3 结果与分析
3. 1 菌株生长曲线结果
如图 1 所示,微生物固态发酵生长曲线整体呈增长-平稳-下降趋势。菌株生长对数期主要集中在 72~96 h。随着培养时间延长,培养基中营养成分含量减少,不能满足菌株生长发育的需要,菌株数量不断减少,生长曲线逐渐降低。发酵菌株中混合菌,在 72 h 菌株数量达到峰值,生长情况最好。干酪乳杆菌在 120~144 h 达到对数期,干酪乳杆菌较其他菌株生长对数期时间延后。
3. 2 粗蛋白含量结果
蛋白质是动物新陈代谢、生长发育等生理活动必不可少的营养物质,是动物重要的营养源之一,对体组织、器官和细胞的形成、修补、增生以及酶类和激素功能的实现都是不可或缺的,其作用是其他营养物质不可替代的。酪蛋白标准曲线 Y=0. 102 3x−0. 000 2,R2= 0. 999 5。如图 2 所示,青蒿叶渣发酵后积累粗蛋白含量整体呈上升趋势,青蒿叶渣发酵后与对照组比较,酵母菌发酵青蒿叶渣积累粗蛋白含量提高了 71. 15%(P<0. 05),提高程度最高,这可能与酵母菌含有丰富的蛋白质、维生素和氨基酸等有关;其次是植物乳杆菌 B7,发酵后其粗蛋白含量提高了 58. 59%(P<0. 05);瑞士乳杆菌发酵后其粗蛋白含量提高了 55. 45%(P<0. 05)。综上,酿酒酵母菌适合应用于发酵提高相关产品粗蛋白。
3. 3 青蒿叶渣功效成分含量结果
双氢青蒿酸和青蒿乙素标准品通过 GC-MS检测得到色谱图和质谱图,通过对 2 种功效成分定量分析,比较发酵后双氢青蒿酸和青蒿乙素功效成分含量变化。
由图 3 可见,青蒿叶渣经过固态发酵,双氢青蒿酸和青蒿乙素含量显著提高,整体呈上升趋势。数据显示,青蒿叶渣经地衣芽孢杆菌发酵后与对照组比较,双氢青蒿酸和青蒿乙素含量分别提高了 111. 74%(P<0. 05)和 71. 15%(P<0. 05);其次是瑞士乳杆菌,发酵后其双氢青蒿酸含量提高了 101. 93%(P<0. 05);青蒿叶渣经丁酸梭 菌 发酵后,其青蒿乙素含量提高了82. 67%(P<0. 05)。
3. 4 混合菌发酵
根据上述单一菌种固态发酵青蒿叶渣后粗蛋白、双氢青蒿酸、青蒿乙素含量变化结果,选择酵母菌、植物乳杆菌及枯草芽孢杆菌组成混合菌,发酵青蒿叶渣。如图 4、图 5 所示,青蒿叶渣经混合菌固态发酵后,粗蛋白含量提高了61. 73%(P<0. 05),双氢青蒿酸含量提高了82. 76%(P<0. 05),青蒿乙素含量提高了69. 15%(P<0. 05)。混合菌固态发酵青蒿叶渣功效成分含量提升显著,为探索青蒿叶渣作为动物饲料添加剂的开发产提供理论指导。
3. 5 饲喂试验结果分析
如图 6 所示,青蒿叶渣混合菌发酵产物作为饲料添加剂饲喂罗曼灰鸡群后,蛋壳的光泽度改善,亮度增加,颜色和蛋壳质量改善不明显(图 6A),红粪情况明显好转,粪便成型,变细腻,罗曼灰鸡的肠毒过料效果明显。
4 讨论
中药渣掩埋堆放不仅造成中药资源浪费,增加相关制药企业支出,开发中药渣综合利用新技术,提升中药渣利用率。本研究选取里氏木霉、地衣芽孢杆菌、黑曲霉菌、枯草芽孢杆菌、干酪乳杆菌、植物乳杆菌、瑞士乳杆菌、丁酸梭菌、植物乳杆菌 B7、酵母菌、毕赤酵母菌及复合菌株(酿酒酵母菌、植物乳杆菌、枯草芽孢杆菌)固态发酵青蒿叶渣,探索其作为动物饲料添加剂的可能。粗蛋白含量是饲料添加剂的一个重要评价标准,本研究 结 果 显 示 酵 母 菌 固 态 发 酵 粗 蛋 白 含 量 提 高71. 15%(P<0. 05),提 高 最 大 ,适 合 用 于 发 酵生产。
发酵青蒿渣产品的蛋鸡饲喂实验结果显示蛋壳亮度增加,鸡群红粪情况明显好转,粪便变得细腻,过料残渣明显减少,推测与双氢青蒿酸和青蒿乙素对鸡肠道球虫有明显抑制作用,且益生菌分泌大量抑菌物质,改善禽畜肠道内环境有关。李姣清研究在鸡的日料中按 1 g•kg-1体重添加中药复方制剂到半天的饮水中,结果发现中药复方制剂对小肠形态结构有积极影响,可以增加肠道菌群多样性,有效地改善肠道健康和功能,促进雏鸡的生长。周翠珍等用常山、青蒿、苦参、柴胡、地 榆(炭)、白 头 翁 等 组 成 的 纯 中 药 散 剂 ,按 照0. 25%、0. 5%、l%浓度给不同试验组鸡混匀拌料饲喂,试验结果表明,l%纯中药散剂组 0. 5% 纯中药散剂组的抗球虫指数在 160~180 之间,为中效, 2 个剂量均能很好的控制人工感染柔嫩艾美耳球虫病鸡免于死亡,改善禽畜过料病症,保护肠道健康。所以青蒿叶渣采用微生物固态发酵模式,粗蛋白含量提高,残留功效成分得到充分释放,未来可作为动物养殖饲料添加剂。
5 结论
本研究通过微生物固态发酵青蒿叶渣,发酵后粗蛋白、双氢青蒿酸、青蒿乙素含量均较对照组有所提高。青蒿叶渣经酿酒酵母菌发酵后产物中粗蛋白含量最高,经地衣芽孢杆菌发酵后产物中双氢青蒿酸、青蒿乙素含量最高。混合菌固态发酵青蒿叶渣使产物中功效成分含量得到较高提升,将其添加到动物饲料中饲喂鸡群,红粪情况明显好转,尚不能明确益生菌和青蒿功效成分对鸡肠道保健的作用机制。如将青蒿添加到动物饲料目录中,可使该研究结果为今后进一步探索工厂化发酵生产青蒿动物饲料添加剂提供参考依据。
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