CN101999551B - 大豆秸秆为原料的奶牛后备牛tmr发酵饲料及其制备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种以大豆秸秆为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料及其制备方法，其质量份的组分包括：大豆秸杆400-600份、青贮玉米200-400份、基础料100-200份、糖蜜30-80份、非蛋白氮10-20份、发酵剂0.005-0.01份以及防霉剂1-4份；经搅拌机搅拌混匀后进行装袋发酵处理，制备奶牛后备牛发酵TMR饲料。本发明显著提高大豆秸秆的饲料营养成分的生物学利用率以及改善其适口性；提高消化率，增加营养价值，提高酶解能力，充分利用这一资源，发展节粮型畜牧业，是农业产业化的重要内容与发展方向。

Description

大豆秸秆为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料及其制备

技术领域

本发明属农作物为原料的TMR发酵饲料的技术领域，特别是涉及一种以大豆秸秆为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料及其制备。

背景技术

奶牛全混合(TMR)日粮(Totally Mixed Rations)的概念是指根据不同奶牛生长发育及泌乳阶段奶牛的营养需求和饲养目的，按照营养调控技术和多饲料搭配原则而设计出的奶牛全价营养日粮配方，按此配方把每天饲喂奶牛的各种饲料(粗饲料、青贮饲料、精饲料和各类特殊饲料及饲料添加剂)通过特定的设备和饲料加工工艺而均匀地混合在一起供奶牛采食的饲料加工技术。奶牛全混日粮(TMR)技术保证了奶牛所采食的每一口饲料都是营养均衡的。奶牛全混合(TMR)日粮的作用能充分发挥奶牛泌乳的遗传潜力和繁殖力，有利于产奶量的提高生产实践证明，使用奶牛全混合(TMR)日粮技术饲喂的奶牛其泌乳曲线稳定，产后泌乳高峰期持续时间长并下降缓慢，可提高产奶量5％～15％，提高乳脂率0.1％～0.2％。根据不同阶段牛群的营养需要，考虑TMR制作的方便可行，一般要求调制5种不同营养水平的TMR，分别为：高产牛TMR、中产牛TMR、低产牛TMR、后备牛TMR和干奶牛TMR。

大豆秸秆是多年生宿根浮水草本植物。因它浮于水面生长，又叫水浮莲。又因其在根与叶之间有一像葫芦状的大气泡又称大豆秸秆。凤眼莲茎叶悬垂于水上，蘖枝匍匐于水面。花为多棱喇叭状，花色艳丽美观。叶色翠绿偏深。叶全缘，光滑有质感。须根发达，分蘖繁殖快，管理粗放，是美化环境、净化水质的良好植物。在适宜的条件下，植株数量可在5天内增加一倍，每天能增加20％-30％，日产可1800kg/hm2(干重)左右，折合鲜重约7.2万kg/hm2。一般情况下，水肥充足时，其年产干物质量大5000-7000kg，水肥不足时，亦有1000-2000kg，甚至可达到亩年产量60t以上。由于大豆秸秆的生长，繁殖能力强，不需要人力投入，借助自然的力量就能大量的、快速的生长和扩散。采用无性繁殖，可以免去生产种子、留种和管理种子的麻烦。但是也有害处：大豆秸秆繁殖能力很强，就是因为太强了，覆盖在整个湖面，使得水中的其他植物不能进行光合作用，而水中的动物没有得到充分的空气与食物，不能够维持水中的生态平衡。甚至有时会堵塞水道。为了合理利用大豆秸秆的优点，应该趋利避害科学地进行综合治理：根据各地水体中营养物质经常补充的情况，确定各该地区利用大豆秸秆事业的规模，按每天打捞十分之一到八分之一的速度，把大豆秸秆加工用于发展牧业，可以节约大量饲料粮，解决与人争粮和与粮争地的问题。

面对当前形势，如何有效解决或缓解大豆秸秆所所带来的生态危机成为摆在我们面前的难题。将我们检测，大豆秸秆中含有丰富的营养物质，大豆秸秆叶中脂类、粗蛋白、粗纤维、总灰分、无氮浸出物的含量分别为4.37％、20.8％、16.15％、13.43％、42.25％，其主要营养成分是蛋白质，其含量一般为20％-26％，以年亩产量计算很容易达到500-1000公斤。因此，它是地球上存在的蛋白质生产最高效的植物之一，其管理简单，生产成本低，适于大规模工业化生产。如果能有效地加以利用，在保证资源供应量的同时，可以释放出更多的土地和劳力。

资料表明大豆秸秆不仅含粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、钾、镁、锰、磷、钙等无机盐，还含有铜、锌等微量元素。大豆秸秆整株的蛋白氨基酸含量低于大豆秸秆叶，但总体高于小麦、高粱等。大豆秸秆叶蛋白氨基酸组成比例适当，优于大米蛋白和大豆蛋白，并以酸性氨基酸和疏水性氨基酸为主。可见大豆秸秆尤其是大豆秸秆叶是一种不可忽视的必需氨基酸来源。

目前在我国奶牛养殖行业中，制约奶牛业发展的一个关键问题是奶牛粗饲料供给较为短缺，饲料成本相对较高，并且这种短缺将随着城市化进程、耕地面积的缩小而愈发严峻。现在绝大多数牧场通常利用青贮玉米作为奶牛的粗饲料，但青贮玉米的供给只能在每年夏季的玉米收割期进行，玉米从种植生长到收割的时间跨度较长，收割期时间又相对集中，这就会造成对玉米的收割、切短、贮存处理时间相对较短，需要大量的青贮窖，而玉米过长时间的贮存也会影响青贮玉米的饲喂效果，且青贮玉米的收购价格相对偏高。为解决这个问题，我们想到利用大豆秸秆作为奶牛的粗饲料。大豆秸秆的广布性和适应性都是比较强的。水面和泥地均可生长，对气候条件要求也不严格，生长最低气温13℃，在热带亚热带地区，大豆秸秆可以全年生长，自然越冬；在冬季寒冷的地区，则生长期只有6-7个月，缓解在奶牛养殖中青贮玉米供应较为短缺的问题。

我国已从“十五”开始调整畜牧业的产业结构，给奶业的发展赋予很大的重视，近年来奶牛养殖业得到了大力发展。但是我国的奶牛平均产奶量不高，远低于奶牛养殖业发达的国家。提高奶牛的产奶水平，奶牛的营养供给和科学的管理以及环境因素都很重要，但后备牛的培育更为重要，这涉及到奶牛在幼畜阶段的消化系统，免疫系统等是否得到充分的发育，成年牛的体型也在很大程度上取决于后备牛阶段。但是由于后备牛饲养看不到立即的效益，所以往往得不到重视，特别是在后备牛的饲料管理上。大多数牧场饲喂后备牛廉价、适口性差的粗料或泌乳牛吃剩的脚料。这在很大程度上不利于后备牛的生长。而且，随着养殖业的迅速发展，部分饲料加工企业和养殖户为了追求商业利润，使用抗生素、激素、违禁药物(如瘦肉精)等情况时有发生，影响了畜产品的安全和人体健康。

大豆秸秆是多年生浮生草本植物。经检测，大豆秸秆中常规营养物质水平较高。目前我国对大豆秸秆的营养价值认识不够，人们对大豆秸秆普遍放任其生长，造成阻塞河道，还会影响河运的生态环境。但如果不做处理，直接饲喂后备牛的话，大豆秸秆适口性差，同时会有不同程度的异味，影响奶牛采食量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种以大豆秸秆为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料及其制备方法，该饲料可显著提高大豆秸秆的饲料营养成分的生物学利用率以及改善其适口性；提高消化率，增加营养价值，提高酶解能力，充分利用这一资源，发展节粮型畜牧业，是农业产业化的重要内容与发展方向。

本发明的一种以大豆秸秆为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料，其质量份的组分包括：大豆秸杆400-600份、青贮玉米200-400份、基础料100-200份、糖蜜30-80份、非蛋白氮10-20份、发酵剂0.005-0.01份以及防霉剂1-4份。

所述的发酵饲料质量份的组分包括：

大豆秸杆400-600份    青贮玉米200-300份

基础料150-270份      糖蜜40-70份

发酵剂0.01-0.01份    防霉剂1-4份

非蛋白氮10-20份。

所述的发酵饲料质量份的组分包括：

大豆秸杆500份    青贮玉米325份

基础料100份      糖蜜53份

发酵剂0.005份    防霉剂1.995份

非蛋白氮10份。

所述的发酵饲料质量份的组分包括：

大豆秸杆432份    青贮玉米324份

基础料170份      糖蜜60份

发酵剂0.007份    防霉剂3.993份

非蛋白氮10份。

所述的发酵饲料质量份的组分包括：

大豆秸杆539份    青贮玉米200份

基础料200份      糖蜜45份

乳酸菌0.008份    甲酸钙0.992份

非蛋白氮15份。

所述的发酵剂为乳酸菌，防霉剂为甲酸钙。

所述的非蛋白氮为尿素。

所述的基础料，其有效成分包括：大麦粉35wt％～45wt％、豆粕10wt％～15wt％、葵花籽粕4wt％～10wt％、棕榈粕3wt％～10wt％、DDGS3wt％～8wt％、玉米粉30wt％、微量元素及维生素2wt％～3wt％。

本发明的一种以大豆秸秆为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料的制备方法，包括：

(1)在搅拌机内中加入TMR发酵饲料原料，包括如下质量份的组分：大豆秸杆400-600份、青贮玉米200-400份、基础料100-200份、糖蜜30-80份、非蛋白氮10-20份、发酵剂0.005-0.01份以及防霉剂1-4份，均匀搅拌后加水，将水分调整至饲料总质量的45wt％-55wt％；

(2)将搅拌后的饲料灌入到真空袋内，抽真空后扎袋密封后完成；

(3)发酵10-50天后饲喂后备牛。

所述步骤(2)中抽真空后密度为500-800公斤/米³。

大豆秸秆营养价值评定：

大豆秸秆的营养成分表％，kg，Mcal，％hr干物质计

本发明的大豆秸秆是农业谷物脱后的副产品。大多数农村的大豆秸秆是作为焚烧的柴草，既浪费了资源又污染了环境。豆秸之中除含有较高含量的粗纤维之外，还含有丰富的粗蛋白，钙和磷等，对于促进奶牛瘤胃对饲料中营养成分的消化和吸收有很好的促进作用，钙和磷及时补充对于预防奶牛产后离子失衡，促进奶牛骨骼发育效果甚佳。

本发明所述的发酵剂为乳酸菌，它是指一群可发酵碳水化合物，产生大量乳酸的革兰氏阳性球菌或杆菌的统称。乳酸菌是多种动物消化道的主要的共生菌，能帮助形成正常菌群，并且在微需氧或厌氧条件下产生乳酸，具有较强耐酸性，能产生一种特殊抗生素乳酸菌素，从而有效抑制大肠杆菌、沙门氏菌的生长等。有大量报道证明这类饲用微生物添加剂具有良好的生物学功能。

本发明所述的防霉剂为甲酸钙，它可选择性地抑制酵母及霉菌的增殖。

本发明采用的TMR搅拌机，经过搅拌，有利于充分混合的目的，以利发酵。

本发明采用的真空袋，既有效地保护了产品的密封性，又有利于产品的搬运。

本发明因抽真空和发酵剂的协同作用，使袋内达到厌氧发酵环境，对发酵料存储场地无需特殊要求，使制备工艺和条牛更加简单化。

有益效果

(1)本发明可显著提高大豆秸秆的饲料营养成分的生物学利用率以及改善其适口性，从而降低了后备牛饲料成本，但饲喂效果不变；并且大豆秸秆作为荷斯坦奶牛后备牛粗料使用可以替代麦秸，这样就解决麦秸在奶牛生产中季节性供应紧缺的问题；

(2)同时研究效果好、成本低、适合国情的大豆秸秆处理方法，致力于改善大豆秸秆适口性，提高消化率，增加营养价值，提高酶解能力，充分利用这一资源，发展节粮型畜牧业，是农业产业化的重要内容与发展方向。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

将上述发酵饲料原料1-5中各组分加入到TMR搅拌机中搅拌混合均匀后，将水分调整至饲料总质量的45wt％-55wt％；灌入聚乙烯薄膜真空袋内，抽真空后达到要求密度(500-800公斤/米³)，扎袋密封后完成；发酵10-50天后即可饲喂后备牛。

上述实施例中的各组原料均为饲料级，且均为常规市售产品，信息如下：

大豆秸秆：上海鼎牛饲料有限公司

青贮玉米：上海鼎牛饲料有限公司

基础料：上海鼎牛饲料有限公司

糖蜜：上海蒙特新牧业有限公司

发酵剂：法国拉曼公司

防霉剂：上海绿源精细化工有限公司

尿素上海吴泾化工厂

实施例2

使用实施例1中第1种发酵饲料原料，将各组分加入到TMR搅拌机中搅拌混合均匀后，将水分调整至饲料总质量的50wt％；灌入聚乙烯薄膜真空袋内，抽真空后达到要求密度(500-800公斤/米³)，扎袋密封后完成；发酵25天。

化验室分析：将发酵0天与发酵20天的大豆秸秆饲料采样，检测干物质，粗蛋白，粗脂肪，ADF，NDF和粗灰分的含量。

所有检测的原始数据，由SPSS17.0进行统计分析。试验结果显示，发酵20天的大豆秸秆饲料比发酵0天大豆秸秆饲料，干物质降低0.8％，粗蛋白提高0.2％，粗脂肪显著提高0.23％，ADF显著提高1.2％，NDF降低1％，粗灰分不变化。

实施例3

使用实施例1中第2种发酵饲料原料，将各组分加入到TMR搅拌机中搅拌混合均匀后，将水分调整至饲料总质量的50wt％；灌入聚乙烯薄膜真空袋内，抽真空后达到要求密度(500-800公斤/米³)，扎袋密封后完成；发酵20天。

化验室分析：将发酵0天与发酵20天的大豆秸秆饲料采样，检测干物质，粗蛋白，粗脂肪，ADF，NDF和粗灰分的含量。

所有检测的原始数据，由SPSS17.0进行统计分析。试验结果显示，发酵20天的大豆秸秆饲料比发酵0天大豆秸秆饲料，干物质降低1.5％，粗蛋白提高1.2％，粗脂肪显著提高1.56％，ADF显著提高3.5％，NDF降低1.2％，粗灰分不变化。

实施例4

使用实施例1中第2种发酵饲料原料，将各组分加入到TMR搅拌机中搅拌混合均匀后，将水分调整至饲料总质量的50wt％；灌入聚乙烯薄膜真空袋内，抽真空后达到要求密度(500-800公斤/米³)，扎袋密封后完成；发酵20天。

化验室分析：将发酵0天与发酵20天的大豆秸秆饲料采样，检测干物质，粗蛋白，ADF和NDF的有效降解率。

所有检测的原始数据，由SPSS17.0进行统计分析。试验结果显示，发酵后比发酵前的大豆秸秆饲料的干物质有效降解率显著提高2.7％，粗蛋白有效降解率显著提高3.1％，ADF有效降解率提高3.5％，NDF有效降解率显著提高3.4％。

实施例5

试验选择牧场30头胸围、体高、体长和体重相当的12-13月龄健康的、生长状况良好的荷斯坦奶牛犊牛，随机分为两组，每组15头。散放式饲养，自由饮水。

试验方法：试验组和对照组都使用的实施例4的发酵原料配方，对照组饲喂实施例4未发酵的饲料，试验组饲喂实施例4发酵后的饲料。定时定量投喂，白天投喂3次，夜间补充投喂一次，第二天收集、称量剩余的饲料。每周定时分别测量每头犊牛的胸围、体高、体长和体重，测量工具：体高、体长、胸围用皮卷尺测量，体重用电子称。预试期10天，正试期60天。

所有测量的原始数据，由SPSS17.0进行统计分析。试验结果显示，发酵后比发酵前的大豆秸秆饲料，奶牛平均每头每日采食量显著提高5.18％。对照组和试验组后备牛在胸围、体高、体长和体重方面都明显大于对照组。

表1饲喂豆秆发酵料对12月龄犊牛胸围、体高、体长和体重的影响

综上所述：各项实施例中试验组粗蛋白、粗脂肪和ADF的含量高于对照组，而试验组DM和NDF的含量低于对照组，但粗灰分不变化；并且试验组的干物质、粗蛋白、ADF和NDF有效降解率高于对照组。试验组的采食量、胸围、体高、体长和体重上都要高于对照组，增重优势明显。

Claims (7)

1.一种以大豆秸秆为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料，其特征在于：所述奶牛后备牛TMR发酵饲料由以下质量份的原料制成：大豆秸杆400-600份、青贮玉米200-400份、基础料100-200份、糖蜜30-80份、非蛋白氮10-20份、发酵剂0.005-0.01份以及防霉剂1-4份；其中，发酵剂为乳酸菌，防霉剂为甲酸钙，非蛋白氮为尿素，基础料有效成分包括：大麦粉35wt%~45 wt%、豆粕10wt%~15 wt%、葵花籽粕4wt%~10 wt%、棕榈粕3wt%~10wt%、DDGS3wt%~8wt%、玉米粉30wt%、微量元素及维生素2wt%~3wt%；

制备方法包括：

（1）在搅拌机内中加入TMR发酵饲料原料，均匀搅拌后加水，将水分调整至饲料总质量的45wt%-55wt%；

（2）将搅拌后的饲料灌入到真空袋内，抽真空后扎袋密封后完成；

（3）发酵10-50天后饲喂后备牛。

2.根据权利要求1所述的一种以大豆秸秆为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料，其特征在于：所述的奶牛后备牛TMR发酵饲料由以下质量份的原料制成：

大豆秸杆537份                     青贮玉米250份

基础料143份                       糖蜜50份

发酵剂0.01份                      防霉剂1.99份

非蛋白氮18份。

3.根据权利要求1所述的一种以大豆秸秆为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料，其特征在于：所述的奶牛后备牛TMR发酵饲料由以下质量份的原料制成：

大豆秸杆500份                     青贮玉米325份

基础料100 份                      糖蜜53份

发酵剂0.005份                     防霉剂1.995份

非蛋白氮10份。

4.根据权利要求1所述的一种以大豆秸秆为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料，其特征在于：所述的奶牛后备牛TMR发酵饲料由以下质量份的原料制成：

大豆秸杆432份                     青贮玉米324份

基础料170份                       糖蜜60份

发酵剂0.007份                     防霉剂3.993份

非蛋白氮10份。

5.根据权利要求1所述的一种以大豆秸秆为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料，其特征在于：所述的奶牛后备牛TMR发酵饲料由以下质量份的原料制成：

大豆秸杆500份                     青贮玉米286份

基础料150份                       糖蜜51份

乳酸菌0.01份                      甲酸钙2.99份

非蛋白氮10份。

6.一种制备权利要求1所述的以大豆秸秆为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料的方法，包括：

（1）在搅拌机内中加入TMR发酵饲料原料，由如下质量份的组分组成：大豆秸杆400-600份、青贮玉米200-400份、基础料100-200份、糖蜜30-80份、非蛋白氮10-20份、发酵剂0.005-0.01份以及防霉剂1-4份，均匀搅拌后加水，将水分调整至饲料总质量的45wt%-55wt%；

（2）将搅拌后的饲料灌入到真空袋内，抽真空后扎袋密封后完成；

（3）发酵10-50天后饲喂后备牛。

7.根据权利要求6所述的一种以大豆秸秆为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中抽真空后密度为500-800公斤/米³。