粗飼料加工技術及研究進展

張建庚，劉京濤，霍培濤

（河南省濮陽縣動物衛生監督所，河南　濮陽　457100）

粗飼料加工技術及研究進展

張建庚，劉京濤，霍培濤

（河南省濮陽縣動物衛生監督所，河南濮陽457100）

粗飼料在動物飼料中占有非常重要的地位，特別是在反芻家畜飼料的配方比例中更是占有很大的比例。根據粗飼料結構情況主要分為兩大類：一是在未結籽粒之前，經過處理后的青干草；二是農作物的秸稈、秕殼類、工業下腳料等。這類粗飼料具有來源途徑廣泛、農業作物種植分布廣，種類豐富，數量也特別巨大，具有很高的開發價值和利用潛力。農作物的秸稈主要有玉米秸稈、高粱秸稈、棉花稈、麻稈、芝麻稈、油菜稈、豆秸、葵花稈和各種瓜藤等。另外各種農作物加工的剩余物，如經過壓榨過的花生殼和甘蔗渣等。根據有關數據顯示，我國一年產生的農業剩余物秸稈資源約有7.2億噸之多。由于得不到合理的利用，部分農民將秸稈焚燒在農田之中，這樣做的結果是一些農作物資源白白地浪費在田間地頭，同時對環境也造成了很大的污染。由于我國的畜牧業迅速發展，在給我們提供了大量豐富的畜產品時，也面臨著人畜爭糧的現實情況。粗飼料經一定的方法加工處理后可以作為很多動物的飼料日糧的組成成分之一。粗飼料在反芻動物日糧中配比一般都很高，在60%～70%，個別時期所占比例會更高。粗飼料能促進反芻動物的腸胃蠕動，加強飼料消化，提供重要的營養來源，更是能量來源的主要渠道之一，在反芻動物飼養中具有重要地位。粗飼料的主要缺點也比較明顯，如營養價值低，提供的能量低，主要體現在適口性差、不容易消化、粗蛋白含量低等幾個方面。若能進一步改進粗飼料加工技術，提高粗飼料的利用效率，則既能擴大家畜飼料來源途徑，又可以節省糧食，解決人畜爭糧的難題。

1　粗飼料的加工技術

1.1物理處理技術

物理處理技術即通過機械或者人工處理的方法，在不改變玉米秸稈的化學組成結構的情況下，使秸稈的外形及結構進行改變，便于家畜采食和咀嚼，使之更容易消化吸收。物理處理法主要有：切短、粉碎、浸泡、制粒等，使粗飼料體積結構改變，可以提高采食量，飼料營養價值沒有變化，在粗飼料的處理前期多用這種方法。將秸稈上部切成數段，每段長度在3～4 cm，家畜每日的采食量比飼喂干草或整秸稈增加2%～30%不等。將精飼料與粉碎后的秸稈混合飼喂，既可以增加家畜的采食量，又能提高粗飼料和精料的消化率。粗飼料粉碎后，縮短在腸胃停留的時間，加快飼料排空速度。當然，粗飼料的粉碎和切短也要適中，過短或者過于碎的話同樣會影響反芻動物瘤胃消化功能的正常發揮。近年來隨著科技的發展和新技術的應用，粗飼料的物理處理技術有了新的發展，主要是秸稈揉搓加工和秸稈飼料壓塊技術，這些新技術的應用可以有效改善農作物秸稈的適口性，增加家畜的采食量，提高粗飼料的消化率，農作物秸稈的組織結構沒有受到破壞，營養價值沒有改觀。膨化技術在現代飼料處理中普遍應用，就是將物料裝進膨化機中，通過擠壓、攪拌、剪切等過程，再經過高溫、高壓使物料發生物理結構變化，經高壓熱處理，瞬間泄壓后形成結構疏松、多孔酥脆的膨化飼料，膨化后的粗飼料，適口性好，易吸收的無氮浸出物含量明顯提高，粗纖維與酸性洗滌纖維含量顯著下降。熱噴處理是將農作物的秸稈裝入熱噴機的儲料罐內，在熱飽和蒸汽作用下，使秸稈受到高溫高壓處理，改變物料結構和某些化學成分，經過一段時間后突然降壓，使物料從機內噴爆而出，同時具有消毒、除臭的作用，使物料的適口性和營養價值得到提高。秸稈顆粒飼料加工技術是將秸稈粉碎以后加入添加劑進行拌勻，由飼料制粒機經高溫高壓加工成顆粒飼料。加工成表面光潔，硬度適中，大小一致的顆粒飼料，其粒體大小根據不同動物采食實際情況而定，自動化控制水平比較高，便于工業化生產。James S.Drouillard等研究用熱膨化技術與擠壓技術相結合的方法處理全混合日糧，實驗研究結果表明：提高了粗飼料利用率，明顯降低了因各種野鳥的盜食而造成的經濟損失。揉搓技術是主要對秸稈作物的精細加工，處理后使秸稈變成質地松軟的絲狀物，便于家畜采食，有效提高適口性和消化率。把揉碎的農作物秸稈等粗飼料與精料及各種添加劑充分混合，充分滿足反芻動物對粗蛋白、粗纖維、礦物質、能量和維生素等營養物質的需要。全混合日糧（TMR）技術的應用，一方面改變了農作物秸稈單喂時適口性差和消化率低的狀況，另一方面改善了日糧中加入的一些劣質及單喂適口性差飼料的采食情況。可以使奶牛進一步發揮產乳性能，并能提高其繁殖率，便于調節生產和節省勞動力。有研究顯示：全混合日糧（TMR）技術的應用，使飼料顆粒化，既可以提高飼料的適口性，又能增加家畜的采食量、日增質量和飼料轉化率。劉建勇等通過試驗將甘蔗經過三種不同的加工處理方法處理，然后進行肉牛的催肥飼養試驗。結果表明：鮮甘蔗稍經過切短、揉搓、青貯等加工方式加工后，經檢測養分變化不大。青貯處理后的鮮甘蔗粗蛋白質、粗纖維含量均有所降低，粗脂肪含量升高明顯。適口性有了明顯改善，家畜采食量明顯提高，日增重也明顯增加。

粗飼料壓塊機將秸稈或飼草經過鍘切或粉碎后，添加其他營養物質，經高溫、高壓，壓制成高密度塊狀飼料，使飼料體積變小，其壓縮比可達1∶5，有的可以達到l∶15，飼喂方便，便于保存和運輸。新鮮牧草經烘干設備烘干后，經壓塊機壓制成的飼料塊，可以保持營養成分不變，體積變小、防止霉變等優勢。高密度飼餅在飼喂管理、飼料生產商品化、保畜救災等過程中均能取得很大的社會效益和經濟效益。

1.2化學處理技術

化學處理技術是在秸稈飼料中添加化學試劑，通過改變其組織結構的變化，使纖維素與半纖維素在反芻家畜瘤胃內易于分解，提高秸稈飼料的消化率，提高秸稈飼料利用率與營養價值。化學處理方法很多，傳統方法有氨化加工、堿化加工、酸貯加工等。最近有氧化技術和復合化學技術等。氨化加工技術主要是在秸稈飼料中添加一定比例含氨制劑（氨水、尿素或異尿素等）溶液進行氨化處理，能有效改善秸稈的適口性，增加反芻家畜采食量，提高秸稈消化率和營養價值。農作物秸稈氨化處理后，進行數據分析，從理論與實踐中證明氨化秸稈飼料在實際生產中的可行性。試驗數據顯示：氨化處理的農作物秸稈能有效提高其消化率、利用率，增加營養價值。給奶牛飼喂經過秸稈加工的氨化飼料試驗研究表明，氨化處理提高了秸稈的含氮量、消化率和牲畜的采食量，而且飼料轉化率高，飼料成本降低，飼料安全。試驗研究也表明，將豆秸經過氨化后，中性洗滌纖維和酸性洗滌木質素含量分別降低，采食量和干物質瘤胃有效降解率分別得到提高。有學者研究用尿素加氫氧化鈣調制秸稈的復合化學處理法，粗飼料在瘤胃中的降解率明顯提高，增加了粗飼料的粗蛋白含量。有研究報道稱，在秸稈飼料中適量添加尿素和氫氧化鈣對秸稈在瘤胃內消化影響明顯。

1.3生物學處理方法

通過補充適量淀粉或蔗糖等能量物質或者添加使用含纖維素酶和木聚糖活力較高的微生物制劑（主要是酶制劑及含乳酸菌接種劑）使粗飼料發酵。增加瘤胃微生物的活性，促進纖維分解菌的繁殖生長，充分利用粗飼料的營養價值潛力，提高反芻家畜對秸稈纖維性物質的利用。已有研究學者開發人工瘤胃發酵劑技術，用該技術提高粗飼料消化率，能達到飼料機械和物理化學方法所不能起到的深化作用，不過應注意菌種的選擇。EM生物技術：EM是“effective microorganism”的英文縮寫，漢語譯為“有效微生物”。日本琉球大學的科學家比嘉照夫教授最早研制成功的新型復合微生物菌劑。該菌劑由10個屬80多種微生物復合培養而成，主要包括：光合細菌群、革蘭氏陽性放線菌群、發酵絲的酵母菌群、乳酸菌等。它是目前飼料界較為先進的秸稈生物飼料處理技術之一。中國的學者在2004年申請了一項專利技術，該項技術根據家畜營養學與微生物營養之間的關系，系統集成微生物分解纖維素與促進家畜消化道內（特別是反芻動物瘤胃內）的微生物分解纖維素等技術，補充了EM制劑的缺點，建立瘤胃腸道內微生態平衡，秸稈粗蛋白、能量、礦物質的利用率達95%以上，有效提高農作物秸稈作為粗飼料的利用率，草食家畜的飼料成本大幅降低，長期飼用能節省25%～50%的飼料成本，提高了草食家畜的經濟效益。多維復合酶菌秸稈發酵飼料屬于高科技生物工程技術不只是利用秸稈發酵活干菌進行粗飼料的發酵，是由產生多種酶的耐熱性芽孢桿菌群和乳酸菌群等有益生物組成的微生態發酵制劑，大概有106種之多。

2　粗飼料加工技術的未來展望

目前，我國的粗飼料加工技術和飼料機械研究都有了很大的進展，但是一些技術還是不夠完善和成熟；部分加工技術工藝設計復雜，投資成本高，生產周期長，經濟效益見效慢，不易被推廣；單一的處理方法，作用效果有限，不能有效提高粗飼料的消化率。粗飼料的開發利用是多種學科綜合研發的結果，涉及機械、化工、自動化、營養、微生物等多門學科，只有聯合攻關，集中財力物力、集中各自的優勢，才可以進一步地改進技術，為粗飼料的大量開發提供技術保障。我國每年都有大量的農作物秸稈產生，各地所產的粗飼料種類不同，要注意就地取材、因地制宜。注重利用現有可行的加工技術進行調制加工。有效地利用好農作物的廢料開辟粗飼料來源，既可以作為反芻動物優質的粗飼料來源，同時也減少了農民在季末大量點燃秸稈污染空氣環境的問題。□

S816.5文獻標識碼：B

1004-5090201608-0039-02

2016-07-22）