窖后必须在短时间内用完,目前仅限于反刍动物领域的应用。2)固态好氧发酵技术。这种生产方式在20世纪80—90年代很流行,在全国各地都有推广应用。与传统发酵工艺一样,其缺点是发酵成品需要干燥,否则容易腐败变质,而且这种工艺的机械化程度较低,需要较多人工用于物料的翻拌、散热等繁琐操作。随着劳动力成本和能源价格不断上涨,目前这种技术优势也正在逐步丧失。3)固态厌氧发酵技术。相对于好氧发酵,该技术能耗低,微生物代谢产生的热量少,生产过程往往不需要翻拌散热。发酵产品只要密封得当,即使长期存放也不会腐败变质。可以广泛利用豆渣、果渣、玉米浆和糖渣等高水分含量的农业和轻工业副产物作为生产原料,生产技术实用,产品附加值高,保质期长,符合我国国情。接种后发酵物料含水量在30%~50%,蛋白质含量在4.5%~42.0%,操作弹性极大,可大比例使用上述副产物,最大使用比例可以达到30%,成品也不需要干燥,与传统发酵技术相比具有很大的成本优势。 8 生物饲料未来研究重点 8.1 生物饲料资源评估与发掘
针对生物饲料产品的特性要求,开展相关微生物和基因的筛选、分离和功能验证,尤其要注重特殊环境微生物和未培养微生物中的基因资源,利用最新发展起来的分子生物学技术手段,建立基因资源直接分离的高通量技术方法及有效的快速功能评估系统,获得一批有自主知识产权、有应用价值的新基因资源,建立生物饲料产品相关基因资源的高通量筛选技术和快速功能评估体系。 8.2 生物饲料基因工程技术平台的建立
利用现代分子生物学技术,如基因打靶技术、error-proven PCR技术、DNA shuffling技术、DNA微突变高通量快速筛选技术、基因敲除技术、基因删除技术等各种不断更新的基因工程技术,构建高效生物反应器技术平台和多功能菌株改良技术平台,提高工程菌的应用效率,降低生产成本,以期规模化廉价生产。 8.3 生物饲料蛋白质工程技术平台的建立
根据蛋白质的精细结构与功能之间的关系,利用蛋白质工程手段,按照人类自身的需要,根据对分子预先设计的方案,通过对天然蛋白质的基因进行改造,来实现对它所编码的蛋白质进行改造,达到定向地改造天然蛋白质,甚至创造新的、自然界本不存在的、具有优良特性的蛋白质分子,蛋白质工程技术的运用,可以提高重组蛋白质的活性,改善制品的稳定性等。
8.4 生物饲料发酵工程技术平台的建立
针对多种饲用安全重组生物反应器,建立高效的高密度发酵技术平台,并开发高效稳定的产品加工技术,提高生物饲料产品的稳定性、实用性和应用的高效性,并加快生物饲料产业化和实际应用的步伐。 8.5 生物饲料生产与技术系统集成
生物饲料的系统集成是生物饲料工程化研究的重点之一,一种生物饲料产品的研发往往需要应用几种生物技术,需要进行集成创新和重点突破,研究其使用方法和标准。此外,也应当研究生物饲料产品应用和其他饲养技术的系统集成,建立相应的配套应用技术体系,可促进重大生物饲料产品的研发、产业化和推广应用。 8.6 生物饲料产品饲用价值与安全性评价
生物饲料产品关键成分检测包括:营养成分、抗营养因子和天然毒素以及其他由于生物技术而发生改变的成分(包括新物质的表达量、功能和稳定性等)。生物饲料产品的饲用价值与安全性评价包括饲喂后对动物的健康状况和畜产品品质的影响。动物可食部分添加到饲料后还需进行试食试验,解决适口性问题,同时建立合适的方法进行安全性评价。 9 小 结
生物饲料涉猎的范围较广,难以全揽和逐一评述所有生物饲料科技内容。目前的研究主要集中在生物饲料添加剂和饲料原料及全价料的生物发酵菌种、工艺及其安全性和有效性的评价等方面。可以肯定的是,饲用酶制剂、微生物添加剂、益生元添加剂等生物饲料添加剂的生产技术和应用技术日趋完善,它们的集成应用为抗生素时代的终结积累了理论
知识和实践经验。现代生物技术,尤其是基因工程技术和高密度发酵工程技术的应用,使饲料原料和部分动物特殊阶段全价料的生物发酵处理可以更好地实现,同时为全面彻底解决畜产品安全,提高肉蛋奶风味品质以及提升生态环境治理开辟了崭新的研究领域和巨大的产业前景。
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