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酵母菌发酵对常用饲料原料营养指标和抗营养因子含量的影响

随着全球经济的蓬勃发展和人们生活水平的不断提高，人类对于畜产品的需求量逐年增大，从而促使畜牧业在规模与质量上不断发展。在全球人口日益增多的背景下，如何利用生物技术方法开发新型饲料资源并提高动物对原有饲料原料利用率成为解决不断增长的畜产品需求量和日益紧缩的耕地面积之间矛盾的有效途径之一。

研究表明，饲料经益生菌发酵后，菌种产生的多种代谢产物不仅能够提高饲料原料中蛋白质、脂肪和糖类等成分的营养转化率，同时能够降解常用饲料原料中的抗营养因子等有害成分，扩大饲料原料的使用范围，提高原有饲料的营养价值[1-3]。另外，发酵饲料能够改善饲料适口性，调节动物肠道的微生态平衡，提高了畜禽产品的食品安全性[4-5]。目前，应用于微生物发酵饲料的菌种类型主要有酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌、曲霉等。其中，酵母菌是单细胞真核微生物的一种，能够发酵糖类物质，其本身含有丰富的氨基酸、维生素、酶类等物质，是直接食用最多的一种微生物，在畜牧业生产中已有广泛的应用。本研究分别采用酿酒酵母、热带假丝酵母和马克思克鲁维酵母对5种常用饲料原料小麦、玉米、豌豆、大豆和豆粕进行发酵处理，對发酵前后的营养指标和抗营养因子含量进行比较测定，为发酵原料在饲料工业中的应用提供理论基础和技术支撑。

1材料与方法

1.1试验材料

1.1.1菌种

热带假丝酵母（Candidatropicali）和酿酒酵母（Saccharomycecereviiae）均购自中国工业微生物菌种保藏管理中心。马克思克鲁维酵母（Kluyveromycemar某ianu）由淮阴师范学院生命科学学院张瞳老师馈赠。

1.1.2原料及处理

发酵原料为市售小麦、玉米、豌豆、大豆和豆粕。将原料除杂后进行粉碎，过40目筛，作为酵母菌发酵基础料。

1.1.3培养基配制

1号试剂：酵母膏10g，蛋白胨20g，琼脂粉20g（液体培养基不加），蒸馏水900mL;2号试剂：葡萄糖20g，蒸馏水100mL。将1号试剂瓶和2号试剂瓶分别配制灭菌，待温度冷却至60～70℃后混合均匀。

1.1.4试验地点及时间

试验地点为淮阴师范学院生命科学学院，试验时间为2022年3—5月。

1.2试验方法

1.2.1菌的活化及扩大培养

将酵母菌冻干粉瓶打碎后，用液体培养基溶解，吸取100μL接种至固体培养基表面，均匀涂布，30℃培养24～48h后，选择菌落生长良好的培养皿，相同条件下进行划线培养，挑取单菌落，装入液体培养基中震荡培养，菌悬液混合均匀后按照1∶50接种量扩大培养，测定菌液D值，制备接种菌液。

1.2.2发酵

每种原料称取200g，110℃加热7min，各种酵母的接种量均为1.0某107cfu/g，原料与水分比例为1∶1。混合均匀后，装入发酵袋中排空空气静置发酵，发酵温度为30℃，发酵时间为24、48、72、96h。每隔12h检查1次将袋中气体排空，发酵完毕后样品置于-20℃冰箱里待测。

1.3指标测定

1.3.1pH值的测定

取每株菌发酵的各时间段的每种发酵原料样品5g于小烧杯中，加入45mL蒸馏水，每隔5min搅拌1次，共搅拌3次，静置10min后，pH计测量。

1.3.2干物质回收率的测定

干物质测定方法参照GB/T8303—2022《茶磨碎试样的制备及其干物质含量测定》，计算公式：干物质回收率=（发酵原料干物质质量/发酵原料质量）/（原料干物质质量/原料质量）某100%。

1.3.3还原糖含量的测定

参照王俊刚等的3，5-二硝基水杨酸法测定[6]。准确称取2.0g样品于100mL三角瓶中，加入约50mL蒸馏水，于50℃恒温水浴中保温20min，期间不时搅拌使还原糖浸出。静止三角瓶使样品沉淀，吸取上清液8mL于离心管中，3000r/min离心10min，将上清液转移至新离心管中，此即为还原糖测定样品。还原糖含量以mg/g计算。

1.3.4粗蛋白含量的测定

依据GB/T6432—1994《饲料中粗蛋白测定方法》凯式定氮法进行测定。称取0.3g左右测定干物质时烘干至恒重的样品，加入催化剂和硫酸，进行消化，直至溶液透明呈蓝绿色，待其冷却，应用自动凯氏定氮仪测定其含氮量。

1.3.5植酸含量测定方法

采用分光光度法[7]测定植酸含量。步骤大致如下：（1）称取0.5g样品，加入6mL1.8mol/LHCl，35℃水浴2h，期间不断振荡，水浴后静置过夜;（2）样品4000r/min离心15min，取上清液，加入0.4mL铁试剂，沸水浴45min后再次离心，弃上清液;（3）用3mL1.5mol/LNaOH对沉淀进行溶解，再次离心，弃上清液;（4）加入1mL3.2mol/L硝酸溶解沉淀后，依次加入0.2mL9%的柠檬酸三钠、0.2mL1%对苯二酚、0.4mL0.4%邻菲罗啉，纯水定容至50mL，p