枸杞副产物回收利用及其生物活性物质在青贮饲料中的应用：抗氧化活性与厌氧发酵调控机制解析

本研究针对枸杞加工副产物(LBB)资源浪费问题，创新性地将其应用于苜蓿青贮饲料。研究人员通过添加LBB及其活性成分（多糖LBP、黄酮FLA、甜菜碱BET），系统评估了其对发酵参数、微生物群落和代谢产物的影响。结果显示，LBB处理使乳酸(LA)产量提升64.54%，干物质损失降低70.39%，并显著增强总抗氧化能力(T-AOC)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性。该研究为农业废弃物高值化利用和功能性饲料开发提供了新策略。

　　

在追求绿色农业和循环经济的背景下，枸杞加工产生的果渣和茎叶等副产物(Lycium barbarum by-products, LBB)常被废弃，造成资源浪费和环境污染。这些副产物富含多糖(LBP)、黄酮(FLA)和甜菜碱(BET)等生物活性物质，具有抗氧化、抗炎等多种生理功能。与此同时，随着反刍动物产品需求增长，优质青贮饲料的供应面临挑战。传统青贮饲料存在发酵效率低、营养损失大等问题，亟需开发新型功能性添加剂。

宁夏大学林业与草业学院的研究团队在《BMC Microbiology》发表的研究中，创新性地将LBB及其活性成分应用于苜蓿青贮。研究通过多组学联用技术，揭示了这些添加剂对青贮发酵质量、微生物群落和代谢产物的调控机制。

研究采用的主要技术包括：1) 化学组分分析（高效液相色谱测定有机酸，凯氏定氮法测粗蛋白）；2) 微生物群落测序（Illumina NovaSeq平台进行宏基因组测序）；3) 代谢组学分析（LC-MS/MS非靶向代谢组学）；4) 抗氧化指标检测（DPPH自由基清除实验等）。所有样本来自宁夏银川农场初花期苜蓿，设对照组(CON)和4个处理组（LBB、LBP、FLA、BET），真空密封发酵90天后分析。

发酵参数与抗氧化特性
添加LBB及其活性成分显著降低青贮pH值（最低达4.47），提升乳酸(LA)含量64.54%，同时减少35.18%的氨态氮(NH₃-N)。LBP处理组的干物质损失最低（3.02%），水溶性碳水化合物(WSC)保留率提高70.34%。抗氧化分析显示，FLA组的总抗氧化能力(T-AOC)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性最高，分别较对照组提升56.6%和57.8%。

微生物群落变化

LBB处理使乳酸菌(Lactiplantibacillus)相对丰度达到51.27%，BET组则显著促进片球菌(Pediococcus)增殖。LEfSe分析发现，处理组中乳杆菌属(Lactobacillus)和植物乳杆菌(Lactiplantibacillus plantarum)等有益菌的LDA值>5.0，而对照组以明串珠菌(Weissella)为主。

代谢通路调控

代谢组学鉴定出1434种代谢物，LBB组独有533种差异代谢物。KEGG富集分析显示，黄酮生物合成和亚麻酸代谢通路显著激活。FLA组显著上调槲皮素(quercetin)等黄酮类物质，BET组则促进生物素代谢。

讨论与意义
该研究首次系统阐明了LBB及其活性成分通过三重机制改善青贮品质：1) 调控微生物群落，促进乳酸菌增殖；2) 激活抗氧化和次级代谢通路；3) 抑制产氨菌和霉菌生长。其中LBP通过提升WSC含量为发酵提供底物，FLA则通过增强GSH-Px活性改善饲料氧化稳定性。

实践层面，该成果为枸杞加工废弃物（占果实重量30%-50%）的高值化利用提供了可行方案。按6%添加比例计算，每吨青贮饲料可消纳60kg LBB，同时减少7.4%的干物质损失。理论层面，研究发现clavulanic acid等新型抗菌代谢物的产生，为开发无抗饲料提供了新思路。未来研究可进一步验证该青贮对反刍动物生产性能和肉品质的影响。

研究存在以下局限：1) 仅开展实验室规模发酵，需验证田间应用效果；2) 未解析活性成分与特定菌株的互作机制；3) 动物试验数据有待补充。这些将为后续研究指明方向。