乳酸菌與蔗糖對(duì)芋子秧恒溫發(fā)酵青貯品質(zhì)的影響

郭子玉

河北省滄州市南皮縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，河北滄州 061500

20 世紀(jì)初，國(guó)內(nèi)外開(kāi)始研究在玉米青貯飼料中添加乳酸菌，最初研究的重點(diǎn)是乳酸菌在青貯飼料中發(fā)酵的原理和青貯飼料中不同時(shí)期乳酸菌數(shù)量的變化[1]；目前的研究主要集中在乳酸菌對(duì)發(fā)酵時(shí)間、溫度、pH 值和青貯品質(zhì)的影響，以及發(fā)酵過(guò)程中乳酸菌種類(lèi)以及最終產(chǎn)物等[2]。傳統(tǒng)的飼料加工存在著很多缺陷，為了改善飼料霉變、不易保存、制作復(fù)雜、適口性差等問(wèn)題，我國(guó)正投入研究新型飼料加工技術(shù)[3]。青貯是一種良好的飼料加工工藝，近年來(lái)，我國(guó)青貯工藝有了很大進(jìn)步，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在一定差距[4]。青貯工藝對(duì)青貯飼料品質(zhì)有著很大的影響[5]，長(zhǎng)期來(lái)看抗生素類(lèi)添加劑對(duì)于家畜機(jī)體有著很大傷害。因此，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)更多在研究微生物添加劑[6-7]，在保證飼料質(zhì)量的前提下，確保飼料的安全性。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)原料

芋子秧的采樣地點(diǎn)是福建省長(zhǎng)汀縣，采樣時(shí)間是2018 年10 月31 日，生長(zhǎng)時(shí)間是收獲期。

1.2 添加劑

乳酸菌菌株由實(shí)驗(yàn)室分離。HT1：華南農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)科學(xué)系飼草加工實(shí)驗(yàn)室提供的耐高溫專利菌株。花M1：福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室在新鮮花生秸稈中分離到的植物乳酸桿菌?；?：福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室在新鮮花生秸稈中分離到的植物乳酸桿菌。蔗糖：市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)4 個(gè)處理，分別為添加乳酸菌HT1 組、添加乳酸菌花M1 組、添加乳酸菌花2 組和對(duì)照組（CON）。所有的芋子秧青貯飼料均放入恒溫培養(yǎng)箱在30 ℃條件下發(fā)酵30 d 開(kāi)封。乳酸菌HT1、乳酸菌花M1 和乳酸菌花2 的添加量為青貯原料鮮重的1012cfu/g；各組蔗糖的添加量均為青貯原料鮮重的2%。

1.4 青貯飼料調(diào)制

將芋子秧放置1 d 左右，并按1 cm 的長(zhǎng)度切短，充分混合后每個(gè)處理組分別稱取900 g，做好標(biāo)記放入塑料袋中，對(duì)照組加入蒸餾水5 mL，其余處理組各加入配制好的添加劑和蒸餾水共計(jì)5 mL，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，將每個(gè)處理組的1 000 g 大致分成3 等份作為該處理組的3 個(gè)重復(fù)。隨后分別裝入3 個(gè)真空袋，并作好標(biāo)記，用真空泵抽真空，密封。30 ℃下恒溫貯存30 d 后，開(kāi)封測(cè)定青貯飼料的各項(xiàng)指標(biāo)。

1.5 檢測(cè)指標(biāo)

從青貯飼料樣品中取20 g，放入帶刻度的100 mL 廣口錐形燒瓶中，加入蒸餾水，稀釋至100 mL，置于預(yù)先設(shè)定的4 ℃冰箱中，18 h 后使用，用濾紙過(guò)濾，制備青貯飼料的提取液，用pHS-3D 型酸度計(jì)[8]測(cè)定浸提液的pH。本次試驗(yàn)，采用常規(guī)法[9]測(cè)定干物質(zhì)（DM）和粗蛋白質(zhì)（CP）含量、可溶性碳水化合物（WSC）[10]，采用Anthrone 比色法[11]測(cè)定中性洗滌纖維（NDF）和酸性洗滌纖維（ADF），采用苯酚-次氯酸鈉比色法測(cè)定銨態(tài)氮（AN）。

1.6 數(shù)據(jù)分析

原始數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2013 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行初步處理后，再采用SPSS 21.0 統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行單因子方差分析處理，用Duncan’s 比較法進(jìn)行多重比較，結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 芋子秧的化學(xué)成分

芋子秧干物質(zhì)為13.43%，可溶性碳水化合物為28.87%，粗蛋白為12.13%，中性洗滌纖維為54.65%，酸性洗滌纖維為31.34%，且pH 值3.8～4.2，達(dá)到了優(yōu)質(zhì)青貯飼料的標(biāo)準(zhǔn)。說(shuō)明芋子秧作為青貯飼料的原料較為合適。

2.2 乳酸菌與蔗糖對(duì)芋子秧青貯飼料品質(zhì)的影響

由表1 可知，添加不同的乳酸菌菌株與蔗糖對(duì)芋子秧青貯飼料的pH 值、干物質(zhì)、半纖維素、氨態(tài)氮沒(méi)有顯著影響。與CON 組相比，乳酸菌HT1 組以及乳酸菌花M1 組粗蛋白均無(wú)顯著差異，乳酸菌花2 組粗蛋白顯著減少，且乳酸菌花2 組粗蛋白也顯著低于乳酸菌HT1 組以及乳酸菌花M1 組。與CON組相比，乳酸菌花M1 組以及乳酸菌花2 組可溶性碳水化合物均無(wú)顯著差異，乳酸菌HT1 組可溶性碳水化合物顯著增加，且乳酸菌HT1 組可溶性碳水化合物也顯著高于乳酸菌花M1 組以及乳酸菌花2組。與CON 組相比，乳酸菌HT1 組、乳酸菌花M1組以及乳酸菌花2 組中性洗滌纖維均顯著增加，且乳酸菌HT1 組、乳酸菌花M1 組以及乳酸菌花2 組之間無(wú)顯著差異。與CON 組相比，乳酸菌HT1 組、乳酸菌花M1 組以及乳酸菌花2 組酸性洗滌纖維均極顯著增加，且乳酸菌花M1 組以及乳酸菌花2 組均無(wú)顯著差異，乳酸菌HT1 組極顯著高于乳酸菌花M1 組以及乳酸菌花2 組。

表1 乳酸菌加蔗糖對(duì)芋子秧青貯飼料品質(zhì)的影響

3 討 論

乳酸菌與蔗糖混合青貯可提高芋子秧青貯飼料的品質(zhì)[12]。蔗糖能夠促進(jìn)乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)酸[13]，可以獲得較好的芋子秧青貯飼料，其中綜合各組結(jié)果來(lái)看，乳酸菌HT1 組對(duì)本試驗(yàn)的影響效果較好，可以提高青貯質(zhì)量。

pH 值是評(píng)價(jià)青貯飼料的重要指標(biāo)[14]，優(yōu)質(zhì)青貯pH 值為3.8～4.2，中等青貯pH 值為4.6～5.2，劣質(zhì)青貯pH 值為5.4～6.0。pH 值低，說(shuō)明乳酸菌活性好，能有效抑制有害菌的活性[15]，提升青貯品質(zhì)。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，與CON 組相比，各組乳酸菌加蔗糖添加劑加入青貯飼料中，對(duì)青貯飼料品質(zhì)提升有著很好的效果[16]。本試驗(yàn)青貯飼料pH 值均處于優(yōu)質(zhì)青貯飼料水平，并且各組之間無(wú)顯著差異。一方面是原料的可溶性碳水化合物豐富，能充分促進(jìn)青貯的乳酸發(fā)酵并抑制不良發(fā)酵[17]；另一方面，添加乳酸菌和蔗糖，又增加了乳酸菌的數(shù)量和促進(jìn)乳酸發(fā)酵的底物。因此，乳酸的產(chǎn)量高，青貯的pH 值低，能保證青貯的優(yōu)良品質(zhì)[18]。

青貯中銨態(tài)氮是不良發(fā)酵的產(chǎn)物，銨態(tài)氮含量高說(shuō)明飼料中蛋白質(zhì)分解多，會(huì)導(dǎo)致青貯品質(zhì)下降。本次試驗(yàn)中對(duì)照組生成的銨態(tài)氮量很少，而其他加入乳酸菌和蔗糖的各組未測(cè)出銨態(tài)氮。說(shuō)明芋子秧可以成為一種較好的青貯原料。試驗(yàn)證明，芋子秧的可溶性碳水化合物和蛋白質(zhì)豐富，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。芋子秧青貯的pH 低、銨態(tài)氮的產(chǎn)量極少甚至未產(chǎn)生，青貯的品質(zhì)優(yōu)良。綜合各項(xiàng)指標(biāo)，添加乳酸菌HT1 的效果較好。