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)物在制備提高母豬繁殖性能、改善母豬便秘的飼料中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
目前,我國(guó)母豬生產(chǎn)力水平較為低下。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),在我國(guó)規(guī)?;鲌?chǎng)中,每頭母豬每年可提供斷奶仔豬僅約15~18頭,而2008年美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家就已經(jīng)達(dá)到20~25頭。造成我國(guó)母豬生產(chǎn)力低下的主要因素有母豬奶水不足、便秘嚴(yán)重、管理水平低下和疾病等。
酵母培養(yǎng)物(yeast culture,YC)是指在一定的工藝條件下酵母菌在特定培養(yǎng)基經(jīng)過深度發(fā)酵而得到復(fù)雜發(fā)酵產(chǎn)物,它包括細(xì)胞代謝產(chǎn)物(含多肽、有機(jī)酸、氨基酸、核酸、酶類、未知生長(zhǎng)因子等)、變性培養(yǎng)基(含寡糖、多肽等)和酵母細(xì)胞本身(蛋白質(zhì)、氨基酸、核酸、細(xì)胞壁多糖等),營(yíng)養(yǎng)成分十分豐富,可為動(dòng)物腸道內(nèi)共生菌提供“全價(jià)營(yíng)養(yǎng)底物”,最大限度維持體內(nèi)腸道各菌系之間的平衡,促進(jìn)腸道功能正常,提高飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化吸收率,從而改善動(dòng)物生產(chǎn)性能。
但是,現(xiàn)有技術(shù)中,酵母培養(yǎng)物的研究多是在改善動(dòng)物飼料轉(zhuǎn)化率、促進(jìn)畜禽機(jī)體免疫功能、降低死亡率及改善環(huán)境等的研究,而對(duì)母豬繁殖性能和母豬便秘影響的研究較少,因此,將酵母培養(yǎng)物作為母豬飼料添加成分,對(duì)提高母豬繁殖性能、改善母豬便秘具有重要的意義。
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)物在制備提高母豬繁殖性能、改善母豬便秘的飼料中的應(yīng)用。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
酵母培養(yǎng)物在制備提高母豬繁殖性能、改善母豬便秘的飼料中的應(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%。
上述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。
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,粉碎包括如下步驟:將酵母培養(yǎng)物初產(chǎn)品進(jìn)行粉碎,粉碎過篩40~60目,得到酵母培養(yǎng)物產(chǎn)品。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,酵母培養(yǎng)物的添加量的質(zhì)量百分含量為基礎(chǔ)日糧的0.1~0.5%。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,妊娠期母豬的飼料的日投飼次數(shù)為2~3次,妊娠前期日飼喂量為1.8~2.2kg,妊娠中期日飼喂量為2.3~2.6kg,妊娠后期日飼喂量為2.8~3.2kg;哺乳期母豬的飼料的日投飼次數(shù)為2~3次,母豬分娩后前三天每日飼喂量從0kg逐漸增加至4kg,第四天后母豬自由采食,自由采食階段保持食槽內(nèi)飼料略有剩余。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,基礎(chǔ)日糧的主要營(yíng)養(yǎng)成分包括粗蛋白質(zhì)、鈣、有效磷、總賴氨酸、總蛋氨酸、半胖氨酸、總蘇氨酸和總色氨酸,基礎(chǔ)日糧的消化能為12~15(MJ/kg)。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明通過在母豬妊娠期和哺乳期的飼料中添加不同濃度的酵母培養(yǎng)物,來研究酵母培養(yǎng)物對(duì)母豬繁殖性能和母豬便秘的影響,為酵母培養(yǎng)物在母豬飼料中的應(yīng)用提供基礎(chǔ);試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,在母豬妊娠期和哺乳期的飼料中添加酵母培養(yǎng)物,能明顯緩解母豬妊娠后期和哺乳期的便秘,顯著提高母豬健仔數(shù)、仔豬斷奶頭數(shù)和斷奶窩重,減少母豬分娩時(shí)死胎數(shù),縮短斷奶至母豬發(fā)情的間隔,進(jìn)而改善母豬的生產(chǎn)性能。
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)一步說明。在此需要說明的是,對(duì)于這些實(shí)施方式的說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,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑得到。
下述實(shí)施例中所使用的試驗(yàn)方法如無特殊說明,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)施例中所使用的母豬由河北某養(yǎng)殖有限公司提供。
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,母豬繁殖性能及母豬便秘的影響試驗(yàn)
1,飼料的制備
本試驗(yàn)所選用的基礎(chǔ)日糧包括玉米、豆粕、麥麩、大豆油、氯化鈉、50%氯化膽堿、石粉、磷酸氫鈣、78%L-賴氨酸、98%DL-蛋氨酸、預(yù)混料,其中,預(yù)混料為每千克日糧提供維生素A,10500IU;維生素D3,1500IU;維生素E,15IU;維生素K3,1.6mg;維生素B1,1.5mg;維生素B2,3.0mg;維生素B6,1.5mg;維生素B12,0.015mg;尼克酸,22.5mg;泛酸,15mg;生物素,40mg;葉酸,2.5mg;錳(MnSO4·H2O),40mg;鐵(FeSO4·H2O),85mg;鋅(ZnSO4·H2O),75mg;銅(CuSO4·5H2O),1.5mg;碘(Ca(IO3)2),0.09mg;硒(Na2SeO3),0.03mg的混合料。
上述基礎(chǔ)日糧各組成的添加量見下表1。
2,試驗(yàn)過程
本試驗(yàn)采用單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì),選取60頭妊娠的“長(zhǎng)×大”經(jīng)產(chǎn)母豬(3~5胎),根據(jù)胎次、體況相近原則隨機(jī)分為3個(gè)組,每組20個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)1頭母豬,單欄飼養(yǎng),分別喂料;以喂料為基礎(chǔ)日糧作為對(duì)照組;喂料為在基礎(chǔ)日糧中添加實(shí)施例1制備的酵母培養(yǎng)物的飼料,其中加入實(shí)施例1中的酵母培養(yǎng)物的質(zhì)量百分含量為0.25%、0.5%,作為試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2。
上述3組妊娠母豬從妊娠第1d開始分別飼喂對(duì)照組日糧和添加酵母培養(yǎng)的日糧。從母豬配種后第1d~妊娠85d飼喂妊娠母豬料,妊娠85d~哺乳21d試驗(yàn)結(jié)束則飼喂哺乳母豬料。日糧是參考NRC(1998)標(biāo)準(zhǔn)和《中國(guó)豬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(2004版)配制成的玉米-豆粕型日糧。母豬妊娠期和哺乳期的基礎(chǔ)日糧配方和營(yíng)養(yǎng)水平見表1。
表1 妊娠期和哺乳期母豬的基礎(chǔ)日糧各組成及營(yíng)養(yǎng)水平含量表(飼喂基礎(chǔ))
表1中的主要營(yíng)養(yǎng)成分為計(jì)算值,含量為重量百分?jǐn)?shù)。
試驗(yàn)于2015年12月1日至2016年4月25日在河北定州某養(yǎng)殖有限公司養(yǎng)殖場(chǎng)進(jìn)行。試驗(yàn)開始時(shí),將配種后的母豬轉(zhuǎn)入妊娠舍的半漏縫地板限位欄中,舍內(nèi)保持清潔干燥、通風(fēng)良好、舍內(nèi)溫度保持恒定(25℃左右)。每天飼喂2次,分別在8:00和17:30投料,妊娠前期(妊娠1~30d)、中期(妊娠30~85d)和后期(妊娠85d~分娩)飼喂量分別為2.0、2.5和3.0kg/d,自由飲水;預(yù)產(chǎn)期前1周將試驗(yàn)?zāi)肛i轉(zhuǎn)入產(chǎn)房的全漏縫地板限位欄中,舍內(nèi)保持清潔干燥、通風(fēng)良好、舍內(nèi)溫度保持恒定(25℃左右)。自由飲水,臨產(chǎn)前用0.1%的高錳酸鉀水溶液將其外陰和乳房清洗消毒,并將每個(gè)乳頭疏通。
哺乳期每日8:00、13:00和18:00份3次進(jìn)行飼喂,母豬分娩后前三天每日飼喂量從0kg逐漸增加至4kg,第四天后可讓母豬自由采食。自由采食階段每天3次飼喂并保持食槽內(nèi)飼料略有剩余。哺乳仔豬采用250瓦的紅外保溫?zé)舯E?d開始教槽,每天清洗食槽。母豬分娩后仔豬在組內(nèi)交叉寄養(yǎng),保證每窩仔豬數(shù)量基本一致(10或11頭),其他飼養(yǎng)管理遵循豬場(chǎng)管理制度。
3,測(cè)定指標(biāo)及方法
母豬繁殖性能測(cè)定:在母豬分娩12h之內(nèi),記錄每頭母豬的總產(chǎn)仔數(shù)、活產(chǎn)仔數(shù)、死胎數(shù)、木乃伊數(shù)、弱仔數(shù)、仔豬出生個(gè)體重、活產(chǎn)窩重以及斷奶后至發(fā)情的間隔天數(shù)。將出生重低于0.9kg或有疾病的豬劃分為弱仔。
弱仔率=弱仔數(shù)/產(chǎn)活仔數(shù)
母豬泌乳性能測(cè)定:哺乳第21d時(shí)的每窩仔豬斷奶頭數(shù)、斷奶窩重、斷奶仔豬個(gè)體重和哺乳階段仔豬成活率。
母豬便秘率測(cè)定:試驗(yàn)開始后每天統(tǒng)計(jì)母豬的便秘情況,糞便評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)如表2。
便秘率=(便秘母豬頭數(shù)×便秘天數(shù))/(試驗(yàn)?zāi)肛i頭數(shù)×試驗(yàn)天數(shù))
表2 母豬糞便評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)
4,試驗(yàn)結(jié)果
4.1酵母培養(yǎng)物對(duì)母豬繁殖性能的影響
采用上述母豬繁殖性能測(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)母豬繁殖性能的影響數(shù)據(jù)表
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進(jìn)行初步整理,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,添加酵母培養(yǎng)物雖然不能增加母豬總產(chǎn)仔數(shù)(P>0.05),但顯著提高了母豬窩產(chǎn)健仔數(shù)(試驗(yàn)組1提高9.62%,試驗(yàn)組2提高10.46%,P<0.05),同時(shí)顯著減少了母豬分娩時(shí)的死胎數(shù)(試驗(yàn)組1降低36.55%,試驗(yàn)組239.31%,P<0.05)和斷奶至母豬發(fā)情的間隔(試驗(yàn)組縮短138.24%,試驗(yàn)組2縮短36.76%,P<0.05)。而且,飼喂含酵母培養(yǎng)物日糧組的母豬活產(chǎn)仔數(shù)(試驗(yàn)組1提高7.65%,試驗(yàn)組2提高8.43%,P=0.07)和活產(chǎn)窩重(試驗(yàn)組1提高7.62%,試驗(yàn)組2提高8.44%,P=0.07)較對(duì)照組有提高的趨勢(shì);同時(shí),酵母培養(yǎng)物的添加量增加,上述母豬的繁殖性能除總產(chǎn)仔數(shù),其余各項(xiàng)指標(biāo)相應(yīng)趨于更優(yōu)的方向。
酵母培養(yǎng)物中營(yíng)養(yǎng)成分,尤其是發(fā)酵后的代謝產(chǎn)物能為消化道內(nèi)微生物提供豐富的營(yíng)養(yǎng),對(duì)畜禽的生長(zhǎng)和健康非常重要,繼而改善畜禽的生產(chǎn)性能。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)酵母培養(yǎng)物能顯著降低母豬分娩時(shí)的死胎數(shù),提高健仔數(shù),其原因可能與酵母培養(yǎng)物中的寡糖等成分減少有害菌對(duì)腸道的粘附,促進(jìn)有益菌的增殖和調(diào)節(jié)機(jī)體免疫力有關(guān)。
4.2酵母培養(yǎng)物對(duì)哺乳仔豬生長(zhǎng)性能的影響
采用上述母豬泌乳性能測(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4。
表4 日糧中添加酵母培養(yǎng)物對(duì)哺乳仔豬生長(zhǎng)性能的影響
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進(jìn)行初步整理,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,在仔豬哺乳期生長(zhǎng)發(fā)育方面,日糧中添加酵母培養(yǎng)物能夠顯著提高斷奶仔豬數(shù)(試驗(yàn)組1提高10.80%,試驗(yàn)組2提高11.69%,P<0.05)和斷奶窩重(試驗(yàn)組1提高12.84%,試驗(yàn)組2提高13.89%,P<0.05),對(duì)仔豬斷奶均重(試驗(yàn)組1提高1.82%,試驗(yàn)組2提高1.98%,P=0.09)也有提高的趨勢(shì)。母豬的泌乳性能是通過斷奶仔豬的生長(zhǎng)性能來體現(xiàn)的,試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)酵母培養(yǎng)物對(duì)哺乳仔豬斷奶數(shù)和斷奶窩重有顯著的改善效果,這可能與酵母培養(yǎng)物可提高母豬泌乳能力有關(guān),也不排除酵母本身成分及其培養(yǎng)物中未知生長(zhǎng)因子的特殊作用。
4.3酵母培養(yǎng)物對(duì)母豬便秘的影響
采用上述母豬便秘性能測(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5。
表5 日糧中添加酵母培養(yǎng)物對(duì)母豬便秘的影響
從表5可知,在試驗(yàn)開始后的第1個(gè)月母豬便秘率較高,對(duì)照組和試驗(yàn)組1、試驗(yàn)組2分別為17.75%、15.25%和15.08%。隨著試驗(yàn)期的延長(zhǎng),對(duì)照組母豬便秘率有所下降后,第4個(gè)月明顯提高,達(dá)到19.75%,而試驗(yàn)組1和試驗(yàn)組2的母豬便秘率保持下降的趨勢(shì),第4個(gè)月的便秘率為10.50%和9.88%,明顯低于對(duì)照組(降低了9.5左右個(gè)百分點(diǎn))。母豬的便秘會(huì)直接影響母豬的胃腸道健康和對(duì)飼料的利用率,進(jìn)而影響母豬的繁殖性能,嚴(yán)重便秘甚至?xí)?dǎo)致母豬死亡。而添加酵母培養(yǎng)物后顯著能明顯降低母豬便秘率。
綜上,試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,在母豬妊娠期和哺乳期的飼料中添加酵母培養(yǎng)物,能明顯緩解母豬妊娠后期和哺乳期的便秘,顯著提高母豬健仔數(shù)、仔豬斷奶頭數(shù)和斷奶窩重,減少母豬分娩時(shí)死胎數(shù),縮短斷奶至母豬發(fā)情的間隔,進(jìn)而改善母豬的生產(chǎn)性能。
以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明,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)。