发酵秸秆究竟可不可以提高蛋白质含量?

蒋德秀

发酵秸秆和糟渣所提高的营养价值（一）蛋白质含量可以提高多少？

      常有客户打电话咨询，问你们的产品发酵秸秆后，蛋白质含量可以提高多少？他说：外面有很多同类产品都说经发酵后可以提高多少多少云云！有的甚至说可以提高到20%以上等等，而干秸秆本身一般的蛋白含量是2％～6%之间而已。有用户也说：如果不能提高这么多蛋白质，就不是好产品等等。

      另外，也经常有用户关心发酵糟渣究竟是否有必要，发酵后到底发生了些什么改变？营养价值提高了多少？

     下面就这两个问题，一一具体来解答一下，到底发酵后，可不可以提高蛋白含量和改善了多少营养价值？秸秆发酵究竟可以最高提高多少蛋白质含量？：

（二）秸秆发酵是否可以提高蛋白含量？可以提高多少？怎样提高？

     （1）按大自然的铁的规律定律：物质是守恒的，能量也是守恒的，物质是不可凭空增加或减少的，能量也是不可凭空增加或减少的，变化的只是形式上的变化，也就是说：秸秆发酵前后，蛋白质的绝对值是不会改变的，能量的绝对值也是不变的。

      那么又怎么解释：发酵前后，物料的营养成分确实发生了变化，能量也有一定变化，如何解释呢？

      例如：有客户反驳说，你说物质是守恒的，那一根木棒烧掉后，就变成灰了，好像并不守恒啊？其实不仅守恒，而且在这一过程中，能量也是守恒的，木棒主要是由木质素和纤维素等组成的，占了95%以上，烧掉后，剩下的是灰份，灰份主要是由氮、磷、硫、钾、钠、铁、铜、锰....等微量元素组成（草木灰可以做植物肥料就是这个道理，因为肥料就是以氮磷钾等元素为主的），灰份占木棒的4%左右，占95%的木质素和纤维素是由碳、氢、氧组成的，它们在燃烧的过程中，变成了二氧化碳和水汽挥发到空气中去了，如果把挥发到空气中的二氧化碳和水汽回收回来，称一下重量，保证和没有燃烧之前的木棒一样重，所以说物质是守恒的，而储存在木棒中的太阳能（树木生长时，吸收太阳能进行光合作用，把空气中的二氧化碳与地上吸取的水分结合变成了碳水化合物即木质素和纤维素等，太阳能则储存在木质素和纤维素中的碳氢键和碳氧键中），经燃烧后也就变成了火的能量了，所以说能量也是守恒的。

     当然，你木棒燃烧后，你只得到了一堆灰烬，只有微量元素，其他的挥发到空气中去了，其中的能量也变成火用掉了。

     同样的道理：由于我们检测蛋白质的含量时，用的是凯氏定氮法，即测量出秸秆中的氮元素的含量，再乘以6.25（因为氮元素在蛋白质中的含量比较稳定，一般在16%左右，所以测定出氮含量后，乘以6.25，即16%的倒数，即可知蛋白质的含量），即得到蛋白质含量。按物质守恒的定律，氮元素在发酵前后是不可能变化的，所以发酵前后，蛋白质的绝对值也是不可能变化的。

   （2）那为什么大多数秸秆发酵后，蛋白质的含量还是会有不同程度的提高呢？

在什么情况下，秸秆发酵后，蛋白质含量会提高呢？请注意，上面我们是的说蛋白质的绝对值不会变，而不是说蛋白质的含量，蛋白质的含量是肯定会变大一点的，为什么呢？这其实是一种浓缩效应。

       比如：发酵前，秸秆蛋白质含量为5%，即100公斤秸秆含蛋白质5公斤，然后进行发酵，一般用微生物发酵秸秆，会损耗掉一部分物料，微生物需要消耗掉一部分碳水化合物来生长或转化为自己需要的能量（伴随着一部分碳水化合物变成二氧化碳挥发掉了），所以发酵后，假如秸秆变成了70公斤了，这时，蛋白质还是5公斤，但蛋白质含量却变成了用5除以70，即变成了7.14%了，比发酵前的5%提高了很多。这就是浓缩效应，即蛋白质被浓缩了。

      当然，这种浓缩效应是有限的，而且，蛋白质的绝对值没有变。

    （3）反刍动物的氨化秸秆加了尿素后，蛋白质含量提高了很多？为什么？

氨化秸秆要加尿素，未经处理的秸秆含氮量是0.5～0.6%，加入尿素后，氨化处理后，含氮量为1.4～1.5%，乘以6.25换算成蛋白质，则相当于蛋白质含提高到了9～10%。但它是一种非蛋白氮，即不是真正的蛋白质，只能说是含氮量提高到了1.4～1.5%，或者说，粗蛋白含量提高到了9～10%，注意，这里说的是粗蛋白（粗蛋白包括假蛋白和真蛋白两种，尿素造成检测时蛋白质含量增加，但这是假蛋白）。这些非蛋白氮（假蛋白）还得在反刍动物的瘤胃中，经过瘤胃微生物的作用转化为菌体蛋白后，才能被利用。

      目前一些饲料中加入三聚氰胺，是因为三聚氰胺的含氮量达到了67%，相当于蛋白质含量达到423%，实际上是假蛋白，不是真蛋白，但它却可以提高饲料的蛋白质检测值，可以通过监督部门的检验，所以，制假者会在饲料中加入它，来降低添加真蛋白如鱼粉的成本，并蒙混过关。

非蛋白氮的效率与真蛋白质是不同的，消化率也是不同的，差别很大。非蛋白氮喂单胃动物如猪鸡鸭等，是没有什么效果的，但可以少量喂牛羊等反刍动物，因为反刍动物瘤胃中强大的微生物群和纤毛虫可以利用这些非蛋白氮，转化成菌体和纤毛虫蛋白，也就是真蛋白，然后，牛羊再消化吸收这些转化后的菌体蛋白和纤毛虫蛋白质。而单胃动物没有这种能力。

     （4）可否利用微生物转化这些人为加入的尿素或非蛋白氮呢？

      当然是可以的，不过作用也是有限的，微生物在秸秆发酵中，只能转化一部分的非蛋白氮成为真蛋白氮，转化率一般在30%左右，比如：加入的非蛋白氮为1%（相当于蛋白含量6.25%），发酵后，转化为真蛋白的，只有0.3%（相当于1.875%），即因为微生物转化的原因提高了蛋白含量1.875%。当然，这个作用也不可小看的，蛋白质提高1.875%就是一个相当大的成就了，对养殖的作用也是相当大的。

      活力99生酵剂和粗饲料降解剂中添加了各种对非蛋白氮转化率较高的菌种，如产朊假丝酵母菌，假丝白地霉菌，有特殊固氮能力的地衣芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌等，同时，这些固氮微生物菌株，可以与活力99产品中的其他菌如乳酸菌、粪链球菌、乳链球菌、枯草芽孢杆菌和光合细菌等，在固定非蛋白氮的代谢和菌体合成过程中，进行互动和协同作用，促进尿素等非蛋白氮转化成菌体蛋白质。在秸秆的发酵降解中可以添加1%以内的尿素，加上浓缩效应，最终可以提高其蛋白质含量4%以上，提高粗蛋白含量6%以上，即使不加尿素，也可以将秸秆原料中原来的非蛋白氮最大限度地转化成菌体真蛋白，同时适度分解蛋白质为肽胨氨基酸等容易消化吸收的营养，蛋白质含量也因浓缩效应增加2%左右。对于发酵各种碳水化合物含量相对较高的糟渣如木薯渣，淀粉渣，米饭为主的潲水等，也可以添加非蛋白氮如尿素1%左右，来转化和提高真蛋白质含量，并提高物料的营养价值。降解处理后的玉米秸秆粉，可以在喂猪的配方中，大猪最高使用量达到30%，同时进行合理科学的饲料配合，则并不影响猪的生长速度，或影响不大，从而显著降低养殖成本。

       像一些公司推广的秸秆成套设备，和配套的微生物发酵技术声称可以提高秸秆的粗蛋白质20%以上，他们说的也没有错，但这是一个科学圈套，为什么呢？因为他只说提高粗蛋白含量达到20%以上，但是粗蛋白是由假蛋白和真蛋白组成的，他提高的都是假蛋白，比如加入所谓的蛋白精（甲醛缩合尿素），尿素经甲醛羟基化后，饲料检测单位是检测不出尿素的，但实际上确实又是加了尿素的，羟基化的结果是把尿素巧妙地隐藏起来了，但是，这种假蛋白，养殖户用来养猪鸡鸭的话，是没有用的，可以说没有一点效果，象这样上当受骗的客户不在少数，我们就经常接到这样的救助电话，例如有一个河南的用户，是从国家著名的研究院内（实际上是租用研究院内的房子的私人）购买的设备，并购买了相关的发酵菌种，回来后，进行了发酵和生产秸秆颗粒饲料，自己养了几十头猪做试验，结果，猪吃秸秆饲料后，生长缓慢，毛长不中看，人家一百天出栏，他要一年，算上配合的精饲料和加工成本，实际上比喂全价饲料的效益低得多，几乎在保本的边缘。该用户已投诉该单位欺诈，但没有用，最后到了我们这里求助，我们告诉他，秸秆毕竟是纤维原料，利用秸秆养单胃动物必须科学利用，合理利用，还得有个度，不能光是追求提高蛋白，最主要的还是要降解秸秆中的纤维，变成可利用的碳水化合物，并适当增加真蛋白质含量，做到适当降低养殖成本，那种一味追求全秸秆养猪，全面降低成本的方法，是不会成功的。

       当然也有的单位的宣传是玩弄概念，如宣传上说：提高秸秆粗蛋白30%，如果用户较真，就说其意思是在秸秆原有的粗蛋白的基础上提高30%，如原来是5%的，现在提高到6.5%，提高了1.5%，比原来的5%的基础上提高了30%的比例。这样就合理了。

       我们还有一个集团客户，是一家大型上市食品公司，拟投资上千万元，处理马铃薯渣，每天需要处理的量达到了1000吨以上，之前试用了国内各种发酵剂产品，最终选择了我们的产品，效果最好，马铃薯渣经简单的发酵处理后，不仅可以解决保存性的问题（密封好可以长期保存），而且产生了香甜味，适口性好，但由于马铃薯渣本身粗蛋白质含量只有4%，发酵后，最多提高到6～7%，所以，只能卖给养殖场使用，饲料厂无法在其饲料配方中使用，但他的量又特别的大，所以一直想把马铃薯渣的粗蛋白质提高到22%以上，（因为他说玉米酒精渣烘干后的粗蛋白有22%，可以供出口和饲料厂用，那么他也想提高到22%以上，将来好卖），但查阅了国内外大量的资料，咨询了几乎所有著名研究院，并委托国外同行研究，都不得其法，空手而归。后来听人说，国内一些单位发酵秸秆，可以把蛋白质从5%提高到25%，他就象找到救星一样高兴，经多方咨询和研究，结果证明这是伪科学，根本行不通的，如果要按他们的做法加入非蛋白氮（蛋白精）的话，他不想这么做，因为这不是真蛋白，单胃动物如猪鸡是不能用的，即使是反刍动物，也不能加这么多，最多提高到粗蛋白含量12%而已。我们劝他还是顺应自然定律，进行简单发酵处理，最终锁定养殖户这个市场多做工作，来扩大销售量，或者加入玉米蛋白粉（蛋白含量达到65%），一起发酵处理，以提高真蛋白含量，而羟基尿素蛋白精最多可以加入1～2%左右（绝不可像人家说的加入8%以上来提高蛋白含量20%，否则连反刍动物也无法利用）。

         从目前国内情况来看，秸秆颗粒饲料加工技术市场相对比以前要规范一些，大多还是建议喂牛羊的居多。

      （5）那么用微生物发酵秸秆的好处在哪里呢？

     秸秆微生物发酵处理，可以提高秸秆饲料的营养价值，这包括改善蛋白质的营养结构，改造蛋白质，并适当提高蛋白质含量（浓缩效应和转化部分原料在原来就存在的非蛋白氮）2～5%左右，适当分解蛋白质成为肽胨和氨基酸等，从而提高蛋白质和碳水化合物的消化吸收率，对非蛋白氮进行转化等；可以大大提高秸秆的适口性，从而提高采食量达40%以上，粗纤维经发酵后，变得更为疏松柔软，易被牲畜所消化；增加了有益微生物菌群，如乳酸菌、枯草杆菌、酵母菌等；产生了B族维生素、微生物代谢途径产物如有机酸酸化剂、中间代谢物，香味物质等，综合上述，发酵秸秆可以提高经济效益40%以上。