一种含青稞秸秆和苇状羊茅的青贮组合物及其应用的制作方法
【专利摘要】本发明属于青贮加工【技术领域】，涉及一种含青稞秸秆和苇状羊茅的青贮组合物及其应用。该含青稞秸秆和苇状羊茅的青贮组合物，由以下组份组成：以鲜重计，青稞秸秆50～70重量份、苇状羊茅30～50重量份，纤维素酶制剂以及乳酸菌复合添加剂，所述的乳酸菌复合添加剂，以干重计，由植物乳酸杆菌、枯草芽孢杆菌以及葡萄糖组成。本发明所述的青贮组合物可在青贮饲料生产中应用。本发明针对青稞秸秆和苇状羊茅的特性，从诸多发酵促进剂中选择了特定的发酵促进剂组合，显著提高了混合青贮饲料的发酵品质，成本低，安全，可靠，易于利用。
【专利说明】一种含青稞秸秆和苇状羊茅的青贮组合物及其应用
【技术领域】
[0001]本发明属于青贮加工【技术领域】，涉及一种含青稞秸杆和苇状羊茅的青贮组合物及其应用。
【背景技术】
[0002]由于西藏特殊的地理位置和生态条件，畜牧业在全区占有非常重要的地位。但是，目前西藏牧区草地超载率达80%，过度超载放牧造成50%以上可利用草地发生不同程度退化，其中1/2以上重度退化，1/3左右沙化。草地退化致使草畜矛盾日益突出，严重制约了西藏畜牧业的可持续发展。在西藏农区实施优质牧草种植，加工与贮藏，为藏北牧区提供优质青贮饲料，对缓解藏北冬春季节草地超载过牧压力，促进退化高寒草地恢复重建，实现藏北草地畜牧业减压增效具有重要意义。
[0003]西藏农区长期利用青稞秸杆作为冬季抗灾饲料；但青稞秸杆质地粗硬、粗纤维含量高、可消化养分低、适口性差，直接利用营养价值低，难以满足如西藏改良奶牛和牦牛等大型反刍动物的营养需要，体况不佳，生产性能低下，畜牧业发展缓慢。青贮加工具有青贮原料来源广泛、保存牧草或农作物营养成分良好、适口性提高效果显著、少受恶劣天气影响等特点，适宜于西藏饲草饲料生产加工。将青稞秸杆青贮可提高其适口性和消化率，节约牧草资源，解决由于高寒地区牧草产量低、饲草供应季节性不平衡等问题。但是，青稞秸杆含糖量低单独青贮发酵品质较差，需要采取措施来提高发酵品质。在西藏，苇状羊茅具有抗寒性强、适应性广、水溶性碳水化合物含量较高，产量较高、枝叶柔嫩多汁、适口性好等优点，将其与青稞秸杆混合青贮，可弥补秸杆因发酵底物不足而青贮发酵品质差的难题。
[0004]随着生物技术的发展，世界各地利用添加纤维素酶和乳酸菌来促进乳酸发酵，抑制丁酸发酵。但我们在西藏多年的研究表明，牧草和农作物秸杆混合青贮自然发酵品质未能达到优质水平，单独添加纤维素酶制剂、糖蜜、乳酸菌等也未达到良好的效果。其原因主要在于植物材料的纤维素分子结构有差异，材料上附着的乳酸菌较少。因此，需要筛选适宜的纤维素酶和乳酸菌，并将二者结合达到提高青贮饲料发酵品质的目的。
【发明内容】
[0005]本发明针对西藏青贮饲料生产中的青稞秸杆利用率低的问题，提供了一种青稞秸杆和苇状羊茅的青贮组合物。
[0006]本发明的另一目的是提供一种利用本发明组合物的应用。
[0007]发明通过以下技术方案实现上述目的:
[0008]一种含青稞秸杆和苇状羊茅的青贮组合物，由以下原料组成:以鲜重计，青稞秸杆50?70重量份、苇状羊茅30?50重量份，纤维素酶制剂以及乳酸菌复合添加剂，所述的乳酸菌复合添加剂由植物乳酸杆菌、枯草芽孢杆菌以及葡萄糖组成。
[0009]所述的纤维素酶制剂优选芬兰饲料国际有限公司生产的cornzyme纤维素酶。
[0010]以青稞秸杆和苇状羊茅原料总鲜重为基准，所述的纤维素酶制剂在组合物中的含量优选 2.0 ~4.0mL kg-1FW，进一步优选 3.0mL kg-1FW。
[0011]所述的乳酸菌复合添加剂按重量计，由60%植物乳杆菌冻干粉、20%枯草芽孢杆菌冻干粉和20%葡萄糖组成，植物乳杆菌和枯草芽孢杆菌购于上海抚生生物技术有限公司。
[0012]以青稞秸杆和苇状羊茅原料总鲜重为基准，所述的乳酸菌复合添加剂在组合物中的含量优选1.5~3.5g Iig-1FW,进一步优选2.0g kg-Vff。
[0013]所述的青贮组合物进一步由以下组分组成:以鲜重计，青稞秸杆60重量份、苇状羊茅40重量份，以及2.5mL kg^Fff纤维素酶制剂以及2.0g kg^Fff乳酸菌复合添加剂。
[0014]本发明所述的青贮组合物在青贮饲料生产中的应用。
[0015]一种利用本发明所述的青贮组合物调制优质混合青贮饲料的方法，包含①将青稞秸杆和苇状羊茅两种发酵原料切断，优选切短至l-2cm，并按比例混合均匀；②加入所述的纤维素酶制剂和乳酸菌复合添加剂；③在10~25°C下密封贮藏24~50天，优选45天。
[0016]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
[0017]I)本发明针对青稞秸杆和苇状羊茅的特性，从诸多发酵促进剂中选择了特定的发酵促进剂组合，显著提高了混合青贮饲料的发酵品质，成本低，安全，可靠，易于利用。
[0018]2)纤维素酶制剂和乳酸菌复合添加剂作为青稞秸杆和苇状羊茅的青贮发酵促进剂所获得的青贮饲料的品质显著优越于不添加发酵促进剂、单一添加酶制剂、乳酸菌复合添加剂以及酒糟作为发酵促进剂所获得的青贮饲料的品质。
【具体实施方式】
[0019]实施例1:筛选适宜的混合比例
[0020]I材料方法
[0021]1.1试验材料
[0022]将种植于西藏地区草原工作站试验地的青稞(Hordeum vulgare L.)和華状羊茅(Festuca arundinacea)刈割。青稞秸杆为去除籽粒后的茎杆，苇状羊茅刈割时处于抽穗初期。刈割后在田间用铡刀切成2cm左右，以该混合比例:100%青稞秸杆(Control) ；80%青稞秸杆+20%苇状羊茅(QW20) ；60%青稞秸杆+40%苇状羊茅(QW40) ；40%青稞秸杆+60%苇状羊茅(QW60 )，每组三次重复。
[0023]1.2试验方法
[0024]1.2.1青贮饲料的调制
[0025]于2010年8月24日刈割后在田间用铡刀切成2cm，茎叶充分混匀后，按试验设计所需不同比例称取，立即装入实验室青贮窖中，压实后盖上内盖，并用胶带密封，带回实验
室室温保存。
[0026]1.2. 2样品预处理
[0027]在青贮第7、24和45d分别打开青贮窖，取出全部青贮饲料将其混合均匀，称取35g放入IOOmL的广口三角瓶，加入70g的去离子水，4°C浸提24h，然后通过2层纱布和定性滤纸过滤，所得液体为青贮饲料浸提液，将浸提液置于_20°C冷冻冰箱保存待测。滤液用来测定pH、乳酸、氨态氮和挥发性脂肪酸。将剩余部分青贮饲料收集烘干，测定干物质、总氮以及水溶性碳水化合物。
[0028]1.2.3测定项目及分析方法[0029]干物质含量测定(dry matter, DM)在65°C烘箱中干燥60h ;pH用HANNA pH211型pH计测定；乳酸(lactic acid,LA)用对-羟基联苯比色法测定；水溶性碳水化合物(watersoluble carbohydrate, WSC)采用蒽酮-硫酸比色法测定；氨态氮(ammonia nitrogen,AN)采用苯酹-次氯酸钠比色法测定，以占总氮的百分比计算；总氮(1:(^31 nitrogen, TN)采用凯氏定氮法测定；挥发性脂肪酸(volatile fatty acids, VFAs)采用高效气相色谱仪(日本岛津 GC214B)测定,包括乙酸(acetic acid, AA)、丙酸(propionic acid, PA)与丁酸(butyric acid, BA)，测定条件:柱温140°C，汽化室温度180°C，氢气检测器温度220°C。
[0030]1.3数据统计
[0031]采用SAS (8.2)软件对试验数据进行单因子方差分析(AN0VA)，并用邓肯氏(Duncan)方法对处理间及青贮天数间平均数进行多重比较(P〈0.05)。
[0032]2.结果
[0033]如表1，随着发酵的进行，除QW60处理组干物质含量略有下降外，其余各组无明显变化。QW60处理组干物质含量显著(P〈0.05)低于QW40。随着发酵的进行，各组的乳酸含量均呈上升趋势。在整个青贮过程中各混合处理组乳酸含量均高于Control (P>0.05)，并随着苇状羊茅比例的增加呈上升趋势，其中QW40处理组乳酸含量最高(P〈0.05)，并在青贮45天显著高于(P〈0.05)其它组。相对应地，pH值与乳酸含量呈现相反的变化趋势。随着苇状羊茅比例的增加pH值呈下降趋势，QW40处理组pH值在第45天降到4.5以下，且显著低于其它组(P〈0.05)。随着发酵的进行，各组的乙酸含量呈上升趋势。在整个青贮过程中，各混合处理组乙酸含量始终低于(P>0.05)或显著低于(P〈0.05) Control, QW40处理组的乙酸含量在青贮第45天显著低于(P>0.05)其它组。随着发酵的进行各组的丙酸和丁酸含量均略有增加，其中各组丙酸含量较少，各组丙酸含量均低于0.3g kg^DM。在整个青贮过程中，各混合处理组的丁酸含量均高于(P>0.05)或显著高于(P〈0.05) Control, QW40处理组的丁酸含量在青贮第45天显著低于(P>0.05)QW20和QW60。在整个青贮过程中，乳酸/乙酸值随着乳酸和乙酸的变化，呈现不同的变化趋势，但各混合处理组乳酸/乙酸值均高于(PM).05)或显著高于(P〈0.05) Control, QW40处理组乳酸/乙酸值显著高于(P〈0.05)Control、QW40 和 QW20。
[0034]如表2，在整个青贮过程中，Control的氨态氮/总氮值相对较为稳定。青贮24天与第7天相比，各混合处理组残留的水溶性碳水化合物含量均显著(P〈0.05)下降，QW40处理组的水溶性碳水化合物含量在青贮第45天显著高于(P>0.05) QW20和QW60。
[0035]综上所述，随着苇状羊茅比例的增加，乳酸、残留的水溶性碳水化合物含量以及乳酸/乙酸值升高，PH值、乙酸和氨态氮/总氮值降低，但是当苇状羊茅的比例达到60%时，干物质含量最低，丁酸最多，发酵品质下降。从发酵品质和合理利用青稞秸杆和苇状羊茅的角度出发，60%青稞秸杆和40%苇状羊茅为适宜的混合比例。
[0036]表1青稞秸杆与苇状羊茅不同混合比例青贮过程中pH值、干物质和乳酸含量的影响
[0037]
【权利要求】
1.一种含青稞秸杆和苇状羊茅的青贮组合物，其特征在于由以下组份组成:以鲜重计，青稞秸杆50~70重量份、苇状羊茅30~50重量份，纤维素酶制剂以及乳酸菌复合添加剂，所述的乳酸菌复合添加剂由植物乳酸杆菌、枯草芽孢杆菌以及葡萄糖组成。
2.根据权利要求1所述的青贮组合物，其特征在于所述的纤维素酶制剂为芬兰饲料国际有限公司生产的cornzyme纤维素酶。
3.根据权利要求2所述的青贮组合物，其特征在于以青稞秸杆和苇状羊茅原料总鲜重为基准，所述的纤维素酶制剂在组合物中的含量为2.0~4.0mL kg^Fff,优选3.0mL kglff。
4.根据权利要求1所述的青贮组合物，其特征在于所述的乳酸菌复合添加剂按重量计，由60%植物乳杆菌冻干粉、20%枯草芽孢杆菌冻干粉和20%葡萄糖组成。
5.根据权利要求4所述的混合青贮饲料，其特征在于以青稞秸杆和苇状羊茅原料总鲜重为基准，所述的乳酸菌复合添加剂在组合物中的含量为1.5~3.5g kg^FW，优选2.0gkg-1FW。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的青贮组合物，其特征在于由以下组份组成:以鲜重计，青稞秸杆60重量份、苇状羊茅40重量份，以及3.0mL kg^Fff纤维素酶制剂以及2.0g Icg-1FW乳酸菌复合添加剂。
7.权利要求1所述的青贮组合物在青贮饲料生产中的应用。
8.一种利用权利要求1~5中任一项所述的青贮组合物制备混合青贮饲料的方法，其特征在于①将青稞秸杆和苇状羊茅两种发酵原料切断，并按比例混合均匀；②加入所述的纤维素酶制剂和乳酸菌复合添加剂；③在10~25°C密封贮藏。
9.根据权利要求8所 述的方法，其特征在于青稞秸杆和苇状羊茅切短至I~2cm。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于所述的密封贮藏时间为24~50天，优选45天。
【文档编号】A23K3/03GK103652508SQ201310714809
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】邵涛, 刘秦华, 原现军, 郭刚, 余成群, 王坚 申请人:南京农业大学