CN104642730B - 甜高粱与苜蓿混合青贮饲料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种甜高粱和苜蓿混合青贮饲料及其制备方法，饲料由重量百分比为20％～40％的甜高粱和60％～80％的苜蓿组成，其制备方法包含以下步骤：原料收割、切碎、混合、填充压实、密封及青贮发酵步骤。本发明解决了苜蓿可溶性糖含量低、缓冲能高，难以直接青贮的问题，同时也解决了甜高粱单一青贮时粗纤维含量偏高、蛋白质含量偏低的问题。制作的新型混合青贮饲料具有高蛋白、低纤维和品质优良的特点。

Description

甜高粱与苜蓿混合青贮饲料及其制备方法

技术领域

本发明属于动物饲料技术领域，具体涉及一种甜高粱与苜蓿混合青贮饲料及其制备方法。

背景技术

苜蓿(Alfalfa/Lucerne)属多年生豆科植物，蛋白质丰富、适口性好，有“牧草之王”的美誉。目前，苜蓿主要用于调制干草捆或干草块等草制品。苜蓿在调制干草过程中因呼吸作用、雨淋、阳光高温照射、以及干草在收集、打捆、运输过程造成的营养损失高达30％左右。此外，加工苜蓿草块或草颗粒等草产品，需要机械设备，费用较高。青贮苜蓿营养损失少、青绿多汁、适口性好、营养价值和消化率高，因此，苜蓿青贮是保存其营养物质的最佳方法之一。然而，受多种因素的影响，常规苜蓿青贮难以成功。苜蓿难以成功青贮的关键问题是可溶性糖含量太低，缓冲度高。原料可溶性糖含量不足，导致青贮饲料乳酸产量不足，pH难以达到4.2以下，有害微生物大量繁殖。通常将pH达4.2时所需的含糖量称为最低需要含糖量，苜蓿最低需要含糖量为9.5％(DM)，而苜蓿的实际含糖量仅为3.72％(DM)；此外，苜蓿的缓冲度高达5.58(李改英等，2010)，造成负的青贮糖差。以上因素决定了苜蓿不易进行常规青贮。如何使苜蓿成功青贮已成为人们关注的热点问题。近年来，应用苜蓿半干青贮，以及各种添加剂方法(如乳酸菌制剂、绿汁发酵液、酶制剂、有机酸制剂及可溶性糖等)均取得了苜蓿青贮的成功。然而，苜蓿的半干青贮在将鲜草晾晒脱水过程中会造成营养物质的损失增加，因而在生产中应用较为少见；各种青贮添加剂则受使用方法、添加剂种类、加入方式以及成本等因素的限制，目前也不能有效地应用于实际生产。

甜高粱(Sweet Sorghum/Sorghum bicolor)是C4作物，生物产量和含糖量高，有“高能作物”之称。甜高粱作为能源、饲料和糖源作物倍受世界各国重视。研究表明，甜高粱综合抗旱能力极强，具有低水耗、高水分利用效率特性，其耐旱性显著高于玉米，在干旱条件下，高粱产量比玉米高出45％，在严重干旱条件下，其产量比玉米高出76.2％(山仑，徐炳成， 2009)。甜高粱具有可溶性糖含量高、分蘖能力强、生物产量高、抗盐碱耐干旱等的特点，是制作青贮饲料的优良材料。虽然甜高粱由于可溶性糖含量丰富而容易制作青贮，但甜高粱青贮饲料中的粗纤维含量往往偏高，致使其营养价值受到影响。

针对苜蓿青贮添加剂难以在实际生产中应用，以及苜蓿含糖量严重不足的问题，采用混合青贮技术，已成为部分研究者的关注焦点。然而，选择甜高粱与苜蓿进行混合青贮，对其营养特性的研究鲜见报道，相关专利也未检索到。结合甜高粱高糖分、高产量、抗逆性强，以及苜蓿高蛋白、多年生、品质好的优良特性，通过优势互补，有利于实现和开发甜高粱与苜蓿新型混合青贮饲料。这对于解决粗饲料资源短缺、以及苜蓿难以成功制作青贮的问题技术支撑。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的之一在于提供一种甜高粱与苜蓿混合青贮饲料，同时提供一种不需添加任何添加剂，青贮设备简单，绿色环保，操作方便的甜高粱与苜蓿混合青贮饲料的制备方法。该方法与苜蓿及甜高粱单独青贮比较，混合青贮可以使苜蓿得以妥善长期储存，混合青贮蛋白质水平较甜高粱青贮明显增加，可溶性糖含量较苜蓿青贮也有明显增加，粗纤维含量则比甜高粱单独青贮有显明的下降，混合青贮饲料品质较二者单独青贮均有显著改善，使苜蓿和甜高粱的营养成分得到了最大限度的保存。按照本方法制作的新型甜高粱苜蓿混合青贮饲料营养成分全面、品质优良，操作方法简单，无需增加额外投资购置设备，完全可以利用原有的生产青贮饲料设备，按本方法制作甜高粱苜蓿新型混合青贮饲料。

本发明提供的甜高粱与苜蓿混合青贮的饲料，由重量百分比为20％～40％的甜高粱和 60％～80％的苜蓿组成。

进一步的，所述青贮饲料的pH值低于4.10，水分含量70％以下，粗蛋白含量在14.9％以上，氨态氮占总氮的比值在8.0％以下，乳酸占总酸的比值在51％以上，可溶性糖1.7％以上，木质素4.7％以下，酸性洗涤纤维22.7％以下，中性洗涤纤维在32.1％以下。

本发明提供的甜高粱与苜蓿混合青贮饲料的制备方法，由下述步骤组成：

原料收割：甜高粱在乳熟期，苜蓿在初花期进行收割；

切碎：将甜高粱和苜蓿分别切成段；

混合：将重量百分比为20％～40％的甜高粱和60％～80％的苜蓿混合均匀制成填充料；

填充压实：将上述填充料分层填充于青贮窖，逐层压实，填充料高出青贮窖口；

密封：塑料布完全覆盖青贮窖，塑料布外再覆盖泥土层；

发酵：青贮发酵。

进一步的，所述初花期指苜蓿开花率在5％～15％之间，所述原料切碎步骤中切成2～4cm 的长度。

进一步的，所述分层填充每层厚度为50～60cm，所述逐层压实使填充料密度在650～ 750g/L之间，所述填充料高出青贮窖口30～50cm。填充料高出窖口是为避免自然下沉后，出现青贮窑顶部凹陷，防止青贮窑顶部出现积水。

进一步的，所述覆盖泥土层的厚度在15～30cm，泥土层可避免塑料布被风刮起，也可对顶部青贮材料起镇压排气作用，更有利于青贮的成功。厚度不宜过大，否则会过多工作量。

进一步的，所述青贮发酵温度为18～25发酵时间为90～180天。

进一步的，所制得的甜高粱与苜蓿混合青贮饲料经检测，发酵完成后pH值低于4.10，水分含量在70％以下，粗蛋白含量在14.9％以上，氨态氮占总氮的比值在8.0％以下，乳酸占总酸的比值在51％以上，可溶性糖1.7％以上。上述百分比均为混合青贮饲料干物质重量的百分比。同时，木质素含量在4.7％以下，酸性洗涤纤维22.7％以下，中性洗涤纤维在32.1％以下。上述百分比均为混合青贮饲料干物质重量的百分比。

所制得的饲料具有以下性状：感官指标优良，有较浓的酸味和芳香味，颜色为黄绿色，接近原料的颜色，能清晰分辨出茎叶结构，质地柔软，无刺鼻氨味或臭味，松散柔软不黏手。

本发明的有益效果在于：本发明解决了苜蓿可溶性糖含量低、缓冲能高，难以直接青贮的问题，同时也解决了甜高粱单一青贮时粗纤维含量偏高、蛋白质含量偏低的问题。该方法制作的新型混合青贮饲料具有高蛋白、低纤维和品质优良的特点。该饲料有氧稳定性好，开封后3天内无二次发酵，能较长时间保存甜高粱和苜蓿青绿多汁的营养特性，且不需添加任何添加剂，绿色环保，青贮设备简单，操作方便。本发明提供的混合青贮饲料的pH值低，具有较浓的酸味和芳香味，可显著提高动物食欲与采食量，同时瘤胃消化率和产气量高。采用体外模拟瘤胃消化试验结果均表明，该混合青贮饲料比苜蓿和甜高粱单独青贮饲料的消化率分别平均提高了5％和30％；该混合青贮饲料瘤胃消化率也比其它比例的甜高粱与苜蓿混合青贮的瘤胃消化率要高。因此，以本发明制作的新型混合青贮饲料可以提高草食动物对其的消化利用率，具有良好的经济效益。

具体实施方式

下文将结合具体实施例详细描述本发明的内容。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。

实施例1

本实施例采取的技术方案是：甜高粱和苜蓿混合青贮饲料由下述步骤制成：

(1)原料收割：甜高粱在乳熟期，苜蓿在初花期进行收割(5％苜蓿开花)；

(2)切碎：把甜高粱和苜蓿分别切成2～4cm长的段；

(3)混匀：将重量百分比20％的甜高粱和80％的苜蓿混合均匀制成填充料。

(4)填充压实：将上述填充料分层填充于青贮窖中，每层的厚度为50～60cm，逐层压实，使压实后的填充料密度达650～750g/L。最终压实后的填充料高出青贮窖口30cm。

(5)密封：用厚塑料布完全覆盖青贮窖，密封青贮窖口的塑料布多出每个窖边50cm。之后，塑料布上再覆盖15cm的泥土层，使青贮窖密封不漏气。

(6)发酵：在18～25℃ 青贮发酵，发酵时间为90～180天。

实施例2

本实施例采取的技术方案是：甜高粱和苜蓿混合青贮饲料由下述步骤制成：

(1)原料收割：甜高粱在乳熟期，苜蓿在初花期进行收割(10％苜蓿开花)；

(2)切碎：把甜高粱和苜蓿分别切成2～4cm长的段；

(3)混匀：将重量百分比40％的甜高粱和60％的苜蓿混合均匀制成填充料。

(4)填充压实：将上述填充料分层填充于青贮窖中，每层的厚度为50～60cm，逐层压实，使压实后的填充料密度达650～750g/L。最终压实后的填充料高出青贮窖口50cm。

(5)密封：用厚塑料布完全覆盖青贮窖，密封青贮窖口的塑料布多出每个窖边50cm。之后，塑料布上再覆盖30cm的泥土层，使青贮窖密封不漏气。

(6)发酵：在18～25℃ 青贮发酵，发酵时间为90～180天。

对实施例1和实施例2中制得的混合青贮饲料各项指标的检测，可以选用以下方法或本领域技术人员所知的其他方法：

发酵后的混合青贮饲料的水分，按照GB/T6435-1986的直接干燥法测定；粗蛋白，按照 GB-T6432-1994的凯氏法测定；氨态氮，用苯酚-次氯酸钠比色法测定；pH值，用pH测定仪 (PHS-3)测定；乳酸含量用Water-2695高效液相色谱仪测定；乙酸、丁酸含量用岛津GC-14B 气相色谱仪测定。综合评定得分和等级按中国青贮饲料评定标准进行，综合得分＝氨态氮得分 +1/2有机酸得分。

经检测，实施例1和实施例2所制得的甜高粱和苜蓿混合青贮饲料的性能指标如表1、2 所示，达到青贮饲料规定的优良等的指标要求。pH值低于4.10，水分含量70％以下，粗蛋白含量在14.9％以上，氨态氮占总氮的比值在8.0％以下，乳酸占总酸的比值在51％以上，可溶性糖1.7％以上。木质素4.7％以下，酸性洗涤纤维22.7％以下，中性洗涤纤维在32.1％以下。上述百分比均为混合青贮饲料干物质重量的百分比。

表1 青贮饲料感官评定

表2 青贮饲料相关指标及其综合质量评定

对于以下附表，表3是《青贮饲料氨态氮评定标准》，表4是《青贮饲料有机酸含量评定标准》，表5是《青贮饲料感官评定标准》以及表6是《青贮质量评价等级标准》规定的青贮饲料应达到的性能指标要求。(参考文献：青贮饲料质量评定标准[J].中国饲料，1996，21：5-7.)

表3 青贮饲料氨态氮评定标准

氨态氮/总氮(％)	得点	氨态氮/总氮(％)	得点
				＜5	50	15.1-16	22
5.1-6	48	16.1-17	19
				6.1-7	46	17.1-18	16
7.1-8	44	18.1-19	13
				8.1-9	42	19.1-20	10
9.1-10	40	20.1-22	8
				10.1-11	37	22.1-26	5
11.1-12	34	26.1-30	2
				12.1-13	31	30.1-35	0
13.1-14	28	35.1-40	-5
				14.1-15	25	＞40.1	-10

注：本项目最高得点50，最低得点是负10，其得点数将与下述有机酸得点的1/2进行合并，计算综合得点。

表4 青贮饲料有机酸含量评定标准

注：按乳酸、乙酸、丁酸所占比例分别计算得点，有机酸的得点为3项得点之和。

表5 青贮饲料感官评定标准

注：青贮感官等级评定标准：优等，100分-76分；良好，75分-51分；一般，50分-26分；劣等，25 分以下。

表6 青贮质量评价等级标准

综合得点	0-20	20-40	40-60	60-80	80-100
						质量评价	极差	差	可	良	优级

注：综合得点由1/2倍的有机酸得点与氨态氮的得点相加得到。综合得点包括了青贮饲料碳水化合物与蛋白质两方面的信息。

本文虽然已经给出了本发明的一些实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本发明权利范围的限定。

Claims (6)

1.一种甜高粱和苜蓿混合青贮饲料，其特征在于，由重量百分比为20％～40％的甜高粱和60％～80％的苜蓿制成；

所述青贮饲料的pH值低于4.10，水分含量70％以下，粗蛋白含量在14.9％以上，氨态氮占总氮的比值在8.0％以下，乳酸占总酸的比值在51％以上，可溶性糖1.7％以上，木质素4.7％以下，酸性洗涤纤维22.7％以下，中性洗涤纤维在32.1％以下。

2.一种甜高粱和苜蓿混合青贮饲料的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

原料收割：甜高粱在乳熟期，苜蓿在初花期进行收割；

切碎：将甜高粱和苜蓿分别切成段；

混合：将重量百分比为20％～40％的甜高粱和60％～80％的苜蓿混合均匀制成填充料；

填充压实：将上述填充料分层填充于青贮窖，逐层压实，填充料高出青贮窖口；

密封：塑料布完全覆盖青贮窖，塑料布外再覆盖泥土层；

发酵：青贮发酵；

所述青贮饲料的pH值低于4.10，水分含量70％以下，粗蛋白含量在14.9％以上，氨态氮占总氮的比值在8.0％以下，乳酸占总酸的比值在51％以上，可溶性糖1.7％以上，木质素4.7％以下，酸性洗涤纤维22.7％以下，中性洗涤纤维在32.1％以下。

3.如权利要求2所述的一种甜高粱和苜蓿混合青贮饲料的制备方法，其特征在于，所述初花期指苜蓿开花率在5％～15％之间，所述原料切碎步骤中切成2～4cm的长度。

4.如权利要求2所述的一种甜高粱和苜蓿混合青贮饲料的制备方法，其特征在于，所述分层填充每层厚度为50～60cm，所述逐层压实使填充料密度在650～750g/L之间，所述填充料高出青贮窖口30～50cm。

5.如权利要求2所述的一种甜高粱和苜蓿混合青贮饲料的制备方法，其特征在于，所述覆盖泥土层的厚度在15～30cm。

6.如权利要求2所述的一种甜高粱和苜蓿混合青贮饲料的制备方法，其特征在于，所述青贮发酵温度为18～25℃，发酵时间为90～180天。