CN106912685A

CN106912685A - 一种菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法

Info

Publication number: CN106912685A
Application number: CN201710042457.2A
Authority: CN
Inventors: 王雨琼; 周道玮
Original assignee: Northeast Institute of Geography and Agroecology of CAS
Current assignee: Northeast Institute of Geography and Agroecology of CAS
Priority date: 2017-01-20
Filing date: 2017-01-20
Publication date: 2017-07-04

Abstract

一种菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法，它涉及一种饲料的制备方法。本发明的目的是要解决秸秆饲料存在利用效率低，导致济效益低和污染环境的问题。制备方法：一、玉米秸秆或水稻秸秆粉碎，添加玉米粉，添加尿素、磷肥和硫肥，混匀堆放成堆垛；二、利用塑料膜密封，充入水蒸汽，焖憋，然后自然降温，得到待接种秸秆堆垛；三、采用液菌接种或菌糠接种对待接种秸秆堆垛进行接种，然后有氧发酵，得到菌丝化秸秆高质量全混饲料。优点：提高蛋白质含量和纤维素降解率，且含有大量丰富的氨基酸，维生素以及矿物质元素。延长货架期。本发明适宜于全国具有农田秸秆、并适于饲养反刍动物的区域。

Description

一种菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法

技术领域

本发明涉及一种饲料的制备方法。

背景技术

我国每年各种秸秆产量约为8亿吨。目前，其中仅有23％的秸秆用于饲料，40％直接还田，8％用于工业或其它用途，剩余部分被作为生活燃料、闲置或就地焚烧。这不仅会污染生态环境，还造成了资源的巨大浪费。如果有效利用，将会产生很高的附加价值。

玉米及水稻等秸秆是反刍动物的天然饲料，但局限于秸秆本身的低蛋白，低脂肪，高木质纤维素，影响了反刍动物对其利用效率。因此，在秸秆养畜时，提高秸秆营养价值，改善反刍动物对秸秆的消化利用效率成为秸秆饲料化的关键问题。近年来，秸秆饲料处理方法主要采用物理或化学方法，改善秸秆本身的物理结构或营养成分，提高秸秆利用效率，但是秸秆的利用效果尚未令人满意，仍然存在经济效益低和污染环境等问题。随着微生物处理法的兴起，有效的缓解秸秆资源低利用率、低转化率及环境污染等问题。利用微生物发酵技术手段处理秸秆等农作物废弃物，将其难分解的木质纤维素降解并增加蛋白质等其他营养物质含量。现今，许多国家均采用细菌或真菌处理秸秆等低值农业废弃物，将其转化成为优质的高蛋白饲料。细菌和霉菌是主要的纤维素降解菌，他们能够分解纤维素、半纤维素和果胶等物质。酵母菌是生产高蛋白质饲料最常用的菌种之一，具有丰富的氨基酸和维生素。

发明内容

本发明的目的是要解决秸秆饲料存在利用效率低，导致济效益低和污染环境的问题，而提供一种菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法。

一种菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法，具体是按以下步骤完成的：

一、玉米秸秆或水稻秸秆粉碎成长度为0.5cm～1.5cm的秸秆碎屑，且在玉米秸秆或水稻秸秆粉碎过程中添加玉米粉，并按N:P:S＝8:1:0.5的比例添加尿素、磷肥和硫肥，粉碎后充分混匀，然后根据实际空间大小堆放成100kg～1000kg的堆垛；所述的玉米秸秆或水稻秸秆与玉米粉的质量比为10:(1～4)；所述的玉米秸秆或水稻秸秆与尿素的质量比为100:(2～4)；

二、利用塑料膜将堆垛覆盖，并将堆垛四周压实，再利用蒸汽发生器向堆垛内冲高温水蒸汽，移动充气管，保证水蒸汽充入均匀，根据蒸发器产气量，决定充气时间，堆垛内秸秆碎屑的湿度达到50％～60％为止，充气后，利用塑料膜密封，焖憋5h～10h，然后自然降温至常温，得到待接种秸秆堆垛；

三、采用液菌接种或菌糠接种对待接种秸秆堆垛进行接种，然后有氧发酵15d～20d，揭开塑料膜，得到菌丝化秸秆高质量全混饲料；

所述的液菌接种的操作过程如下：利用接种枪，穿透塑料膜，在待接种秸秆堆垛中均匀接种液体菌种，按待接种秸秆堆垛中秸秆碎屑干重计算，液体菌种的接种量为8％～15％；

所述的菌糠接种的操作过程如下：揭开待接种秸秆堆垛表面的塑料膜，将菌糠均匀混入待接种秸秆堆垛中，所述待接种秸秆堆垛中秸秆碎屑干重与菌糠的质量比为10:(2～5)，盖上塑料膜，并塑料膜上刺孔，四周固定。

本发明优点：本发明制备的菌丝化秸秆高质量全混饲料蛋白质含量提高5.07％～15.3％，体外干物质消化率增加了5.8％～19.37％，中性洗涤纤维的降解率为13.46％～36.65％，酸性洗涤纤维的降解率为11.95％～26.9％，酸性木质素的降解率为26.56％～40.15％，半纤维素的降解率为10.71％～27.47％；且含有大量丰富的氨基酸，维生素以及矿物质元素。菌丝体产生的次级代谢产物具有较强的抗氧化性，可提高畜产品的抗氧化作用，延长货架期。

本发明适宜于全国具有农田秸秆、并适于饲养反刍动物的区域。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式是一种菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法，具体是按以下步骤完成的：

食用菌是一种可食用的高等真菌，具有较强分解木质素的能力。目前，食用菌培养主要采用栽培种进行固体发酵培养，然而，原种培养一般需要20～30天，栽培种一般需要30～45天，保存时间不超过2～3个月。可见制备原种和栽培种所需时间较长，导致生长周期延长，并在制备过程中需要大量的人力和物力。液体栽培种的制备，可有效解决生产周期长，缩减人力和物力。以液体菌种作为栽培种时，培养袋之间菌丝生长速度一致，具有周期短、速度快，易于机械化操作等优点。另外，食用菌生产过程中产生大量菌糠，这些菌糠中含有大量菌丝，这些菌丝经复壮或不复壮可以作为接种用栽培种种源，直接用于粗放的秸秆发酵，进行秸秆处理，生产反刍动物饲料，而不是直接用作饲料。本实施方式利用食用真菌发酵玉米秸秆或水稻秸秆，将纤维素酶，将纤维素分解成葡萄糖，还可以迅速将氮源转化为蛋白质，碳源转化成碳水化合物。大幅度转化增值秸秆等低值农业废弃物，贡献畜牧养殖业，即减缓了秸秆焚烧造成的污染问题，又有效缓解动物蛋白质饲料紧缺等现象。

本实施方式利用食用菌发酵玉米秸秆、水稻秸秆等各种农田秸秆，生产反刍动物优质饲料的技术，包括利用木腐食用菌菌种制作液体菌种接种和利用生产食用菌的剩余菌糠接种的两种接种方法、利用蒸汽发生器进行秸秆高温消毒灭杂菌并湿化秸秆，常温有氧发酵15～20天，添加硫磷改善秸秆微量元素含量，形成元素适配秸秆料，添加尿素及玉米粉改善秸秆能量和氮含量，组配成相应发酵配方，发酵后形成适宜于不同生长阶段牛羊的全混料配方(TMR)。所生产的发酵秸秆TMR饲料消化率提高、富含各种氨基酸和维生素，并具有抗氧化因子和风味因子，同时，解除了秸秆中的农药残留。本技术提高了秸秆消化率，丰富了秸秆营养，为秸秆作饲料利用为提供了有效解决方案，对于农田秸秆利用发展循环农业及草食牲畜饲养具有重大意义。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一的不同点是：步骤一中所述玉米秸秆为含水量低于20％的干玉米秸秆。其他与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同点是：步骤一中所述水稻秸秆为含水量低于20％的干水稻秸秆。其他与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同点是：步骤二中所述高温水蒸汽的温度为150～170℃。其他与具体实施方式一至三相同。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同点是：步骤三中所述的液体菌种为平菇菌种、榆黄蘑菌种、金针菇菌种、白灵菇菌种、杏鲍菇菌种、秀珍菇菌种、双孢菇菌种、榛蘑菌种、榆耳菌种、香菇菌种、茶树菇菌种、大球盖菇菌种、金福菇菌种、大杯伞菌种、元蘑菌种、鸡腿菇菌种、紫花脸菌种、猴头菇菌种、白玉菇菌种或滑子蘑菌种。其他与具体实施方式一至四相同。

具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同点是：步骤三中所述的液体菌种浓度为2.0×10⁷个孢子/mL～3.0×10⁷个孢子/m。其他与具体实施方式一至五相同。

具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同点是：步骤三中所述的菌糠为平菇菌糠、榆黄蘑菌糠、金针菇菌糠、白灵菇菌糠、杏鲍菇菌糠、秀珍菇菌糠、双孢菇菌糠、榛蘑菌糠、榆耳菌糠、香菇菌糠、茶树菇菌糠、大球盖菇菌糠、金福菇菌糠、大杯伞菌糠、元蘑菌糠、鸡腿菇菌糠、紫花脸菌糠、猴头菇菌糠、白玉菇菌糠或滑子蘑菌糠。其他与具体实施方式一至六相同。

采用下述试验验证本发明效果

实施例1：一种菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法，具体是按以下步骤完成的：

一、玉米秸秆粉碎成长度为1.5cm的秸秆碎屑，且在玉米秸秆粉碎过程中添加玉米粉，并按N:P:S＝8:1:0.5的比例添加尿素、磷肥和硫肥，粉碎后充分混匀，然后堆放成100k的堆垛；所述的玉米秸秆与玉米粉的质量比为10:1；所述的玉米秸秆与尿素的质量比为100:2；

二、利用塑料膜将堆垛覆盖，并将堆垛四周压实，再利用蒸汽发生器向堆垛内冲高温水蒸汽，移动充气管，保证水蒸汽充入均匀，根据蒸发器产气量，决定充气时间，堆垛内秸秆碎屑的湿度达到60％为止，充气后，利用塑料膜密封，焖憋8h后，温度降至室温，得到待接种秸秆堆垛；

三、采用液菌接种对待接种秸秆堆垛进行接种，然后有氧发酵20d，揭开塑料膜，得到菌丝化秸秆高质量全混饲料；

所述的液菌接种的操作过程如下：利用接种枪，穿透塑料膜，在待接种秸秆堆垛中均匀接种液体菌种，按待接种秸秆堆垛中秸秆碎屑干重计算，液体菌种的接种量为15％。

本发明采用液体食用菌发酵秸秆作为饲料成品，不仅降解了木质纤维素含量等细胞壁成分，提高对饲料的消化率，还增加了饲料中蛋白质、氨基酸及维生素等营养成分含量。此外，菌丝化秸秆饲料与粗饲料相比较，营养价值较高，可以用作替代饲料中的精料，降低饲养成本。

实施例2：一种菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法，具体是按以下步骤完成的

一、玉米秸秆粉碎成长度为1.5cm的秸秆碎屑，且在玉米秸秆粉碎过程中添加玉米粉，并按N:P:S＝8:1:0.5的比例添加尿素、磷肥和硫肥，粉碎后充分混匀，然后堆放成100kg的堆垛；所述的玉米秸秆与玉米粉的质量比为10:1；所述的玉米秸秆与尿素的质量比为100:2；

三、采用菌糠接种对待接种秸秆堆垛进行接种，然后有氧发酵20d，揭开塑料膜，得到菌丝化秸秆高质量全混饲料；

所述的菌糠接种的操作过程如下：揭开待接种秸秆堆垛表面的塑料膜，将菌糠均匀混入待接种秸秆堆垛中，所述待接种秸秆堆垛中秸秆碎屑干重与菌糠的质量比为10:3，盖上塑料膜，并塑料膜上刺孔，四周固定。

本发明采用食用菌菌糠发酵秸秆作为饲料成品，提高饲料的营养价值，增加动物对饲料的消化效率，并延长动物肉产品的货架期。本发明的菌丝化秸秆饲料制作简单，工序简单，秸秆和食用菌菌糠作为原材料，易于获得，降低菌丝化秸秆饲料的生产成本，提高经济效益。此外，以菌糠作为菌种，均匀的混入秸秆中，发酵速度较快，缩短了饲料生产的时间。

实施例3：菌丝化秸秆饲喂动物试验

1、动物选择及管理：

试验选用20只，体重在20kg左右的健康绵羊，随机分为对照组和试验组，每组10只绵羊，饲喂时间为56天，饲喂期为7天，共63天。

2、试验饲粮

日粮精粗比为60:40，粗饲料为玉米秸秆，对照组即为没有添加菌丝化秸秆高质量全混饲料，试验组添加菌丝化秸秆高质量全混饲料，日粮的组成如表1所示。

表1

注：日粮中含有VA、VB₁、VB₂、VB₃、VB₅、VB₆、VB₉、VB₁₂、Cu、Fe、Mn、Zn等微量元素。

对照组和试验组的饲料进行营养水平检测，检测结果如表2所示。

表2

3、测定指标

记录绵羊初始体重，每日采食量及剩余饲料量，饲养结束后，记录绵羊体重即末重，计算绵羊平均日增重、平均日采食量和料肉比，如表3所示。试验组对与对照组相比，平均日增重增加了12.1％，平均日采食量降低了3.25％，料肉比降低至5.42％。

表3

屠宰后取肉样品，用于评价货架期，货架期可延长2天。

本发明制备的菌丝化秸秆高质量全混饲料由于营养价值较高，提高了动物的生产性能并延长货架期，并且能够替代部分精料应用到生产实践中。

Claims

1.一种菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法，其特征在于菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法是按以下步骤完成的：

2.根据权利要求1所述的一种菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法，其特征在于步骤一中所述玉米秸秆为含水量低于20％的干玉米秸秆；步骤一中所述水稻秸秆为含水量低于20％的干水稻秸秆。

3.根据权利要求1所述的一种菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法，其特征在于步骤二中所述高温水蒸汽的温度为150～170℃。

4.根据权利要求1所述的一种菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法，其特征在于步骤三中所述的液体菌种为平菇菌种、榆黄蘑菌种、金针菇菌种、白灵菇菌种、杏鲍菇菌种、秀珍菇菌种、双孢菇菌种、榛蘑菌种、榆耳菌种、香菇菌种、茶树菇菌种、大球盖菇菌种、金福菇菌种、大杯伞菌种、元蘑菌种、鸡腿菇菌种、紫花脸菌种、猴头菇菌种、白玉菇菌种或滑子蘑菌种。

5.根据权利要求1所述的一种菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法，其特征在于步骤三中所述的液体菌种浓度为2.0×10⁷个孢子/mL～3.0×10⁷个孢子/m。

6.根据权利要求1所述的一种菌丝化秸秆高质量全混饲料的制备方法，其特征在于步骤三中所述的菌糠为平菇菌糠、榆黄蘑菌糠、金针菇菌糠、白灵菇菌糠、杏鲍菇菌糠、秀珍菇菌糠、双孢菇菌糠、榛蘑菌糠、榆耳菌糠、香菇菌糠、茶树菇菌糠、大球盖菇菌糠、金福菇菌糠、大杯伞菌糠、元蘑菌糠、鸡腿菇菌糠、紫花脸菌糠、猴头菇菌糠、白玉菇菌糠或滑子蘑菌糠。