[01239064]优质饲用蛋白无抗原豆粕的创制与产业化开发

本项成果属于微生物技术与动物营养的交叉研究领域。 饲用蛋白资源是制约我国畜牧业发展的第一大原料供给瓶颈。因此在我国的饲料工业产量连续四年超过1亿吨，而动物性饲用蛋白因资源、安全及价格问题应用受限时，植物源蛋白的深度开发利用得到了极大关注。豆粕是最重要的植物源蛋白，但由于存在大豆抗原蛋白和诸多抗营养因子，极大地限制了豆粕的利用率和营养作用的发挥。本项目利用微生物发酵工程技术，使豆粕成为无抗原蛋白和抗营养因子、富含小肽和多种活性物质的优质饲用蛋白原料，为解决我国蛋白饲料尤其是优质蛋白资源的短缺提供了新的技术手段和途径。 项目通过定向选育出能有效降解豆粕抗原蛋白及抗营养因子的高效菌株3株，并完成了菌剂高密度培养工艺的研究，其中枯草芽孢杆菌的活菌数稳定达到700亿/克，有效降低菌种应用成本。通过多菌株优化组合及发酵条件的优化调控，首次提出以枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、酿酒酵母菌(Saccharomyces cerevisiae)和干酪乳酸杆菌（Lactobacillus casei）三菌协同发酵生产无抗原豆粕的工艺，并通过大批量的生产中试，确定了一套稳定、低成本、机械化无抗原豆粕产业化生产工艺。建成了年产五千和一万吨无抗原豆粕的生产线各1条，无抗原豆粕中的大豆抗原蛋白及胰蛋白酶抑制剂等抗营养因子的去除率均达到了100%；蛋白质含量提高13%以上；游离氨基酸提高181.5%以上，小分子蛋白含量提高2.5倍以上，有益微生物活菌数达到4.47亿/克以上，蛋白利用率及营养价值得到了极大的改善。 无抗原发酵豆粕应用在断奶仔猪和肉仔鸡上，与豆粕相比，日增重分别提高8.3%和16.1%以上，饲料转化率改善了7.5%和6.9%；替代进口鱼粉，对仔猪、仔鸡及南美白对虾生长无显著影响。项目系统研究了无抗原豆粕的作用机理，使用无抗原豆粕，可显著提高胰蛋白酶等内源消化酶活性；提高小肠绒毛高度和降低隐窝深度，改善肠道结构，增强小肠吸收功能；显著提高免疫器官指数，改善免疫性能；极显著地降低了血清尿素氮水平，提高蛋白利用率。 无抗原豆粕的开发为提高饲料利用率，解决我国优质饲用蛋白的短缺提供了有效的途径。三年来，累计销售无抗原豆粕11700吨，新增产值5850万元，直接经济效益600余万元。产品应用于浙江、安徽、江苏、天津等省饲料和养殖企业，间接经济效益3040万元，具有显著的经济、社会和生态效益。本项成果整体水平居国内领先水平。