棉花秸稈顆粒飼料特性的研究

哈麗代·熱合木江，古麗娜爾·吐爾遜尼亞孜，哈斯亞提·托遜江，艾比布拉·伊馬木

(新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，新疆草地資源與生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆 烏魯木齊 830052）

棉花秸稈顆粒飼料特性的研究

哈麗代·熱合木江，古麗娜爾·吐爾遜尼亞孜，哈斯亞提·托遜江，艾比布拉·伊馬木*

(新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，新疆草地資源與生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆 烏魯木齊 830052）

本實(shí)驗(yàn)以棉花秸稈為主原料制作顆粒飼料，研究水分及玉米粉添加量對顆粒飼料的物理特性、營養(yǎng)成分、棉酚脫毒率和消化率的影響。結(jié)果表明，水分調(diào)整20%時，顆粒飼料成型率最高，達(dá)到97%以上；顆粒飼料的容重為1.426 g/cm3，是混合原料的8～9倍。隨著玉米粉添加比例的增加，顆粒的容重增加，粉化率降低，溫水中分散速度加快，體外干物質(zhì)消化率提高。顆?；藁ń斩挼拿薹雍烤氏陆第厔荩摱韭示?0%以上。

棉花秸稈；顆?；?；營養(yǎng)成分；消化性；棉酚

研究證明化學(xué)及高溫發(fā)酵處理[1]、食用擔(dān)子菌接種處理[4]對粉碎棉花秸稈的粗蛋白含量及消化性提高效果，但是還未達(dá)到實(shí)際規(guī)模生產(chǎn)及推廣使用。秸稈的顆粒化飼喂技術(shù)廣泛應(yīng)用現(xiàn)代畜牧養(yǎng)殖，提高采食率、采食量及減少飼料資源的浪費(fèi)。 單一以秸稈為原料的顆粒飼料的適口性差，采食量和消化率及營養(yǎng)價值低，并且秸稈所含纖維素量較高，粗纖維中的纖維素與木質(zhì)素結(jié)合成較為堅固的結(jié)構(gòu)，動物難以消化利用。反芻動物對秸稈的消化率僅有20%～30%。因此，需要添加輔料，為保證飼料具有豐富的營養(yǎng)，秸稈中一般添加精料和易缺乏營養(yǎng)成分等，這樣既改善了顆粒飼料的適口性，增大容重，提高反芻動物對秸稈的采食量，又提高了瘤胃微生物對秸稈有機(jī)物的降解率，增加了營養(yǎng)成分的吸收[3-4]。

本實(shí)驗(yàn)以棉花秸稈為主原料，通過添加一些能夠增加顆?；Ч瓦m口性的輔助原料和水分調(diào)整生產(chǎn)制作顆粒飼料，為棉花秸稈易于在生產(chǎn)實(shí)踐中推廣和應(yīng)用的脫毒方法和廣泛利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 原料

棉花秸稈取自于阿克蘇地區(qū)庫車縣，供顆粒化飼料用。

1.1.2 儀器

西達(dá)9F-45B型飼料粉碎機(jī)、9HWP-1000型飼料混合機(jī)、300型飼料顆粒機(jī)、SKLN型逆流式冷卻器。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計

1.2.1 棉花秸稈造粒合理水分含量的確定

為了提高棉花秸稈為主原料的顆粒成型率，先將原料中添加10%玉米粉，含水率調(diào)整為15%、20%、25%、30%、35%等五個處理，顆粒原料攪拌勻后裝入300型飼料顆粒機(jī)并制作棉花秸稈顆粒，觀察其成型率，確定合理含水率范圍。

1.2.2 玉米粉添加比例對棉花秸稈顆粒特性的影響

為了探討玉米粉添加比例對棉花秸稈造粒效果及穩(wěn)定性、溫水中溶解速度等影響，分別添加5%、10%、15%、20%玉米粉并制作秸稈顆粒供分析測定。

1.3 測定指標(biāo)及方法

1.3.1 物理特性測定

分別測定各種顆粒飼料的成型率、直徑、長度、千粒重、容重，其中成型率用孔徑為3mm的篩子過篩測定，直徑和長度用游標(biāo)卡尺測定。

1.3.2 營養(yǎng)成分分析

粗蛋白（CP）含量采用全自動凱氏定氮儀測定；中性洗滌纖維素(NDF)、酸性洗滌纖維素(ADF)采用范氏（Van Soest）洗滌纖維分析法；鈣（Ca）和總磷（P）含量分別用高錳酸鉀法和鉬酸銨法；消化率用體外消化法；游離棉酚含量用間苯三酚比色法測定。

1.4 統(tǒng)計分析

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2003進(jìn)行統(tǒng)計。

2 結(jié) 果

2.1 棉花秸稈制粒合理水分含量的確定

制粒時含水率是影響成型效果的重要因素，含水率過高，顆粒軟易堵?？?，含水率過低不易成型。圖1可知，當(dāng)顆粒水分調(diào)制20%時，顆粒成型率達(dá)到97.05%。

圖1 原料含水量與顆粒成型率關(guān)系

2.2 玉米粉添加比例對棉花秸稈制粒的影響

2.2.1 顆粒成型效果的影響

添加玉米粉顆粒成型率均高于97%。玉米粉添加比例的增加棉花秸稈顆粒顆粒的容重、千粒重逐漸增加，容重達(dá)到原料的8～9倍，各處理分散率有差異,粉化率＜1%，見表1。

表1 棉花秸稈顆粒的成型率和特性

2.2.2 顆粒飼料的溫水溶解速度和體外消化率

表2可知，隨著玉米粉含量的增加秸稈顆粒在溫水中溶解速度加快，其中添加20%玉米粉的最快，11 min內(nèi)100%解散。顆粒飼料的體外消化率隨著玉米粉添加量而增加，20%玉米粉添加處理達(dá)到了55%。

表2 秸稈顆粒水溶解速度

2.2.3 一般營養(yǎng)成分的影響

表3可知，制作顆粒后粗蛋白含量與原料相比，隨著玉米粉添加比例的增加逐漸提高，NDF、ADF含量均呈下降趨勢。

表3 不同比例棉花秸稈顆粒的營養(yǎng)成分（%）

2.2.4 顆?；幚韺γ藁ń斩捰坞x棉酚脫毒率的影響

圖2可知，游離棉酚含量與原料相比具有下降趨勢，均為50mg/kg以下，脫毒率達(dá)到60%以上。

圖2 棉酚含量變化效果

3 討 論

顆?；共萘系捏w積減小,便于儲存運(yùn)輸,減少損失[5]。顆粒飼料制粒時含水率是影響成型效果的重要因素，含水率過高，顆粒軟易堵?？?，含水率過低不易成型，因此選擇適合的水分條件對顆粒成型具有重要意義。由于粉碎后的棉花秸稈相對于一般粉狀飼料，纖維含量高、成粒性能差，除了控制含水量外，還要添加具有黏合作用的輔助原料，改善顆粒的成型效果[6]。

本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行不同含水量處理對秸稈顆粒成型效果的比較分析、添加不同比例的玉米粉對棉花秸稈造粒效果比較研究及顆粒化對游離棉酚脫毒效果的影響研究，結(jié)果顯示，棉花秸稈中添加20%水分時秸稈顆粒成型率最好；制粒過程中出機(jī)顆粒的溫度為76℃～90℃，玉米粉含有的淀粉在高溫條件下進(jìn)行淀粉糊化作用，提高顆粒的黏合度，因此隨著玉米粉含量增加成型率提高，均高于97%以上，顆粒容重達(dá)到原料的8～9倍，水溶解率逐漸下降。

利用制作顆粒方法可以使木質(zhì)素、纖維素、半纖維素等部分溶解，增加了素蛋白含量，進(jìn)而提高棉花秸稈的消化率[1]。結(jié)果表明制作顆粒飼料后隨著玉米粉添加比例的增加棉花秸稈營養(yǎng)成分具有改善，其中粗蛋白含量由原料的5.79%增加到7.40%；纖維素含量逐漸下降,干物質(zhì)消化率增加至55%。

棉花秸稈中的棉酚是棉花秸稈在畜牧業(yè)生產(chǎn)中利用的限制因素，棉酚對動物的健康養(yǎng)殖帶來不同程度的負(fù)面影響。游離棉酚具有活性醛基和活性輕基的棉酚,其毒性較大,含量超過安全界限,將導(dǎo)致生長遲緩、中毒及死亡[7]。顆粒飼料制作過程中形成摩擦力，顆粒機(jī)內(nèi)溫度可達(dá)到90℃，這有利于棉花秸稈中的游離棉酚揮發(fā)，提高脫毒率。制作顆粒后，棉花秸稈中的棉酚含量逐漸下降50 mg/kg以下，脫毒率均60%以上。

實(shí)驗(yàn)證明，通過水分調(diào)整，本實(shí)驗(yàn)選出最適當(dāng)?shù)念w粒飼料制作條件，含20%水分時顆粒成型效果最佳，成型率97%以上。

棉花秸稈顆粒隨著玉米粉的增加，提高顆粒容重和顆粒成型率，增加水溶解速度，考慮飼料成本及實(shí)用性適當(dāng)?shù)奶砑颖壤秊?0%玉米粉。

棉花秸稈制作顆粒后，游離棉酚含量呈下降趨勢，脫毒率均可達(dá)到60%以上。

Study on Characteristics of Cotton Stalk Pellet Feed

HALIDAI·Rehemujiang,GULINAER·Tuoxunniyazi,HASIYATI·Tuoxunjiang,AIBIBULA·Yimamu*
（College of Grassland and Environmental Science，Xinjiang Agricultural University；Key Laboratory of Grassland Resources and Ecology in Xinjiang,Urumqi830052，China）

The objective of this study to assess different quantity ofwater and corn flour added to pellet feed made of cotton stalk on physical characteristics,nutrients,gossypol detoxification and digestibility..The Result show that the forming rate of pellets feed added 20%water were more than 97.05%;bulk density of feed pelletswere 1.426g/cm3,up to 8～9 times of themixed raw materials.With the increase the proportion of corn flour,the bulk density increases,spontaneous disperse dicreases,water dissolution rate and digestibilty increases in the pellets feed.After pelleting,the gossypol conten of cotton strawt showed a downward trend, and the detoxification rate weremore than 60%.

cotton stalk;granulation;nutrients;digestibility;gossypol

S816.8

A

1003-6377（2014）01-0050-04

2013-11-30

食用擔(dān)子菌接種對棉花秸稈消化性改善效果研究（2011-31060317）

哈麗代·熱合木江（1988-），女，碩士研究生，研究方向牧草生產(chǎn)與育種。

艾比布拉·伊馬木（1965-），男，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)轱暳吓c反芻家畜營養(yǎng)代謝研究。