发酵白酒糟的营养价值及其在动物生产中应用的研究进展

白酒糟是酿酒产业的副产品,是一种优质的粗饲料资源。白酒糟经微生物发酵后,能改善白酒糟营养特性,提高饲用价值,进而提高白酒糟的利用率。本文综述了发酵白酒糟的营养价值、发酵工艺及对动物生长、免疫、肠道健康的影响,旨在为饲用豆粕减量替代行动的深入实施提供参考。

发酵酒糟在养牛产业中的应用研究进展

酒糟作为酿酒产业的副产物,近年在动物饲料中被广泛应用,其可替代日粮中的部分精料用于畜禽养殖,在一定程度上可缓解畜禽养殖业的饲料短缺问题。酒糟经过微生物发酵后能延长储存时间,而且能提高饲料中粗蛋白质含量及优化氨基酸组成,同时降低粗纤维含量,营养价值较高,提升了酒糟的饲用价值。本文主要对几种发酵酒糟特点、利用方式及发酵酒糟在养牛产业中的应用效果的研究进展进行综述,以期为发酵酒糟饲料化的研发与应用奠定基础。

不同类型干酒糟及其可溶物在动物生产中的应用研究进展

干酒糟及其可溶物(DDGS)是一类营养丰富的蛋白质饲料,生产中可部分替代豆粕的用量,但因其自身含有抗营养因子、加工过程引起部分养分破坏、氨基酸比例不平衡等缺点,限制了DDGS在生产中的大量使用。文章综述了不同类型DDGS的营养特点,分析影响其质量的因素及降低不利因素的处理方法,梳理在不同动物中的应用效果并给予综合分析后的建议用量,为DDGS合理利用、促进饲料节约降耗提供参考。

木质素降解菌的筛选及其对酒糟的预处理研究

为解决生物质炼制过程中木质素的生物抗性,本研究筛选出一株木质素降解菌,用其对酒糟进行预处理,并使用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、Zeta电位与纳米粒度仪、低场核磁共振分析仪和热重分析仪对预处理前后酒糟的微观结构与理化性质进行表征。结果表明:这株木质素降解菌是栓菌属,将其命名为Trametes sp.SCU31(T.sp.SCU31)。T.sp.SCU31能够高效降解酒糟中的木质素,可使酒糟中33.86%酸不溶木质素与50.88%酸溶木质素发生降解。经T.sp.SCU31预处理后的酒糟表面布满孔洞与碎片,更多的纤维束暴露出来,显著增加了纤维素酶的可及性,这些结果表明T.sp.SCU31预处理能够高效降解木质素,破坏木质纤维的抗性。

白酒糟生物发酵饲料的生产工艺及其在猪和鸡生产中的应用

白酒糟是白酒加工产生的副产物,含有丰富的营养物质,粗蛋白质含量高,氨基酸种类齐全,且富含生物活性物质,可作为优良的非常规饲料资源开发利用。但由于新鲜白酒糟易腐烂难以保存,加之粗纤维等抗营养因子含量较高,限制了其在猪、鸡等单胃动物生产中的应用。采用微生物发酵可有效降低白酒糟的粗纤维含量,提高粗蛋白质等含量和磷的利用率,进而提高动物对白酒糟的利用效率。因此,将白酒糟经过微生物发酵做成优质的生物饲料,不仅有利于推进其饲料化利用,还可节约玉米、豆粕等常规饲料资源,降低养殖成本。本文就白酒糟资源概况、营养特点及组成成分、白酒糟生物发酵饲料生产工艺以及白酒糟生物发酵饲料在猪和鸡生产中的应用进行综述,旨在为发酵白酒糟作为饲料原料资源在猪和鸡生产中的合理应用提供参考。

酒糟蛋白替代豆粕对九斤黄鸡生长性能、血清生化和免疫指标的影响

[目的]研究不同比例的湿磨预处理去壳酱香型酒糟蛋白(wet milling pretreated and dehulled-moutai distiller's grains, WDMDG)替代豆粕对九斤黄鸡生长性能、血清生化和免疫指标的影响,为WDMDG替代豆粕提供科学依据。[方法]选取1日龄健康九斤黄公雏450只,随机分为3组,每组设3个重复,每个重复50只鸡,对照组饲喂基础日粮,试验Ⅰ和试验Ⅱ组分别在基础日粮中添加5%、8%WDMDG等营养替代豆粕,试验为期26 d,分别测定九斤黄鸡平均日增质量、平均日采食量、料重比和死淘率,并对九斤黄鸡血清中总蛋白、白蛋白、尿素氮含量、谷丙转氨酶和谷草转氨酶活力和IgG、IgA、lgM水平进行测定。[结果]与对照组相比,试验Ⅰ和试验Ⅱ组九斤黄鸡的各项生产性能均没有显著差异,试验Ⅰ和试验Ⅱ组鸡血清中尿素氮含量分别提高了4.88%(P>0.05)和19.51%(P<0.05),各组鸡血清中总蛋白、白蛋白含量、谷草转氨酶和谷丙转氨酶活力及IgG、IgA和IgM水平差异均不显著。[结论]在九斤黄鸡日粮中采用5%WDMDG等营养替代基础日粮中部分豆粕,对其日增质量、料重比、死淘率、血清生化指标和免疫指标均无显著负面影响。

酒糟有机肥配施化肥对油菜产量及肥料利用效率的影响

以油菜德油5号为主栽品种,设置不施肥(CK)、单施化肥(CF)、50%化肥配施50%酒糟有机肥(CF_(50)+OF_(50))3个处理,研究酒糟有机肥对油菜产量及肥料利用效率的影响。结果表明:1)施肥能有效提高油菜产量及其构成,其中CF_(50)+OF_(50)处理的产量和单株有效角果数较CF分别提高4.54%和4.83%;CF_(50)+OF_(50)处理的氮、磷、钾肥料利用效率较CF平均增加15%~40%;CF_(50)+OF_(50)更利于提高土壤有效养分含量。2)相关性分析表明,CF_(50)+OF_(50)处理的油菜产量、植株养分吸收量与肥料贡献率呈显著正相关。3)酒糟有机肥配施化肥可以有效促进油菜生长,提高营养元素吸收和肥料利用效率,在减少化肥施用量的同时优化了土壤微环境,实现了酿酒废弃物的循环利用。

湿磨预处理去壳茅台酱香型白酒糟蛋白粉对育肥猪的饲喂效果

为评价湿磨预处理去壳茅台酱香型白酒糟蛋白粉对育肥猪的饲喂效果,选取体重为36 kg左右、健康的杜×(长·大)三元杂交育肥猪36头,随机分为对照组和实验组,3个重复/组,每个重复6头猪,公母各半,实验期为74 d,对照组饲喂含干酒糟及其可溶物(distillers dried grains with solubles,DDGS)的基础日粮,实验组以湿磨预处理去壳茅台酱香型白酒糟蛋白粉(实验前期添加质量分数为10%、实验后期添加质量分数为15%)等量替代基础日粮中的DDGS饲喂。结果显示:实验组与对照组杜×(长·大)三元杂交育肥猪体重、日增重、日采食量、料肉比差异均不显著(P>0.05);实验组肌肉中氨基酸总量、必需氨基酸总量、非必需氨基酸总量以及鲜味氨基酸总量略高于对照组,但2组间差异均不显著(P>0.05);与对照组相比,实验组杜×(长·大)三元杂交育肥猪肌肉中棕榈酸甲酯、棕榈油酸、硬脂酸、油酸的含量显著升高(P<0.05),亚油酸含量极显著升高(P<0.01),饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸的总量均显著升高(P<0.05),多不饱和脂肪酸极显著升高(P<0.01)。

酒糟锅炉周期性冒黑烟的原因分析及控制研究

针对酒糟锅炉在调试过程中出现的烟囱周期性冒黑烟问题,首先对锅炉燃料成分、酒糟燃烧特性、锅炉结构、锅炉燃烧方式及烟气流程进行了介绍;然后分析了黑烟的产生及危害;紧接着分析了锅炉烟囱周期性冒黑烟的原因,并在此基础上对螺旋给料机进行了改造,对湿式除尘器进行了更换;最后经过效果检查,锅炉烟囱周期性冒黑烟的问题得到了有效解决,这为类似锅炉技术改造提供了参考。

微生物复合菌剂添加对白酒酒糟堆肥腐熟速度的影响

为提高白酒酒糟堆肥的腐熟速度,以酱香型白酒酒糟为主要原料,添加曲草和钙镁磷肥调节通气性和pH值,采用高温好氧堆肥工艺进行36 d的堆肥试验,通过测定堆肥过程中的温度、pH值、电导率值、氮含量和种子发芽指数,探究由枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)和酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)组成的复合菌剂的添加对堆肥过程及腐熟速度的影响。结果表明,未接种菌剂的对照组和复合菌剂组各自经历30 d的高温期后进入降温期,达到了高温堆肥的无害化要求。与对照组相比,添加复合菌剂使堆肥1~19 d的堆体升温速度增加0.16℃/d,1~9 d的pH值增速提高0.04/d,18~24、30~36 d的电导率值降低0.15~0.30 mS/cm,同时12~36 d铵态氮的积累减少20.81%~33.23%。添加复合菌剂后,种子发芽指数于第30天升高至70.85%,达到有机肥腐熟标准,而对照组仅为47.21%。综上,复合菌剂通过加快有机物降解、快速改善酸性环境、降低盐含量和铵态氮含量,促进种子发芽指数快速提高,加快了白酒酒糟堆肥进程,提高了堆肥腐熟速度。

葡萄酒糟对西门塔尔肉牛生长性能、养分表观消化率及经济效益的影响

研究旨在探讨不同水平的葡萄酒糟对肉牛生长性能、养分表观消化率及经济效益的影响。试验选择48头体重相近、体况良好的西门塔尔肉牛,随机分成4组,每组12个重复,每个重复1头肉牛。各组肉牛分别饲喂含有0 (对照组)、5%、10%和15%的葡萄酒糟的饲粮。预试期1周,正式试验期90 d。结果表明,饲喂5%~15%的葡萄酒糟对肉牛平均日增重、平均日采食量及料重比均未产生影响(P>0.05)。与对照组比较,10%的葡萄酒糟可以提高粗蛋白和中性洗涤纤维的表观消化率(P<0.05)。与对照组比较,10%的葡萄酒糟可以提高血清中碱性磷酸酶活性(P<0.05),10%和15%的葡萄酒糟可以降低胆固醇水平(P<0.05),5%、10%和15%的葡萄酒糟可以降低甘油三酯及低密度脂蛋白胆固醇水平(P<0.05),10%、15%的葡萄酒糟可以提高高密度脂蛋白胆固醇水平(P<0.05),10%的葡萄酒糟可以提高总蛋白水平(P<0.05),5%和10%的葡萄酒糟可以提高球蛋白水平(P<0.05)。用5%、10%和15%的葡萄酒糟饲喂肉牛,饲料成本分别比对照组降低了2.18%、3.89%和5.80%,利润分别比对照组提高了7.37%、11.25%和9.50%。研究表明,饲喂适量的葡萄酒糟对西门塔尔肉牛生长性能无影响,但可以提高部分养分的表观消化率,调节血脂,改善免疫力,提高养殖利润,葡萄酒糟的最适添加水平为10%。

化学成分对干白酒糟肉鸡代谢能的影响及其估测模型的研究

本研究旨在研究白羽肉鸡对不同来源干白酒糟的代谢能并建立其估测模型。采用2×11完全随机设计,其中肉鸡饲养阶段设2个阶段,分别为11~14日龄和25~28日龄;试验饲粮设11个饲粮处理,分别为基础饲粮和10个干白酒糟饲粮。在肉鸡11~14日龄,每个试验饲粮处理6个重复,每个重复8只鸡;在肉鸡25~28日龄,每个试验饲粮处理6个重复,每个重复6只鸡。采用全收粪法,以重复为试验单元收集全部排泄物,测定试验饲粮的代谢能,并计算干白酒糟的代谢能。分析干白酒糟的化学成分与代谢能的相关性,并采用逐步回归法建立干白酒糟表观代谢能(AME)和氮校正表观代谢能(AME n)的预测模型。结果表明:1)干白酒糟的粗纤维(CF)含量高(≥20.10%),代谢能低(AME为2.96~6.70 MJ/kg DM),且肉鸡在11~14日龄和25~28日龄对同一个白酒糟样品的代谢能无显著差异(P>0.05)。2)肉鸡在11~14日龄对干白酒糟的AME(r=-0.689,P<0.05)和AME_(n)(r=-0.688,P<0.05)与CF含量呈负相关。肉鸡在25~28日龄对干白酒糟的AME与CF含量呈负相关(r=-0.726,P<0.05);AME_(n)与粗蛋白质(CP)含量呈正相关(r=0.640,P<0.05),与CF(r=-0.776,P<0.05)和酸性洗涤纤维(ADF)含量(r=-0.655,P<0.05)呈负相关。3)肉鸡在11~14日龄对干白酒糟代谢能的估测模型为:AME(MJ/kg DM)=9.52-0.158×CF(%DM)(R^(2)=0.474,RSD=0.84 MJ/kg DM,P=0.028);AME n(MJ/kg DM)=9.12-0.155×CF(%DM)(R^(2)=0.474,RSD=0.82 MJ/kg DM,P=0.028);肉鸡在25~28日龄对干白酒糟代谢能的估测模型为:AME(MJ/kg DM)=-4.43+0.758×总能(GE)(MJ/kg DM)-0.179×CF(%DM)(R^(2)=0.773,RSD=0.62 MJ/kg DM,P=0.006);AME_(n)(MJ/kg DM)=-2.81+0.652×GE(MJ/kg DM)-0.176×CF(%DM)(R^(2)=0.819,RSD=0.51 MJ/kg DM,P=0.008)。由此可见,干白酒糟CF含量是估测肉鸡在11~14日龄时对代谢能最重要的估测因子,CF含量和GE是估测肉鸡在25~28日龄时代谢能的主要估测因子。

酒糟纤维素纳米晶的制备,表征及离子染料吸附研究

为了探索酒糟纤维素纳米晶(Cellulose nanocrystals,CNCs)在废水处理领域的应用潜力,拓宽酒糟的高值化利用途径,研究通过洗涤、漂白和碱提等步骤制备酒糟纤维素,再以1∶20固液比加入50%(v/v)硫酸溶液水解纤维素制备酒糟纤维素纳米晶,并对其进行化学成分测定和结构表征,最后研究其对亚甲基蓝和刚果红水溶液的吸附能力。结果发现,制备的酒糟CNCs中的纤维素纯度超过90%,粒径分布集中在180~300 nm范围内,Zeta-电位值为-30.1 mV。酒糟CNCs对刚果红和亚甲基蓝染料的平衡吸附率分别达到75.5%和90.57%,展现出不同的吸附机制,分别对应一阶动力学模型和二阶动力学模型,表明酒糟CNCs对离子染料具有良好的吸附特性,为酒糟CNCs在工业废水处理领域的可持续应用提供了低成本且高效的新途径。

挤压物料水分对白酒糟醇溶蛋白性质的影响

本文通过单螺杆挤压机改性白酒糟(Distiller's grains,DGs),研究了挤压物料水分(21%、24%、27%、30%、33%)对白酒糟醇溶蛋白(Prolamins from distiller's grains,PDGs)理化(溶解度、表面疏水性、巯基和二硫键含量)、功能(持水、持油能力)和二、三级结构等性质的影响。结果表明,不同挤压物料水分对PDGs改性效果具有显著影响,随物料水分增加,挤压对PDGs天然结构的破坏程度逐渐增大,分子构象的改变促进内部亲水基团的暴露和二硫键的生成,物料水分为27%时,溶解度提高了1.56倍,达到34.75%,表面疏水性降低了56.11%,增强了持水能力,热变性温度由96.79℃增大到102.53℃,热稳定性更强,PDGs经变性重排后,蛋白聚集体有序程度增加。而物料水分过高时(高于27%),挤压造成PDGs过度变性,稳定聚集态的破坏反而会弱化其亲水、热特性、有序程度等,说明挤压物料水分对PDGs性质的改变具有十分重要的调控作用。

微生态制剂和发酵白酒糟对西门塔尔牛生长性能、血清生化和免疫指标以及粪便菌群的影响

本试验旨在探究饲粮中添加微生态制剂和发酵白酒糟对西门塔尔牛生长性能、血清生化和免疫指标以及粪便菌群的影响。试验采用单因素试验设计,选取12头6月龄左右健康的西门塔尔牛,体重(155±5)kg,随机分为2组,每组6头。对照组饲喂基础饲粮;试验组分别在第1~60天和第61~120天在基础饲粮中添加2.0%和2.5%发酵白酒糟,并添加60 g/t微生态制剂。预试期7 d,正试期120 d。结果表明:1)与对照组相比,试验组西门塔尔牛平均日增重(ADG)极显著提高(P<0.01),料重比(F/G)显著降低(P<0.05)。2)与对照组相比,试验组西门塔尔牛血清免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白M(IgM)含量均显著提高(P<0.05)。3)与对照组相比,试验组西门塔尔牛粪便菌群Shannon指数显著提高(P<0.05);主坐标分析(PCoA)和相似性分析(ANOSIM)结果表明,对照组和试验组之间粪便菌群差异显著(R=0.327,P=0.007)。在门水平上,西门塔尔牛粪便菌群中的优势菌门为厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes);在属水平上,粪便菌群中的优势菌属为瘤胃球菌科UCG-005(Ruminococcaceae_UCG-005)。综上所述,饲粮中添加微生态制剂和发酵白酒糟可以提高西门塔尔牛生长性能和免疫功能,并提高粪便菌群多样性,维持消化道内环境稳态。

干化技术对酒糟生物质资源化利用的影响

经济高效的干化技术对于包括农林废弃物、制革废弃物和工业有机固废等生物质的资源化转化利用至关重要。中国白酒产量巨大,为国家经济发展和人民物质需求带来贡献的同时,也产生了大量的废弃酒糟。废弃酒糟具有含水量高、酸度高、易霉变等问题,不易处理,导致其资源化利用一直面临困难。高效、低成本的酒糟干化技术对于其资源化利用具有决定性意义。因此,文章介绍了不同工艺酒糟的特点,详细综述了多种酒糟干化预处理技术与资源化利用技术,以期为酒糟的资源化、能源化转化利用提供借鉴,为酿酒行业在“双碳”背景下的绿色可持续发展和转型升级奠定基础。

添加生物酶对酒糟和麸皮混合固态发酵及微生物菌群多样性的影响研究

以鲜酒糟和麸皮为试验原料,将二者以6∶4质量比混合,发酵30 d后分析酶制剂对混贮体系发酵品质及微生物菌群多样性的影响。共设置4个试验组,分别是1个对照组(CK组,不添加酶制剂)和3个添加剂处理组:0.3%纤维素酶添加剂组(C组)、0.3%木聚糖酶添加剂组(X组)和复合添加剂组(CX组,0.15%纤维素酶+0.15%木聚糖酶)。结果表明,混贮发酵过程中,3个添加剂组pH和氨氮/总氮显著降低(P<0.05),乳酸含量显著增加(P<0.05),CX组pH最低为3.97,乳酸含量最大为9.46;干物质含量均呈下降趋势,C组下降明显;4个试验组淀粉含量、可溶性碳水化合物含量均呈降低趋势;4个试验组中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、酸性洗涤木质素含量呈上升趋势;在门水平上,CX组厚壁菌门细菌相对丰度最大为1.14%,X组变形菌门相对丰度最低为24.68%;在属水平上,乳杆菌属作为优势菌相对丰度有所升高,CX组相对丰度最高为0.09%;肠杆菌属等有害菌属相对丰度明显降低,CX组相对丰度最低为0.05%。综合分析发现,添加酶制剂可以有效改善酒糟与麸皮混贮发酵品质,且纤维素酶与木聚糖酶混合添加发酵品质最好。

酒糟有机肥施用对植烟土壤养分和真菌群落结构的影响

为探究酒糟有机肥在烟田的实际应用效果以及对植烟土壤微生物群落的影响,通过设置酒糟有机肥施用量0和1.5 t/hm^(2)的田间试验,利用高通量测序技术研究了酒糟有机肥施用对土壤真菌多样性以及群落组成与结构的影响。结果表明:施用酒糟有机肥增加了土壤有机质和全碳含量,对真菌Chao1和Shannon指数没有显著影响,但改变了烟草不同生长时期(团棵期、旺长期、成熟期)土壤真菌群落的组成。施用酒糟有机肥增加了团棵期被孢霉门(Mortierellomycota)和罗兹菌门(Rozellomycota)相对丰度,提高了成熟期篮状菌属(Talaromyces)和Rhodosporidiobolus属相对丰度。土壤有效磷是驱动土壤真菌群落组成结构的主导因子。

白酒糟中添加花生秧与玉米粉对其混合发酵品质和体外瘤胃降解率的影响

本试验旨在通过研究添加不同比例的花生(Arachis hypogaea)秧和玉米(Zea mays)粉对浓香型白酒糟厌氧发酵品质和体外瘤胃降解率的影响,提高白酒糟的营养价值和延长安全储存期。采用2因素3水平试验设计,花生秧的添加量分别为白酒糟(鲜重)的0、5%、10%;玉米粉的添加量分别为白酒糟(鲜重)的0、2%、4%。厌氧发酵后评定发酵品质和体外瘤胃降解率。结果表明:1)厌氧发酵180 d时,添加花生秧显著提高了白酒糟的pH(P<0.05),对乳酸(LA)、乙酸(AA)含量无显著影响(P>0.05),添加玉米粉显著降低了白酒糟的AA含量(P<0.05),对pH和LA含量无显著影响(P>0.05)。同时添加5%花生秧和4%玉米粉显著降低了NH3-N/TN以及丙酸(PA)含量(P<0.05)。对照组的V-Score评分最低,为87.83,同时添加5%花生秧和4%玉米粉处理组的V-Score评分最高,为97.23。2)未经厌氧发酵时,添加花生秧显著提高了干物质(DM)、中性洗涤纤维(NDF)的体外瘤胃降解率(P<0.05),添加玉米粉对DM、NDF的体外瘤胃降解率无显著影响(P>0.05)。同时添加10%花生秧和4%玉米粉显著提高了粗蛋白(CP)、酸性洗涤纤维(ADF)的体外瘤胃降解率(P<0.05)。厌氧发酵180 d时,添加花生秧和玉米粉均显著提高了DM、ADF的体外瘤胃降解率(P<0.05)。同时添加10%花生秧和4%玉米粉显著提高了CP、NDF的体外瘤胃降解率。综上所述,添加花生秧、玉米粉可改善白酒糟厌氧发酵品质,提高发酵白酒糟的体外瘤胃降解率;同时添加5%花生秧和4%玉米粉改善厌氧发酵品质的效果最好,同时添加10%花生秧和4%玉米粉提高发酵白酒糟体外瘤胃降解率的效果最好。

酒糟有机无机复混肥对喀斯特山区朝天椒生物效应和土壤肥力的影响

为探究酒糟有机无机复混肥对贵州喀斯特山区朝天椒的应用效果,采用两年田间试验,研究了常规化学肥料(CF,N-P_(2)O_(5)-K_(2)O为15-15-15)、有机无机复混肥1(OIF1,N-P_(2)O_(5)-K_(2)O为12-5-10,有机质≥30%)、有机无机复混肥2(OIF2,N-P_(2)O_(5)-K_(2)O为8-3-6,有机质≥40%)对贵州朝天椒产量、品质、养分积累量、肥料利用率及土壤肥力的影响。结果表明:与CF处理相比,施用OIF1和OIF2两款有机无机复混肥使朝天椒鲜椒产量和干椒产量分别提高5.86%~21.93%和3.34%~16.36%。同时,2023年OIF1和OIF2处理的还原糖含量较CF处理相比分别增加了41.05%和31.88%,而且2023年OIF1和OIF2处理的硝酸盐含量也显著降低了26.41%和32.24%,差异均显著。此外,有机无机复混肥OIF1和OIF2的施用在促进辣椒养分积累、提高肥料利用效率和改善土壤肥力水平方面也起到了积极影响。综合来看,施用酒糟有机无机复混肥对朝天椒生产能力和肥料效应具有积极作用,可作为贵州喀斯特山区朝天椒提质增产的一种有效技术途径。