牛、羊全價顆粒飼料儲存期間品質(zhì)變化的研究

■辛 明 黃振勇 黃梅華 覃仁源 何全光 楊再位 張娥珍

(廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，廣西南寧530007)

改革開放以來，我國飼料業(yè)持續(xù)快速發(fā)展，飼料產(chǎn)量大幅度提高，已經(jīng)成為世界第一飼料生產(chǎn)大國，而飼料品質(zhì)包括適口性、營養(yǎng)價值等越來越受到人們的重視[1-3]。我國甘蔗種植面積約90萬公頃，也由此帶來大量甘蔗尾梢廢棄物[4]，根據(jù)2014年甘蔗產(chǎn)量測算，甘蔗尾梢總產(chǎn)量理論值為2 445萬噸。目前，世界各國特別是能源短缺的國家正加大對甘蔗尾梢等糖料蔗副產(chǎn)物能源利用的研究，課題組研究人員開展了甘蔗尾梢飼料化技術(shù)研究，已研發(fā)出以甘蔗尾梢為主要成分的專利授權(quán)產(chǎn)品——牛、羊全價顆粒飼料。儲存是飼料從生產(chǎn)到使用的過程中必不可少的一環(huán)，飼料儲存的重要意義越來越受到重視。為了減少飼料的營養(yǎng)損失、延長飼料的儲藏時間，科學(xué)合理地對飼料進(jìn)行儲藏，才能更有效地提高飼料企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和飼料的利用價值[5-6]。目前，很多飼料的儲藏試驗多在實驗室和培養(yǎng)皿中進(jìn)行，對實際生產(chǎn)中安全儲藏飼料雖有指導(dǎo)，但仍有一定的差異[7]。本課題通過模擬飼料的倉庫儲存環(huán)境來探討授權(quán)專利產(chǎn)品——甘蔗尾梢牛、羊全價顆粒飼料在儲存過程中的品質(zhì)變化，并通過實時跟蹤檢測飼料的常規(guī)營養(yǎng)成分指標(biāo)水分、粗灰分、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、鈣、磷以及微生物指標(biāo)細(xì)菌總數(shù)、霉菌總數(shù)等，獲得甘蔗尾梢牛、羊全價顆粒飼料在倉庫儲存環(huán)境下上述指標(biāo)的變化規(guī)律，以科學(xué)指導(dǎo)飼料工廠實際的儲存過程。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

甘蔗尾梢：取自南寧產(chǎn)區(qū)。

試驗試劑：硫酸鈉、氫氧化鈉、硫酸銅、硫酸鉀、磷酸二氫鉀、釩鉬酸銨、氯化銫、丙酮、乙醇、鹽酸、硼酸、磷酸、硫酸、硝酸、甲基紅、亞甲基藍(lán)、溴甲酚綠、石油醚、孟加拉紅為分析純；胰蛋白胨、酵母浸膏、瓊脂、蛋白胨，為生化試劑；水為蒸餾水。

儀器：101-2AB型電熱鼓風(fēng)干燥箱（天津市泰斯特儀器有限公司）、BP2-6210LC型真空干燥箱（上海一恒科學(xué)儀器廠）、SX2-20-10型馬福爐（宜興市經(jīng)緯電爐有限公司）、KDN-1型凱氏定氮儀（上海圣科儀器設(shè)備有限公司）、AAS6000型原子吸收分光光度計（上海邦億精密量儀有限公司）、DNP-9022-6型恒溫培養(yǎng)箱（金壇高科儀器廠）、TS-100C型恒溫振蕩器（上海善志儀器設(shè)備有限公司）、JA2003型電子天平（上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司）、AUY220型分析天平（上海圣科儀器設(shè)備有限公司）。

1.2 試驗方法

1.2.1 樣品制備

按照專利方法（ZL 201310442447.X、ZL 20131044 2444.6）生產(chǎn)甘蔗尾梢牛、羊全價顆粒飼料。

1.2.2 試驗設(shè)計

將牛、羊全價顆粒飼料用帶有薄膜內(nèi)袋的飼料專業(yè)包裝袋密封裝好，存放于干燥、避光且通風(fēng)性良好的倉庫。每間隔15 d取1次樣品，每次上中下均勻取樣，在實驗室測定其品質(zhì)。

1.2.3 分析方法

水分：按GB/T 6435—2014測定；粗灰分：按GB/T 6438—2007方法測定；粗脂肪：按GB/T 6433—2006方法測定；粗蛋白：按GB/5009.5—2010方法測定；粗纖維：按GB/T 6434—2006方法測定；鈣：按GB/T 13885—2003方法測定；磷：按GB/T 6437—2002方法測定；菌落總數(shù)：按國標(biāo)GB/T 4789.2—2010測定；霉菌總數(shù)：按國標(biāo)GB/T 4789.15—2010測定。

2 結(jié)果與討論

2.1 儲藏時間對牛、羊全價顆粒飼料水分含量的影響（見圖1）

飼料的含水量對飼料的安全貯藏有著特別重要的意義，是飼料安全儲存的重要指標(biāo)。飼料貯存中的水分一般要求控制在12%以下，以更好地抑制微生物的生長，增加儲存時間，防止飼料品質(zhì)惡化。從圖1可以看出，牛、羊飼料在儲存初期均保持平衡，30 d以后呈上升趨勢，牛飼料上升趨勢大于羊飼料。牛飼料初含水量為11.00%，上升幅度為15.90%；羊飼料初含水量為11.80%，上升幅度為4.50%。這可能是由于在儲存過程中，飼料包裝密封不嚴(yán)，空氣濕度大，通風(fēng)不好等原因易受潮；另外，飼料中富含蛋白質(zhì)等親水性膠體，容易吸水，從而導(dǎo)致牛、羊飼料在儲存過程中水分含量逐漸增加。

圖1 儲藏期間牛、羊飼料水分含量變化規(guī)律

2.2 儲藏時間對牛、羊全價顆粒飼料粗灰分含量的影響（見圖2）

圖2 儲藏期間牛、羊飼料粗灰分含量變化規(guī)律

從圖2可以看出，隨著儲存時間的延長牛、羊飼料的粗灰分含量基本不變，牛、羊飼料的粗灰分含量差異不大。牛飼料的粗灰分含量在7.20%～8.06%之間，羊飼料的粗灰分含量在7.15%～8.01%之間。說明飼料在儲存過程中，沒有利用飼料中的礦物質(zhì)。

2.3 儲藏時間對牛、羊全價顆粒飼料粗脂肪含量的影響（見圖3）

從圖3可以看出，隨著儲存時間的增加，牛、羊飼料的粗脂肪含量呈下降趨勢。牛飼料初始粗脂肪含量為6.50%，下降幅度為19.54%；羊飼料初始粗脂肪含量為7.07%，下降幅度為16.41%。這是由于飼料在儲存過程中，脂肪在環(huán)境中受光、熱和水分等自然條件的作用，會氧化產(chǎn)生酮類或醛類化合物，成為氧化酸敗[8]；另外，儲存期間產(chǎn)生的微生物代謝產(chǎn)生脂肪酶，從而分解脂肪，造成飼料中粗脂肪含量的降低。飼料的脂肪酸敗后會降低飼料的營養(yǎng)價值，同時酸敗過程中產(chǎn)生難聞的味道，降低飼料的適口性。

圖3 儲藏期間牛、羊飼料粗脂肪含量變化規(guī)律

2.4 儲藏時間對牛、羊全價顆粒飼料粗蛋白含量的影響（見圖4）

圖4 儲藏期間牛、羊飼料粗蛋白含量變化規(guī)律

從圖4中可以看出，隨著儲存時間的延長牛、羊飼料的粗蛋白含量基本不變，且粗蛋白含量整體相差不大。牛飼料的粗蛋白含量在14.3%～15.00%之間，羊飼料的粗蛋白含量在15.00%～15.40%之間。說明在實際的儲藏條件下，飼料中總氮的含量變化不大；其中游離氨基酸與還原糖發(fā)生美拉德反應(yīng)對總氮也影響較小。

2.5 儲藏時間對牛、羊全價顆粒飼料粗纖維含量的影響（見圖5）

反芻動物瘤胃有很強(qiáng)的發(fā)酵能力，因此可較好地利用纖維類成分。飼料中粗纖維含量過高，會產(chǎn)生抗?fàn)I養(yǎng)作用，降低蛋白質(zhì)的消化率，導(dǎo)致養(yǎng)分的吸收利用率降低，飼料效率變差[9]。從圖5可以看出，隨著儲存時間的增加，牛、羊飼料的粗纖維呈下降趨勢，羊飼料的下降趨勢大于牛飼料。牛飼料初始粗纖維含量為8.67%，下降幅度為6.22%；羊飼料初始粗纖維含量為9.05%，下降幅度為10.72%。這是由于牛、羊全價顆粒飼料配方里面所含的菌種對粗纖維的消化分解能力，在儲存過程中逐漸降解了植物纖維。

圖5 儲藏期間牛、羊飼料粗纖維含量變化規(guī)律

2.6 儲藏時間對牛、羊全價顆粒飼料礦物質(zhì)含量的影響

鈣、磷是動物體內(nèi)含量最多的礦物元素，主要存在于牙齒、骨骼中，也有少量存在于體組織、血液中。鈣、磷對于骨骼的正常生長、維持神經(jīng)細(xì)胞的興奮性具有重要作用。本試驗牛、羊飼料在儲存過程中礦物質(zhì)含量的變化如表1所示。從表1可知，儲存期間，牛、羊飼料的鈣、磷含量變化不明顯，且含量相差不大。牛飼料的鈣含量保持在0.78%～0.82%之間，磷含量保持在0.60%～0.66%之間；羊飼料的鈣含量保持在0.83%～0.88%之間，磷含量保持在0.54%～0.62%之間。

表1 儲藏期間牛、羊飼料礦物質(zhì)含量變化規(guī)律

2.7 儲藏時間對牛、羊全價顆粒飼料菌落總數(shù)與霉菌總數(shù)的影響

霉菌總數(shù)是反映飼料霉變程度的主要客觀指標(biāo)之一，當(dāng)飼料的溫度、水分含量適合時，飼料中的霉菌在其對數(shù)期和穩(wěn)定期內(nèi)會大量的繁殖和生長，產(chǎn)生大量毒素，惡化原料品質(zhì)。本試驗牛、羊飼料在儲存過程中菌落總數(shù)與霉菌總數(shù)的變化如表2所示。從表2可以看出，牛、羊飼料在儲存過程中菌落總數(shù)與霉菌總數(shù)均呈上升趨勢，菌落總數(shù)增長趨勢大于霉菌總數(shù)。菌落總數(shù)牛飼料從儲藏初期的6.55×104CFU/g增長至1.75×106CFU/g，羊飼料從儲藏初期的5.30×104CFU/g增長至6.25×105CFU/g，參考我國《飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中菌落總數(shù)的規(guī)定，牛、羊飼料儲存60 d時均未超標(biāo)；霉菌總數(shù)牛飼料從儲藏初期的1.40×102CFU/g增長至2.15×103CFU/g，羊飼料從儲藏初期3.00×102CFU/g增長至4.05×103CFU/g，參考我國《飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中霉菌總數(shù)的規(guī)定，牛、羊飼料儲存60 d時均未超標(biāo)。

表2 儲藏期間牛、羊飼料菌落總數(shù)與霉菌總數(shù)含量變化規(guī)律

3 討論

通過對牛、羊全價顆粒飼料在模擬倉庫儲存60 d內(nèi)水分、粗灰分、粗脂肪、粗蛋白、粗纖維、鈣、磷、菌落總數(shù)及霉菌總數(shù)等指標(biāo)的檢測分析，研究和探討牛、羊全價顆粒飼料的儲存品質(zhì)及其變化規(guī)律。研究結(jié)果表明：在實際儲存條件下，水分含量、菌落總數(shù)與霉菌總數(shù)呈上升趨勢，這與孫志強(qiáng)[10]、胡元森等[11]、姜翠翠等[12]在研究蛋白飼料中水分、菌落總數(shù)與霉菌總數(shù)的變化規(guī)律一致，飼料在儲存過程中，由于密封不嚴(yán)，空氣濕度大，通風(fēng)不好等原因易受潮而導(dǎo)致水分含量增加，而霉菌總數(shù)則一直呈現(xiàn)出增加的趨勢；丁斌鷹等[13]、譚緣斌[14]研究還發(fā)現(xiàn)，菌落總數(shù)與霉菌總數(shù)與起始水分含量有較強(qiáng)的相關(guān)性，起始水分越高，霉菌總數(shù)越多，飼料霉變后水分含量也會隨著增加。研究結(jié)果表明：粗脂肪、粗纖維呈下降趨勢，這與陳喜斌等[15]、程建華等[16]研究飼料中粗脂肪變化規(guī)律相似，由于儲存期間產(chǎn)生的微生物代謝產(chǎn)生脂肪酶，從而分解脂肪，造成飼料中粗脂肪含量的降低；與齊德生等[17]研究飼料中粗纖維沒有顯著變化不同，這是由于牛、羊全價顆粒飼料配方中所含的菌種在儲存過程中對纖維素產(chǎn)生了降解作用。本研究還發(fā)現(xiàn)，儲存時間對粗灰分、粗蛋白、鈣、磷等影響不大，這與齊德生等[17]、譚緣斌[14]研究的結(jié)果相似，說明飼料在一定時間內(nèi)儲藏粗灰分、粗蛋白、鈣、磷等品質(zhì)指標(biāo)相對穩(wěn)定，不會發(fā)生變異。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，儲藏時間對牛羊全價顆粒飼料的水分、粗脂肪、粗纖維、菌落總數(shù)與霉菌總數(shù)等品質(zhì)指標(biāo)影響較大，對粗灰分、粗蛋白、鈣、磷等品質(zhì)指標(biāo)沒有顯著性影響。從試驗結(jié)果看，在儲存60 d的時間內(nèi)，牛、羊全價顆粒飼料在各品質(zhì)指標(biāo)均表現(xiàn)優(yōu)異。