王杰,張養(yǎng)東,鄭楠,王加啟,張佩華
(1.湖南農業(yè)大學動物科學技術學院,長沙 410128;2.中國農業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所,動物營養(yǎng)學國家重點實驗室,北京 100193)
青貯是將青綠飼料切短后,裝填入窖、塔或袋等內部進行密封處理,在一定條件下建立以乳酸菌厭氧發(fā)酵為主,產生酸性環(huán)境,抑制其他微生物的繁衍,從而達到保存青綠飼料營養(yǎng)特性的一種處理技術。研究表明,當原料中的干物質含量達到30%時,青貯飼料經過發(fā)酵后的營養(yǎng)物質損失不會超過8%。目前在我國反芻動物生產中青貯飼料在日糧配方中的占比達20%以上[1],是反芻動物的當家粗飼料,也是完全在國內自產自銷的少數飼料種類之一。因此,青貯飼料對實際生產及科學研究都有重要的意義。
感官評定是在青貯窖現場對青貯飼料進行品質評定的方法,在生產實踐中較為常用并且方便快捷。色澤、氣味、質地和酸度是青貯飼料感官評定的4項關鍵指標[2],依靠評定者的視覺、嗅覺、觸覺和味覺對青貯飼料品質進行評估[3],可以快速地大致反映青貯飼料的品質。本文綜述了青貯飼料感官評定的研究進展以及影響青貯感官品質的主要因素,為進一步提升青貯飼料的應用水平積累素材。
常用的青貯飼料有全株玉米青貯、苜蓿青貯、小麥青貯等。全株玉米青貯和苜蓿青貯原料一般為青綠色或黃綠色,而小麥青貯原料一般為黃綠色,也有些為青綠色。原料經過微生物發(fā)酵后,青貯飼料的顏色多為青綠色或黃綠色,也有部分青貯飼料顏色為暗綠色或黃綠色。
青貯飼料色澤的評定分為三個等級:優(yōu)良的青貯飼料接近青貯前原料的顏色,呈現青綠色或黃綠色;中等的青貯飼料呈黃褐色或暗綠色;下等的青貯飼料多為暗色、褐色、墨綠色或黑色,與青貯飼料原料差異較大,表明已經變質[4]。青貯窖內原料的發(fā)酵溫度是影響青貯飼料色澤的主要因素,溫度越低,青貯飼料越接近于原料的色澤。對于禾本科牧草,當青貯窖的貯存溫度高于30℃,青貯飼料的顏色會變成深黃;當貯存溫度為45~60℃,青貯飼料的顏色變?yōu)樽厣划敎囟冗_到60℃以上,由于糖的焦化,青貯飼料的顏色近乎為黑色[5]。
青貯原料在微生物的作用下通過厭氧發(fā)酵后,產生的有機酸含量不同,導致青貯飼料的氣味不同[6]。品質優(yōu)良的青貯飼料中乳酸含量較高,通常具有酸味和水果香味,略帶酒曲味,給人一種舒適的感覺。品質中等的青貯飼料有微弱的丁酸臭味或較強的醋酸味,芳香味較弱。如果青貯飼料帶有陳腐的脂肪臭味或令人作嘔的發(fā)霉氣味,說明青貯飼料中有丁酸產生,這是青貯飼料制作失敗的標志,此為下等青貯飼料,不易飼喂家畜[7]。出現霉味說明青貯窖壓實不嚴,空氣進入青貯窖中引起青貯料發(fā)生霉變;出現較強的臭味,說明青貯飼料的蛋白質已大量分解。
優(yōu)良的青貯飼料質地緊密、濕潤,植物的結構如莖、葉等應當能清晰辨認,保持原來性狀[8];全株玉米青貯飼料中的玉米籽粒應大部分破碎,不見完整籽粒。青貯嚴重腐敗的標志是青貯飼料的結構被破壞及質地松散并呈黏滑狀態(tài),黏度越大,表明青貯飼料腐敗程度越高[9]。
上等青貯飼料在青貯窖中壓得非常緊實,但拿在手上又顯松散,質地柔軟且濕潤,握緊松開后不黏手,且葉脈清晰,葉、莖、花芯保持青貯前原料的狀態(tài)且莖葉易分離[10]。中等青貯飼料的莖、葉等結構部分能保持原狀,但莖葉分離困難,質地柔軟稍干或水分稍多。如果青貯飼料黏結成塊,莖葉腐爛且黏結在一起或污染嚴重,分不清原有結構或拿在手上質地松散而干燥,那么則是下等青貯飼料,不能用于飼喂家畜[11]。
青貯飼料品質的優(yōu)劣和飼用價值的高低,取決于青貯飼料的厭氧發(fā)酵是乳酸發(fā)酵還是丁酸發(fā)酵。乳酸菌發(fā)酵的適宜溫度為19~37℃,而丁酸菌發(fā)酵則要求較高的溫度[12]。優(yōu)良的青貯飼料味微甘甜,有酸味;有異味者則為品質低劣[13]。若青貯飼料有刺鼻的酸味,則表明醋酸含量較多,品質較次。適度的乙酸和乳酸可以使青貯飼料具有酒香味,可以提高青貯飼料的適口性和消化率;但當青貯飼料發(fā)酵產生的乳酸和乙酸過多時,會導致酸度過高,不僅會降低青貯的適口性,同時對牲畜的牙齒具有腐蝕性,對腸胃也具有較大的刺激性和腐蝕性,危害牲畜的健康[14]。
影響青貯飼料感官品質的因素有很多,主要包括青貯飼料原料水分、青貯發(fā)酵溫度、厭氧環(huán)境及使用的青貯添加劑等。研究表明,當青貯原料水分過多時,容易腐爛,且滲出液多,養(yǎng)分損失大;水分過低,則會直接抑制微生物發(fā)酵,且由于空氣難以排凈,易引起霉變[15]。張建明等研究發(fā)現,青貯窖溫的變化主要受封窖時基礎窖溫和好氣性發(fā)酵階段(發(fā)酵升溫階段)的影響,封窖時基礎窖溫過高(超過38℃)或壓緊封嚴不夠,往往形成適合丁酸發(fā)酵的高溫青貯,產生刺激性的氣味,影響青貯感官品質[16]。青貯過程中微生物的種類比較繁多,酵母菌、腐敗菌、霉菌等會利用殘留的空氣和壓榨出的汁液大量繁殖,因此,若壓不實而殘留空氣則會出現發(fā)霉變質現象,影響青貯的感官品質[17]。而乳酸菌為厭氧菌和微需氧菌,只有在厭氧環(huán)境下才會快速繁殖,因此,密封壓實是青貯成功的關鍵。吳進東等研究表明,不同種類的添加劑對青貯的色澤、氣味、質地和酸度影響并不大,但相比對照組使用青貯添加組青貯品質均有所提高[18]。蔣蘇蘇等研究發(fā)現,中草藥渣添加劑如黨參、牛蒡、川芎等會使青貯飼料呈黃綠色,且無霉變現象發(fā)生,無黏手現象,有強烈的酸香味,青貯質地較好;且不同中草藥渣的添加比例對青貯感官品質的影響有所差異[19]。
表1 德國農業(yè)協(xié)會青貯飼料感官評定標準
本文對國內外關于青貯的感官評定標準進行了總結,同時對一些影響青貯感官品質的主要因素進行了綜述。綜合現有文獻不難發(fā)現,國內外對于青貯飼料的感官評定標準并不統(tǒng)一。國外多采用德國農業(yè)協(xié)會青貯飼料感官評定標準[20],具體評定標準見表1。國內青貯飼料感官評定標準,則綜合了pH值和含水量進行青貯飼料的現場評定,包括色澤、氣味、結構、水分、pH值五項指標,具體評定指標見表2。
表2 國內青貯飼料感官評定標準
隨著我國規(guī)?;龅陌l(fā)展,用青貯飼料來解決奶牛飼養(yǎng)過程中飼草資源不足和粗飼料品質較差的問題勢在必行[21]。然而目前我國還沒有建立起現行有效的青貯飼料感官評定標準;對于不同品種作物青貯飼料的感官評定都采用一致的標準,因此,有必要針對不同原料建立不同青貯飼料的感官評定標準體系,以利于青貯飼料在反芻動物生產中的應用。