濃香型酒糟與飼用油菜混合青貯品質(zhì)的研究

劉雯雯 胡連清 黃 菊 周萬(wàn)海* 馮瑞章* 魏 琴 黃義芬 黃 奇

（1．宜賓學(xué)院 四川省油樟工程技術(shù)研究中心，四川 宜賓 644007；2．宜賓學(xué)院農(nóng)林與食品工程學(xué)部，四川 宜賓 644007）

“糧改飼”政策的出臺(tái)，加快了草牧業(yè)的發(fā)展，其中油菜的利用開(kāi)發(fā)成為重要的研究方向[1]。飼用油菜又名雙低油菜，其在我國(guó)的種植面積約占世界的25%，推動(dòng)油菜的飼用性能研究有利于解決冬季青貯飼料缺乏的問(wèn)題。油菜中蛋白、脂肪含量高，纖維含量低且生長(zhǎng)迅速[2]，可鮮用或青貯。利用青貯技術(shù)更利于保持油菜營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，提高適口性，油菜青貯的氣味酸香，可促進(jìn)家畜腸道蠕動(dòng)和養(yǎng)分消化吸收，利于長(zhǎng)期保存[3]。研究表明，新鮮飼用油菜水分含量較高，單獨(dú)青貯效果不好[4]。目前，已有飼料油菜與玉米秸稈混合青貯的相關(guān)報(bào)道[5-6]。油菜青貯可用于肉羊、肉牛的育肥試驗(yàn)中[7-8]。

酒糟是在釀酒蒸餾過(guò)程中產(chǎn)生的加工副產(chǎn)物[9]，粗蛋白、微量元素、維生素等含量較高，可作為牛、羊等對(duì)粗纖維飼料要求不高的家畜，但酒糟的吸收效果差，極易腐敗并滋生細(xì)菌，較高的酒精度也易引起家畜酒精中毒。因此酒糟可通過(guò)發(fā)酵、青貯等生產(chǎn)方式提高其利用率[10]。張照喜等[11]通過(guò)酒糟和玉米秸稈青貯，改善了玉米秸稈的適口性，提升了哺乳期山羊的產(chǎn)奶量。陳冬梅等[12]發(fā)現(xiàn)，利用巨菌草與無(wú)糠殼白酒糟青貯可以提高水溶性碳水化合物和乳酸含量，降低了蛋白質(zhì)的分解。本研究探討飼用油菜中添加不同比例的濃香型酒糟進(jìn)行混合固態(tài)發(fā)酵，通過(guò)特性互補(bǔ)提高青貯飼料品質(zhì)，為冬閑田和白酒糟綜合利用奠定基礎(chǔ)，為調(diào)制品質(zhì)優(yōu)良的飼用油菜青貯飼料提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

飼用油菜采自四川省宜賓市翠屏區(qū)宜賓學(xué)院農(nóng)場(chǎng)基地，3月中下旬在盛花末期進(jìn)行刈割。酒糟粉取自宜賓五糧液濃香型白酒核心產(chǎn)區(qū)。青貯原料營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

表1 青貯原料營(yíng)養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)） 單位：%

青貯發(fā)酵菌劑包括乳酸菌、酵母菌等益生菌，活菌總數(shù)≥200億/g，購(gòu)自鄭州樂(lè)貝豐生物科技有限公司。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

將刈割的油菜用錘片式揉搓機(jī)破碎，長(zhǎng)度約2～3 cm，分別按油菜干物質(zhì)量添加濃香型酒糟。設(shè)置R 組（對(duì)照組，不添加濃香型酒糟）、RS-10 組（添加10%酒糟）RS-20組（添加20%濃香型酒糟）、RS-30組（添加30%濃香型酒糟），同時(shí)按總重量的0.1%添加青貯發(fā)酵菌劑，混合均勻，每組3個(gè)重復(fù)，每袋樣品1 kg。裝入聚乙烯袋（24 cm × 40 cm），抽真空密封，無(wú)氧避光貯藏60 d。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.3.1 樣品采集

采用標(biāo)準(zhǔn)取樣法隨機(jī)取青貯樣品80 g，混勻。取20 g 待測(cè)樣品，加180 mL 蒸餾水?dāng)嚢杈鶆颍? ℃冰箱靜置24 h，4 層紗布過(guò)濾后取濾液測(cè)定pH 值、有機(jī)酸、氨態(tài)氮（NH3/N）含量，剩余樣品65 ℃烘干，粉碎，進(jìn)行其他指標(biāo)分析。

1.3.2 感官評(píng)定

感官評(píng)定參照德國(guó)農(nóng)業(yè)協(xié)會(huì)（DLG）青貯感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)[13]，從氣味、色澤和結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)分。總分共劃分為4個(gè)等級(jí)：一級(jí)優(yōu)良（16～20分）、二級(jí)尚好（10～15分）、三級(jí)中等（5～9分）、四級(jí)腐敗（0～4分）。

1.3.3 營(yíng)養(yǎng)成分

參照GB/T 6435—1986 測(cè)定干物質(zhì)（DM）含量，參照GB/T 6432—2018 測(cè)定粗蛋白（CP）含量，利用3,5-二硝基水楊酸比色法測(cè)定水溶性碳水化合物（WSC）[14]，參照GB/T 6438—2007 測(cè)定粗灰分（Ash）含量，按照Van Soest[15]的方法測(cè)定中性洗滌纖維（NDF）和酸性洗滌纖維（ADF）含量。

1.3.4 相對(duì)飼喂價(jià)值、粗飼料分級(jí)指數(shù)

粗飼料分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2[16-18]。

表2 粗飼料分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

式中：BW為肉牛體重600 kg。

1.3.5 礦物質(zhì)含量

參照GB/T 13885—2017 測(cè)定鈣（Ca）、銅（Cu）、鐵（Fe）、鎂（Mg）、錳（Mn）、鉀（K）、鈉（Na）和鋅（Zn）的含量，參照GB/T 6437—2002 測(cè)定磷（P）含量。

1.3.6 發(fā)酵品質(zhì)

使用pH 計(jì)在濾液過(guò)濾后立即測(cè)定pH 值[19]，采用苯酚-次氯酸鈉比色法測(cè)定NH3-N 含量[20]，采用對(duì)羥基聯(lián)苯法測(cè)定乳酸（LA）含量[21]。乙酸（AA）、丁酸（BA）使用Agilent-7890A氣相色譜儀測(cè)定[22]。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

數(shù)據(jù)采用Excel 和SPSS 17.0 進(jìn)行單因素方差分析，Duncan's 法進(jìn)行多重比較，結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示，P＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 酒糟對(duì)飼用油菜青貯飼料感官評(píng)價(jià)的影響（見(jiàn)表3）

表3 酒糟對(duì)飼用油菜青貯飼料感官評(píng)價(jià)的影響

由表3可知，發(fā)酵60 d后，4組青貯飼料感官評(píng)價(jià)均為二級(jí)及以上。RS-10 組的青貯飼料結(jié)構(gòu)保持良好，但略帶酒精味，等級(jí)優(yōu)良。RS-30組的青貯帶濃郁酒精味，顏色呈現(xiàn)黑褐色，品質(zhì)下降，等級(jí)尚好。RS-20 組的青貯莖葉結(jié)構(gòu)保持良好，伴有濃郁復(fù)合酸香味，等級(jí)達(dá)到優(yōu)良。綜合評(píng)價(jià)分析，添加20%酒糟青貯感官品質(zhì)較好。

2.2 酒糟對(duì)飼用油菜青貯飼料營(yíng)養(yǎng)成分的影響（見(jiàn)表4）

表4 酒糟對(duì)飼用油菜青貯飼料營(yíng)養(yǎng)成分的影響 單位：%

由表4可知，隨著酒糟添加比例的提高，青貯飼料中DM、CP、WSC含量呈上升趨勢(shì)，而ADF含量逐漸下降。其中酒糟添加組CP和WSC含量顯著高于R組（P＜0.05），RS-30組Ash含量顯著高于其他組（P＜0.05），RS-20組和RS-30組ADF含量顯著低于R組和RS-10組（P＜0.05）。

2.3 酒糟對(duì)飼用油菜青貯飼用價(jià)值的影響（見(jiàn)表5）

由表5 可知，RS-20 組和RS-30 組混合青貯DDM、NEL、RFV、GI2001及RFQ 數(shù)值均顯著高于其他組（P＜0.05）。

2.4 酒糟對(duì)飼用油菜青貯飼料礦物質(zhì)含量的影響（見(jiàn)表6）

表6 酒糟對(duì)飼用油菜青貯飼料礦物質(zhì)含量的影響

由表6 可知，隨著酒糟添加比例的增加，Ca、K 和Na元素含量呈緩慢下降趨勢(shì)，Mn含量逐漸升高。其中，RS-30 組K 含量顯著低于其他組（P＜0.05），但Mn 含量顯著高于其他試驗(yàn)組（P＜0.05）。RS-20 組的Fe、Zn 和Cu元素含量最高。

2.5 酒糟對(duì)飼用油菜青貯飼料發(fā)酵指標(biāo)的影響（見(jiàn)表7）

表7 酒糟對(duì)飼用油菜青貯飼料發(fā)酵指標(biāo)的影響

由表7 可知，各試驗(yàn)組青貯飼料發(fā)酵后pH 值均低于4.2，符合優(yōu)質(zhì)青貯飼料標(biāo)準(zhǔn)。酒糟添加組青貯飼料的pH值顯著低于R組（P＜0.05）。

RS-20 組青貯飼料NH3-N 和AA 含量均顯著低于其他組（P＜0.05）。各組青貯飼料LA 含量隨著酒糟添加量的增多呈現(xiàn)先升高后降低趨勢(shì)，其中RS-10 組最高。各試驗(yàn)組未檢測(cè)到BA。

3 討論

3.1 酒糟對(duì)飼用油菜青貯飼料感官品質(zhì)的影響

青貯飼料感官品質(zhì)與飼糧成分、處理方式、添加劑種類和含量等因素密切相關(guān)[23]。優(yōu)質(zhì)青貯的色澤應(yīng)接近新鮮原料顏色或表現(xiàn)為黃綠色，有適宜的酸香味，且莖葉結(jié)構(gòu)清晰可見(jiàn)、質(zhì)地松散不粘手[24]。本研究中，RS-10組和RS-20 組青貯飼料色澤黃褐，質(zhì)地較好且不粘手，氣味酸香味適宜，均為一級(jí)優(yōu)良，但酒糟添加量為30%時(shí)，氣味、色澤和結(jié)構(gòu)均表現(xiàn)出不良趨勢(shì)，且酒精味濃郁。因此添加適宜比例的酒糟混貯可以提高飼用油菜青貯的感官品質(zhì)，以20%添加比例最佳。

3.2 酒糟對(duì)飼用油菜青貯飼料營(yíng)養(yǎng)成分的影響

DM、CP 和WSC 是青貯飼料發(fā)酵的營(yíng)養(yǎng)成分基礎(chǔ)，其中DM 是影響發(fā)酵品質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)之一[25]；CP 包含飼料中所有含氮物質(zhì)，主要評(píng)價(jià)飼料的飼用品質(zhì)，即CP含量越高，表明營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高[26]。本研究顯示，添加酒糟組青貯飼料的DM和CP含量均比對(duì)照組高，且隨著酒糟添加含量的提高，各試驗(yàn)組DM、CP和WSC含量也逐漸升高，與李茂雅等[27]、陳冬梅等[12]結(jié)果一致。DM含量增加可能因?yàn)榫圃阕陨淼腄M 含量較高引起，CP 增高可能與添加組pH值和乳酸含量有關(guān)，酒糟中殘留的乙醇可促進(jìn)乳酸發(fā)酵，使pH值下降，抑制蛋白酶的活性，降低蛋白質(zhì)分解[28]。WSC 升高與李茂雅等[27]、陳冬梅等[12]、Burken 等[29]研究結(jié)果一致，表明在巨菌草、皇竹草和香草中添加不同產(chǎn)地和品種的酒糟均能增加WSC含量，可能是酒糟中乙醇抑制了好氧微生物對(duì)飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用[30]。本試驗(yàn)中，各試驗(yàn)組Ash 含量呈現(xiàn)無(wú)規(guī)律性變化，可能與飼料油菜與酒糟混合均勻度有關(guān)。NDF 和ADF也是評(píng)價(jià)飼料品質(zhì)優(yōu)良的重要指標(biāo)，ADF含量越低，飼料的飼用價(jià)值越高[31]。本研究中，隨著酒糟添加量比例的提高，各處理組青貯飼料NDF和ADF含量呈下降趨勢(shì)，其中RS-20 組ADF 含量下降最多，與孫安琪[25]和任海偉等[32]結(jié)果一致。有研究表明，若NDF和ADF較高可適當(dāng)添加纖維素酶[33]。當(dāng)酒糟添加比例為30%時(shí)，NDF和ADF含量逐漸升高，表明酒糟添加比例不易過(guò)高。

RFV 是NDF 和ADF 的綜合體現(xiàn)，同時(shí)在品質(zhì)評(píng)定中，還應(yīng)評(píng)價(jià)動(dòng)物飼料采食性[34]。本試驗(yàn)中，RS-20 組和RS-30 組品質(zhì)均優(yōu)于R 組、RS-10 組，以RFV、GI 及粗飼料分級(jí)作為參考標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)為添20%和30%的濃香型酒糟可提升青貯飼料品質(zhì)，改善動(dòng)物采食性，與張玉雯等[35]添加植物乳桿菌對(duì)辣木莖葉青貯結(jié)果相似。

3.3 酒糟對(duì)飼用油菜青貯飼料礦物質(zhì)含量的影響

Ca和P是構(gòu)成牙齒和骨骼的主要成分，Na和K可維持體液滲透壓和酸堿的平衡；Mg 和Na 等可維持肌肉和神經(jīng)的正常電信號(hào)傳遞等。如果機(jī)體缺少礦物質(zhì)元素，動(dòng)物會(huì)出現(xiàn)一些病變[36]。本研究中，隨著酒糟添加比例的提高，Ca、K和Na含量呈下降趨勢(shì)，而Fe、Mn和Cu含量逐漸增加，其他微量元素變化趨勢(shì)無(wú)規(guī)律。目前關(guān)于青貯飼料發(fā)酵后微量元素變化的研究相對(duì)較少，具體機(jī)制需進(jìn)行深入研究。Ca 和Mg 元素含量與乳熟后期燕麥青貯中的含量接近[37]。

3.4 酒糟對(duì)飼用油菜青貯發(fā)酵指標(biāo)的影響

pH值是評(píng)價(jià)飼料發(fā)酵品質(zhì)的重要指標(biāo)，pH值越低代表青貯飼料越易保存且品質(zhì)越好，通常pH 值在3.8～4.2間的青貯品質(zhì)歸為優(yōu)等，4.2～4.5 為良好，4.6～5.0 為一般，pH值大于5.0為劣等[5]。有報(bào)道顯示，青貯原料干物質(zhì)含量較高時(shí)，pH 值未低于4.2，也能具有優(yōu)等的品質(zhì)[38]。本研究中，各試驗(yàn)組pH 值均低于4.2，且酒糟組pH 值顯著性低于對(duì)照組，與陳冬梅等[12]研究報(bào)告一致，表明酒糟的添加為乳酸菌發(fā)酵提供了足夠的底物，也可能是酒糟中乙醇抑制了好氧微生物對(duì)碳水化合物的分解[38]。本研究RS-10組乳酸含量最高，且pH值最低，利于長(zhǎng)期貯存。青貯飼料中NH3-N值是體現(xiàn)蛋白質(zhì)和氨基酸降解程度的指標(biāo)，比值越高，表明發(fā)酵過(guò)程中微生物活動(dòng)分解的蛋白質(zhì)和氨基酸量越多，動(dòng)物可吸收利用的蛋白質(zhì)越少，青貯品質(zhì)越差。一般該比值低于10%為優(yōu)質(zhì)飼料。本研究中各組NH3-N隨著酒糟添加的增加而降低，乳酸菌的繁殖降低了蛋白質(zhì)和氨基酸的消耗，減少NH3的生產(chǎn)[39]。

乳酸菌可利用原料中WSC 為底物發(fā)酵生成LA，LA具有促進(jìn)發(fā)酵的作用，通常與青貯品質(zhì)呈正相關(guān)。研究顯示，優(yōu)良的青貯飼料LA含量通常占干物質(zhì)3%以上[40]。本研究中，LA含量均在3%以上。飼料中的AA能夠抑制酵母菌和霉菌的活性，提高飼料儲(chǔ)存期。研究表明，LA分為同型LA和異型LA，前者主要產(chǎn)生LA，后者能夠?qū)⑵咸烟寝D(zhuǎn)化為L(zhǎng)A 和AA，其中的LA 又會(huì)再次轉(zhuǎn)化為AA[41]。研究發(fā)現(xiàn)，添加酒糟降低了混合青貯中AA含量，RS-20組最低，可能因?yàn)樵黾恿送蚅A發(fā)酵有關(guān)，其他組以異型LA 發(fā)酵為主。梭酸菌發(fā)酵過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生BA，與青貯品質(zhì)呈負(fù)相關(guān)[42]，但本研究中各試驗(yàn)組未檢測(cè)到BA，可能因乳酸菌的大量生長(zhǎng)繁殖或殘留的乙醇限制了梭酸菌的增長(zhǎng)[43]，與李茂雅等[27]結(jié)果相同，表明酒糟與飼用油菜的青貯有利于飼料營(yíng)養(yǎng)成分的保存。

4 結(jié)論

飼用油菜青貯過(guò)程中添加20%、30%的濃香型酒糟可以改善青貯飼料品質(zhì)，當(dāng)添加量為20%時(shí)青貯飼料品質(zhì)最佳。