1.1莱籽粕的营养特点
1.1.1蛋白质和氨基酸
菜籽粕（RSM）的蛋白质含量约占35%-39%，氨基酸组成合理且平衡。RSM蛋白主要是由12S球蛋白（约占60%）和2S白蛋白（约占20%）组成，此外，还有一些小蛋白，如硫堇、胰岛素抑制剂和脂质转移蛋白（LTP），12球蛋白是由至少10条多肽链组成的结构域，非共价键对维持结构稳定性相比二硫键更重要：2S白蛋白由2条多肽链组成，主要以二硫键维持其稳定性"，RSM含有丰富的含硫氨基酸，精氨酸含量约为豆粕的60%，赖氨酸含量较低，蛋氨酸，苏氨酸，色氨酸相对含量分别为0.73%-0.96%，1.73%-2.11%，0.45%-0.57%，研究表明RSM蛋白的一些功能特性在某些方面要优子豆粕，比如水溶性、脂溶性和氮溶解性会随着加工温度的升高降低，并且RSM蛋白还具有抗氧化和抗血栓活性.但RSM与豆粕相比其氨基酸的消化率较低且各有差异，这主要与加工条件有一定关系，研究表明溶剂萃取过程中油菜籽中赖氨酸的表观消化率下降了5%，用高含量的RSM替代豆粕可能会降低饲粮中精氨酸的水平，导致鸡的生产性能下降
1.1.2粗脂肪
RSM中粗脂肪含量约为0.5%-6%，含量与产地加工工艺相关.Seneviratne等报道，采用浸提法加工的菜籽其出油率要高于螺旋压榨法，进而菜籽粕的消化能和代谢能的含量要低于菜籽饼含量。
1.1.3物质与维生素
RSM中含有7%-8%的矿物质，其中钙、磷、镁是大豆的3倍，硒是大豆的8倍，钾大多数是水溶性的。磷以植酸磷、卵磷脂为主，植酸含量高会降低钙、磷、锌、镁的利用率。尽管如此，RSM仍可提供较高含量的钙、磷、铁、镁、锰、钼、硒，其中硒的含量是植物饲料中最高的。并且维生素Bi，B2、胆碱、尼克酸、叶酸的含量也很丰富，但泛酸含量较少，所以在配制饲料配方时不能将菜籽粕作为维生素的唯一来源。
1.2莱籽粕的抗营养问题
1.2.1硫代葡萄糖苷及其降解产物
硫代葡萄糖苷（Glucosinolates，GS）是多数含硫次生植物的代谢产物，主要分布于具有重要经济的十字花科植物中。通过改变侧链结构，存在各种GS（图1）.到目前为止，已经确定了多种不同的GS.菜籽粕中存在的主要GS是葡萄糖蛋白（3-丁烯基），葡萄糖调蛋白（4-戊烯基），孕甾醇（2-羟基-3-丁烯基），葡糖多功烯蛋白（2-羟基-4-戊烯基），葡萄糖青霉素（3-町哚基甲基）和4羟基葡萄球菌素（4羟基-3-明哚甲基）。GS在水分存在和种子破裂的情况下，会被水解，产生不稳定的武元，然后分解产生异硫氰酸酯（ITC）、嗯唑烷硫酮（OZT）、硫氰酸盐（TC）和腊（Nitriles）4种具有一定*性的抗营养因子，如图2所示.OZT可抑制酪氨酸碘化，阻碍甲状腺对碘的吸收，干扰甲状腺球蛋白分解，抑制甲状腺素的释放导致甲状腺肿大，并且OZT的致病作用是无法通过在饲粮里额外添加碘元素手段克服的.TC具有辛辣味和挥发性，降低饲料适口性，引起甲状腺肿大，导致T3和T，分泌异常，还可引起急性肠胃炎，如绞痛、腹泻、口吐泡沫、呼吸障碍，光敏症状等，TC的致病机理主要是依赖转化的硫氰化物与各种氨基酸互作而生成硫豚衍生物两种化学反应产生的，睛的*性大约为ozT的8倍，能引起动物的肝脏和肾脏肿大，严重时可引起肝出血或肝坏死.
1.2.2单宁
单宁是分子量为-道尔顿的复合多酚类化合物，可分为水解和冷凝馏分，单宁又称单宁酸或蹂酸，在RSM中约占0.6%-3%，有苦涩味，影响适口性。单宁在中性或碱性条件下易被氧化聚合，导致颜色变黑同时产生不良气味.单宁可与胃肠道中的蛋白质和蛋白水解酶形成复合物，还可阻止钙的吸收利用，引起蛋白质消化酶、脂肪酶和淀粉酶的失活，从而影响动物的生长和食物的转化.
1.2.3植酸
植酸又名六磷酸肌醇、肌醇六磷酸，也是RSM中一种含量较高的有*成分，
一般含量为2%-5%，其分子式为C6H6O6。植酸的强鳌合作用不仅可以与Ca2+，Fe2+，Zn2+，Mn2+，Mg2+等二价金属离子螯合，阻碍矿物质元素的吸收，还可与肠道中的蛋白质和氨基酸形成不溶性复合物，降低蛋白质和矿物质在单胃动物中的利用率[30]。
1.2.4粗纤维
RSM中的粗纤维主要来源于菜籽皮壳、胚和美拉德产物中的中性洗涤纤维，是细胞壁的主要组成成分，最高含量达11%。单胃动物体内没有能够降解粗纤维的相关酶类，很难被消化利用，因此粗纤维不仅会降低养分的消化利用效率，还影响消化能值和代谢能值，限制了RSM的饲用价值[25,31]。
1.3菜籽粕的脱*方法
为了提高RSM在畜禽饲料中的利用率，减少蛋白质资源的浪费，需要对RSM进行脱*处理。目前主要的脱*方法有遗传学法、理化法及生物学法。
1.3.1遗传学法
遗传学法是指从基因水平提高菜籽品质，培育双低（低芥酸、低硫苷）或者三低（低芥酸、低硫苷、低纤维素）的油菜新品种[32]。年，第一个“双低”甘蓝型油菜（B.napus）品种-“Tower”在加拿大诞生。年，“双低”白菜型油菜（B.carnpestris）培育成功。随后不断有新的“双低”油菜品种培育成功，这些“双低”油菜被称为Canola，菜油中芥酸的含量2%，种籽中GS含量0.3mmol/g，至此Canola菜籽粕的饲用营养价值较普通RSM有了很大改善[33]。
1.3.2理化法
理化法是指用物理或化学方法对RSM进行脱*处理。常用的物理方法有干热去*法和蒸气气提法。其作用机理是通过℃高温使RSM中芥子酶与其它酶系钝化，高温可将GS部分降解，但单宁、植酸较稳定，不易受高温而破坏，粗纤维通过短时间加热，虽会使其软化，但并不能使其纤维束水解，也不能改变纤维素结构。并且加热处理法会破坏RSM的营养价值，如蛋白质在过度加热的条件下会发生美拉德（Maillard）反应，导致赖氨酸无法被家禽利用。部分脂溶性的维生素和硫胺素、泛酸、叶酸以及生物素也很易被高温破坏，脂肪在过热的条件下会产生对家禽有*性作用的丙烯醛。物理法脱*RSM不彻底，残留的*性也会因肠道或饲料中的芥子酸降解芥子甙而重新诱发*性，脱*效果不明显，因而具有一定的局限性。化学法的作用机理是针对RSM中某一种有*成分的某一特性，进行固定、中和、分解和溶解等过程，以减少其*性。国内外目前采用的主要有水洗法、醇类水溶液处理法、氨处理法、碱处理法和铁盐处理法等。水洗法和醇类水溶液处理法是指将RSM在相对应溶液中浸泡，通过相似相溶原理减少*性，但也有一些有*成分是不溶于水或醇的，反而很多营养物质（水溶性蛋白、可溶性糖、维生素等）会因溶于水或醇类水溶液中而逸失，造成极大的浪费，特别是醇类水溶液需要大量醇类，成本较高[34]。氨处理是指利用氨与GS生成无*硫脲而使GS钝化，但氨对植酸、单宁、纤维素等没有实质作用，而且脱*后RSM的氨臭味增加，适口性差。碱处理法操作相对简便，只需在粉碎的RSM中加入纯碱溶液（14g/kg），通过加压蒸煮，即可除去GS。并且纯碱溶液可使游离态植酸中和，生成植酸盐。但脱*范围有限，而且还增加了苦味，降低适口性。铁盐方法是指利用GS的水解产物与FeSO4中游离的Fe2+发生螯合作用，形成高度稳定的络合物，达到减少*性的效果。铁盐方法较容易，且成本较低，但脱*效果差，对RSM中的其它有*成分没有作用，而且还会因铁锈味增加，影响适口性。
综上，理化脱*法的脱*范围较小，脱*率低，脱*后RSM的适口性较差[17]，且营养物质损失严重，费用较昂贵，不经济也不环保[35]。
1.3.3生物学法
1.3.3.1酶法
生物学法主要包括酶法和微生物发酵法。酶法包括外加酶法和自动酶解法。外加酶法是指外加黑芥子酶激活剂加速GS分解，并采用汽提或溶剂浸出的方法达到脱除GS的目的。外加黑芥子酶来源困难，GS降解产物的脱除过程不仅复杂且成本较高。自动酶解法是利用RSM自身具有的硫苷酶降解GS，产生具有脂溶性的OZT、ITC和腈等，通过油脂浸出工序提取并在后续加工过程中去除的。目前，我国没有生产研磨油菜籽的设备，自动酶解法与现有的油菜籽加工工艺难以配套，菜籽磨得太细或粉末度太大会造成油脂浸出困难[29]，因而实际操作困难。
1.3.3.2微生物发酵法
微生物发酵RSM是指利用其庞杂的微生物区系和复杂的微生物酶系，对RSM的有*成分及酶解产物进行发酵分解，从而达到脱*目的[36]。同时，微生物本身所产生的各类生物活性物质如有机酸、酶和未知生长因子等，可以促进动物体内营养物质的消化和利用，有益微生物菌群的生长，减少有害菌，从而减少动物疫病的发生和减少药物的使用。微生物发酵包括固态发酵和液态发酵。固态发酵是指培养基不存在或几乎不存在游离水的状态下进行的微生物发酵过程[37]。固态发酵相对于液态发酵不需要脱水、收集和干燥等繁琐程序，基础设施简单，投资相对较低，且微生物代谢产生的废物少[38]，因此大部分生产都会采用固态发酵。年，Bau等[38]发现用寡孢根霉孢子固态发酵RSM24小时，降解了57.7%脂肪族GS，97.3%吲哚GS和73.0%乙醇可溶性糖。研究表明固态发酵也是减少RSM中植酸和粗纤维含量的有效途径[40]。微生物固态发酵不仅可以减少RSM的GS、植酸和粗纤维等抗营养物质，还可以大大改善RSM的口感，提高营养物质利用率，并且固态发酵所需设备和操作过程相对简单，效果良好，逐渐成为研究热点[41,42]。
2发酵菜籽粕的营养优势及抗营养因子的降解
2.1发酵菜籽粕的营养优势
微生物对营养、环境的变化具有高效的适应性和强大的转化力，可以使RSM中不易被动物分解吸收及利用的蛋白质、纤维素、淀粉等复杂大分子物质降解为易于被动物消化吸收的小分子物质如氨基酸、有机酸、寡糖等，并形成具有容易被利用的菌体蛋白，大幅度提高其营养价值和利用率等优点。同时，通过发酵产生的芳香物质能改善和提高饲料的适口性和诱食性，促进畜禽的采食量；在发酵的过程中，微生物本身所产生的各类生物活性物质如有机酸、酶、未知生长因子等可以促进动物体内营养物质的消化和利用，有益微生物菌群的生长，减少有害菌，从而减少动物疫病的发生和减少药物的使用。因此，发酵菜籽粕（FermentedRapeseedMeal，FRSM）与未发酵的RSM相比，FRSM含有更多的粗蛋白、小肽和氨基酸。菌株通过协同作用，大量繁殖，向细胞外分泌一定量的多肽、酶等物质，如：分泌的蛋白酶能将大分子的蛋白部分分解，成为动物易吸收的小分子肽或蛋白，同时利用底物及非蛋白氮合成大量菌体蛋白[43]。而且微生物在发酵过程中会以不同比例降解后重排引起轻蛋白质的合成，游离氨基酸的数量增加，蛋白质和氨基酸有可能发生“周转”[44]，并且有些细菌，真菌或酵母在发酵过程中以可发酵糖为代价，降低碳水化合物的含量，也会增加粗蛋白的含量[45]。Shi等[46]用黑曲霉固态发酵菜籽饼，有效增加酸性可溶蛋白，醚提取物的含量，并改善了体外氨基酸消化率。余冰[41]等研究表明固态发酵RSM三天，极显著提高了复合蛋白质饲料的粗蛋白质、真蛋白质、钙和总磷含量，并且除精氨酸外，其他氨基酸含量均有所提高。付敏等[47]利用混菌固态发酵菜籽饼，其蛋白质、干物质、总能、纤维表观消化率均显著高于RSM。Chiang等[48]通过混菌发酵RSM，其粗蛋白含量提高了2.8%，PH下降了0.52。邱良伟等[43]将植物乳杆菌和黑曲霉以3:1比例接种发酵RSM，其粗蛋白含量提高了6.57%，总氨基酸含量提高了11.59%，小肽含量提高了88.76%。Shi等[6]通过黑曲霉发酵RSM可以增加粗蛋白和小肽含量，有效改善RSM的蛋白品质。
2.2发酵菜籽粕抗营养因子的降解
通过微生物固态发酵RSM，不仅改善了RSM的营养价值，GS及其降解产物、植酸、单宁等抗营养因子也得到有效降解。Vig等[35]采用少孢根霉固态发酵RSM，其抗营养因子GS、OZT、植酸和粗纤维的含量分别降低了43.1%、34.0%、42.4%和25.5%。董绪燕等[49]利用枯草芽孢杆菌对菜籽饼发酵，结果表明发酵后的菜籽中的GS、ITC和OZT得到基本降解。魏炳栋等[50]报道乳酸菌和酸性蛋白酶复合固态发酵RSM72小时，ITC、OZT和植酸的降解率分别为78.24%、88.44%和5.39%。刘林等[51]利用接种比例为2:1:2的白地霉、产朊假丝酵母和植物乳杆菌发酵菜籽饼，GS、植酸、单宁的降解率分别达到了74.85%、43.14%和14.5%。*茜等[52]利用枯草芽孢杆菌B、纳豆芽孢杆菌N-和酿酒酵母Rl混菌发酵RSM，结果表明：OZT及ITC的降解率分别达到70.75%、82.14%；植酸、芥子碱、中性洗涤纤维分别减少71.37%、70.88%和26.12%。徐鑫等[53]用蜡样芽孢杆菌和植物乳杆菌以10：9比例混合发酵菜籽饼，其ITC和OZT的降解率分别达到67.26%和60.38%。
3发酵菜籽粕在动物上的应用
3.1在猪饲料中的应用
吴明文等[54]研究表明发酵良好的RSM比普通豆粕更能显著提高仔猪ADG，降低F/G，降低仔猪腹泻率。丁小玲等[55]研究结果显示，饲粮中分别用固态FRSM等氮替代20%、40%和60%质量的膨化豆粕，对断奶仔猪生长性能、腹泻率无显著影响；替代40%时可显著提高仔猪IgA水平；替代20%和40%时血磷含量显著降低，说明断奶仔猪饲粮用固态发酵RSM替代部分膨化豆粕是可行的。吴东等[56]研究表明生长猪饲粮用4%FRSM等营养替代豆粕，肥育猪饲粮用5%FRSM等营养替代豆粕是可行的。徐建雄等[57]研究表明生长肥育猪前期日粮添加10%的双低RSM、后期添加13%的双低RSM时，猪生长正常，养分利用率较高，经济效益较好。Shi等[46]报道，饲粮中发酵菜籽饼与麦麸的比例为9：1、8：2、7：3、6：4和5：5均能改善生长猪的性能和总体营养物消化率，并与用玉米-大豆粉膳食饲养的猪所获得的性能相似，说明FRSM在猪生产中是一种有前途的蛋白质饲料。
3.2在鸡饲料中的应用
胡永娜等[58]研究表明FRSM替代饲粮中25%的豆粕，可以提高肉仔鸡生长性能、免疫功能和肠道消化酶活性。另有研究表明FRSM对1-42日龄肉仔鸡的ADFI和F/G无显著影响，但一定程度上降低了肉仔鸡的腹泻率和死淘率[36]。余勃等[5]报道以94%RSM+5%小麦鼓+1%蔗糖为底物，接种芽孢杆菌、乳酸杆菌和酵母菌，液态培养基与基础底物的混合比为3:10，在（30±2）℃条件下发酵RSM两周，并用其替代10%以内的豆粕，对肉仔鸡的采食量、饲料转化效率、肝脏和甲状腺指数无显著影响。同时有研究表明饲粮中添加10%以下的双低RSM对蛋鸡的生长性能、蛋品质也没有负面作用，并且会提高蛋鸡的产蛋率，增加蛋重，降低料蛋比[59]。Chiang等[48]用10%FRSM替代豆粕可以显著提高肉鸡的生产性能，养分消化率，并增加结肠和盲肠中乳酸杆菌的数量和增强小肠结构。
3.3在鸭饲料中的应用
Xu等[22]用接种量为6%的枯草芽孢杆菌和植物乳杆菌发酵的RSM其干物质下降5.3%，粗蛋白增加21.3%，ITC的降解率为80.61%，用其替代豆粕饲喂鸭子，对生产性能无显著影响，同时提高免疫球蛋白G，免疫球蛋白M，总磷和钙含量，且不影响血清中的T3含量，降低鸭子的生产成本。许甲平等[60]用FRSM等氮替代饲粮中3.5%的豆粕饲喂15日龄健康樱桃谷SM3肉鸭，对肉鸭肠道内芽孢杆菌生长有显著促进作用。
3.4在鱼饲料中的应用
Dossou等[61]分别用0、18.75%、37.50%、56.25%和75%的RSM替代鱼料饲喂红鲷鱼，结果表明除了75%替代组的体增重、生长率和采食量显著降低，其余各组均无影响，同时各组的饲料转化率、蛋白质利用率和存活率也无显著差异。Shi等[62]用RSM和小球藻粉混合后%替代鱼料饲喂鲤鱼，发现相比于对照组其体增重、生长率和采食量都没有显著影响，但其饲料转化率显著升高。Umer等[63]用RSM和玉米粉的混合替代鱼料饲喂60d的南亚黑鲮，结果显示其体增重、生长速率、饲料转化率和蛋白质利用率均无显著差异，但极显著提高了脂肪沉积率。
3.5在反刍饲料中的应用
Patrick等[64]通过比较5种处理油菜籽的方法，发现热处理替代甲醛处理可以更好的保护瘤胃蛋白质。涂华荣等[65]向山羊瘤胃中投放不同含量的RSM，结果发现随着时间推移，ITC和OZT不断被降解，而且随着ITC含量的增加，降解速度也越快，但若长期给反刍动物添加高GS菜籽粕也可能会造成中*。谢春园等[66]通过评定RSM、玉米、米糠、苜蓿、玉米青贮和玉米秸秆的营养价值来比较瘤胃尼龙袋法和体外产气实验，结果表明各种饲料的干物质的有效降解率为52.90%、54.27%、65.70%、40.76%、37.24%和38.17%，而每克饲料干物质的渐进产气量为.00mL、.51mL、.30mL、.71mL、.76mL和.66mL，其中RSM的产气量最少，除RSM外，其他各种饲料的瘤胃降解速率均在12h分别达到峰值。
参考文献：1、孙佩佩.发酵菜籽粕的营养价值评定及其在生长育肥猪上的应用研究[D].西南大学,.
2、动物营养学
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