蘋果渣飼料——營養價值與加工利用
我國是世界上蘋果產量最大的國家之一,其中20%左右用于果汁加工,年產蘋果渣約100萬t。蘋果渣由果皮、果核和殘余果肉組成,含有可溶性糖、維生素、礦物質、纖維素等多種營養物質,是良好的多汁飼料資源。國外利用果渣做飼料已取得了顯著的經濟效益,如美國、加拿大等國家已將蘋果渣、葡萄渣和柑橘渣作為豬、雞、牛的標準飼料成分列入國家頒發的飼料成分表中。但我國果渣尚末得到很好的利用,目前除少量蘋果渣被用作飼料外,絕大部分被當作廢物拋棄。由于蘋果渣含水量高達70%~80%以上,含有豐富的可溶性營養物質,為微生物的滋生繁殖創造了適宜條件,故廢棄的蘋果渣極易腐敗發臭。這不僅造成了資源的浪費,而且還污染環境。因而,研究開發蘋果渣飼料的營養價值與加工利用,很有必要,使其變廢為寶,也可解決人畜爭糧的矛盾。
1 蘋果渣的營養成分及鮮渣的飼用
蘋果渣中,果皮果肉占96.2%,果籽占3.l%,果梗占0.7%。其營養成分和營養價值見表1。
表1 蘋果渣的營養成分和營養價值
名稱 |
干物質 (%) |
粗蛋白 (%) |
粗纖維 (%) |
粗脂脂 (%) |
無氮浸出物 (%) |
粗灰分 (%) |
鈣 (%) |
磷 (%) |
消化能(牛) (%) |
代謝能(牛) (%) |
濕渣 |
20.2 |
1.1 |
3.4 |
1.2 |
13.7 |
0.8 |
0.02 |
0.02 |
2.814 |
2.310 |
干渣 |
89.0 |
4.4 |
14.8 |
4.8 |
62.8 |
2.3 |
0.11 |
0.10 |
14.424 |
9.306 |
青貯 |
21.4 |
1.7 |
4.4 |
1.3 |
12.9 |
1.1 |
0.02 |
0.02 |
2.94 |
2.394 |
由表1看出,蘋果渣的粗蛋白含量較低,而粗脂肪和無氮浸出物則含量較高。干渣的代謝能(牛)值接近于玉米(10.668MJ/kg)和麩皮(9.534MJ/kg),鮮渣和青貯的代謝能(牛)值接近于玉米青貯(2.478MJ/kg)。此外,還含有較豐富的鈣、磷、鉀、鐵、錳、硫等礦物質宏量元素和微量元素,其中干果渣的鐵含量是玉米的4.9倍;賴氨酸、蛋氨酸和精氨酸的含量分別是玉米的1.7倍。1.2倍和2.75倍,維生素B2是玉米的3.5倍,在無氮浸出物中總糖占15%以上。
鮮蘋果渣的pH為3.5~4.8,酸度較大,因而開始飼喂時適口性較差。飼喂鮮渣前最好能用0.5%~1.0%的食用堿進行中和處理,且喂量不宜過大,以占牛、羊、肥育豬日糧的1/3為宜,并要和混(配)合料拌在一起飼喂較好。據張玲,等(2002)的試驗,在日糧中添加 10%的鮮蘋果渣喂肉豬,對肥育豬的采食量、日增重和飼料利用率均無不良影響,且降低了飼養成本,提高了經濟效益;在泌乳牛日糧中用2kg混合蘋果渣代替1kg混合精料,經過30d飼喂實驗,試驗組日產奶19.17kg,對照組為17.61kg,試驗組比對照組提高產奶量8.86%,差異顯著(p<0.05);試驗組的奶料比為2.65∶l,對照組為2.16∶l,每消耗1kg料,試驗組比對照組多產0.49kg奶,提高飼料報酬22.68%,差異顯著(p<0.05)。還可用15%的鮮蘋果渣代替精料飼喂肉牛。
2 蘋果渣的加工及飼用
由于鮮蘋果渣的水分高、酸度大,鮮喂時在日糧中的比例不宜大,且不易貯存;與此同時,果渣的生產有明顯的季節性,要充分利用果渣的飼料資源,單靠喂鮮渣對其利用很有限,因而,還必須進行加工處理,盡管還處在研究開發階段,但已取得了一些好的效果和效益。
2.1 青 貯
青貯可以減少鮮蘋果渣飼用中無法克服的一些問題。蘋果渣的青貯方法和其它飼料青貯一樣,但由于其含水分高,單獨青貯要減少其水分。也可與玉米(帶律和不帶棒的)、野青草、糠鼓和鍘短的干草混合青貯。其比例按所用原料的水分含量將其計算為適合青貯為宜。但對果渣的要求必須是l~2d內加工的無污染的新鮮果渣(其它混貯的原料也要保證質量),隨運隨貯。在青貯時,如能添加適量的尿素和專門用于青貯的微生態制劑,則可提高蛋白質的含量和青貯的品質。
據張為鵬等(2002)對泌乳牛所做的試驗:1組牛每頭日喂用蘋果渣與玉米秸為1∶3之比的混合青貯20kg、精料7kg;2組牛喂玉米秸青貯20kg、精料7kg;3組牛喂干玉米秸5.5kg、精料8kg。經過60d飼喂實驗,l組牛平均每頭每天比2組牛多產1.2 kg奶,比3組牛多產2.2kg。又據張鳴歧,張翔寧,張守慶(2001)用蘋果渣青貯代替40%玉米青貯喂泌乳牛,產奶量比對照組提高10.8%,差異極顯著(p<0.01)。
2.2 干燥
蘋果渣經干燥后,根據需要可粉碎制成干粉,不僅適口性好、容易貯存、便于包裝和遠程運輸,而且還可作為各種畜禽的配合飼料、顆粒飼料的原料。干燥可用太陽曬自然干燥和人工干燥。自然干燥要有連續幾天的晴天方能曬干,使水分保持在10%左右,每10t能干燥2t左右。自然干燥不需要特殊設備,只要有個晾曬的水泥地面或磚地面場地就行,因而投資少、成本低;但必須有連續幾天的好陽光,在晾曬中碰上陰雨天容易引起發霉變質。人工干燥需要有機械設備并要消耗能源,成本高,但干燥效果好,質量高,營養素損失少,不受天氣影響。因而,對其干燥要因地制宜。也可將二者結合起來進行,即先利用好天氣將其自然晾曬,讓水分減少到一定程度時,再用人工干燥,這樣會降低成本。
干蘋果渣粉可用作配(混)合飼料的原料,并能取代部分玉米和鼓皮。根據我國畜禽的飼養水平及飼料情況,干蘋果渣粉在配合飼料中的推薦比例為:仔豬占 3%~7%,肥育豬占10%~25%,雛雞占 2%~4%,青年雞占 5%~10%,蛋雞占 3%~5%,牛羊精料補充料占10%~25%。另外,在牛、羊的飼草中還可添加部分干蘋果渣。
用干蘋果渣粉做配合飼料時,用量可由少到多,逐漸增加到推薦比例,讓畜禽有一個適應過程。經試驗,用干蘋果渣粉代替部分濃縮料喂豬,平均日增重達到達到550g,每kg增重消耗的飼料比對照組少0.6kg;雛雞日糧中添加 l.5%~3.0%的干蘋果渣粉,可提高其增重25%~27%。
2.3 先青貯再自然干燥
據楊福有,祁周約,李彩鳳等(2000)的試驗,將鮮蘋果渣在生產旺季先青貯起來,到來年動了8月份利用夏季高溫再將青貯好的果渣晾曬干燥。這時自然干燥只需2~3d,晚間不用收堆,省勞力、省時間,干燥的效果也好,質量高。這樣,既解決了果汁廠鮮果渣處理的難題,也為果汁廠夏天淡季勞力的安排找到了活路;與此同時,也解決了鮮果渣難于貯存和向遠方運輸的矛盾,為果汁廠增加了經濟效益。這樣的果汁廠,既是果汁的生產廠,也是青貯 - 干燥果渣的飼料原料生產廠。
2.4 蘋果渣生物活性伺料
由于蘋果渣的無氮浸出物含量較高,通過添加合適的氮源,經微生物發酵可將其轉化為單細胞蛋白飼料,提高蘋果渣的營養價值。張玉臻等人通過雙層平板法從蘋果渣中分離出了酵母菌,研究了該株酵母菌在不同發酵溫度、培養基、pH值、氮源以及培養基含水量對菌體蛋白成分的影響,認為最適培養溫度為35℃,適于生長的pH值為6.0~6.5,尿素是較理想的氮源培養基,水分為55%左右適于酵母生長。籍保平等認為蘋果渣發酵適合的培養基是鼓皮,豆餅、菜籽餅、棉籽餅。啤酒糟等配合較為合適,尿酸和硫酸鉸作為無機氮源的添加量為尿酸1.5%,硫酸銨2.0%。用于發酵生產的優良菌種組合為白地霉+康寧木霉和白地霉+米根霉,發酵產物的粗蛋白含量由20.10%提高到29.30%,提高了45.77%。徐抗震等利用激光混菌發酵蘋果渣生產飼料蛋白,適宜發酵溫度30~34℃,接種比4∶1,接種量10%。
經我們研究,利用黑曲霉與酵母菌發酵可以提高發酵產物蛋白質含量,接菌處理的粗蛋白和純蛋白含量分別為 50.0~65.0g/kg和33.5~54.4g/kg,較對照(未接菌)43.4g/kg和對3.7g/kg分別提高了15.2%~49.8%和5.7%~71.6%。加入無機氮硫酸鉸后效果更佳,接菌發酵產物中純蛋白含量為41.2~98.7g/kg,較無菌對照提高了17.4%~181.2%。
曹珉、刁其玉等研究用蘋果渣為基質,發酵制成飼料代替甜菜粕或其它飼料飼喂奶牛,實驗1組和2組比對照日增奶1.89kg和1.91kg,且乳脂率、乳蛋白質率和乳總固體均有改善,每頭牛的年增利比對照多 1498元和 1196元,同時,實驗期內實驗組比對照組牛的發病率明顯低(26頭日對131頭日)。
我國是飼料蛋白嚴重缺乏的一個國家,長期依靠國外進口魚粉等蛋白飼料來滿足國內需要。根據果渣飼料的利用效率,蘋果渣菌體飼料必將成為果渣飼料利用的發展方向,它對我國的飼料工業的發展必將有著重要的意義,目前許多研究工作者正在不遺余力地進行著開發研究工作。
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