杨可心 刘国华 郭宝珠 郑爱娟 陈志敏 常文环 王泽栋 蔡辉益

(中国农业科学院饲料研究所,农业部生物饲料重点实验室，北京100081)

羽毛是养殖业屠宰固废的重要组成部分，我国每年肉鸡和蛋鸡总出栏量可超100亿羽，以羽毛占体重比5%～7%计算，可产生数百万吨羽毛。其中，水禽羽毛可加工为附加值较高的羽绒制品，而鸡羽毛常因附加值较低被废弃。鸡羽毛具有75%以上的粗蛋白质含量，主要由一种“硬蛋白”——羽毛角蛋白构成，这种蛋白由氢键、二硫键和其他交联作用共聚形成复杂稳定的蛋白结构[1]，从而具有强大的抗张性[2]、柔韧性和机械强度，难以被常见蛋白酶(如胃蛋白酶、胰蛋白酶等)消化[3]，因此也很难被动物直接利用。羽毛的氨基酸、矿物质微量元素和维生素种类丰富，将其抗性物质破坏，则能发挥极高的饲用价值。20世纪末，以高温高压水解法、膨化法、酸解碱解法等传统方法进行羽毛资源饲料化加工，有效解决了羽毛处理问题。但高温高压法导致羽毛中热敏氨基酸的损失[4]，酸解碱解法导致氨基酸的破坏[5]，使产物品质下降。同时，能耗高、废弃产物多等的特点是传统加工方式引起环境问题的最主要原因，导致羽毛饲料化面临新的挑战和机遇。微生物发酵技术兼具改善饲料原料营养价值结构和环境友好的特点。本研究拟筛选可高效降解羽毛的微生物，对羽毛进行微生物发酵技术处理，改善羽毛营养价值。目前已有研究表明，可分离出不同种属微生物对羽毛具有降解效果，如尖孢镰刀菌[6]、丝状真菌[7]、地衣芽孢杆菌[8-10]、枯草芽孢杆菌[11]、蜡样芽孢杆菌[12-13]、弗氏链霉菌[14]等。……