青贮原料和添加剂对玉米青贮品质的影响

●46●Animal Husbandry & Veterinary Medicine 2015 Vol. 47 No.5青贮原料和添加剂对玉米青贮品质的影响闫贵龙'，刁其玉”，孔祥浩'，曹春梅'(1.河北北方学院牧业工程系，河北张家口075131; 2.中国农业科学院饲料研究所，北京10081)摘要:以全株玉米和不带穗玉米为原料，添加布氏乳杆菌制剂、复合酶制剂、宝来利来微生物添加剂青贮宝，开展了青贮原料和添加剂对玉米青贮品质的影响研究。结果显示，(1) 青贮原料和添加剂都明显影响玉米青贮的微生物含量，其中全株玉米原料更有利于酵母菌生长，布氏乳杆菌能明显抑制霉菌的生长; (2)玉米青贮的pH值明显受青贮原料影响，而氨态氮既不明显受青贮原料影响，也不明显受添加剂影响; (3) 全株玉米青贮的乙酸、丙酸和丁酸含量明显低于不带穗玉米青贮，布氏乳杆菌能明显提高不带穗玉米青贮的乙酸和丁酸含量。关键词:全株玉米;不带穗玉米;青贮原料;青贮添加剂;青贮品质中图分类号: S816. 5文献标志码: B文章编号: 0529-5130(2015)05-0046-04添加布氏乳杆菌的青贮饲料中乙酸水平高，乙酸木聚糖酶2000U、β-葡聚糖1750U、果胶酶75 U。抑制酵母的能力强于乳酸，从而提高了青贮饲料的有青贮器:为检测青贮品质的玻璃青贮罐，容积为氧稳定性。在整粒高湿玉米(HMC)中添加布氏乳杆菌40788能够提高乙酸、丙酸的含量，降低真菌1.2 玉米青贮的制作的数量，提高饲料的有氧稳定性”。不仅如此，布1.2.1青贮 原料的粉碎氏乳杆菌与植物乳杆菌联合接种是使用微生物青贮剂在乳熟后期收获后的全株玉米和不带穗玉米分别的较佳组合，因为这种组合能加快青贮的发酵进程，先经铡草机铡碎成2 cm长度,然后用锤片式粉碎机降低pH值、降低蛋白质降解率和发酵损失3]，显示再粉碎，过2. 5 cm孔径筛。布氏乳杆菌与同型发酵菌联合使用具有协同作用。布1.2.2 各种添加剂处理氏乳杆菌的研究虽然在国外取得了较多试验数据，但对收获并经粉碎后的全株玉米青贮原料和不带穗在我国才刚刚开始，目前的报道还很少[4-61。我国目玉米青贮原料分别添加布氏乳杆菌制剂、宝来利来微前的青贮饲料主要包括不带穗玉米青贮和全株玉米青生物制剂和复合酶制剂，添加量以青贮原料鲜样计，贮，这两种玉米青贮的易消化碳水化合物等含量都有分别为1x10' cfu/g、1x10' cfu/g和0.4 g/kg。具体明显的差异。因此，为探明这两类青贮原料对青贮品进行每种添加剂处理时，先将其溶于500 g去离子水质的影响和进-步验证布氏乳杆菌对玉米青贮品质的中，用喷雾器均匀地喷洒在50kg切碎的玉米青贮原作用，我们开展了青贮原料和添加剂对玉米青贮品质料上，并搅拌均匀。然后将混合均匀的原料迅速装填的影响试验。于玻璃青贮罐中，压实、加盖并用玻璃胶密封，每种原料每个处理组制作10个青贮罐，共制作60罐。制1材料和方法 .作完毕后将玻璃青贮罐置于室温25 ~ 30C避光保存。1.1材料和设备1.3 玉米青贮品质测定.青贮原料:取自北京大兴区黄村镇狼各庄村农田待青贮至64d时每个处理组随机取2瓶保存完中的乳熟后期的全株玉米和不带穗玉米。好的青贮料，弃去口部约10 cm厚的部分后，取样进青贮添加剂:布氏乳杆菌制剂由中国农业科学院行青贮品质和微生物含量测定。饲料研究所提供，活菌数含量为1x1010 cfu/g。宝来1.3.1 微生物指标测定利来微生物添加剂青贮宝，由山东宝来利来生物工程采用平皿涂布法，在超净工作台内进行。称取新股份有限公司提供，活菌总数≥1x10° cfu/g。复合酶鲜的青贮料25 g,装人盛有225 mL 0.85%灭菌生理制剂(由武汉新华扬生物股份有限公司提供，其中以纤盐水的三角瓶内，加少量经过灭菌的玻璃珠，摇床震维素酶、木聚糖酶为主，每克含纤维素酶2 420 U、荡30 min。然后，移人超净工作台内，将通过已灭菌4层纱布过滤后的液体进-步再稀释10' ~10倍,然收稿日期: 2014-06-27; 修回日期: 2015-03-17后分别吸取中国煤化工10*、10'、 10°.基金项目:河北北方学院校级创新团队CXTD1305; 河北北方学10)的青则YHCN MH G的培养基上，涂院博士科研启动基金。作者简介:闫贵龙(1962-), 男，教授,博士，主要从事动物背布均匀。乳酸菌计数培养采用添加放线菌酮50 mg/L养和家禽生产研究工作，E-mail: glyanmeng@ 163. com的MRS ( Mann，Rogosa, Sharpe Agar) 培养基]),.畜牧与兽医2015年 第47卷第5期●47●37C培养48;霉菌和酵母菌计数培养采用添加氯霉分含量4);按VanSoest等[15]的方法分析中性洗涤素0.1g/ L的马丁(Martin's) 培养基8), 30C培养纤维(NDF) 和酸性洗涤纤维(ADF)含量;72 h,霉菌和酵母菌接种操作基本同乳酸菌，只是接Xiong等[16]的方法”"6],用淀粉葡萄糖苷酶( amylo-种的青贮料浸提液的稀释梯度为10°、 10'、 102、glucosidase, Sigma Cat. No. A-7255) 水解、比色测10。无论乳酸菌接种，还是霉菌和酵母菌接种,每定样品的总糖含量。个稀释梯度均接种3个培养m。1.3.4 活体外干 物质消化率测定1.3.2青贮品质指标测定活体外干物质消化率( DMD)的测定按Tilly和pH值:称取新鲜的青贮原料10g于300 mL烧杯Tery!"7]的两阶段法进行。首先在厌氧39C条件下，中，加90mL去离子水搅拌浸提5min后经四层纱布用瘤胃液的稀释液消化0.5 g底物样品48 h,然后用过滤，浸提液使用酸度计( Metler Toledo FE20/EL20胃蛋白酶在39C、酸性条件下，再消化48h。瘤胃pH计)立即测定pH值'9]。液采自装有永久性瘤胃瘘管并饲喂精粗料比为30:.乳酸和挥发性脂肪酸(VFA):前处理取鲜样70饲粮的西门]塔尔x冀南牛杂交-代阉牛。 培养结束25g于250mL具塞三角瓶中，加入225mL去离子后，测定残渣中的干物质含量,计算DMD。水，50%H2SO, (w/v) 酸化至pH<2[10),置于4C冰1.4数据统计箱中浸提24 h，中间振摇数次，水浸液经快速定量滤采用SAS统计分析软件(SAS, 1999)中的广义纸过滤，以备乳酸、乙酸、丙酸、丁酸和NH,-N的线性模型(GLM) 进行单因子试验方差分析。浓度测定，不能马上测定时于-20°C下冷冻保存.2结果和分析待测":。采用离子色谱法，用DIONEX-2500型离子色谱2.1青贮原料的主要 化学成分和挥发性脂肪酸、氨分析仪，AS11离子色谱柱，电导检测器，流动相由态氮含量EG50淋洗液在线发生器产生(1% 氢氧化钾溶液),对粉碎后的青贮原料全株玉米和不带穗玉米进行流速0.8 mL/min, AS50自动进样器，进样量10 μL,化学成分分析以及乳酸、挥发性脂肪酸、氨态氮含量室温下进行测试。进样前样品稀释10 ~25倍, 45μm检测，结果见表1和表2。由表1、表2可以看出,滤膜过滤!12]。全株玉米的总糖、粗蛋白和粗脂肪含量以及DMD都氨态氮(NH,-N): 采用苯酚一次氯酸钠比色法明显高于不带穗玉米，特别是总糖含量，是不带穗玉测定，氨和次氯酸钠及苯酚在亚硝基铁氰化钠催化下米的3.7倍，而NDF、ADF和粗灰分则明显比不带反应生成兰色靛酚A ( Berthelot反应)，样品与苯酚穗玉米含量低，特别是ADF，比不带穗玉米试剂和次氣酸钠试剂于37C水浴反应30 min, 600少22. 55%。nm波长下比色13。全株玉米的乙酸、丙酸和氨态氮含量与不带穗玉1.3.3化学 成分测定米相一致，但乳酸含量明显高于不带穗玉米，丁酸含取风干样品，测定水分、粗脂肪、粗蛋白、粗灰量明显低于不带穗玉米。表1玉米青贮原料中主要化学成分含量%原料种类CP粗脂肪NDFADF粗灰分DMD全株玉米30.186.712.463. 4526. 625.6963.28不带穗玉米8. 161. 9372. 6434. 376.9656. 00表2 玉米青贮原料中乳酸、VFA以及氨态氮含量乳酸乙酸丙酸丁酸氨态氮0.030. 0070. 0010. 059不带穗玉米0.0020.057中国煤化工2.2青贮原料和添 加剂对玉米青贮中微生物含量的响见表3。由.MHCN MH G乳酸菌数量显影响著(P<0.05)" 高于其他组，而其它组间比较则差异青贮原料和添加剂对玉米青贮中微生物含量的影均不显著。LW组高含量的乳酸菌可能正是布氏乳杆.●48●Animal Husbandry & Veterinary Medicine 2015 Vol. 47 No. 5菌生长增殖的结果，但这有待进一一步证实。从酵母菌LW组的含量均为0,这说明添加布氏乳杆菌确实能指标看，全株玉米青贮各组的酵母菌数量显著或极显够抑制霉菌的生长发育。由此可以得出，添加剂种类著(P<0.05或P<0.01)高于不带穗玉米青贮，而和青贮原料能够明显影响玉米青贮的微生物含量，其不带穗玉米青贮各组间比较则差异均不显著(P>中全株 玉米青贮原料更有利于酵母菌的生长，布氏乳0.05)。霉菌则呈现添加布氏乳杆菌制剂的LD组和杆菌能够明显抑制霉菌的生长增殖。表3添加剂种类和青贮原 料对玉米青贮微生物含量的影响个/g时间3DDBWFVLWSEM乳酸菌2. 30x107b5. 75x106b9. 30x107b3. 20x107b3. 90x107bs. 18x10*m5. 80x107<0. 001酵母菌6. 18x1043. 33x109. 79x104b2. 50x10l01. 50x10*<01. 75x10*霉茵1. 25x1025. 00x10'7. 50x10'0. 539注1. BD表示宝来利来复合微生物制剂处理的全株玉米青贮，FD表示复合酶制剂处理的全株玉米青贮，LD 表示布氏乳杆菌制剂处理的全株玉米青贮, Bw表示宝来利来复合微生物制剂处理的不带穗玉米青贮，FW表示复合酶制剂处理的不带穗玉米青贮，LW表示布氏乳杆菌制剂处理的不带穗玉米青贮。下同2. SEM表示标准误;同一横行肩注相同字母表示差异不显著(P>0.05)， 肩注相邻字母差异显著(P<0.05)， 肩注相间字母差异极显著(P<0.01)。下同2.3青贮原料和添 加剂对玉米青贮品质的影响贮各组的差异都达到了显著水平(P<0.05)， 表观数青贮原料和添加剂种类对玉米青贮品质的影响见值上也高于不带穗玉米青贮的其它两组。丙酸含量在表4。由表4可以看出，全株玉米青贮的pH值在各青贮原料间的差 别也较为明显，不带穗玉米青贮各组组间差异不显著(P>0. 05)，但与不带穗玉米青贮的除LW外，其他与全株玉米青贮的差异均达显著水平各组相比，差异则达到显著或极显著水平(P<0. 05(P<0.05)，而且LW组在表观数值上也明显高于全或P<0.01);氨态氮含量则在各组间比较均差异不株玉米各组。丁酸含量与乙酸含量的情况相类似，显著(P>0.05)。这说明玉米青贮的pH值仅受到青LW组含量最高，与其他各组相比差异均达到显著水贮原料的明显影响，而且氨态氮既不明显受添加剂的平(P<0.05)。 可见，青贮原料和添加剂对乳酸和影响也不明显受青贮原料的影响。VFA含量有明显的影响，全株玉米的乙酸、丙酸和乳酸含量在各种处理间相互比较差异不显著(P丁酸含 量明显低于不带穗玉米青贮的含量，布氏乳杆>0.05)。乙酸含量以LW组最高，它与全株玉米青菌能够明显提高不带穗玉米青贮的乙酸和丁酸含量。表4添加剂种类和青 贮原料对玉米青贮品质的影响%指标BD?DFWpH值3. 78*3. 75°3. 77°3. 96* .3. 95*3. 90b0. 010<0. 001.氨态氮0. 2920. 2830. 309.0.3280. 3080. 0230. 801.乳酸2.082. 242.28.2. 253.030. 1800. 077乙酸0.43b0. 32b0. 31b0. 50*0. 500.71*0.0560. 018丙酸0. 0060. 0050. 0040. 015*0.011日0.0020.011丁酸0. 0030. 001b50. 005b0.015*0.007b0. 043"0.006母菌增殖，特别是青贮后的最初几天，由于青贮原料3讨论已经粉碎且被压实，含有许多营养素的汁液排出，全本试验中全株玉米青贮所含的酵母菌数量显著或株玉米青贮原料的总糖、粗蛋白和粗脂肪等养分含量极显著(P<0.05 或P<0.01)高于不带穗玉米，全都明显高于不带穗玉米，尤其总糖是不带穗玉米的株玉米青贮的含量为6.18x10* ~3. 33x105个/gFM，3.7倍 (见|YH中国煤化工优势给酵母菌提而不带穗玉米青贮的含量为0~1.50x102。造成这一供了很适宜CNMHG期在全株玉米青现象的原因可能主要与青贮原料的品质有关。青贮过贮原料中酵母菌数量会远高于不带穗玉米青贮原料。程中的植物呼吸期、好气性微生物繁殖期都有利于酵这样，当青贮过程进行到乳酸发酵期和发酵稳定期.畜牧与兽医2015年 第47卷第5期●49.时，虽然酵母菌受到抑制、停止活动，甚至死亡，但参考文献: .它们并非全部死亡。因此，当发酵成熟的玉米青贮经取样，进行酵母菌培养时这些已被抑制、停止活动的[1]Filya I. The ffct of Lactobacillus buchneri, with or without homo-酵母菌再次获得生命机会，从而显示出全株玉米青贮fermentative lactic acid bacteria, on the fermnentation, aerobic stabil-ity and ruminal degradability of wheat, sorghum and maie silage与不带穗玉米青贮在酵母菌含量上的差别。这一-推断[J]. Jourmal of Applied Microbiology, 2003a， 95 (5): 1080在一定程度上与董宽虎等[18)对青贮发酵过程中酵母- 1086.菌数量和种类改变的阐述(即:酵母菌在青贮原料2] Kung LJ, Schmidt RJ, EblingT E, et al. The ffecet of Latobacil-中多数以无芽孢酵母菌为主。而贮藏之后，这些无芽lus buchneri 40788 on the fermentation and aerobic stability of孢酵母菌逐渐减少，当青贮发酵完成时主要以有芽孢ground and whole high-moisture Corm [J]. Jourmal of Dairy Sci-ence, 2007, 90 (5): 2309 -2314.酵母菌为主)19]相一致。本试验中添加布氏乳杆菌后不带穗玉米青贮的乙[3] Filya L The ffeet of Lacobailus buchneri and Lacobacilus plan-tarum on the feimentation, aerobic stability, and ruminal degrad-酸含量显著或极显著(P<0.05 或P<0.01)高于其ability of low dry matter com and sorghum silage [J]. Jourmal of它组的结果与吕文龙6添加布氏乳杆菌制剂研究对Dairy Science, 2003b, 86 (11): 3575-3581.不带穗玉米青贮发酵品质和有氧稳定性研究的结果以[4]傅彤. 微生物接种剂对玉米青贮饲料发酵进程及其品质的影响及傅彤(4)利用全株玉米青贮开展的研究结果相- -致,[D].北京:中国农业科学院，2005.但本试验中全株玉米青贮的乙酸含量却没有高于其他5] 李翠霞.产酸益生菌对全株玉米青贮品质与微生物消长规律的影响[D]. 北京:中国农业科学院，2009.处理组，造成这种现象的原因有待进-一步 探究。6] 日文龙，刁其玉，闫贵龙布氏乳杆菌对青玉米秸青贮发酵品本试验中全株玉米青贮的丙酸、丁酸含量明显低质和有氧稳定性的影响[J}. 草业学报， 2011, 20 (3): 143于不带穗玉米的含量可能主要与两类青贮原料的青贮-148.发酵速率不同有关，-般认为当pH值降到3.8以下7] 张帆，刘立恒，藤达，等.植物乳杆菌和戊糖片球菌活菌计数检测J].饲料广角，2002， (21): 38-39.时才能抑制除乳酸菌外的其他菌类的生长[19]。本试8] 王贺祥.农业微生物学[M]. 北京:中国农业大学出版社，验中全株玉米各处理组的pH值为3. 75~3.78，而不2003: 377.带穗玉米青贮各组的pH值为3.90~3. 96。较高的9] 韩继禍，王建兵，高宏伟.应用微生物接种剂和酶制剂调制玉pH值不能完全抑制除乳酸菌外的杂菌生长增殖，这米秸的研究[J]. 安徽农业大学学报，2002, 29 (2): 173样，丁酸菌等杂菌生长代谢的产物累积起来就造成丙-177.[10] Whiter A G and L Kung Jr. The efet of a dry or liquid aplication酸和丁酸含量的提高。of lactobaillus Plantarum MTD1 on the Fermentation of alfalfa silage本试验中全株玉米青贮的pH值低，而不带穗玉[J]. Joumal of Dairy Science, 2001, 84: 2195-2202.米青贮的pH值高，其原因可能主要有两个，其一是[11] 刘建新，杨振海，叶均安,等青贮饲料的合理调制与质量评全株玉米青贮原料中容易被微生物利用的碳水化合物定标准(续) [J]. 饲料工业，1999, 20 (4): 3-5.含量高，而不带穗玉米青贮原料的这些物质含量低[12] 傅彤,刘庆生，范志影，等应用离子色谱测定青贮饲料中有(见表1);其二是两种青贮原料的容重不同，全株玉机酸含量的研究[J].中国畜牧兽医, 2005, 32 (5): 16-17.[13] Weatherbum, M. W. Phenol- hypochlorte reaction for determina-米青贮的容重为437.4 g/L,而不带穗玉米青贮的容tions of unmonia [J]. Anal. Chem. 1967, 39: 971 - 974.重为347.5g/L，前者比后者多25. 87%。容重减少,[14] 杨胜.饲料分析及饲料质量检测技术[M]. 北京:中国农业青贮料内间隙就增大，残留氧气就增多,杂菌生长机大学出版社，1993: 17-22, 27.会也就增加。[15] Van SoestPJ, RobertsonJ B, Lewis B A. Methods for dictary f-ber, neutral detergent fiber, and nonstarch polycarbohydratess in re-4结论lation to animal nutrition [J]. J Dairy Sei, 1991, 74: 3583-3597.[16] XiongY, Bartle s J, Preston R L. Improved enzymatic method to本试验条件下的结果显示: (1) 青贮原料和添measure processing efts and starch availability in sorghurm grain加剂都明显影响玉米青贮的微生物含量，其中全株玉[J]. J Animal Sci, 1990, 68: 3861-3870.米原料更有利于酵母菌生长，布氏乳杆菌能够明显抑[17] TllJM A, Temy R A. A two stage technique for the in vito dige-制霉菌的生长增殖; (2) 玉米青贮的pH值明显受青tion of forage crops [J]. J Br Grassland Soe, 1963, 18: 104-111.贮原料的影响，而氨态氮既不明显受青贮原料影响,[18] 董寬虎，沈益新.面向21 世纪课程教材-饲草生产学[M].也不明显受添加剂影响; (3)全株玉米青贮的乙酸、北京:中国中国煤化工，[19]张子仪.业出版社, 2000 .丙酸和丁酸含量明显低于不带穗玉米青贮，布氏乳杆877- 84.TYHCNMHG菌能够明显提高不带穗玉米青贮的乙酸和丁酸含量。