不同添加劑對(duì)苜蓿青貯品質(zhì)的影響

武慧娟，陳本建（.甘肅省草原技術(shù)推廣總站，甘肅　蘭州　73000；2.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院，甘肅　蘭州　730070）

?

不同添加劑對(duì)苜蓿青貯品質(zhì)的影響

武慧娟1，陳本建*
（1.甘肅省草原技術(shù)推廣總站，甘肅蘭州730010；2.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院，甘肅蘭州730070）

摘要：為研究乳酸菌以及乳酸菌分別與甲酸、雙乙酸鈉的組合對(duì)苜蓿青貯效果的影響，進(jìn)行了乳酸菌及乳酸菌組合不同添加劑量處理的苜蓿青貯發(fā)酵試驗(yàn)。結(jié)果表明：添加乳酸菌對(duì)苜蓿青貯效果有很大的改善作用，且乳酸菌組合作用均優(yōu)于其單獨(dú)作用。通過(guò)灰色關(guān)聯(lián)度分析可知：乳酸菌與甲酸組合的高添加水平效果最佳，中等添加水平次之，對(duì)照組的青貯效果最差。

關(guān)鍵詞:乳酸菌；甲酸；雙乙酸鈉；苜蓿；青貯效果

苜蓿（Medicago sativa）是一種優(yōu)良的蛋白質(zhì)飼草，也是國(guó)內(nèi)外栽培面積較大的多年生牧草之一，因其富含蛋白質(zhì)、脂肪、多種礦質(zhì)元素、維生素以及牲畜生長(zhǎng)發(fā)育所必需的氨基酸［1］，被受家畜青睞。然而，苜蓿的如何保存一直是個(gè)難題。原因有：①若將其晾曬成干草，則會(huì)造成葉片的大量脫落，營(yíng)養(yǎng)損失嚴(yán)重；②在許多苜蓿種植帶，第二、三茬苜蓿收獲季節(jié)，正值雨熱同季，刈割后的苜蓿不能及時(shí)晾曬并調(diào)制成干草，造成苜蓿發(fā)霉變質(zhì)，這樣不但造成營(yíng)養(yǎng)的損失，而且還會(huì)有許多對(duì)家畜有害的有毒物質(zhì)產(chǎn)生；③若將其用常規(guī)的方法調(diào)制成青貯飼草料，則由于苜蓿水分、蛋白質(zhì)含量以及緩沖能值高，可溶性糖含量低，在實(shí)際生產(chǎn)中，往往不易調(diào)制成功。因此，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外許多專家學(xué)者研究通過(guò)青貯添加劑來(lái)改善苜蓿青貯料的青貯品質(zhì)。本試驗(yàn)通過(guò)添加不同添加水平的乳酸菌以及乳酸菌與甲酸、雙乙酸鈉的組合，來(lái)探討它們對(duì)苜蓿青貯效果的影響，并得出最佳添加劑量的添加劑組合，為生產(chǎn)實(shí)踐提供一定的理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

青貯原料：取自甘肅華瑞農(nóng)業(yè)股份有限公司苜蓿種植基地，為種植第一茬的初花期紫花苜蓿，含水量為65%左右。

添加劑：甲酸、雙乙酸鈉，均為（分析純）級(jí)，乳酸菌為青貯專用添加劑，呈粉末狀。

青貯容器:40×60cm食品級(jí)聚乙烯袋。試驗(yàn)儀器：鍘刀、抽真空機(jī)（DT300）、微波爐（Midea/ EG720KG4- NA）、pHS- 3C精密酸度計(jì)、UV1902PC紫外可見分光光度計(jì)等。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)采用完全隨機(jī)試驗(yàn)，三種青貯添加劑：乳酸菌（A）、雙乙酸鈉（B）、甲酸（C），每種添加劑有3個(gè)添加水平，其中乳酸菌（A1、A2、A3）添加量分別為10g· kg-1、20g·kg-1、30g·kg-1，雙乙酸鈉（B1、B2、B3）添加量分別為5g·kg-1、10g·kg-1、15g·kg-1，甲酸（C1、C2、C3）添加量分別為5mL·kg-1、10mL·kg-1、15mL·kg-1，乳酸菌與雙乙酸鈉組合為：A1B1、A2B2、A3B3，乳酸菌與甲酸的組合為：A1C1、A2C2、A3C3，另設(shè)一個(gè)對(duì)照D（CK），共10個(gè)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)。

1.3試驗(yàn)方法

將處于初花期的第一茬苜蓿刈割后，鍘成3～5 cm的草段并晾曬，使其水分降至65%左右，稱取苜蓿原料500 g，與添加劑混勻后裝入聚乙烯袋，用真空包裝機(jī)抽真空并封口。常溫下發(fā)酵45 d后開封取樣，制樣待測(cè)相關(guān)指標(biāo)。

1.4測(cè)定指標(biāo)與方法

開袋后，將青貯飼料樣品混合均勻，取20 g樣品，剪碎放入塑料瓶中，加入180 mL蒸餾水，將其置于- 4℃的培養(yǎng)箱中靜置48 h后用4層紗布及定性濾紙過(guò)濾，對(duì)浸出液一部分用于青貯飼料pH測(cè)定；另一部分濾液保存在- 20℃的冰箱冷凍，用于測(cè)定氨態(tài)氮（NH3- N）和乳酸（LA）。將混勻后剩余的青貯樣品至于信封袋中與105℃烘箱中烘干24 h，直至質(zhì)量不變，烘干的樣品用粉碎機(jī)粉碎，裝入自封袋內(nèi)，用于粗纖維（CF）、可溶性糖（WSC）的測(cè)定［4］。

青貯料的pH值用酸度計(jì)測(cè)定［5］；氨態(tài)氮采用苯酚-次氯酸鈉比色法［6］；可溶性糖采用蒽酮-硫酸比色測(cè)定法進(jìn)行測(cè)定［7］；乳酸采用對(duì)羥基聯(lián)苯比色法測(cè)定［8］；粗纖維采用酸堿分次水解法［9］。

1.5數(shù)據(jù)處理

采用SPSS17.0、EXCEL2007對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2　結(jié)果與分析

2.1添加劑對(duì)青貯料pH的影響

圖1　添加劑對(duì)苜蓿青貯料pH的影響

注：圖中A代表乳酸菌，AB代表乳酸菌與雙乙酸鈉組合，AC代表乳酸菌與甲酸組合，不同數(shù)字代表不同添加水平，下同；

由圖1可知：與CK相比，添加劑對(duì)苜蓿青貯料pH的影響差異均顯著（P＜0.05）。A對(duì)青貯料pH的影響具體表現(xiàn)為：A1添加水平與A2、A3添加水平之間差異顯著（P＜0.05），而A2、A3之間差異不顯著（P＞0.05）；AB組合的各添加水平之間差異不顯著（P＞0.05）；AC組合的不同添加水平間差異均顯著（P＜0.05），A3C3添加水平下的青貯料pH（4.05）最低。

2.2添加劑對(duì)青貯料NH3- N的影響

圖2　添加劑對(duì)苜蓿青貯料NH3- N的影響

從圖2來(lái)看，添加劑均能降低苜蓿青貯料中NH3- N的含量，且與CK相比差異顯著（P＜0.05）。除A1與A3添加水平之間差異顯著外，其它各添加劑組合的不同添加水平間差異不顯著（P＞0.05），其中A3C3處理組NH3- N含量最低，為96.72 g·kg-1。

2.3添加劑對(duì)青貯料WSC的影響

圖3　添加劑對(duì)苜蓿青貯料WSC的影響Fig3 The effects of additives on the WSC of alfalfa silage

對(duì)照相比，乳酸菌及其乳酸菌組合對(duì)苜蓿青貯料中WSC含量的影響顯著（P＜0.05）（圖3）。對(duì)于A處理組，其作用效果具體表現(xiàn)為：均使WSC含量降低，隨著A添加量的增加，WSC含量逐漸降低，且不同添加水平間差異顯著（P＜0.05）；而對(duì)于A與B、C的組合，受二者疊加作用的影響，使WSC含量升高，且隨著添加量的增加，WSC逐漸升高，各添加水平間差異顯著（P＜0.05）。其中，A3C3處理組WSC含量為6.00%，表現(xiàn)為最高，A3B3處理組次之。

2.4添加劑對(duì)青貯料CF的影響

圖4　添加劑對(duì)苜蓿青貯料CF的影響

從圖4來(lái)看，乳酸菌及其組合均能使青貯料中CF的含量降低，與CK相比差異顯著（P＜0.05），但各添加劑的不同水平間差異不顯著（P＞0.05）。

2.5添加劑對(duì)青貯料LA的影響

圖5　添加劑對(duì)苜蓿青貯料LA的影響

青貯料中LA含量受添加劑的影響，除A1B1處理組外，其它各組均升高，且除A1C1、A2C2外，其它各組與CK相比差異顯著（P＜0.05）。就添加A處理組來(lái)看，隨著A添加量的增加，LA含量逐漸升高，且各水平間差異顯著（P＜0.05）；AB組合，受二者的疊加作用影響，A1B1表現(xiàn)為降低，A2B2、A3B3表現(xiàn)為升高，但后兩者之間差異不顯著（P＞0.05）；AC組合，受二者的疊加作用影響，全部表現(xiàn)為升高，但升高幅度明顯小于A單獨(dú)作用，且A1C1、A2C2添加水平與A3C3間差異顯著（P＜0.05）。

2.6不同處理的灰色關(guān)聯(lián)度分析

表1　不同添加劑對(duì)苜蓿青貯處理影響的灰色關(guān)聯(lián)度分析Table 1　Grey correlation degree analysis of the impact of different additives on alfalfa silage processing

由表1可知：各處理的關(guān)聯(lián)度高低排序?yàn)锳3C3＞A2C2＞A2B2＞A3B3＞A1C1＞A1B1＞A3＞A1＞A2＞D；AC組合的高添加水平與中等添加水平對(duì)苜蓿青貯品質(zhì)的改善效果居于一、二，其次為AB組合的中、高添加水平，CK位于最后。

3　討論

青貯飼料調(diào)制時(shí)添加青貯添加劑能有效改善青貯飼料的品質(zhì)。添加乳酸菌可提高青貯發(fā)酵初期乳酸菌基數(shù)，促進(jìn)乳酸發(fā)酵，抑制不良發(fā)酵，因而改善了青貯飼料的品質(zhì)［10］。許多研究［11-14］表明，當(dāng)原料表面附著的乳酸菌數(shù)量少時(shí)，添加乳酸菌制劑就可以保證青貯初期發(fā)酵所需的乳酸菌數(shù)量，使之盡快盡早進(jìn)入乳酸發(fā)酵階段，使pH值迅速下降，抑制微生物對(duì)蛋白質(zhì)的水解作用，減少青貯料中NH3- N的生成，提高飼料的質(zhì)量和適口性，使干物質(zhì)損失降低［15］。

甲酸一直被認(rèn)為是青貯飼料有效的添加劑，在青貯過(guò)程中起到防腐劑的作用。甲酸的最大優(yōu)點(diǎn)是保存青貯原料本身含有的水溶性糖和由多糖轉(zhuǎn)化而來(lái)的水溶性糖，這對(duì)反芻動(dòng)物很重要，因?yàn)轱曃骨噘A料時(shí)水溶性糖是瘤胃微生物合成菌體蛋白質(zhì)至關(guān)重要的能源［16］。在青貯飼料調(diào)制過(guò)程中，甲酸可以迅速降低青貯料的pH，抑制了腐敗菌的活動(dòng)，很好的保存了飼料中WSC含量，同時(shí)也減少了NH3- N的形成，這與余國(guó)輝［17］、楊富裕［18］等的研究結(jié)果一致。

雙乙酸鈉不僅作為防霉劑具有較強(qiáng)的殺死真菌能力保證飼料不霉壞變質(zhì)，而且還可起到酸化劑的作用，有效地調(diào)節(jié)畜禽腸道的pH值，提高胃蛋白酶和消化酶的活性，提高蛋白質(zhì)的消化率，增加畜禽對(duì)飼料的適口性，抑制有害菌生長(zhǎng)，有利于乳酸菌生長(zhǎng)，從而降低耗料，提高飼料利用率［19］。

研究表明，當(dāng)2種或2種以上的添加劑同時(shí)配合使用時(shí)，會(huì)出現(xiàn)協(xié)同作用和拮抗作用。當(dāng)出現(xiàn)協(xié)同作用時(shí)，其功效會(huì)加強(qiáng)；當(dāng)出現(xiàn)拮抗作用時(shí)，則功效會(huì)減弱［10］。本試驗(yàn)結(jié)果表明：乳酸菌與雙乙酸鈉和甲酸復(fù)合添加處理后苜蓿青貯飼料的發(fā)酵和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)均顯著優(yōu)于對(duì)照組，且添加劑組合處理的青貯飼料的品質(zhì)優(yōu)于單一添加乳酸菌作用。

4　結(jié)論

在苜蓿青貯飼料調(diào)制過(guò)程中，添加單一的乳酸菌會(huì)顯著降低青貯料pH、NH3- N以及CF含量，WSC含量顯著高于對(duì)照（P＜0.05）；乳酸菌與雙乙酸鈉和甲酸的組合對(duì)苜蓿青貯效果的影響同乳酸菌，且效果均優(yōu)于單一的乳酸菌，其中乳酸菌與甲酸組合效果最佳。經(jīng)不同添加劑對(duì)苜蓿青貯處理影響的灰色關(guān)聯(lián)度分析可知：乳酸菌與甲酸組合的高添加水平對(duì)苜蓿青貯品質(zhì)的影響效果最好，中等添加水平處理組次之，對(duì)照組青貯品質(zhì)最差。

參考文獻(xiàn):

［1］單貴蓮,初曉輝,陳功,等.紫花苜蓿青貯技術(shù)及其應(yīng)用探討［J］.草業(yè)與畜牧,2011,（7）:21-25.

［2］陳鵬飛,戎郁萍,玉柱,等.微波爐測(cè)定紫花苜蓿含水量的初步研究［J］.中國(guó)草地學(xué)報(bào),2006,28（3）:53-61.

［3］陳盧亮,玉柱.微波爐測(cè)定三葉草含水量的研究［J］.草地學(xué)報(bào),2007,15（5）:465-468.

［4］丁武蓉,干友民,郭旭生,等.甲酸對(duì)二色胡枝子青貯品質(zhì)的影響［J］.草地學(xué)報(bào),2008,16（1）:81-84.

［5］Zhu Y,Nishino N,Kishida Y,et al.Ensiling characteristics and ruminal degradation of Italian ryegrass and Lucerne silages treatedwithcellwall-degradingenzymes［J］.Journalofthe Scienceof Foodand Agriculture,1999,79（14）:1987-1992.

［6］Broderick G A,Kang J H.Automated simultaneous determination of ammonia and total amino acids in ruminal fluid and in vitro media［J］.Journal of dairy science,1980,63（1）:64-75.

［7］McDonald P,Henderson A R.Determination of water-soluble carbohydrates in grass［J］.Journal of the Science of Food and Agriculture,1964,15（6）:395-398.

［8］Barker S B,William H.The colorimetric determination of lactic acid in biological material［EB/OL］. www.jbc.org,2009.

［9］甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草原系編.草原生態(tài)化學(xué)實(shí)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書［M］.1985,56-58.

［10］朱旺生,陳雙梅.乳酸菌、纖維素酶、甲酸及其復(fù)合添加劑對(duì)皇竹草青貯品質(zhì)的影響［J］.草原與飼料,2009,29（6）:42-44.

［11］Cai Y,Ohmomo S,Kumai S.Distribution and lactate fermentation characteristics of lactic acid bacteria on forage crops and grasses［J］.J.Grassl.Science,1994,39:420-428.

［12］Cai Y,Ohmomo S,Ogawa M,etal.Effect of NaCl tolerant lactic acid bacteria and NaCl on the fermentation characteristics and aerobic stability of silage［J］.J.Appl.Microbiol.,1997,83:307-313.

［13］Sanderson M A.Aerobic stability and in vit ro fiber digestibility of microbially inoculated corn and sorghum silages［J］. J.Anim. Science,1993,71:505-514.

［14］Weinberg Z G,Ashbell G,Hen Y,etal.The effect of applying lactic acid bacteria at ensiling on the aerobic stability of silages［J］.J.Appl.Bacteriol.,1993,75:512-518.

［15］韓立英,玉柱.3種乳酸菌制劑對(duì)苜蓿和羊草的青貯效果［J］.草業(yè)科學(xué),2009,26（2）:66-71.

［16］Hristov A N, Sandev S G. Proteolysis and rumen degradability of protein in alfalfa preserved as silage,wilted silage or hay［J］. Animal Feed Science Technology,1998,72:175-181.

［17］余國(guó)輝,許慶方,玉柱,等.甲酸、蔗糖及晾曬對(duì)無(wú)芒雀麥青貯效果的影響［J］.中國(guó)草地學(xué)報(bào),2011, 33（1）:100-104.

［18］楊富裕,周禾,韓建國(guó).添加甲酸對(duì)白花草木樨青貯品質(zhì)的影響［J］.草地學(xué)報(bào),2004,12（1）:12-16.

［19］李曉雙.新型飼料添加劑-雙乙酸鈉［J］.動(dòng)物保健,2006,（2）:31-32.

中圖分類號(hào)：S551+.7

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006- 799X（2015）03- 0037- 03

基金項(xiàng)目：細(xì)毛羊飼料生產(chǎn)預(yù)加工（034- 036213）

作者簡(jiǎn)介：武慧娟（1990-），女，甘肅古浪人，碩士，主要研究方向?yàn)槟敛菰耘嗉安莓a(chǎn)品加工。

通訊作者：陳本建*