稻秸菌酶联用黄贮工艺参数研究

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稻秸适口性和品质较差,营养转化率不高,作为反刍动物饲料直接饲喂效果不佳黄贮加工是提高稻秸饲料化利用的重要途径。良好的发酵型添加剂是获得优质黄贮饲料的必要条件,市场上发酵型添加剂种类繁多,发酵效果参差不齐,因此,本试验从黄贮菌种、时间、水分、酶制剂等方面进行优化,拟开发一种菌酶联用的稻秸黄贮发酵工艺参数,为提高水稻秸秆黄贮质量提供参考依据。试验首先选用市场上销售的三种乳酸菌制剂产品(进口发酵菌制剂(A),主要成分为乳酸乳球菌(O-224)和布氏乳杆菌(LB1819),活菌总数≥1.0×109CFU/g;国产发酵菌制剂(B),主要成分为由植物性乳酸杆菌(优选特效菌种),酪酸菌,戊糖片球菌,活菌总数≥1.0X 109 CFU/g。国产发酵菌制剂(C);主要成分为戊糖片球菌、植物乳杆菌,活菌数≥1.0×109 CFU/g),采用单因素试验设计,研究含水量、玉米粉添加量等因素对稻秸黄贮的影响,筛选出较优的工艺参数。然后,选用不同发酵菌种(植物乳杆菌、布氏乳杆菌、戊糖片球菌、酿酒酵母)和酶制剂,采用正交试验设计,研究不同菌种组合和酶制剂对稻秸黄贮的影响,筛选出较优的菌酶联合发酵工艺参数。最后,对乳酸菌发酵制剂和菌酶联合最优工艺进行比较,通过隶属函数分析,探讨各自产品的优缺点,筛选出最优的稻秸黄贮工艺参数。主要试验结果如下:1)不同发酵菌制剂黄贮参数优化试验中,进口发酵菌制剂(A)黄贮水稻秸秆最佳水分含量为60%,此时黄贮pH值可以低至4.03。国产发酵菌制剂(B)和国产发酵菌制剂(C)黄贮水稻秸秆最佳水分含量为65%,此时黄贮pH值分别为4.18和4.11。进口发酵菌制剂(A)黄贮水稻秸秆玉米粉最佳添加量为5%,此时黄贮pH值可以低至3.96。国产发酵菌制剂(B)和国产发酵菌制剂(C)黄贮水稻秸秆玉米粉最佳添加量为7%,此时黄贮pH值分别为4.13和4.05。进口发酵菌制剂(A)黄贮水稻秸秆最优工艺参数为:水分含量为60%、玉米粉添加量为5%、发酵45d;国产发酵菌制剂(B)和国产发酵菌制剂(C)黄贮水稻秸秆最优工艺参数为:水分含量为65%、玉米粉添加量为7%、发酵45d。2)菌酶联合黄贮水稻秸秆,对发酵品质影响的因素重要性排序为:复合酶制剂>黄贮水分>菌种比例>黄贮时间,且以复合酶制剂添加量0.15%、黄贮水分60%、植物乳杆菌:布氏乳杆菌:戊糖片球菌:酿酒酵母=3:1:1:1和黄贮时间60d为最优水平,黄贮水稻秸秆品质良好。3)通过菌酶联合的发酵与市场上现有的发酵菌制剂黄贮稻秸比较,将各处理间具有显著性差异的10个发酵指标进行隶属函数分析,其中乳酸(LA)、乙酸(AA)、丁酸(BA)、干物质(DM)、粗脂肪(EE)、粗蛋白质(CP)、可溶性碳水化合物(WSC)、有氧稳定性(AS)为正向指标,pH值、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)为负向指标。对10项指标的隶属函数值的平均值进行综合价值排序,平均值越越大,黄贮综合价值越大,反之越小,各处理的综合价值排序为T处理(0.791)>Z处理(0.523)>Y处理(0.364)>Z处理(0.326),即:进口发酵菌制剂(A)>国产发酵菌制剂(B)>国产发酵菌制剂(C)>菌酶联合工艺黄贮的发酵型添加剂。结论:进口发酵菌制剂(A)黄贮稻秸最佳工艺为:水分60%,玉米粉5%;国产发酵菌制剂(B)黄贮稻秸最佳工艺为:水分65%,玉米粉7%;国产发酵菌制剂(C)黄贮稻秸最佳工艺为:水分65%,玉米粉7%。菌酶联合发酵最优水平:复合酶制剂添加量0.15%、黄贮水分60%、植物乳杆菌:布氏乳杆菌:戊糖片球菌:粮酒酵母=3:1:1:1和黄贮周期60d。最佳工艺参数比较为:进口发酵菌制剂(A)>国产发酵菌制剂(B)>国产发酵菌制剂(C)>菌酶联合工艺参数。
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