青貯添加劑對蘆筍莖葉青貯品質的影響

郭海明，朱雯，張勇，黃文明，焦陽，葉均安（浙江大學動物科學學院，浙江 杭州 310058）

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青貯添加劑對蘆筍莖葉青貯品質的影響

郭海明，朱雯，張勇，黃文明，焦陽，葉均安*
（浙江大學動物科學學院，浙江 杭州 310058）

本研究旨在探討不同添加劑對青貯蘆筍莖葉品質的影響。試驗在蘆筍莖葉鮮樣中分別添加乳酸菌、乳酸菌+纖維素酶、乳酸菌+米糠和乳酸菌+纖維素酶+米糠進行青貯調制，乳酸菌、纖維素酶和米糠的添加劑量分別為5×105cfu/g、0.6 IU/g、30 m g/g，貯存90 d后開包。綜合評定蘆筍莖葉的青貯質量，測定常規營養成分，浸提液的p H值、氨態氮和有機酸的含量。試驗結果表明，與對照組相比，添加乳酸菌提高了乙酸的含量、降低了有氧損失（P＜0.05），提高了蘆筍青貯料的有氧穩定性；在添加乳酸菌基礎上，同時添加米糠和纖維素酶有降低青貯品質的趨勢。僅添加乳酸菌即可獲得優質蘆筍莖葉青貯料。

青貯；蘆筍莖葉；乳酸菌；米糠；纖維素酶

http://cyxb.lzu.edu.cn

郭海明，朱雯，張勇，黃文明，焦陽，葉均安.青貯添加劑對蘆筍莖葉青貯品質的影響.草業學報，2016，25（5）：134-140.

G U O H ai-Ming，Z H U W en，Z H A N G Yong，H U A N G W en-Ming，JIA O Yang，Y E Jun-A n.Effect of additives on the quality of Asparagusofficinalis ste m leaf silage.Acta Prataculturae Sinica，2016，25（5）：134-140.

蘆筍（Asparagusofficinalis）學名石刁柏，是百合科天門冬屬中能形成嫩莖的多年生宿根草本植物。它適應性強，種植省工省時，一年高效種植，能多年連續采收；含有人體必需的多種氨基酸和微量元素，具有抗腫瘤、抗衰老、抗疲勞、降血脂、保肝解毒、免疫調節等功能［1］，被稱為世界上十大名菜之一，素有“蔬菜之王”的美譽。隨著社會的發展，人們對于蘆筍的需求不斷增加，以及蘆筍作為高經濟作物，收益好，在一定程度上推動了產業的發展，促進種植面積不斷加大。據F A O數據顯示，2011年中國蘆筍收獲面積132萬h m2，產量高達725萬t，分別占世界總收獲面積和總產量的90.13%和88.44%，產業規模迅速擴大，位居世界第一［2］。蘆筍種植過程中，每年的8月和12月均需要割去地上部分的莖葉，產生的莖葉被當做廢棄物丟棄，既造成了資源浪費，又污染環境。

目前我國南方地區粗飼料資源匱乏，而且四季供給不均衡，已成為制約畜牧業發展的瓶頸；合理開發利用粗飼料資源，發展節糧型畜牧生產，已成為發展畜牧業的重要途徑。對飼料進行青貯具有保存飼料，改善適口性等優點。劉輝等［3］在紫花苜蓿（Medicagosativa）青貯時添加乳酸菌接種劑，降低了p H值和氨態氮的含量，提高了青貯料的發酵品質。G uo等［4］在青貯時添加纖維素酶降低了中性洗滌纖維的含量，與單獨添加纖維素酶或乳酸菌相比，同時添加乳酸菌和纖維素酶能進一步提高青貯料的品質。朱雯等［5］研究表明，米糠的添加改善了青貯茭白的發酵品質。將蘆筍莖葉青貯后用作奶牛飼料已有報道，如韓光亮等［6］用青貯蘆筍莖葉飼喂奶牛，與青貯玉米秸組相比，顯著提高了奶產量，節約了飼料成本，提高了經濟效益；但關于蘆筍莖葉青貯調制技術、青貯品質等方面尚未有研究報道。本試驗探討蘆筍莖葉青貯時，添加乳酸菌以及乳酸菌與纖維素酶、米糠的不同組合對其發酵品質的影響，為建立優質蘆筍莖葉青貯料調制技術提供依據，同時為開發利用優質粗飼料資源提供新途徑。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

原料采自浙江省長興縣呂山鄉的新鮮蘆筍莖葉。所需添加劑為乳酸菌（購自臺灣亞芯生物科技有限公司，活菌數為1.0×1011cfu/g），米糠（長興永盛牧業有限公司提供），纖維素酶（購自廣州溢多利有限公司，酶活為2000 IU/g）。

1.2 試驗設計

試驗設5個處理組：對照組（control，C K），添加等量的去離子水；每g蘆筍莖葉鮮樣中，添加乳酸菌5.0× 105cfu（lactobacillus，L組）；添加乳酸菌5.0×105cfu +米糠30 m g（lactobacillus + rice bran，L R組）；添加乳酸菌5.0×105cfu +纖維素酶0.6 IU（lactobacillus + cellulose，L C組）；添加乳酸菌5.0×105cfu +米糠30 m g +纖維素酶0.6 IU（lactobacillus + rice bran + cellulose，L R C組）。添加劑的用量是以鮮重（F W）為基礎。

1.3 青貯的制作

試驗于2013年12月4日在浙江大學實驗牧場進行。將新鮮蘆筍莖葉用鍘草機切短至2～3 c m，取5 kg蘆筍莖葉鮮樣，將乳酸菌、纖維素酶混懸于100 m L的去離子水中，均勻噴灑在蘆筍莖葉上，米糠均勻拌入；對照組均勻噴灑等量的去離子水，將拌勻的樣品用塑料袋包裹、壓實，用粘膠帶纏繞、密封。試驗共5個處理，每個處理3個重復，室內避光貯存90 d后開包檢測。

1.4 測定指標及方法

按常規法（張麗英，2003）［7］測定樣品的干物質（dry m atter，D M）和粗蛋白（crude protein，C P）含量，采用Van Soest（1991）等［8］的方法測定中性洗滌纖維（neutral detergent fiber，N D F）和酸性洗滌纖維（acid detergent fiber，A D F）的含量，半纖維素（he micellulose）的含量為N D F和A D F含量之差。采用蒽酮－硫酸比色法測定可溶性碳水化合物（water soluble carbohydrate，W SC）的含量［9］，采用Playne和M cDonald［10］的方法測定緩沖能值（buffering capacity，B C）。準確稱取20 g新鮮或青貯樣品，加入200 m L去離子水、用組織搗碎機勻質30 s后，4層紗布過濾［11］，濾液立即檢測p H（p H M eter PB-10，Sartorious）；另取過濾液5 m L分裝后，－20℃保存，以備氨態氮（N H3-N）和乳酸、乙酸、丙酸、丁酸濃度的檢測。N H3-N的檢測采用苯酚－次氯酸鈉法測定［12］。乳酸采用對羥基聯苯比色法測定［13］，參考姜芳等［14］的方法測定乙酸、丙酸和丁酸的含量（G C-2010，Shim adzu）；H PIN N O W A X毛細管柱（30 m×0.25 m m×0.25μm），色譜參數：柱溫120℃，氣化室溫度250℃，檢測室溫度270℃，載氣為氮氣，總壓力160 kPa。有機酸的含量為乙酸、丙酸、丁酸和乳酸的含量之和。

青貯至90 d，打開青貯包，從顏色、氣味和質地等指標進行綜合評分［15］；根據青貯前后的重量和干物質含量計算干物質回收率（dry m atter recovery，D M R）。參考Conaghan等［16］檢測有氧穩定性和有氧損失。操作方法如下：每個樣品取3 kg放入塑料箱子（2.5 c m厚，39 c m×25 c m×22 c m）中、20～23℃連續檢測15 d，同時在青貯樣品旁邊放一個裝滿水的箱子，用作青貯樣品溫度的對照，每天記錄青貯樣品的溫度。乳酸菌，酵母菌和霉菌分別采用M R S培養基和馬丁培養基進行培養計數［17］。

1.5 數據處理

用Excel分析數據，S A S 9.0單因素k水平Duncan多重比較，P＜0.05差異顯著。

2 結果與分析

2.1 青貯原料的營養成分

蘆筍莖葉鮮樣的營養成分見表1。新鮮蘆筍莖葉D M含量為31.50%；D M中C P、W SC含量分別為11.42%和9.55%，具有較高的營養價值和較好的青貯條件。其水分含量符合青貯要求，易于青貯。

表1 青貯原料的營養成分Table 1 Nutrients of silage materials　%D M

2.2 青貯蘆筍莖葉的綜合評定

由表2可知，各組青貯料在氣味、色澤和質地上差異不顯著（P＞0.05），均呈褐黃色，氣味甘酸舒適、莖葉結構清晰可見，且各組無霉變的情況；從水分的評分來看，米糠組（L R組、L R C組）的評定顯著高于L組和L C組（P＜0.05），但是和對照組之間差異不顯著（P＞0.05），因為米糠本身較高的D M含量提高了水分的評分等級。總評分各個組之間差異不顯著（P＞0.05），綜合評定等級屬優良。

表2 蘆筍莖葉青貯90 d后的綜合評分Table 2 The comprehensive evaluation of A.officinalis stem leaf after 90 d of ensiling

2.3 不同處理對青貯蘆筍莖葉營養成分的影響

青貯后的營養成分見表3。與對照組相比，各處理組的N H3-N、C P、N D F、A D F和半纖維素含量均無顯著差異（P＞0.05）。對照組的D M含量顯著低于L R組（P＜0.05），與L組、L C組、L R C組差異不顯著。D M R各組之間無顯著差異（P＞0.05），且均在90%以上。試驗各組的N H3-N含量沒有顯著差異（P＞0.05）、且均小于0.12%，N H3-N占總氮的比例各組之間差異不顯著（P＞0.05）。N H3-N占總氮的比例越低，說明蛋白質的分解越少，青貯過程中粗蛋白損失少。各處理組W SC含量與對照組相比沒有顯著差異（P＞0.05），但是從數值上看，添加米糠組（L R組、L R C組）的W SC含量有增加的趨勢。與對照組相比，各個處理組對B C無顯著性影響（P＞0.05）。

2.4 不同處理對青貯發酵酸及乳酸菌、酵母菌、霉菌數量的影響

由表4可知，各處理組的p H值與對照相比差異不顯著（P＞0.05）；且各組p H均低于4.00，說明青貯效果好。青貯發酵以后，乳酸含量差異不顯著（P＞0.05）。但各處理組乙酸含量顯著高于對照組（P＜0.05），且各處理組之間差異不顯著（P＞0.05）。對照組的乳乙比高于其他各處理組，但差異不顯著（P＞0.05），主要是因為對照組乙酸含量較低，其他各處理組之間乳乙比差異不顯著（P＞0.05）。

試驗各處理組的丙酸含量均未檢出。對照組丁酸含量顯著高于其他各組（P＜0.05），其他各處理組之間差異不顯著（P＞0.05），且L C組的丁酸未檢出。有機酸含量各組之間無顯著差異（P＞0.05），各處理組與對照組相比均有升高的趨勢。在微生物計數統計中，L R C組的乳酸菌數量顯著低于其他各組（P＜0.05），這和其較低的乳酸含量相吻合，其他各組之間無顯著差異（P＞0.05）。酵母菌和霉菌均未檢出。

表3 青貯90 d后各處理組的營養成分（干物質基礎）Table 3 The nutrients of different groups after 90 d of ensiling（dry matter basis）

表4 蘆筍莖葉青貯90 d后的有機酸含量及乳酸菌、酵母菌、霉菌計數（干物質基礎）Table 4 The organic acid content and lactic acid bacteria acid，yeast，mold counts of A.officinalis stem leaf after 90 d of ensiling（dry matter basis）

2.5 不同處理對青貯蘆筍莖葉有氧穩定性的影響

由表5可知，試驗各組有氧穩定性無顯著差異（P＞0.05），但從數值上來看，對照組、L R和L R C組的有氧穩定性較差，且低于其他兩組。L組、L C組之間的有氧損失均無顯著差異（P＞0.05），但顯著低于對照組和L R C組（P＜0.05），這和其較高的有氧穩定性的結果相符合。

表5 蘆筍莖葉青貯90 d后有氧穩定性和有氧損失評價Table 5 The evaluation of aerobic stability and deterioration of A.officinalis stem leaf after 90 d of ensiling

3 討論

3.1 乳酸菌對蘆筍莖葉青貯質量的影響

青貯是通過乳酸菌的發酵作用，產生大量乳酸，迅速降低了p H值，進而抑制所有微生物的活動和植物蛋白酶的分解作用，達到保存飼料的目的。在青貯初期，由于植物的呼吸作用和酶解作用，造成了干物質的損失［18］。在本試驗中，D M R均在90%以上，說明青貯調制較成功。N H3-N主要是植物蛋白酶分解蛋白質、氨基酸和含氮物質生成的，其含量越高，意味著蛋白質損失越多。試驗各組的N H3-N含量均在0.1%左右，說明在青貯的過程中，植物蛋白酶的降解作用較弱，因酶解作用的蛋白質損失較小。在綜合評定中，試驗各組均未出現霉變的情況，這和微生物的試驗結果相符。在本試驗中，添加乳酸菌制劑，對乳酸含量無顯著的影響，但顯著提高了乙酸的含量。試驗各組的p H均小于4.0，青貯的p H值越低越有利于抑制有害微生物的生長（如霉菌，酵母菌和梭狀芽孢桿菌等）和養分損失。優質青貯料的p H值在3.4～3.8之間［15］，除對照組之外，其他各組均符合優級標準。據Q ueiroz等［19］報道，在玉米青貯中添加乳酸菌制劑，對乳酸的含量無顯著影響，但顯著提高了乙酸的含量，進而提高了有氧穩定性。在本試驗中，L組，L C組的有氧穩定性高于對照組，主要是因為乙酸的含量顯著增加（P＜0.05）。米糠組（L R，L R C組）與L組，L C組的乙酸含量雖無顯著差異，卻未能提高其有氧穩定性（與對照組相比），可能是因為米糠的添加為開窖以后好氧性微生物提供更為充足的營養物質，加快了二次發酵的進程，從而影響了青貯料的有氧穩定性。

3.2 米糠對蘆筍莖葉青貯質量的影響

米糠是稻谷加工的副產品之一，因其具有較高的D M和W SC含量，在青貯發酵初期，為乳酸菌提供充足的發酵底物，進而抑制有害微生物的活性，減少營養物質的損耗。許能祥等［20］在水稻秸稈進行青貯時，添加米糠顯著提高了W SC和乳酸的含量，降低了N H3-N與總氮的比值，在米糠基礎上添加乳酸菌進一步提高水稻秸稈的青貯品質。在本試驗中，L R組與對照組相比，顯著提高了D M含量、降低了丁酸的含量，抑制了其他有害微生物的活性。L R組與L組相比，顯著提高了D M的含量，提升青貯蘆筍莖葉的營養價值；與侯曉靜等［21］得到了類似的結果，主要是因為米糠自身含有較高的干物質含量。

3.3 纖維素酶對蘆筍莖葉青貯質量的影響

纖維素酶降解植物細胞壁結構成分，分解N D F和A D F為葡萄糖、麥芽糖等可溶性糖，為乳酸菌的發酵提供底物，提高發酵的品質。Ni等［22］研究表明在麥秸青貯時，添加纖維素酶顯著地降低N D F和A D F的含量，Sun等［23］研究也得到了類似的結果。本研究中，添加L C組與對照組相比，提高了W SC的含量，降低了N D F和A D F的含量，但未達顯著水平，可能是因為纖維素酶的作用受諸多因素的影響，例如青貯原料的特性、植物的生長階段、酶的組成和添加量和青貯發酵的條件等［24］，從而未能充分發揮作用。M andebvu等［25］研究表明，在百慕大草青貯中，添加纖維素酶對青貯發酵產物沒有影響。L R C組與L C組相比，除顯著提高了D M含量以外，三者的組合添加未能進一步提高青貯蘆筍莖葉的品質；L R C組與對照組相比，降低了D M R，主要是因為其青貯后N H3-N的含量較高，蛋白質分解較多。

4 結論

添加乳酸菌制劑提高了蘆筍莖葉青貯料的乙酸含量和青貯料的有氧穩定性，青貯品質達到優級；在添加乳酸菌制劑的基礎上，同時添加米糠、纖維素酶，對蘆筍莖葉的青貯品質呈下降趨勢；蘆筍莖葉在無任何添加劑的情況下，亦可以青貯。

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Effect of additives on the quality of Asparagusofficinalis stem leaf silage

G U O H ai-Ming，Z H U W en，Z H A N G Y ong，H U A N G W en-Ming，JIA O Yang，Y E Jun-A n*Collegeof Animal Sciences，Zhejiang University，Hangzhou 310058，China

T he objective of this study was to investigate the effects of different additives on the quality of Asparagusofficinalis silage（ste m and leaf）.Lactobacillus，lactobacillus + cellulose，lactobacillus + rice bran and lactobacillus + cellulose + rice bran were added to silage；the concentration of lactobacillus，cellulose and rice bran were 5×105cfu/g，0.6 IU/g，30 m g/g of fresh weight respectively.After being ensiled for 90 days，the quality of A.officinalis ste m leaf silage was assessed.T he che mical co m position，p H，N H3-N and organic acid content offerm ented juice were analysed.T he data showed that，co m pared with the control group，the addition of lactobacillus increased the acetic acid content，reduced aerobic deterioration（P＜0.05）and im proved the aerobic stability.Lactobacillus with rice bran and cellulose tended to lower the quality of A.officinalis ste m leaf silage.T he results de m onstrated that high quality A.officinalis ste m leaf silage can be obtained with addition of lactobacillus only.

silage；Asparagusofficinalis ste m leaf；lactobacillus；rice bran；cellulose

.E-m ail：yja＠zju.edu.cn

10.11686/cyxb2015380

2015-08-31；改回日期：2015-11-16

浙江省農業廳“三農六方”項目資助。

郭海明（1990-），男，安徽阜陽人，在讀碩士。E-m ail：haiming_guo＠163.com