發(fā)酵 飼料-冠菌營(yíng)養(yǎng)酵素在奶牛飼養(yǎng)中的應(yīng)用研究 摘 要: 本研究利用乳酸菌和芽孢桿菌組合發(fā)酵豆粕、棉粕和菜粕等農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)發(fā)酵蛋白飼料. 在四川、陜西、新疆三省(區(qū))6 個(gè)規(guī)范化奶牛場(chǎng), 共選擇339 頭的中后期泌乳奶牛, 進(jìn)行對(duì)比飼養(yǎng)試驗(yàn). 結(jié)果表明: (1)降低原奶中體細(xì)胞達(dá)88～175 萬(wàn)個(gè)/ml, 說(shuō)明該發(fā)酵蛋白飼料對(duì)提高奶牛抗病力、防治乳房炎具有顯著效果; (2)提高產(chǎn)奶量, 試驗(yàn)組奶牛比照組平均多產(chǎn)奶1.08kg/頭/天; (3)對(duì)乳蛋白、乳脂肪、乳蛋白和乳中固體物有均提高趨勢(shì), 但多數(shù)差異不顯著; (4)飼料成本降低,經(jīng)濟(jì)效益提高, 試驗(yàn)組奶牛比對(duì)照組奶牛每頭每天多收益6.50 元. 關(guān)鍵詞: 奶牛; 微生物發(fā)酵;冠菌營(yíng)養(yǎng)酵素； 乳房炎; 產(chǎn)奶性能。 近年來(lái), 我國(guó)奶牛飼養(yǎng)頭數(shù)保持持續(xù)快速增長(zhǎng), 2006 年奶牛存欄數(shù)1216 萬(wàn)頭, 比1998 年增長(zhǎng)789 萬(wàn)頭, 年平均遞增率達(dá)16%. 但是奶牛業(yè)在快速發(fā)展中還存在單產(chǎn)水平低、原奶質(zhì)量參差不齊、細(xì)菌總數(shù)超標(biāo)、體細(xì)胞數(shù)過(guò)高、乳脂肪和乳蛋白達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)等問(wèn)題, 奶牛飼料生產(chǎn)技術(shù)與奶牛飼料產(chǎn)量與我國(guó)快速發(fā)展的奶牛業(yè)不相適應(yīng), 與發(fā)達(dá)國(guó)家相比, 不僅產(chǎn)量低, 新技術(shù)利用率和科技貢獻(xiàn)率均存在很大的差距. 本研究根據(jù)奶牛的營(yíng)養(yǎng)代謝特點(diǎn), 運(yùn)用動(dòng)物微生態(tài)學(xué)原理,以發(fā)酵工程技術(shù)為核心, 利用活性乳酸菌和芽孢桿菌對(duì)豆粕、棉粕、菜粕等進(jìn)行固體發(fā)酵, 將發(fā)酵產(chǎn)物按比例5%替代豆粕添加進(jìn)奶牛全價(jià)飼料中。以達(dá)到提高奶?？共×吞岣弋a(chǎn)奶量和原奶品質(zhì)的目的, 在四川、陜西、新疆三省(區(qū))6 個(gè)規(guī)范化牛場(chǎng)進(jìn)行飼喂試驗(yàn), 現(xiàn)將飼喂試驗(yàn)結(jié)果報(bào)告于后. 1 材料與方法 1.1 飼料的配制 豆粕、棉粕、菜籽粕等餅粕經(jīng)乳酸菌和芽孢桿菌發(fā)酵后, 按比例5%替代豆粕添加奶牛配合飼料中,形成試驗(yàn)組；對(duì)照組使用同樣配方的配合飼料. 發(fā)酵飼料——冠菌營(yíng)養(yǎng)酵素由哈爾濱中科生物工程有限公司負(fù)責(zé)生產(chǎn)。 1.2 試驗(yàn)時(shí)間和地點(diǎn) 于2011年4 月至2011 年10 月, 先后在四川、陜西、新疆三省(區(qū))的6 個(gè)規(guī)范化奶牛場(chǎng)進(jìn)行對(duì)比飼養(yǎng)試驗(yàn),累計(jì)參加試驗(yàn)的奶牛339 頭, 歷時(shí)162 天. 6 個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)的情況如下: (1) 四川陽(yáng)坪某奶牛場(chǎng)飼喂試驗(yàn): 2011 年4 月27 日-5 月7 日, 參試奶牛40 頭, 對(duì)照組和試驗(yàn)組各20 頭. (2) 四川眉山某奶牛場(chǎng)試驗(yàn): 2011 年6 月2 日-7 月2 日, 參試奶牛48 頭, 對(duì)照組和試驗(yàn)組各24頭. (3) 陜西西安某奶牛場(chǎng)試驗(yàn): 2011 年6 月2 日-6月31 日,參試奶牛18 頭, 對(duì)照組和試驗(yàn)組各9 頭. (4) 新疆天山某奶牛場(chǎng)試驗(yàn): 2011 年10 月18 日-11 月10 日, 參試奶牛48 頭, 對(duì)照組24 頭和試驗(yàn)組各24 頭. (5) 新疆石河子某奶牛場(chǎng)試驗(yàn): 2011 年8 月25 日-10 月5 日, 參試奶牛20 頭, 對(duì)照組10 頭和試驗(yàn)組各10 頭) (6) 新疆伊利某奶牛場(chǎng)試驗(yàn): 2011 年7 月5 日-8 月10 日, 參試奶牛165 頭, 對(duì)照組74 頭, 試驗(yàn)組91 頭. 1.3 試驗(yàn)方法 在6 個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)內(nèi), 分別選擇體重、胎次和泌乳天數(shù)接近(泌乳中后期)的奶牛隨機(jī)地分成兩組, 一組為對(duì)照組,另一組為試驗(yàn)組. 對(duì)照組保持不變, 飼喂原配合飼料, 試驗(yàn)組飼喂按5%比例冠菌營(yíng)養(yǎng)酵素替代豆粕的配合飼料，配合飼料為同一配方. 1.4 測(cè)量指標(biāo) 對(duì)照組和試驗(yàn)組分別于試驗(yàn)正試開始前三天和結(jié)束前三天測(cè)定泌乳量、乳蛋白、乳脂肪、乳糖、干物質(zhì)含量以及鮮奶中的體細(xì)胞數(shù). 2 試驗(yàn)結(jié)果與分析在三省(區(qū))的6 個(gè)規(guī)范化奶牛場(chǎng)進(jìn)行飼喂試驗(yàn)的結(jié)果見(jiàn)表1. 2.1 防治乳房炎的效果 從表1 可以看出, 在測(cè)定的四個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)中, 試驗(yàn)組奶牛的體細(xì)胞數(shù)在飼喂發(fā)酵蛋白飼料（冠菌營(yíng)養(yǎng)酵素）后均呈下降趨勢(shì), 體細(xì)胞數(shù)下降了88～175 萬(wàn)個(gè)/ml, 而對(duì)照組中有兩個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)(試驗(yàn)場(chǎng)1 和2)的體細(xì)胞數(shù)不降反升, 除試驗(yàn)場(chǎng)6 體細(xì)胞數(shù)下降較多外, 試驗(yàn)場(chǎng)3 的體細(xì)胞數(shù)略有下降. 對(duì)照組體細(xì)胞數(shù)平均下降51.21 萬(wàn)個(gè)/ml, 試驗(yàn)組平均下降129.50 萬(wàn)個(gè)/ml, 比對(duì)照組多下降78.29 萬(wàn)個(gè)/ml. 2.2 對(duì)產(chǎn)奶量的影響 從試驗(yàn)結(jié)果不難看出, 產(chǎn)奶量提高幅度與體細(xì)胞降低幅度呈正相關(guān). 由于參試奶牛均為泌乳中后期的奶牛,所以, 對(duì)照組奶牛的泌乳量均呈下降趨勢(shì), 而試驗(yàn)組1 和2 的奶牛泌乳量不降反升, 其余4 組的泌乳量雖也呈下降趨勢(shì), 但下降幅度比對(duì)照組小, 說(shuō)明發(fā)酵飼料（冠菌營(yíng)養(yǎng)酵素）對(duì)提高泌乳中后期奶牛的產(chǎn)奶量或減緩泌乳量的下降有明顯效果. 試驗(yàn)組比對(duì)照組平均多產(chǎn)奶1.08kg/頭/天. 2.3 對(duì)乳蛋白含量的影響 試驗(yàn)組乳蛋白含量提高到3.5%以上的占試驗(yàn)數(shù)的33%; 提高到3.24%以上的占試驗(yàn)數(shù)的67%, 充分說(shuō)明該生物飼料對(duì)提高原奶中乳蛋白有顯著作用. 2.4 經(jīng)濟(jì)效益分析 據(jù)四川眉山某奶牛場(chǎng)的飼喂試驗(yàn)證明, 對(duì)照組與試驗(yàn)組相比, 試驗(yàn)組飼料成本比對(duì)照組平均降低0.4 元/頭/天, 由于產(chǎn)奶量增加使銷售收入平均增加3.6 元/頭/天, 由于原奶質(zhì)量的提高, 增加銷售收入平均2.5 元/頭/天.三項(xiàng)合計(jì)每頭奶牛提高經(jīng)濟(jì)效益6.5 元/頭/天, 如按305 天計(jì)算, 每頭奶牛年提高經(jīng)濟(jì)效益1982.5 元. 3 討論 3.1 發(fā)酵飼料（冠菌營(yíng)養(yǎng)酵素）對(duì)奶牛乳房炎的防治作用 體細(xì)胞數(shù)的檢測(cè)可以用來(lái)判斷奶牛乳房的健康狀況及其泌乳性能和評(píng)價(jià)原料乳的質(zhì)量， 體細(xì)胞數(shù)的變化與乳房的感染和產(chǎn)奶量有直接的關(guān)系. 如果牛奶中的體細(xì)胞數(shù)在20 萬(wàn)個(gè)/mL 以內(nèi), 那么對(duì)乳房的感染率影響非常小; 如果牛奶中的體細(xì)胞數(shù)達(dá)到50 萬(wàn)個(gè)/mL, 那么乳房的感染率就達(dá)到16%, 產(chǎn)奶量的損失會(huì)達(dá)到6%; 如果牛奶中的體細(xì)胞數(shù)超過(guò)150 萬(wàn)個(gè)/mL, 那么乳房的感染率就要達(dá)到48%, 產(chǎn)奶量的損失會(huì)達(dá)到29% [4]. 表1 發(fā)酵飼料在三省(區(qū))六個(gè)奶牛場(chǎng)飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)果匯總表 測(cè)定指標(biāo) | | | | | | | | | | | 體細(xì)胞數(shù) (萬(wàn)個(gè)/ml) | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
注①: 試驗(yàn)?zāi)膛ｎ^數(shù): 參加試驗(yàn)的奶牛總共339頭, 其中六個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)分別為: 40頭(20+20)、48頭(24+24)、18頭(9+9)、48頭(24+24)、20 頭(10+10)、165 頭(對(duì)照組74 頭+試驗(yàn)組91 頭). 注②: 顯著性檢驗(yàn)為對(duì)照組與試驗(yàn)的差異顯著性. 注③: 在新疆石河子某奶牛場(chǎng)試驗(yàn)計(jì)劃于 2011 年 5 月中旬進(jìn)行, 參試的發(fā)酵飼料（冠菌營(yíng)養(yǎng)酵素）于 5 月初已送達(dá)該場(chǎng). 由于試驗(yàn)單位多種原因致使推遲到8 月底進(jìn)行, 生物飼料放置了4 個(gè)多月, 從而可能影響了生物飼料中的生物活性物質(zhì)的活性. 除體細(xì)胞數(shù)指標(biāo)受到影響外, 其它指標(biāo)未受影響.據(jù)分析, 餅粕類原料在發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的活性小肽、寡糖等生物活性物質(zhì), 可以提高動(dòng)物非特異性免疫功能,增強(qiáng)抗病能力。 本發(fā)酵蛋白飼料應(yīng)用到奶牛飼料中, 在降低體細(xì)胞數(shù), 防治乳房炎方面取得了顯著效果, 這為奶牛乳房炎的防治提供了一條新的途徑. 在本研究中除四川眉山和新疆伊利兩個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)由于條件限制未測(cè)定乳中體細(xì)胞數(shù)外, 其余四個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)測(cè)定了體細(xì)胞數(shù). 在四川陽(yáng)坪某奶牛場(chǎng), 參試奶牛均患有嚴(yán)重的乳房炎, 對(duì)照組在試驗(yàn)前后的體細(xì)胞數(shù)沒(méi)什么變化(474.50 萬(wàn)個(gè)/ml 到485.40 萬(wàn)個(gè)/ml), 而試驗(yàn)組在飼喂發(fā)酵飼料（冠菌營(yíng)養(yǎng)酵素）后, 體細(xì)胞數(shù)由原來(lái)的417.90 萬(wàn)個(gè)/ml 降為260.60 萬(wàn)個(gè)/ml, 減少了157.30 萬(wàn)個(gè)/ml(P<0.05); 在陜西西安和新疆天山奶牛場(chǎng), 對(duì)照組奶牛的體細(xì)胞數(shù)試驗(yàn)前為正常水平(16.49 和29.90 萬(wàn)個(gè)/ml), 試驗(yàn)結(jié)束前沒(méi)什么變化(13.17和63.30 萬(wàn)個(gè)/ml), 而試驗(yàn)組奶牛在試驗(yàn)前體細(xì)胞數(shù)已很高(141.04 和127.40 萬(wàn)個(gè)/ml), 但飼喂發(fā)酵飼料（冠菌營(yíng)養(yǎng)酵素）后,體細(xì)胞數(shù)已下降到正常水平(39.40 和44.58 萬(wàn)個(gè)/ml), 對(duì)照組與試驗(yàn)組差異顯著; 在新疆石河子西部牧業(yè)奶牛場(chǎng),試驗(yàn)計(jì)劃于2007 年5 月中旬進(jìn)行, 參試的發(fā)酵蛋白飼料于5 月初已送達(dá)該場(chǎng), 但由于試驗(yàn)單位多種原因致使推遲到8 月底進(jìn)行, 參試奶牛在試驗(yàn)開始前均存在嚴(yán)重的乳房炎(體細(xì)胞數(shù)370.5 萬(wàn)個(gè)/ml 和321.46 萬(wàn)個(gè)/ml), 但試驗(yàn)結(jié)束前體細(xì)胞數(shù)均大幅降低, 對(duì)照組由370.5 萬(wàn)個(gè)/ml 降到125.30 萬(wàn)個(gè)/ml, 試驗(yàn)組由321.46 萬(wàn)個(gè)/ml 降到146.44 萬(wàn)個(gè)/ml, 兩組差異不顯著, 這是否與發(fā)酵飼料（冠菌營(yíng)養(yǎng)酵素）放置時(shí)間較長(zhǎng)(4 個(gè)月), 致使生物活性物質(zhì)失效有關(guān),有待進(jìn)一步研究. 3.2 小肽和寡糖對(duì)反芻動(dòng)物產(chǎn)奶性能的影響 已有的研究表明, 乳酸菌和芽孢桿菌在發(fā)酵過(guò)程中能產(chǎn)生大量的微生態(tài)調(diào)節(jié)劑, 如小肽、寡糖、消化酶類、多種維生素及未知營(yíng)養(yǎng)因子等, 與奶牛瘤胃中固有微生物發(fā)生協(xié)同作用, 調(diào)整瘤胃微生態(tài)平衡, 增加瘤胃纖維分解菌數(shù)目以及瘤胃細(xì)菌總數(shù), 促進(jìn)瘤胃發(fā)酵或微生物的活動(dòng), 從而提高瘤胃微生物對(duì)粗飼料的利用程度, 同時(shí)提高瘤胃微生物蛋白的產(chǎn)量, 達(dá)到提高奶牛生產(chǎn)性能的目的.有關(guān)小肽對(duì)奶牛產(chǎn)奶性能的影響已有部分文獻(xiàn)報(bào)道, 如曹志軍、姜寧、張永根和黃國(guó)清等研究了在奶牛日糧中添加小肽對(duì)奶牛生產(chǎn)性能的影響, 結(jié)果表明, 添加小肽或保護(hù)性小肽能提高產(chǎn)奶量4.12%～24.02％, 同時(shí)對(duì)提高乳蛋白率和乳脂肪率也有部分作用. 程茂基等測(cè)定了不同來(lái)源肽(玉米肽、大豆肽和瘤胃液肽)對(duì)培養(yǎng)液中瘤胃細(xì)菌蛋白產(chǎn)量的影響, 發(fā)現(xiàn)瘤胃細(xì)菌生長(zhǎng)需要肽營(yíng)養(yǎng), 肽可能是細(xì)菌生長(zhǎng)的限制性因素之一.功能性寡糖在反芻動(dòng)物中的應(yīng)用研究報(bào)道非常少. 凌寶明等研究了體外條件下日糧分別添加異麥芽寡糖、甘露寡糖及果寡糖對(duì)生長(zhǎng)綿羊瘤胃發(fā)酵功能的影響, 劉光斌等研究了在日糧中添加大豆寡糖對(duì)綿羊瘤胃發(fā)酵功能的影響, 結(jié)果表明寡糖可以提高培養(yǎng)液或瘤胃中的揮發(fā)性脂肪酸(VFA)、BCP 含量, 降低培養(yǎng)液中的氨態(tài)氮(NH3-N)含量和培養(yǎng)殘?jiān)械闹行韵礈炖w維(NDF)含量, 說(shuō)明寡糖有助于提高生長(zhǎng)綿羊的瘤胃發(fā)酵功能, 其中果寡糖對(duì)提高瘤胃整體發(fā)酵功能的作用效果較好. 本試驗(yàn)將發(fā)酵蛋白飼料應(yīng)用到奶牛飼料中, 顯著地提高了奶牛的產(chǎn)奶量, 對(duì)乳蛋白和乳脂肪、乳糖的提高也有較好的效果, 可能與發(fā)酵產(chǎn)物中小肽和寡糖等對(duì)瘤胃的有益作用有關(guān), 與已有的研究報(bào)道一致. 4 結(jié)論雖然目前國(guó)內(nèi)對(duì)發(fā)酵飼料的研究已很普遍, 但用于批量生產(chǎn)奶牛飼料的并不多見(jiàn). 盡管由于條件的限制,上述試驗(yàn)在參試奶牛的選擇、各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)定等方面尚有不完善的地方, 但已有的結(jié)果已充分說(shuō)明該發(fā)酵蛋白飼料在降低乳中體細(xì)胞數(shù)、防治奶牛乳房炎、提高產(chǎn)奶量和原奶質(zhì)量和提高經(jīng)濟(jì)效益方面具有明顯效果. 哈爾濱中科生物工程有限公司
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