飼用復(fù)合酶制劑對玉米秸稈的發(fā)酵效果研究

黃 梟， 高星愛， 郗登寶*，趙新穎，劉迎春

(吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，吉林長春 130033)

摘要[目的]通過配制復(fù)合酶制劑及對照發(fā)酵玉米秸稈試驗，了解復(fù)合酶制劑不同配比對玉米秸稈發(fā)酵的發(fā)酵效果。[方法]用不同比例單酶配制復(fù)合酶制劑A、B、C組，以百益寶玉米秸稈發(fā)酵劑和自然發(fā)酵為對照，進(jìn)行玉米秸稈和秸稈飼料發(fā)酵試驗。[結(jié)果]添加A的飼1組，與CK1組相比纖維素含量降低30.0%，氨基酸態(tài)氮和總糖含量分別增加50.0%和37.2%;秸稈復(fù)合料發(fā)酵前后粗纖維含量降低12.5%,粗蛋白含量和粗脂肪含量分別提高28.7%和12.6%，粗灰分含量增加27.8%，氨基酸總量提高13.2%。[結(jié)論] 復(fù)合酶制劑發(fā)酵玉米秸稈飼料明顯優(yōu)于百益寶玉米秸稈發(fā)酵劑和自然發(fā)酵，發(fā)酵后營養(yǎng)成分含量明顯增加。

關(guān)鍵詞復(fù)合酶制劑；發(fā)酵效果；玉米秸稈

中圖分類號

基金項目長春市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展科技支撐專項(13NK05)。

作者簡介黃梟(1971- )，女，吉林長春人，副研究員，從事農(nóng)村能源與生態(tài)研究。*

收稿日期2015-07-17

研究表明,玉米秸稈因纖維素與木質(zhì)素緊密結(jié)合,不容易被動物消化,直接用作飼料, 適口性差, 因此對玉米秸稈的處理至關(guān)重要。目前的處理方法中以微生物發(fā)酵處理為佳, 可以低耗、有效地提高秸稈中纖維素的降解效率, 改善適口性, 提高畜禽消化能力[1-2]。秸稈中的可溶性糖類和蛋白質(zhì)等大約有65%～80%的干物質(zhì)能夠被動物吸收利用，還有約20%～35%的干物質(zhì)(如木質(zhì)素和單寧酸等)是不能被動物吸收利用的。秸稈中的蛋白質(zhì)含量低和其他必需營養(yǎng)物質(zhì)缺乏也會導(dǎo)致秸稈中的營養(yǎng)物質(zhì)不能被動物充分吸收利用[3]。

1材料與方法

1.1供試材料玉米秸稈為長春市永春鎮(zhèn)義和村秋后收割的玉米秸稈。中性蛋白酶、酸性蛋白酶、植酸酶、纖維素酶、木聚糖酶和果膠酶購自四川省山野生物科技有限公司；淀粉酶和釀酒酵母分別購自上海杰諾生物科技有限公司。原料有玉米秸稈粉、玉米粉、麩皮、豆粉、食用精鹽和磷酸二氫鉀。

1.2試驗方法

1.2.1復(fù)合酶制劑的配制及其與同類菌劑發(fā)酵玉米秸稈的對比試驗。試驗采用單因子試驗設(shè)計，分為5個處理組，供試酶制劑按照不同比例進(jìn)行配制為A、B、C 3個組合，分別設(shè)為組1、組2、組3；以百益寶玉米秸稈發(fā)酵劑、自然發(fā)酵為對照，設(shè)為組4(CK1)、組5(CK2)。分別稱取過60目篩的玉米秸稈粉100 g置于盆中。A、B、C復(fù)合酶與百益寶玉米秸稈發(fā)酵劑的添加量為秸稈粉的0.5%，將配制好的A、B、C復(fù)合酶與百益寶玉米秸稈發(fā)酵劑分別加入50 ℃、350 ml熱水，1 h后將酶菌溶液均勻噴于秸稈粉上，組5同時噴350 ml、50 ℃熱水，混拌均勻，裝于塑料發(fā)酵罐中，壓實，埋入溫度計。每天記錄發(fā)酵溫度和氣味變化，觀察料的顏色。

1.2.2復(fù)合酶制劑與同類菌劑發(fā)酵秸稈飼料的對比試驗。設(shè)復(fù)合酶制劑A、B、C組、百益寶玉米秸稈發(fā)酵劑(CK1)、自然發(fā)酵(CK2)5個處理，分別為飼1、飼2、飼3、CK1, CK2, 每處理投干料10 kg , 重復(fù)3次。發(fā)酵料配比為：玉米秸稈粉(過20目篩)7%、豆粉1%、食鹽1%、KH2PO41% ,料水比為1∶1.5。復(fù)合酶制劑和同類菌劑的接種量均為0.5%, 發(fā)酵時間為10 d ,用塑料編織袋盛裝, 在室內(nèi)進(jìn)行保濕發(fā)酵,室溫為20～30 ℃， 定期倒袋透氣, 并適量補(bǔ)水。發(fā)酵結(jié)束后，風(fēng)干取樣, 分別檢測其粗纖維、氨基酸態(tài)N和總糖含量。

1.2.3復(fù)合酶制劑發(fā)酵玉米秸稈飼料前后營養(yǎng)成分對比試驗。將玉米秸稈粉碎成粉末(過20目篩)，稱取玉米秸稈粉5 kg，玉米粉0.5 kg，麥麩0.5 kg，混合均勻，取樣待檢。將復(fù)合酶制劑B組合按秸稈重量的0.5%，加入適量水中搖勻，料水比1∶1.5，均勻噴灑在混合粉上，攪拌均勻，裝入塑料袋，室溫條件下密封發(fā)酵10 d。發(fā)酵結(jié)束后，風(fēng)干取樣，檢測樣品氨基酸、粗蛋白、粗脂肪、干物質(zhì)、粗灰分和粗纖維含量。

1.3測定項目與方法干物質(zhì)含量采用GB/T6435-2006測定，粗蛋白含量采用GB/T6432-1994測定，中性洗滌纖維采用GB/T20286-2006測定，酸性洗滌纖維采用NY/T1459-2007測定。粗灰分采用GB/G6438-2007測定，粗脂肪含量采用GB/T 14772-2008測定氨基酸采用GB/T18246-2000測定，總糖含量的測定采用苯酚-硫酸法[4],無氮浸出物的測定采用減差法，氨態(tài)氮含量采用GB/T6432-1994測定，pH使用pH計測定。

2結(jié)果與分析

2.1感官測定結(jié)果復(fù)合酶制劑與同類菌劑發(fā)酵玉米秸稈對比試驗中，各組試驗在色澤、發(fā)酵氣味上有不同程度的變化。從表1可以看出，組2和組3發(fā)酵程度最高，明顯高于組4和組5，表現(xiàn)在發(fā)酵過程的積溫和日均溫都很高，發(fā)酵顏色及氣味變化明顯，說明復(fù)合酶制劑組合B和C降解發(fā)酵玉米秸稈粉明顯優(yōu)于百益寶玉米秸稈發(fā)酵劑和自然發(fā)酵。組5沒有明顯變化，說明不添加復(fù)合酶制劑秸稈的發(fā)酵程度較低。

2.2復(fù)合酶制劑與同類菌劑發(fā)酵玉米秸稈飼料轉(zhuǎn)化指標(biāo)對比由表2可知,在相同的發(fā)酵條件下,添加復(fù)合酶制劑飼1組發(fā)酵轉(zhuǎn)化指標(biāo)高于百益寶玉米秸稈發(fā)酵劑，纖維素含量降低30.0%，氨基酸態(tài)氮和總糖含量分別增加50%和37.2%。與自然發(fā)酵相比,飼1、飼2、飼3和飼4轉(zhuǎn)化程度明顯提高。這說明在添加復(fù)合酶制的情況下，提高了發(fā)酵秸稈飼料的營養(yǎng)價值,降低了粗纖維含量,氨基酸態(tài)氮和總糖的含量顯著增加,這會使飼料的適口性和消化率也有明顯提高。

表1　復(fù)合酶制劑與同類菌劑發(fā)酵秸稈的溫度及形狀變化

表2　配制復(fù)合酶制劑與同類菌劑及自然發(fā)酵秸稈飼料的指標(biāo)對比

2.3復(fù)合酶制劑對玉米秸稈發(fā)酵飼料營養(yǎng)成分含量的影響從表3可以看出，用配制復(fù)合酶制劑發(fā)酵秸稈復(fù)合原料,其營養(yǎng)成分含量大幅度增加,粗纖維含量降低12.5%,粗蛋白含量和粗脂肪含量分別提高28.7%和12.6%，中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量均明顯降低，粗灰分含量增加27.8%。由表4可知，玉米秸稈經(jīng)復(fù)合酶發(fā)酵，氨基酸總量提高13.2%。

表3　秸稈復(fù)合料發(fā)酵前后營養(yǎng)成分含量變化　%

表4　玉米秸稈加復(fù)合酶發(fā)酵前后氨基酸含量的變化　g/kg

3小結(jié)

(1)添加適宜的的復(fù)合酶制劑發(fā)酵玉米秸稈，發(fā)酵效果明顯好于百益寶秸稈發(fā)酵劑和自然發(fā)酵，發(fā)酵速度明顯提高。

(2)在相同的發(fā)酵條件下,添加復(fù)合酶制劑發(fā)酵秸稈飼料，纖維素含量低于百益寶玉米秸稈發(fā)酵劑和自然發(fā)酵幅度較大，氨基酸態(tài)氮和總糖含量增加幅度較大。這說明在添加復(fù)合酶制的情況下，提高了發(fā)酵秸稈飼料的營養(yǎng)價值,同時增加了飼料的適口性。

(3)采用復(fù)合酶制發(fā)酵玉米秸稈飼料前后進(jìn)行比較,粗蛋白、氨基酸含量有明顯提高，粗纖維和無氮浸出物明顯降低。這說明利用酶系對秸稈進(jìn)行作用，將其轉(zhuǎn)化為可被家畜消化吸收的單糖和氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)，起到提高飼料的利用率，降低了養(yǎng)殖成本的效果。

參考文獻(xiàn)

[1] 王修俊,鄧婉婷, 劉穎.有效微生物群發(fā)酵玉米秸稈的工藝條件研究[J].中國釀造, 2008(11):47-49.

[2] 徐鳳花,孫冬梅,宋金柱.微生物制品技術(shù)及應(yīng)用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2007:206.

[3] 朱德文.農(nóng)作物秸稈用作動物飼料可行性與限制因素等分析[J].飼料研究,2003(2)：349-351.

[4] 張維杰.糖復(fù)合物生化研究技術(shù)[M].杭州：浙江大學(xué)出版社，1994:13-16.