CN114190489B - 一种基于杂交构树和艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于生物饲料领域，涉及一种基于杂交构树和艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料。由以下质量百分比的原料组成：发酵杂交构树艾草混合物10～20%、玉米粉50～70%、亚麻籽饼15～25%、食盐0.2～0.4%、石粉2～4%、磷酸二氢钙0.5～1%、预混料1～2%。杂交构树和艾草在经过发酵前处理后按1:1质量比混合，而后接种6～8%发酵菌种，分装压实保存，调整初始pH为5～6，室温发酵培养4～5天即得。本发明的鸡用饲料所含的杂交构树和艾草兼具营养与药理活性双重功能，蛋白含量突出，兼具抗氧化活性。本发明采用微生物发酵处理杂交构树和艾草，有效地提高粗蛋白和其中肽的含量，并降低杂交构树和艾草中纤维素含量，提高饲料的利用效率，改善动物肠道微生态平衡。

Description

一种基于杂交构树和艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料制备 方法

技术领域

本发明属于生物饲料领域，具体涉及一种基于杂交构树和艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料。

背景技术

我国是肉鸡养殖大国，特别是饲养量、鸡蛋产量已连续多年保持世界第一、鸡肉产量世界第二的位置。然而由于我国肉鸡养殖向高度规模化、集约化发展的同时，由于目前疫情的影响，过于集中的养殖方式，只追求生长速度不考虑质量，使得养殖业屡遭疫病侵袭、肉质下降、食用安全面临危机，由于目前面临严峻形势，以及养殖及饲料业的迫切需求，研究人员都在寻求新的出路：提高肉鸡自身抗病力，改善畜鸡肉品质和风味成为新的养殖目标。功能性饲料的应用是提高肉鸡自身免疫力，改善肉质及风味的重要方式之一。

杂交构树(Hybrid Broussonetiapapyrifera)是中国科学院植物研究所沈世华团队研究出的无性良种组培苗，其以落叶乔木系构树为父本，小灌木系构树为母本，采用现代农业育种技术，通过太空搭载育种，杂交选育等手段培育出了杂交构树101、杂交构树201等树种。历经十几年潜心研究并通过示范验证，在中国大部分地区均可种植的优质树种。杂交构树生长速度快，每年可收割4～5次，亩产鲜枝叶10～13吨，即约2.5～3吨干物质；粗蛋白含量达到20％以上，每亩耕地可生产植物蛋白300～450kg，是大豆的3倍，玉米的8倍；饲用价值高，富含氨基酸、维生素等营养成份以及天然黄酮类等生理活性物质，具有一定的药理活性，是一种良好的功能性饲料资源。2015年被国家列为十项精准扶贫工程之一。

艾草(Artemisia argyiLévl.et Van.)，菊科蒿属，多年生草本或略成半灌木状，植株有浓烈香气。在中国除极干旱与高寒地区外，几乎遍及中国，种植一亩艾草，可以收割3季，管理好的一亩地一年可以收获5次，每次可以收纯叶125公斤左右，3季一共可以收获600公斤左右。全草入药，有温经、去湿、散寒、止血、消炎、平喘、止咳、安胎、抗过敏等作用。艾叶晒干捣碎得“艾绒”，制艾条供艾灸用，全草作杀虫的农药或薰烟作房间消毒、杀虫药。此外据分析，艾叶中不仅含有质量较好的粗蛋白、粗脂肪、碳水化合物，还含有多种维生素、矿物质和畜禽必需的氨基酸及叶绿素。畜禽食用适量的艾叶，一方面可以预防疾病，增强畜禽体质；另一方面则可以促进血液循环，增强机体代谢，促进生长发育，提高饲料转化率。

由于杂交构树和艾草的蛋白含量高，产量大，完全胜任目前我国肉鸡养殖需求的优质饲料作物。但直接用于肉鸡养殖，虽然营养成分丰富，但有以下缺点：其一，蛋白分子量大，纤维素含量高，直接饲喂的吸收率低；其二，含有较高含量的单宁等抗营养因子，对肉鸡养殖健康造成一定影响；其三，使饲料的苦涩感加强，影响动物进食量；其四，杂交构树枝条在机械化收割中含杂的硬碎枝条会降低适口性，存在损伤动物胃肠道的风险和隐患。

发明内容

基于杂交构树和艾草这两种蛋白含量高，产量大的优势经济植株，为了降低成本提高利用率，本发明提供一种基于杂交构树和艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料，本发明技术方案采用一种非酿酒酵母和一种霉菌作为发酵菌种进行混合发酵，采用的两种菌种为扣囊复膜孢酵母(Saccharomycopsisfibuligera)菌株和康宁木霉(Trichodermakoningii)菌株，本发明利用优良的菌种发酵提高杂交构树和艾草的蛋白活性，降低纤维素含量，改善了杂交构树和艾草的适口性，并提高动物抗病能力。

本发明的技术方案如下：

基于杂交构树和艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料，由以下质量百分比的原料组成：

发酵杂交构树艾草混合物10～20％、玉米粉50～70％、亚麻籽饼15～25％、食盐0.2～ 0.4％、石粉2～4％、磷酸二氢钙0.5～1％、预混料1～2％。

作为进一步的优化方案，上述的微生物发酵鸡用饲料由以下质量百分比的原料组成：

发酵杂交构树艾草混合物15％、玉米粉60％、亚麻籽饼20％、食盐0.3％、石粉3％、磷酸二氢钙0.7％、预混料1％。

上述发酵杂交构树艾草混合物的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：杂交构树艾草的发酵前处理：

步骤1.1：杂交构树发酵前处理步骤：在杂交构树茎秆高至1～1.3m时，于末叶处连茎秆伐下，于阴凉处晾置2～3天后，将鲜构树叶和茎秆粉碎，并打磨成米粒状大小；

步骤1.2：艾草发酵前处理步骤：在艾草茎秆高1.2～1.5m时，于距茎末端10cm整株伐下，于阴凉处晾置1～2天后，将鲜艾草叶和茎秆粉碎，并打磨成米粒状大小；

步骤2：按比例混合发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草，然后接种占发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物总质量6～8％的发酵菌种，并添加发酵培养基，分装压实后密封保存于塑料薄膜袋中，调整初始pH为5～6，室温发酵培养4～5天。

其中，发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合时质量比是1:1；

所述的发酵菌液是扣囊复膜孢酵母菌液和康宁木霉菌液按质量比1:1形成的混合菌液；

所述的混合菌液中，扣囊复膜孢酵母菌液和康宁木霉菌液的浓度优选1×10⁸～1× 10¹⁰CFU/mL；

所述的发酵培养基中各原料添加量占发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物总质量的百分比如下：糖蜜1～2％、玉米饼0.2～0.5％、(NH₄)₂SO₄ 0.3～0.5％。

为了更好的发挥发酵菌液的作用，将所述的发酵培养基与发酵菌液混合均匀后加到发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物中。

上述的发酵培养过程中，发酵温度从室温升至50℃左右时保持基本恒定，直至3～4天后温度开始下降，发酵培养至此完毕，期间发酵物料pH值无需调节。

上述的微生物发酵鸡用饲料的制备，其生产按照本领域常规肉鸡颗粒饲料加工方法即可。成本低、工艺简便可靠，适用于规模化生产。

本发明的有益效果为：

1)本发明产品能够显著改善鸡的生长性能，提高料肉比，降低养殖成本，能够改善饲料口感。

2)本发明方法合理选择菌种搭配对杂交构树和艾草混合物进行发酵，不但减少杂菌对杂交构树艾草混合物中可溶性碳水化合物和蛋白质等有益养分的利用，使得发酵物中可溶性碳水化合物和蛋白质含量提升，且菌种发酵可以将杂交构树艾草混合物中的蛋白质、粗纤维等生物大分子有效降解，提高营养物质的消化吸收率。

3)本发明在发酵过程中，还产生了具有抗菌活性的活性肽、活性多糖，并且保留了大量的有益活菌，不仅使得该发酵饲料营养均衡、品质好、无异味，对喂养后鸡肉品味改善方面效果显著；而且有抗病活性，具有提高肉鸡机体免疫力的作用，促生长效果好。

4)本发明产品具有高营养、高活性、高产量等诸多功能，同时也不存在饲料原料供应紧张的问题。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明进行更加详细的说明，以便于对本发明技术方案的理解，但并不用于对本发明保护范围的限制。

本实施例中所使用的杂交构树为中科101；艾草为南阳艾；扣囊复膜孢酵母(Saccharomycopsisfibuligera)、康宁木霉(Trichoderma koningii)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、产朊假丝酵母(Candida utilis)均来源自北京北纳创联生物技术研究院。

以下实施例中的单一菌液或混合菌液，均是将菌种接在种子培养基中制备而成的，其中的种子培养基为现有技术的种子培养基。

实施例1

基于杂交构树艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料，由以下质量百分比的原料制成：发酵杂交构树艾草混合物15％、玉米粉60％、亚麻籽饼20％、食盐0.3％、石粉3％、磷酸二氢钙0.7％、预混料1％。其中预混料购自山东启宏生物科技有限公司。

发酵杂交构树艾草混合物的制备方法的详细步骤如下(采用扣囊复膜孢酵母菌株进行单一菌种发酵)：

1)杂交构树发酵前处理步骤：在杂交构树茎秆高至1～1.3m时，于末叶处连茎秆伐下，于阴凉处晾置2～3天后，将鲜构树叶和茎秆粉碎，并打磨成米粒状大小；

2)艾草发酵前处理步骤：在艾草茎秆高1.2～1.5m时，于距茎末端10cm整株伐下，于阴凉处晾置1～2天后，将鲜艾草叶和茎秆粉碎，并打磨成米粒状大小；

3)按质量比1:1的比例混合发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草，将发酵菌液与发酵培养基混合均匀后加到发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物中。发酵菌液的添加量为前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物总质量的7％。分装压实后密封保存于塑料薄膜袋中，调整初始pH为5，室温发酵培养5天；

其中，发酵菌液是扣囊复膜孢酵母单一菌液。菌液浓度为1×10⁸CFU/mL。

发酵培养基中各原料添加量占发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物总质量的百分比如下：糖蜜2％、玉米饼0.5％、(NH₄)₂SO₄ 0.5％。

本实施例的微生物发酵鸡用饲料在制备时，按上述质量比取各原料，按照本领域常规肉鸡颗粒饲料加工方法即可。

实施例2

基于杂交构树艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料，由以下质量百分比的原料制成：发酵杂交构树艾草混合物15％、玉米粉60％、亚麻籽饼20％、食盐0.3％、石粉3％、磷酸二氢钙 0.7％、预混料1％。其中预混料购自山东启宏生物科技有限公司。

发酵杂交构树艾草混合物的制备方法的详细步骤如下(采用康宁木霉菌株进行单一菌种发酵)：

1)杂交构树发酵前处理步骤：在杂交构树茎秆高至1～1.3m时，于末叶处连茎秆伐下，于阴凉处晾置2～3天后，将鲜构树叶和茎秆粉碎，并打磨成米粒状大小；

2)艾草发酵前处理步骤：在艾草茎秆高1.2～1.5m时，于距茎末端10cm整株伐下，于阴凉处晾置1～2天后，将鲜艾草叶和茎秆粉碎，并打磨成米粒状大小；

3)按质量比1:1的比例混合发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草，将发酵菌液与发酵培养基混合均匀后加到发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物中。发酵菌种的添加量为前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物总质量的7％。分装压实后密封保存于塑料薄膜袋中，调整初始pH为5，室温发酵培养5天；

其中，发酵菌液是康宁木霉单一菌液。菌液浓度为1×10⁸CFU/mL。

发酵培养基中各原料添加量占发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物总质量的百分比如下：糖蜜2％、玉米饼0.5％、(NH₄)₂SO₄ 0.5％。

本实施例的微生物发酵鸡用饲料在制备时，按上述质量比取各原料，按照本领域常规肉鸡颗粒饲料加工方法即可。

实施例3

基于杂交构树艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料，由以下质量百分比的原料制成：发酵杂交构树艾草混合物15％、玉米粉60％、亚麻籽饼20％、食盐0.3％、石粉3％、磷酸二氢钙 0.7％、预混料1％。其中预混料购自山东启宏生物科技有限公司。

发酵杂交构树艾草混合物的制备方法的详细步骤如下(采用扣囊复膜孢酵母菌株和康宁木霉菌株进行混合发酵)：

1)杂交构树发酵前处理步骤：在杂交构树茎秆高至1～1.3m时，于末叶处连茎秆伐下，于阴凉处晾置2～3天后，将鲜构树叶和茎秆粉碎，并打磨成米粒状大小；

2)艾草发酵前处理步骤：在艾草茎秆高1.2～1.5m时，于距茎末端10cm整株伐下，于阴凉处晾置1～2天后，将鲜艾草叶和茎秆粉碎，并打磨成米粒状大小；

3)按质量比1:1的比例混合发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草，将发酵菌液与发酵培养基混合均匀后加到发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物中。发酵菌液的添加量为前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物总质量的7％。分装压实后密封保存于塑料薄膜袋中，调整初始pH为5，室温发酵培养5天；

其中，发酵菌液是扣囊复膜孢酵母菌液和康宁木霉菌液按质量比1:1形成的混合菌液。混合菌液中，扣囊复膜孢酵母菌液和康宁木霉菌液的浓度为1×10⁸CFU/mL。

发酵培养基中各原料添加量占发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物总质量的百分比如下：糖蜜2％、玉米饼0.5％、(NH₄)₂SO₄ 0.5％。

上述的微生物发酵鸡用饲料的制备，其生产按照本领域常规肉鸡颗粒饲料加工方法即可。成本低、工艺简便可靠，适用于规模化生产。

对比例1

微生物发酵鸡用饲料的原料组成和制备方法与实施例1基本相同，其不同之处在于：采用酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)菌株作为发酵菌进行单一菌种发酵，菌液浓度为1× 10⁸CFU/mL。其它制备条件相同。

对比例2

微生物发酵鸡用饲料的原料组成和制备方法与实施例1基本相同，其不同之处在于：采用产朊假丝酵母(Candida utilis)菌株作为发酵菌进行单一菌种发酵，菌液浓度为1× 10⁸CFU/mL。其它制备条件相同。

对比例3

微生物发酵鸡用饲料的原料组成和制备方法与实施例3基本相同，其不同之处在于：采用扣囊复膜孢酵母菌株和酿酒酵母菌株作为发酵菌进行混合菌种发酵，发酵菌液是扣囊复膜孢酵母菌液和酿酒酵母菌液按质量比1:1形成的混合菌液，每种菌液的菌液浓度为1× 10⁸CFU/mL。其它制备条件相同。

对比例4

微生物发酵鸡用饲料的原料组成和制备方法与实施例3基本相同，其不同之处在于：采用扣囊复膜孢酵母菌株和产朊假丝酵母作为发酵菌种进行混合菌种发酵，发酵菌液是扣囊复膜孢酵母菌液和产朊假丝酵母菌液按质量比1:1形成的混合菌液，每种菌液的菌液浓度为1 ×10⁸CFU/mL。其它制备条件相同。

对比例5

微生物发酵鸡用饲料的原料组成和制备方法与实施例3基本相同，其不同之处在于：采用康宁木霉和酿酒酵母作为发酵菌种进行混合菌种发酵，发酵菌液是康宁木霉菌液和酿酒酵母菌液按质量比1:1形成的混合菌液，每种菌液的菌液浓度为1×10⁸CFU/mL。其它制备条件相同。

对比例6

微生物发酵鸡用饲料的原料组成和制备方法与实施例3基本相同，其不同之处在于：采用康宁木霉和产朊假丝酵母作为发酵菌种进行混合菌种发酵，发酵菌液是康宁木霉菌液和产朊假丝酵母菌液按质量比1:1形成的混合菌液，每种菌液的菌液浓度为1×10⁸CFU/mL。其它制备条件相同。

为验证本发明技术效果，进行了如下试验：

试验一

对实施例1～3和对比例1～6制得杂交构树艾草混合饲料的粗蛋白、粗纤维的含量分别按照GB/T6432-1994、GB/T6434-2006的方法进行测定。

表1饲料成分增值加权总值

注：粗蛋白增值率＝(发酵后粗蛋白含量-发酵前粗蛋白含量)/发酵前粗蛋白含量

粗纤维降解率＝(发酵前纤维素含量-发酵后纤维素含量)/发酵前纤维素含量

增值加权总值＝粗蛋白增值率×70％+粗纤维降解率×30％

由上表的对比实施例和对比例的增值加权总值，可以看出双菌种混合发酵结果好于单一菌种发酵，其中实施例3和对比例4结果相近，但其中实施例3的粗纤维降解率明显高于对比例4(差异显著P＜0.05)。结果表明，通过本发明的实施例3(采用扣囊复膜孢酵母菌株和康宁木霉菌株进行混合发酵)对杂交构树艾草混合饲料发酵后提高粗蛋白、降低粗纤维具有明显改善作用。

试验二

选择孵化1周的黄羽肉鸡100只，随机分成实例组1、实例组2、实例组3、对照组1、对照组2共5组，每组20只，将上述各组肉鸡进行分栏饲养，按照日常投料方式进行投料，投料喂养时间为14周；观察喂养过程中各组肉鸡的发病情况，喂养结束后各栏肉鸡的均重，肉鸡其肌肉中蛋白含量。

实例组1采用的饲料由如下质量百分比的原料组成：发酵杂交构树艾草混合物15％、玉米粉60％、亚麻籽饼20％、食盐0.3％、石粉3％、磷酸二氢钙0.7％、预混料1％。

实例组2采用的饲料是将实例组1中第一项原料发酵杂交构树艾草混合物改为发酵杂交构树15％、其它营养成分和比例同实例组1。

实例组3采用的饲料是将实例组1中第一项原料发酵杂交构树艾草混合物改为发酵艾草 15％、其它营养成分和比例同实例组1。

对照组1采用的饲料是将实例组1中第一项原料发酵杂交构树艾草混合物改为未发酵的杂交构树艾草混合物15％、其它营养成分和比例同实例组1。

对照组2采用的饲料是市面上常用饲料配方，该配方中原料的质量百分比为：玉米粉61.5％、麦麸10％、豆粕25％、食盐0.3％、石粉1％、蛋氨酸0.2％、复合维生素1％、预混料1％。

统计上述各个组养殖结果，如表2所示：

由表2可以看出，实例组1较其他实例组，肉鸡的患病率低，出栏平均体重、蛋白含量、肉质上均提高。由此可以得出，在肉鸡日粮中添加发酵杂交构树艾草混合物对肉鸡生长性能有一定的改善作用。

以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，并非限制本发明的实施范围，故凡依本发明专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (6)

1.基于杂交构树和艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料，其特征在于，由以下质量百分比的原料组成：

发酵杂交构树艾草混合物10～20%、玉米粉50～70%、亚麻籽饼15～25%、食盐0.2～0.4%、石粉2～4%、磷酸二氢钙0.5～1%、预混料1～2%；

所述发酵杂交构树艾草混合物的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：杂交构树和艾草的发酵前处理：

步骤1.1：杂交构树发酵前处理步骤：在杂交构树茎秆高至1～1.3m时，于末叶处连茎秆伐下，于阴凉处晾置2～3天后，将鲜构树叶和茎秆粉碎，并打磨成米粒状大小；

步骤1.2：艾草发酵前处理步骤：在艾草茎秆高1.2～1.5m时，于距茎末端10cm整株伐下，于阴凉处晾置1～2天后，将鲜艾草叶和茎秆粉碎，并打磨成米粒状大小；

步骤2：按比例混合发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草，然后接种占发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物总质量6～8%的发酵菌液，并添加发酵培养基，分装压实后密封保存于塑料薄膜袋中，调整初始pH为5～6，室温发酵培养4～5天；

其中，发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合时质量比是1:1；

所述的发酵菌液是扣囊复膜孢酵母菌液和康宁木霉菌液按1:1质量比形成的混合菌液。

2.根据权利要求1所述的基于杂交构树和艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料，其特征在于，所述的微生物发酵鸡用饲料由以下质量百分比的原料组成：

发酵杂交构树艾草混合物15%、玉米粉60%、亚麻籽饼20%、食盐0.3%、石粉3%、磷酸二氢钙0.7%、预混料1%。

3.根据权利要求1所述的基于杂交构树和艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料，其特征在于，所述的混合菌液中，扣囊复膜孢酵母菌液和康宁木霉菌液的浓度均为1×10⁸～1×10¹⁰CFU/mL。

4.根据权利要求1所述的基于杂交构树和艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料，其特征在于，所述的发酵培养基中各原料添加量占发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物总质量的百分比如下：糖蜜1～2%、玉米饼0.2～0.5%、(NH₄)₂SO₄ 0.3～0.5%，

所述的发酵培养基与发酵菌液混合均匀后加到发酵前处理后的杂交构树和发酵前处理后的艾草混合物中。

5.根据权利要求1所述的基于杂交构树和艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料，其特征在于，发酵培养过程中，发酵温度从室温升至50℃，直至3～4天后温度开始下降，发酵培养至此完毕。

6.权利要求1～5任一项所述的基于杂交构树和艾草混合物的微生物发酵鸡用饲料在肉鸡养殖中的应用。