裹包TMR的發(fā)酵及品質(zhì)

王鄧勇，孟 蕾，羅新義

（1.黑龍江蓬勃牧草有限公司，黑龍江 安達(dá) 151400；2.黑龍江省畜牧研究所，黑龍江 齊齊哈爾 161005）

裹包TMR的發(fā)酵及品質(zhì)

王鄧勇1，孟 蕾1，羅新義2*

（1.黑龍江蓬勃牧草有限公司，黑龍江 安達(dá) 151400；2.黑龍江省畜牧研究所，黑龍江 齊齊哈爾 161005）

裹包發(fā)酵TMR是利用專用的裹包設(shè)備綜合全混日糧和青貯發(fā)酵技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用。它不僅可以使大量的食品副產(chǎn)品和農(nóng)副產(chǎn)品得以利用，還便于儲(chǔ)存、運(yùn)輸、方便飼喂，克服了TMR存放時(shí)間短，有氧變質(zhì)的弊端，實(shí)現(xiàn)TMR的工廠化生產(chǎn)和商品化銷售。國(guó)內(nèi)大專院校和科研單位2009年開始有裹包發(fā)酵TMR研究的報(bào)道，但作為商品化生產(chǎn)只是近年來才開始[1-4]。

1 裹包發(fā)酵TMR的制作

1.1 全混日糧配方

裹包發(fā)酵TMR是全混合日糧經(jīng)專用設(shè)備裹包而成，在制作過程中實(shí)現(xiàn)壓實(shí)、密封、厭氧狀態(tài)。作為商品生產(chǎn)，裹包TMR的配方針對(duì)不同客戶、不同牛群營(yíng)養(yǎng)需要生產(chǎn)不同的日糧，滿足不同生產(chǎn)水平牛群和牛場(chǎng)的需要。

1.2 裹包TMR制作型式

由于受到粗飼料、食品副產(chǎn)品和農(nóng)副產(chǎn)品的形態(tài)，以及設(shè)備條件所限，制作方式基本分為3種。捆+裹的方式：此方式是按日糧配方將各種原料在攪拌機(jī)內(nèi)按照一定的裝填順序?qū)⒋诛暳辖g碎，并與其他原料混合均勻，然后傳輸?shù)酱虬M(jìn)內(nèi)，由網(wǎng)打捆、塑料薄膜裹包，由于打包機(jī)的不同打出包重各異的圓柱狀裹包。拉伸薄膜六面體裹包方式：按照日糧配方將混合好的物料輸送具有六面體壓縮功能的壓縮室內(nèi)壓縮，然后推出由拉伸膜裹包，實(shí)現(xiàn)厭氧的發(fā)酵環(huán)境。噸袋包裝的方式：采用灌裝機(jī)灌裝到內(nèi)有塑料薄膜袋，外有編織袋的雙層噸袋中，抽真空，封口，密度200 kg·m-3。

2 影響裹包TMR的發(fā)酵因素

影響裹包TMR發(fā)酵的主要因素有水份、溫度、添加物、日糧組份、發(fā)酵（貯存）時(shí)間和包膜（膜參數(shù)和包層）等，品質(zhì)特征主要包括粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、pH和有機(jī)酸、有氧穩(wěn)定性等。

2.1 水分

裹包TMR發(fā)酵原理來自于青貯的原理。青貯作物的含水率影響細(xì)菌總數(shù)和發(fā)酵速率。Jackson N等認(rèn)為裹包TMR含水量越高生成的有機(jī)酸越多[5]。王晶等研究得出初始含水率越大，發(fā)酵程度越大，40%的初始含水率，物料較干不利于打捆和裹包，且影響適口性[6]。Huhnke等將裹包含水量控制在45%～65%之間，使混合的黑麥草和豆科牧草得到良好發(fā)酵，6個(gè)月后發(fā)酵原料干物質(zhì)沒有受到損失[7]。

2.2 溫度

溫度對(duì)發(fā)酵程度及發(fā)酵品質(zhì)有重要影響，溫度過低會(huì)降低乳酸菌的活性，延緩發(fā)酵；溫度過高pH增加，則導(dǎo)致乳酸含量減少，損失飼料中的干物質(zhì)，降低飼料的有氧穩(wěn)定性。王超等研究表明，在15℃和25℃的發(fā)酵條件下，發(fā)酵料酒精的含量高于醋酸含量；在25℃和35℃條件下貯存發(fā)酵的酒精含量低，未發(fā)生有氧變敗[8]。瑪里蘭等研究與前者略有差異：當(dāng)外界平均溫度為25.4℃，庫(kù)內(nèi)室溫為22.5℃，裹包TMR到25 d時(shí)包內(nèi)溫為19.3～24.5℃，無明顯的異常升溫現(xiàn)象[9]。

2.3 添加劑

菌制劑、酶制劑和化學(xué)防腐劑添加到裹包TMR的中發(fā)酵效果可明顯提高其品質(zhì)，增強(qiáng)有氧穩(wěn)定性。Nishino等研究表明在TMR中添加乳酸菌能抑制酵母菌的生長(zhǎng)，提高發(fā)酵全混合日糧的有氧穩(wěn)定性[10]。Yuan等在TMR中分別添加植物乳酸菌、糖蜜和乙醇進(jìn)行發(fā)酵處理，表明乙醇能夠抑制好氧菌和酵母菌的生長(zhǎng)，提高飼料的有氧穩(wěn)定性[11]。崔彥召等將3種（BM、CL、YX）不同的乳酸菌劑添加到裹包TMR中，結(jié)果是都能夠降低其霉菌毒素含量，效果最好是BM乳酸菌[12]。陳雷等在發(fā)酵TMR中添加乳酸菌制劑改善了發(fā)酵品質(zhì)，提高了有氧穩(wěn)定性[13]?，斃锾m等研究表明，添加復(fù)合菌、尿素和鹽使裹包TMR改善了適口性[9]。

2.4 日糧組份

裹包TMR的優(yōu)勢(shì)之一就是可以充分利用各種粗飼料和農(nóng)副產(chǎn)品，這些飼料在日糧中的組份也影響發(fā)酵效果和有氧穩(wěn)定性。

楊曉亮在29個(gè)不同的粗飼料組份發(fā)酵組合中，無芒雀麥+垂穗披堿草處理組的pH（4.22）最低，乳酸含量比對(duì)照組高了7.62%，NDF及ADF含量均為最低，分別為50.16%和29.61%，發(fā)酵品質(zhì)最好[14]。國(guó)衛(wèi)杰等研究不同精粗比以40∶60的貯存效果優(yōu)于其他處理組[2]。王福金等在啤酒糟和豆腐渣兩種乳酸菌各異的原料中加入相同的其他材料組成TMR日糧發(fā)酵后，初期（14 d）兩種發(fā)酵TMR中都有兩種乳酸菌，并且有1種乳酸菌相同；發(fā)酵后期（56 d）兩種發(fā)酵TMR中都有5種乳酸菌，其中有4種乳酸菌相同，由此可知，采用不同的日糧組份所制作的裹包TMR，在發(fā)酵后期所含菌種趨于相同、種類增加[15]。

2.5 發(fā)酵時(shí)間

裹包外周的飼料經(jīng)過較長(zhǎng)的有氧發(fā)酵階段，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)降解，物料顏色變深，裹包周邊受到太陽(yáng)直射，溫度升高也會(huì)引起顏色變深[16]；李成會(huì)等試驗(yàn)結(jié)果表明，隨貯存時(shí)間的延長(zhǎng)粗脂肪、粗纖維、粗灰分等營(yíng)養(yǎng)成分含量有所增加，干物質(zhì)含量和粗蛋白含量有所降低，pH顯著降低（P＜0.05），氨態(tài)氮含量顯著上升（P＜0.05）[17]。

2.6 包膜

包膜的拉伸強(qiáng)度和包膜層數(shù)影響著裹包的緊密度和透氣性，選用拉伸度強(qiáng)，增加裹包層數(shù)可保證良好發(fā)酵和延長(zhǎng)裹包發(fā)酵料的存放時(shí)間。設(shè)備在裹包過程，以及搬運(yùn)和保存過程中包膜的損壞，也會(huì)影響發(fā)酵導(dǎo)致TMR變質(zhì)。

3 裹包發(fā)酵TMR飼料的品質(zhì)

3.1 粗蛋白質(zhì)

發(fā)酵過程中，飼料中的蛋白質(zhì)被植物蛋白分解酶分解，同時(shí)真蛋白質(zhì)也能被微生物分解，使真蛋白質(zhì)變成非蛋白氮，結(jié)果是發(fā)酵前的粗蛋白質(zhì)含量較發(fā)酵后高，另有研究結(jié)果表明是發(fā)酵后飼料粗蛋白質(zhì)含量有明顯增加，幅度在6.62%～10%。使發(fā)酵后粗蛋白質(zhì)相對(duì)增加的原因可能是發(fā)酵飼料干物質(zhì)含量與原料相比有所降低[9,14,18]。

3.2 纖維素

劉芳研究表明，不同粗飼料組份的TMR經(jīng)發(fā)酵后，試驗(yàn)大部分處理組都會(huì)出現(xiàn)酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維下降，只有個(gè)別試驗(yàn)處理組表現(xiàn)為增加，這可能是因?yàn)樵诎l(fā)酵過程中，微生物的活動(dòng)中性洗滌纖維中的非結(jié)構(gòu)性碳水化合物降解[18]；瑪里蘭的4個(gè)試驗(yàn)處理組有3個(gè)處理粗蛋白增加＞10%，而酸性洗滌纖維（ADF）和中性洗滌纖維（NDF）含量顯著降低（P＜0.05）[9]。

3.3 pH和有機(jī)酸

pH在生產(chǎn)中能夠快速、便捷判定發(fā)酵品質(zhì)，發(fā)酵飼料中乳酸菌活動(dòng)越劇烈，pH越低，優(yōu)質(zhì)發(fā)酵料pH一般＜5。但在發(fā)酵飼料中對(duì)各種有機(jī)酸的測(cè)定分析中也表明，發(fā)酵飼料的pH不能完全反映其品質(zhì)的優(yōu)劣。一般認(rèn)為，有機(jī)酸特別是乳酸含量及乳酸占總有機(jī)酸的比例高，發(fā)酵料品質(zhì)就好，反之，乳酸含量低，發(fā)酵料品質(zhì)就差。

3.4 開包有氧穩(wěn)定性

裹包TMR的好氧穩(wěn)定性明顯高于普通TMR，這一點(diǎn)已被許多研究所證實(shí)。其有氧穩(wěn)定性使裹包TMR的酵母數(shù)量明顯減少，裹包發(fā)酵后占優(yōu)勢(shì)的乳酸菌能與酵母進(jìn)行頡頏，可從發(fā)酵TMR中分離出一種Lactobacillus buchneri的乳酸菌,而這種乳酸菌能分解乳酸而產(chǎn)生1，2-丙二醇（1，2-propanediol），1，2-丙二醇能與丙酸互變結(jié)構(gòu)，這種互變?cè)黾恿吮岷浚岣吡孙暳系目垢瘮【哪芰?。發(fā)酵料中有未解離的乳酸、乙酸、丙酸和丁酸，這些有機(jī)酸能改變酸堿環(huán)境殺死腐敗菌，增加有氧穩(wěn)定性。

裹包TMR綜合了全混日糧（TMR）和青貯發(fā)酵技術(shù)，使奶牛日糧實(shí)現(xiàn)了工廠化生產(chǎn)和商品化銷售。

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S816.6

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：1001-0084（2017）07-0067-02

2017-05-12

王鄧勇（1964-），黑龍江哈爾濱人，主要從事裹包TMR的研發(fā)及管理工作。