CN111387354A - 一种青贮甜高粱饲料及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种青贮甜高粱饲料及其制备方法和应用，包括：(1)将碳原子数为C8‑C16，亲水性为10‑16烷基多糖苷按重量比为1:1‑2的比例溶解在15℃～30℃的自来水中10～20min；(2)将乳熟后期的甜高粱，收获后粉碎成长度为1cm～2cm的小段，甜高粱的水分为68％～75％；其中，乳熟后期的甜高粱生长期为115～125天，含糖量为14％～16％，水溶性碳水化合物为20％～25％；(3)将步骤(1)得到的烷基多糖苷溶液按6g/kg～36g/kg的添加量均匀喷洒在步骤(2)获得的甜高粱上，混合均匀，然后压实、密封进行发酵；(4)发酵30d～90d时结束发酵，得到青贮甜高粱饲料。本发明生产工艺简单，成本低廉，易于操作，达到提高青贮甜高粱蛋白质的目的，进而提高青贮甜高粱营养品质，节省劳力和成本，易于推广应用。

Description

一种青贮甜高粱饲料及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于青贮饲料制备技术领域，更具体涉及一种提高甜高粱营养品质的青贮甜高粱饲料的制备方法及采用该方法制备的青贮甜高粱饲料，它为一种适用于肉牛、肉羊和奶牛的反刍家畜养殖饲料。

背景技术

甜高粱具有良好的抗旱、抗涝等抗逆性，以及耐盐碱、耐瘠薄、耐高温、耐寒冷等良好的适应性。甜高粱作为饲用及糖料作物被长期栽种，营养丰富、生物产量高、用途广泛等优点。甜高粱相对普通高粱来说，营养价值更高，科学有效地开发甜高粱饲料用于反刍动物生产具有更高的饲喂价值和持续开发价值。传统贮藏甜高粱饲料的方法是通过晾晒和风干将甜高粱制作成干草，但这种方法会使甜高粱茎叶中粗蛋白质含量、适口性和消化率下降，降低了饲料的利用率。而经过青贮加工调制后的甜高粱，营养损失少，能够保持原料的鲜嫩多汁，具有气味芳香，酸甜可口，耐贮藏，可全年饲喂的优点，可为家畜提供高营养多汁饲料，青贮料中的有机酸能促进家畜消化腺的分泌活动，增加采食量，并提高消化率。

为提高甜高粱青贮品质，国内外通过开展不同青贮方法提高甜高粱青贮品质的研究。如在青贮时通过添加青贮添加剂(有机酸、酶制剂、乳酸菌制剂、绿汁发酵液、化学盐类物质，如二甲酸钾、山梨酸钾、亚硝酸钠、亚硫酸盐以及双乙酸钠等)、与其他青绿饲料组合青贮(如青贮用玉米秸、苜蓿、马铃薯叶等)、与农作物副产品混合青贮(酒糟、麸皮等)。研究表明，甜高粱在结实期间添加2％蔗糖或6mL/kg甲酸，高粱成熟期添加0.3％乙酸或0.5％尿素或0.3％丙酸等添加剂能够明显降低青贮饲料的pH值，提高青贮的发酵品质和营养价值。同时发现不同品种高粱青贮饲料的发酵质量存在差异。

青贮过程实质是微生物与青绿饲料中化学成分间互作的变化过程。有研究认为，微生物对有机物的分解是在一层液态膜中进行的。那么，改善微生物与发酵底物之间的微环境，促进其与底物间的相互作用，可能是改善青贮品质的有效途径。表面活性剂可降低固/液表面张力，疏水端可与有机物亲和，使分子固定在底物表面，亲水端溶于底物间隙的水中。两亲基团的不同作用，既为微生物反应提供表面环境，又提高了可溶性有机物在水膜中的溶解度，促进微生物快速发酵。同时，非离子表面活性剂的疏水端可与蛋白质结合形成复合物，使其对微生物降解的抵抗力增强。烷基多糖苷是一种以淀粉或葡萄糖和天然脂肪醇为基本原料，经化学合成得到的一种新型非离子表面活性剂，生产过程中无三废排放、而且无毒、无刺激、对人体安全，对环境无害。在甜高粱青贮过程通过添加非离子表面活性剂以提高甜高粱青贮品质的研究还未见报道。因此，本发明拟通过甜高粱青贮试验，确定甜高粱青贮过程中非离子表面活性剂对甜高粱青贮品质的影响，并确定非离子表面活性剂在甜高粱青贮中的适宜添加量，为提高甜高粱的饲料化利用提供科学依据。

发明内容

本发明的目的是在于提供了一种青贮甜高粱饲料的制备方法，工艺简单、成本低廉、易于操作，在乳熟后期甜高粱青贮时通过添加非离子表面活性剂烷基多糖苷，使青贮甜高粱中乳酸含量增加40％－100％，pH值迅速下降，达到停止微生物活动，青贮甜高粱粗蛋白提高了5％－28％，氨氮占总氮的比例下降4.4％－20％，最终达到了保存甜高粱营养物质，提高甜高粱青贮品质目的。

本发明的另一个目的是在于提供了一种青贮甜高粱饲料在反刍家畜养殖中的应用，尤其适用于肉牛、肉羊和奶牛的喂养，具有显著提高反刍家畜采食量及生产性能的作用。

为了实现上述目的，本发明采取以下技术措施：一种青贮甜高粱饲料的制备方法，包括下列步骤：

(1)将碳原子数为C8-C16，亲水性为10-16烷基多糖苷(烷基多糖苷购自上海国药集团化学试剂有限公司)按重量比为1:1-2的比例溶解在15℃～30℃的自来水中10～20min。

(2)将乳熟后期的甜高粱(生长期为115～125天)(含糖量14％～16％，水溶性碳水化合物20％～25％)，收获后粉碎成长度为1cm～2cm的小段，甜高粱的水分为68％～75％。

(3)将步骤(1)得到的烷基多糖苷溶液按6g/kg～36g/kg的添加量均匀喷洒在步骤(2)获得的甜高粱上，机器混合均匀，然后采用打包机压实、6层包膜密封打包成直径为1.2m，高度为1.2m的青贮包，在室温下进行发酵。

(4)发酵30d～90d时结束发酵，得到青贮甜高粱饲料。

(5)发酵结束后对青贮甜高粱饲料进行pH值、乳酸、粗蛋白、总挥发性脂肪酸含量，以及氨态氮/总氮比例等的分析。

(6)根据青贮甜高粱的青贮品质特性，评定出甜高粱青贮时非离子表面活性添加剂烷基多糖苷较优添加水平，即非离子表面活性添加剂烷基多糖苷添加量为9g/kg～32g/kg。最后获得一种反刍家畜养殖饲料，该饲料尤其适用于肉牛、肉羊和奶牛的喂养。

一种青贮甜高粱饲料，青贮甜高粱粗蛋白提高了5％－28％，氨氮占总氮的比例下降4.4％－20％，保存了甜高粱营养物质，提高甜高粱青贮营养品质，有利于青贮甜高粱饲料的长时间保存。

制得的青贮甜高粱饲料是一种反刍家畜养殖饲料，该饲料尤其适用于肉牛、肉羊和奶牛的喂养。在反刍家畜饲料中的添加量为占日粮干物质的20％～30％。

上述步骤的技术措施中：最关键的步骤是步骤(1)、步骤(2)和步聚(3)，步骤(1)和步骤(2)解决了提高甜高粱青贮营养品质的非离子表面活性剂青贮添加剂种类及特性。同时通过确定甜高粱的适宜收获时间，及收获时的关键营养成分的含量以提高甜高粱的青贮营养品质；步骤(3)主要解决了甜高粱青贮时添加烷基多糖苷，利用烷基多糖苷非极性尾端与蛋白质非极性区域相结合形成复合物的特点，保护蛋白质免受微生物降解，达到提高青贮甜高粱蛋白质的目的，进而提高青贮甜高粱营养品质。

本发明与现有技术相比的优点及区别主要是：所选用青贮添加剂与现有技术完全不同，现有技术主要是以微生物制剂添加技术、营养添加剂技术或与其他牧草组合或农副产品混合青贮技术为主，而以非离子表面活性剂为添加剂的青贮技术还没有。

一种青贮甜高粱饲料在反刍家畜养殖中的应用，其步骤是：

A、按养殖场每次的饲料需要量，准备所需要的青贮甜高粱饲料(按全混合日粮的20％－30％计)，精料混合料以及干草或秸秆饲料。

B、打开全混合饲料搅拌机，将铡碎的干草或秸秆饲料倒入全混合饲料搅拌机，然后加入青贮甜高粱饲料，再加入精料混合料，最后加入自来水，使全混合饲料的含水量达到50％左右。搅拌20分钟左右，使所有饲料混合均匀。

C、将全混合饲料搅拌机中的混合饲料转入投料车给动物投料。

所述的反刍家畜养殖为肉牛、肉羊和奶牛的喂养。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：

一是添加的青贮添加剂少，且添加剂不受环境条件的影响，易于保持较好的青贮质量。二是操作步骤少，降低了劳动强度，且青贮添加剂易与水混合均匀，不产生分层或沉淀，添加量易于控制且易于喷洒均匀。三是青贮添加剂易购买且价格便宜，降低了青贮生产成本。四是青贮饲料可以维持较低的pH值，使青贮甜高粱饲料易于长期保存。五是青贮时提高了青贮甜高粱饲料中的蛋白含量，即提高了甜高粱饲料的营养品质。

本发明甜高粱青贮方法中，一是选用青贮添加剂材料易得、价格便宜、配制容易，添加剂量低，生产成本低，二是充分用非离子表面活性添加剂烷基多糖苷可通过其疏水结构与乳酸菌细胞膜的作用，增强乳酸菌细胞膜的流动性和渗透性，增强乳酸菌分泌乳酸消化酶的能力，增强酶与底物间的正相互作用。本发明技术方法通过确定甜高粱青贮时收获时间或成熟度，提高甜高粱青贮营养品质。同时，本发明的青贮技术方法具有选用青贮添加剂种类少，价格便宜的优点，另外具有操作步骤少，操作简便、节省劳力和成本，有利于高品质甜高粱青贮技术的推广和应用。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。

实施例1：

一种反刍家畜养殖用青贮甜高粱饲料的制备方法，其步骤是：

(1)将碳原子数为C8-C12，亲水性为10-12烷基多糖苷按重量比为1:1的比例溶解在15或18或22或26或30℃的自来水中10或14或17或20min。

(2)将乳熟后期的甜高粱(生长期为115天)(含糖量14％，水溶性碳水化合物20％)，收获后粉碎成长度为1cm或2cm的小段，甜高粱的水分为68％或69％或70％。

(3)将步骤(1)得到的烷基多糖苷溶液按6g/kg～12g/kg的添加量均匀喷洒在步骤(2)获得的甜高粱上，机器混合均匀，然后采用打包机压实、6层包膜密封打包成直径为1.2m，高度为1.2m的青贮包，在室温下进行发酵。

(4)发酵45d时结束发酵，得到青贮甜高粱饲料。

制得的青贮甜高粱饲料是一种反刍家畜养殖饲料，该饲料尤其适用于肉牛、肉羊和奶牛的喂养，可显著提高反刍家畜的采食量及生产性能。在反刍家畜饲料中的添加量为占日粮干物质的20％～30％。

实施例2：

一种反刍家畜养殖用青贮甜高粱饲料的制备方法，其步骤是：

(1)将碳原子数为C12-C16，亲水性为12-14烷基多糖苷按重量比为1:2的比例溶解在15或17或21或25或30℃的自来水中10或13或16或18或20min。

(2)将乳熟后期的甜高粱(生长期为120天)(含糖量15％，水溶性碳水化合物25％)，收获后粉碎成长度为1cm或2cm的小段，甜高粱的水分为68％或69％或70％。

(3)将步骤(1)得到的烷基多糖苷溶液按12g/kg～24g/kg的添加量均匀喷洒在步骤(2)获得的甜高粱上，机器混合均匀，然后采用打包机压实、6层包膜密封打包成直径1.2m，高度1.2m的青贮包，在室温下进行发酵。

(4)发酵45d有明显酸香味时结束发酵，得到青贮甜高粱饲料。

上述实施例中，提高了青贮甜高粱饲料的蛋白质含量，降低了青贮甜高粱饲料的pH值，有利于青贮甜高粱饲料的长时间保存。

实施例3：

一种反刍家畜养殖用青贮甜高粱饲料的制备方法，其步骤是：

(1)将碳原子数为C12-C16，亲水性为12-14烷基多糖苷按重量比为1:2的比例溶解在15或17或21或25或30℃的自来水中10或14或17或20min。

(2)将乳熟后期的甜高粱(生长期为120天)(含糖量15％，水溶性碳水化合物25％)，收获后粉碎成长度为1cm或2cm的小段，甜高粱的水分为68％或69％或70％。

(3)将步骤(1)得到的烷基多糖苷溶液按24g/kg～36g/kg的添加量均匀喷洒在步骤(2)获得的甜高粱上，机器混合均匀，然后采用打包机压实、6层包膜密封打包成直径1.2m，高度1.2m的青贮包，在室温下进行发酵。

(4)发酵45d时结束发酵，得到青贮甜高粱饲料。

制得的青贮甜高粱饲料是一种反刍家畜养殖饲料，该饲料尤其适用于肉牛、肉羊和奶牛的饲养，可显著提高反刍家畜的采食量及生产性能。在反刍家畜饲料中的添加量为占日粮干物质的20％～30％。并有利于青贮甜高粱饲料的长期保存，同时有利于青贮甜高粱饲料的长途运输。

实施例4：

一种反刍家畜养殖用青贮甜高粱饲料的制备方法，其步骤是：

(1)将碳原子数为C8-C12，亲水性为10-12烷基多糖苷按重量比为1:1的比例溶解在15或17或21或25或30℃的自来水中10或13或16或18或20min。

(2)将乳熟后期的甜高粱(生长期为115天)(含糖量14％，水溶性碳水化合物20％)，收获后粉碎成长度为1cm或2cm的小段，甜高粱的水分为68％或69％或70％。

(3)将步骤(1)得到的烷基多糖苷溶液按6g/kg～12g/kg的添加量均匀喷洒在步骤(2)获得的甜高粱上，机器混合均匀，然后采用打包机压实、6层包膜密封打包成直径1.2m，高度1.2m的青贮包，在室温下进行发酵。

(4)发酵30d时结束发酵，得到青贮甜高粱饲料。

制得的青贮甜高粱饲料是一种反刍家畜养殖用饲料，该饲料适用于肉牛、肉羊和奶牛饲养，可显著提高反刍家畜的采食量及生产性能。并有利于青贮甜高粱饲料的长期保存，同时有利于青贮甜高粱饲料的长途运输。

实施例5：

一种反刍家畜养殖用青贮甜高粱饲料的制备方法，其步骤是：

(1)将碳原子数为C8-C12，亲水性为10-12烷基多糖苷按重量比为1:1的比例溶解在15或17或21或25或30℃的自来水中10或14或17或20min。

(2)将乳熟后期的甜高粱(生长期为115天)(含糖量14％，水溶性碳水化合物20％)，收获后粉碎成长度为1cm或2cm的小段，甜高粱的水分为68％或69％或70％。

(3)将步骤(1)得到的烷基多糖苷溶液按6g/kg～12g/kg的添加量均匀喷洒在步骤(2)获得的甜高粱上，机器混合均匀，然后采用打包机压实、6层包膜密封打包成直径1.2m，高度1.2m的青贮包，在室温下进行发酵。

(4)发酵90d时结束发酵，得到青贮甜高粱饲料。

上述实施例中，提高了青贮甜高粱饲料的蛋白质含量，并有利于青贮甜高粱饲料的长期保存。

实施例6：

一种反刍家畜养殖用青贮甜高粱饲料的制备方法，其步骤是：

(1)将碳原子数为C8-C12，亲水性为10-12烷基多糖苷按重量比为1:1的比例溶解在15或17或21或25或30℃的自来水中10或14或17或20min。

(2)将乳熟后期的甜高粱(生长期为115天)(含糖量14％，水溶性碳水化合物20％)，收获后粉碎成长度为1cm或2cm的小段，甜高粱的水分为68％或69％或70％。

(3)将步骤(1)得到的烷基多糖苷溶液按9g/kg的添加量均匀喷洒在步骤(2)获得的甜高粱上，机器混合均匀，然后采用打包机压实、6层包膜密封打包成直径1.2m，高度1.2m的青贮包，在室温下进行发酵。

(4)发酵45d时结束发酵，得到青贮甜高粱饲料。

上述实施例中，提高了青贮甜高粱饲料的蛋白质含量，降低了青贮甜高粱饲料的pH值，有利于青贮甜高粱饲料的长时间保存，同时有利于青贮甜高粱饲料的长途运输。

实施例7：

一种反刍家畜养殖用青贮甜高粱饲料的制备方法，其步骤是：

(1)将碳原子数为C8-C12，亲水性为10-12烷基多糖苷按重量比为1:1的比例溶解在15或17或21或25或30℃的自来水中10或13或16或18或20min。

(2)将乳熟后期的甜高粱(生长期为115天)(含糖量14％，水溶性碳水化合物20％)，收获后粉碎成长度为1cm或2cm的小段，甜高粱的水分为68％或69％或70％。

(3)将步骤(1)得到的烷基多糖苷溶液按32g/kg的添加量均匀喷洒在步骤(2)获得的甜高粱上，机器混合均匀，然后采用打包机压实、6层包膜密封打包成直径1.2m，高度1.2m的青贮包，在室温下进行发酵。

(4)发酵45d时结束发酵，得到青贮甜高粱饲料。

上述实施例中，提高了青贮甜高粱饲料的蛋白质含量，降低了青贮甜高粱饲料的pH值，有利于青贮甜高粱饲料的长时间保存，同时有利于青贮甜高粱饲料的长途运输。

实施例8：

一种反刍家畜养殖用青贮甜高粱饲料在反刍家畜养殖中的应用，其步骤是：

A、按养殖场每次的饲料需要量，准备所需要的青贮甜高粱饲料(按全混合日粮的20％－30％计)，精料混合料以及干草或秸秆饲料。

B、打开全混合饲料搅拌机，将铡碎的干草或秸秆饲料倒入全混合饲料搅拌机，然后加入青贮甜高粱饲料，再加入精料混合料，最后加入自来水，使全混合饲料的含水量达到50％左右。搅拌20分钟左右，使所有饲料混合均匀。

C、将全混合饲料搅拌机中的混合饲料转入投料车给动物投料。

未青贮组：

(1)将收获的甜高粱粉碎至长度为1cm～2cm的小段。

(2)将粉碎的甜高粱在63℃～67℃烘干，烘干时间为24-36h，粉碎后过1mm筛，分析青贮甜高粱粗蛋白的含量。

对照组：

(1)将收获的甜高粱粉碎至长度为1cm～2cm的小段。测定甜高粱的水分为70％。

(2)将步骤(1)获得的甜高粱混合均匀，然后采用打包机压实、6层包膜密封打包成直径1.2m，高度1.2m的青贮包，在室温下进行发酵。

(3)发酵45d时结束发酵，得到青贮饲料。

(4)发酵结束后将青贮饲料在63℃～67℃烘干，烘干时间为24-36h，粉碎后过1mm筛，分析青贮饲料的化学成分，包括pH值、乳酸、粗蛋白、总挥发性脂肪酸的含量，以及氨态氮/总氮的比例等。

试验结果

对照组为目前不添加青贮添加剂的甜高粱青贮方法，将实施例1－7制得的青贮甜高粱饲料和空白对照组的青贮饲料进行比较，经检测评价分析，得出数据如表1所示。

表1不同青贮方法及未青贮甜高粱化学组成及发酵指标

上表同行中字母相同表示差异不显著(P>0.05)，字母不同表示差异显著(P<0.05)。

由表1可知，实施例1－7与未青贮组处理相比，实施例1－3与实施6的粗蛋白含量明显增加；实施例4、5和7与未青贮组相比，虽然蛋白含量差异不显著，但其青贮后青贮料中乳酸含量很高，可能是添加烷基多糖苷添加量较高，有利于乳酸菌的生长，进而产生更多的乳酸，有利于饲料的长期保存。实施例1－7与对照组相比，实施例1－3与实施6(实施例7的乳酸含量高于实施例4-6，可能是添加的烷基多糖苷的量比较高，有利于乳酸菌对糖的利用，进而产生更多的乳酸。)的青贮甜高粱饲料中粗蛋白和乳酸含量显著高于对照组，总挥发性脂肪酸(发酵到一定时间后，青贮料中的总挥发性脂肪酸的变化不会很大，另外从几个实施例的比较来看，他们之间的差异也不显著)含量也明显高于对照组。此外，实施例1－7青贮甜高粱饲料中氨态氮与总氮的比例显著低于对照组。pH值也明显低于对照组，且处于青贮甜高粱饲料pH值最优范围。上述结果说明本发明青贮工艺可以有效提高甜高粱青贮饲料的青贮品质。利用本发明得到的青贮甜高粱饲料具有较好的适口性，本方法生产工艺简单、节省劳力和成本，易于推广应用。

动物饲喂试验：

选用20头泌乳中期泌乳牛作为试验动物，以全株青贮玉米为对照组，以本发明青贮甜高粱饲料分别为试验组开展饲喂试验，试验期45天。试验期以本发明方法制作的青贮甜高粱饲料分别替代25％(试验1组)和50％(试验2组)的全株青贮玉米，记录试验期间的采食量和产奶量。同时选用30头山羊，以青贮玉米为对照组，以本发明青贮甜高粱饲料为试验组开展饲养试验，试验期60天，试验期青贮玉米与青贮甜高粱饲料占日粮干物质的比例都为25％，试验采食量与日增重。试验数据如表2所示。

表2青贮甜高粱替代全株青贮玉米对奶牛采食量及产奶量影响

上表同行中字母相同表示差异不显著(P>0.05)，字母不同表示差异显著(P<0.05)。

由表2可知，奶牛及山羊采食量及生产性能饲喂青贮甜高粱的组别要显著高于对照组，结果说明青贮甜高粱饲料有显著提高反刍家畜采食量及生产性能的作用。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (6)

1.一种青贮甜高粱饲料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

(1)将碳原子数为C8-C16，亲水性为10-16烷基多糖苷按重量比为1:1-2的比例溶解在15℃～30℃的自来水中10～20min；

(2)将乳熟后期的甜高粱，收获后粉碎成长度为1cm～2cm的小段，甜高粱的水分为68％～75％；其中，乳熟后期的甜高粱生长期为115～125天，含糖量为14％～16％，水溶性碳水化合物为20％～25％；

(3)将步骤(1)得到的烷基多糖苷溶液按6g/kg～36g/kg的添加量均匀喷洒在步骤(2)获得的甜高粱上，混合均匀，然后采用打包机压实、6层包膜密封打包成直径1.2m，高度1.2m的青贮包，在室温下进行发酵；

(4)发酵30d～90d时结束发酵，得到青贮甜高粱饲料。

2.根据权利要求1所述的一种青贮甜高粱饲料的制备方法，其特征在于，还包括：发酵结束后对所述的青贮甜高粱饲料进行pH值、乳酸、粗蛋白、总挥发性脂肪酸以及氨态氮/总氮比例的分析。

3.根据权利要求2所述的一种青贮甜高粱饲料的制备方法，其特征在于，还包括：根据所述的青贮甜高粱饲料的青贮品质特性，评定出甜高粱青贮时烷基多糖苷较优添加量为9g/kg～32g/kg。

4.一种根据权利要求1-3任一所述的青贮甜高粱饲料的制备方法制备的青贮甜高粱饲料。

5.一种根据权利要求1-4任一所述的青贮甜高粱饲料在反刍家畜养殖中的应用，所述的反刍家畜养殖为肉牛、肉羊和奶牛的喂养。

6.根据权利要求5所述的一种青贮甜高粱饲料，其特征在于，所述的青贮甜高粱饲料在反刍家畜饲料中的添加量为占日粮干物质的20％～30％。