CN1718077A - 苜蓿青贮添加剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种生物技术领域的苜蓿青贮添加剂的制备方法，所述的苜蓿青贮添加剂，由绿汁发酵液和甲酸组成，其重量百分比是4～60％∶40～60％，步骤如下：(1)制备绿汁发酵液；(2)确定甲酸使用量；(3)绿汁发酵液和甲酸溶液按比例配合使用，形成苜蓿青贮添加剂。本发明在使用PFJ的基础上，配合使用甲酸以快速降低预备发酵期的pH值，有效地抑制有害菌的繁殖，为耐酸性能较强的乳酸菌繁殖创造条件，从而快速降低预备发酵期和酸化前期青贮苜蓿pH值，提高苜蓿青贮料的质量。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种生物技术领域的制备方法，具体是一种苜蓿青贮添加剂的制备方法。
背景技术
紫花苜蓿(以下简称苜蓿)(Medicago sativa L.)是一种多年生豆科牧草，营养价值丰富，是草食动物优质的饲草，有“牧草之王”的美誉。长期以来，紫花苜蓿的保存主要以晒制干草为主，这种方法的最大缺点是营养物质损失严重。近几年，加拿大、日本等国家开始利用青贮的方法保存苜蓿，解决了苜蓿保存过程中营养物质损失严重的问题。由于苜蓿可溶性糖含量低，缓冲能高，属于难青贮的豆科牧草，直接青贮效果不好，需要在青贮发酵过程中使用添加剂。国外目前使用比较普遍的添加剂种类有甲酸、乳酸菌制剂、酶制剂、以及乳酸菌和酶制剂的混合物等。
经对现有技术的文献检索发现，Mitsuaki Ohshima等(1997)在AnimalFeed Science Technology杂志第66期(129-137页)首次提出绿汁发酵液(Previously Fermented Juice，简写为PFJ)的制作方法及其在苜蓿青贮中的效果。该方法的主要制作过程如下：新鲜苜蓿→切碎→加水→浸渍→粉碎(打浆)→过滤→滤液中加葡萄糖→发酵→制成PFJ。由于绿汁发酵液含有多种来源于苜蓿的乳酸菌菌种，在苜蓿青贮中有明显降低青贮料pH值的作用，并且，绿汁发酵液制作简单，取材方便，家畜食用青贮料后无副作用，青贮制作过程中对人体无害，因此，逐渐开始在生产中得到应用。作为乳酸发酵的启动因子，绿汁发酵液能够在青贮过程中促进乳酸菌种群扩大，抑制其它有害菌的生长，改善苜蓿青贮品质。许多的研究证明用绿汁发酵液青贮苜蓿，其作用比接种单一乳酸菌更有效，可显著降低青贮苜蓿的pH值。然而，绿汁发酵液中除含有多种乳酸菌外，还含有多种有害的菌种，这些菌种同样也具有启动因子的作用，在苜蓿青贮过程中诱导有害菌种群扩大，因而降低或减缓了绿汁发酵液更好地促进乳酸菌扩大繁殖的作用，使得青贮苜蓿在预备发酵期和酸化前期不能在短期内急剧降低青贮料的pH值，这是绿汁发酵液作为青贮添加剂在苜蓿青贮中存在的最大缺陷，影响到青贮苜蓿高质量发酵和形成高质量的青贮料。在进一步的检索中，还未见将绿汁发酵液和甲酸配合作为苜蓿青贮添加剂以及制备方法的报道。
发明内容
本发明针对背景技术中绿汁发酵液青贮的不足和缺陷，提供一种苜蓿青贮添加剂的制备方法，使其在使用PFJ的基础上，配合使用甲酸以快速降低预备发酵期的pH值，有效地抑制有害菌的繁殖，为耐酸性能较强的乳酸菌繁殖创造条件，从而快速降低预备发酵期和酸化前期青贮苜蓿pH值，提高苜蓿青贮料的质量。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明所述的苜蓿青贮添加剂，由绿汁发酵液和甲酸组成，其重量百分比是40～60％：40～60％，制备步骤如下：
(1)制备绿汁发酵液；
(2)确定甲酸使用量；
(3)绿汁发酵液(PFJ)和甲酸溶液配合使用，形成苜蓿青贮添加剂。
所述的步骤(1)，具体为：(a)取新鲜的苜蓿植株，去掉基部和顶部各约10cm，同时去掉主枝和比较粗的枝条，将剩余的幼枝和叶保留，切碎成3-5cm；(b)按苜蓿(g)和水(ml)1∶2.5的比例加入蒸馏水，充分混合，用高速组织粉碎机将混合后的苜蓿捣碎，静置1小时，双层纱布过滤；(c)按苜蓿原料∶葡萄糖＝10g∶1g的比例在滤液中加入葡萄糖或相当葡萄糖量的糖浆，充分搅拌，置于30℃的环境中发酵48小时，制成绿汁发酵液。
所述的步骤(2)，具体为：以每公斤苜蓿4.0～6.0ml 100％浓度的甲酸作为实施用量。
所述的步骤(3)，具体为：绿汁发酵液(PFJ)与100％浓度的甲酸溶液(FA)按40～60％∶40～60％的比例形成苜蓿青贮添加剂，青贮时每公斤苜蓿添加4.0～6.0mlPFJ和4.0～6.0ml FA(或相当甲酸量的非100％甲酸溶液)，绿汁发酵液和甲酸溶液先后分别喷洒在苜蓿表面。
本发明的特点在于：将甲酸与PFJ两个功能互补的添加剂配合使用，形成本添加剂，它不同于国外单独用甲酸或PFJ作为苜蓿青贮添加剂的方法。绿汁发酵液是乳酸发酵的启动因子，而甲酸有抑制有害菌繁殖的作用，两种添加剂的综合和互补，既能直接快速降低预备发酵期的pH值，抑制有害菌繁殖，又可促进预备发酵期和酸化前期乳酸菌大量繁殖，产生更多的乳酸，形成最终较低的pH值，从而有效提高青贮苜蓿的质量。使用本添加剂比绿汁发酵液单独使用有更好的降低pH值和提高青贮质量的效果。用本添加剂处理的苜蓿，经30天青贮，青贮料pH值比用绿汁发酵液处理降低14.3～17.1％。
具体实施方式
结合本发明方法步骤提供以下实施例：
实施例一
1、绿汁发酵液制作：(1)取新鲜的苜蓿植株，去掉基部和顶部各约10cm，同时去掉主枝和比较粗的枝条，将剩余的幼枝和叶保留，切碎成3-5cm，(2)按苜蓿(g)和水(ml)1∶2.5的比例加入蒸馏水，充分混合，用高速组织粉碎机捣碎，静置1小时，双层纱布过滤，按苜蓿原料∶葡萄糖＝10g∶1g的比例在滤液中加入葡萄糖或相当葡萄糖量的糖浆，充分搅拌，置于30℃的环境中发酵48小时，制成绿汁发酵液；
2、甲酸使用量：以每公斤苜蓿4.0ml 100％浓度的甲酸作为实施用量。
3、苜蓿青贮添加剂的制作：绿汁发酵液(PFJ)与100％浓度的甲酸溶液(FA)60％∶40％的比例形成苜蓿青贮添加剂，青贮时每公斤苜蓿添加6.0mlPFJ和4.0mlFA(或相当甲酸量的非100％甲酸溶液)，绿汁发酵液和甲酸溶液先后分别喷洒在苜蓿表面。
表1 实施例一的苜蓿青贮效果
| 处理 | 感观品质 | pH | α＝0.05 | 蛋白质 | α＝0.05 |
| 无添加剂 | 低劣 | 5.10±0.12 | a | 17.25±0.51％ | c |
| PFJ | 中等 | 4.87±0.16 | b | 20.31±0.12％ | b |
| 本发酵液 | 优良 | 4.26±0.04 | c | 24.56±0.23％ | a |
从表1看出，用本发酵液处理的苜蓿，经30天青贮，青贮料感观评价达到优良，而PFJ的感观评价为中等；pH值和蛋白质含量分别比PFJ处理低14.3％和提高20.9％，差异均达到显著水平。
实施例二
1、绿汁发酵液制作：(1)取新鲜的苜蓿植株，去掉基部和顶部各约10cm，同时去掉主枝和比较粗的枝条，将剩余的幼枝和叶保留，切碎成3-5cm，(2)按苜蓿(g)和水(ml)1∶2.5的比例加入蒸馏水，充分混合，用高速组织粉碎机捣碎，静置1小时，双层纱布过滤，按苜蓿原料∶葡萄糖＝10g∶1g的比例在滤液中加入葡萄糖或相当葡萄糖量的糖浆，充分搅拌，置于30℃的环境中发酵48小时，制成绿汁发酵液；
2、甲酸使用量：以每公斤苜蓿5.0ml 100％浓度的甲酸作为实施用量；
3、苜蓿青贮添加剂制作：绿汁发酵液(PFJ)与100％浓度的甲酸溶液(FA)按50％∶50％的比例形成苜蓿青贮添加剂，青贮时每公斤苜蓿添加5.0mlPFJ和5.0ml FA(或相当甲酸量的非100％甲酸溶液)，绿汁发酵液和甲酸溶液先后分别喷洒在苜蓿表面。
表2 实施例二的苜蓿青贮效果
| 处理 | 感观品质 | pH | α＝0.05 | 蛋白质 | α＝0.05 |
| 无添加剂 | 低劣 | 5.10±0.12 | a | 17.25±0.51％ | c |
| PFJ | 中等 | 4.87±0.16 | b | 20.31±0.12％ | b |
| 本发酵液 | 优良 | 4.24±0.14 | c | 24.21±0.18％ | a |
从表2看出，用本发酵液处理的苜蓿，经30天青贮，青贮料感观评价达到优良，而PFJ的感观评价为中等；pH值和蛋白质含量分别比PFJ处理低14.9％和提高19.2％，差异均达到显著水平。
实施例三
1、绿汁发酵液制作：(1)取新鲜的苜蓿植株，去掉基部和顶部各约10cm，同时去掉主枝和比较粗的枝条，将剩余的幼枝和叶保留，切碎成3-5cm，(2)按苜蓿(g)和水(ml)1∶2.5的比例加入蒸馏水，充分混合，用高速组织粉碎机捣碎，静置1小时，双层纱布过滤，按苜蓿原料∶葡萄糖＝10g∶1g的比例在滤液中加入葡萄糖或相当葡萄糖量的糖浆，充分搅拌，置于30℃的环境中发酵48小时，制成绿汁发酵液；
2、甲酸使用量：以每公斤苜蓿6.0ml 100％浓度的甲酸作为实施用量；
4、PFJ甲酸苜蓿青贮添加剂制作：绿汁发酵液(PFJ)与100％浓度的甲酸溶液(FA)按40％∶60％的比例形成苜蓿青贮添加剂，青贮时每公斤苜蓿添加4.0mlPFJ和6.0ml FA(或相当甲酸量的非100％甲酸溶液)，绿汁发酵液和甲酸溶液先后分别喷洒在苜蓿表面。
表3 实施例三的苜蓿青贮效果
| 处理 | 感观品质 | pH | α＝0.05 | 蛋白质 | α＝0.05 |
| 无添加剂 | 低劣 | 5.10±0.12 | a | 17.25±0.51％ | c |
| PFJ | 中等 | 4.87±0.16 | b | 20.31±0.12％ | b |
| 本发酵液 | 优良 | 4.16±0.22 | c | 24.64±0.43％ | a |
从表3看出，用本发酵液处理的苜蓿，经30天青贮，青贮料感观评价达到优良，而PFJ的感观评价为中等；pH值和蛋白质含量分别比PFJ处理低17.1％和提高21.3％，差异均达到显著水平。
上述三个实施例的制作方法流程可以简述为：
新鲜苜蓿→精选→切碎→浸渍→粉碎(打浆)→静置→过滤→加葡萄糖→发酵→制成PFJ→甲酸→苜蓿青贮添加剂。
Claims (9)
1、一种苜蓿青贮添加剂的制备方法，其特征在于，所述的苜蓿青贮添加剂，由绿汁发酵液和甲酸组成，其重量百分比是40～60％∶40～60％，步骤如下：
(1)制备绿汁发酵液；
(2)确定甲酸使用量；
(3)绿汁发酵液和甲酸溶液按比例配合使用，形成苜蓿青贮添加剂。
2、根据权利要求1所述的苜蓿青贮添加剂的制备方法，其特征是，所述的步骤(1)，具体为：
(a)取新鲜的苜蓿植株，去掉基部和顶部各10cm，同时去掉主枝和比较粗的枝条，将剩余的幼枝和叶保留，切碎成3-5cm；
(b)加入蒸馏水，充分混合，用高速组织粉碎机将混合后的苜蓿捣碎，静置1小时，双层纱布过滤；
(c)在滤液中加入葡萄糖，充分搅拌，置于30℃的环境中发酵48小时，制成绿汁发酵液。
3、根据权利要求2所述的苜蓿青贮添加剂的制备方法，其特征是，所述的(b)中，按苜蓿g和水ml 1∶2.5的比例加入蒸馏水。
4、根据权利要求2所述的苜蓿青贮添加剂的制备方法，其特征是，所述的(c)中，按苜蓿原料∶葡萄糖＝10g∶1g的比例在滤液中加入葡萄糖。
5、根据权利要求2或者4所述的苜蓿青贮添加剂的制备方法，其特征是，葡萄糖或采用相当葡萄糖量的糖浆。
6、根据权利要求1所述的苜蓿青贮添加剂的制备方法，其特征是，所述的步骤(2)，具体为：以每公斤苜蓿4.0～6.0ml 100％浓度的甲酸作为实施用量。
7、根据权利要求1所述的苜蓿青贮添加剂的制备方法，其特征是，所述的步骤(3)，具体为：绿汁发酵液与100％浓度的甲酸溶液按40～60％∶40～60％的比例形成苜蓿青贮添加剂。
8、根据权利要求1所述的苜蓿青贮添加剂的制备方法，其特征是，青贮时每公斤苜蓿添加4.0～6.0ml绿汁发酵液和4.0～6.0ml 100％浓度的甲酸，绿汁发酵液和甲酸溶液先后分别喷洒在苜蓿表面。
9、根据权利要求7或者8所述的苜蓿青贮添加剂的制备方法，其特征是，或者采用相当甲酸量的非100％甲酸溶液。
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