不同微生物發酵劑對青貯玉米營養成分、感官評定及發酵品質的影響

高燕春，袁 凱，劉愛菊

（1.淄博市數字農業農村發展中心，山東淄博 255000；2.淄博市動物疫病預防與控制中心，山東淄博 255000；3.山東理工大學 資源與環境工程學院，山東淄博 255049）

青貯玉米是將全株玉米收割、切碎、發酵制作為青貯飼料的玉米品種（李鑫，2023），主要用于解決牛羊等反芻動物養殖過程中優質粗飼料短缺的問題（馬愛平，2019）。從成分看，青貯玉米富含粗蛋白質、粗脂肪、糖類，也含有難以消化的粗纖維（董世界，2021）。為提高青貯玉米的營養水平、消化率和適口性，需要利用微生物發酵劑將粗纖維轉化為菌體蛋白，有效提高青貯飼料的蛋白質含量和粗纖維利用率。房巍慧（2023）以全株青貯玉米為發酵底物，對照組不添加發酵劑，試驗組添加復合微生物發酵劑，營養成分測定發現，與對照組相比，試驗組干物質、粗蛋白質含量分別提高29.72%、15.06%，中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量分別降低13.48%、12.34%。車雷杰和郝王寶（2022）在玉米秸稈發酵中添加300 U/g的纖維素酶，與空白對照組相比，纖維素酶組玉米秸稈感官評定得分顯著提高，且等級達到1級優良；采用纖維素酶發酵的玉米秸稈飼喂肉牛，肉牛的平均日采食量、平均日增重顯著提高，且料重比顯著降低，提高了肉牛的生長性能。王丹丹（2021）利用微生物接種劑（植物乳桿菌、乳酸片球菌）發酵玉米秸稈，與對照組相比，微生物接種劑組pH值、丙酸含量顯著降低，乳酸、乙酸含量顯著提高，且有氧穩定性更好。雖然學者普遍關注微生物發酵劑對粗飼料營養成分和飼用價值的改善作用。但市面上的微生物發酵劑種類較多，且存在菌種差異。為此，本試驗以青貯玉米為發酵底物，分析不同微生物發酵劑對青貯玉米營養成分、感官評定及發酵品質的影響。

1 材料與方法

1.1 一般材料 試驗選擇同批次、同產地的青貯玉米為發酵底物，保證營養成分的一致性。

青貯保主要成分：乳酸鏈球菌、嗜酸乳桿菌、纖維素酶、半纖維素酶。

青貯菌劑主要成分：植物乳桿菌、戊糖片球菌、副干酪乳桿菌、纖維素酶、半纖維素酶。

青貯EM菌主要成分：光合細菌、乳酸菌群、酵母菌群、放線菌群、絲狀菌群、木聚糖酶、纖維素酶。

秸稈發酵劑主要成分：乳酸片球菌、植物乳桿菌、布氏乳桿菌。

1.2 試驗方法 試驗分為5組，對照組添加清水，其余4組分別采用青貯保、青貯菌劑、青貯EM菌、秸稈發酵劑處理青貯玉米。青貯發酵完成后，每組青貯玉米采集3個小樣待測。

1.3 青貯發酵步驟 將青貯玉米切成2～3厘米備用；各組分別以清水5 kg、青貯保15 g+清水5 kg、青貯菌劑15 g+清水5 kg、青貯EM菌15 g+清水5 kg、秸稈發酵劑15 g+清水5 kg為發酵劑，均勻噴灑在1000 kg的青貯玉米上，然后壓實、密封，在常溫狀況下發酵30 d開窖使用。

1.4 指標測定

1.4.1 營養成分 利用烘干法將發酵后的青貯玉米烘干，以烘干前后重量變化計算干物質含量；根據《飼料中粗蛋白測定》（GB/T 6432-1994）、《飼料中粗脂肪的測定》（GB/T 6433-2006）、《飼料中粗灰分的測定》（GB/T 6438-2007）要求，測定粗蛋白質、粗脂肪、粗灰分含量；利用熱酸法分別測定中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量。

1.4.2 感官評定 根據《全株玉米青貯飼料分級技術規范》（DB11/T 1759-2020），選擇色澤、氣味、質地3個感官評價指標，詳見表1。

表1 青貯玉米感官評定

1.4.3 發酵品質 參考劉輝等（2021）辦法，利用飼料酸度計測定青貯玉米pH值，利用比色法測定氨態氮含量，利用高效液相色譜法分別測定乳酸、乙酸、丙酸含量。

1.5 數據統計與分析 采用Exce軟件對原始數據進行初步處理，采用SPSS軟件進行單因素方差分析（One-way ANOVA），用Duncan，s法進行多重比較，結果用“平均值±標準差”表示，P＜0.05表示組間差異顯著。

2 結果

2.1 不同微生物發酵劑對青貯玉米營養成分的影響 由表2可知，與對照組相比，不同微生物發酵劑組的干物質、粗脂肪含量顯著提高（P＜0.05）；與對照組相比，青貯保組、青貯菌劑組粗蛋白質、粗灰分含量顯著提高（P＜0.05）；青貯EM菌組、秸稈發酵劑組粗蛋白質、粗灰分含量高于對照組，但差異不顯著（P＞0.05）；與對照組相比，不同微生物發酵劑組的中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量差異不顯著（P＞0.05）。

表2 不同微生物發酵劑對青貯玉米營養成分的影響 %

2.2 不同微生物發酵劑對青貯玉米感官評定的影響 由表3可知，對照組的色澤、氣味、質地分別為褐色、刺鼻酸味、松軟、無黏性，感官評定級別分別為中、中、良；青貯保組、青貯菌劑組的色澤、氣味、質地分別為黃綠色、酒香味、松軟、不粘手，感官評定級別分別為優、良、優；青貯EM菌組、秸稈發酵劑組的色澤、氣味、質地分別為青綠色、芳香氣味、松軟、不黏手，感官評定級別分別為優、優、優。由此可見，在感官評定方面，青貯EM菌組、秸稈發酵劑組最優，青貯保組、青貯菌劑組其次，對照組最差。

表3 不同微生物發酵劑對青貯玉米感官評定的影響

2.3 不同微生物發酵劑對青貯玉米發酵品質的影響 由表4可知，與對照組相比，不同微生物發酵劑組的氨態氮、乙酸含量顯著降低（P＜0.05），且乳酸含量顯著升高（P＜0.05），有效改善了青貯玉米的發酵品質；與對照組相比，青貯EM菌組、秸稈發酵劑組的pH值顯著降低（P＜0.05）；雖然青貯保組、青貯菌劑組的pH值低于對照組，但差異不顯著（P＞0.05）；青貯EM菌組、秸稈發酵劑組的氨態氮含量顯著低于青貯保組、青貯菌劑組（P＜0.05）。

表4 不同微生物發酵劑對青貯玉米發酵品質的影響

3 討論

青貯玉米是飼喂草食動物的優質粗飼料，基礎日糧添加適當水平的青貯玉米，不僅能增進動物食欲，提高飼料適口性，而且具有促進動物生長發育和降低飼料成本的作用（湯曉潔等，2021；孫道倉，2016）。雖然未經發酵的青貯玉米本身含有豐富的營養成分，但其中的粗纖維難以消化吸收，且存在保質期短的問題。為此，需要通過發酵的方式進一步提高青貯玉米的營養水平和飼用價值。賈春英等（2022）研究發現，與添加清水發酵相比，添加異型發酵乳酸菌能顯著提高全株青貯玉米的干物質、粗灰分含量，且酸性洗滌纖維含量有降低趨勢。與之相關報道還有，范凱利等（2022）嘗試對比清水和青貯發酵促進劑對全株青貯玉米營養品質的影響，結果發現，與清水發酵組相比，青貯發酵促進劑組干物質、粗蛋白質含量極顯著提高。本試驗結果顯示，相比于清水發酵，添加4種不同微生物發酵劑均能顯著提高青貯玉米的干物質、粗脂肪含量（P＜0.05），且添加青貯保組、青貯菌劑兩種微生物發酵劑能顯著提高青貯玉米的粗蛋白質、粗灰分含量（P＜0.05）。雖然添加青貯EM菌、秸稈發酵劑能提高青貯玉米的粗蛋白質、粗灰分含量，但差異不顯著（P＞0.05）。由此可見，以青貯保、青貯菌劑作為發酵劑，青貯玉米的營養成分最佳。

相比于實驗室檢測，對青貯玉米的感官評定更加方便快捷，只需要借助視覺、嗅覺、觸覺就能初步鑒定青貯玉米的優劣（王杰等，2019）。李旭業等（2017）研究發現，德國農業協會制定的青貯飼料感官評定標準主要分為氣味、質地、色澤3個項目，每個項目又細分為優良中差4個等級。以氣味為例，有芳香果味或面包香味（14分）；芳香味不明顯或輕微酸臭味（10分）；有刺鼻酸味或霉臭味（4分）；較強霉臭味或無酸味（2分）。這一評定標準與本文保持較高一致性。本試驗結果顯示，青貯EM菌組、秸稈發酵劑組的色澤、氣味、質地分別為青綠色、芳香氣味、松軟、不黏手，感官評定級別均為優，評為最佳。

發酵品質除了受青貯玉米品種、收割時間、發酵工藝等因素影響外，還會受到微生物發酵劑的影響。本試驗結果顯示，在相同青貯玉米品種、收割時間、發酵工藝的情況下，相比于清水發酵，添加4種不同微生物發酵劑均能顯著降低氨態氮、乙酸含量（P＜0.05），顯著提高乳酸含量（P＜0.05），有效改善了青貯玉米的發酵品質。其中，在pH值、氨態氮含量兩個指標中，青貯EM菌組、秸稈發酵劑組更優。

4 結論

不同微生物發酵劑均能改善青貯玉米的營養成分、感官評定及發酵品質。其中，以青貯保、青貯菌劑作為發酵劑，青貯玉米的營養成分最佳；以青貯EM菌、秸稈發酵劑作為發酵劑，青貯玉米的感官評定、發酵品質最佳。