CN115176922B - 复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料及其生产方法，蛋鸡饲料主要由胡萝卜副产物、玉米、豆粕、棉粕、豆油、石粉、磷酸氢钙、发酵菌液和虾青素组成。本申请提供的生物发酵蛋鸡饲料与现有技术相比，原料简单易得，配制简单，使用方便，能够显著增强机体免疫力，提高蛋鸡的生产性能，改善繁殖功能。本申请的蛋鸡饲料原料具有天然的着色作用，可改善蛋鸡蛋品质，促进蛋黄富集虾青素，强化鸡蛋营养，提高产品的营养价值。

Description

复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料及其生产方法
技术领域
本申请属于生物技术领域，具体是一种复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料及其生产方法。
背景技术
鸡蛋具有很高的营养价值，不但提供高质量的蛋白质、丰富的脂肪、维生素、矿物质和必需氨基酸，而且还便于携带，烹饪方式简单，成为现在人们生活中必不可少的一类食材。鸡蛋是人类重要的蛋白质来源之一，是优质的营养来源，对机体健康具有重要意义。鸡蛋主要由蛋壳、蛋清和蛋黄3部分组成，它们分别占总蛋重的9.5％、63.0％和27.5％。鸡蛋中含有大量鸡蛋蛋白、芳香族氨基酸及一些微量营养素等具有抗氧化特性的物质。蛋黄颜色是衡量蛋品质的重要指标，蛋黄颜色鲜艳更易受到消费者青睐。影响鸡蛋品质的因素除遗传、环境温度外，还受日粮的影响。其品质好坏是大家关注的焦点。
蛋品质评价的一个重要感官指标是蛋黄颜色，鸡蛋蛋黄颜色高具有更高的市场竞争力和经济效益。研究表明，蛋鸡饲粮配方中添加虾青素，能显著改善蛋黄的颜色与光泽，提高鸡蛋虾青素含量，增强鸡蛋抗氧化性能等作用。虾青素又称为虾黄素，化学结构是六节环结构，是一种天然生物色素，并且是一种在动物体内不能自主合成的酮式类胡萝卜素，广泛存在于海洋动物、植物、微型藻类以及酵母中。虾青素具有着色、抗氧化、提高免疫力、预防慢性疾病、抑制肿瘤和延缓衰老等功能。目前富含天然虾青素的雨生红球藻在国内已被批准为可加入饲料目录原料，见中华人民共和国农业农村部公告第22号。
前人的众多研究均在配合饲料中添加少量不同水平虾青素，结果表明在配合饲料中添加虾青素能够显著改善鸡蛋蛋黄颜色，增加蛋壳厚度及增加蛋黄虾青素含量，但对蛋鸡的生产性能及鸡蛋的其他蛋品质指标无显著影响。随着在配合饲料中加大对虾青素的添加量时可对蛋鸡的部分生产指标产生显著影响但也提高了生产成本。
生物发酵饲料以植物性农副产品为主要原料通过微生物发酵技术制成可以提高动物对饲料的消化吸收，降低饲料原料中的有害成分，提高饲料的适口性，可调节动物胃肠道的微生态平衡，提高动物免疫力，预防机体肠道疾病的发生，减少动物饲养过程中促生长抗菌药物的使用，促进畜禽健康生长，可以降低生产成本。而虾青素在蛋鸡生物发酵日粮配方中添加对其生产性能和蛋鸡蛋品质的影响至今未见报道。
胡萝卜富含蛋白质、糖类、维生素和铁、钙、钾等对人类有益的营养成分，在我国广泛种植。胡萝卜素营养成分丰富，具有很高的营养、保健和医疗价值，深受人们喜爱。胡萝卜在生产加工过程中，会不可避免的产生大量胡萝卜皮渣以及一些完整性遭破坏的胡萝卜，数量巨大的胡萝卜副产物的处理一直困扰着加工企业，如若直接丢弃不仅对环境造成污染，而且造成了资源的极大浪费，在一定程度上也影响了胡萝卜产业的持续健康发展。胡萝卜副产物是十分宝贵的生物质能资源，可以作为动物饲料直接使用，但胡萝卜副产物水分含量较高且适口性差，家畜不愿采食，故对其进行更深层次的加工，使其转化为营养高效的生物饲料，对促进增收、环境保护、资源节约以及农业经济可持续发展有重大意义。
发明内容
本申请旨在提供一种复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料及其生产方法，作为日粮伴侣饲喂蛋鸡，以显著改善蛋鸡生产性能和蛋鸡蛋品质，提高蛋黄的颜色、光泽及蛋黄富集虾青素量，增强蛋鸡抗氧化能力，起到强化鸡蛋营养的作用。
为达到以上技术目的，本申请提供了以下技术方案：
一种复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料，包括：发酵底物、复合微生物菌液；
所述发酵底物的原料质量百分比组份组成：胡萝卜副产物20-40％，玉米25-45％，豆粕10-20％，棉粕10-20％，豆油1-2.5％，石粉4-8％，磷酸氢钙0.8-1.2％，各组份百分比为100％；
所述胡萝卜副产物包括胡萝卜加工后的胡萝卜皮渣；
所述复合微生物菌液包括植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的组合；
其中，所述植物乳杆菌，命名为植物乳杆菌(Lactobacillus Plantarum)BFC190204，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No.18915，保藏日期为2019年11月7日；
所述屎肠球菌(Enterococcus Faecium)BFC190203，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No.18914，保藏日期为2019年11月7日。
所述酿酒酵母，命名为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)BFC1603，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No.13133，保藏日期为2016年10月21日。
其中，植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的菌种份数比为：植物乳杆菌：屎肠球菌：酿酒酵母＝(1-5)：(1-7)：(1-10)，优选为(2-5)：(3-7)：(6-10)。
所述植物乳杆菌(Lactobacillus Plantarum)BFC190204的活菌数≥2.0×109cfu/g，优选为≥3.0×109cfu/g。
所述屎肠球菌(Enterococcus Faecium)BFC190203的活菌数≥1.0×109cfu/g，优选为
≥2.0×109cfu/g。
所述酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)BFC1603的活菌数≥6.5×109cfu/g，优选为≥7.0×109cfu/g。
本申请还提供一种复合微生物发酵含虾青素的胡萝卜副产物的蛋鸡饲料，包括：虾青素，发酵底物和复合微生物菌液；所述发酵底物和复合微生物菌液同上；所述虾青素为未经任何处理的雨生红球藻粉；所述雨生红球藻粉(云南爱尔康生物技术有限公司，总虾青素含量1.5％)的添加量占饲料总质量的0.2％-0.8％。
本申请还提供一种复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料的生物发酵方法，包括以下步骤：
步骤1制备发酵底物，将发酵底物的各原料按质量百分比混合均匀，备用，其中，胡萝卜副产物20-40％，玉米25-45％，豆粕10-20％，棉粕10-20％，豆油1-2.5％，石粉4-8％，磷酸氢钙0.8-1.2％，各组份百分比为100％。
步骤2制备复合微生物菌液，混合均匀，备用，其中，复合微生物菌液配比为植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的菌种份数比为：植物乳杆菌：屎肠球菌：酿酒酵母＝(1-5)：(1-7)：(1-10)，优选为(2-5)：(3-7)：(6-10)；
步骤3接种发酵，按发酵底物的0.8-1％的量加入复合微生物菌液(w/w)，混合均匀；发酵温度为26-31℃，水分含量30-40％，发酵时间为4-7天，得到复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料。
本申请还提供一种复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料的使用方法，包括以下步骤：
步骤1制备发酵底物，将发酵底物的各原料按质量百分比混合均匀，备用，其中，胡萝卜副产物20-40％，玉米25-45％，豆粕10-20％，棉粕10-20％，豆油1-2.5％，石粉4-8％，磷酸氢钙0.8-1.2％；
步骤2制备复合微生物菌液，混合均匀，备用，其中，复合微生物菌液配比为植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的菌种份数比为：植物乳杆菌：屎肠球菌：酿酒酵母＝(1-5)：(1-7)：(1-10)，优选为(2-5)：(3-7)：(6-10)；
步骤3接种发酵，按发酵底物的0.8-1％的量加入复合微生物菌液(w/w)，混合均匀；发酵温度为26-31℃，水分含量30-40％，发酵时间为4-7天，得到复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料；
步骤4按普通配合饲料总质量的10-35％替换为步骤3的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料，优选用量是30％，直接进行投喂。
进一步的，还包括将虾青素与步骤3制备的发酵饲料在避光、室温下进行混合后使用，所述虾青素为未经任何处理的雨生红球藻粉；所述雨生红球藻粉(云南爱尔康生物技术有限公司，总虾青素含量1.5％)的添加量占上述发酵饲料混合物总质量的0.2％-0.8％。
本申请的有益效果是：
1.本申请提供了一种营养强化鸡蛋的胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料产品，能够改善蛋鸡生产性能，加深蛋黄颜色。与已有技术相比，现技术具有如下优点，一是廉价的胡萝卜渣简单易得，通过生物发酵处理，可以提高其吸收效率，真正转化为营养高效的生物发酵饲料，减少环境污染，变废为宝，实现可持续发展；二是雨生红球藻被认为是一种很有虾青素商业生产前景的微藻，其虾青素含量约占类胡萝卜素总量的90％，安全、无毒副作用的特点，无抗药性，环保，对饲料适口性无任何不良影响；三是胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料中添加虾青素可以显著增强机体免疫力，提高蛋鸡的生产性能，改善繁殖功能，天然的着色作用可改善蛋鸡蛋品质，促进蛋黄富集虾青素，强化鸡蛋营养，提高产品的营养价值。
2.试验发现，用本申请生物发酵方法获得的饲料分别替代10-35％的普通配合饲料，按照常规投喂方式饲喂产蛋高峰期海兰褐产蛋鸡饲喂后，试验组蛋鸡生产性能和蛋品质均显著高于对照组。此外，我们还发现，采用本申请的生物发酵胡萝卜副产物饲料与虾青素配合使用，还能对蛋鸡生产性能还能起到协同增效的技术效果，试验例6的效果比单一使用其中一种添加剂的效果更优，即发酵胡萝卜副产物+虾青素替换部分普通配合饲料，可显著改善蛋鸡生产性能，在提高产蛋率的同时，显著降低饲料的日采食量，提高了饲料利用率。
3.本申请的最佳发酵工艺参数是：复合微生物菌液配比为植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的菌种体份数比为：4：6：5；按发酵底物的0.8％的量加入复合微生物菌液(w/w)，混合均匀；发酵温度为28℃，水分含量37.5％，发酵时间为6天，得到复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料。以普通配合饲料的30％的量替换该蛋鸡饲料饲喂后的平均产蛋率最高，料蛋比最低。通过使用本申请单一发酵菌株发酵胡萝卜副产物制成蛋鸡饲料，我们看出，本申请的复合菌发酵的效果更优，其平均产蛋率和料蛋比的效果都要比单一使用一种发酵菌株的效果好，说明本申请的复合菌具有协同效果。
4.通过正交试验，我们得出影响蛋鸡产蛋率和料蛋比的最优方案均为即复合微生物菌液发酵胡萝卜副产物时的添加量为0.8％、天然虾青素占胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料混合物总质量的0.2％、实施例1的方法制备的胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料+天然虾青素以30％的比例替换普通配合饲料量饲喂。各因素影响次序为蛋鸡产蛋率：A(复合微生物菌液的添加量)>C(替换普通配合饲料量)>B(天然虾青素添加量)，料蛋比：A(复合微生物菌液的添加量)>B(天然虾青素添加量)>C(替换普通配合饲料量)。可见，本申请的发酵胡萝卜副产物蛋鸡饲料与虾青素配合使用，可减少虾青素的用量，节省生产成本，还能起到促进蛋鸡生产产蛋率以及降低料蛋比的效果。
5.本申请胡萝卜副产物发酵饲料，以及胡萝卜副产物发酵饲料与天然虾青素组合的试验例对蛋鸡的抗氧化性能提升显著。其中，饲喂含虾青素的胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料可显著提高蛋鸡肝脏中超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性，降低丙二醛含量。此外，数据分析可知，采用本申请的生物发酵胡萝卜副产物饲料与虾青素配合使用，还能对提升蛋鸡抗氧化性起到协同增效的技术效果，比单一使用其中一种添加剂的效果更优。
6.通过检测蛋鸡肝脏的炎症因子，我们同样发现，本申请胡萝卜副产物发酵饲料，以及胡萝卜副产物发酵饲料与天然虾青素组合的试验例3,6也对蛋鸡的免疫性能提升显著。饲喂含虾青素的胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料，其蛋鸡肝脏中炎症因子IL-2、IL-4和IL-6成下调趋势，TNF-α呈上调趋势。
7.本申请的发酵工艺可使得胡萝卜副产物蛋鸡饲料中粗蛋白提高，粗脂肪含量降低，发酵前后的各种氨基酸均有不同程度升高；其中，水解氨基酸方面：赖氨酸、组氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、丙氨酸、甘氨酸和脯氨酸均有不同程度的升高。说明本申请的发酵工艺对胡萝卜副产物蛋鸡饲料的功能特性和营养特性均得到了显著改善，发酵工艺可提升胡萝卜副产物蛋鸡饲料的营养水平，从而利于蛋鸡吸收，与配合饲料搭配使用，改善蛋鸡的生产性能以鸡蛋品质。
保藏说明中文名：植物乳杆菌
拉丁名：Lactobacillus Plantarum
菌株编号：BFC190204
保藏机构：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心
保藏机构简称：CGMCC
地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号
保藏日期：2019年11月7日
保藏中心登记入册编号：CGMCC No.18915。
中文名：屎肠球菌
拉丁名：Enterococcus Faecium
菌株编号：BFC190203
保藏机构：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心
保藏机构简称：CGMCC
地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号
保藏日期：2019年11月7日
保藏中心登记入册编号：CGMCC No.18914。
中文名：酿酒酵母
拉丁名：Saccharomyces cerevisiae
菌株编号：BFC1603
保藏机构：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心
保藏机构简称：CGMCC
地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号
保藏日期：2016年10月21日
保藏中心登记入册编号：CGMCC No.13133。
具体实施方式
以下实施例的公开，是便于对本申请的理解，并非对本申请加以限定，本领域的专业技术人员可以根据应用的目的对工艺参数进行适当的优化和调整，特别需要申明的是，在本领域技术人员看来，所有类似的修改和替换都是显而易见的，均视同在本申请包含的范围内，本申请的方法及应用均在实例中进行了描述，相关人员完全可以在不脱离本申请内容、主旨和范围的前提下对所述的方法和应用进行调整或适当的替换，以此来实现本申请的应用。
以下实施例中的胡萝卜副产物是胡萝卜加工后的胡萝卜皮渣，其中，复合微生物菌液中，植物乳杆菌，命名为植物乳杆菌(Lactobacillus Plantarum)BFC190204，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No.18915，保藏日期为2019年11月7日；屎肠球菌(Enterococcus Faecium)BFC190203，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No.18914，保藏日期为2019年11月7日。酿酒酵母，命名为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)BFC1603，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No.13133，保藏日期为2016年10月21日。所述植物乳杆菌(Lactobacillus Plantarum)BFC190204的活菌数≥2.0×109cfu/g，优选为≥3.0×109cfu/g。所述屎肠球菌(Enterococcus Faecium)BFC190203的活菌数≥1.0×109cfu/g，优选为≥2.0×109cfu/g。所述酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)BFC1603的活菌数≥6.5×109cfu/g，优选为≥7.0×109cfu/g。
虾青素为未加工的雨生红球藻粉(云南爱尔康生物技术有限公司，总虾青素含量1.5％)。普通配合饲料配方为：豆粕23％，玉米62％，豆油2％，石粉10％，预混料3％；1kg饲料提供维生素A 300000IU，维生素D3 160000IU，维生素E700IU，维生素K3 60mg,维生素B1120mg，维生素B2 300mg，铁2800mg，锌2000mg，铜250mg，锰300mg。
实施例1
一种复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料的生物发酵方法，包括以下步骤：
步骤1制备发酵底物，将发酵底物的各原料按质量百分比混合均匀，备用，其中，胡萝卜副产物28％，玉米34％，豆粕15％，棉粕15％，豆油2％，石粉5％，磷酸氢钙1％；
步骤2制备复合微生物菌液，混合均匀，备用，其中，复合微生物菌液配比为植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的菌种份数比为4：6：5；
步骤3接种发酵，按发酵底物的0.8％的量加入复合微生物菌液(w/w)，混合均匀；发酵温度为28℃，水分含量37.5％，发酵时间为6天，得到复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料。
实施例2
一种复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料的使用方法，包括以下步骤：
步骤1制备发酵底物，将发酵底物的各原料按质量百分比混合均匀，备用，其中，胡萝卜副产物28％，玉米34％，豆粕15％，棉粕15％，豆油2％，石粉5％，磷酸氢钙1％；
步骤2制备复合微生物菌液，混合均匀，备用，其中，复合微生物菌液配比为植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的菌种份数比为4：6：5；
步骤3接种发酵，按发酵底物的0.8％的量加入复合微生物菌液(w/w)，混合均匀；发酵温度为28℃，水分含量37.5％，发酵时间为6天，得到复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料。
步骤4按普通配合饲料总质量的30％替换为步骤3的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料，直接进行投喂。
实施例3
一种复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料的使用方法，包括以下步骤：
步骤1制备发酵底物，将发酵底物的各原料按质量百分比混合均匀，备用，其中，胡萝卜副产物28％，玉米34％，豆粕15％，棉粕15％，豆油2％，石粉5％，磷酸氢钙1％；
步骤2制备复合微生物菌液，混合均匀，备用，其中，复合微生物菌液配比为植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的菌种份数比为4：6：5；
步骤3接种发酵，按发酵底物的0.8％的量加入复合微生物菌液(w/w)，混合均匀；发酵温度为26-31℃，水分含量37.5％，发酵时间为4-7天，得到复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料；将虾青素与上一步制备的发酵饲料在避光、室温下进行混合后使用，所述虾青素为未经任何处理的雨生红球藻粉；所述雨生红球藻粉(云南爱尔康生物技术有限公司，总虾青素含量1.5％)的添加量占上述发酵饲料混合物总质量的0.2％；
步骤4按普通配合饲料总质量的30％替换为步骤3的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料，直接进行投喂。
实施例4
一种复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料，包括，发酵底物、复合微生物菌液；所述发酵底物的原料质量百分比组份组成：胡萝卜副产物28％，玉米34％，豆粕15％，棉粕15％，豆油2％，石粉5％，磷酸氢钙1％；所述复合微生物菌液包括植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的组合；其中，菌种份数比为：植物乳杆菌：屎肠球菌：酿酒酵母菌种份数比为4：6：5，接种量0.8％。
实施例5
一种复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料，包括，发酵底物、复合微生物菌液；所述发酵底物的原料质量百分比组份组成：胡萝卜副产物28％，玉米34％，豆粕15％，棉粕15％，豆油2％，石粉5％，磷酸氢钙1％；所述复合微生物菌液包括植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的组合；其中，菌种份数比为：植物乳杆菌：屎肠球菌：酿酒酵母菌种份数比为4：6：5，接种量0.8％；此外，还加入发酵饲料混合物总质量的0.2％的雨生红球藻粉(云南爱尔康生物技术有限公司，总虾青素含量1.5％)。
试验一：生物发酵与不发酵的胡萝卜副产物饲料对蛋鸡生产性能的影响
试验方法：2021年将实施例1的方法制备的蛋鸡饲料在天津蓟县养殖基地进行试验。采用含不发酵的胡萝卜副产物(胡萝卜皮渣)的基础饲粮作为对照例，试验例1-3是在普通配合饲料中添加实施例1制备的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料，试验例4-6是在普通配合饲料中添加实施例1制备的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料，以及0.2％天然虾青素。按照常规投喂方式饲喂产蛋高峰期海兰褐产蛋鸡，每试验组10个重复，每个重复100只鸡，试验期8周。平均产蛋率＝各重复总产蛋数/(试验天数×各重复总存栏鸡数)×100％；平均蛋重＝各重复总蛋重/各重复总产蛋数；平均日采食量＝Σ(每天投料量-每天余料量)/当天存栏鸡数]/饲养天数；料蛋比＝各重复总耗料量/各重复总蛋重；蛋形指数＝纵径/横径；哈夫单位，使用游标卡尺测量蛋黄周围距离蛋黄1cm处3个位置的浓蛋白的高度，取平均值，计算哈夫单位，哈夫单位＝100×Log[H+7.57-1.7×w0.37]，式中：H为浓蛋白高度平均值(mm)；w为鸡蛋重量(g)，用北京天翔飞域仪器设备有限公司鸡蛋品质测试仪测定蛋壳强度，蛋黄颜色，哈夫单位。
试验例1：饲粮配方为：在普通配合饲料中按饲料总质量的10％替换实施例1制备的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料。
试验例2：在普通配合饲料中按饲料总质量的20％替换实施例1制备的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料。
试验例3：在普通配合饲料中按饲料总质量的30％替换实施例1制备的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料。
试验例4：饲粮配方为：在普通配合饲料中按饲料总质量的10％替换实施例1制备的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料及0.2％天然虾青素。
试验例5：在普通配合饲料中按饲料总质量的20％替换实施例1制备的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料及0.2％天然虾青素。
试验例6：在普通配合饲料中按饲料总质量的30％替换实施例1制备的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料及0.2％天然虾青素。
对照例1：饲粮配方为：胡萝卜副产物28％，玉米34％，豆粕15％，棉粕15％，豆油2％，石粉5％，磷酸氢钙1％；在普通配合饲料中按饲料总质量的30％替换上述饲粮。
对照例2：饲粮配方为：胡萝卜副产物28％，玉米34％，豆粕15％，棉粕15％，豆油2％，石粉5％，磷酸氢钙1％；在普通配合饲料中按饲料总质量的30％替换上述饲粮及0.2％天然虾青素。
对照例3：在普通配合饲料中按饲料总质量加0.2％天然虾青素。
表1生物发酵与不发酵的胡萝卜副产物饲料对蛋鸡生产性能的影响
试验号 平均产蛋率％ 平均日采食量g 平均蛋重g 料蛋比
试验例1 83.09 122.37 49.03 2.44
试验例2 86.36 120.98 53.93 2.31
试验例3 88.85 119.14 54.02 2.23
试验例4 89.23 122.80 54.39 2.20
试验例5 90.34 121.09 55.90 2.14
试验例6 91.93 115.85 57.21 2.04
对照例1 81.01 132.34 48.05 2.57
对照例2 82.34 130.45 50.25 2.56
对照例3 81.29 129.04 49.39 2.55
试验结果：
用本申请生物发酵方法获得的饲料分别替代10-30％的普通配合饲料，按照常规投喂方式饲喂产蛋高峰期海兰褐产蛋鸡饲喂后，试验组蛋鸡生产性能和蛋品质均显著高于对照组。
蛋鸡生产指标：对于不发酵的胡萝卜副产物饲料饲喂蛋鸡后，其对照例2的加入虾青素的组合后的效果更优，其中，蛋鸡平均产蛋率82.34％，平均日采食量130.45g，平均蛋重50.25g，料蛋比2.56。对于采用本申请生物发酵法发酵的胡萝卜副产物饲料饲喂蛋鸡后，其生产性能均显著由于对照组，其中，试验组6的加入虾青素的组合后的效果更优，其中，蛋鸡平均产蛋率91.93％，平均日采食量115.85g，平均蛋重57.21g，料蛋比2.04。如果不加虾青素的本申请的发酵饲料，试验例3的效果最好，蛋鸡平均产蛋率88.85％，平均日采食量119.14g，平均蛋重54.02g，料蛋比2.23。
蛋鸡蛋品质：对照例2的蛋形指数73.12，蛋壳强度2.37，哈夫单位92.74，蛋黄颜色7.49。试验例3蛋形指数75.84，蛋壳强度2.47，哈夫单位93.21，蛋黄颜色8.32。试验例6蛋形指数77.52，蛋壳强度2.56，哈夫单位95.21，蛋黄颜色9.08。试验例的蛋鸡生产性能和蛋品质明显增强。
此外，通过试验例3(发酵胡萝卜副产物+普通配合饲料)，对照例3(虾青素+普通配合饲料)与试验例6(发酵胡萝卜副产物+虾青素+普通配合饲料)的数据分析可知，采用本申请的生物发酵胡萝卜副产物饲料与虾青素配合使用，还能对蛋鸡生产性能还能起到协同增效的技术效果，试验例6的效果比单一使用其中一种添加剂的效果更优，即发酵胡萝卜副产物+虾青素替换部分普通配合饲料，可显著改善蛋鸡生产性能，在提高产蛋率的同时，显著降低饲料的日采食量，提高了饲料利用率。
试验二：不同发酵方法对胡萝卜副产物发酵的影响
试验方法：2021将实施例1的方法制备的蛋鸡饲料在天津蓟县养殖基地进行试验。设置不同发酵试验发酵胡萝卜副产物饲料底物，因素1：乳杆菌BFC190204：屎肠球菌BFC190203：酿酒酵母BFC1603份数配比，因素2：接种量，因素3：发酵温度，因素4：发酵时间，原料充分混合，每4h翻料一次，发酵到达预设时间时后，混合均匀调整出料，发酵结束后以普通配合饲料的30％的量替换饲喂产蛋高峰期海兰褐产蛋鸡，每试验组10个重复，每个重复100只鸡，试验期8周。以平均产蛋率％、料蛋比作为评价指标。
表2不同发酵方法对胡萝卜副产物发酵的影响
试验结果：
最佳发酵工艺参数是：复合微生物菌液配比为植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的菌种份数比为：4：6：5；按发酵底物的0.8％的量加入复合微生物菌液(w/w)，混合均匀；发酵温度为28℃，水分含量37.5％，发酵时间为6天，得到复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料。以普通配合饲料的30％的量替换该蛋鸡饲料饲喂后的平均产蛋率最高，料蛋比最低。
通过对照例4-6使用本申请单一发酵菌株发酵胡萝卜副产物制成蛋鸡饲料，我们看出，本申请的复合菌发酵的效果更优，其平均产蛋率和料蛋比的效果都要比单一使用一种发酵菌株的效果好，说明本申请的复合菌具有协同效果。
试验三：天然虾青素+胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料配合使用对蛋鸡生产性能的影响
试验方法：2021将实施例1的方法制备的蛋鸡饲料在天津蓟县养殖基地进行试验。设置不同添加量的天然虾青素与胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料配合使用正交试验，寻找影响蛋鸡生产性能的因素及最优组合，采用本申请实施例1的方法发酵得到胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料，其中下述几个参数进行相应替换。以复合微生物菌液发酵胡萝卜副产物时的接种量A(水平1为0.8％，水平2为1％，水平3为2％)、天然虾青素添加量B为(水平1为0.2％，水平2为0.5％，水平3为0.8％)、替换普通配合饲料量C(水平1为10％，水平2为20％，水平3为30％)三个条件为变量，选择最优组合，L9(33)正交表。按表3的因素、水平进行试验，设9个处理，每处理数为100只，3次重复。试验期8周，平均产蛋率％、料蛋比作为评价指标。其中，天然虾青素为未经任何处理的雨生红球藻粉(云南爱尔康生物技术有限公司，总虾青素含量1.5％)，添加量占胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料混合物总质量的百分数。
表3影响蛋鸡生产性能因素的正交试验
试验结果：从上表可以看出，影响蛋鸡产蛋率的最优方案为A1B1C3，即复合微生物菌液发酵胡萝卜副产物时的接种量为0.8％、天然虾青素占胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料混合物总质量的0.2％、实施例1的方法制备的胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料+天然虾青素以30％的比例替换普通配合饲料量饲喂。影响料蛋比的最优方案也为A1B1C3。各因素影响次序为蛋鸡产蛋率：A(复合微生物菌液的添加量)>C(替换普通配合饲料)>B(天然虾青素添加量)，料蛋比：A(复合微生物菌液的添加量)>B(天然虾青素添加量)>C(替换普通配合饲料)。
试验四：生物发酵与不发酵的胡萝卜副产物饲料对蛋鸡抗氧化和免疫性能的影响
试验方法：2021年将实施例1的方法制备的蛋鸡饲料在天津蓟县养殖基地进行试验。采用含不发酵的胡萝卜副产物(胡萝卜皮渣)的普通配合饲料作为对照例，试验例是在普通配合饲料中替换30％添加复合发酵菌液制成的胡萝卜副产物生物发酵鸡配合饲料日粮和/或添加0.2％天然虾青素，其中，天然虾青素为未经任何处理的雨生红球藻粉(云南爱尔康生物技术有限公司，总虾青素含量1.5％)，按照常规投喂方式饲喂产蛋高峰期海兰褐产蛋鸡，每试验组10个重复，每个重复100只鸡，试验期8周。测定蛋鸡的肝脏的抗氧化指标：超氧化物歧化酶SOD、谷胱甘肽过氧化物酶GSH-Px以及丙二醛含量MDA，以及肝脏中炎症因子白细胞介素2(IL-2)、白细胞介素4(IL-4、白细胞介素6(IL-6)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)。
对照例1：饲粮配方为：胡萝卜副产物28％，玉米34％，豆粕15％，棉粕15％，豆油2％，石粉5％，磷酸氢钙1％；在普通配合饲料中按饲料总质量的30％替换上述饲粮。
对照例2：饲粮配方为：胡萝卜副产物28％，玉米34％，豆粕15％，棉粕15％，豆油2％，石粉5％，磷酸氢钙1％；在普通配合饲料中按饲料总质量的30％替换上述饲粮及0.2％天然虾青素。
对照例3：在普通配合饲料中按饲料总质量加0.2％天然虾青素。
表4生物发酵与不发酵的胡萝卜副产物饲料对蛋鸡抗氧化和免疫性能的影响
试验结果：与对照1-3相比，本申请实施例1的胡萝卜副产物发酵饲料，以及胡萝卜副产物发酵饲料与天然虾青素组合的试验例3,6对蛋鸡的抗氧化性能提升显著。其中，饲喂含虾青素的胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料可显著提高蛋鸡肝脏中超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性，降低丙二醛含量。此外，通过试验例3(发酵胡萝卜副产物+普通配合饲料)，对照例3(虾青素+普通配合饲料)与试验例6(发酵胡萝卜副产物+虾青素+普通配合饲料)的数据分析可知，采用本申请的生物发酵胡萝卜副产物饲料与虾青素配合使用，还能对提升蛋鸡抗氧化性起到协同增效的技术效果，试验例6的效果比单一使用其中一种添加剂的效果更优。
同时，我们使用ELISA试剂盒(南京建成科技有限公司，中国南京)分析蛋鸡肝脏样品中炎症因子白细胞介素2(IL-2)、白细胞介素4(IL-4、白细胞介素6(IL-6)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)。我们同样发现，本申请实施例1的胡萝卜副产物发酵饲料，以及胡萝卜副产物发酵饲料与天然虾青素组合的试验例3,6也对蛋鸡的免疫性能提升显著。饲喂含虾青素的胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料，其蛋鸡肝脏中炎症因子IL-2、IL-4和IL-6成下调趋势，TNF-α呈上调趋势。
综上，饲喂含虾青素的胡萝卜副产物生物发酵蛋鸡饲料可显著提高蛋鸡的营养成分、抗氧化能力及免疫能力。
试验五：发酵工艺对胡萝卜副产物蛋鸡饲料营养成分的影响
试验方法：采用实施例1发酵工艺制备的胡萝卜副产物蛋鸡饲料。比较发酵前后的胡萝卜副产物蛋鸡饲料的营养成分的影响，重复3次取平均值。粗蛋白：根据GB/T6432-2018(饲料中粗蛋白的测定凯氏定氮法)规定的方法实施；粗脂肪：根据GB/T6433-2006(饲料中粗脂肪的测定)规定的方法实施；氨基酸：根据GB/T18246-2019(饲料中氨基酸的测定)规定的方法实施。
表5发酵工艺对胡萝卜副产物营养成分的影响
项目 发酵前 发酵后
粗蛋白％ 16.16 17.50
粗脂肪％ 3.64 3.01
钙％ 1.04 1.12
磷％ 0.16 0.17
天冬氨酸ASP％ 1.50 1.628
谷氨酸GLU％ 3.24 3.51
丝氨酸SER％ 0.75 0.77
组氨酸HIS％ 0.41 0.49
甘氨酸GLY％ 0.68 0.72
苏氨酸THR％ 0.58 0.63
精氨酸ARG 1.28 1.35
丙氨酸ALA％ 0.74 0.87
脯氨酸％ 0.77 0.85
酪氨酸TYR％ 0.43 0.49
缬氨酸VAL％ 0.73 0.76
蛋氨酸MET％ 0.18 0.24
苯丙氨酸PHE％ 0.80 0.88
异亮氨酸ILE％ 0.60 0.65
亮氨酸LEU％ 1.16 1.27
赖氨酸LYS％ 0.76 0.85
氨基酸总和％ 14.61 15.96
试验结果：
发酵对胡萝卜副产物蛋鸡饲料的营养的影响如表5所示，本申请的发酵工艺可使得胡萝卜副产物蛋鸡饲料中粗蛋白提高，粗脂肪含量降低，其中，粗蛋白含量提高8.27％，粗脂肪含量降低17.39％，钙磷含量也分别有所增加。
发酵前后氨基酸营养水平变化较大，经过本申请的发酵工艺发酵副产物蛋鸡饲料，表中各种氨基酸均有不同程度升高，蛋氨酸含量提高了29.76％，组氨酸含量提高了18.53％，丙氨酸含量提高了17.54％；水解氨基酸方面：赖氨酸、组氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、丙氨酸、甘氨酸和脯氨酸均有不同程度的升高。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料，其特征在于：包括：发酵底物、复合微生物菌液，其中，在发酵完所述发酵底物后，再添加未经任何处理的雨生红球藻粉，所述雨生红球藻粉的添加量占所述复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料总质量的0.2%-0.8%；
所述发酵底物的原料质量百分比组份组成：胡萝卜副产物20-40%，玉米25-45%，豆粕10-20%，棉粕10-20%，豆油1-2.5%，石粉4-8%，磷酸氢钙0.8-1.2%，各组份百分比为100%；
所述胡萝卜副产物包括胡萝卜加工后的胡萝卜皮渣；
所述复合微生物菌液为植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的组合；接种量0.8-1%；
所述植物乳杆菌，命名为植物乳杆菌(Lactobacillus Plantarum)BFC190204，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No .18915，保藏日期为2019年11月7日；
所述屎肠球菌（Enterococcus Faecium）BFC190203，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No .18914，保藏日期为2019年11月7日；
所述酿酒酵母，命名为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)BFC1603，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No .13133，保藏日期为2016年10月21日；
其中，植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的菌种份数比为（2-5）：（3-7）：（6-10）；
所述植物乳杆菌(Lactobacillus Plantarum)BFC190204的活菌数≥2.0×109cfu/g；
所述屎肠球菌（Enterococcus Faecium）BFC190203的活菌数≥1.0×109cfu/g；
所述酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)BFC1603的活菌数≥6.5× 109cfu/g。
2.如权利要求1的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料的生物发酵方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1制备发酵底物，将发酵底物的各原料按质量百分比混合均匀，备用，其中，胡萝卜副产物20-40%，玉米25-45%，豆粕10-20%，棉粕10-20%，豆油1-2.5%，石粉4-8%，磷酸氢钙0.8-1.2%，各组份百分比为100%；
步骤2制备复合微生物菌液，混合均匀，备用，其中，复合微生物菌液配比为植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的菌种份数比为：（2-5）：（3-7）：（6-10）；
步骤3接种发酵，按发酵底物的0.8-1%的量加入复合微生物菌液，w/w，混合均匀；发酵温度为26-31℃，水分含量30-40%，发酵时间为4-7天，得到复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料。
3.如权利要求2的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料的生物发酵方法，其特征在于：
步骤1制备发酵底物，将发酵底物的各原料按质量百分比混合均匀，备用，其中，胡萝卜副产物28%，玉米34%，豆粕15%，棉粕15%，豆油2%，石粉5%，磷酸氢钙1%;
步骤2制备复合微生物菌液，混合均匀，备用，其中，复合微生物菌液配比为植物乳杆菌、屎肠球菌和酿酒酵母的菌种份数比为4：6：5；
步骤3接种发酵，按发酵底物的0.8%的量加入复合微生物菌液，混合均匀；发酵温度为28℃，水分含量37.5%，发酵时间为6天，得到复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料。
4.如权利要求1的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料的使用方法，其特征在于：按普通配合饲料总质量的10-35%替换为权利要求1的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料，直接进行投喂。
5.如权利要求1所述的复合微生物发酵胡萝卜副产物的蛋鸡饲料的如下任一种应用，其特征在于：
1）在改善蛋鸡生产性能，加深蛋黄颜色中的应用；
2）在提高饲料吸收效率和增强饲料适口性中的应用；
3）在提高产蛋率，降低料蛋比，降低蛋鸡对饲料的日采食量中的应用；
4）在提高蛋鸡抗氧化性能和免疫性能中的应用；
5）提高胡萝卜副产物的利用效率，使其转化为营养高效的生物饲料。
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