毛彩琴
(民勤縣畜牧獸醫工作站,甘肅 民勤 733300)
茴香又名茴香子、小茴香、香絲菜,為傘形科茴香屬多年生草本植物,在食品調味、特色藥材、醫藥化工和養生保健方面應用廣泛,市場前景廣闊。茴香屬長日照、半耐寒、耐早、喜冷涼的雙子葉春性作物,耐旱不耐澇,非常適合在沙漠邊緣地帶的沙壤土中生長[1]。民勤縣地處河西走廊中段,騰格里沙漠和巴丹吉林沙漠交界處,氣候干燥、降水稀少,非常適宜茴香的生長。近年來,民勤縣依托沙漠光熱優勢、土壤資源優勢、灌溉水質優勢,大力發展以茴香為主的農產品種植,形成了具有地方優勢的主導產業,所產茴香顏色黃綠、顆粒飽滿、氣味芳香,且茴香醚、小茴香酮等有效成分高于同類種植地區,深受各大藥廠和調味品生產企業的青睞。“民勤茴香”于2019年通過歐盟有機認證,2021年通過農產品地理標志登記認證[1]。隨著茴香的大面積種植,周邊農戶積極開展茴香種植、加工廢棄物的資源化利用,將茴香秸稈作為優質粗飼料大力發展肉羊養殖,并取得了良好的經濟效益,形成了茴香羊肉這一特色優勢區域品牌,成為畜禽養殖業的名片[2]。本文在全面分析茴香秸稈營養價值的基礎上,深入挖掘茴香秸稈飼料化利用途徑,探索多元化加工利用模式,對于延伸產業鏈條、形成獨具特色的產業發展新格局具有非常重要的現實指導意義。
茴香秸稈是茴香籽粒收獲后形成莖干的統稱,通常在機械化收獲加工過程中散落在種植地塊,農戶撿拾拉運堆積至固定地點粉碎后飼喂牛羊,達到資源化利用的目的。從飼料化利用的角度分析,在茴香收獲過程中與茴香秸稈一同產生的秕殼、秕粒、干葉均含有豐富的粗纖維、粗脂肪和蛋白質等營養物質,具有良好的飼料價值。
茴香秸稈中的纖維素和半纖維素總含量豐富,可達68.66%,木質素含量為12.15%,粗灰分含量為9.82%,纖維素和半纖維素含量高,木質素和粗灰分含量低,是草食畜的理想粗纖維飼料來源[3]。同時茴香秸稈屬于空心管狀物,在飼料加工調制過程中可塑性強,容易壓碎擠扁、粉碎制粉,家畜采食后營養物質吸收好。
飼料中的蛋白質、氨基酸和粗脂肪是構成家畜生理機能、充分發揮生產性能的重要物質,在畜禽養殖生產中占有重要地位。茴香秸稈中氨基酸含量為5.3%,蛋白質含量為5.84%,粗脂肪含量為5.08%,不飽和脂肪酸占脂肪酸總量的74.64%[4]。含有的氨基酸、蛋白質、粗脂肪和不飽和脂肪酸能參與畜禽體內蛋白質、脂肪的合成轉化,滿足畜禽生長發育和代謝需求,在一定程度上對減少精飼料飼喂量具有重要意義。
畜產品的風味是突破肉、蛋、奶同質化瓶頸的重要影響因素,更是提升產品附加值、占領消費市場制高點、滿足特色飲食烹飪加工需求的先決條件。飼料中的獨特氣味影響畜產品風味,茴香秸稈中含有茴香醛36 μg/g、茴香酮2.64 mg/g、茴香腦135 μg/g[5],家畜采食后在肉質中蓄積,形成獨特的畜產品風味,在實現特色畜禽養殖、多元化畜產品開發的基礎上,能夠滿足市場需求、提升同類產品商品競爭力。
研究表明,茴香秸稈能夠提高綿羊的飼料消化利用率。在日糧中添加10%的茴香秸稈,羔羊采食量提高8.46%、日增重提高24.8%[6];用茴香秸稈代替30%的基礎日糧,消化能達9.86 MJ/kg、干物質消化率62.11%、氮消化率63.83%、有機物消化率62.63%、中性洗滌纖維消化率54.95%、酸性洗滌纖維消化率52.18%、鈣消化率23.19%、磷消化率31.98%,且瘤胃液蛋白氮濃度顯著高于對照組,對胃酸和氮濃度無影響[7]。
茴香秸稈中含有茴香油等具有揮發性的芳香類混合物,有特殊香辛氣味,在中醫上具有和胃、寬腸理氣、行氣止痛、益氣健脾的功效。在畜禽飼料中作為一種中草藥添加劑,具有抗菌消炎、抗氧化、提高生物活性及改善新陳代謝等多種功能[8],同時還能有效刺激腸胃的副交感神經和毛細血管,促進消化液分泌,改善消化機能,進而提高畜禽生產性能。
傳統的茴香秸稈通過直接鍘短或搓揉粉碎的方式飼喂,無法全面保證營養的全價性、均衡度。同時飼料原料搭配不合理,極易造成茴香秸稈中營養物質大量浪費,無法達到預期飼喂效果。應在探索研究茴香秸稈的粉碎制粉、混合青貯、蒸汽爆破等前期處理工藝的基礎上,推廣應用茴香秸稈全混合日糧制備技術,擴大茴香秸稈飼料的商品化覆蓋面。
茴香秸稈商品化是提升經濟效益和產業附加值的基礎,因此要在強化茴香秸稈收集利用上下功夫,突出茴香收獲加工過程中的莖稈、秕殼(粒)等廢棄物的收集處理和粉碎制粉。優化茴香聯合收割機的脫粒清選設計,在秸稈出口設置齒爪式破碎器,將脫粒后的茴香秸稈通過齒爪式破碎器破碎成3~5 cm的小段,連同清選后的秕殼(粒)貯存在收集倉,防止茴香秸稈和秕殼(粒)拋灑在農田中,造成收集不便,或因天氣影響導致霉變。收獲后的茴香秸稈攤鋪在干凈的水泥地面或厚篷布上進行晾曬,攤鋪厚度控制在3 cm左右,防止過厚引起發霉。水分降低至5%左右時,用粉碎機粉碎成5 mm的粗粉,防止露天堆放條件下發霉變質和有效成分降低,影響飼喂效果。在機械化收獲無法覆蓋的區域,及時對脫粒后的茴香秸稈進行搓揉粉碎,集中裝袋或堆積在草棚中貯存,防止露天堆放造成淋雨霉變;及時通過過篩、抖動的方式清除茴香秕殼、秕粒中的塵土、沙石,裝袋保存后在肉羊飼料中添加飼喂。
茴香需在籽粒飽滿接近成熟時收獲,這時莖稈趨于老化,尤其是莖基部木質化程度較高,木質素含量增加,若不進行相關處理,直接飼喂會造成家畜不愿采食。探索采用茴香秸稈與全株玉米的混合青貯技術,將聯合收割機收獲后的茴香秸稈及時通過收割機自帶的破碎裝置或集中拉運至青貯池用小型粉碎機進行鍘短壓扁。拉運至青貯池按照1∶3的比例與全株玉米進行混合青貯,在減少晾曬操作工序的同時能夠全面提升青貯飼料的營養價值。同時在青貯過程中茴香秸稈中的木質素、纖維素、半纖維素通過乳酸菌進行分解,茴香腦等植物精油混合在玉米青貯中,對于協同提高粗飼料的消化利用率具有重要意義。
鑒于茴香秸稈在畜牧業發展領域的應用及營養價值,使得畜牧生產企業紛紛進行茴香秸稈粉的采購,以滿足肉羊養殖過程中的粗飼料需求,茴香秸稈市場需求度逐年提升,成為發展畜禽養殖的“搶手貨”。但由于茴香秸稈木質素含量較高,適口性較差,因此在飼料加工過程中為提高秸稈的適口性、利用率,可推廣應用蒸汽爆破預處理技術,在1.2 MPa壓力條件下對茴香秸稈進行瞬間泄壓獲得汽爆效果,有效破壞秸稈的細胞結構,使木質素得到降解,進而使被其緊密包裹的纖維素和半纖維素得以釋放,在提高纖維素、半纖維素利用率的基礎上對特色優質粗飼料進行利用[9],拓展茴香種植加工廢棄物資源利用空間,打造具有地方特色的產業發展新路子。
在茴香秸稈的飼料化利用中,肉羊、肉牛養殖生產占有一定比例,其他動物暫未開展大規模開發應用。因此應綜合利用高壓爆破處理技術優勢和茴香秸稈質量輕、香味濃、適口性強的資源優勢,擴大茴香秸稈的飼喂利用范圍,探索在豬、雞等單胃動物,奶牛、乳羊等乳品生產動物,蛋雞、鵪鶉等禽蛋生產動物,魚蝦蟹等水產動物飼料中的應用效果,在拓寬茴香秸稈使用范圍的基礎上,為實現茴香秸稈大規模的商品化利用奠定堅實基礎。
全混合日糧是根據各階段的營養需求將精飼料、粗飼料、維生素、微量元素和礦物質飼料通過一定比例添加配合制成的混合類飼料,具有營養價值全面、飼喂方便快捷、適用于商品化生產的優勢,在牛羊等草食畜養殖中具有重要的推廣意義。為充分發揮飼料組合效應,利用低比例的茴香秸稈(秕殼)配合高比例的玉米時,既能提高日糧的組合效應,又能減少優質苜蓿干草的使用量。在茴香秸稈粉商品化利用模式下,配合其他作物秸稈和飼料原料進行全混合日糧的生產,對豐富草食畜全混合日糧種類、打造特色全混合日糧品牌具有重要意義。
飼料化利用是茴香秸稈資源化利用的主要途徑,在實際生產生活中,應在充分有效利用秸稈資源價值優勢的基礎上,拓展茴香秸稈在畜牧養殖、獸藥飼料等領域的實踐應用,為變廢為寶、延伸產業鏈條、拓寬應用范圍、推動產業增值增效提供一定的技術支撐和發展思路借鑒。
在畜禽養殖過程中,夏秋季蚊蠅滋生,在影響養殖環境的同時,還會造成蟲媒性動物疫病的傳播。傳統的衛生藥劑在蚊蠅驅避過程中,若被畜禽誤食,則極易引起畜禽中毒死亡,造成經濟損失。利用茴香秸稈香氣獨特、驅風散寒、和胃理氣和溫腎散寒的優點,按照一定比例采用工業化生產工藝生產畜禽養殖蚊蠅驅避劑,制成的產品具有氣味濃郁、安全無污染、純天然的特點,在畜禽養殖驅蚊香、驅蠅片生產開發中具有重要意義。
茴香秸稈含有纖維素晶區和特征基團,純度達78.73%,保水持油能力、吸水膨脹性和能力達6.91 g/g、6.77 ml/g和6.99 g/g。利用茴香秸稈纖維結構穩定,富含果膠、木質素、阿拉伯糖得等優勢[4],采用超微破壁生產工藝進行寵物膨化食品、特種動物飼料添加劑等領域原料的開發利用,對于實現茴香秸稈在寵物食品、特種動物養殖領域的開發利用具有廣闊的市場前景。
良好的養殖環境是保證畜禽生產性能有效發揮的基礎,畜禽養殖過程中產生的各類惡臭氣體會影響畜禽養殖環境。利用茴香秸稈松軟、孔隙度高、纖維細、特殊氣味濃的特點,充分發揮其異味吸附功能,配合相關輔助材料進行畜禽養殖環境改善劑的生產,能在有效吸附畜禽養殖過程中異味、水漬等的同時改善養殖環境,拓寬茴香秸稈的利用范圍。