秸稈生物飼料的技術(shù)原理

鶯 · 發(fā)表于 2006-12-2 00:22:10

農(nóng)作物秸稈粗纖維含量高，難以被動(dòng)物消化吸收，可利用養(yǎng)分少，適口性差，在飼料分類(lèi)學(xué)上歸為粗飼料。纖維素是D—吡喃型葡萄糖的聚合體，半纖維素則是由葡萄糖、木糖、甘露糖、阿拉伯糖、半乳糖等多種單糖殘基聚合而成的異型多糖，此外，在植物體還存在由苯基丙烷聚合而成的一種非多糖物質(zhì)—木質(zhì)素。纖維素、半纖維素和木質(zhì)素緊密結(jié)合、相互纏繞構(gòu)成粗纖維，是植物細(xì)胞壁的主要成分。這些天然有機(jī)高分子化合物，結(jié)構(gòu)很牢固，只能吸水潤(rùn)脹，不能為為單胃動(dòng)物的消化液和酶所分解，僅靠其盲腸微生物少量酵解，消化率很低。只適用于反芻家畜的飼養(yǎng)。本世紀(jì)初人們根據(jù)仿生學(xué)的原理，研究了牛、馬、羊等反芻類(lèi)動(dòng)物的消化機(jī)制及腸胃微生物區(qū)系。在牛瘤胃機(jī)理啟發(fā)下，人們進(jìn)行了瘤胃微生物的生物學(xué)特性研究及分離、鑒定與純培養(yǎng)技術(shù)的研究，以及瘤胃微生態(tài)人工模擬技術(shù)的探討，取得可喜進(jìn)展。進(jìn)入九十年代，現(xiàn)代生物工程技術(shù)日新月異，各種高新技術(shù)手段層出不窮?！鞍宋濉逼陂g在國(guó)家科委支持，聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）的援助下，引入美、澳等農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家最新生物工程技術(shù)研究成果，主要進(jìn)行了纖維分解菌系的篩選與人工誘變、雜交選育等方面的工作，培育出在自然條件下能迅速繁殖并高效分泌纖維分解酶系的工程菌，完成了菌種的純培養(yǎng)、深休眠、制劑化研究、秸稈生物處理技術(shù)就是采用這種特殊的工程，在霉菌、擔(dān)子菌、細(xì)菌及相關(guān)化學(xué)物質(zhì)的綜合作用下，進(jìn)行一系列的復(fù)雜的生物化學(xué)作用，改變秸稈的物理、化學(xué)性質(zhì)。其所含的粗纖維降解為動(dòng)物容易消化吸收的單糖、雙糖、氨基酸等小分子物質(zhì)，從而提高飼料的消化吸收率，起到飼料機(jī)械起不到的深度生化加工作用。同時(shí)，在秸稈生物處理過(guò)程中還產(chǎn)生并積累大量營(yíng)養(yǎng)豐富的微生物菌體蛋白及其它有用的代謝產(chǎn)物，如有機(jī)酸、醇、醛、酯、維生素、抗生素、微量元素等，使飼料變軟變香，營(yíng)養(yǎng)增加。并含有多種消化酶、多種未知促生長(zhǎng)因子，能增強(qiáng)動(dòng)物的抗病能力，刺激其生長(zhǎng)發(fā)育，有些代謝產(chǎn)物對(duì)飼料還具有防腐作用（如乳酸、醋酸、乙醇等），能延長(zhǎng)飼料保質(zhì)期。項(xiàng)目通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收，項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)：粗纖維15.21%，粗蛋白大于15%，為單胃動(dòng)物利用秸稈開(kāi)辟了廣闊的空間，“九五”期間又進(jìn)一步探索利用纖維素酶和高產(chǎn)SCP菌種的混合菌發(fā)酵秸稈處理方法，使玉米秸稈蛋白質(zhì)含量達(dá)到19.63%---24.14%，粗纖維利用率達(dá)到70%以上，這樣將秸稈的利用擴(kuò)展到了豬、雞、魚(yú)、牛、馬、羊、等幾乎所有畜禽。