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不同糖蜜添加量对紫花苜蓿青贮品质和发酵进程的影响 不同糖蜜添加量对紫花苜蓿青贮品质和发酵进程的影响 李改英 高腾云 傅 彤 蒋士传 （ 1）河南农业大学牧医工程学院，郑州 450002；2）河南中荷奶业示范培训中心，郑州 450008） 摘要 摘要 研究了添加不同比例的糖蜜（0、5、10）对麸皮调节水分的苜蓿青贮品质 和发酵进程的影响。结果表明：添加糖蜜明显提高了青贮饲料的品质，缩短了青贮时间。青 贮饲料的 pH 值、氨态氮、氨态氮和总氮的比值均为试验组（0）试验组（5） 试验组（10） ；重量损失变化有波动，但 7 d 后试验组始终最低；随着时间的延长，3 个组的 pH 值、可溶性糖分均呈下降趋势，氨态氮与总氮的比值、重量损失均呈上升趋势， 粗蛋白（CP）则是先降后升的变化规律；综合感官变化，试验组变化最快，青贮发酵时 间最短，试验组青贮发酵时间最长，青贮品质较差。 关键词关键词 糖蜜；苜蓿；青贮品质；发酵进程 紫花苜蓿富含蛋白质、维生素、矿物质等营养物质及异黄酮类和多种未知促生长因子， 在畜禽日粮中添加苜蓿草粉对畜禽的生长性能和畜产品品质均有良好的促进作用 1， 在种植 业结构中以苜蓿替代农作物也是完全可行的 2， 其在畜牧养殖业中的推广利用价值日益受到 人们的关注，尤其对于反刍动物，正成为一种优质的粗饲料来源。但由于它三高一低的特性 (高蛋白、高水分、高缓冲度、低可溶性糖分) 3和多雨的收获季节，使得制作优质苜蓿青贮 难度很大。因为青贮加工的限制因素有很多，如植物的呼吸、酶的活动、梭菌的活动和需氧 微生物的活动都会影响青贮的品质 4；适量的水分、糖分和厌氧环境也是青贮不可缺少的条 件 5。关于苜蓿青贮问题，学术界进行了大量的研究，如添加发酵液、乳酸菌制剂和酶制剂 等 6-7，但基本都是实验室内基础性和理论性的研究，推广应用难度较大，生产上可以利用 的半干青贮技术，由于水分要求严格（45%50%） ，实际操作不易掌握。糖蜜这一制糖的副产 物，作为青贮饲料可溶性糖分的重要来源，具有提高青贮品质的作用 8，作为能量饲料对奶 产量和乳成分也有积极的影响 9，本试验针对苜蓿的特性和常规青贮需要的条件，通过添加 麸皮和不同比例的糖蜜， 调节水分和糖分含量， 探讨这些条件对青贮品质和发酵进程的影响。 1 材料与方法材料与方法 1.1 试验材料及试验设计试验材料及试验设计 试验材料为盛花期的紫花苜蓿、麸皮和制糖的副产物糖蜜。试验共分 3 个组，试验 组（苜蓿+0糖蜜+23麸皮） 、试验组（苜蓿+5糖蜜+20麸皮） 、试验组（苜蓿+10 糖蜜+15麸皮） ，每组各 2 个重复，含水量均控制在 6063，共分 9 批，分别在 1、 3、7、14、21、30、40、50、60 d 时取出进行品质鉴定。 1.2 青贮饲料的调制青贮饲料的调制 将收割的新鲜紫花苜蓿（含水量 79） ，切碎至 35 cm，按比例加入 2:1 兑水稀释的糖 蜜和不同比例的麸皮（均为质量比） ，拌匀并装入 30 cm20 cm 的塑料袋，每袋 1.5 kg 左右, 按批次放于深 1.5 m、宽 1 m 的窖中，并用碎土填缝隙，密封、发酵。 1.3 指标评定及数据分析指标评定及数据分析 1）感官评定。根据德国农业协会10（DLG）青贮饲料质量感官评分标准对颜色、气味、质 地进行等级评定，同时测量当天的气温、窖温和袋温。 2）实验室评定。粗蛋白质采用凯氏定氮法11测定；pH 值采用精密酸度计直接对提取液测 定12；氨态氮按农业部青贮饲料评定标准13测定；可溶性糖分采用恩酮比色法14测定； 重量损失采用青贮前后失重法计算。 3）数据分析。试验数据采用 SPSS 11.5 分析软件进行方差分析和多重比较。以 Excel 统计分 析系统作图。 2 结果与分析结果与分析 2.1 温度指标及青贮饲料的感官评定温度指标及青贮饲料的感官评定 青贮过程的日平均气温 29 ，窖温 24 ，袋温 23 。 开窖后，前 3 d 均没有太大的变化，3 个组均为青绿色、草味，随着青贮时间的延长， 试验组（10糖蜜添加量）的颜色和气味变化较快，第 7 天颜色变为金黄色，气味呈现酸 香味，第 21 天为亮黄色，第 5060 天时颜色稍微发褐色。试验组（5糖蜜添加量）第 7 天呈现淡淡的酸香味，颜色为青绿色，第 21 天颜色开始发黄，气味为带有草味的酸香味， 第 30 天颜色为亮黄色，气味为酸香味稍淡。试验组（0%糖蜜添加量）变化最慢，第 14 天时表面有霉块出现，第 30 天颜色呈现青黄色，气味为夹有草味的酸香味，第 50 天时，颜 色为浅金黄色，气味为酸香味，但夹有霉变味。由于水分含量适当，3 个处理质地、茎叶均 保持完好，手感疏松，根据德国农业协会（DGL）青贮质量感官评分标准，等级评定试验 组为一级尚好，试验组、试验组分别为一级优质。 2.2 青贮饲料青贮饲料 pH 值的变化值的变化 由图 1 可以看出，3 个试验组的 pH 值均呈下降趋势，不同时间的 pH 值均为试验组 试验组试验组，并且试验组和试验组、试验组在不同时间均达显著水平 （P0.05） ，试验组、试验组在第 7、14、30、50、60 天时差异显著（P0.05） 。前 3 d 各试验组 pH 值均迅速下降。 添加糖蜜的试验组、 试验组一直持续到第 30 天 （P0.05） ， pH 值分别为 4.36、 4.21， 试验组第 340 天经历一个缓慢下降期后又开始快速下降， 第 30- 天最终的 pH 值达到 4.99，而试验组、试验组分别在 14 d 和 7 d 达到 5.0 以下，为 4.72、 4.34，最终的 pH 值试验组试验组试验组，分别为 4.47、4.39、4.10。 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 137142130405060 青贮时间 Silage time /d pH值 pH value 试验组 Group 试验组 Group 试验组 Group 图 1 青贮过程中 pH 值的变化曲线 Fig. 1 The change of pH value with silage time 2.4 青贮饲料可溶性糖的变化青贮饲料可溶性糖的变化 可溶性糖分是青贮发酵的底物，由图 2 知，试验各组在前 7 d 均经历一个快速下降期， 试验组、试验组、试验组下降幅度分别为 75.0、72.0和 70.4；试验组、试验 组从第 14 天时缓慢下降，试验组、试验组第 50 天开始又快速下降，最终 3 个处理的 可溶性糖分分别为 0.19%、0.24%、0.57%。 0 2 4 6 8 10 12 137142130405060 青贮时间 Silage time /d 可溶性糖 Soluble suger /% 试验组 Group 试验组 Group 试验组 Group 图 2 可溶性糖分的变化曲线 Fig. 2 The change of soluble suger 2.5 青贮饲料重量损失的变化青贮饲料重量损失的变化 青贮过程中蛋白质和糖类的分解均会造成重量损失，由图 3 可知，3 个组的重量损失在 前 7 d 均快速上升，随后均呈波浪形的缓慢上升趋势，第 3 天试验组试验组试验 组，说明添加糖蜜微生物活动旺盛，7 d 后试验组、试验组变化曲线趋于平缓，第 40 天试验组重量损失突然升高。 试验组重量损失持续上升， 直到第 14 天达到最高 （1.06%） ， 随后开始下降，第 3050 天时又开始上升，试验组、试验组前 7 d 重量损失较多，随后 趋于稳定，重量损失始终为试验组试验组，试验组变化不稳定，从第 50 天开始，3 个组的重量损失又开始呈下降趋势。 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 137142130405060 青贮时间 Silage time /d 重量损失 Weight loss /% 试验组 Group 试验组 Group 试验组 Group 图 3 青贮饲料重量损失随时间的变化曲线 Fig. 3 The change of weight loss with silage time 2.6 粗蛋白质及氨态氮和总氮比值的变化粗蛋白质及氨态氮和总氮比值的变化 粗蛋白质含量是评价青贮饲料品质的重要指标。 由图 4 可以看出各试验组粗蛋白质均经 历一个先下降后上升的过程。 由于添加物的比例不同， 青贮第 1 天试验组试验组试 验组，分别为 17.71、16.85和 15.69，第 7 天快速下降到 15.05、15.30和 15.05 ，随后试验组、试验组经过一个缓慢平稳过渡期后，第 21 天开始快速上升，直到第 50 天时分别达到最高为 17.06、17.16。试验组第 1 天为 17.71，然后下降持续到第 14 天为 14.45，随后开始上升，到第 50 天达到 16.83。3 个试验组在 5060 d 时，CP 含量又都略有下降。 14.0 14.5 15.0 15.5 16.0 16.5 17.0 17.5 18.0 137142130405060 青贮时间 Silage time /d 粗蛋白含量 CP content /% 试验组 Group 试验组 Group 试验组 Group 图 4 粗蛋白随时间的变化曲线 Fig. 4 CP content at different time 氨态氮和总氮的比值反映了饲料中的蛋白质和氨基酸的分解程度。从图 5 知，随着时 间的推移，3 个试验组均呈现上升趋势，青贮的第 350 天，比值均为试验组试验组 试验组，第 60 天稍有差异，试验组 114 d 显著上升达到 11.98，1430 d 有下降趋 势，第 40 天时比值上升至最高（13.57） ，随后，又稍有下降，试验组和试验组在 37 d 上升较快，14 d 开始进入平稳时期。 0 2 4 6 8 10 12 14 16 137142130405060 青贮时间 Silage time /d 氨态氮与总氮比值 The ratio of ammonia-N and total N /% 试验组 Group 试验组 Group 试验组 Group 图 5 氨态氮和总氮的比值变化曲线 Fig. 5 The change of ratio between the ammonia-N and total N 3 讨讨 论论 青贮是一个复杂的微生物活动和生物化学变化阶段，而温度、水分、可溶性糖分、压实 度、青贮时间、添加物等都会影响到青贮的效果。据 Mitsuaki 6报道，当没有添加剂时只有 在 40 才能青贮成功，而有添加剂的处理在 20 、30 、40 均取得了成功，当温度 低于 15 时乳酸菌几乎不生长；水分也是青贮的重要因素，但中等水分（65%）更有利于 可溶性糖分转化为乳酸15，当水分过低时青贮将不受糖分的影响16。可溶性糖分作为青贮 发酵的底物为最关键的因素，若糖分不足一般就很难取得青贮的成功，本试验在保证温度、 水分，厌氧条件等一致并且最佳的条件下研究不同含糖量对青贮发酵的影响。 当不加糖蜜时，虽然水分含量符合青贮的要求，但是由于发酵底物糖分含量不足，发酵 进程缓慢，青贮品质不佳。颜色和气味直到第 30 天才有所变化，且有发霉现象，pH 值和糖 分含量下降缓慢，重量损失、氨态氮与总氮比值却比较高，均高于添加糖蜜的处理，说明发 酵过程中，不良发酵严重，有害微生物繁殖较多。通过粗蛋白质含量和氨态氮与总氮比值曲 折的变化趋势，也充分说明可溶性糖分含量不足时，产生的乳酸少，pH 值高，有害菌大量 地分解蛋白质等营养物质，使青贮很难快速达到稳定状态，进而影响青贮的品质。 添加糖蜜后，由于糖分含量充分，发酵进程快，青贮品质较好。试验组（5糖蜜） 第 7 天开始产生淡淡的酸香味，pH 值、糖分含量和氨态氮与总氮的比值均比试验组低， 在第 14 天即达到稳定；当糖蜜的添加量增加到 10时，发酵最快，第 7