水分和甲酸對辣椒秧青貯品質(zhì)的影響

周娟娟　馮忠心　陳本建

摘要：選用辣椒采收后的秧秸為原料，試驗(yàn)設(shè)含水量（75%，65%和55%）和甲酸（0.5%，1.0%和1.5% ）2個(gè)因素不同水平，塑料瓶青貯45 d，研究水分和甲酸對辣椒秧青貯品質(zhì)影響，結(jié)果顯示：水分、甲酸及二者交互作用顯著（P<0.05）影響青貯辣椒秧的pH、NH3NTN、ADF、NDF和WSC含量；辣椒秧的青貯品質(zhì)在中（65%）、高（75%）水分條件下優(yōu)于低（55%）水分處理；甲酸的添加顯著提高了WSC含量（P<0.05），限制了丁酸的產(chǎn)生，降低了青貯料的pH和NH3NTN含量，并不同程度影響青貯辣椒的CP，ADF和NDF等養(yǎng)分含量。綜合分析，含水量65%～75%，1.5%甲酸處理效果最佳。

關(guān)鍵詞：辣椒秧；青貯；水分；甲酸

中圖分類號(hào)：S 816.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：10095500（2013）06003006

辣椒是人們?nèi)粘Ｉ钪兄匾氖卟耍殉蔀樵S多省市的主要經(jīng)濟(jì)作物[1]。辣椒營養(yǎng)豐富，富含能刺激胃粘膜的各種辣椒堿，紅辣椒也是世界上應(yīng)用最廣泛的調(diào)味劑。目前，全球辣椒的種植面積約370萬hm2，產(chǎn)量3 700萬t；我國辣椒種植面積133萬hm2，僅次于白菜，產(chǎn)量2 800萬t，居世界第一；經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值700億元，居蔬菜首位[1]。鮮辣椒葉必需氨基酸含量為4.1%，且鐵、錳、鋅、銅等礦質(zhì)元素含量高于果實(shí)；干辣椒葉必須氨基酸含量達(dá)到9.47%；辣椒葉還富含胡蘿卜素和維生素C[2]。然而，辣椒采收后產(chǎn)生大量辣椒秧，且收獲期比較集中，一時(shí)難以處理，青綠時(shí)適口性差家畜不喜食。大量的辣椒秧堆積，不僅造成飼料資源的浪費(fèi)，也影響環(huán)境，而辣椒秧具有轉(zhuǎn)化成家畜優(yōu)質(zhì)飼料的巨大潛力，值得開發(fā)。且隨著畜牧業(yè)的發(fā)展，青貯已成為人們獲得優(yōu)質(zhì)飼料的有效途徑。

青貯是利用乳酸的厭氧發(fā)酵保存飼草的方式。目前，對蔬菜秧秸的青貯報(bào)道較少，其潛在的飼用價(jià)值尚未被開發(fā)和利用。辣椒秧糖含量低、緩沖能值高，常規(guī)青貯難以獲得優(yōu)質(zhì)青貯料。師希雄等[3]、劉玲等[4]發(fā)現(xiàn)添加甲酸能顯著改善青貯料的青貯品質(zhì)。試驗(yàn)通過研究水分和甲酸溶液對辣椒秧青貯品質(zhì)的影響，為蔬菜秧秸的青貯提供一定的理論依據(jù)。

1材料和方法

1.1試驗(yàn)材料

青貯原料：2012年9月在甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜所采收的辣椒秧，剔除近根部20～30 cm。

青貯容器：100 mL聚乙烯塑料小瓶。

添加劑：甲酸（FA）分析純，北京化工廠生產(chǎn)。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用雙因素交叉分組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，在3種不同含水量水平（75%，65%和55%）的辣椒秧中添加甲酸（FA）溶液，甲酸的添加濃度分別為：0、0.5%、1.0%和1.5%（添加量以鮮重為基礎(chǔ)），設(shè)對照添加等量蒸餾水，每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)。室溫青貯45 d后開封，測定相關(guān)指標(biāo)。

1.3青貯調(diào)制

將收獲的青綠辣椒秧莖葉分開，莖稈部分壓扁，之后用鍘刀將其莖、葉分別鍘碎至1～2 cm，然后將莖葉混合均勻，晾曬。用感應(yīng)式水分儀和烘干法隨時(shí)測定青貯原料的含水量，當(dāng)含水量分別降至75%，65%和55%時(shí)，立即裝瓶。因青貯原料干物質(zhì)不同，其莖稈支撐性不同。3個(gè)含水量水平，青貯原料的青貯密度分別為1.1，1.0和0.9 kgL。裝樣時(shí)，稱取一定量的青貯原料，加入相應(yīng)劑量的甲酸溶液，混合均勻，同時(shí)迅速裝入塑料瓶中。裝填時(shí)用膠皮榔頭將青貯原料敲實(shí)，盡量排凈瓶內(nèi)空氣后，立即擰上瓶蓋，并用石蠟封口膜封口。

1.4測定項(xiàng)目

1.4.1感官評(píng)定

按照德國農(nóng)業(yè)協(xié)會(huì)（DLG）青貯飼料感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)對青貯料質(zhì)量進(jìn)行評(píng)分[5]，根據(jù)其氣味、結(jié)構(gòu)和色澤3項(xiàng)指標(biāo)的得分評(píng)定青貯飼料的優(yōu)劣。

1.4.2營養(yǎng)成分測定

pH用精密酸度計(jì)（PHS3C，上海紅益儀器儀表有限公司）測定。開瓶取出青貯料混合均勻，準(zhǔn)確稱取20 g剪碎放入錐形瓶加180 mL去離子水，4 ℃恒溫冰箱中浸泡24 h，搖勻，先后用4層紗布和定性濾紙過濾得到浸提液。

有機(jī)酸采用Agilent 1260型高效液相色譜儀測定，將上述浸提液解凍后5 000 rmin離心15 min，過0.22 μm微孔濾膜，測定乳酸和揮發(fā)性脂肪酸（乙酸和丁酸）含量。

1.5數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)SPSS 16.0軟件統(tǒng)計(jì)分析，Excel制圖。

2結(jié)果與分析

2.1原料特性

辣椒秧原料的營養(yǎng)特性表現(xiàn)為可溶性糖含量低、粗蛋白含量較高而緩沖能值高。屬于不易成功青貯的飼料。

2.2青貯辣椒秧的感官評(píng)定

75%高水分和65%中等水分條件下，對照發(fā)酵辣椒秧的酸味較強(qiáng)，芳香味弱，莖葉結(jié)構(gòu)保持良好，55%低水分的對照處理，辣椒秧有較強(qiáng)酸味，但僅有葉片部分的結(jié)構(gòu)保持良好。3個(gè)水分區(qū)間，隨甲酸添加水平的增大，辣椒秧的發(fā)酵品質(zhì)逐漸提高，添加1.5%甲酸時(shí)，發(fā)酵品質(zhì)最佳，均為1級(jí)優(yōu)良，表明添加甲酸顯著改善了青貯原料的感官表現(xiàn)。

2.3青貯辣椒秧的發(fā)酵品質(zhì)分析

甲酸、含水量及其二者交互作用顯著（P<0.01）影響青貯辣椒秧的pH和NH3NTN含量。相同濃度的甲酸處理下，隨著辣椒秧水分含量的降低，pH和乙酸含量逐漸升高，乳酸含量降低。75%高水分條件下，pH降至最低，為3.60；乳酸含量達(dá)到最高，55%低水分乳酸含量低，發(fā)酵品質(zhì)較差。乙酸含量在65%中等水分和55%低水分處理下含量降低但差異不大，但降低幅度明顯低于高水分處理。丁酸含量隨水分變化無明顯規(guī)律。含水量55%NH3NTN的含量最高，顯著（P<0.05）高于75%和65%的水分處理。

不同水分區(qū)間，添加甲酸均能顯著（P<0.05）影響辣椒秧的發(fā)酵品質(zhì)。75%高水分條件，隨甲酸添加劑量的增加，pH顯著降低（P<0.05）；乳酸含量逐漸升高，當(dāng)添加量為1.5%時(shí)達(dá)到2.7%；添加劑處理乙酸含量顯著（P<0.05）低于對照，添加1.5%甲酸，乙酸含量僅為0.03%；添加甲酸后丁酸產(chǎn)生較少或未產(chǎn)生，各添加量之間差異不顯著（P>0.05）且顯著低于對照（P<0.05）；NH3NTN含量呈現(xiàn)降低趨勢且明顯低于對照處理（P<0.05）。65%中等水分處理pH降低趨勢小于高水分處理，但各處理間差異顯著（P<0.05）；乳酸含量逐漸升高且各處理間差異顯著（P<0.05），然而添加1.5%甲酸乳酸含量高于同濃度的低水分處理；乙酸含量逐漸降低；添加甲酸后丁酸含量很少；添加0.5%甲酸與對照相比NH3NTN含量差異不顯著P>0.05），增加添加劑量顯著（P<0.05）影響NH3NTN含量。55%低水分添加甲酸對青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)影響較小。pH逐漸降低但3個(gè)添加甲酸處理間差異不顯著（P>0.05）；添加0.5%和1.0%甲酸處理間乳酸含量差異不顯著（P>0.05），顯著（P<0.05）低于添加1.5%添加劑；添加劑處理乙酸含量顯著低于對照（P<0.05），但添加量在0.5%～1.0%差異不顯著（P>0.05）；氨態(tài)氮占全氮的含量在各處理間差異顯著（P<0.05）。

2.4青貯辣椒秧的營養(yǎng)品質(zhì)分析

水分含量、添加甲酸均顯著影響辣椒秧的粗蛋白、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維和可溶性糖含量（P<0.01），且二者對辣椒秧中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維和可溶性糖含量的影響存在交互作用（P<0.01）。與原料相比，可溶性糖、粗蛋白、中洗洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量均降低，其中，可溶性糖含量的降低幅度較大。

辣椒秧含水量在75%時(shí)，DM含量隨甲酸添加量的增多逐漸增大，但在1.0%添加量時(shí)略有降低，而后增大甲酸添加量DM含量又再次升高；隨著甲酸添加濃度的增加，CP含量逐漸升高且顯著高于對照（P<

0.05）；NDF和ADF含量顯著低于對照和原材料（P<0.05）；WSC含量顯著高于對照（P<0.05），但明顯低于原材料。在青貯原料65%時(shí)，與對照相比，添加甲酸處理DM含量逐漸降低；CP含量隨添加量增加逐漸增大，當(dāng)添加量為1.5%時(shí)顯著高于對照（P<0.05），添加甲酸0.5%和1.0%處理之間差異不顯著（P>0.05）；NDF含量在各甲酸處理間差異顯著且顯著低于對照（P<0.05）；甲酸添加量逐漸增大，ADF含量隨之降低，且顯著低于對照（P<0.05），在添加量為1.0%和1.5%時(shí)處理間差異不顯著（P>0.05）；隨添加劑處理量的增加，WSC含量逐漸升高，并且各處理組間差異顯著（P<0.05）。在辣椒秧含水量55%的條件下，添加甲酸處理DM含量均低于對照處理；甲酸添加量為0.5%和1.0%時(shí)，CP含量顯著高于對照（P<0.05），當(dāng)添加劑量為1.5%時(shí)，與對照相比差異不顯著（P>0.05）；NDF和ADF含量隨甲酸添加量的增大逐漸降低且均顯著低于對照（P<0.05）；WSC含量顯著（P<0.05）高于對照，且各添加組之間差異顯著（P<0.05）。

3討論

3.1辣椒秧作為原料的特點(diǎn)

調(diào)制優(yōu)質(zhì)青貯料的原料應(yīng)具備充足的可供乳酸菌生殖的發(fā)酵底物，低的緩沖能值、厭氧環(huán)境和適宜的含水量（青貯通常為65%～70%）[11-14]。研究中，辣椒采收后辣椒秧的可溶性糖含量僅為2.22%（DM），遠(yuǎn)低于優(yōu)質(zhì)牧草青貯所需的8%水平，且緩沖能值高，為463.47 mEkg DM。青貯原料中發(fā)酵底物不足，乳酸菌很難大量繁殖，產(chǎn)生的乳酸少，pH值難以迅速降至4.2以下，導(dǎo)致不良微生物的生長，降低青貯料的發(fā)酵品質(zhì)。因此，辣椒秧鮮貯很難得到高品質(zhì)的青貯飼料。

3.2水分對辣椒秧青貯品質(zhì)的影響

水分是影響飼料青貯質(zhì)量的重要指標(biāo)，飼料含水量過高不易青貯成功，且青貯后各種營養(yǎng)成分的損失較多[15-17]。適宜的水分條件，此酸度乳酸菌等的活動(dòng)被完全抑制。試驗(yàn)中，無添加劑直接青貯，隨著辣椒秧含水量的降低，pH值逐漸升高，75%高水分處理pH為最低，乳酸含量最高，pH越低說明青貯料的發(fā)酵程度越好[18，19]；NH3NTN含量在65%中等水分條件時(shí)較低，反映了青貯料中氨基酸和蛋白質(zhì)的分解較少，可溶性蛋白保持較好，青貯料的飼用性能較高[20]，這與安曉寧等[21]的研究結(jié)果相一致。飼料中酸性洗滌纖維含量越低，青貯料的消化率越低，飼用性能越高[22]。辣椒秧的ADF含量在中、高水分條件下較低。以上可知，辣椒秧在含水量65%～75%青貯品質(zhì)高。因此，青貯調(diào)制時(shí)要進(jìn)行晾曬或萎蔫處理，且應(yīng)盡量縮短脫水時(shí)間以保留更多的營養(yǎng)物質(zhì)和發(fā)酵底物。

3.2甲酸對辣椒秧青貯品質(zhì)的影響

加入甲酸，青貯料pH和氨態(tài)氮含量顯著降低。主要原因是甲酸的加入能使青貯料的pH迅速降低，能抑制不良微生物的生長，使乳酸菌等不能正常繁殖[23，24]；蛋白酶的活性降低或失活，蛋白的分解受限，NH3N降低，丁酸含量較少或不產(chǎn)生，改善飼料的發(fā)酵品質(zhì)。這與玉柱等[25]、高文俊等[26]的研究結(jié)果相一致。甲酸作用下，辣椒秧青貯后WSC含量急劇上升，1.5%高水平添加量，WSC含量顯著高于對照（P<0.05），且甲酸添加水平越高，青貯料的WSC含量越高。甲酸的最大作用是有效保存飼草自身包含的和由多糖轉(zhuǎn)化而來的可溶性糖，而此過程對家畜（反芻動(dòng)物）很有意義，因?yàn)榭扇苄蕴鞘欠雌c動(dòng)物的瘤胃合成菌體蛋白的能源物質(zhì)[27]。加入甲酸溶液，青貯料的中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量均有不同程度的下降，原因可能是酸性物質(zhì)促使纖維中部分非結(jié)構(gòu)性碳水化合物被降解[28]。

4結(jié)論

（1）辣椒秧適宜青貯的含水量為65%～75%。青貯調(diào)制時(shí)應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)牧罆窕虻蛭幚怼?/p>

（2）綜合青貯辣椒秧的pH、氨態(tài)氮全氮、可溶性糖和酸性洗滌纖維含量，其在含水量75%和65%，添加1.5%甲酸處理青貯品質(zhì)最佳。

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