本发明属于含有植物材料的动物饲料技术领域，具体涉及一种提高菜籽粕营养价值的方法。
背景技术
近年来，我国畜牧业发展迅速，蛋白质饲料缺乏严重，每年都要依赖进口大量的鱼粉和豆粕等蛋白质饲料原料，价格昂贵。因此，调整饲料原料结构，开发替代豆粕的其他蛋白资源，对畜牧业的可持续发展有着非常重要的意义。菜籽粕含有34%-38％的粗蛋白质，含有丰富的含硫氨基酸，且必需氨基酸平衡良好,是重要的植物蛋白资源。但是，菜籽粕含有抗营养因子，如：异硫氰酸酯和噁唑烷硫酮等物质，这些抗营养因子会降低营养物质的消化率，引起动物甲状腺肿大，导致动物的生产性能下降，影响抗氧化力和免疫功能。
为提高菜籽粕在畜禽饲料中的利用率，减少蛋白质资源的浪费，需要对菜籽粕进行脱毒处理。目前，菜籽粕常用的脱毒方法包括物理法、化学法和微生物发酵法等。物理法和化学法的脱毒范围较小，脱毒率低，且脱毒后适口性较差，蛋白质损失严重，费用较昂贵，不经济也不环保。微生物发酵法可以利用其庞杂的微生物区系和复杂的微生物酶系，利用微生物本身分泌的芥子酶和有关酶类，既可有效降低菜籽粕中的抗营养因子含量，又可产生大量活性益生菌，通过调节畜禽机体的胃肠道微生态平衡，提高消化酶活性，从而促进饲料营养成分的消化、吸收和利用。
付敏等采用白地霉、黑曲霉和枯草芽孢杆菌组成的混合菌对菜籽饼进行固态发酵，从而研究了混菌发酵菜籽饼在生长猪上的营养价值。其结果表明，混菌固态发酵一定程度上提高了菜籽饼在生长猪上的养分消化率和利用率。“发酵菜籽饼在生长猪上的营养价值评定”，付敏等，动物营养学报，2014年第26卷第7期，第1916-1924页，公开日2014年12月31日）。田刚等在分析固态发酵菜籽饼和菜籽饼化学组成的基础上，以生长肉兔为模型，测定并比较了2种原料的营养物质全肠表观消化率和消化能值，其结果表明，粗蛋白全肠表观消化率有所提高，但差异不显著，各种氨基酸全肠表观消化率不同程度提高（“比较研究固态发酵菜籽粕和菜籽粕对生长肉兔的营养价值”，田刚等，动物营养学报，2017年第29卷第3期，第798-805页，公开日2017年12月31日））。
但是，目前关于通过微生物发酵法，提高菜籽粕粗蛋白消化率，特别是提高氨基酸消化率效果还不理想，仅有个别或部分氨基酸消化率达到显著水平。蛋白分子结构复杂,需分裂成较简单的小肽或氨基酸分子后,才能被动物消化和吸收，且蛋白的水溶性越好,其小分子蛋白越多,更易于被动物消化吸收。酸溶性蛋白则主要是指游离氨基酸和小肽，小肽能以完整的形式和游离氨基酸同时被动物直接吸收利用，具有强化养分与吸收、促进胃肠道消化功能、参与调节免疫功能。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种提高菜籽粕营养价值的方法，该方法够显著提高菜籽粕的营养价值，特别是提高水溶性蛋白和酸溶性蛋白的含量，并使菜籽粕中多数氨基酸消化率达到显著水平。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
提高菜籽粕营养价值的方法，包括以下步骤：菜籽粕、麦麸与蔗糖或糖蜜混合，然后接种复合菌发酵液并加入水混合均匀后进行固态厌氧发酵，所述复合菌发酵液包括短乳杆菌（lactobacillusbrevis）stj1-1菌液和短小芽孢杆菌（bacilluspumilus）b266菌液，所述短乳杆菌（lactobacillusbrevis）stj1-1菌液和短小芽孢杆菌（bacilluspumilus）b266菌液的质量比为1：1-1：3；所述短乳杆菌（lactobacillusbrevis）stj1-1菌株于2006年03月31日保藏于中国工业微生物菌种保藏管理中心，保藏编号ciccno.20297，保藏地址：北京市朝阳区酒仙桥中路24号院6号楼，保藏单位：东北农业大学；所述短小芽孢杆菌b266于2006年03月26日保藏于中国工业微生物菌种保藏管理中心，保藏编号ciccno.20511，保藏地址：北京市朝阳区酒仙桥中路24号院6号楼，保藏单位：北京工商大学化工学院。
发明人意外发现，菜籽粕、麦麸、蔗糖或糖蜜与水混合，然后接种复合菌发酵液进行固态厌氧发酵，所述复合菌发酵液包括短乳杆菌（lactobacillusbrevis）stj1-1菌液和短小芽孢杆菌（bacilluspumilus）b266菌液，所述短乳杆菌（lactobacillusbrevis）菌液stj1-1和短小芽孢杆菌（bacilluspumilus）b266菌液的质量比为1：1-1：3；所述短乳杆菌（lactobacillusbrevis）stj1-1的保藏编号为ciccno.20297，所述短小芽孢杆菌b266的保藏编号为ciccno.20511；能够显著提高菜籽粕的营养价值，特别是提高水溶性蛋白和酸溶性蛋白的含量，并使菜籽粕中多数氨基酸消化率达到显著水平。
该方法制得的饲料的营养价值高。
该方法制得的饲料中抗营养因子异硫氰酸酯和噁唑烷硫酮含量低，动物对该饲料的消化利用率高。
为了进一步提高饲料的营养价值，提高动物对该饲料养分的消化利用率，所述菜籽粕与麦麸的质量百分比为60%-90%：10%-40%。
为了进一步提高饲料的营养价值，提高动物对该饲料养分的消化利用率，所述蔗糖或糖蜜的用量为菜籽粕和麦麸总质量的1%-2%。
为了进一步提高饲料的营养价值，提高动物对该饲料养分的消化利用率，水的用量为菜籽粕、麦麸、蔗糖或糖蜜与复合菌发酵液总质量的1-3倍。
为了进一步提高饲料的营养价值，提高动物对该饲料养分的消化利用率，所述复合菌发酵液的用量为菜籽粕、麦麸、蔗糖或糖蜜与水总质量的5%-10%。
为了进一步提高饲料的营养价值，提高动物对该饲料养分的消化利用率，所述短乳杆菌（lactobacillusbrevis）stj1-1菌液和短小芽孢杆菌（bacilluspumilus）b266菌液的活菌数≥1×109cfu/ml。
为了进一步提高饲料的营养价值，提高动物对该饲料养分的消化利用率，所述发酵条件为：发酵温度为30-55℃，时间为72-120h。
为了进一步提高饲料的营养价值，提高动物对该饲料养分的消化利用率，所述短乳杆菌lactobacillusbrevis）stj1-1菌液的制备方法为：将短乳杆菌菌株stj1-1划线或涂布于mrs固体平板，静置，然后上面再倒一层mrs固体培养基，培养24-48h，挑取单菌落接种到mrs液体培养基，37℃恒温静置培养18-24h，制得短乳杆菌菌液；所述培养基配方为：酪蛋白胨10g，牛肉膏10g，酵母提取物5g，葡萄糖5g，乙酸钠5g，柠檬酸二胺2g，吐温801g，k2hpo42g，mgso4·7h2o0.2g，mnso4·h2o0.05g，caco320g，琼脂粉15-20g，h2o1l，培养基的初始ph值为6.2±0.2，灭菌、备用。
为了进一步提高饲料的营养价值，提高动物对该饲料养分的消化利用率，短小芽孢杆菌（bacilluspumilus）b266菌液的制备方法为：将短小芽孢杆菌菌株b266划线或涂布于lb固体平板，37℃倒置培养18-24h后，挑取或刮取菌落接种于培养基，在37℃、150rpm/min条件下培养18-24h，制得短小芽孢杆菌菌液；所述培养基配方为：蛋白胨10g，牛肉膏10g，nacl5g，酵母膏浸出物10g，琼脂粉15-20g，h2o1l，培养基初始ph值为7.0±0.2，灭菌、备用。
本发明的有益效果在于：
该方法能够显著提高菜籽粕的营养价值，菜籽粕粗蛋白和氨基酸（除半胱氨酸）消化率均达到显著水平。
该方法显著提高了营养成分的含量，与处理前相比，水溶性蛋白含量提高了52.88%，酸溶性蛋白含量提高了44.40%。
该方法制得的饲料中抗营养因子异硫氰酸酯和噁唑烷硫酮含量低，异硫氰酸酯降解率达到91.92%，噁唑烷硫酮未检测出。。
动物对本发明的饲料中发酵菜籽粕粗蛋白的消化率得到了显著提高，氨基酸（除半胱氨酸外）的表观消化率和真消化率均显著或极显著提高。
本发明缓解了蛋白质饲料的供应紧张的情况，降低了生产成本。
具体实施方式
所举实施例是为了更好地对本发明的内容进行说明，但并不是本发明的内容仅限于所举实施例。所以熟悉本领域的技术人员根据上述发明内容对实施方案进行非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
以下短乳杆菌菌株stj1-1购于中国工业微生物菌种保藏管理中心；
以下短乳芽孢杆菌菌株b266购于中国工业微生物菌种保藏管理中心。
实施例1
短乳杆菌菌液的制备方法，具体步骤为：
将保藏编号为ciccno.20297的短乳杆菌菌株stj1-1（于2006年03月31日保藏于中国工业微生物菌种保藏管理中心，保藏编号ciccno.20297，保藏地址：北京市朝阳区酒仙桥中路24号院6号楼，保藏单位：东北农业大学）划线或涂布于mrs固体平板，静置2min，上面再倒一层mrs固体培养基，37℃恒温静置培养24-48h，挑取单菌落接种到mrs液体培养基（容积为100ml的三角瓶中装有20mlmrs液体培养基），然后再倒入70mlmrs培养基到三角瓶颈部，37℃恒温静置培养18-24h，菌液活菌数≥1×109cfu/ml（具体检测方法为：将短乳杆菌菌液用质量分数为0.9%的灭菌生理盐水稀释，得到稀释1000倍、100000倍、和10000000倍的菌液，将其分别在mrs固体培养基上划线，并于37℃恒温静置培养24-48h，进行菌落计数，测得菌液活菌数≥1×109cfu/ml），得到短乳杆菌菌液；所述培养基配方为：称取酪蛋白胨10g，牛肉膏10g，酵母提取物5g，葡萄糖5g，乙酸钠5g，柠檬酸二胺2g，吐温801g，k2hpo42g，mgso4·7h2o0.2g，mnso4·h2o0.05g，caco320g，琼脂粉15g，h2o1l，培养基的初始ph值为6.2，高压蒸汽（温度为121℃，压力为0.12mpa）灭菌20min备用。
实施例2
短小芽孢杆菌菌液的制备方法，具体步骤为：
将保藏编号为ciccno.20511的短乳芽孢杆菌菌株b266（于2006年03月26日保藏于中国工业微生物菌种保藏管理中心，保藏编号ciccno.20511，保藏地址：北京市朝阳区酒仙桥中路24号院6号楼，保藏单位：北京工商大学化工学院）划线或涂布于lb固体平板，37℃倒置培养18-24h后，挑取单菌落或刮取一环接种于液体培养基（容积为50ml的三角瓶中装有20mllb液体培养基），在37℃、150rpm/min条件下培养18-24h，菌液活菌数≥1×109cfu/ml（具体检测方法为：将短小芽孢杆菌菌液用质量分数为0.9%的灭菌生理盐水稀释，得到稀释1000倍、100000倍、和10000000倍的菌液，将其分别在lb固体培养基上划线，并置于37℃、150rpm/min的摇床中培养18-24h，进行菌落计数，测得菌液活菌数≥1×109cfu/ml）；所述培养基配方为：称取蛋白胨10g，牛肉膏10g，nacl5g，酵母膏浸出物10g，琼脂粉20g，h2o1l，培养基初始ph值为7.0±0.2，高压蒸汽（温度为121℃，压力为0.12mpa）灭菌20min备用。
实施例3
提高菜籽粕营养价值的方法，具体步骤为：
将菜籽粕与麦麸按照75%：24%的质量百分比混合均匀，然后加入糖蜜（糖蜜的用量为菜籽粕和麦麸总质量的1%），然后接种复合菌发酵液并加入水（复合菌发酵液的用量为菜籽粕、麦麸、蔗糖与水总质量的5%，水的用量为与菜籽粕、麦麸、蔗糖和复合菌发酵液总量的质量比为13:11），混合均匀，装至发酵袋于37℃温度下固态厌氧发酵120h，即得。
所述复合菌发酵液由实施例1制得的短乳杆菌（lactobacillusbrevis）stj1-1菌液和实施例2制得的短小芽孢杆菌（bacilluspumilus）b266菌液按照1:1的质量比组成。
实施例4
提高菜籽粕营养价值的方法，具体步骤为：
将菜籽粕与麦麸按照70%：30%的质量百分比混合均匀，然后加入蔗糖（蔗糖的用量为菜籽粕和麦麸总质量的1%），然后接种复合菌发酵液并加入水（复合菌发酵液的用量为菜籽粕、麦麸、糖蜜与水总质量的10%，水的用量为与菜籽粕、麦麸、蔗糖和复合菌发酵液总量的质量比为1.2:1），混合均匀，装至发酵袋于37℃温度下固态厌氧发酵72h，即得。
所述复合菌发酵液由实施例1制得的短乳杆菌lactobacillusbrevis）stj1-1菌液和实施例2制得的短小芽孢杆菌（bacilluspumilus）b266菌液按照1:2的质量比组成。
性能测试
检测实施例3-4采用的原料菜籽粕（风干基础）（对照组）中水溶性蛋白、酸溶性蛋的含量；同时，检测实施例3和实施例4制得的发酵菜籽粕（风干基础）中水溶性蛋白、酸溶性蛋白的含量、异硫氰酸酯和噁唑烷硫酮的降解率，且实施例3、实施例4以对照组为对照计算降解率，结果如表1所示；
其中，水溶性蛋白含量的检测方法为：称取2g(精确至0.001g)样品置于150ml三角瓶中，用移液管加入25ml的ph为6.75±0.05的四硼酸钠-磷酸二氢钠缓冲液(缓冲液于39℃水浴锅中预热)，在39℃下震荡水浴1h，用快速滤纸过滤，用移液管取5ml滤液置凯式管中，然后采用foss2300自动凯氏定氮仪按照《gb/t6432-1994饲料中粗蛋白测定方法》检测蛋白含量；
酸溶性蛋白含量的检测方法为：准确称取样品1.0g（精确至0.001g），加入体积分数为15%的三氯乙酸（tca）溶液溶解并定容至50ml，混匀并静置5min，过滤，去除初滤液，滤液作为备用液；吸取10.00-25.00ml滤液然后，采用foss2300自动凯氏定氮仪按照《gb/t6432-1994饲料中粗蛋白测定方法》检测蛋白含量；
异硫氰酸酯（英文简称itc）含量和噁唑烷硫酮（英文简称ozt）含量参考文献（“异硫氰酸酯(itc)的硫脲紫外法和银量法测定对比研究”，潘雷等，安徽农业科技，2009年第37卷第17期，第7823-7825页，公开日2009年12月31日）中紫外法进行检测；
实验组（即实施例3和实施例4）降解率按照公式
由表1可知，与对照组相比，实施例3-4制得的饲料中水溶性蛋白和酸溶性蛋白的含量得到了明显提高，且异硫氰酸酯和噁唑烷硫酮的含量得到了显著降低。由此证明，本发明提高了菜籽粕的营养价值。
将16头发育整齐、生长性能一致体重为71.25±1.23kg的健康“杜×长×大”公猪随机分为4组，每组4个重复。ⅰ组饲喂玉米-豆粕型基础饲粮，ⅱ组和ⅲ组分别饲喂实施例4所采用的原料菜籽粕和实施例4制得的发酵菜籽粕等氮替代饲粮（分别等氮替代基础饲粮35%的氮），ⅳ组饲喂无氮饲粮。饲粮组成及营养水平见表2。试验在重庆市畜牧科学院双河实验基地进行，所有试验猪采用代谢笼单独饲养，预试期3天，正试期4天。粉料饲喂，每天饲喂3次（09:00、13:00、17:00），自由饮水，并观察动物的采食和健康状况。每头猪试验期的采食量为预试期的平均采食量。日常管理按常规饲养管理进行。检测实施例4采用的原料菜籽粕和实施例4制得的发酵菜籽粕粗蛋白的表观（真）消化率，缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸、精氨酸等必需氨基酸的表观（真）消化率，及脯氨酸、半胱氨酸、丝氨酸、酪氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸和天冬氨酸等非必需氨基酸的表观消化率和真消化率，每个组别均以4个重复的平均值作为最终结果，具体为：
正式试验期间，采用全收粪法，随排随收，每天08:00结算前1天的粪样和尿样。粪样按照重量的5%加入质量分数为10%的硫酸溶液，尿样按照体积的2%加入质量分数为10%的硫酸溶液，粪样和尿样分别混匀后均置于-20℃冰箱保存。待4天样品采集完毕，将每头猪4天的尿样混匀，置于-20℃冰箱保存，待测粗蛋白质含量。将每头猪4天的粪样混合均匀后，ⅰ组、ⅱ组和ⅲ组均取样50%，ⅳ组全取，制备风干样（65℃烘干），测定粗蛋白和氨基酸含量；
其中，粗蛋白含量按照《gb/t6432-1994饲料中粗蛋白测定方法》进行检测；
氨基酸含量采用l-8900氨基酸自动分析仪按照《gb/t18246-2000饲料中氨基酸的测定》进行检测；
实施例4采用的原料菜籽粕和实施例4制得的发酵菜籽粕粗蛋白和氨基酸消化率按照以下公式进行计算：
d=[100×(a-b)/f]+b；f=c1×f/[c1×f+c0×(1-f)]，
式中：d为实施例4采用的原料菜籽粕或实施例4制得的发酵菜籽粕中某营养物质的消化率（%），a为试验饲粮中某营养物质的消化率(%)；b为基础饲粮中某营养物质的消化率(%)；f为试验饲粮营养物质中实施例4采用的原料菜籽粕或实施例4制得的发酵菜籽粕中某营养物质所占的比例（%）；f为试验饲粮中掺入实施例4采用的原料菜籽粕或实施例4制得的发酵菜籽粕的比例；c0为基础饲粮中某营养物质的含量；c1为实施例4采用的原料菜籽粕或实施例4制得的发酵菜籽粕中某营养物质的含量，所述某营养物质是指粗蛋白或氨基酸；
以上数据采用spss22.0软件进行数据统计，结果以平均数±标准误表示，采用单因素方差分析和duncan多重比较，不同大写字母表示差异极显著（p<0.01），不同小写字母表示差异显著（p<0.05),相同字母或无字母则表示差异不显著（p>0.05)，结果如表3所示；
备注：1)预混料为每千克饲粮含有：铁80mg，铜10mg，锌80mg，锰30mg，碘0.30mg，硒0.30mg，维生素a10,500iu，维生素d32,400iu，维生素e15mg，维生素k31.35mg，维生素bl1.2mg，维生素b24.5mg，维生素b61.8mg，维生素b120.015mg，烟酰胺21mg，泛酸钙10.5mg，生物素0.03mg和叶酸0.6mg；2）营养水平为测定值thenutrientlevelsweremeasuredvalues．干物质含量采用dhg-9246a鼓风干燥箱按照《gb/t6435-2014饲料中水分的测定》进行检测；粗蛋白含量按照《gb/t6432-1994饲料中粗蛋白测定方法》进行检测；粗灰分按照《gb/t6438-2007饲料中粗灰分的测定》进行检测；钙含量按照《gb/t6436-2002饲料中钙的测定》进行检测；磷含量采用采用tu-1901紫外分光光度计按照《gb/t6437-2002饲料中总磷的测定分光光度法》进行检测；粗脂肪含量采用ankomxt15i脂肪抽提仪按照《gb/t6433-2006饲料中粗脂肪的测定》进行检测，粗纤维含量采用2010t纤维分析仪按照《gb/t6434-2006饲料中粗纤维的含量测定过滤法》碱性检测，--指测得的数值为零。
备注：以上结果采用统计学分析方法得到的数据，a、a、b、b均为本领域常用统计学术语。
由表3可知，实施例4所得饲料，即发酵菜籽粕的粗蛋白的表观消化率和真消化率均极显著高于菜籽粕，氨基酸(除半胱氨酸)的表观消化率和真消化率均显著或极显著高于实施例4采用的原料菜籽粕。由此证明，动物对本发明的发酵菜籽粕的消化利用率得到了显著提高。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。