汪磊
(甘肅省天??h畜牧技術推廣站,天祝 733299)
纖維素酶對青稞秸稈青貯品質的影響
汪磊
(甘肅省天??h畜牧技術推廣站,天祝 733299)
試驗旨在研究纖維素酶對青稞秸稈青貯品質的影響。試驗采用單因子設計,對照組直接青貯,試驗組添加0.2 g/kg纖維素酶進行青貯,青貯90 d后測定其pH值、常規(guī)營養(yǎng)成分、氨態(tài)氮和水分含量。結果表明:①添加纖維素酶或直接青貯青稞秸稈感官評定均屬良級;②添加纖維素酶對青貯青稞秸稈的pH值無顯著性影響(P>0.05);pH值均在4.0以下;③與對照組相比,通過纖維素酶處理后,青貯飼料干物質和粗灰分含量得到顯著提高(P<0.05),同時粗蛋白和粗脂肪含量也有所提高,粗纖維含量有所降低,但差異均不顯著(P>0.05);④添加纖維素酶限制了氨態(tài)氮的產生,降低了水分含量,但差異均不顯著(P>0.05)。綜上所述,添加纖維素酶可改善青貯青稞秸稈品質。關鍵詞:纖維素酶;青貯青稞秸稈;發(fā)酵品質;營養(yǎng)價值
青稞是我國青藏高原地區(qū)對多棱裸粒大麥的統稱,屬禾本科,大麥屬,是青藏高原獨有物種和最具高原特色的農作物。耐瘠薄和高寒,生長期短,早熟、高產,適應性廣,是青藏高原極少能生長的特色農作物之一[1]。
天祝藏族自治縣是甘肅省九大純牧業(yè)縣之一,地處甘肅省中部、祁連山東麓,位于黃土高原、青藏高原和蒙古高原的交匯地帶,是一個地理位置較為特殊的生態(tài)縣,平均海拔3 400 m。作為高海拔地區(qū),青稞是天??h的傳統優(yōu)勢作物。據統計,常年播種面積0.67萬hm2左右,占農作物播種面積的12.9%,產生青稞秸稈3.8萬t[2],為天祝畜牧業(yè)提供了大量的優(yōu)質飼草料,但因很少考慮青稞秸稈的加工儲存,往往出現夏季吃不完,冬季無草吃的現象。但隨著畜群的迅速擴張,草畜矛盾的突出限制了天祝縣家畜生產水平和經濟效益的有效提高。
目前,我國對青稞秸稈的相關研究很少。青稞秸稈通常小部分作為高原冬季牲畜的飼草,而大部分棄置或用作燃料燃燒掉了,這在一定程度上造成了環(huán)境污染和資源浪費,同時由于青稞秸稈纖維含量高,影響動物對其的消化。而青稞秸稈通過青貯可以解決部分藏區(qū)飼草料常年供求不平衡的矛盾。另外,通過青貯,除了可以長期保持青稞秸稈的營養(yǎng)外,還可以改善青稞秸稈的品質,提高青稞秸稈的適口性和消化率,進而提高草食家畜的生產性能等。因此,本試驗旨在研究青貯過程中添加纖維素酶對青稞秸稈發(fā)酵品質的影響,為充分利用和開發(fā)青稞秸稈,進行大規(guī)模青貯飼料生產提供參考。
1.1 材料
青干貯加工專業(yè)復合酶(纖維素酶),由賽諾生物公司提供。
1.2 試驗設計
試驗在甘肅省天??h華藏寺鎮(zhèn)全貴牛羊養(yǎng)殖場進行。青稞秸稈采用履帶式手扶拖拉機進行壓扁,并將其切割成5~7 cm,再將酶制劑均勻撒在青稞秸稈中,最后揉撮、壓實、密封于青貯池。試驗共設2個處理組,試驗Ⅰ組為對照組,直接青貯;試驗Ⅱ組在對照組的基礎上添加0.2 g/kg的酶制劑。每個處理設置2個重復,每個重復含4個樣品,每個樣品50 kg。青貯90 d后測其pH值、常規(guī)營養(yǎng)成分、氨態(tài)氮和水分含量。
1.3 青貯品質分析
1.3.1 感官評定 從色澤、氣味、質地等方面進行感官評定,參照德國農業(yè)協會制定的DLG評分法進行飼料品質感官鑒定評定。從嗅覺、結構、色澤等方面進行評分。綜合得分后評定為優(yōu)、良、中、下4個等級。
1.3.2 評定指標與方法 pH值:按農業(yè)部青貯飼料質量鑒定標準制備浸提液,用pH計測定pH值。
常規(guī)營養(yǎng)成分分析:干物質(DM)、粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、粗纖維(CF)、粗灰分(Ash)含量參照楊勝的方法進行[3]。
氨態(tài)氮含量測定:由青貯料浸提液通過蒸餾法測定。
1.4 數據處理
數據采用SPSS11.5統計處理軟件按照單因子方差分析進行處理,不同處理組間平均數的差異顯著性采用t檢驗法進行檢驗。
2.1 纖維素酶對青稞秸稈青貯外觀品質的影響
由表1可知,經過90 d的青貯,試驗組青貯青稞秸稈的色澤、氣味和質地與對照組相比沒有明顯差異。纖維素酶組和對照組青稞秸稈青貯飼料評分質量均達到良級標準。
表1 纖維素酶對青稞秸稈青貯外觀品質的影響
2.2 纖維素酶對青稞秸稈青貯pH值、常規(guī)營養(yǎng)成分、氨態(tài)氮和游離水含量的影響
由表2可知,添加纖維素酶后青稞秸稈青貯中pH值提高了2.85%,但兩組間差異不顯著(P>0.05)。
添加纖維素酶組青稞秸稈的DM和Ash含量與對照組相比,分別提高1.11%和15.42%,差異顯著(P<0.05);而CP、EE、CF的含量與對照組相比差異均不顯著(P>0.05)。加酶處理后CP和EE含量分別提高5.3%和6.8%,而CF含量降低3.8%。結果表明,在青貯青稞秸稈中添加纖維素酶,可提高青貯秸稈的DM、CP、EE、Ash含量,降低CF含量。
添加纖維素酶組的氨態(tài)氮(NH3-N)和游離水都比對照組低,但差異均不顯著(P>0.05)。NH3-N含量的降低,有利于營養(yǎng)物質的保存。對照組的含水量較高,加酶處理后含水量下降14.6%。
表2 纖維素酶對青稞秸稈青貯pH值、營養(yǎng)成分等的影響
3.1 纖維素酶對青貯青稞秸稈飼料外觀品質的影響
本試驗結果表明,纖維素酶處理不影響青貯青稞秸稈感官質量。按德國農業(yè)協會制定的DLG評分標準的評分等級,加酶或直接青貯青稞秸稈在色澤、氣味和質地方面差異不大,均達到良級水平。說明青稞秸稈即使不添加酶其發(fā)酵品質也較好。本試驗青貯采用塑料薄膜,密封性較好,原料的營養(yǎng)價值損失較少,這也是加酶處理與直接青貯均可獲得良級品質青貯飼料的重要原因。
3.2 纖維素酶對青貯青稞秸稈飼料的pH值、常規(guī)營養(yǎng)成分、氨態(tài)氮和游離水含量的影響
優(yōu)良青貯料的標準pH值3.8~4.2。當pH值下降到4.0時,其他各種雜菌被抑制。本試驗青貯料的pH值分別為3.85和3.96,符合優(yōu)質青貯飼料的標準。
添加纖維素酶處理后提高了青貯料DM和Ash的含量(P<0.05),這可能與加酶處理后水分含量下降有關。
纖維素酶處理后青貯料的粗蛋白含量與對照組相比有所上升。可能的原因是青貯料pH值下降,植物酶的活性得到很好地抑制,導致CP的含量提高。
纖維素酶組CF含量與對照組相比有所下降。說明纖維素酶起到了對青稞秸稈植物細胞壁降解的作用。其作用機理是:纖維素酶作用于纖維素大分子中β-1,4-糖苷鍵,使其分解為單糖或雙糖。這說明添加的纖維素酶將青稞秸稈中的纖維素分解成可溶性糖,具有降解纖維,提高青貯飼料品質的作用,與大多數報道結果一致[4]。
本試驗結果表明,添加纖維素酶處理后NH3-N的含量有下降趨勢,但與對照組間差異不顯著(P<0.05)。說明添加纖維素酶有利于青貯飼料的發(fā)酵,限制氨的產生,營養(yǎng)物質得到了較好保存。
青貯水分含量是決定青貯飼料品質的重要指標。水分過干,貯溫上升,酪酸菌發(fā)酵,會形成惡臭味;水分過多,滲透到底部,就會使可溶性氨化物、糖類等流失,可損失大部分干物質,更易形成下部積水,造成腐敗或酸度過大,影響青貯料的適口性。本試驗結果表明,添加纖維素酶處理后能降低青貯料的水分含量,與直接青貯組相比無顯著性影響,不會對青貯飼料品質產生影響。
添加纖維素酶或直接青貯青稞秸稈感官評定均屬良級青貯料;添加纖維素酶處理后顯著提高了青貯料干物質和粗灰分含量;同時提高了粗蛋白質和粗脂肪含量;降低了青貯料粗纖維、氨態(tài)氮和游離水的含量;添加纖維素酶對青稞秸稈青貯的pH值無顯著性影響。
[1]黨斌,楊希娟,劉海棠.青稞加工利用現狀分析[J].糧食加工,2009,34(3):69-71.
[2]天祝統計年鑒編輯委員會.天祝統計年鑒[M].2012.
[3]楊勝.飼料分析及飼料質量檢測技術[M].北京:北京農業(yè)大學出版社,1999:16-36.
[4]原現軍,王奇,李志華,等.添加糖蜜對青稞秸稈和多年生黑麥草混合青貯發(fā)酵品質及營養(yǎng)價值的影響[J].草業(yè)學報,2013,22(3):116-123.
S816.33
B
2095-3887(2014)03-0078-02
10.3969/j.issn.2095-3887.2014.03.027
2014-02-17
汪磊(1984-),男,助理畜牧師。