青贮饲料中主要微生物对青贮品质的影响

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  摘要:青贮饲料的微生物体共生系较为复杂,主要包括乳酸菌、梭菌、真菌以及腐败细菌等,这些微生物在青贮饲料的发酵过程中却有着至关重要的作用,各种微生物的繁殖和演变过程都会直接影响到青贮饲料的品质。
  关键词:青贮饲料;微生物;青贮品质
  前言
  青贮饲料就是在青贮窖内装入青绿或者半干的饲料,依靠乳酸菌在抽样的环境下发酵而成的能够长期保存的饲料。青贮饲料历史悠久,得到了世界许多国家的广泛重视,在很多畜牧业发达国家,青贮饲料被作为发展畜牧业的重要手段和方法加以推广和应用。
  对青贮原料切碎、压实进行密封储存的过程中,里面的细胞并没有死亡,还可以利用间隙中的氧气进行呼吸,同时青贮原料所含有的蛋白酶会对蛋白质进行分解变成氨基酸,其增加的糖酶可以促進碳水化合物的发酵。因此,为了防止青贮饲料发生霉变、促进有利乳酸菌的生长,必须要了解各种微生物对青贮品质的影响,以保障青贮饲料的发酵过程和品质。
  一、青贮作物中的主要微生物
  有许多的微生物附着在天然的青绿色植物上,其中有害微生物与有益微生物的占比比例大概在10:1[1]。在饲料青贮初期,由于有空气的存在,有害微生物往往通过空气进行繁衍,从而损害青绿作物自身的营养物质。不同的青绿色植物其表面的有益微生物和数量都会有较大偏差,其中影响青贮饲料的发酵品质和有氧稳定性最大的因素就是乳酸菌的种类和性质。乳杆菌作为乳酸的主要来源,能保证青贮饲料长时间的发酵,而乳酸球菌往往作为发酵的启动菌株,在青贮初期意义重大。
  生存在青贮原料上的乳酸菌数量极其微小,而且不同青贮原料上附着的微生物和数量存在着一定差异,不同部位的微生物和数量也存在差异,即使数量和微生物都满足条件,也不一定适合用来青贮。
  二、青贮饲料中的主要微生物
  真菌、乳酸菌、腐败菌等多种微生物种类都在青贮的过程中都发挥着独一无二的作用。乳酸菌在青贮原料的发酵中具有决定性作用,乳酸菌通过产生乳酸、降低PH值,有利于为青贮原料创设一个良好的发酵环境。青绿植物在制成青贮饲料的过程中,粪链球菌和肠膜明串珠菌是最先进行发酵的,其次就行被植物乳杆菌、布氏乳杆菌、短乳杆菌等更耐酸的菌株取代。
  乳酸菌作为青贮饲料中最主要的厌氧微生物,可以在无氧条件下发酵产生乳酸,但受到青贮窖的环境、青贮原料差异的限制,微生物在活性和数量上存在较大差异。乳酸菌依据发酵形式的不同可以分为同型发酵乳酸菌和异型发酵乳酸菌。同型发酵乳酸菌是通过糖进行发酵,产生乳酸,而异型发酵乳酸菌是在发酵时产生乳酸、乙酸等物质,二者相较而言,同型发酵乳酸菌能充分利用植物原料的营养,产生更多乳酸,促进青贮饲料的发酵的同时提高青贮饲料的品质[2]。而异型发酵乳酸菌发酵时产生的大量乙酸具有较强的抗真菌作用,有利于保证青贮饲料的有氧稳定性,因此在青贮饲料发酵的过程中要把同型发酵乳酸菌和异型发酵乳酸菌充分利用,才能真正提高青贮饲料的品质。
  在青贮饲料中以霉菌和酵母菌的形式出现的就是真菌。酵母菌在厌氧条件下将糖发酵为乙醇和二氧化碳,通过减少糖的可用量,增大干物质的损失量,使得青贮饲料发酵成熟后有种酒香味。霉菌由于容易分解糖分和乳酸,是造成青贮饲料变质的主要微生物,也是一种有害微生物。
  梭菌也是一种青贮饲料中的有害微生物,可以分为乳酸发酵和氨基酸发酵两种类型。梭菌可以在厌氧的环境下生长,能够对糖、有机酸以及蛋白质进行分解。乳酸发酵就是梭菌把乳酸和糖发酵为丁酸,而氨基酸发酵就是梭菌把氨基酸发酵为氨,从而损失青贮饲料的干物质和能量。
  青贮饲料中存在多样化的腐败细菌,比如大肠杆菌、芽孢杆菌等。腐败细菌主要通过分解青贮饲料中的蛋白质和氨基酸,使青贮饲料中的好气性发生变化,最终导致青贮饲料腐烂变质,产生臭味和苦味。
  三、青贮饲料中主要微生物对青贮品质的影响
  (一)青贮饲料中主要微生物对青贮品质有直接影响
  在青贮原料密封开始发酵的时候,由于青绿植物上附着的好氧细菌、酵母等微生物利用间隙残留的氧气和植物营养物质进行繁殖,一定程度上降低了青贮饲料的品质。而随着乳酸菌的迅速繁殖,其代谢产生的乳酸能够通过降低饲料PH值的方式抑制杂菌的生长,有利于青贮饲料品质的提高[3]。但在发酵过程中随着真菌、梭菌以及腐败细菌的的繁殖,其中存在的有害微生物会使蛋白质发生腐败,形成对动物有害的胺气成分,不仅对青贮饲料的品质有极大损害,还可能导致发酵失败。因此,青贮饲料中的微生物在整个发酵过程中都不可小觑,他们会通过自身的繁殖和演替直接影响到青贮饲料的品质。
  (二)青贮饲料中的微生物影响青贮饲料中的有氧稳定性
  有氧稳定性作为评价青贮饲料的关键指标之一,是目前青贮饲料品质的重点。当青贮饲料发酵完成进行拆分时,那些在发酵过程中被抑制而还没有死亡的好氧细菌、霉菌以及酵母就会通过接触空气开始慢慢活跃,进行生长和繁殖,与此同时,腐败菌也会利用乳酸菌和饲料的营养物质,提高饲料的PH值和温度,从而降低青贮饲料的品质,影响牲畜的进食量和健康。目前大多研究表明,异型发酵乳酸菌可以通过利用营养物质产生乙酸、挥发性脂肪酸等物质,来提高青贮饲料的有氧稳定性,但同型发酵乳酸菌就无法产生提高青贮饲料有氧稳定性的物质。由此可知,青贮饲料的有氧稳定性与青贮饲料发酵过程中乳酸菌代谢产生的物质以及乳酸菌的种类有关,青贮原料本身附着的微生物在提高青贮饲料有氧稳定性上也有着不可或缺的作用。
  结束语
  不同的青贮原料由于其生长环境和种类的不同,其附着的微生物种类和数量都存在较大差异。在青贮发酵过程中,微生物的繁殖和演变也不同程度的影响着青贮饲料的品质。本文通过对青贮作物中的主要微生物和青贮饲料中的主要微生物入手,分析主要微生物对青贮品质的影响,旨在为优质青贮饲料的培育提供参考依据。
  参考文献
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