付曉晶 遼寧省彰武縣草原監(jiān)理站 123200

制作青貯的生物學(xué)過程

付曉晶 遼寧省彰武縣草原監(jiān)理站 123200

青貯是儲藏和調(diào)制飼料的有效方法。青貯飼料就是把新鮮的青飼料填入密封的環(huán)境內(nèi)，經(jīng)過微生物發(fā)酵后調(diào)制成的一種多汁、具有特殊氣味、營養(yǎng)豐富和耐儲藏的飼料。青貯可以很好地保存青綠飼料的營養(yǎng)特性，是青綠飼料在冬季延續(xù)利用的一種方法。

植物呼吸期；乳酸；發(fā)酵

刈割后的新鮮牧草或飼料作物被切碎封埋后，借助植物本身的細胞呼吸作用造成缺氧條件，乳酸菌對原料進行厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生乳酸，當(dāng)pH值降至4.0左右時，大部分微生物停止繁殖，而乳酸菌本身也因為受自身產(chǎn)生的乳酸的抑制而停止活動，從而達到青貯的目的。在整個過程中，要經(jīng)歷三個階段。

1 植物呼吸期

青飼料收獲后，植物本身并沒有死亡，新鮮青貯原料在青貯窖內(nèi)被密封后仍殘留少量氧氣。在此期間，切碎飼料的細胞在1～3天仍在進行呼吸，附著在原料上的酵母菌、霉菌、腐敗菌和醋酸菌等好氣性微生物，利用植物細胞中的可溶性碳水化合物等養(yǎng)分，進行生長繁殖。待青貯飼料中的氧氣用完后，植物細胞才慢慢死亡。此時窖內(nèi)形成厭養(yǎng)環(huán)境，產(chǎn)生乳酸、醋酸等有機酸和部分醇類。在呼吸過程中消耗大量的糖類而生成熱量，適當(dāng)?shù)臒嵊欣谌樗岚l(fā)酵的進行。因此，在青貯制作過程中，應(yīng)盡可能地擠壓原料中的空氣，做到踩緊、壓實，形成嚴(yán)封不透氣的厭氧環(huán)境，縮短植物呼吸過程，以減少氧化損失，使乳酸菌短時間內(nèi)大量繁殖。

2 乳酸發(fā)酵期

厭氧環(huán)境形成后，好氣性微生物因失去適宜生存的條件而逐漸停止活動。此時在其他條件適宜的情況下，乳酸菌迅速大量繁殖，產(chǎn)生大量乳酸，pH值不斷下降，當(dāng)其下降到3.8以下時，乳酸菌也被迫停止活動。當(dāng)發(fā)酵5～7天時微生物總數(shù)達到高峰，其中以乳酸菌為主。正常青貯時乳酸菌發(fā)酵階段需要2～3周。

3 青貯飼料保存期

當(dāng)乳酸菌產(chǎn)生的乳酸積累達到高峰時，乳酸菌被抑制，其他雜菌的繁殖也被抑制，甚至完全停止活動，并開始死亡。如果青貯窖鎮(zhèn)壓得緊，封頂嚴(yán)密，空氣排除干凈，青貯飼料在無氧和酸性環(huán)境中就會得以長期保存。如果乳酸量少，有害雜菌、丁酸菌就會繁殖產(chǎn)生丁酸，并作用于青貯原料，引起蛋白質(zhì)、氨基酸分解生成氨與胺，這時青貯料發(fā)出臭味，適口性降低。

在青貯過程中參與發(fā)酵的細菌主要有乳酸菌、酪酸菌、腐敗菌、醋酸菌、酵母菌和霉菌等，除了由乳酸菌引起的發(fā)酵外，其他發(fā)酵幾乎都對飼料青貯過程有不良影響。

（1）乳酸菌。是調(diào)制青貯飼料的主要有益細菌。在青貯過程中，各種乳酸菌所引起的乳酸發(fā)酵及其產(chǎn)生的乳酸，可以抑制其他菌類的繁殖。乳酸可被家畜吸收利用，而且乳酸菌沒有蛋白質(zhì)分解酶，不會分解破壞原料中的蛋白質(zhì)。所以優(yōu)質(zhì)青貯飼料中的蛋白質(zhì)損失很少，這對家畜飼養(yǎng)特別有利。因此，使乳酸菌大量繁殖，產(chǎn)生足夠量的乳酸，是青貯成敗的關(guān)鍵。

乳酸菌的大量繁殖需要一定的外界條件。首先在青貯操作過程中，必須排除青貯窖內(nèi)的氧氣，使其形成厭氧環(huán)境，從而有利于乳酸菌的大量繁殖。大多數(shù)乳酸菌生長的最適宜溫度為20～30℃，但乳酸鏈球菌適應(yīng)范圍較廣，為10～45℃。在青貯的初期，細菌的繁殖會使青貯窖內(nèi)的溫度迅速升高，特別是踩壓不緊時，溫度會升到60℃左右，過多氧氣的存在，不僅會提高窖內(nèi)的溫度，還能促進雜菌的繁殖，妨礙乳酸菌的生長，同時還會加快養(yǎng)分的分解。因此，在青貯過程中一定要踩緊壓實，排除空氣。青貯原料所含的水分，一般要求在65%～75%，這個水分含量范圍最適合乳酸菌的繁殖。加上窖內(nèi)的厭氧環(huán)境、可溶性碳水化合物或糖分的存在，以及切碎的青飼料分泌的細胞液的活動，促進了乳酸菌的繁殖和青飼料的發(fā)酵。

（2）酪酸菌。和乳酸菌相反，它是青貯料中的有害細菌，能分解糖、有機酸和蛋白質(zhì)，使青貯料發(fā)粘發(fā)臭變壞。在青貯過程中，如果踩壓不緊，或被微生物污染、飼料未切碎、水分含量較低，都會使酪酸菌迅速繁殖，引起產(chǎn)酸發(fā)酵。因此，在青貯料中創(chuàng)造乳酸菌迅速繁殖的適宜條件，是青貯成敗的關(guān)鍵。將青貯料踩緊、壓實，使其密封不透氣，并處在25～30℃的溫度下發(fā)酵，然后在低溫下保存，便可阻止酪酸菌的繁殖，使青貯料品質(zhì)優(yōu)良并得以長期保存。

（3）腐敗菌。與青貯飼料有關(guān)的腐敗菌主要有無芽胞桿菌、有芽胞桿菌和干草桿菌等。它們主要分解青貯飼料中的蛋白質(zhì)和氨基酸，使青貯飼料腐敗變質(zhì)，產(chǎn)生臭味和苦味。在青貯過程中，迅速創(chuàng)造酸性環(huán)境，可有效地控制腐敗菌的活動和繁殖。

（4）醋酸菌。青貯初期，在有空氣存在的情況下，醋酸菌能將青貯料中的乙醇變?yōu)榇姿?，降低青貯料的品質(zhì)。因此，青貯初期有利于醋酸菌的生長，若乳酸菌能迅速繁殖，醋酸菌就會受到抑制。

（5）酵母菌。它是一種需氧菌，青貯料中的酒香味就是酵母菌利用與乳酸菌爭奪青貯料中的糖分進行繁殖所生成的乙醇而發(fā)出的。

（6）霉菌。是青貯飼料中的有害微生物，也是導(dǎo)致青貯飼料變質(zhì)的主要微生物。通常霉菌僅存在于青貯飼料的邊緣和表層等接觸空氣的部分中。青貯飼料中的霉菌除了可以分解纖維素外，還可以分解糖分和乳酸。

[1]種草養(yǎng)畜實用技術(shù).主編：莊文發(fā).北京科學(xué)出版社，2007.1 ISBN 978-7-03-018237-1.