青貯添加劑研究進(jìn)展

第24卷第3期I寧石油化工大學(xué)學(xué)報Vol.24 No. 32004年9月JOURNAL OF LIAONING UNIVERSITY OF PETROLEUM & CHEMICAL TECHNOLOGYSep. 2004文章編號1672 - 6952( 2004 )03 - 0028 - 04青貯添加劑研究進(jìn)展顧錫慧，楊翔華*，馬學(xué)良，林軍章(遼寧石油化工大學(xué)石油化工學(xué)院遼寧撫順113001 )商要:青貯是利用乳酸發(fā)酵貯存飼料的一種方法,青貯可以解決冬春季節飼料短缺的問(wèn)題,平衡飼料的供應?，F代青貯最重要的技術(shù)是采用青貯添加劑,青貯添加劑有抑制有害微生物生長(cháng)、迅速酸化、防腐敗的作用。青貯劑分為生物性添加劑和化學(xué)性添加劑兩大類(lèi),著(zhù)重介紹了生物制劑的種類(lèi)、選作生物制劑的微生物需符合的條件闡述了生物制劑的作用機制、添加效果以及影響因素分析了常用的化學(xué)性添加劑及其使用效果。對青貯添加劑近年的研究和應用現狀進(jìn)行了總結并指出未來(lái)趨勢將由單-型向復合型方向發(fā)展技術(shù)復合將現代基因工程、遺傳工程技術(shù)引入飼料業(yè)開(kāi)發(fā)新型生物制劑組成復合注重生物制劑與化學(xué)制劑的結合應用;多功能化也將是青貯飼料添加劑發(fā)展的大方向。關(guān)鍵詞:青貯;飼料添加劑;發(fā)酵;生物制劑;化學(xué)制劑中圖分類(lèi)號:TE357.9文獻標識碼:AResearch Progress of Sliage AdditiveGU Xi- hui , YANG Xiang - hua* ,MA Xue - liang , LIN Jun - zhang( School of Petrochemical Technology ，Liaoning University of Petroleum & Chemical Technology ，Fushun Liaoning 113001 P. R. China )Receired 8 December 2003 ; revised 19 January 2004 ; accepted 21 June 2004Abstract : Sliage is one of methods which store forage by lactic acid fermenting . Sliage can solve the problem of forage scarcity inwinter and spring , and equalize forage provision. And the most important technology is to adopt the sliage additive in nowadays. The .silage additive has the function of restraining the disad vantage microorganism , acidifying quickly and preventing the forage fromgoing bad. The silage additive consists of organism additive and chermical additive. The types of the biological additive , the neededfactors of the microorganism chosen as additive , action mechanism , efct and influence factors were presented. Also , the usual usedchemical additive and efcts were described. In the end , the present applying conditions were reviewed. The future tendency will bedevelop from unity to composite : technology composition , modern genetic engineering and information will be put into feedstuffindustry to develop new organism preparation; constitute composition ，organism additive and chemical additive will be appliedtogether ; flexo must be the main direction of the develop of feedstuff industry.Key words : Sliage ; Forage additive ; Fermentation ; Biological additive ; Chemical additive* Corresponding author. Tel. :+ 86 -413 - 6650370 ;fax :+ 86-413 - 6650342 ;e- mail yxh7728@ 163. com青貯飼料是新鮮飼料作物經(jīng)過(guò)厭氧微生物發(fā)使用添加劑其目的是為了保證乳酸菌在發(fā)酵中占酵而使其營(yíng)養物質(zhì)得到保存的一種優(yōu)質(zhì)飼料。傳統優(yōu)勢以便于進(jìn)行良好的青聽(tīng)1-21中國煤化工的青貯是依靠自然存在于植物上的微生物對飼草進(jìn)行發(fā)酵而實(shí)現的。為了提高青貯效果,青貯時(shí)通常1HCNMH與能和種類(lèi)使用添加劑-是抑制窖內有害微生物活動(dòng)減收稿日期2003-12- 08.少營(yíng)養成分損失;二是防止青貯原料霉變、腐敗提作者簡(jiǎn)介:顧錫慧( 1979- )女遼寧普蘭店市在讀碩士。高青貯營(yíng)養價(jià)值。乳酸菌利用飼料中的糖分和水t通訊聯(lián)系人。第3期顧錫慧等.青貯添加劑研究進(jìn)展29分迅速生長(cháng)繁殖進(jìn)行無(wú)氧酵解生成大量乳酸使酸、乙酸、丙酸和丁酸試驗證明添加乳酸桿菌或酶飼料酸化從而保證青貯原料養分不受損失達到保制劑不但可使青貯早期產(chǎn)酸量多而且最后青貯料存飼料的目的3。中的酸總量也明顯高于一般青貯及甲酸( FA )處理青貯添加劑能起到抑菌、酸化、防腐敗的作用,者。其中乳酸含量顯著(zhù)高于一般青貯及FA青貯,按起作用的物質(zhì)可以分為生物性添加劑和化學(xué)性添乳酸水平提高50% ~ 90%[8] ,而丙酸和丁酸的含量加劑兩大類(lèi)[ 4]。明顯降低乳酸和乙酸質(zhì)量比顯著(zhù)提高。較高的乳酸和乙酸質(zhì)量比反映出添加乳酸菌在青貯過(guò)程中同2生物性添加劑.質(zhì)發(fā)酵的程度比一般青貯者大7。2.1生物性 添加劑種類(lèi)2.4.3氨態(tài)氮( NH;N ) Jaakkola S9I Toikonerf 10]生物性添加劑主要有細菌制劑和酶制劑。前者和Unswortlf 11等指出添加乳酸菌和酶制劑,青貯含有乳酸桿菌及其它乳酸菌后者包含纖維素分解料中NH3N含量與不添者相比無(wú)明顯差異,而與.酶和半纖維素分解酶等。FA處理者相比則顯著(zhù)升高。2.2發(fā)酵添加物的微生物應符合的條件2.4.4物質(zhì)損失添加生物制劑青貯,干物質(zhì)和有Mcdondol等( 1981年551 Wootford( 1984機物的損失明顯高于不添加者和FA處理。損失增年j6]提出了適于作發(fā)酵添加物的微生物應符合下多的原因是,-方面生物制劑破壞細胞結構降低了列條件有旺盛的生命力能優(yōu)勢競爭或主宰其它微細胞的保水能力使大量的細胞內容物流出;另一方生物具有均一發(fā)酵途徑,以便從己糖中快速發(fā)酵產(chǎn)面由于發(fā)酵加強使大量的有機物能轉化為發(fā)酵底生最大量的乳酸具有耐酸能力能盡快地降低pH物供乳酸菌發(fā)酵12。為了避免過(guò)多的有機物質(zhì)損值使最終pH值達到4. 06]，以便抑制其它微生物;失,-般在鮮牧草凋萎后再添加生物制劑青貯效果能發(fā)酵葡萄糖、果糖和蔗糖不能從蔗糖發(fā)酵產(chǎn)生葡比較好。聚糖也不能從果糖發(fā)酵產(chǎn)生甘露醇不應對有機酸2.4.5采食量現已公認，青貯飼草可使動(dòng)物采食作用;可在0~50C范圍內生長(cháng)[5];能夠在低濕度量降低。Demanuilly 13在87次試驗中發(fā)現動(dòng)物對(如半干青貯時(shí))的材料上存活;無(wú)水解蛋白質(zhì)的能青貯料的采食量比相應的鮮草平均低33% ,添加生物制劑的青貯料其采食量比未添加或FA處理者2.3生 物制劑的作用機制還要低?？赡艿脑蚴?干物質(zhì)(DM)和中性洗滌青貯發(fā)酵與多種微生物有關(guān)這些微生物中乳纖維(NDF)在瘤胃中滯留的時(shí)間長(cháng)有機酸含量高，酸菌是有益的良菌其它則為不良菌。成功調制優(yōu)可降低采食量。質(zhì)青貯飼料關(guān)鍵在于抑制不良微生物的繁殖使乳2.4.6消化率關(guān)于青貯飼料的消化率,大多數試酸菌盡可能在短時(shí)間內大量繁殖產(chǎn)生足量乳酸使驗表明經(jīng)生物制劑處理后,干物質(zhì)和有機物的消化pH值迅速下降到4.2以下。另一方面要使乳酸菌率降低。這可能是由于在青貯過(guò)程中酶降解細胞壁良好地發(fā)酵飼草中必須含有足量的發(fā)酵底物即可中-些容易分解的物質(zhì)(如纖維素和半纖維素),剩溶性碳水化合物( WSC) - -般來(lái)說(shuō),當不使用添加下了難消化的物質(zhì) ,如木質(zhì)素,使其相對含量升高,物時(shí)青貯若要成功每克原料必須有10個(gè)以上的從而導致有機物質(zhì)在瘤胃中的消化率下降。乳酸菌,wSC質(zhì)量分數不低于3%(占鮮重)7。由2.5 影響生物性青貯添加劑效果的因素此可見(jiàn)添加細菌制劑的目的在于彌補產(chǎn)酸菌的不2.5.1原料種類(lèi)不同的青貯原料 生物性青貯添足增加高效乳酸菌數提高產(chǎn)酸效率。添加酶制加劑的效果不同。通常禾本科牧草的效果優(yōu)于豆科劑可以使其中的淀粉酶和纖維素酶把飼草中的淀牧草難青貯作物的效果優(yōu)于易青貯作物。粉和纖維素、半維素等分解成糖供給乳酸菌更多的2.5.2原料糖含量在細菌制劑的作用下乳酸形發(fā)酵底物。成的中國煤化工的糖含量。通常細菌2.4 生物性添加劑的作用效果制劑YHC N M H G高的原料中添加。2.4.1pH值添加生物性制劑與常規青貯相比,2.5.3細菌種類(lèi)和活性細菌種類(lèi)及生物活性不可顯著(zhù)地降低pH值。大量的研究表明:使用生物同效果也不一樣。如匈牙利的Silaferm 生物青貯性添加劑進(jìn)行青貯都能獲得品質(zhì)優(yōu)良的青貯飼料。劑14除含乳酸菌菌株外還含促進(jìn)菌體活化的物質(zhì)2.4.2有機酸青貯飼料中的有機酸主要包括乳和促進(jìn)細菌活動(dòng)的微量元素。它含3種菌株特性30遼寧石油化工大學(xué)學(xué)報第24卷不一功能互補第1種菌株(s.faeciurn最初繁殖蛋白質(zhì)。速度快加倍期僅12min適應的溫度范圍廣,但pH3.2無(wú)機酸達4.5時(shí)即停止活動(dòng);第2種菌株( P. Cerevisia )繁添加無(wú)機酸(主要為硫酸和鹽酸)可以迅速降低殖能力同樣強,37 C以上也能產(chǎn)酸;第3種菌株pH值,殺滅雜菌,促進(jìn)乳酸發(fā)酵,制成優(yōu)質(zhì)青貯飼(L.Plantrum)在pH為3.3時(shí)仍能發(fā)酵。青貯時(shí)料。在100 kg青貯料中添加5~7 kg稀酸,可使青第1種菌株先繁殖,然后第2種菌株,當pH降至貯料變軟易于壓實(shí)增加貯量,使青貯物迅速停止4.5~4.8時(shí)第3種菌株參與發(fā)酵。呼吸作用。2.5.4劑量和使用方法-般生物制劑的使用劑3.3電活化液.量取決于原料干物質(zhì)含量,干物質(zhì)含量低劑量則前蘇聯(lián)在青貯時(shí)添加質(zhì)量分數為1%的電活化大反之則小。細菌制劑--般有液態(tài)和固態(tài)兩種酶液。這種制劑具有抗菌特性,用此制劑調制的青貯制劑一般多為固態(tài),使用方法-般為按比例將制劑料含鹽量少而且糖和淀粉保存率高有機酸和乳酸稀釋成液體,直接噴在收割的牧草上或者在青貯裝質(zhì)量分數高不含丁酸。料時(shí)每隔20 cm厚噴一次噴灑要均勻。3.4 含氮化合物2.5.5原料的均衡性使用生物制劑處理時(shí)原料含氮化合物多為營(yíng)養性添加劑如尿素、磷酸脲的均衡性是添加效果好壞的首要條件15]。制劑的等。添加尿素可彌補青貯料氮元素不足添加的質(zhì)效果取決于青貯原料的粉碎程度、壓實(shí)程度、裝填速量分數為0.5% ,可 使其蛋白質(zhì)的質(zhì)量分數達12%度、密封性等。使用乳酸接種物不能補償因違反青以上[17-19]。飼養試驗表明,尿素可代替奶牛日糧貯技術(shù)所致的損失。中豆餅用量的40%~100%,對牛奶成分和品質(zhì)無(wú)不良影響,同時(shí)在尿素酶的作用下,它可以分解成3化學(xué)制劑CO2和NH;有利于青貯料的貯存18]?；瘜W(xué)制劑也是青貯中最常用的添加劑,它能降低代謝能和蛋白質(zhì)的損失對生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)青貯料具有4現狀與展望很大作用?；瘜W(xué)添加劑可迅速降低青貯料pH值、生物制劑是近30年來(lái)青貯技術(shù)研究的熱點(diǎn)國抑制酪酸菌的繁殖(加酸)或增加乳酸發(fā)酵底物(加外眾多的科技人員對此做了大量的科研工作并生產(chǎn)糖)而形成良好的發(fā)酵環(huán)境可制成優(yōu)質(zhì)青貯飼料。出了多種定型產(chǎn)品其市場(chǎng)份額已超過(guò)傳統的化學(xué)3.1有機酸添加劑20]，美國就有300多種,英國有100 多種。在青貯中作為添加劑的有機酸有多種最常用我國在該領(lǐng)域的研究才剛剛起步近10年來(lái)自行篩的有甲酸、甲醛、丙酸等。選或從國外引進(jìn)了-些菌株進(jìn)行研究,還必須大力甲酸是還原性強的有機酸添加甲酸可提高最加強其研究和使用，這已成為當前一個(gè)十分緊迫的終WSC和粗蛋白質(zhì)的質(zhì)量分數，改善發(fā)酵品質(zhì);甲任務(wù)。青貯添加劑的應用使飼料短缺問(wèn)題能以有醛是很好的青貯發(fā)酵抑制劑,按DM質(zhì)量分數的效、經(jīng)濟、環(huán)保的方式解決,因而青貯添加劑將會(huì )有0.6%~4.4%添加甲醛青貯氨態(tài)氮和總乳酸量顯廣 闊的發(fā)展前景。著(zhù)下降15-16]有效抑制腐敗菌活動(dòng),而且可以保護參考文獻[1] DONG Hud冬花). 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