王志敬，吳征敏，葛影影，蘭瑞霞，凡超杰，劉 娟，吳浩浩，尹福泉

（1.清遠(yuǎn)市動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心，廣東 清遠(yuǎn) 511518；2.廣東海洋大學(xué)農(nóng)學(xué)院，廣東 湛江 524000；3.清遠(yuǎn)市農(nóng)業(yè)科技推廣服務(wù)中心，廣東 清遠(yuǎn) 511518）

鳳梨(Ananas comosus)俗稱菠蘿，原產(chǎn)于美洲熱帶地區(qū)，著名熱帶水果之一，現(xiàn)廣泛栽培于我國廣東、海南、廣西、福建和云南等地。鄧春梅等[1]指出我國的菠蘿種植面積呈逐年增長(zhǎng)趨勢(shì)，2015年我國的菠蘿收獲面積為5.37萬hm2，菠蘿總收獲量為149.55萬t，同年我國的菠蘿及菠蘿制品進(jìn)口量約為9.05萬t。菠蘿在加工過程中有50%～60%的副產(chǎn)品(皮、渣、果肉等)，2015年一年就有74.78萬～89.73萬t的菠蘿渣，如此多的菠蘿渣直接丟棄不僅對(duì)自然生態(tài)環(huán)境造成不利影響，而且還造成了資源的浪費(fèi)。新鮮鳳梨加工副產(chǎn)品由于葉頂端漸尖，全緣或有銳齒，并且花萼較硬而不適宜直接用作動(dòng)物飼料，但是將鳳梨副產(chǎn)品經(jīng)過脫水加工后用于飼喂雞[2]、綿羊[3]和山羊[4-5]等動(dòng)物都可以獲得較好的飼養(yǎng)效果，將鳳梨加工副產(chǎn)品調(diào)制成青貯飼料后用于飼喂反芻動(dòng)物也是可行的，并且對(duì)生產(chǎn)性能還有一定的促進(jìn)作用[6]。菠蘿主要生產(chǎn)區(qū)集中在華南地區(qū)，華南地區(qū)雨水較多，調(diào)制干草成本較高，青貯不僅可以降低成本、提高適口性、降低養(yǎng)分損耗，而且可以提高牧草的保存時(shí)間。鑒于此，本研究分析不同發(fā)酵時(shí)間對(duì)鳳梨渣青貯品質(zhì)的影響，以期為菠蘿渣的合理利用提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

鳳梨渣是指鳳梨加工過程中所產(chǎn)生的副產(chǎn)品，主要包括鳳梨皮、花萼、頂芽和部分果肉。試驗(yàn)用鳳梨渣取自廣東省徐聞縣某罐頭加工廠，切至長(zhǎng)寬為1～3 cm大小后，自然風(fēng)干水分為65%～70%。

1.2 鳳梨渣的青貯

選擇2.0 L的密封塑料青貯容器，將鳳梨渣填充于塑料青貯容器中，壓實(shí)、封緊容器蓋后于避光處室溫保存。分為5組，每組3個(gè)重復(fù)，每組青貯時(shí)間分別為1、2、3、4、5周。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.3.1 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)測(cè)定

常規(guī)養(yǎng)分干物質(zhì)(dry matter,DM)、粗蛋白(crude protein,CP)、粗灰分(Ash)、鈣(Ca)、磷(P)等按照參照張麗英[7]方法測(cè)定；纖維物質(zhì)采用范式(Van Soest)洗滌纖維測(cè)定方法測(cè)定[8]。

1.3.2 pH的測(cè)定

取發(fā)酵鮮樣10 g加90 mL蒸餾水充分?jǐn)嚢韬笥? ℃ 浸提24 h，用紗布過濾后用于pH的測(cè)定。

1.3.3 相對(duì)飼喂價(jià)值(relative feed value)的計(jì)算

式中：DMI (dry matter intake)為青貯飼料DM的隨意采食量(%)；DDM (digestible dry matter)為可消化干物質(zhì)含量(%)；1.29為盛花期紫花苜蓿的DMI ×DDM；RFV (relative feeding value)為相對(duì)一特定標(biāo)準(zhǔn)牧草[紫花苜蓿(Medicago sativa)]，某種牧草可消化干物質(zhì)的采食量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2007對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理，用SPSS 19.0軟件中ANOVA模型進(jìn)行單因素方差分析，多重比較用Duncan進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果以“平均值 ± 標(biāo)準(zhǔn)差”表示，P＜ 0.05 表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)酵時(shí)間對(duì)鳳梨渣營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量的影響

鳳梨渣青貯后干物質(zhì)含量均低于未青貯之前(P＜ 0.05)，2 周時(shí)最小，為 89.21% (表1)，較原料(0周)低3.48%；鳳梨渣青貯后的粗纖維含量均顯著高于原料(P＜ 0.05)，但是隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)；鳳梨渣青貯后，其粗蛋白含量均顯著高于原料(P＜ 0.05)，以發(fā)酵4周時(shí)最高，為14.85%，較原料高46.59%；鳳梨渣青貯后，粗灰分、鈣和磷含量均顯著高于原料(P＜ 0.05)，分別以發(fā)酵2、4和3周最高，分別較原料高50.16%、60.71%和37.50%。

表1 不同發(fā)酵時(shí)間對(duì)鳳梨渣青貯品質(zhì)的影響Table 1 Effect of different fermentation time on pineapple residue silage quality

2.2 發(fā)酵時(shí)間對(duì)鳳梨渣pH和相對(duì)飼喂價(jià)值的影響

青貯鳳梨渣的pH均顯著低于原料(P＜ 0.05)，且隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，鳳梨渣的pH呈下降趨勢(shì)(表2)，發(fā)酵第1周與第2周的pH差異不顯著(P＞0.05)，發(fā)酵第3、4和5周的pH顯著高于發(fā)酵前兩周，但3組間差異不顯著(P＞ 0.05)；鳳梨渣青貯后的中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維均顯著高于原料(P＞ 0.05)，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維呈下降趨勢(shì)。鳳梨渣發(fā)酵第3、4和5周的干物質(zhì)隨意采食量呈上升趨勢(shì)，但是組間差異不顯著(P＞ 0.05)，3組均顯著高于發(fā)酵第1和2周(P＜ 0.05)；隨著發(fā)酵時(shí)間的增長(zhǎng)，青貯鳳梨渣的相對(duì)飼喂價(jià)值也呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，以發(fā)酵第5周時(shí)最高，顯著高于發(fā)酵第1和2周(P＜ 0.05)。

表2 不同發(fā)酵時(shí)間對(duì)鳳梨渣青貯pH和相對(duì)飼喂價(jià)值的影響Table 2 Effect of different fermentation times on pH and relative feeding values of pineapple residue silage

3 討論

3.1 發(fā)酵時(shí)間對(duì)鳳梨渣營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量的影響

青貯飼料的青貯品質(zhì)受牧草種類、生理階段、刈割時(shí)間、牧草處理方式、青貯方法和青貯時(shí)間等因素的影響，合理的青貯時(shí)間不僅可以提高青貯窖的利用率，而且對(duì)于牧草的合理利用也具有十分重要的指導(dǎo)的意義。馬生發(fā)等[9]研究表明，苜蓿(Medicago sativa)中蛋白質(zhì)含量高、可溶性糖含量低，制作青貯飼料品質(zhì)較差，如果將苜蓿與玉米(Zea mays)秸稈以6∶4配比進(jìn)行青貯，30 d就可以獲得較高品質(zhì)的青貯飼料；馮巧娟等[10]研究指出，青貯時(shí)間和青貯溫度都會(huì)對(duì)木薯葉和木薯塊根青貯品質(zhì)產(chǎn)生影響，高溫(30、40 ℃)較低溫(20 ℃)更有利于乳酸菌的產(chǎn)生和降低pH，發(fā)酵第28天乳酸最高，丁酸含量最低。秦麗萍等[11]研究表明，溫度和發(fā)酵時(shí)間對(duì)青貯飼料的的青貯品質(zhì)都具有較顯著的影響，垂穗披堿草(Elymus nutans)在25 ℃下青貯30 d 后的青貯飼料pH較15 ℃下青貯60 d還低。李滿雙等[12]研究了不同發(fā)酵時(shí)間對(duì)沙柳(Salix cheilophila)混合青貯飼料品質(zhì)的影響，結(jié)果表明，沙柳混合發(fā)酵30 d時(shí)可以獲得較好的發(fā)酵品質(zhì)。華南地區(qū)的菠蘿主要產(chǎn)地集中在徐聞縣，徐聞年平均溫度為23.3 ℃，夏季平均溫度在29.5 ℃，測(cè)定得出新鮮鳳梨渣的可溶性糖含量為18.10%左右，高溫高糖都對(duì)乳酸菌的發(fā)酵起到一定的促進(jìn)作用。為此，本研究分析了35 d內(nèi)的青貯鳳梨渣的品質(zhì)變化特點(diǎn)，從而為鳳梨渣的合理利用提供理論依據(jù)。

從本研究結(jié)果可以看出，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)干物質(zhì)含量呈下降趨勢(shì)，前兩周呈顯著下降趨勢(shì)，后面逐漸趨于穩(wěn)定，這與前人的研究結(jié)果一致[12]，主要原因是發(fā)酵前期乳酸菌等發(fā)酵微生物增殖速度快，對(duì)于糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)利用率高，后期由于pH的下降，乳酸菌等發(fā)酵微生物的活動(dòng)受到限制，所以干物質(zhì)含量逐漸趨于穩(wěn)定，這也是青貯飼料品質(zhì)穩(wěn)定且保存時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)的主要依據(jù)。發(fā)酵后，青貯鳳梨渣的粗纖維、粗蛋白和粗灰分等物質(zhì)的含量均顯著高于發(fā)酵之前，并且隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)逐步趨于穩(wěn)定。粗蛋白含量增高的主要原因可能有二，一是微生物在發(fā)酵過程中分解利用了鳳梨渣中的可溶性糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，干物質(zhì)含量降低了，從而使得發(fā)酵鳳梨渣粗蛋白相對(duì)含量升高；二是鳳梨渣在發(fā)酵過程中，乳酸菌等微生物不斷增殖，從而提高了蛋白質(zhì)含量。隨著發(fā)酵時(shí)間的增加，粗纖維呈現(xiàn)先增高后降低，最后趨于穩(wěn)定的趨勢(shì)，主要原因是發(fā)酵初期乳酸菌等發(fā)酵微生物增殖速度快，對(duì)于可溶性多糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率高，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)可溶性多糖含量低，微生物濃度高，部分結(jié)構(gòu)性多糖(纖維物質(zhì))被微生物分解利用，從而呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，最后由于pH的下降，微生物活動(dòng)受到抑制，從而趨于穩(wěn)定。自然界中的某些微生物可以通過化能合成作用以CO2作為主要碳源，以無機(jī)含氮化合物作為氮源，并通過氧化外界無機(jī)物獲得能量以滿足自身生長(zhǎng)需要，對(duì)于青貯鳳梨渣的Ash、Ca、P的含量均顯著高于原料的原因，可能就是因?yàn)槲⑸锏幕芎铣勺饔盟鶎?dǎo)致的。青貯初期，微生物活動(dòng)頻繁，合成較多的耐高溫的鹽類等礦物質(zhì)，從而導(dǎo)致Ash含量的增加，且經(jīng)過微生物的作用后，Ca、P等礦物鹽類更加易于溶于強(qiáng)酸。后期由于微生物的活動(dòng)受到pH的影響而逐漸趨于平緩，Ash、Ca、P的含量也逐步趨于平緩。

3.2 發(fā)酵時(shí)間對(duì)青貯鳳梨渣pH和相對(duì)飼喂價(jià)值的影響

pH是指溶液中氫離子的總數(shù)和總物質(zhì)的量的比，通常用來衡量溶液的酸堿程度，在青貯飼料中常被用來衡量青貯飼料的品質(zhì)好壞[13-14]。Gowda等[6]指出鳳梨渣青貯15 d時(shí)，pH為4.2～4.3，從而評(píng)定鳳梨渣青貯品質(zhì)較優(yōu)，這與本研究結(jié)果一致。本研究得出，新鮮鳳梨渣的pH為5.23，青貯2周 (14 d)時(shí) pH為 4.31，發(fā)酵 3周時(shí) pH為 4.25，4、5周時(shí)pH均為4.23。表明在發(fā)酵的前3周，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，pH呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，后面逐漸趨于穩(wěn)定。主要原因是乳酸菌等發(fā)酵微生物活動(dòng)的結(jié)果，發(fā)酵剛開始是好氣微生物的活動(dòng)時(shí)期，隨著青貯鳳梨渣中氧氣的逐步減少，好氣微生物活動(dòng)逐漸受到抑制，此時(shí)乳酸菌等厭氧微生物開始活動(dòng)，鳳梨渣中的可溶性糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)為乳酸菌等微生物的增殖提供了營(yíng)養(yǎng)素，隨著乳酸菌數(shù)量的增加乳酸含量逐步上升，從而導(dǎo)致pH下降，當(dāng)pH下降到一定范圍時(shí)乳酸菌活動(dòng)受限，此時(shí)鳳梨渣的pH趨于穩(wěn)定。本研究中，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，NDF、ADF也呈現(xiàn)先增高后降低最后趨于穩(wěn)定的趨勢(shì)，和CF的變化趨勢(shì)一致，都是發(fā)酵微生物活動(dòng)的結(jié)果。相對(duì)飼喂價(jià)值(RFV)常被用作評(píng)定飼料的品質(zhì)，在對(duì)粗飼料的品質(zhì)進(jìn)行評(píng)定時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)牧草一般選擇紫花苜蓿[15-17]。王慧娟[15]通過RFV法對(duì)羊常用的21種粗飼料品質(zhì)進(jìn)行評(píng)定；紅敏等[16]通過RFV法對(duì)青貯玉米、玉米秸稈、羊草(Leymus chinensis)和苜蓿干草的品質(zhì)進(jìn)行評(píng)定，同時(shí)與GI2001(分級(jí)指數(shù))和GI2008(新一代分級(jí)指數(shù))評(píng)定方法進(jìn)行比較，結(jié)果表明，3種方法的評(píng)定結(jié)果一致；趙雪嬌等[17]通過RFV評(píng)定了不同品種玉米和留茬高度對(duì)全株青貯品質(zhì)的影響?？梢姡肦FV評(píng)價(jià)青貯飼料的相對(duì)價(jià)值是可行的，并且準(zhǔn)確性也是可靠的。本研究表明，鳳梨渣青貯1和2周的RFV相當(dāng)，3周時(shí)開始出現(xiàn)顯著增長(zhǎng)趨勢(shì)，第5周時(shí)最高且較1周高出9.8%，但與3和4周差異不顯著，這與CP的變化趨勢(shì)基本一致，表明鳳梨渣青貯1和2周的青貯品質(zhì)還不穩(wěn)定，當(dāng)青貯到3、4和5周時(shí)，青貯品質(zhì)逐步穩(wěn)定。

4 結(jié)論

不同發(fā)酵時(shí)間對(duì)鳳梨渣的青貯品質(zhì)和相對(duì)飼喂價(jià)值產(chǎn)生一定的影響。青貯鳳梨渣的CP、Ash、Ca、P含量均高于或顯著高于原料，發(fā)酵4周時(shí)CP和Ca的含量最高，pH最低，且CF(P＜ 0.05)和NDF含量均低于前兩周；發(fā)酵時(shí)間對(duì)DDM無顯著影響，但隨著發(fā)酵時(shí)間的增長(zhǎng)，RFV和DMI呈上升趨勢(shì)，到發(fā)酵4周時(shí)趨于平穩(wěn)。綜上，華南地區(qū)鳳梨渣青貯到4周時(shí)即可開封利用。