文/史炳奎柴驚宇李洪亮張塏爍劉 群李鵬飛(天津市西青區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)總站;天津市西青區(qū)動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心)
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淺談全價(jià)混合發(fā)酵飼料(TMF)技術(shù)
文/史炳奎1柴驚宇1李洪亮1張塏爍1劉 群1李鵬飛2
(1天津市西青區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)總站;2天津市西青區(qū)動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心)
摘 要:全價(jià)混合發(fā)酵飼料(Total Mixed Fermented Feed,TMF)技術(shù)的核心點(diǎn)是通過(guò)生物滅菌和發(fā)酵的過(guò)程,結(jié)合微生物技術(shù)和自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù),經(jīng)過(guò)滅菌和微生物發(fā)酵的過(guò)程,將奶牛等反芻動(dòng)物瘤胃生理功能的一部分在體外以機(jī)械方式得以實(shí)現(xiàn),生產(chǎn)加工出最適合奶牛等反芻動(dòng)物生理要求的優(yōu)質(zhì)混合發(fā)酵飼料,從而提高飼料轉(zhuǎn)化率,降低飼料成本。
關(guān)鍵詞:全價(jià)混合發(fā)酵飼料(TMF);瘤胃;微生物菌群;混合發(fā)酵;消化率
全價(jià)混合發(fā)酵飼料(Total Mixed Fermented Feed,TMF)技術(shù)的核心是通過(guò)生物滅菌和發(fā)酵的過(guò)程,以動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)的理論為基礎(chǔ),調(diào)和出適合各育齡和品種奶牛生理要求,并能把奶牛的生產(chǎn)潛力發(fā)揮到極限的飼料營(yíng)養(yǎng)組合,通過(guò)微生物技術(shù)和自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)的結(jié)合,經(jīng)過(guò)滅菌和微生物發(fā)酵的過(guò)程,將奶牛等反芻動(dòng)物的瘤胃生理功能的一部分,在體外以機(jī)械方式得以實(shí)現(xiàn),在最適的發(fā)酵環(huán)境下,分解纖維素等難降解性有機(jī)物質(zhì)為易消化的小分子有機(jī)物質(zhì),增加飼料蛋白質(zhì)含量,提高奶牛等反芻動(dòng)物的抵抗力和免疫力,提高飼料的適口性和消化攝取率,降低咀嚼和反芻過(guò)程的能量消耗,減少二氧化碳和甲烷的排放,提高飼料干物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)成分的瘤胃通過(guò)率,把營(yíng)養(yǎng)攝取效率極大化,從而讓奶牛等反芻動(dòng)物的生產(chǎn)性能達(dá)到高水平。
TMF技術(shù)可以擴(kuò)大飼料原材料的種類,生產(chǎn)出比TMR飼料性價(jià)比更高的飼料,是TMR飼料技術(shù)的升級(jí)技術(shù)。使用TMF飼料技術(shù),不但可以通過(guò)大規(guī)模生產(chǎn)來(lái)降低生產(chǎn)成本,還有利于通過(guò)專業(yè)人員的管理保證飼料的安全性和品質(zhì),而且容易調(diào)整營(yíng)養(yǎng)組合。TMF飼料保質(zhì)期長(zhǎng),可以長(zhǎng)期保存,并進(jìn)行多品種產(chǎn)品的規(guī)模生產(chǎn)。TMF技術(shù)的這一特點(diǎn)保障了零散小規(guī)模養(yǎng)殖戶使用到安全而高品質(zhì)的飼料,大幅提高了養(yǎng)殖的經(jīng)濟(jì)效益。因此,TMF技術(shù)可以稱之為一項(xiàng)飼料的革命。
TMF的生產(chǎn)需要在外部通過(guò)機(jī)械生物方法,進(jìn)行與瘤胃內(nèi)的發(fā)酵過(guò)程同樣的發(fā)酵,因此必須具有與瘤胃內(nèi)部環(huán)境一樣的發(fā)酵設(shè)備和棲息的微生物。另外,根據(jù)各種微生物的棲息條件有必要準(zhǔn)確調(diào)整溫度、水分及氧氣的飽和度,包裝方法也應(yīng)采用適合有益微生物生長(zhǎng)的方式。
TMF生產(chǎn)設(shè)備與以往單純或單一攪拌的TMR攪拌設(shè)備不同,它是一套包括一系列生產(chǎn)過(guò)程的生產(chǎn)工藝組合。由配料、混合、滅菌、發(fā)酵、調(diào)和營(yíng)養(yǎng)成分、包裝等一系列生產(chǎn)單元組成;TMF生產(chǎn)設(shè)備非常適合大規(guī)模牧場(chǎng)、專業(yè)的飼料生產(chǎn)企業(yè)和由多家養(yǎng)殖戶組成的專業(yè)養(yǎng)殖合作社使用。
TMF的最大特點(diǎn)是使用仿生瘤胃機(jī)能的發(fā)酵機(jī),在飼喂之前將飼料制成在瘤胃更快分解發(fā)酵的狀態(tài)。為達(dá)到這一目的,需要經(jīng)過(guò)碾碎、滅菌、微生物接種、發(fā)酵的過(guò)程,且每個(gè)過(guò)程在符合每道工序工藝特性的條件環(huán)境下,才能進(jìn)行正常發(fā)酵。
為了生產(chǎn)優(yōu)秀的TMF,需要以下條件:(1)適合各奶牛品種、飼育階段條件的發(fā)酵配料比;(2)適合各配料比的微生物菌群;(3)適合微生物生長(zhǎng)繁殖的發(fā)酵機(jī)。需要注意要將TMF與微儲(chǔ)TMF相區(qū)別。
3.1 提高消化率
反芻動(dòng)物的消化吸收特點(diǎn):一是可利用纖維素作為能量的來(lái)源,即通過(guò)瘤胃微生物的發(fā)酵作用使粗纖維變成低級(jí)揮發(fā)性脂肪酸,經(jīng)消化道吸收后用作合成糖的原料;二是瘤胃微生物可利用非蛋白氮(NPN)或氨合成菌體蛋白,成為優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)飼料資源之一;三是瘤胃微生物可合成B族維生素及維生素K等;四是不飽和脂肪酸可經(jīng)瘤胃微生物酶的作用加氫還原成飽和脂肪酸,這是反芻動(dòng)物獨(dú)特的消化生理特點(diǎn)。其生物學(xué)價(jià)值的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)已成為近年來(lái)生物工藝學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。TMF技術(shù)的開(kāi)發(fā),能大大提高飼料攝取量(干物質(zhì)),減少糞便量及糞內(nèi)有機(jī)物(玉米等),減少消化器官疾?。?、癲胃),通過(guò)提高纖維的消化率提升生產(chǎn)性能。
3.2 瘤胃穩(wěn)定化
由于T M F在體外完成了奶牛瘤胃的部分發(fā)酵功能。因此,有效地提高了飼料過(guò)瘤胃速率和維持了瘤胃最適酸堿度(pH值為6.2~6.8),同時(shí)達(dá)到蛋白質(zhì)和能量利用同步化。由于提高了免疫力,從而預(yù)防了奶牛乳房炎的發(fā)生,降低了體細(xì)胞數(shù)。
3.3 降低飼料成本
TMF可替代高價(jià)粗飼料和部分精料,可替代加工處理費(fèi)用高的預(yù)發(fā)酵原料??商娲鷥r(jià)格昂貴的飼料原料,可利用價(jià)值低廉的稻草、秸稈等原料。
TMF不僅持有現(xiàn)行TMR全混合飼料的一切性能和優(yōu)勢(shì),而且提高了干物質(zhì)的瘤胃通過(guò)速率,減輕了奶牛的消化負(fù)擔(dān)和能量消耗,把營(yíng)養(yǎng)攝取效率極大化而將奶牛的生產(chǎn)性能提高到極高水平。比起現(xiàn)行的TMR全混合飼料,TMF有以下特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。
4.1 具有更高的安全性
通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程中的滅菌和微生物分解,殺滅了各種有害菌和降解了有害有機(jī)物。
4.2 具有更好的奶牛嗜好性
通過(guò)發(fā)酵過(guò)程和混合過(guò)程生產(chǎn)的飼料更適合奶牛的嗜好,可有效防止奶牛的偏食。
4.3 具有更高的抗病性能
通過(guò)滅菌過(guò)程和接種有益菌種發(fā)酵生產(chǎn)的飼料含有各種有益菌,飼喂后可以大幅提高奶牛的生理機(jī)能和免疫力,有效減小奶牛的患病率。
4.4 具有更高的生產(chǎn)性和經(jīng)濟(jì)效益
最大限度提高奶牛的營(yíng)養(yǎng)攝取率,使奶牛生產(chǎn)出更多更安全更有品質(zhì)的奶類產(chǎn)物,延長(zhǎng)奶牛的生產(chǎn)周期和淘汰胎數(shù),減少死亡率,從而降低養(yǎng)殖戶的直接購(gòu)置投入,大幅提高飼養(yǎng)經(jīng)濟(jì)效益。
4.5 更低的生產(chǎn)成本
通過(guò)微生物發(fā)酵和降解,可以使用現(xiàn)行TMR中無(wú)法使用的廉價(jià)飼料原料或替代高價(jià)的飼料原料,從而降低飼料的生產(chǎn)成本和銷售價(jià)格。
4.6 具有更長(zhǎng)的保存期和普及性
TMF保存期達(dá)到1 年,可以長(zhǎng)途運(yùn)輸和保存,從而更容易普及。
4.7 具有更高的間接效益
TMF消化率高,降低了糞便中的有機(jī)物含量和廢物處理費(fèi)用,并可大幅降低養(yǎng)殖戶的飼育人工費(fèi)。
4.8 具有更高的社會(huì)效益
TMF不僅可以向社會(huì)提供安全的產(chǎn)品,而且飼料原料可以使用一般的農(nóng)副產(chǎn)品廢棄物,從而對(duì)環(huán)保事業(yè)有巨大貢獻(xiàn)。
成品的包裝采用真空壓縮四角包裝,保證成品包裝的同時(shí),保持缺氧狀態(tài)。這種包裝保證了有益菌的厭氧狀態(tài),在儲(chǔ)藏運(yùn)輸中,在乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)物的作用下,使飼料成熟的更有風(fēng)味,且有效抵制了外部有害菌的侵入。萬(wàn)一侵入腐敗菌或有害菌,TMF對(duì)這些有害菌的抵抗性高,可以長(zhǎng)期保存和長(zhǎng)途運(yùn)輸,更好地節(jié)約了成本。
作者簡(jiǎn)介:
史炳奎,男,農(nóng)學(xué)學(xué)士,獸醫(yī)師,研究方向?yàn)閯?dòng)物醫(yī)學(xué)及畜牧技術(shù)推廣。
收稿日期:(2016-03-21)