一种用于改善芦苇青贮可溶性糖和有机酸的微生物青贮添加剂

1.本发明属于饲料添加剂技术领域，具体涉及一种用于改善芦苇青贮可溶性糖和有机酸的微生物青贮添加剂。


背景技术：

2.随着我国养殖业的不断壮大，饲料原料需求大幅增加，受限于农产品产量及资源分配，常规饲料原料缺口越来越大，芦苇是一种非常贵饲料原料，属多年生高大禾本科植物，水生或湿生，具有耐盐碱、耐水涝、适应性强和产量高等特点，是我国分布最广泛的丰盛草本资源。芦苇生物量高，叶、花、茎和根等多个部位均具有较高的饲用价值，其营养成分优于禾本科其他优良牧草，同时含有芦苇多糖、有机酸、黄酮类化合物等活性物质，对动物机体具有十分有益的作用，既可以直接饲喂，也可晒制干草和青贮后饲喂。
3.青贮是指把青饲料压实，并与外部空气隔绝，形成缺氧环境，进行厌氧发酵产生有机酸，从而达到贮存青饲料，减少养分损失的目的，青贮过程中因发酵产生有机酸，ph值下降，抑制不良微生物繁殖和饲料中原有蛋白质分解速率，能保证青贮饲料品质。青贮饲料在保持营养物质含量的基础上，提高了饲料的适口性，便于保存，不宜腐败，是畜牧业优良饲料来源。目前芦苇青贮领域发展较其他饲料资源落后，青贮芦苇饲料的品质难以保证，阻碍了芦苇资源化利用进程，目前微生物青贮添加剂在青贮领域使用较为广泛，其在保证青贮环境、提高青贮饲料品质方面具备显著的效果，但针对于芦苇的微生物青贮添加剂还较为少见，开发能提高芦苇青贮饲料发酵品质，提高芦苇资源利用率的微生物青贮添加剂是目前急需解决的技术问题。
4.在青贮过程中增加乳酸菌，可以有效降低青贮中ph，增加乳酸的产量，以取得早期乳酸发酵的优势，有效抑制有害微生物的繁殖，保证青贮饲料的稳定性。目前常用于微生物青贮添加剂的主要包括同质型乳酸菌(植物乳杆菌和戊糖片球菌)和异质型乳酸菌(布氏乳杆菌)，前者乳酸产量高，但挥发性脂肪酸产量低，并会降低青贮有氧稳定性和对有害菌的抑制效果，后者会利用乳酸源营养产生乙酸抑制霉菌生长，乳酸产量低。沼泽红假单细胞对有害菌具有一定的抑制效果，并降低有机废物和有害气体(如硫化氢)的产生。除此之外，枯草芽孢杆菌是芽孢杆菌属的一种，可利用蛋白质、多种糖及淀粉，分解色氨酸形成吲哚，作为饲料添加剂可起到提高饲料消化吸收利用率、抑制致病菌、提高免疫力和调节肠道平衡的作用，其在青贮饲料中添加可产生抑制酵母菌和霉菌的类似细菌素的代谢物来维持发酵过程的酸性环境，提高青贮饲料的有氧稳定性，有效分解饲料中的粗纤维等抗营养因子，释放出营养物质，使其能被充分消化吸收，同时，枯草芽孢杆菌的乙酰乳酸合酶可催化丙酮酸生成乙酰乳酸，提高青贮饲料的营养价值和适口性。


技术实现要素：

5.本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种用于改善芦苇青贮可溶性糖和有机酸
的微生物青贮添加剂。
6.为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
7.所述用于改善芦苇青贮可溶性糖和有机酸的微生物青贮添加剂包括如下重量份的组分：植物乳杆菌0.1-0.15份，戊糖片球菌0.1-0.15份，布氏乳杆菌0.8-1.2份，沼泽红假单细胞菌0.8-1.0份，枯草芽孢杆菌0.1-1.0份。
8.优选地，所述青贮添加剂包括如下重量份的组分：植物乳杆菌0.1-0.15份，戊糖片球菌0.1-0.15份，布氏乳杆菌0.5-1.2份，沼泽红假单细胞菌0.8-1.0份，枯草芽孢杆菌0.15-0.25份。
9.优选地，所述青贮添加剂包括如下重量份的组分：植物乳杆菌0.1-0.15份，戊糖片球菌0.1-0.15份，布氏乳杆菌0.5-1.2份，沼泽红假单细胞菌0.8-1.0份，枯草芽孢杆菌0.35-0.5份。
10.优选地，所述青贮添加剂包括如下重量份的组分：植物乳杆菌0.1-0.15份，戊糖片球菌0.1-0.15份，布氏乳杆菌0.5-1.2份，沼泽红假单细胞菌0.8-1.0份，枯草芽孢杆菌0.65-0.95份。
11.更优选地，所述植物乳杆菌、戊糖片球菌、布氏乳杆菌、沼泽红假单细胞和枯草芽孢杆菌的活菌数均大于1
×
108cfu/kg。
12.在制备芦苇青贮饲料时将所述活化后的微生物青贮添加剂与卢苇原料混合均匀后进行青贮即可起到增加wsc含量，增加乳酸/总酸比值，减低乙酸/总酸和丁酸/总酸比值，改善青贮饲料发酵品质的作用。需要注意的是，青贮前将所述的微生物青贮添加剂活化后与切碎至2-3cm的芦苇混合均匀，装入青贮容器中压实密封，所述青贮的温度为常温，所述青贮的发酵时间为30-60天。
13.下面对本发明作进一步说明：
14.本发明中枯草芽孢杆菌与同质型和异质型乳酸菌一定比例联用可有效互补两类乳酸菌在青贮中发挥的负面效应，最大化乳酸菌的优势效果，持续提升青贮有氧稳定性、乳酸产量，稳定青贮发酵ph，并降解大分子物质和抗营养物质，为青贮发酵提供更多高效的营养底物。沼泽红假单细胞的添加可以消耗其他菌产生有机废物和无机废气，净化饲料，同时发挥一定抑菌作用。此外，枯草芽孢杆菌与沼泽红假单细胞联用，具有协同增强对有害菌的抑制效果，避免青贮二次发酵。因此，本发明中不同比例的菌剂联用发挥了特异性的补劣强优的协同作用，同时也能改善饲料品质(风味、消化率和增强动物免疫力等)，而一定量的枯草芽孢杆菌添加是协同作用的关键联系点。
15.本发明提出的用于芦苇青贮饲料的微生物青贮添加剂，使芦苇青贮饲料中可溶性糖(wsc)含量有所增加，增加效率为3％-25％，显著增加乳酸/总酸比值，增加效率为4.5％-35％，显著减低乙酸/总酸和丁酸/总酸比值，降低效率分别为1％-15％和4％-20％，为乳酸菌的发酵提供良好环境，提高芦苇青贮饲料发酵品质，制作简单，效果良好，应用前景广泛。
具体实施方式
16.本发明实施例所用的材料、试剂等，如无特殊说明，属于家畜饲用微生物范围，可实现商业推广。
17.配方1：植物乳杆菌0.1-0.15份，戊糖片球菌0.1-0.15份，布氏乳杆菌0.5-1.2份，
沼泽红假单细胞菌0.8-1.0份，枯草芽孢杆菌0.15-0.25份。
18.配方2：植物乳杆菌0.1-0.15份，戊糖片球菌0.1-0.15份，布氏乳杆菌0.5-1.2份，沼泽红假单细胞菌0.8-1.0份，枯草芽孢杆菌0.35-0.5份。
19.配方3：植物乳杆菌0.1-0.15份，戊糖片球菌0.1-0.15份，布氏乳杆菌0.5-1.2份，沼泽红假单细胞菌0.8-1.0份，枯草芽孢杆菌0.65-0.95份。
20.实施例1
21.将芦苇切碎至2-3cm，把配方1对应的微生物青贮添加剂，室温活化后与芦苇原料混合均匀，装入青贮容器中压实密封，常温青贮30-60d。
22.实施例2
23.将芦苇切碎至2-3cm，把配方2对应的微生物青贮添加剂，室温活化后与芦苇原料混合均匀，装入青贮容器中压实密封，常温青贮30-60d。
24.实施例3
25.将芦苇切碎至2-3cm，把配方3对应的微生物青贮添加剂，室温活化后与芦苇原料混合均匀，装入青贮容器中压实密封，常温青贮30-60d。
26.对照例为添加了植物乳杆菌0.1-0.15份，戊糖片球菌0.1-0.15份，布氏乳杆菌0.8-1.2份和沼泽红假单细胞菌0.8-1.0份的微生物青贮添加剂的芦苇原料。将实施例1-3和对照例所得的样品进行常规营养分析。采用spss 20.0统计软件对试验数据进行单因素方差分析(one way anova)，结果用"平均值
±
标准差"表示。
27.芦苇添加微生物青贮添加剂的配方比例(结果见表1)
28.芦苇添加微生物青贮添加剂后常规养分分析和感官评定(结果见表2至表3)
29.分别称取各青贮处理后芦苇样本100g在65℃烘箱中，烘干至恒重，样品粉碎后过40目筛，密封保存备用。常规营养分析涉及以下方法：105℃烘干法测干物质(dm)、蒽酮－硫酸比色法法测定wsc，高效液相色谱仪测定各有机酸含量。
30.表1.不同微生物添加剂的配方比例
[0031][0032]
表2.微生物青贮添加剂对芦苇青贮饲料wsc和有机酸的影响(以干物质为基础)
[0033]
[0034]
表3.微生物青贮添加剂对芦苇各有机酸占比和ph的影响(以干物质为基础)
[0035][0036]
上述结果表明本发明所述微生物青贮添加剂配方1能显著增加芦苇青贮饲料中的wsc含量，提高效率为22.53％，配方2和配方3对wsc均无显著影响；虽然对乳酸、乙酸、丙酸和丁酸的绝对含量改变不一，但配方1、2和3均能显著提高乳酸/总酸的比值，增加效率分别为15.49％、4.91％和34.69％，均能显著降低乙酸/总酸的比值，降低效率分别为9.06％、1.16％和12.08％，且均能显著降低丁酸/总酸的比值，降低效率分别为-1.77％、4.29％和19.32％。配方1会显著提高芦苇青贮的ph，降低评分，配方2和3能显著提高芦苇青贮的ph，提高评分。综上所述，本发明所述微生物青贮添加剂具有提高芦苇青贮ws c含量和乳酸/总酸的比值的作用，且能显著降低乙酸/总酸和丁酸/总酸的比值，从增加乳酸占比，降低乙酸和丁酸占比的效果来看，在一定范围内，枯草芽孢杆菌的添加比例越高，对维持青贮的酸性环境，保证发酵稳定性和改善青贮饲料的品质的效果越好。对于芦苇资源饲料化进程以及其他非常规饲料的开发和利用具有重要意义。