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(安徽科技學(xué)院 動物科學(xué)學(xué)院，安徽 鳳陽 233100)

甜高粱(Sorghumbicolor(L.) Meonch)是普通籽粒型高粱的一個(gè)變種。因其富含糖分較高，故而命名為甜高粱，也稱為糖高粱[1]。甜高粱具有良好的抗逆性和適應(yīng)性，具體表現(xiàn)在抗旱、抗?jié)?、耐鹽堿、耐瘠薄、耐高溫、耐寒冷等特性，被稱為農(nóng)作物中的“駱駝”[2-3]。甜高粱生物產(chǎn)量高，是反芻動物的重要粗飼料資源，相比于普通高粱來說，營養(yǎng)價(jià)值更高，科學(xué)有效地開發(fā)甜高粱飼料用于反芻動物生產(chǎn)具有更高的飼喂價(jià)值和持續(xù)開發(fā)價(jià)值[4-5]。

青貯添加劑飼料對于加快青貯飼料發(fā)酵速度、效率和改善青貯飼料的青貯品質(zhì)以及提高青貯飼料的養(yǎng)分含量等具有非常重要的意義，因而備受國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注。徐煒等、馬春暉等的研究表明，添加劑能夠明顯降低青貯飼料的pH值，提高青貯的發(fā)酵品質(zhì)和營養(yǎng)價(jià)值[6-7]。秦立剛等研究出了甜高粱在結(jié)實(shí)期間添加2%蔗糖或6 mL/kg甲酸青貯的效果[8]；高粱成熟期添加0.3%乙酸或0.5%尿素或0.3%丙酸處理帶來的效果[9]，還研究出了不同品種高粱青貯飼料的發(fā)酵質(zhì)量存在差異，添加劑對青貯的發(fā)酵品質(zhì)有交互作用。本試驗(yàn)利用酶制劑、綠汁發(fā)酵液、乳酸菌制劑、酶制劑+乳酸菌制劑等青貯添加劑，通過其青貯感官和實(shí)驗(yàn)室評定，探討不同青貯添加劑對甜高粱青貯品質(zhì)的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

青貯原料：安徽吳山結(jié)實(shí)期的甜高粱。添加劑：酶制劑(ENZ，日本Snow Brand Seed公司)；綠汁發(fā)酵液(50 g鮮玉米秸稈+水，破碎、攪拌、混勻，用2～4 層紗布過濾，發(fā)酵制備)；乳酸菌制劑(LAB，百奧美，美國科·漢森有限公司，約1.8×1010CFU/g)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

甜高粱揉切為1～2 cm，與青貯添加劑充分混合均勻后用于試驗(yàn)，每袋60 kg。本試驗(yàn)共設(shè)5 個(gè)處理組(表1)，其中無添加青貯添加劑的為對照組(Ⅰ組)、Ⅱ組(酶制劑，0.033 g/kg，F(xiàn)M)、Ⅲ組(綠汁發(fā)酵液，2 mL/kg，F(xiàn)M)、Ⅳ組(乳酸菌制劑，0.01 g/kg，F(xiàn)M)以及Ⅴ組(酶制劑+乳酸菌制劑，0.033 g/kg+0.01 g/kg，F(xiàn)M)，密封，60 d開袋。每個(gè)處理組3個(gè)重復(fù)，青貯60 d取樣進(jìn)行青貯感官和實(shí)驗(yàn)室評定。

表1 甜高粱青貯試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3 測定方法

1.3.1 青貯甜高粱感官評定 青貯60 d開袋后，取各處理組甜高粱青貯飼料按照農(nóng)業(yè)部《青貯飼料質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)》和德國農(nóng)業(yè)協(xié)會(DLG)青貯感官評分標(biāo)準(zhǔn)等級(表2)，進(jìn)行感官評定[10]。

表2 感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表

等級評定：氣味、結(jié)構(gòu)、色澤得分總和16～20分為1級優(yōu)等；10～15分為2級良好；5～9分為3級中等；0～4分為4級腐敗。

1.3.2 實(shí)驗(yàn)室評定

1.3.2.1 pH值測定 利用4分法各處理組取10 g樣品加入燒杯中，加入90 mL去離子水，每組3 個(gè)重復(fù)，用保鮮膜密封后，放入4 ℃條件下浸提24 h，用S220-K型酸度計(jì)測pH值[11]。pH值評定標(biāo)準(zhǔn)等級(表3)。

1.3.2.2 營養(yǎng)成分測定 樣品制備采用冷凍干燥法、40 目篩粉碎、混勻，分別測定干物質(zhì)(DM)、粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)[12]。

表3 pH值評定青貯質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 18.0 軟件中的ANOVA單因素分析，并進(jìn)行Duncan's多重比較，結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，P<0.05 為差異顯著性標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同青貯添加劑甜高粱青貯品質(zhì)的感官評定

本試驗(yàn)對青貯飼料質(zhì)量的評價(jià)指標(biāo)按德國農(nóng)業(yè)協(xié)會青貯質(zhì)量感官評分標(biāo)準(zhǔn)評定為主，分別進(jìn)行了色澤、氣味、質(zhì)地評價(jià)。由表4可知，Ⅱ組、Ⅲ組、Ⅳ組和Ⅴ組的感官品質(zhì)都優(yōu)于Ⅰ組。各處理組青貯料中甜高粱莖葉結(jié)構(gòu)均受到輕微的破壞。Ⅴ組青貯感官品質(zhì)表現(xiàn)為1級優(yōu)等，黃綠色，芳香味濃，有淡淡的面包香。其余3 個(gè)試驗(yàn)與對照組綜合評分均在10～15 分之間，感官品質(zhì)為2級良好。但Ⅱ組、Ⅲ組和Ⅳ組均呈淡黃色，淡淡的芳香味。Ⅰ組青貯感官品質(zhì)稍差，呈黃褐色，有微弱的丁酸味，酸香味弱。

表4 不同青貯添加劑甜高粱青貯的感官評定及評分

2.2 不同青貯添加劑甜高粱青貯品質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室評定

pH值是評定青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，較低的pH值可以有效的抑制不良微生物的發(fā)酵作用，從而有利于青貯飼料的保存。由表5可見，與Ⅰ組相比，添加青貯添加劑的青貯甜高粱的pH值普遍降低。Ⅳ組和Ⅴ組青貯料pH值分別為3.59和3.58，評定得分均為23，為優(yōu)等，與Ⅰ組相比，下降幅度最大，分別下降了13.91%和14.15%。

表5 不同青貯添加劑甜高粱青貯pH值及得分

表6 不同青貯添加劑甜高粱青貯營養(yǎng)成分含量

注：同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)小寫字母不同表示差異性顯著(P<0.05)，相同表示差異性不顯著(P>0.05)。

由表6可知，各處理組DM含量均在35%左右，無明顯差異(P>0.05)。Ⅴ組CP含量最高，為8.34%，顯著高于Ⅲ組和Ⅳ組(P<0.05)，極顯著高于Ⅱ組和Ⅰ組(P<0.01)，且Ⅱ組與Ⅰ組差異顯著(P<0.05)；與Ⅰ組相比，Ⅲ組、Ⅳ組和Ⅴ組青貯料中CP含量分別提高3.58%、2.43%和6.51%。Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ組青貯料中NDF和ADF含量顯著低于Ⅰ、Ⅱ(P<0.05)，Ⅴ組青貯料中NDF含量最低為37.44%，均顯著低于Ⅲ、Ⅳ組(P<0.05)，極顯著低于Ⅱ、Ⅰ組(P<0.01)，Ⅱ組與Ⅰ組未有顯著差異(P>0.05)。

Ⅲ組青貯料中Ca含量最高，為2.28%，顯著高于Ⅰ、Ⅳ和Ⅴ組(P<0.05)；極顯著高于Ⅱ組(P<0.01)。Ⅳ組青貯料中EE含量最高，為3.13%，顯著高于Ⅲ和Ⅴ組(P<0.05)；極顯著高于Ⅱ組和Ⅰ組(P<0.01)。Ⅱ組P含量最高，為0.31%，顯著高于Ⅲ、Ⅴ組(P<0.05)；極顯著高于Ⅲ組和Ⅰ組(P<0.01)。

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)在結(jié)實(shí)期甜高粱作為原料的青貯中添加酶制劑、綠汁發(fā)酵液、復(fù)合酶制劑以及乳酸菌制劑有助于改善青貯料感官品質(zhì)。本試驗(yàn)中甜高粱青貯料進(jìn)行綜合感官評價(jià)，添加青貯添加劑的甜高粱青貯料的氣味、結(jié)構(gòu)和色澤等感官品質(zhì)較好，對照組品質(zhì)較差。這可說明青貯添加劑有利于青貯飼料中乳酸菌的活動，能夠快速降低pH值，有效抑制有害微生物的存活，從而達(dá)到青貯飼料接近青貯原料的顏色，氣味芳香。這與董妙音等、張?zhí)K江等研究結(jié)果相一致[13-14]。但本試驗(yàn)中青貯料的結(jié)構(gòu)都受到輕微破壞，這可能是青貯制作中收割和切短機(jī)器造成的。

青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)受品種、青貯方式、添加劑以及pH值等因素影響[15]。王林等和劉佳莉等研究表明，混合搭配青貯原料的青貯方式有利于青貯原料之間的養(yǎng)分互補(bǔ)，均優(yōu)于苜蓿單獨(dú)青貯的發(fā)酵效果，且營養(yǎng)成分更加均衡[16-17]。武慧娟等通過研究甲酸、雙乙酸鈉與乳酸菌組合以及乳酸菌對苜蓿青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)添加青貯添加劑能夠有效改善青貯飼料的感官品質(zhì)，乳酸菌通過提高酸菌基數(shù)，促進(jìn)乳酸發(fā)酵，快速降低青貯料pH值，抑制有害微生物發(fā)酵，因而改善了青貯飼料的感官品質(zhì)和營養(yǎng)價(jià)值[18]。

pH值是評價(jià)青貯飼料品質(zhì)好壞最直觀的重要指標(biāo)之一，pH值越低，有機(jī)酸含量越多，青貯飼料越容易保存。許慶方等通過不同添加劑對全株玉米青貯品質(zhì)的影響，試驗(yàn)結(jié)果表明添加劑均能降低全株玉米的pH值[19]。添加適量的復(fù)合酶制劑和乳酸菌制劑青貯甜高粱，青貯料的pH值均小于3.9，達(dá)優(yōu)等質(zhì)量，這可能與甜高粱青貯原料表面附著乳酸菌數(shù)量充足，且發(fā)酵底物豐富有關(guān)。本試驗(yàn)不同青貯添加劑均能降低青貯料的pH，這與云穎等的研究結(jié)果相同[20]。

青貯后營養(yǎng)物質(zhì)越豐富，青貯品質(zhì)越好[21-22]。粗蛋白含量是重要的營養(yǎng)指標(biāo)，許多研究表明青貯飼料pH值快速降低，能夠有效抑制青貯飼料中蛋白酶的活性，減少青貯料的蛋白損失；同時(shí)能有效抑制有害微生物的存活。趙政等、玉柱等研究顯示添加復(fù)合乳酸菌制劑和乳酸菌制劑可以提高玉米秸稈青貯飼料CP含量，顯著降低NDF和ADF含量(P<0.05)[23-24]。本試驗(yàn)結(jié)果也表明，添加劑可以改變青貯料中的營養(yǎng)成分。Ⅲ組、Ⅳ組和Ⅴ組甜高粱青貯料的CP含量與對照組差異顯著(P<0.05)，且Ⅴ組甜高粱青貯飼料中CP的含量最高，與Ⅰ組相比，提高6.51%。NDF是反映粗飼料中纖維質(zhì)量好壞的最直觀、最有效的指標(biāo)。本試驗(yàn)結(jié)果表明，Ⅲ組、Ⅳ組和Ⅴ組中NDF和ADF含量均要低于Ⅰ組，說明添加劑在青貯過程中，快速降低pH值，為乳酸菌大量繁殖提供環(huán)境，有效抑制有害微生物存活。這與劉圈煒等研究結(jié)果相一致[25]。

本試驗(yàn)表明：在結(jié)實(shí)期甜高粱作為原料的青貯中添加酶制劑、綠汁發(fā)酵液、復(fù)合酶制劑以及乳酸菌制劑，有助于改善青貯料感官品質(zhì)，有利于提高營養(yǎng)價(jià)值，降低青貯料的pH值；感官和實(shí)驗(yàn)室營養(yǎng)成分綜合分析，添加乳酸菌制劑甜高粱青貯品質(zhì)最佳，營養(yǎng)價(jià)值最高。