CN114451490A - 蛹虫草渣在提高苜蓿青贮饲料品质中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了蛹虫草渣在提高苜蓿青贮饲料品质中的应用。本发明利用蛹虫草渣中含有的虫草素、虫草多糖、虫草酸、甾醇类等多种活性成分，促进乳酸菌生长和抑制不良微生物繁殖，大幅改善苜蓿青贮饲料品质，获得与乳酸菌制剂相当的添加效果。本发明将蛹虫草渣作为青贮添加剂开发利用，在避免资源浪费的同时也可实现无害处理，同时大幅降低了青贮饲料添加剂的成本，具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明实施例涉及青贮饲料加工技术领域，具体涉及蛹虫草渣在提高苜蓿青贮饲料品质中的应用。
背景技术
紫花苜蓿是我国大规模推广的主要栽培牧草，其抗逆性强、产量高、品质好、利用方式多、适口性好、经济价值高，在“粮改饲”和草牧业发展中占据重要地位。目前，调制青贮饲料是紫花苜蓿主要的加工方式，在解决北方地区紫花苜蓿的雨季收获问题以及应对高温高湿地区调制紫花苜蓿干草面临的腐败变质风险等方面，发挥着不可替代的作用。然而，紫花苜蓿不易调制出优质的青贮饲料，大幅降低了紫花苜蓿青贮饲料的营养保存率，制约了紫花苜蓿优良饲料属性的彰显。因此，开发高效的青贮质量调控技术，提高紫花苜蓿青贮饲料的品质与营养保存率，对紫花苜蓿产业发展具有重要的现实意义。
紫花苜蓿难以青贮的原因在于其附着细菌、霉菌、酵母菌等多种微生物，其中腐败菌最多，有益乳酸菌最少，青贮过程中乳酸菌不易在竞争中占据优势，难以抑制不良微生物繁殖，从而导致青贮失败。目前，在紫花苜蓿青贮时通常采取添加乳酸菌改善青贮过程中的乳酸发酵，从而提高紫花苜蓿青贮质量。研究表明，接种植物乳杆菌能影响紫花苜蓿青贮饲料的微生物组成，可促进乳酸菌在细菌群落中快速成为优势种群，有效抑制肠杆菌、腐败菌等有害微生物的生长繁殖，可见确保乳酸菌的增殖优势对紫花苜蓿青贮具有重要作用。但是，目前国内的紫花苜蓿青贮乳酸菌制剂多依赖进口，成本较高，且当紫花苜蓿中可溶性碳水化合物等底物条件不利时，青贮效果存在不稳定的情况。因而，针对紫花苜蓿青贮开发低成本、效果明显的添加剂是亟待解决的技术难题。
发明内容
为此，本发明实施例提供蛹虫草渣在提高苜蓿青贮饲料品质中的应用。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
根据本发明实施例的第一方面，提供蛹虫草渣在提高苜蓿青贮饲料品质中的应用。
具体地，所述蛹虫草渣是蛹虫草子实体培养成熟收获后剩下的蛹虫草子座和培养基残基。
蛹虫草(Cordyceps militaris(L.)Link)，又名北虫草或北冬虫夏草，属于子囊菌亚门，核菌纲，麦角菌目，麦角菌科，虫草属。蛹虫草富含虫草素、虫草多糖、虫草酸、甾醇类等活性物质。本发明发现，蛹虫草子实体培养成熟后留下的含有蛹虫草子座和培养基残基的蛹虫草渣仍含有较为丰富的虫草素、虫草多糖、虫草酸、甾醇类等活性物质，添加到苜蓿青贮饲料中进行发酵，能够促进乳酸菌生长和抑制不良微生物繁殖，显著降低苜蓿青贮饲料的pH值和乙酸含量，提高乳酸/乙酸比值，增加乳酸菌数，大幅改善苜蓿青贮饲料品质，获得与乳酸菌制剂相当的添加效果。
在本发明的上述应用中，所述蛹虫草渣的获取方法如下：以小麦为培养基底物，按料水比1:(1-1.5)调节后装入栽培容器，封口，灭菌后，接种蛹虫草菌种，接菌量为每500g接种种子菌液(60±3)mL，置于18-20℃环境中培养；接种后第0-15d，空气相对湿度保持65-70％，每天光照时间10h，接种15d以后，空气相对湿度保持85-90％，每天光照8h；蛹虫草生长第58-62d采收，采收后的蛹虫草子座和培养基残基经60-70℃烘干，粉碎得到蛹虫草渣。
本发明进一步发现，蛹虫草子实体培养中使用的培养基对苜蓿青贮饲料品质有显著影响，与其他培养基如高粱、小米或玉米相比，在上述培养基下获得的蛹虫草渣能够进一步提高苜蓿青贮饲料品质，特别是苜蓿青贮饲料发酵品质，究其原因，可能是在上述培养条件下获得的蛹虫草渣中各活性成分发挥增效作用，进而能够更好地促进乳酸菌生长和抑制不良微生物繁殖。
根据本发明实施例的第二方面，提供一种提高苜蓿青贮饲料品质的方法，在苜蓿青贮原料中添加蛹虫草渣进行厌氧贮藏。
在本发明的上述方法中，所述蛹虫草渣的用量为苜蓿青贮原料重量的2-6％。
在本发明的上述方法中，所述苜蓿青贮原料的含水量为50-80％，所述苜蓿青贮原料的长度为1-2cm。
在本发明的上述方法中，所述厌氧贮藏的温度为10-28℃，时间为40-460天。
在本发明的上述方法中，在进行厌氧贮藏前，所述方法还包括在苜蓿青贮原料中接种乳酸菌。
在本发明的上述方法中，所述乳酸菌以1×105-2×105cfu/g的接种量接种到苜蓿青贮原料中。
根据本发明实施例的第三方面，提供由上述任一方法获得的苜蓿青贮饲料。
本发明实施例具有如下优点：
1、本发明利用蛹虫草渣中含有的虫草素、虫草多糖、虫草酸、甾醇类等多种活性成分，促进乳酸菌生长和抑制不良微生物繁殖，大幅改善苜蓿青贮饲料品质，获得与乳酸菌制剂相当的添加效果。
2、由于蛹虫草渣是虫草子实体成熟收获后虫草子座及其培养基残基等下脚料部分，通常作为废弃物处理，常见的处理方法是焚烧和填埋，对自然环境造成直接或潜在的破坏。本发明将其作为青贮添加剂开发利用，在避免资源浪费的同时也可实现无害处理，同时大幅降低了青贮饲料添加剂的成本，具有广泛的应用前景。
附图说明
图1为本发明提供的添加蛹虫草渣和乳酸菌对紫花苜蓿半干青贮发酵过程中肠细菌数量变化的影响(标注*表示差异显著(P<0.05))。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件，或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可通过正规渠道商购买得到的常规产品。
蛹虫草渣的获取方法如下：以小麦为培养基底物，按料水比1:1.2调节后装入栽培容器，封口，0.13MPa高压灭菌1h；冷却至室温后无菌操作接种蛹虫草菌种，接菌量为每500g接种种子菌液(购自沈阳虫林密宝北虫草食品科技有限公司)60mL，置于18-20℃环境中培养；前期(接种第0-15d)空气相对湿度保持65-70％，每天光照时间10h，后期(接种15d以后)空气相对湿度保持85-90％，每天光照8h；蛹虫草生长第60d采收，采收后的蛹虫草子座和培养基残基经60-70℃烘干，粉碎得到蛹虫草渣。
试验例1
以初花期刈割的紫花苜蓿为原料，含水量为78.57％，切碎至1-2cm，分别按鲜重的2％、4％、6％添加蛹虫草渣。设置不添加任何添加剂的对照组。
以上各处理均在20-28℃密封厌氧贮藏42d，调制青贮饲料，检验紫花苜蓿青贮饲料的发酵品质和养分情况，结果见表1。
表1添加不同比例蛹虫草渣对紫花苜蓿青贮饲料发酵品质和养分的影响
同列标注不同的小写字母表示差异显著(P<0.05)
由表1可知，与未添加蛹虫草渣的对照组相比，添加蛹虫草渣显著降低了紫花苜蓿青贮饲料的pH值和乙酸含量(P<0.05)，提高了乳酸/乙酸(P<0.05)，增加了乳酸菌数量，促进了乳酸发酵；同时，添加4％和6％的蛹虫草渣明显提高了紫花苜蓿青贮饲料的干物质和可溶性碳水化合物含量(P<0.05)，并有提高粗蛋白含量的趋势，提高了青贮饲料的营养物质含量。结果表明，蛹虫草渣能够改善紫花苜蓿青贮饲料的发酵品质和营养价值。
试验例2
以现蕾后期刈割的紫花苜蓿为原料，含水量为79％，切碎至1-2cm。设置4个处理组：无添加剂的对照组(CK)，添加植物乳杆菌处理组(LP)，添加蛹虫草渣处理组(CM)，添加蛹虫草渣和植物乳杆菌处理组(LP+CM)。蛹虫草渣添加量为原料鲜重的4％，植物乳杆菌FE-1(购自甘肃普诺贝康生物科技有限公司)接种量为1×105cfu/g。每个处理组重复3次。密封厌氧贮藏45d和460d，调制青贮饲料，检验紫花苜蓿青贮饲料的品质，结果见表2。
表2添加蛹虫草渣和乳酸菌对紫花苜蓿青贮饲料品质的影响(45d)
同列标注不同的小写字母表示差异显著(P<0.05)
由表2可知，与CK相比，CM与LP+CM处理均增加青贮饲料中乳酸含量(P<0.05)，降低乙酸含量(P<0.05)，降低pH值(P<0.05)，且LP+CM处理的乳酸菌数量显著增加(P<0.05)；LP处理显著提高了乳酸含量(P<0.05)。以上结果说明添加蛹虫草渣具有改善紫花苜蓿青贮品质的作用，并且与乳酸菌同时使用效果优于单独添加乳酸菌。
表3添加蛹虫草渣和乳酸菌对紫花苜蓿青贮饲料干物质保存率的影响(％)
同列标注不同的小写字母表示差异显著(P<0.05)
由表3可知，与CK相比，贮藏45d时，LP和LP+CM处理组的紫花苜蓿青贮饲料的干物质保存率显著升高(P<0.05)，CM处理的干物质保存率也高于CK，但差异不显著；贮藏460d后，CM和LP+CM处理组的干物质保存率较高，其中CM处理显著高于CK(P<0.05)。表明添加蛹虫草渣对提高紫花苜蓿青贮饲料的干物质保存率具有促进作用，且与乳酸菌制剂间具有协同作用。
试验例3
以现蕾期刈割的紫花苜蓿作为青贮原料，晾晒至含水量53％，分别设计无添加对照组(CK)，添加蛹虫草渣+植物乳杆菌的处理组(LP+CM)，蛹虫草渣添加量为原料鲜重的4％，植物乳杆菌CAU-a214(购自北京中青益草科技有限公司)添加量为1×105cfu/g，每个处理重复4次。在室温下发酵，28d开封检测添加剂对紫花苜蓿半干青贮饲料的发酵品质的影响，结果见表4。添加蛹虫草渣和乳酸菌对紫花苜蓿半干青贮发酵过程中肠细菌数量变化的影响见图1。
表4添加蛹虫草渣和乳酸菌对紫花苜蓿半干青贮饲料品质的影响
同列标注*表示差异显著(P<0.05)
由表4和图1可知，LP+CM处理组显著提高了紫花苜蓿半干青贮饲料的乳酸含量，降低了pH值和乙酸含量，并且降低了有害微生物肠细菌的数量，结果表明混合添加蛹虫草渣+植物乳杆菌对紫花苜蓿半干青贮饲料品质具有良好的改善作用。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.蛹虫草渣在提高苜蓿青贮饲料品质中的应用。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述蛹虫草渣是蛹虫草子实体培养成熟收获后剩下的蛹虫草子座和培养基残基。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述蛹虫草渣的获取方法如下：
以小麦为培养基底物，按料水比1：(1-1.5)调节后装入栽培容器，封口，灭菌后，接种蛹虫草菌种，接菌量为每500g接种种子菌液(60±3)mL，置于18-20℃环境中培养；接种第0-15d，空气相对湿度保持65-70％，每天光照时间10h，接种15d以后，空气相对湿度保持85-90％，每天光照8h；蛹虫草生长第58-62d采收，采收后的蛹虫草子座和培养基残基经60-70℃烘干，粉碎得到蛹虫草渣。
4.一种提高苜蓿青贮饲料品质的方法，其特征在于，在苜蓿青贮原料中添加蛹虫草渣进行厌氧贮藏。
5.根据权利要求4所述的提高苜蓿青贮饲料品质的方法，其特征在于，所述蛹虫草渣的用量为苜蓿青贮原料重量的2-6％。
6.根据权利要求4所述的提高苜蓿青贮饲料品质的方法，其特征在于，所述苜蓿青贮原料的含水量为50-80％，所述苜蓿青贮原料的长度为1-2cm。
7.根据权利要求4-6任一项所述的提高苜蓿青贮饲料品质的方法，其特征在于，所述厌氧贮藏的温度为10-28℃，时间为40-460天。
8.根据权利要求4所述的提高苜蓿青贮饲料品质的方法，其特征在于，在进行厌氧贮藏前，所述方法还包括在苜蓿青贮原料中接种乳酸菌。
9.根据权利要求8所述的提高苜蓿青贮饲料品质的方法，其特征在于，所述乳酸菌以1×105-2×105cfu/g的接种量接种到苜蓿青贮原料中。
10.一种苜蓿青贮饲料，其特征在于，由权利要求4-9任一项所述方法获得。
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