青貯飼料的原理和微生物過程
瀏覽： 發(fā)布日期：2018-04-20
青貯飼料又稱乳酸發(fā)酵飼料。乳酸菌是發(fā)酵菌的主角，在厭氧條件下它大量繁殖，產(chǎn)生大量的乳酸，抑制不利的有害菌生長(zhǎng)，從而制成優(yōu)良的青貯飼料。
青貯是調(diào)制和貯藏青飼料的有效方法之一，是畜牧業(yè)生產(chǎn)中切實(shí)可行的有力措施，我國(guó)的青貯飼料資源十分豐富，估計(jì)年產(chǎn)10億噸左右，加之青貯的規(guī)模可大可小，方法可土可洋，既實(shí)用于大中小型農(nóng)牧場(chǎng)，養(yǎng)殖場(chǎng)，亦可適用于畜禽飼養(yǎng)專業(yè)戶和一般的農(nóng)戶，因此青貯在我國(guó)廣大農(nóng)村和農(nóng)林牧區(qū)迅速推廣普及，現(xiàn)在，青貯飼料已經(jīng)廣泛地用作家畜的常規(guī)飼料，對(duì)發(fā)展畜牧業(yè)起著巨大的作用。
青貯是調(diào)制和貯藏青飼料的有效方法之一，是畜牧業(yè)生產(chǎn)中切實(shí)可行的有力措施，我國(guó)的青貯飼料資源十分豐富，估計(jì)年產(chǎn)10億噸左右，加之青貯的規(guī)模可大可小，方法可土可洋，既實(shí)用于大中小型農(nóng)牧場(chǎng)，養(yǎng)殖場(chǎng)，亦可適用于畜禽飼養(yǎng)專業(yè)戶和一般的農(nóng)戶，因此青貯在我國(guó)廣大農(nóng)村和農(nóng)林牧區(qū)迅速推廣普及，現(xiàn)在，青貯飼料已經(jīng)廣泛地用作家畜的常規(guī)飼料，對(duì)發(fā)展畜牧業(yè)起著巨大的作用。
一、青貯飼料的原理
青貯可分為一般青貯和特殊性青貯，分別介紹如下：
（一）、一般性青貯
一般青貯主要是利用青貯原料上附著的乳酸菌等微生物的生命活動(dòng)，通過發(fā)酵的作用，將青貯原料中的糖類等碳水化合物，變成乳酸等有機(jī)酸，增加青貯料的酸度，從而抑制了有害細(xì)菌的生長(zhǎng)，加之厭氧的環(huán)境又抑制了霉菌等的生長(zhǎng)活動(dòng)，使青貯料得以長(zhǎng)期保存下來。由于在青貯飼料中微生物發(fā)酵產(chǎn)生有用的代謝物，使青貯飼料帶有芳香、酸、甜等的味道，能大大提高畜禽的適口性。
青貯的發(fā)酵過程，可以大體上分為三個(gè)階段，了解了這三個(gè)階段，有利于青貯飼料的調(diào)制。
1、預(yù)備發(fā)酵期
當(dāng)青貯料裝填，壓緊并密封在青貯窖或塔內(nèi)之后，附著在原料上的微生物即開始生長(zhǎng)，由于鍘斷的青鮮飼料內(nèi)可溶性的營(yíng)養(yǎng)分的外滲，以及青貯飼料間或多或少的空氣，各種需氧菌和兼性厭氧菌都旺盛地繁殖起來，包括腐敗菌，酵母菌，腸道細(xì)菌和霉菌等，而以大腸桿菌的產(chǎn)氣桿菌群占優(yōu)勢(shì)，但是由于青貯料的植物細(xì)胞的繼續(xù)呼吸作用和微生物的生物氧化作用，飼料間殘留的氧氣很快就會(huì)耗盡，而成了厭氧的環(huán)境；與此同時(shí)，由于各種微生物的代謝活動(dòng)如糖代謝，產(chǎn)生了乳酸、醋酸、琥珀酸等，使青貯料變?yōu)樗嵝裕@樣就逐漸造成了有利于乳酸菌生長(zhǎng)繁殖的環(huán)境，這樣，乳酸菌就旺盛地繁殖起來，首先是乳酸鏈球菌占優(yōu)勢(shì)，其后是更耐酸的乳酸桿菌占優(yōu)勢(shì)，當(dāng)青貯料中的有機(jī)酸積累到濕重的0.65%--1.3%，PH在5以下時(shí)，絕大多數(shù)的微生物的活動(dòng)便被抑制，霉菌也因厭氧環(huán)境而不能活動(dòng)。
預(yù)備發(fā)酵期的長(zhǎng)短，隨著原料的化學(xué)成分和填窖的緊密程度而有不同，含蛋白質(zhì)多而糖份少的豆科作物和豆科牧草，比富含糖份和淀粉的玉米秸、高梁秸和根莖葉類飼料為長(zhǎng)，填裝得疏松的比緊密的長(zhǎng)，預(yù)備發(fā)酵期通常是在青貯后兩天左右結(jié)束。
2、酸化成熟期
此期起主要作用的是乳酸桿菌，由于乳酸桿菌的大量繁殖，乳酸進(jìn)一步積累，PH進(jìn)一步下降，使飼料進(jìn)一步酸化成熟，其他一些剩余下的細(xì)菌就全部都被抑制了，無芽孢的細(xì)菌逐漸死亡，有芽孢的細(xì)菌則以芽孢的形式保存休眠下來，青貯料進(jìn)入最后一個(gè)階段。
3、完成保存期
當(dāng)乳酸菌產(chǎn)生的乳酸積累到一定程度時(shí)，乳酸菌本身也受到了抑制，并開始逐漸地死亡，當(dāng)乳酸積累到青貯飼料濕重的1.5—2.0%，PH約為4—4.2時(shí)，青貯料在厭氧和酸性的環(huán)境中成熟，并長(zhǎng)時(shí)間地保存下來。
青貯可分為一般青貯和特殊性青貯，分別介紹如下：
（一）、一般性青貯
一般青貯主要是利用青貯原料上附著的乳酸菌等微生物的生命活動(dòng)，通過發(fā)酵的作用，將青貯原料中的糖類等碳水化合物，變成乳酸等有機(jī)酸，增加青貯料的酸度，從而抑制了有害細(xì)菌的生長(zhǎng)，加之厭氧的環(huán)境又抑制了霉菌等的生長(zhǎng)活動(dòng)，使青貯料得以長(zhǎng)期保存下來。由于在青貯飼料中微生物發(fā)酵產(chǎn)生有用的代謝物，使青貯飼料帶有芳香、酸、甜等的味道，能大大提高畜禽的適口性。
青貯的發(fā)酵過程，可以大體上分為三個(gè)階段，了解了這三個(gè)階段，有利于青貯飼料的調(diào)制。
1、預(yù)備發(fā)酵期
當(dāng)青貯料裝填，壓緊并密封在青貯窖或塔內(nèi)之后，附著在原料上的微生物即開始生長(zhǎng)，由于鍘斷的青鮮飼料內(nèi)可溶性的營(yíng)養(yǎng)分的外滲，以及青貯飼料間或多或少的空氣，各種需氧菌和兼性厭氧菌都旺盛地繁殖起來，包括腐敗菌，酵母菌，腸道細(xì)菌和霉菌等，而以大腸桿菌的產(chǎn)氣桿菌群占優(yōu)勢(shì)，但是由于青貯料的植物細(xì)胞的繼續(xù)呼吸作用和微生物的生物氧化作用，飼料間殘留的氧氣很快就會(huì)耗盡，而成了厭氧的環(huán)境；與此同時(shí)，由于各種微生物的代謝活動(dòng)如糖代謝，產(chǎn)生了乳酸、醋酸、琥珀酸等，使青貯料變?yōu)樗嵝裕@樣就逐漸造成了有利于乳酸菌生長(zhǎng)繁殖的環(huán)境，這樣，乳酸菌就旺盛地繁殖起來，首先是乳酸鏈球菌占優(yōu)勢(shì)，其后是更耐酸的乳酸桿菌占優(yōu)勢(shì)，當(dāng)青貯料中的有機(jī)酸積累到濕重的0.65%--1.3%，PH在5以下時(shí)，絕大多數(shù)的微生物的活動(dòng)便被抑制，霉菌也因厭氧環(huán)境而不能活動(dòng)。
預(yù)備發(fā)酵期的長(zhǎng)短，隨著原料的化學(xué)成分和填窖的緊密程度而有不同，含蛋白質(zhì)多而糖份少的豆科作物和豆科牧草，比富含糖份和淀粉的玉米秸、高梁秸和根莖葉類飼料為長(zhǎng)，填裝得疏松的比緊密的長(zhǎng)，預(yù)備發(fā)酵期通常是在青貯后兩天左右結(jié)束。
2、酸化成熟期
此期起主要作用的是乳酸桿菌，由于乳酸桿菌的大量繁殖，乳酸進(jìn)一步積累，PH進(jìn)一步下降，使飼料進(jìn)一步酸化成熟，其他一些剩余下的細(xì)菌就全部都被抑制了，無芽孢的細(xì)菌逐漸死亡，有芽孢的細(xì)菌則以芽孢的形式保存休眠下來，青貯料進(jìn)入最后一個(gè)階段。
3、完成保存期
當(dāng)乳酸菌產(chǎn)生的乳酸積累到一定程度時(shí)，乳酸菌本身也受到了抑制，并開始逐漸地死亡，當(dāng)乳酸積累到青貯飼料濕重的1.5—2.0%，PH約為4—4.2時(shí)，青貯料在厭氧和酸性的環(huán)境中成熟，并長(zhǎng)時(shí)間地保存下來。
制作青貯飼料的關(guān)鍵就是要?jiǎng)?chuàng)造有利于乳酸菌大量繁殖的環(huán)境條件，具體地說，包括以十內(nèi)容：
⑴青貯飼料需要有一定的含糖量，含糖較多，易于青貯的原料有玉米秸，高梁秸，禾本科青草等；含糖不足而含粗蛋白較多的如豆科作物和豆科牧草，馬鈴薯等，它們單獨(dú)青貯有一定困難；而西瓜蔓，南瓜蔓，黃瓜蔓之類含糖量更少，單獨(dú)青貯更不易，需要添加一定量的淀粉質(zhì)原料如玉米面等，千分之五就足夠。
⑵原料的含水量適度，禾本科牧草及其他禾本科植物以含水量65—75%為宜。如果是青料，則不宜另外加水。
⑶溫度要適宜，一般在19—37度為宜，溫度過高，產(chǎn)品容易腐敗變質(zhì)，溫度過低，也會(huì)影響乳酸菌的繁殖和產(chǎn)酸率。
⑷要缺氧環(huán)境：要盡量將原料鍘短，密封，并壓緊以排出空氣。
（二）特殊性青貯
1、低水分青貯或半干青貯
低水分青貯或半干青貯的基本原理是：原料的含水量少，造成對(duì)微生物的生理干燥，青飼料刈割后，經(jīng)風(fēng)干使水分含量達(dá)到40—55%時(shí)，植物細(xì)胞質(zhì)的滲透壓達(dá)到5—6Mpa大氣壓，這樣的風(fēng)干植物對(duì)腐生菌，丁酸菌，及乳酸菌均會(huì)造成生理干燥狀態(tài)，使生長(zhǎng)繁殖受到抑制，因此，在青貯過程中微生物的發(fā)酵活動(dòng)非常弱，蛋白質(zhì)不被分解，有機(jī)酸的形成量也少，雖然在這種風(fēng)干的植物內(nèi)霉菌也可以大量繁殖，但霉菌是好氧菌，在切短壓實(shí)的厭氧條件下，其活動(dòng)也很快停止。
因此這種方式的青貯，必須在高度厭氧的條件下進(jìn)行，最好是用真空泵把空氣抽盡，而對(duì)原料中的糖分的多少及乳酸積累則無關(guān)重要。因此低水分青貯可以擴(kuò)大青貯原料的范疇，用一般方法不易青貯的原料，如豆科草，可以用此法進(jìn)行青貯。
2、外加青貯添加劑的青貯。
對(duì)于不易青貯或難以青貯的料，或者需要提高青貯飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的原料，可以進(jìn)行外加青貯添加劑的青貯，如活力99生酵劑，外加青貯添加劑的作用如下：
①促進(jìn)乳酸的發(fā)酵，如添加廢糖蜜、蔗糖等可溶性碳水化合物，或添加酶制劑從原料中的淀粉、纖維素中水解出一部分糖類來，必要時(shí)添加乳酸菌接種，使之迅速產(chǎn)生大量的乳酸，使PH值很快得以降到3.8—4.2。
②抑制不良發(fā)酵，如加入各種酸類物質(zhì)、抑菌劑、阻止腐敗細(xì)菌等的生長(zhǎng)繁殖，近年來，采用添加青貯劑的方法可以顯著提高青貯質(zhì)量，并可制成苜蓿青貯飼料。
③提高青貯飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，如添加尿素，氨化物，不但反芻動(dòng)物可以用，而且微生物也可以利用這些非蛋白氮合成菌體蛋白質(zhì)。
外加添加劑青貯擴(kuò)大了青貯原料的范圍，把一般青貯法中認(rèn)為不易青貯的原料加以利用，如含糖分太少的植物，或經(jīng)過加工的副產(chǎn)物，或青貯前原料曾發(fā)熱。在我國(guó)北方地區(qū)，或南方冬季氣溫下降時(shí)，人工接種乳酸菌良種，有利于窖溫的升高，有助于快速產(chǎn)酸等。
上一篇：青貯飼料的制作
下一篇：青貯飼料的飼用方法與喂量
⑴青貯飼料需要有一定的含糖量，含糖較多，易于青貯的原料有玉米秸，高梁秸，禾本科青草等；含糖不足而含粗蛋白較多的如豆科作物和豆科牧草，馬鈴薯等，它們單獨(dú)青貯有一定困難；而西瓜蔓，南瓜蔓，黃瓜蔓之類含糖量更少，單獨(dú)青貯更不易，需要添加一定量的淀粉質(zhì)原料如玉米面等，千分之五就足夠。
⑵原料的含水量適度，禾本科牧草及其他禾本科植物以含水量65—75%為宜。如果是青料，則不宜另外加水。
⑶溫度要適宜，一般在19—37度為宜，溫度過高，產(chǎn)品容易腐敗變質(zhì)，溫度過低，也會(huì)影響乳酸菌的繁殖和產(chǎn)酸率。
⑷要缺氧環(huán)境：要盡量將原料鍘短，密封，并壓緊以排出空氣。
（二）特殊性青貯
1、低水分青貯或半干青貯
低水分青貯或半干青貯的基本原理是：原料的含水量少，造成對(duì)微生物的生理干燥，青飼料刈割后，經(jīng)風(fēng)干使水分含量達(dá)到40—55%時(shí)，植物細(xì)胞質(zhì)的滲透壓達(dá)到5—6Mpa大氣壓，這樣的風(fēng)干植物對(duì)腐生菌，丁酸菌，及乳酸菌均會(huì)造成生理干燥狀態(tài)，使生長(zhǎng)繁殖受到抑制，因此，在青貯過程中微生物的發(fā)酵活動(dòng)非常弱，蛋白質(zhì)不被分解，有機(jī)酸的形成量也少，雖然在這種風(fēng)干的植物內(nèi)霉菌也可以大量繁殖，但霉菌是好氧菌，在切短壓實(shí)的厭氧條件下，其活動(dòng)也很快停止。
因此這種方式的青貯，必須在高度厭氧的條件下進(jìn)行，最好是用真空泵把空氣抽盡，而對(duì)原料中的糖分的多少及乳酸積累則無關(guān)重要。因此低水分青貯可以擴(kuò)大青貯原料的范疇，用一般方法不易青貯的原料，如豆科草，可以用此法進(jìn)行青貯。
2、外加青貯添加劑的青貯。
對(duì)于不易青貯或難以青貯的料，或者需要提高青貯飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的原料，可以進(jìn)行外加青貯添加劑的青貯，如活力99生酵劑，外加青貯添加劑的作用如下：
①促進(jìn)乳酸的發(fā)酵，如添加廢糖蜜、蔗糖等可溶性碳水化合物，或添加酶制劑從原料中的淀粉、纖維素中水解出一部分糖類來，必要時(shí)添加乳酸菌接種，使之迅速產(chǎn)生大量的乳酸，使PH值很快得以降到3.8—4.2。
②抑制不良發(fā)酵，如加入各種酸類物質(zhì)、抑菌劑、阻止腐敗細(xì)菌等的生長(zhǎng)繁殖，近年來，采用添加青貯劑的方法可以顯著提高青貯質(zhì)量，并可制成苜蓿青貯飼料。
③提高青貯飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，如添加尿素，氨化物，不但反芻動(dòng)物可以用，而且微生物也可以利用這些非蛋白氮合成菌體蛋白質(zhì)。
外加添加劑青貯擴(kuò)大了青貯原料的范圍，把一般青貯法中認(rèn)為不易青貯的原料加以利用，如含糖分太少的植物，或經(jīng)過加工的副產(chǎn)物，或青貯前原料曾發(fā)熱。在我國(guó)北方地區(qū)，或南方冬季氣溫下降時(shí)，人工接種乳酸菌良種，有利于窖溫的升高，有助于快速產(chǎn)酸等。
