乳酸菌和糖蜜对广东香茅草青贮品质的影响.pdf

乳酸菌和糖蜜对广东香茅草青贮品质的影响草 学乳酸菌和糖蜜对广东香茅草青贮品质的影响陈鑫珠 高承芳 邱珊莲 郑开斌 黄秀声 刘 景(.福建省农业科学院畜牧兽医研究所/福建省畜禽遗传育种重点实验室 福建 福州.福建省农业科学院亚热带农业研究所 福建 漳州 .福建省农业生态研究所 福建 福州)摘 要:为筛选出提高香茅草(.)青贮品质的青贮添加剂 本试验以广东香茅草为原料 分别添加/糖蜜()/乳酸菌()和/糖蜜 /乳酸菌混合()无添加为对照组()每个处理 个重复 室温贮存 后开封 分析青贮饲料的品质 结果发现 相比于对照组 糖蜜和糖蜜 乳酸菌混合处理组广东香茅草青贮料中的干物质含量、粗蛋白含量、可溶性糖水化合物含量、乳酸和丙酸含量显著升高()粗脂肪含量、中性洗涤纤维含量、酸性洗涤纤维含量、值和氨态氮含量显著降低()乳酸菌处理后广东香茅草青贮料的乳酸含量显著升高()粗蛋白含量显著降低()综上所述 糖蜜和糖蜜 乳酸菌处理有效提高了香茅草青贮饲料的发酵品质 有效地保存了其营养物质关键词:香茅草 青贮 糖蜜 乳酸菌中图分类号:文献标识码:文章编号:():/收稿日期:基金项目:福建省区域发展项目()和福建省人民政府中国农业科学院农业高质量发展超越“”协同创新工程项目()共同资助作者简介:陈鑫珠()女 博士 副研究员 研究方向 为 饲 草 加 工 与 贮 藏 :.通讯作者:刘景()男 本科 副研究员 研究方向为 动 物 营 养 需 要 及 资 源 化 利 用 :.香茅草(拉丁名:.)又名柠檬草(英文名:)原产于热带和亚热带地区 属禾本科香茅属多年生草本植物 在我国台湾地区 香茅草产业发展得较早 另外在广西、海南、云 南、福 建、广 东 等 地 区 分 布 也 较 为 广泛 本试验采用的广东香茅 成熟期株高为 在 月份开花 植株呈丛叶状 全株组织均有类似柠檬的香味 其中根部香味最浓 黄志娟等报道 其全草均可入药 对头痛、腹痛、胃痛、胫骨疼痛麻木、风寒湿全身痛以及消化系统、循环系统和中枢神经系统的调节均有治疗作用 因而被广泛应用于医药卫生领域 其精油中的生物活性物质具有天然抗菌抗癌、抗氧化以及良好的抑菌特性 因此被广泛应用于工业日化用品配制 例如香水、香精、牙膏、杀蚊剂、驱蚊剂、化妆品等同时 还 被 用 于 合 成 薄 荷 脑、消 毒 制 剂、抑 菌 剂等 因香茅草提取精油产业的发展 该草被大规模种植 香茅草中含挥发性精油能调动或激活动物机体内源性抗氧化成分 促进机体清除自由基的能力 减弱脂质过氧化的程度 从而提高动物机体的抗氧化功能 因此可作为天然植物型动物饲料添加剂 另外 香茅草具有独特的香气 可以提高畜产品的肉品质 然而 植物的生长、收割存在必然的季节性 采用鲜草投喂动物的方式 无法达到养殖中的全年持续均衡供应的要求 采用青贮的方式 将新鲜的饲草切短、密封 经乳酸菌发酵调制成一种具有特殊芳香气味、营养丰富的多汁青草 学草业科学 年第 期 总第 期贮饲料 不仅长期保存了青绿多汁饲料的特性同时扩大了饲草资源 也保证了家畜青绿多汁饲料的长年均衡供应 本试验以广东香茅草为原料以糖蜜和乳酸菌以及二者的混合作为青贮添加剂探究 种添加剂处理对广东香茅草青贮品质的影响为广东香茅草作为动物饲草料进行长年利用提供理论基础 材料与方法 试验材料原料品种:广东香茅草(.)种植地点:福建省农业科学院亚热带农业研究所漳州试验基地生长情况:年 月 日种植 分别于年 月、年 月和 年 月各刈割一次提取精油刈割时间:本试验原料为 年 月 日刈割后的再生长的香茅草 年 月 日人工刈割 添加剂糖蜜():由广西武宣东润贸易有限公司购买的甘蔗糖蜜 总糖份:()锤度:()主要含有蔗糖乳酸菌():由福建省农业科学院畜牧兽医研究所动物营养研究中心在花生秸秆青贮料中分离的一株乳酸菌 经中国工业微生物菌种保存中心鉴定为植物乳杆菌()命名 添加时为 肉汤培养基接种 的新鲜菌液 划板活菌为/以上 试验设计本试验设对照(即无添加)组/糖蜜()组/乳酸菌()组和混合(糖蜜 乳酸菌)组 个处理 每个处理组设 个重复 每个重复调制 青贮料 按新鲜原料重计算添加量 青贮调制 年 月 日 福建省农业科学院亚热带农业研究所漳州试验基地将广东香茅草进行刈割留茬高度约 左右 将草料转运至福建省农业科学院亚热带农业研究所实验室进行青贮调制 将草料切短为 混合均匀后称重 均匀喷洒添加剂(无添加)再次混合均匀后 装入贴好标签的青贮袋内 抽真空、密封 将密封好的青贮料放置 恒温培养箱贮存 后开封并采集样品进行指标测定 测定项目与方法将采集的样品放置于 烘箱中 干燥、回潮、称重后计算干物质()含量 将烘干的样品进行粉碎过 目筛 装入自封袋密封 放置干燥器中保存备用 缓冲能()采用盐酸 氢氧化钠滴定法进行测定 风干样本的有机物()含量、粗蛋白质()含量、可溶性碳水化合物()含量、灰分()、中性洗涤纤维(fi)含量、酸性洗涤纤维(fi)含量和半纤维素()含量参考 饲料分析及饲料质量检测技术 进行测定 精油的提取方法参考 中国药典 版附录 中的水蒸气蒸馏法进行提取开封后 将青贮料混合均匀 取 样品加入 蒸馏水 于 冰箱中放置 后 收集过滤液 测定 值 取 过滤液加入树脂进行离心(转速:/时间:)离心后取上清液 再用滤膜过滤(孔径 )冷冻保存 待测有机酸青贮料的乳酸()、乙酸()、丙酸()和丁酸()含量采用 高效液相分析仪(色谱柱:检测器:流动相:/高氯酸)进行测定 氨态氮含量采用苯酚 次氯酸钠比色法进行测定 各指标测定结果均以干物质基础的百分比表示取新鲜的广东香茅草在超净工作台中用无菌剪刀切短成 左右 准确称取 放入无菌聚乙烯袋中加入 无菌水将空气排尽后封口 摇床振荡转速/吸取 洗脱液进行梯度稀释后 采用划板培养计数法进行乳酸菌()、好氧性细菌()、酵母菌()和霉菌()测定 数据分析原始数据由 软件进行初步整理 然后用 软件进行单因素方差分乳酸菌和糖蜜对广东香茅草青贮品质的影响草 学析 邓肯法进行多重比较 显著性 )粗脂肪含量、中性洗涤纤维含量、酸性洗涤纤维含量和 值显著降低()混合处理组氨态氮含量显著降低()乳酸菌处理组青贮料的乳酸含量显著提高()粗蛋白含量显著降低()表 不同添加剂对广东香茅草青贮品质的影响项目对照糖蜜乳酸菌混合干物质()粗蛋白()可溶性碳水化合物()粗脂肪()中性洗涤纤维()酸性洗涤纤维()半纤维()灰分()草 学草业科学 年第 期 总第 期(续表)项目对照糖蜜乳酸菌混合 值 乳酸()乙酸()丙酸()丁酸()氨态氮()注:同行肩标不同小写字母者表示差异显著()图 不同处理精油含量 讨论青贮是复杂的微生物发酵过程 其中乳酸菌是发酵系统中最重要的一类微生物 其数量和质量决定着青贮的成败 但因附着在青贮原料表面的乳酸菌少 需要额外添加乳酸菌 随着生物技术的飞速发展 乳酸菌青贮添加剂被应用于提高青贮饲料的品质 糖蜜是制糖时产生的下脚料 它还残留有丰富的糖类物质 例如蔗糖、葡萄糖、果糖等糖分含量可高达 这些物质在青贮发酵进程中可作为底物 保证乳酸菌的快速、大量生长繁殖 因此常被作为青贮的发酵促进剂使用 乳酸菌制剂的添加可加速青贮早期乳酸发酵的启动糖蜜的添加可为乳酸菌发酵提供发酵底物 二者联合 可较大程度地促进乳酸发酵 从而快速降低青贮料中的 值 李改英等表明 糖蜜处理能够显著提高苜蓿(.)的青贮品质试验中两个糖蜜梯度(和 )间差异不显著 因此推荐糖蜜添加量为 比较合适 本试验参考该文献 将糖蜜添加量设定为 但也有研究表明 糖蜜添加量为 时 亦可获得优质青贮发酵料乳酸菌和糖蜜的外源添加可以有效地改善青贮料的发酵品质的结论在不同原料的青贮过程中效果完全一致 穆麟等在新鲜全株籽粒苋()与稻秸混合青贮中的研究乳酸菌和糖蜜对广东香茅草青贮品质的影响草 学表明 单独添加 糖蜜、乳酸菌或复合添加均可有效改善其青贮的发酵品质和营养品质 其中乳酸菌单独添加混合青贮有氧稳定最好 糖蜜次之 郭刚等在西藏地区燕麦(.)秸秆和多年生黑麦草(.)混合青贮中研究表明 单独添加 糖蜜较单独添加乳酸菌或糖蜜 乳酸菌组合添加处理效果更好 赵庆杰等通过青稞(.“.”)秸秆与多年生黑麦草(.)混合青贮研究中发现 乳酸菌制剂和糖蜜混合添加与单独添加乳酸菌制剂相比较 青贮料发酵品质显著提高 但与单独添加糖蜜组相比较 青贮料发酵品质差异不显著推理表明发酵底物不足是限制其青贮发酵品质的主要因素 肖慎华等在箭筈豌豆()和苇状羊茅()混合青贮研究中发现 单独添加乳酸菌制剂对混合青贮发酵品质的改善效果不明显 而单独添加糖蜜或糖蜜和乳酸菌制剂混合添加显著提高了乳酸含量 降低了 值和氨态氮含量 其中糖蜜和乳酸菌制剂混合添加的效果最佳 可保证青贮料的长期保存 董志浩等研究表明 添加乳酸菌可有效加速桑叶()青贮过程中乳酸的发酵 显著降低青贮料的 值 显著提高乳酸含量 而补充发酵底物处理并未有效改善桑叶青贮发酵品质的效果 因此 他认为单独添加乳酸菌可明显提高桑叶青贮发酵品质 本试验结果与郭刚等研究结果较相似 糖蜜处理组和混合处理组青贮料的干物质含量、粗蛋白含量、可溶性糖水化合物含量、乳酸含量和丙酸含量显著提高青贮料的粗脂肪含量、中性洗涤纤维含量、酸性洗涤纤维含量、半纤维素含量和 值显著降低 乳酸菌处理组青贮料仅乳酸含量显著提高 粗蛋白显著降低 综合各项指标 广东香茅草青贮调制以糖蜜作添加剂的效果更理想 而乳酸菌制剂在广东香茅草青贮发酵中表现出的效果不如糖蜜添加的效果显著 可能是因为广东香茅草精油中本身具有抑菌作用 外源天际的乳酸菌制剂被抑制生长 从而无法在发酵进程中发挥最佳效果 也可能是广东香茅草中本身附着的乳酸菌数量较高达 糖蜜的添加能够为其迅速发酵提供充足的底物从而达到最佳效果 无需外源添加乳酸菌制剂 因此 项目组后期将进一步进行耐香茅草精油乳酸菌的分离及其添加效果研究 本试验表明 不同添加剂处理对广东香茅草精油含量无显著影响 因此在广东香茅草精油含量最高的生育期 精油提取能力无法消耗收获的新鲜香茅草时 可采用青贮技术将其保存 如此也可减少香茅草精油提取设备因季节性而闲置 可以长年进行提取 结论综上所述 糖蜜处理组和糖蜜与乳酸菌混合处理组可显著提高青贮料的营养成分和发酵品质 而乳酸菌处理组仅乳酸含量显著提高 粗蛋白显著降低 因此 糖蜜在香茅草青贮发酵进程中显示其优势 添加剂不会降低香茅草精油含量参考文献 李晓娇 刘忆明.分段提取香茅草精油及其对食用油脂的抗氧化活性研究 .食品工业科技 ():.梁宗武 邹幸江 陈明宇 等.不同提取条件对香茅草精油产量的影响 .畜牧与饲料科学 ():.李军集 周丽珠 梁忠云 等.香茅草种植加工与应用前景 .安 徽 农 业 科 学 ():.张鑫.香茅草内生细菌 的分离、鉴定及产香条件优化研究 .湖南:湖南大学:.黄志娟 李冬郁 韦锦益 等.香茅草的引进种植及营养分析.中国园艺文摘 ():.欧阳婷 杨琼梁 颜红 等.香茅挥发油研究进展.中国中医药信息杂志 ():.郇树乾 王坚 王志勇.不同刈割高度对香茅草生物量及香茅草精油含量的影响 .畜牧与饲料科学 ():.欧阳婷 杨琼梁 黄星雨 等.不同干燥方法对香茅挥发油成分及抗氧化活性的影响.中国中医药信息杂志 ():.顾洪如 丁成龙 丁一.柠檬草添加料对牛奶品质和奶牛血液抗氧化性的影响性.江苏农业学报 ():.陈鑫珠 张建国.刈割到青贮填装前乳酸菌的动态变化.草地学报 ():.王秀 夏璇 曹伟 等.青饲料在猪生产中的应用及研究进展.饲料研究 ():.陈鑫珠 邹长连 张文昌 等.纤维素酶对常规水分草 学草业科学 年第 期 总第 期和低水分稻草青贮品质的影响.草地学报 ():.杨胜.饲料分析及饲料质量检测技术.北京:中国农业大学出版社:.中华人民共和国国家药典委员会.中国药典.北京:中国医药科技出版社:附录.():.刘建新 杨振海 叶均安 等.青贮饲料的合理调制和质量评定标准.饲料工业 ():.张慧杰 玉柱 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