添加香梨殘次果汁渣對(duì)苜蓿青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響

早熱古麗·熱合曼，葉爾蘭·對(duì)山別克，萬(wàn)江春，艾比布拉·伊馬木

(新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院/新疆草地資源與生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，烏魯木齊 830052)

0 引 言

【研究意義】庫(kù)爾勒香梨是新疆特色水果之一，總面積為6.72×104hm2，產(chǎn)量達(dá)86.04×104t，其中商品果產(chǎn)量約為68.04×104t，產(chǎn)生大量的殘次果不被利用，造成浪費(fèi)[1-3]。林-草套種也算是一種香梨果園復(fù)合種植增加收入的方法。林下種植生產(chǎn)的牧草刈割干燥較困難，因?yàn)闃?shù)蔭和通風(fēng)會(huì)影響干燥速度。再說(shuō)秋季香梨收獲時(shí)，出現(xiàn)有大量殘次果需要處理。選擇香梨殘次果汁渣與牧草混合調(diào)制青貯可以達(dá)到更好的調(diào)制青貯飼料效果，能夠提高牧草的利用率，對(duì)促進(jìn)香梨產(chǎn)區(qū)附近的養(yǎng)殖戶再利用香梨殘次果汁渣的經(jīng)濟(jì)效益具有重要的現(xiàn)實(shí)意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】林-草套種開(kāi)發(fā)利用方面的研究中主要在保持水土[4]，提高土壤肥力[5]，種植牧草[6]，紅棗林下套種的第二茬蘇丹草和第一茬草木樨混貯得到優(yōu)良的青貯飼料[7]。紫花苜蓿富含蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，是一種優(yōu)質(zhì)的粗飼料來(lái)源[8]。但由于它三高一低的特性[9](高蛋白、高水分、高緩沖度、低可溶性糖分)使得制作優(yōu)質(zhì)苜蓿青貯難度很大。對(duì)苜蓿添加蘋(píng)果渣[10]、糖蜜[11]、乳酸菌[12]、纖維素酶[13]、玉米[12]、乳酸菌制劑和酶制劑等[14-15]提高青貯的乳酸含量、降低pH值、改善發(fā)酵品質(zhì)并降低飼料成本。庫(kù)爾勒香梨品質(zhì)優(yōu)良，其含可溶性總糖10.04%、總果酸0.078%、氨基酸3.12%、VC 32.47 mg/g.F.W、總果膠酸0.635 g/kg.F.W[2]。由于香梨豐富的營(yíng)養(yǎng)成分以及藥用、果汁、食品等方面利用，但香梨殘次果造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前，林下種植牧草的飼料化處理技術(shù)方面的文獻(xiàn)不多。果林行間套種牧草與殘次果實(shí)混貯處理方面尚無(wú)相關(guān)研究報(bào)道。研究添加香梨殘次果汁渣對(duì)改善苜蓿發(fā)酵品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的效果。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】對(duì)紫花苜蓿青貯調(diào)制時(shí)利用添加香梨殘次果汁渣發(fā)酵進(jìn)行青貯飼料處理，研究香梨殘次果汁渣添加對(duì)紫花苜蓿青貯發(fā)酵品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)成分的影響，為今后香梨殘次果作為新型優(yōu)質(zhì)飼料資源利用提高科學(xué)理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

2017年9月15日試驗(yàn)在庫(kù)爾勒市庫(kù)爾楚園藝場(chǎng)成齡香梨果園進(jìn)行。該場(chǎng)晝夜溫差大，太陽(yáng)輻射能為150 kJ/cm2，年均溫10.5℃，7月均溫25.5℃，極端最高溫43.6℃，1月均溫-17℃，極端最低溫-28℃，年均降水量50.7 mm，集中于6～8月，年均蒸發(fā)量2 776 mm，平均相對(duì)濕度40%，無(wú)霜期180～212 d。土壤類型為輕沙壤土。

香梨殘次果汁渣：未熟脫落、畸形果、小果、粗皮果及病蟲(chóng)危害等香梨洗凈榨汁后備用。

紫花苜蓿：種植于庫(kù)爾楚園藝場(chǎng)成齡香梨果樹(shù)下的第三茬初花期刈割的紫花苜蓿，按2～3 cm長(zhǎng)度切斷，自然晾曬至半干，用于制作青貯。

1.2 方 法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

設(shè)添加10%、20%、30%香梨殘次果汁渣、不添加(對(duì)照組CK)，共4個(gè)處理，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)。

1.2.2 苜蓿青貯調(diào)制

將鍘短半干的苜蓿按比例與香梨殘次果汁渣均勻混合，用噴壺將0.02%乳酸菌均勻噴灑至青貯原料中，裝入試驗(yàn)用青貯瓶壓實(shí)、密封，在室溫條件下放置30 d后取樣分析。

1.2.3 青貯品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定

1.2.3.1 感官評(píng)價(jià)

在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，涉及到礦產(chǎn)資源資產(chǎn)的資源交易、礦業(yè)市場(chǎng)融資、股東權(quán)益分配、監(jiān)管、國(guó)際礦產(chǎn)資源資產(chǎn)交流等方面內(nèi)容日趨增多，為適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展的需求，促使礦產(chǎn)資源資產(chǎn)評(píng)估更好地融入現(xiàn)代資本市場(chǎng)，我們更應(yīng)該加快我國(guó)礦產(chǎn)資源資產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定工作，增強(qiáng)礦產(chǎn)資源資產(chǎn)評(píng)估過(guò)程中的資產(chǎn)認(rèn)定、屬性、資產(chǎn)邊界、產(chǎn)權(quán)標(biāo)準(zhǔn)、關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)定義、評(píng)估原則等方面的規(guī)范和研究，建立一套適應(yīng)于我國(guó)國(guó)情的礦產(chǎn)資源資產(chǎn)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)體系，對(duì)于協(xié)助礦業(yè)企業(yè)管理決策、協(xié)助礦產(chǎn)資源資產(chǎn)行政管理和監(jiān)督管理、完善礦業(yè)企業(yè)的公司管制、促進(jìn)礦業(yè)企業(yè)融資和相關(guān)交易等具有重要意義。

青貯的質(zhì)地、氣味、色澤等感官指標(biāo)評(píng)分后，再按得分多少劃分成優(yōu)良、尚好、中等和腐敗4個(gè)等級(jí)[16]。

1.2.3.2 發(fā)酵品質(zhì)指標(biāo)

測(cè)定pH值和有機(jī)酸的樣品：取青貯飼料樣品50 g，加入100 mL蒸餾水，提取汁液四層紗布過(guò)濾后濾液靜置30 min，用pH測(cè)定儀測(cè)定pH值，剩余汁除蛋白質(zhì)(6%高氯酸)后保存，供分析乳酸、乙酸、丙酸和丁酸含量用。

青貯的乳酸、乙酸、丙酸和丁酸含量用Anke TDL-5離心機(jī)5 000 r/min離心20 min，靜置30 min。取清液經(jīng)0.45 μ濾膜過(guò)濾后采用LC9811型高效液相色譜儀測(cè)定。色譜柱：Kromnsil C185u(150×4.6 mm)檢測(cè)器：SPD-M10AVP，流動(dòng)相：3 mmol/L高氯酸，流速：1 mL/min；柱溫：20℃，檢測(cè)波長(zhǎng)210 nm，進(jìn)樣量20 μL。

1.2.3.3 營(yíng)養(yǎng)成分含量

成分分析用樣品采用四分法取樣，55℃通風(fēng)干澡后，粉碎過(guò)1 mm篩后保存，以測(cè)定粗蛋白質(zhì)(CP)、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)、半纖維。CP含量采用全自動(dòng)凱氏定氮儀測(cè)定；NDF、ADF含量采用范氏(Vansoest)纖維測(cè)定法測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Excel 2010和SPSS 21.0進(jìn)行數(shù)據(jù)整理并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，數(shù)據(jù)結(jié)果采用“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”的形式表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 青貯感官評(píng)價(jià)

對(duì)照處理有微弱芳香氣味，莖葉結(jié)構(gòu)保持良好，色澤淡黃，青貯發(fā)酵品質(zhì)較好。添加10%、20%香梨殘次果汁渣處理，僅在氣味方面優(yōu)于其他2個(gè)處理；添加20%及對(duì)照處理的質(zhì)地高于添加10%、30%香梨殘次果汁渣；4個(gè)處理的色澤效果相當(dāng)，均呈淡黃色；添加10%、20%香梨殘次果汁渣處理的評(píng)分為一級(jí)，優(yōu)良，飼料品質(zhì)較好。表1

表1 青貯發(fā)酵品質(zhì)的感官評(píng)價(jià)結(jié)果
Table 1 The results of the silage fermentation quality by sensory evaluation

處理Treatment氣味Smell質(zhì)地Grain色澤Colourd and luster總分Total score對(duì)照(CK)芳香微弱(10)莖葉結(jié)構(gòu)保持良好(4)淡黃色(1)向好(15)10%殘次果汁渣10% Residue芳香果味(14)莖葉結(jié)構(gòu)保持較差(2)淡黃色(1)優(yōu)良(17)20%殘次果汁渣20%Residue芳香果味(14)莖葉結(jié)構(gòu)保持良好(4)淡黃色(1)優(yōu)良(19)30%殘次果汁渣30%Residue芳香弱味(10)莖葉結(jié)構(gòu)保持較差(2)淡黃色(1)向好(13)

2.2 苜?；旌锨噘A飼料的發(fā)酵品質(zhì)

各添加處理的青貯飼料pH值顯著低于對(duì)照組(P<0.05)，均在4.55以下。對(duì)照組青貯飼料中含有少量丁酸，其它處理未檢測(cè)出丁酸。添加香梨殘次果汁渣后苜蓿青貯的乳酸含量與對(duì)照相比添加10%和20%組分別提高23.81%和30.36%，并在青貯的有機(jī)酸構(gòu)成中沒(méi)檢測(cè)出丁酸，發(fā)酵品質(zhì)有明顯改善效果。表2

表2 苜?；旌锨噘A飼料的發(fā)酵品質(zhì)(%)
Table 2 The fermentation quality of mixed Alfalfa silage

處理Treatment對(duì)照CK10%殘次果汁渣10%Residue20%殘次果汁渣20%Residue30%殘次果汁渣30%Residue含水量Moisturecontent72.21±0.48b73.63±0.46b76.91±0.47a76.91±0.48bpH值pH value5.38±0.33a4.50±0.21bc4.35±0.03c4.55±0.02bc乳酸Lactic acid1.68±0.26b2.08±0.06ab2.19±0.58a2.01±0.28ab乙酸Acetic acid0.78±0.10b0.78±0.10b0.67±0.04a0.66±0.17a丙酸Propionic acid0.34±0.05a0.25±0.03b0.25±0.04b0.24±0.01b丁酸Butyric acid0.22±0.06NDNDND總酸Total acid2.86±0.29b3.11±0.03a3.11±0.13a2.91±0.14b

注：同列數(shù)據(jù)后肩標(biāo)不相同字母表示差異極顯著(P<0.01)，差異顯著(P<0.05)，數(shù)據(jù)差異不顯著(P>0.05)；ND-未檢測(cè)。下同

Note：Differnt capital letter in same row means the test difference are significant (P<0.01). Different lowercase in same row means the test difference are significant (P<0.05), data was not significant (P>0.05), ND-Not detected. The same as below

2.3 苜蓿混合青貯飼料的營(yíng)養(yǎng)成分

添加香梨殘次果汁渣3個(gè)處理組的CP含量顯著低于對(duì)照組(P<0.05)，添加香梨殘次果汁渣對(duì)苜蓿青貯的NDF、ADF含量無(wú)顯著影響(P>0.05)；隨著添加香梨殘次果汁渣比例的增加，半纖維含量降低，10%、20%和30%添加的半纖維含量分別下降13.78%、58.71%、150.56%，隨著添加量的增加有明顯下降趨勢(shì)。表3

表3 苜蓿混合青貯飼料的營(yíng)養(yǎng)成分
Table 3 The nutrition of mixed alfalfa silage (%, DM)

處理Treatment對(duì)照CK10%殘次果汁渣10%Residue20%殘次果汁渣20%Residue30%殘次果汁渣30%Residue粗蛋白CP18.30±0.55a15.42±0.93b14.51±0.58b12.54±1.03c中性洗滌纖維NDF34.29±0.5934.88±2.2230.57±3.2933.73±4.80酸性洗滌纖維ADF29.83±2.7230.96±1.8430.57±2.2431.96±1.89半纖維素Hemicelluose4.46±3.15a3.92±2.76b2.81±1.28c1.78±1.25d

3 討 論

研究利用香梨殘次果汁渣分比列調(diào)制苜蓿青貯混合，分析了添加香梨殘次果汁渣對(duì)苜蓿發(fā)酵品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的改善作用。添加香梨殘次果汁渣對(duì)苜蓿青貯發(fā)酵品質(zhì)均有改善作用，提高乳酸菌含量，有效降低pH值。

在研究中，隨香梨殘次果汁渣添加量的增加pH值呈現(xiàn)顯著下降的趨勢(shì)，10%和20%香梨殘次果汁渣處理的乳酸含量相對(duì)對(duì)照處理分別提高了23.81%和30.36%，添加香梨殘次果汁渣處理未產(chǎn)生丁酸，這與孫雨坤[9]、薛艷林[12]、葛劍[17]、王娟[18]的研究結(jié)果一致，主要是因?yàn)椴煌攘刑砑酉憷鏆埓喂噘A后，可使香梨汁渣中的可溶性糖含量滲透到苜蓿青貯產(chǎn)生大量的乳酸、降低pH值，有效抑制了有害微生物的活動(dòng)，所以添加香梨殘次果汁渣處理在青貯中未產(chǎn)生丁酸。在青貯30 d時(shí)香梨殘次果汁渣的添加20%、30%的量呈顯著增加趨勢(shì)，而乙酸含量呈顯著下降的趨勢(shì)，這可能是因發(fā)酵底物不斷增加導(dǎo)致發(fā)酵類型在很大程度上發(fā)生轉(zhuǎn)變的緣故。

苜蓿青貯飼料調(diào)制時(shí)添加蘋(píng)果渣、番茄渣，能降低中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維和半纖維素；不僅營(yíng)養(yǎng)成分有提高，而且發(fā)酵后的苜蓿呈現(xiàn)芳香果味，質(zhì)地柔軟，適口性明顯改善，從而使得發(fā)酵底物成為一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相對(duì)較高的替在反芻動(dòng)物飼料[19-20]。試驗(yàn)添加香梨殘次果汁渣混合苜蓿青貯處理后，粗蛋白含量隨著添加量的增加而下降趨勢(shì)，因醌類物質(zhì)與蛋白質(zhì)中的氨基發(fā)生親核加成反應(yīng)，羰基被破壞后，形成絡(luò)合物，微生物很難破壞這種絡(luò)合物，可以抑制青貯中蛋白質(zhì)降解[21]，3個(gè)處理組的粗蛋白含量降低。青貯飼料的NDF和ADF含量沒(méi)有顯著變化，但半纖維含量均下降，并認(rèn)為主要原因在于香梨汁液滲透到苜蓿，降低了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損失；添加香梨殘次果汁渣青貯后軟化了苜蓿纖維素含量。

4 結(jié) 論

4.1 調(diào)制苜蓿青貯時(shí)，添加10%～20%的香梨殘次果汁渣，可以促進(jìn)苜蓿青貯的乳酸發(fā)酵，降低pH值，改善青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)。

4.2 苜蓿與香梨殘次果汁渣混合青貯調(diào)制雖然降低了混合青貯的粗蛋白質(zhì)含量，但可溶性糖含量的增加將會(huì)幫助提高青貯的采食量和消化率，提高混合青貯的飼料價(jià)值。