首页 > 技术交易 > 科技成果
玉米秸秆发酵饲料的创制及产业化
发布时间: 2023-12-08 浏览量:18
  • 交易方式:面议
  • 联系电话:15545488737
  • 单位名称或姓名:李娜
  • 产业领域:
  • 成果类型:
项目基本情况Basic information of the project
玉米秸秆发酵饲料是以玉米秸秆为主要原料(玉米秸秆占原料干重的80%以上),采用微生物发酵技术生产的生物饲料。该专利成果以先进的微生物协同共生技术为基础,结合反刍动物瘤胃微生态学原理、动物营养学及微生物发酵原理,利用多种有益微生物(益生菌)的生长繁殖和代谢活动,合成与分泌纤维素分解酶、蛋白酶、淀粉酶、糖化酶等生物酶,将农作物秸秆中不易被动物消化吸收的纤维素、半纤维素、淀粉、大分子蛋白等物质高效降解为容易被动物消化吸收的小分子糖类、小分子肽类,如葡萄糖、果糖、三肽、四肽、五肽等;同时经过益生菌的生物转化,合成多种氨基酸、菌体蛋白、脂肪酸及维生素等活性物质,产生醇、酸、酯等风味物质,改善秸秆的适口性和营养价值,大幅度提高饲料的生物效价及消化吸收率,将玉米秸秆转化为了可以满足畜禽营养需要的优质饲料。玉米秸秆发酵饲料代替粮谷类为主的配合饲料,可直接饲喂猪、鸡、鸭、鹅等单胃畜禽动物,其含有的丰富营养物质可直接被单胃畜禽动物的肠道吸收利用,有效提高饲料的消化率和吸收率,增强畜禽动物机体的免疫力和抗病能力,对多种常见的疾病有很好的预防作用。 我国自上世纪90年代初开始利用多种微生物混合发酵制作发酵饲料,经过近30年的发展,已形成一定程度的自主研发和生产能力。我国农业农村部公布的允许在饲料中添加的微生物有30多种,主要研究机构包括中国农业大学、中科院微生物所、中国生物饲料工程中心以及各省的相关科研院所。主要研究方法以菌种的活菌发酵工艺为主,近两年较多学者转向对发酵代谢产物的分析和富集,少数学者在进行关于工程菌生产活性代谢产物的研究。相对于国外来说,我国研究“在微生物菌剂进入动物肠道后的作用机理”较少,使用分子和微生物群落分析方法研究较少。目前我国的微生态发酵制剂生产企业众多,大多数为中小型企业,研发能力不足,产品主要以枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、酿酒酵母、植物乳杆菌等为主,缺乏对菌株的筛选和规模化生产工艺的优化,产品也基本以单一菌剂为主。国内的发酵菌剂生产企业包括宝来利来、绿天地、根源等相对较大的企业和众多地方企业。在饲料资源短缺日益凸显、环保压力不断增加以及禁抗限抗的大背景下,近几年市场对微生物发酵菌剂的需求有扩大趋势,进入发酵饲料生产销售的企业数量急剧增加。但是多数中小型企业存在技术研发力量弱、生产随意性大、产品质量不稳定等问题,急需提高和改进。预期将来会在工程菌生产活性蛋白和多菌种+酶联合发酵饲料原料方面有较大进展。综上所述,酵母菌、芽孢杆菌以及乳酸菌是国内外秸秆发酵饲料常用的三类微生物,这些菌株发酵的秸秆饲料对反刍动物具有很强的益生功能。但是,这些菌株发酵的秸秆饲料只适用于饲喂反刍动物,本项目利用模拟瘤胃微生物发酵原理,有益微生物菌群作为玉米秸秆发酵饲料的发酵菌种发酵制作玉米秸秆发酵饲料,将玉米秸秆中不易被单胃畜禽吸收的物质最大程度地降解成可以易被单胃畜禽消化吸收的营养成分,解决了单胃畜禽无法饲喂秸秆的难题,本项目技术的研究开发具有十分重要的现实意义。 突破了秸秆等纤维饲料只能饲喂牛羊等反刍动物的技术瓶颈,实现了以玉米秸秆为主要原料,采用微生物发酵技术生产的饲料,可替代粮食饲料,直接饲喂猪、鸡、鸭等单胃畜禽动物。玉米秸秆发酵饲料是以玉米秸秆为主要原料(玉米秸秆占原料干重的 80%以上),采用微生物发酵技术生产的生物饲料。该成果以先进的微生物协同共生技术为基础,结合反刍动物瘤胃微生态学原理、动物营养学及微生物发酵原理,利用多种有益微生物(益生菌)的生长繁殖和代谢活动,合成与分泌纤维素分解酶、蛋白酶、淀粉酶、糖化酶等生物酶,将农作物秸秆中不易被动物消化吸收的纤维素、半纤维素、淀粉、大分子蛋白等物质高效降解为容易被动物消化吸收的小分子糖类、小分子肽类,如葡萄糖、果糖、三肽、四肽、五肽等;同时经过益生菌的生物转化,合成多种氨基酸、菌体白、脂肪酸及维生素等活性物质,产生醇、酸、酯等风味物质,改善秸秆的适口性和营养价值,大幅度提高饲料的生物效价及消化吸收率,将玉米秸秆转化为了可以满足畜禽营养需要的优质饲料。玉米秸秆发酵饲料代替粮谷类为主的配合饲料,可直接饲喂猪、鸡、鸭、鹅等单胃畜禽动物,其含有的丰富营养物质可直接被单胃畜禽动物的肠道吸收利用,有效提高饲料的消化率和吸收率,增强畜禽动物机体的免疫力和抗病能力,对多种常见的疾病有很好的预防作用。 将玉米秸秆通过益生菌发酵转化为猪、鸡、鸭、鹅等畜禽可以直接消化吸收的饲料,即解决了秸秆“出路”问题、减少了环境污染,又降低了养殖成本,为生产无抗生素的安全肉、蛋等食品开辟了一条新的途径。玉米秸秆发酵饲料专利技术是我院数十名科研人员、投入上千万元科研经费、历时近二十年、经过上万次试验取得的高科技成果。该成果于 2004 年获得国家发明专利授权,拥有自主知识产权,专利号ZL03133400.8。并分别 2004 年、2016 年两次获得省政府科技进步奖。成果非常成熟。适用范围包含秸秆综合利用企业、发酵饲料生产企业及畜牧养殖行业。玉米秸秆发酵饲料的原辅料主要为符合原料安全标准的秸秆及农作物废弃物,发酵所选用的菌种均为农业农村部饲料添加剂目录中允许添加的有益微生物。玉米秸秆发酵饲料成品中含大量的有益活菌体、多种维生素、多种生物酶及氨基酸、短肽、优质蛋白质等。这些营养成分,都是微生物生长过程中的代谢产物,不是另外添加的。因此,玉米秸秆发酵饲料是安全无污染的微生态发酵饲料。自2017年年初以来至今,已分别在安徽省蚌埠、江西省吉安、湖北省宜昌、我省的鸡西等地区建立了 6 家玉米秸秆发酵饲料生产企业,单厂年产规模在 5000 吨至 1万吨,6 家企业年合计生产规模达 3.5 万吨,分别生产猪用玉米秸秆发酵饲料、蛋鸡用玉米秸秆发酵饲料、肉鸡用玉米秸秆发酵饲料、肉牛用玉米秸秆发酵饲料等产品,并在当地的养殖业推广应用,产品深受欢迎,经济效益突出,社会效益显著。本项目的玉米秸秆发酵饲料属于无抗饲料,用这种饲料饲喂畜禽,将有利于提高提高我国畜禽养殖过程质量安全防控水平,实现养殖生产环境的安全、高效,从源头保障动物源性食品安全,满足市场对安全健康动物产品的需求,让消费者吃上高质量的食品,社会效益显著。秸秆焚烧,不但给环境带来巨大的污染,还造成了资源浪费。本项目以玉米秸秆为主要原料,通过多种微生物混合发酵制备发酵饲料,项目实施可以有效实现玉米秸秆饲料化,减少秸秆的焚烧,还能改善畜禽养殖场周边粪便及有害气体的排放,改善圈舍周围的空气污染,具有很好的生态效益。
管理团队与技术团队Management team and technical team
黑龙江省轻工科学研究院
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。
成果推荐Result recommendation