本發(fā)明涉及動(dòng)物養(yǎng)殖飼料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及酵母培養(yǎng)物在制備提高泌乳奶牛生產(chǎn)性能的飼料中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)奶牛養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，飼料的需求量日益增長(zhǎng)，通常情況下，將抗生素類試劑作為飼料的添加劑，以提高奶牛產(chǎn)奶量，但是，抗生素類添加劑會(huì)影響牛奶品質(zhì)，產(chǎn)生安全性問題，因此，國(guó)內(nèi)外越來(lái)越多的研究人員，需求新的方法，即通過(guò)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控手段提高飼料的利用率，此方法不僅安全性能高，還能節(jié)約飼料資源，同時(shí)對(duì)降低環(huán)境污染和提高奶牛飼養(yǎng)效率具有重要意義。
酵母培養(yǎng)物作為一種成分復(fù)雜的微生態(tài)制劑，是由失活的酵母細(xì)胞、發(fā)酵后的變性培養(yǎng)基和細(xì)胞外代謝產(chǎn)物組成的混合物。其豐富的維生素、寡糖、小肽、芳香類物質(zhì)和未知生長(zhǎng)因子能夠促進(jìn)畜禽的生長(zhǎng)和和機(jī)體的健康水平，改善畜禽養(yǎng)殖效率。越來(lái)越多的研究表明，酵母培養(yǎng)物可刺激瘤胃纖維素菌和乳酸菌的繁殖，改變瘤胃發(fā)酵方式，降低瘤胃氨濃度，提高瘤胃微生物蛋白質(zhì)產(chǎn)量。
因此，將酵母培養(yǎng)物作為奶牛飼料成分是解決牛奶安全性問題，改善牛奶品質(zhì)的研究方向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種酵母培養(yǎng)物在制備提高泌乳奶牛生產(chǎn)性能的飼料中的應(yīng)用。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
酵母培養(yǎng)物在制備提高泌乳奶牛生產(chǎn)性能的飼料中的應(yīng)用，其中的酵母培養(yǎng)物是按照包括如下步驟的方法制備得到的：將保藏號(hào)為CGMCC No.2.399的釀酒酵母，經(jīng)斜面菌種活化后，得到的酵母菌種繼續(xù)接種制備種子液，將種子液依次進(jìn)行液體有氧發(fā)酵，固體厭氧發(fā)酵，將得到的固體發(fā)酵產(chǎn)物通過(guò)干燥及粉碎得到酵母培養(yǎng)物。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，斜面菌種活化包括如下步驟：將冷凍保藏的保藏號(hào)為CGMCC No.2.399的釀酒酵母接種到斜面培養(yǎng)基上，靜置恒溫28～35℃，培養(yǎng)40～70h，得到活化后的酵母菌種；
斜面培養(yǎng)基為固體麥芽汁培養(yǎng)基，包括麥芽膏粉、氯霉素、瓊脂；各成分含量?jī)?yōu)選為麥芽膏粉130g/L、氯霉素0.1g/L，瓊脂2％。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，種子液的制備包括如下步驟：將酵母菌種接種至液體培養(yǎng)基中，在28～35℃恒溫?fù)u床培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速120～200r/min；培養(yǎng)18～30h。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，液體有氧發(fā)酵包括如下步驟：將種子液以10％～20％接種量接種到裝有新的液體培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，控制通氣量為1～5L/min，溫度為28～35℃，發(fā)酵時(shí)間為20～35h；得到擴(kuò)大培養(yǎng)的液體菌種液。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，液體培養(yǎng)基為麥芽汁培養(yǎng)基，包括麥芽膏粉、氯霉素，兩者含量?jī)?yōu)選為麥芽膏粉130g/L、氯霉素0.1g/L；pH值為5.6～6.5。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，固體厭氧發(fā)酵包括如下步驟：將液體菌種液以20％～30％的接種量接種至無(wú)菌固體培養(yǎng)基中，于雙層可控溫隔離干燥設(shè)備中進(jìn)行固體厭氧發(fā)酵，控制水分含量為35％～70％，發(fā)酵溫度為28～35℃，發(fā)酵時(shí)間18～50h；得到固體發(fā)酵產(chǎn)物。
固體培養(yǎng)基包括按質(zhì)量份數(shù)計(jì)的秸稈4～7份、玉米粉3～5份、麩皮1～3份或酒糟3～5份的任三種或四種；培養(yǎng)基碳氮比為(2～7)∶1，通過(guò)添加尿素進(jìn)行控制。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，干燥包括如下步驟：將固體發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行干燥，干燥方式真空干燥，干燥溫度25℃～45℃，優(yōu)選30℃，得到酵母培養(yǎng)物初產(chǎn)品。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，酵母培養(yǎng)物在飼料中的質(zhì)量百分含量為0.2～0.5％。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，每天每頭奶牛的所述酵母培養(yǎng)物的飼喂量為40～120g/(頭·d)
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，飼料為基礎(chǔ)精料和全混合日糧，基礎(chǔ)精料和全混合日糧的營(yíng)養(yǎng)成分均包括干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、鈣和總磷，基礎(chǔ)精料的產(chǎn)奶凈能為20～40MJ/kg；全混合日糧的產(chǎn)奶凈能為2～20MJ/kg。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，酵母培養(yǎng)物的飼喂方法為：預(yù)試期，將酵母培養(yǎng)物添加至基礎(chǔ)精料中進(jìn)行飼喂，同時(shí)，將基礎(chǔ)精料定比例漸日更換為全混合日糧，并保持酵母培養(yǎng)物的添加，正式期，將酵母培養(yǎng)物添加至全混合日糧中進(jìn)行飼喂，預(yù)試期和正式期的酵母培養(yǎng)物每天的飼喂量相同。
本發(fā)明的有益效果：
本發(fā)明通過(guò)在泌乳奶牛的飼料中添加不同濃度的酵母培養(yǎng)物，來(lái)研究酵母培養(yǎng)物對(duì)泌乳奶牛生產(chǎn)性能的影響，為酵母培養(yǎng)物在泌乳奶牛飼料中的應(yīng)用提供基礎(chǔ)；試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，在泌乳奶牛的飼料中添加酵母培養(yǎng)物40～120g/(頭·d)，能夠提高奶牛產(chǎn)奶量，且具有增加乳中乳蛋白含量的作用，有效改善了奶牛的生產(chǎn)效益。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。在此需要說(shuō)明的是，對(duì)于這些實(shí)施方式的說(shuō)明用于幫助理解本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
下述實(shí)施例中所使用的材料、試劑等，如無(wú)特殊說(shuō)明，均可從商業(yè)途徑得到。
下述實(shí)施例中所使用的試驗(yàn)方法如無(wú)特殊說(shuō)明，均為常規(guī)方法。
下述實(shí)施例中所使用的菌株的詳細(xì)信息如下：
釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)：CGMCC編號(hào)為2.399；該釀酒酵母已在申請(qǐng)?zhí)枮镃N201410629012.0，專利名稱為一種黃水醋飲的生產(chǎn)方法的發(fā)明授權(quán)專利中公開。
下述實(shí)施例中所使用的荷斯坦黑白花奶牛由山東某奶牛養(yǎng)殖合作社提供。
實(shí)施例1，酵母培養(yǎng)物的制備
1、斜面菌種活化：將冷凍保藏的保藏號(hào)為CGMCC No.2.399的釀酒酵母接種到含有麥芽膏粉130g/L、氯霉素0.1g/L，瓊脂2％的斜面培養(yǎng)基上，靜置恒溫30℃，培養(yǎng)48h，得到活化后的酵母菌種。
2、種子液的制備：將活化后的酵母菌種用1環(huán)接種至含有麥芽膏粉130g/L、氯霉素0.1g/L；pH值為6.5的液體培養(yǎng)基中，在30℃恒溫?fù)u床培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速160r/min；培養(yǎng)24h。
3、液體有氧發(fā)酵：將制備好的種子液以20％接種量接種到裝有新的含有麥芽膏粉130g/L、氯霉素0.1g/L；pH值為5.6的液體培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，控制通氣量為2L/min，溫度為30℃，發(fā)酵時(shí)間為28h；得到擴(kuò)大培養(yǎng)的液體菌種液。
4、固體厭氧發(fā)酵：將液體菌種液以30％的接種量接種至質(zhì)量份數(shù)為秸稈6份、玉米粉5份、麩皮2份和酒糟3份的無(wú)菌固體培養(yǎng)基中，添加尿素控制碳氮比為3∶1，于雙層可控溫隔離干燥設(shè)備中進(jìn)行固體厭氧發(fā)酵，控制水分含量為55％，發(fā)酵溫度為30℃，發(fā)酵時(shí)間42h；得到固體發(fā)酵產(chǎn)物。
5、酵母培養(yǎng)物的獲得
將所述固體發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行干燥，干燥方式真空干燥，干燥溫度25℃～45℃，優(yōu)選30℃，得到酵母培養(yǎng)物初產(chǎn)品。再將所屬酵母培養(yǎng)物初產(chǎn)品進(jìn)行粉碎，粉碎過(guò)篩40～60目，即可得到酵母培養(yǎng)物產(chǎn)品。經(jīng)檢測(cè)得到，該產(chǎn)品粗蛋白質(zhì)含量為15.4％，甘露聚糖含量為1.5％，β-葡聚糖含量為4.2％，灰分含量為5.6％。
實(shí)施例2，荷斯坦黑白花泌乳奶牛生產(chǎn)性能試驗(yàn)
1，飼料的制備
本試驗(yàn)所選用的基礎(chǔ)精料包括玉米、小麥麩、豆粕、棉籽粕、菜籽粕、小蘇打、預(yù)混料，其中，預(yù)混料為每千克日糧提供4000IU維生素A，2000IU維生素D3，75IU維生素E，200mg鐵，800mg銅，500mg錳，400mg鋅，80mg碘，50mg硒，20mg鈷的混合料；選用的全混合日糧包括青草、苜蓿干草、青貯玉米截稿、啤酒糟，還包括上述制備好的基礎(chǔ)精料，本試驗(yàn)中的全混合日糧是參考中國(guó)奶牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(2004)設(shè)計(jì)的，基礎(chǔ)精料和全混合日糧的組成配方含量和營(yíng)養(yǎng)水平分別見表1和表2。
表1基礎(chǔ)精料組成和營(yíng)養(yǎng)水平(％，風(fēng)干基礎(chǔ))
表2全混合日糧組成和營(yíng)養(yǎng)水平(％，風(fēng)干基礎(chǔ))
表1和表2中的含量為重量百分?jǐn)?shù)。
表1和表2中的產(chǎn)奶凈能為計(jì)算值[按照中國(guó)奶牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(2004)飼料原料的產(chǎn)奶凈能計(jì)算]，其他營(yíng)養(yǎng)水平為實(shí)測(cè)值。
上述表1和表2中各組分的含量為試驗(yàn)優(yōu)選數(shù)值，在本領(lǐng)域技術(shù)人員合理得到的投料組成含量的范圍內(nèi)，皆是本發(fā)明包括的配方。
2，試驗(yàn)過(guò)程
試驗(yàn)于2016年3月5日至4月30日在山東某奶牛養(yǎng)殖合作社的奶牛場(chǎng)進(jìn)行。選用60頭2～4胎、泌乳70d左右、體重接近的荷斯坦黑白花奶牛，隨機(jī)分為對(duì)照組、試驗(yàn)組1和試驗(yàn)組2，每組20頭牛。對(duì)照組試驗(yàn)全程飼喂全混合日糧，試驗(yàn)組1和試驗(yàn)組2試驗(yàn)過(guò)程分為兩個(gè)階段，分別為預(yù)試期，將酵母培養(yǎng)物添加至基礎(chǔ)精料中進(jìn)行飼喂，同時(shí)，將基礎(chǔ)精料定比例逐漸日更換為全混合日糧，并保持酵母培養(yǎng)物的添加，正式期，將酵母培養(yǎng)物添加至全混合日糧中進(jìn)行飼喂，此兩個(gè)階段中的酵母培養(yǎng)物每天的飼喂量相同，其中，試驗(yàn)組1的酵母培養(yǎng)物的飼喂量為每天每頭奶牛飼喂60g酵母培養(yǎng)物，試驗(yàn)組2的酵母培養(yǎng)物的飼喂量為每天每頭奶牛飼喂100g酵母培養(yǎng)物。
試驗(yàn)期共計(jì)50d，其中預(yù)試期10d，正式期40d。預(yù)試期試驗(yàn)組以每2d更換一定比例基礎(chǔ)精料逐漸過(guò)渡至全混合日糧，直至試驗(yàn)組內(nèi)牛的日糧全部轉(zhuǎn)換為全混合日糧。試驗(yàn)期內(nèi)，試驗(yàn)牛按照試驗(yàn)牛場(chǎng)的規(guī)定管理，自由飲水，機(jī)械擠奶。每頭奶牛每天飼喂22.5kg(風(fēng)干基礎(chǔ))左右的日糧，平均分成3次定時(shí)(07:30、14:00和18:30)定量飼喂，擠奶3次(05:30、13:30和19:30)。
3，測(cè)定指標(biāo)及方法
泌乳奶牛產(chǎn)奶量的測(cè)定：每天(05:30、13:30、19:30)記錄每頭奶牛的產(chǎn)奶量，3次相加即為每頭牛的日產(chǎn)奶量，計(jì)算試驗(yàn)開始0d、預(yù)試期(1～10d)、試驗(yàn)11～20d、試驗(yàn)21～30d、試驗(yàn)30～40d和試驗(yàn)40～50d的平均產(chǎn)奶量。
泌乳奶牛乳品質(zhì)的測(cè)定：于試驗(yàn)第49和50d(試驗(yàn)結(jié)束前2d)早(05:30)、中(13:30)和晚(19:30.在每個(gè)處理組中隨機(jī)挑選10頭牛采取奶樣。于4℃冰箱保存。取樣結(jié)束后，將2d同時(shí)間取樣的奶樣按照1∶1的比例混合成50mL，然后再把同一頭牛的奶樣按照早∶中∶晚＝4∶3∶3的比例混合成50mL。使用乳成分分析儀測(cè)定奶成分，包括乳蛋白、乳脂、乳糖和非脂固形物含量。
4，試驗(yàn)結(jié)果
4.1酵母培養(yǎng)物對(duì)泌乳奶牛產(chǎn)奶量的影響
采用上述泌乳奶牛產(chǎn)奶量測(cè)定方法，得到的對(duì)照組、試驗(yàn)組1和試驗(yàn)組2的結(jié)果見表3。
表3日糧中添加酵母培養(yǎng)物對(duì)泌乳奶牛產(chǎn)奶量的影響
上述表3中，上角標(biāo)a，b表示同列數(shù)據(jù)肩注不同字母表示差異顯著(P＜0.05)；試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理，并采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行獨(dú)立樣本T-test分析。以P＜0.05表示差異顯著，P＜0.10為差異趨勢(shì)性判斷標(biāo)準(zhǔn)；結(jié)果采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。
由表3可知，與對(duì)照組相比，在奶牛日糧中添加酵母培養(yǎng)物可提高泌乳奶牛的產(chǎn)奶量。試驗(yàn)預(yù)試期(1～10d)，試驗(yàn)組1和試驗(yàn)組2均有提高產(chǎn)奶量的趨勢(shì)(試驗(yàn)組1提高1.43，試驗(yàn)組2提高1.88％，P＝0.10)，但此期的提高差異不顯著。試驗(yàn)正式期后，各個(gè)階段產(chǎn)奶量均明顯增加，試驗(yàn)11～20、試驗(yàn)21～30、試驗(yàn)31～40、試驗(yàn)41～50d以及試驗(yàn)全期平均值，試驗(yàn)組1的奶牛產(chǎn)奶量較對(duì)照組分別提高4.57％、4.48％、5.46％、5.42％和4.03％(P＜0.05)；試驗(yàn)組2的奶牛產(chǎn)奶量較對(duì)照組分別提高5.02％，5.04％，5.83％，5.72％和4.67％(P＜0.05)。
4.2酵母培養(yǎng)物對(duì)泌乳奶牛乳品質(zhì)的影響
采用上述泌乳奶牛乳品質(zhì)測(cè)定方法，得到的對(duì)照組、試驗(yàn)組1和試驗(yàn)組2的結(jié)果見表3。
表4日糧中添加酵母培養(yǎng)物對(duì)泌乳奶牛乳品質(zhì)的影響
上述表4中，上角標(biāo)a，b表示同列數(shù)據(jù)肩注不同字母表示差異顯著(P＜0.05)；試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理，并采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行獨(dú)立樣本T-test分析。以P＜0.05表示差異顯著，P＜0.10為差異趨勢(shì)性判斷標(biāo)準(zhǔn)；結(jié)果采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。
從表4可知，試驗(yàn)2個(gè)處理組間泌乳奶牛乳成分見表4。可知，相比于對(duì)照組，添加酵母培養(yǎng)物可顯著提高牛乳中乳蛋白含量(試驗(yàn)組1提高4.10％，試驗(yàn)組2提高5.05％，P＜0.05)，但試驗(yàn)組1和試驗(yàn)組2對(duì)乳脂肪、乳糖和非脂固形物等指標(biāo)沒有顯著性影響(P＞0.05)，。
綜上所述，泌乳奶牛日糧中添加酵母培養(yǎng)物60g/(頭·d)，具有提高奶牛產(chǎn)奶量，且增加乳中乳蛋白含量的作用，有效改善了奶牛的生產(chǎn)效益。
以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明不限于所描述的實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明原理和精神的情況下，對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。