棉籽粕脫毒技術(shù)研究進(jìn)展

馬曉翠，馬 壯，黃秀文，楊東龍，王梓涵，徐御林，楊開(kāi)倫，王彩蝶

（新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院/新疆肉乳用草食動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，烏魯木齊 830052）

棉籽粕（Cottonseed meal，CSM）是棉籽脫殼榨油后的副產(chǎn)品，蛋白質(zhì)含量高，營(yíng)養(yǎng)成分較全面，是優(yōu)良的植物性蛋白飼料，其粗蛋白質(zhì)含量高達(dá)43.5%～47.0%，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值僅次于豆粕，是潛在的優(yōu)質(zhì)蛋白飼料原料，常被用作畜禽飼糧中豆粕的替代品［1］。中國(guó)飼料特別是蛋白質(zhì)類飼料資源嚴(yán)重不足，對(duì)棉籽粕進(jìn)行有效的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，對(duì)于解決中國(guó)蛋白質(zhì)類飼料資源不足、實(shí)現(xiàn)畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著十分重要的作用。

棉籽粕中的游離棉酚（Free gossypol，F(xiàn)G）、單寧（Tannin）、植酸（Phytic acid，PA）等抗?fàn)I養(yǎng)因子會(huì)對(duì)動(dòng)物造成傷害，特別是FG 對(duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖都有較大影響。FG 作為重要的抗?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)，對(duì)動(dòng)物具有一定的毒性，會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育遲滯、生殖能力下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物的死亡，制約著棉籽粕在家畜飼料中的應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外對(duì)棉籽粕進(jìn)行了大量的脫毒研究，發(fā)現(xiàn)脫毒不僅能有效地減少其有害物質(zhì)含量，還能提高其飼用性能。本研究對(duì)棉籽粕的營(yíng)養(yǎng)特性、FG 的毒性及機(jī)理和棉籽粕脫毒技術(shù)進(jìn)行了綜述，旨在為棉籽粕的開(kāi)發(fā)利用奠定基礎(chǔ)。

1 棉籽粕的營(yíng)養(yǎng)特性

棉籽粕含有豐富的粗蛋白、氨基酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在家畜飼喂中具有較高的應(yīng)用價(jià)值。由于棉籽粕的產(chǎn)地和加工工藝的不同，已有文獻(xiàn)報(bào)道的棉籽粕在營(yíng)養(yǎng)成分上存在著較大的差別，其粗蛋白含量為36.34%～50.54%，粗纖維含量為5.97%～13.96%，粗灰分含量為4.28%～6.63%，粗脂肪含量為0.63%～5.50%［2-5］。棉籽粕含有18 種氨基酸，但是其氨基酸分布非常不均衡，而且與豆粕中的精氨酸、組氨酸和苯丙氨酸相比，其含量更高。

有研究報(bào)道棉籽粕中精氨酸含量高達(dá)3.94%～4.98%，而賴氨酸含量為1.40%～2.13%，只有豆粕的1/2，蛋氨酸含量則較低，約為0.4%；賴氨酸的利用率不高，因此賴氨酸是棉籽粕的第一限制性氨基酸［6］。還有研究顯示，與大豆蛋白比較，棉籽蛋白不具有大豆蛋白所具有的獨(dú)特豆腥味，也不具有膨脹性，且含有大量的B 族維生素和E 族維生素［7］。因此，它是一種很好的植物性蛋白飼料資源。

2 游離棉酚的毒性及其機(jī)理

2.1 游離棉酚的毒性

棉籽粕中所含的各種抗?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)對(duì)動(dòng)物的健康有一定的影響，其中以棉酚最為突出。棉酚是一種黃色多酚羥基雙萘醛類化合物，按其存在形態(tài)可被劃分為兩種，一種是結(jié)合棉酚（Bound gossypol，BG），另一種是FG。BG 在動(dòng)物的消化道中不能被吸收，可以通過(guò)排泄物排泄出來(lái)，無(wú)毒。但FG 會(huì)被動(dòng)物所吸收，并在體內(nèi)積累，從而對(duì)動(dòng)物造成一定的毒害［8］。FG 不僅對(duì)飼料中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收有抑制作用，還對(duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育和生殖產(chǎn)生不良影響，這已成為限制棉籽粕在畜牧業(yè)中應(yīng)用的重要問(wèn)題。

2.2 游離棉酚的毒性機(jī)理

FG 對(duì)家畜的毒害作用以活性羥基、醛基為主。有研究表明，F(xiàn)G 會(huì)對(duì)雄性動(dòng)物睪丸生精上皮的正常結(jié)構(gòu)造成破壞，從而導(dǎo)致精子合格率下降，影響動(dòng)物的正常生殖功能［9］；與蛋白質(zhì)及細(xì)胞膜基質(zhì)結(jié)合，使礦物的離子運(yùn)輸機(jī)理受到干擾，使動(dòng)物對(duì)礦物質(zhì)的吸收減少，并對(duì)血紅蛋白的生成產(chǎn)生影響［10］；通過(guò)與氨基酸中的胺基殘基結(jié)合，形成大分子BG，降低了對(duì)賴氨酸的吸收，因此給動(dòng)物的身體帶來(lái)危害［11］；與膜蛋白和膜基質(zhì)結(jié)合，會(huì)對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)造成破壞，對(duì)細(xì)胞內(nèi)電子傳遞系統(tǒng)產(chǎn)生影響，進(jìn)而對(duì)細(xì)胞內(nèi)諸如Ca2+依賴蛋白激酶參與的相關(guān)代謝活動(dòng)產(chǎn)生影響，對(duì)細(xì)胞、血管、神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生危害［10］。

3 棉籽粕脫毒技術(shù)

為增加棉籽粕在動(dòng)物飼料中的使用量，必須對(duì)其進(jìn)行脫毒。棉籽粕脫毒是指利用適當(dāng)?shù)姆椒?，使棉籽粕中的FG 降解或者轉(zhuǎn)化為BG，從而達(dá)到減輕或鈍化其毒性的目的，常用的方法有物理、化學(xué)、生物等方法。

3.1 物理法

物理法主要是采用高溫、高壓的方式使蛋白質(zhì)與FG 結(jié)合生成無(wú)毒物質(zhì)，或通過(guò)離心將色素腺體去除來(lái)達(dá)到脫毒的目的。在工業(yè)生產(chǎn)中，最常見(jiàn)的方法有熱處理、擠壓膨化、旋液分離、有機(jī)溶劑浸提、輻射技術(shù)等。采用熱處理可以去除FG，提高其去除率（85%），但熱處理蛋白質(zhì)易與FG 發(fā)生美拉德反應(yīng)，造成蛋白質(zhì)利用率下降，且加熱能耗較大，成本較高。擠壓膨化脫毒的優(yōu)勢(shì)在于工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)連續(xù)化，并且不產(chǎn)生廢水，但這種方法對(duì)溫度和濕度有較高的要求，而且在脫毒的過(guò)程中，蛋白質(zhì)容易變性，會(huì)降低粗蛋白的含量，進(jìn)而使棉籽餅的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值遭到損害，因?yàn)樵O(shè)備的特殊性，生產(chǎn)成本比較高［12］。旋液分離法較為先進(jìn)，脫毒效果好，可將游離棉酚控制在0.015%～0.020%，且不會(huì)破壞棉籽粕中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，但此方法操作復(fù)雜、成本較高，難以大規(guī)模推廣使用［13］。有機(jī)溶劑浸提方法不僅能減少FG 的含量，而且能減少總棉酚的含量，不需要高溫處理，極大地減少了對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分的破壞，從而增加了棉籽粕的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，但有機(jī)溶劑難以分離、循環(huán)使用，所以不容易普及［14］。輻射技術(shù)對(duì)棉籽粕營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的破壞作用較小，輻射處理后棉籽粕中FG 和粗纖維含量顯著降低，且可去除飼料中的微生物污染［15］，但這種方式造價(jià)較高，需要特殊的裝置才能生成輻射線，而且必須有保護(hù)裝置才能確保輻射不外泄。

3.2 化學(xué)法

化學(xué)法是利用棉酚化學(xué)性質(zhì)，將壓榨后得到的棉籽粕經(jīng)過(guò)化學(xué)處理，在一定條件下，F(xiàn)G 可以被破壞，也可以被轉(zhuǎn)化成BG，因而減少了FG 的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)脫毒的目的?；瘜W(xué)法主要有硫酸亞鐵法、堿處理法、氧化處理法和尿素處理法等。硫酸亞鐵法簡(jiǎn)單易行、費(fèi)用低廉、脫毒效果好，但硫酸亞鐵法所形成的絡(luò)合物會(huì)殘留在棉籽粕中，導(dǎo)致棉籽餅的顏色變深，適口性變差，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低，因此該方法很難在商業(yè)上應(yīng)用［16］。堿處理法能有效減少棉酚含量，但加工后棉粕口感堿味較大，適口性不佳，且對(duì)設(shè)備抗腐蝕要求高、投資大、費(fèi)用高［17］。尿素處理法使棉籽粕中亮氨酸、異亮氨酸含量增加，剩余氨基酸含量則出現(xiàn)不同幅度降低。在去毒性之前必須從棉籽粕中提取植酸，所以這種方法的操作較復(fù)雜，而且還會(huì)增加成本［18］。在不改變結(jié)合性棉酚含量的情況下，氧化脫酚方法對(duì)棉籽餅中的自由棉酚去除率達(dá)90%以上［19］。氧化處理法脫毒效果好，但氧化劑與蛋白質(zhì)反應(yīng)劇烈，會(huì)造成蛋白質(zhì)劇烈變性，使得棉籽粕的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低［20］。

3.3 生物法

與物理方法和化學(xué)方法相比較，生物發(fā)酵技術(shù)具有處理效率高、無(wú)殘留等優(yōu)點(diǎn)，使用更加安全，且棉籽餅的適口性也得到了極大的提高，對(duì)飼料的營(yíng)養(yǎng)成分造成的破壞和影響也更小，特別是酶技術(shù)應(yīng)用的處理效率非常高、成本低。生物脫毒法是從發(fā)霉的棉籽餅和反芻動(dòng)物對(duì)棉酚的耐受性中得到啟發(fā)而產(chǎn)生的，是在中國(guó)對(duì)棉籽粕脫毒研究的一種獨(dú)具特色的方法，在國(guó)際上居于領(lǐng)先水平，但國(guó)際上鮮有相關(guān)報(bào)道。其是一種較為有效、安全、經(jīng)濟(jì)、極具發(fā)展?jié)摿Φ拿摱痉ǎ饕ㄎ⑸锇l(fā)酵法、酶解法和菌酶協(xié)同發(fā)酵法。

3.3.1 微生物發(fā)酵法 微生物發(fā)酵的原理是通過(guò)菌體在發(fā)酵時(shí)所產(chǎn)生的酶，將棉籽粕中的棉酚和其他有害物質(zhì)等轉(zhuǎn)化為無(wú)毒性物質(zhì)。固態(tài)發(fā)酵法、瘤胃液發(fā)酵法和坑埋法是常見(jiàn)的微生物發(fā)酵法。

1）固態(tài)發(fā)酵法。固態(tài)發(fā)酵法是一種新型的脫除棉籽餅粕毒素的技術(shù)，是將特定微生物接種到棉籽餅粕培養(yǎng)基中，在一定的條件下，通過(guò)微生物在飼料原料中的生長(zhǎng)繁殖和代謝來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)棉酚的分解利用，或者將FG 轉(zhuǎn)化為BG，從而實(shí)現(xiàn)脫毒的目的［21］。這種方法具有操作簡(jiǎn)單、發(fā)酵原料成本較低、前期處理較少、后期處理簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，并且對(duì)提高飼料的適口性有很大幫助，因此在畜牧業(yè)上得到了廣泛的應(yīng)用。已應(yīng)用于棉籽粕發(fā)酵的微生物有黑曲霉、枯草芽孢桿菌、嗜酸乳桿菌、熱帶假絲酵母和白地霉等。

固態(tài)發(fā)酵法又分為單菌發(fā)酵和復(fù)合微生物發(fā)酵兩種方式。單菌發(fā)酵方面，Sun 等［22］使用枯草芽孢桿菌對(duì)棉籽餅進(jìn)行發(fā)酵，其脫毒率達(dá)到了61.91%，且粗蛋白質(zhì)含量提升了12.23%。鐘英長(zhǎng)等［23］在前期研究中，采用自然篩選和誘變育種篩選到5 株不產(chǎn)黃曲霉毒素且對(duì)棉酚有較高脫毒率的真菌（1 株梨飽帚霉屬、2 株曲霉屬、1 株串珠霉屬、1 株紅曲霉屬），對(duì)未加工的棉籽仁粉具有較好的去毒效果，脫毒率為60%～74%。孫建義等［24］將假絲酵母ZAU-1菌株在以棉仁餅粕為主原料的培養(yǎng)基上進(jìn)行固態(tài)發(fā)酵，其游離棉酚降解率達(dá)90%以上。朱荷琴等［25］利用酵母菌JM-3 于25 ℃、接菌量2.5%條件下發(fā)酵含水量44.4%的棉籽餅粕48 h 后，其脫毒率為93.26%。楊繼良等［26］篩選出對(duì)棉籽餅中棉酚有較好去除作用的酵母菌在30 ℃下連續(xù)進(jìn)行了2 d 固態(tài)生料發(fā)酵，F(xiàn)G 含量降低到0.03%以下，脫毒率平均達(dá)到84.00%，蛋白質(zhì)含量提高到了4.64%。顧賽紅等［27］采用黑曲霉聚乙二醇（Pseudomonas polycerevisiae，PES）對(duì)棉籽粕進(jìn)行固態(tài)發(fā)酵，脫毒率達(dá)86.50%，蛋白質(zhì)含量增加10.92%。Zhang 等［28］使用熱帶假絲酵母ZD-3，在30 ℃下將棉籽粕發(fā)酵48 h 后，F(xiàn)G 含量從549.06 mg/kg 下降到35.86 mg/kg，脫毒率達(dá)93.47%，而粗蛋白質(zhì)含量則增加了8.49%。何濤等［29］采用白地霉、扣囊內(nèi)孢霉、熱帶假絲酵母、產(chǎn)朊假絲酵母、黑曲霉和米曲霉等分別發(fā)酵棉籽粕，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)朊假絲酵母對(duì)棉酚的降解率約為70%。Mahmoud 等［30］用熱帶假絲酵母進(jìn)行發(fā)酵，得到了92.5%的FG 降解率。

復(fù)合微生物發(fā)酵方面，有研究顯示，用熱帶假絲酵母ZD-3、黑曲霉ZD-8 和二者復(fù)合發(fā)酵對(duì)棉籽餅進(jìn)行發(fā)酵后脫毒率分別為94.57%、85.16%、91.64%。結(jié)果表明，與單一菌種發(fā)酵相比，復(fù)合發(fā)酵效果更好，發(fā)酵后棉籽餅底物粗蛋白、總氨基酸、必需氨基酸含量分別提高了27.83%、18.15%、19.18%［31］。另外，有學(xué)者采用以乳酸菌和酵母菌為主體的復(fù)合菌對(duì)棉籽殼進(jìn)行發(fā)酵，使其脫毒率達(dá)到了75.40%，主要營(yíng)養(yǎng)成分粗蛋白增加了2.29%，中性洗滌纖維減少了18.20%，酸性洗滌纖維減少了16.04%［32］。張慶華等［33］采用三菌種的協(xié)同固態(tài)發(fā)酵方法，在pH 5.0、25 ℃、棉粕∶玉米∶麩皮=6∶2∶2 的條件下，其脫毒效果可達(dá)85.30%。朱德偉等［34］用兩種不同酵母菌混合發(fā)酵棉粕，熱帶假絲酵母JD-9 和卡氏酵母JD-13 接種量分別為4.40%和0.56%，于30 ℃、料水比1∶0.8，發(fā)酵48 h 后棉粕脫毒率高達(dá)91.3%。王小磊［35］采用黑曲霉、米曲霉和釀酒酵母進(jìn)行固態(tài)混合發(fā)酵，在34 ℃、85%相對(duì)濕度、10%接菌量、原料干基∶水=1∶1 的情況下，經(jīng)過(guò)48 h 發(fā)酵，棉籽餅粕中的FG 脫除率為96.2%，粗蛋白的含量提高1.8%。顏雨薇［36］利用響應(yīng)面法分析優(yōu)化三菌（植物乳桿菌-L1、發(fā)酵乳桿菌-L2、釀酒酵母-Y1）復(fù)合發(fā)酵棉籽粕的最佳生長(zhǎng)培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件，當(dāng)初始含水量為53%，周期44 h，麩皮添加量15%，發(fā)酵溫度30 ℃時(shí)，棉籽粕脫毒率為80.38%。洪振［37］利用乳酸菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌3 株菌種混合固態(tài)發(fā)酵棉粕，脫毒率達(dá)到85.11%，粗蛋白含量達(dá)到43.25%，較發(fā)酵前提高了4.1%。有研究發(fā)現(xiàn)，混菌發(fā)酵比2∶1（枯草芽孢桿菌∶酵母菌）、接種量10%、料液比2∶3、發(fā)酵時(shí)間48 h、發(fā)酵溫度30 ℃，此時(shí)棉籽粕脫毒率高達(dá)86.57%［38］。此外，一些研究人員采用枯草芽孢桿菌（PTCC1156）、黑曲霉（PTCC5010）、米曲霉（PTCC5163）對(duì)棉籽粕進(jìn)行發(fā)酵，F(xiàn)G 和粗纖維的含量明顯減少，但其粗蛋白含量和乳酸菌的數(shù)量卻明顯增加［3］。還有研究顯示，采用枯草芽孢桿菌和釀酒酵母1∶1 混合發(fā)酵棉籽粕72 h，其總游離氨基酸、酸溶蛋白及棉籽肽等都有較大幅度的增加［39］。利用乳酸菌對(duì)棉籽粕進(jìn)行固態(tài)發(fā)酵，對(duì)棉籽粕中FG 和PA 的降解能力有限，可顯著改善其風(fēng)味，增加其有機(jī)酸及其他營(yíng)養(yǎng)素含量，但對(duì)FG 的降解能力很低［40］。徐晶等［41］通過(guò)固態(tài)發(fā)酵生料棉籽粕，其脫毒效率達(dá)到50.03%，且混菌發(fā)酵效果比單菌發(fā)酵更好，地衣芽孢桿菌B12 和產(chǎn)朊假絲酵母Cu1 為較好的混合菌種。

綜上所述，單菌發(fā)酵和混菌發(fā)酵都能在一定程度上實(shí)現(xiàn)對(duì)棉籽餅中FG 的高效降解，并提高其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。與其他的物理、化學(xué)等脫毒方法比較，固態(tài)發(fā)酵法不僅可以大幅度減少FG 含量，還可以在一定程度上降解其他的抗?fàn)I養(yǎng)因子，同時(shí)還可以降低生產(chǎn)成本，不需添加化學(xué)藥劑，沒(méi)有化學(xué)殘留，因此是比較安全的。然而，其發(fā)酵過(guò)程耗時(shí)較長(zhǎng)，一般需要48～72 h，導(dǎo)致能耗高、產(chǎn)量低。

2）瘤胃液發(fā)酵法。瘤胃液發(fā)酵法的主要步驟是先將棉籽粕進(jìn)行粉碎、過(guò)篩，將新鮮、凍結(jié)的瘤胃液進(jìn)行混合，從而獲得黏稠的瘤胃液混合物，再將粉碎的棉籽粕添加到此混合物中，進(jìn)行體外瘤胃液體發(fā)酵。有研究表明，通過(guò)在瘤胃中發(fā)酵棉籽粕，能夠明顯減少游離棉酚的含量，而且不會(huì)造成其他營(yíng)養(yǎng)成分的損失，還具有很強(qiáng)的脫毒效果［42］。但其對(duì)發(fā)酵環(huán)境及工藝條件的要求較高，故未被普遍采用。

3）坑埋法?？勇穹ㄊ且环N通過(guò)天然發(fā)酵來(lái)去除有毒物質(zhì)的方法，這種方法主要是通過(guò)在棉籽餅粕或者泥土中發(fā)現(xiàn)的微生物來(lái)實(shí)現(xiàn)的。此工藝工藝簡(jiǎn)便，但存在原料耗量大、周期長(zhǎng)、脫毒效果差等缺點(diǎn)，限制了其規(guī)?；a(chǎn)。

3.3.2 酶解法 酶解法脫毒的原理類似于微生物發(fā)酵法，都是通過(guò)生物自身產(chǎn)生的酶來(lái)降解棉粕中的FG 等有毒物質(zhì)實(shí)現(xiàn)脫毒。有研究表明，在棉酚降解酶（CPR-CYP9A12）作用下，棉籽粕的去毒效率達(dá)到92.67%，與熱帶假絲酵母ZD-3 作用下的去毒效率相比，提高了4.46%，且兩種處理對(duì)棉籽粕的營(yíng)養(yǎng)成分均沒(méi)有明顯影響，但棉酚降解酶處理卻明顯縮短了反應(yīng)時(shí)間［9］。另外，在添加1 000 U/g 中性蛋白酶發(fā)酵條件下，發(fā)酵48 h，對(duì)棉粕的去毒率為73.29%。用1 000 U/g 中性蛋白酶對(duì)乳酸桿菌BLCC2-0092 進(jìn)行24 h 發(fā)酵，棉粕中棉酚降解率達(dá)到了67.13%［43］。研究人員將0.8%的β-甘露聚糖酶加入棉粕中，發(fā)現(xiàn)該酶可以對(duì)其中的可溶性β-甘露聚糖進(jìn)行高效降解，明顯提高了可溶性甘露糖和葡萄糖的含量，從而提高了飼料的利用率［44］。黃明媛［45］在豆粕及棉粕中添加BOSAR 蛋白酶后其消化率分別升高了5.2%和15.1%，豆粕中小肽含量提高到13.25%，豆粕中有毒物質(zhì)快速降解，大大改善了豆粕飼用安全性。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，采用乳酸菌與酸性蛋白酶作為發(fā)酵劑，對(duì)棉籽粕進(jìn)行固態(tài)厭氧發(fā)酵，能夠有效地增加棉籽餅中的粗蛋白，使其pH 下降，并且能夠?qū)⒚拮哑芍械膯螌幗到猓菍?duì)FG 和PA 卻沒(méi)有太大的作用［40］。

3.3.3 菌酶協(xié)同發(fā)酵法 利用菌酶協(xié)同發(fā)酵法對(duì)棉籽粕進(jìn)行脫毒的研究較少。一些學(xué)者在對(duì)蛋白酶種類和添加量進(jìn)行篩選的基礎(chǔ)上，建立了一種利用枯草芽孢桿菌和木瓜蛋白酶共同發(fā)酵棉籽粕的新技術(shù)。與單菌發(fā)酵相比，菌酶協(xié)同處理可以有效降低棉籽粕FG 的含量，還可以增加其粗蛋白質(zhì)和氨基酸的含量，有效降解棉籽蛋白，此外，還能改善其體外蛋白質(zhì)消化性能及抗氧化能力［46］。有研究將堿性蛋白酶和復(fù)合風(fēng)味酶的酶解物加入到棉粕的培養(yǎng)基中，再用產(chǎn)朊假絲酵母和地衣芽孢桿菌兩種細(xì)菌對(duì)棉粕進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)現(xiàn)棉粕中的FG下降到202.35 mg/kg，粗蛋白和總氨基酸的含量增加，粗纖維的含量減少，還含有蛋白酶、淀粉酶和益生菌等物質(zhì)，這種發(fā)酵方式在消除一些有害物質(zhì)的同時(shí)，也使其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值得到了提高［47］。郭媛媛［48］對(duì)比了兩種處理方法（先發(fā)酵后酶解和發(fā)酵與酶解同時(shí)進(jìn)行）對(duì)棉粕的粗纖維含量、棉酚含量、蛋白溶解性等方面的影響，結(jié)果表明，同時(shí)進(jìn)行發(fā)酵和酶解能更有效地提高棉粕的品質(zhì)。利用微生物-酶聯(lián)合發(fā)酵技術(shù)可以有效地提高棉籽蛋白質(zhì)量，對(duì)于促進(jìn)脫毒棉籽粕的工業(yè)化利用具有十分重要的意義。

4 小結(jié)與討論

中國(guó)畜禽飼料以大豆為主要蛋白原料，在畜禽養(yǎng)殖中對(duì)進(jìn)口大豆的依賴性較強(qiáng)，限制了畜禽養(yǎng)殖的健康發(fā)展。因此，探索新的飼料和對(duì)已有飼料進(jìn)行有效利用，是實(shí)現(xiàn)中國(guó)畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。棉籽粕是優(yōu)質(zhì)雜粕，經(jīng)理化及生物脫毒可降低其FG含量，提高其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。

生物法是有效、安全、經(jīng)濟(jì)、極具發(fā)展?jié)摿Φ囊环N方法，其中應(yīng)用最多的是以固態(tài)發(fā)酵為主要手段的微生物脫毒法，但是其過(guò)程緩慢、效率低下。而且微生物發(fā)酵降解棉酚的機(jī)理研究仍然缺乏，詳細(xì)的棉酚代謝途徑尚不明確，有待進(jìn)一步研究?；诿笇W(xué)原理的棉酚酶解脫毒化方法鮮見(jiàn)報(bào)道，尚未取得突破。同時(shí)，生物法降解棉酚的效率不穩(wěn)定，且沒(méi)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的降解方法，不同的酶和菌降解棉酚的機(jī)制仍不清楚。這些問(wèn)題的解決對(duì)提高脫毒棉籽粕品質(zhì)及其在生產(chǎn)中的應(yīng)用具有重要意義。