青貯飼料的加工調制技術

李連任

山東省沂水職業(yè)學校，山東臨沂 276400

0 引言

青貯是指在密閉厭氧的青貯設施（窖、壕、塔、袋等）中，利用微生物的發(fā)酵作用，長期保存青綠多汁飼料的一種簡單、可靠、經濟、實用的加工調制方法。調制好的青貯飼料能有效保存原料中的蛋白質和維生素等營養(yǎng)成分，特別是胡蘿卜素，而且氣味芳香酸甜，質地柔軟多汁，顏色黃綠，適口性好，消化率高。青貯飼料調制方法簡單，加工、貯藏過程中不受風吹、雨淋、日曬等天氣因素的影響，也不會發(fā)生自燃等自然災害，且保存時間長，取用方便。冬春奶牛青綠飼料缺乏，把夏、秋多余的青綠飼料加工調制成青貯飼料進行長期保存，有利于全年青綠多汁飼料的均衡供應。

1 青貯原理與發(fā)酵過程

1.1 青貯原理

常規(guī)青貯的原理是在密閉的青貯窖內，將切碎的青綠飼料、青綠作物秸稈等原料進行機械壓榨，附著在原料上的好氣性微生物和各種酶，利用流出汁液中富含的碳水化合物作為養(yǎng)分進行厭氧發(fā)酵，將飼料中大量的糖轉變乳酸，增加飼料酸度，當pH值降到3.5～4.2時[1]，即可殺滅或抑制霉菌、腐敗菌等有害雜菌。既利用有益微生物控制有害微生物，又利用乳酸菌在厭氧條件下發(fā)酵，把糖轉變成乳酸作為防腐劑，從而達到完好保存青綠飼料，供奶牛長期飼用的目的。

1.2 青貯發(fā)酵過程

青貯發(fā)酵是一個復雜的微生物消長演變活動和生物化學反應過程，可分為以下3 個階段。

1.2.1 植物呼吸階段

青貯原料在刈割、切短、壓榨、萎蔫失水，待含水量至60%～70%后入窖、壓實、封嚴后，進入封貯初期。此時，植物原料細胞借助汁液中的營養(yǎng)（主要是可溶性糖）進行有氧呼吸，消耗氧氣和可溶性糖，生成二氧化碳、水，同時釋放熱量，一般1～3 天。如果原料沒有壓實，空氣殘留太多，有氧呼吸過快，可溶性糖損失過多，產熱過多，則會影響乳酸菌發(fā)酵，不利于青貯[2]。

1.2.2 微生物作用階段

剛刈割的青貯飼料原料中帶有多種細菌、霉菌等微生物，其中以腐敗菌居多，乳酸菌偏少。最初幾天，好氣性微生物如腐敗細菌、霉菌等最為活躍。消耗氧氣，破壞蛋白質，形成大量吲哚，少量醋酸；隨著氧氣的不斷減少，好氣性微生物活動受到抑制，而厭氣性乳酸菌迅速繁殖并產生大量乳酸，導致pH值下降，抑制或殺滅腐敗細菌、酪酸菌等。一般青貯在發(fā)酵5～7 天時，微生物總數達到最高峰，且其組成以乳酸菌為主。青貯發(fā)酵完成一般需17～21 天，這時青貯料中除含有主要微生物乳酸菌外，尚存在少量耐酸的酵母菌和形成芽孢的細菌。

青貯發(fā)酵過程中的生物化學變化主要是青綠飼料中易溶性碳水化合物全部轉化成乳酸、醋酸以及醇類，其中主要為乳酸。碳水化合物轉化成乳酸的過程，是非氧化分解過程，不生成二氧化碳，所以能量損失很少。乳酸含量與pH值大小及青貯時間的長短有密切關系[3]。

青貯料中的醋酸，是由酒精通過微生物的作用生成，其形成比乳酸早。當酸度高時，醋酸呈游離狀態(tài)，酸度低時，醋酸與鹽基結合成醋酸鹽。在青貯溫度達30～40℃、pH值>4.2時，適于酪酸菌繁殖；低溫時，不形成酪酸。

青貯料中蛋白質的變化與pH的高低有密切關系。當pH值<4.2時，因植物細胞酶的作用，部分蛋白質分解成氨基酸，且較穩(wěn)定，并不造成損失；當pH值>4.2時，由于腐敗菌的活動，氨基酸分解成氨、硫化氫和胺類等，使蛋白質受損。

1.2.3 微生物停止活動階段

窖內各種微生物停止活動，青貯飼料進入穩(wěn)定階段，營養(yǎng)物質不再損失，青貯原料可長期保存。一般情況下，糖分含量較高的原料如玉米、高粱等在青貯后20～30 天便可進入穩(wěn)定階段（豆科牧草需3 個月以上），如果密封條件良好，這種穩(wěn)定狀態(tài)可持續(xù)數年。

2 青貯的條件

要調制出高品質的青貯飼料，必須具備4 個條件。

2.1 厭氧環(huán)境

乳酸菌是厭氣性菌，而腐敗菌等有害微生物大多是好氣性菌。如果青貯原料里面含有較多空氣時，乳酸菌就不能很好地繁殖，而腐敗菌等有害微生物會活躍起來，盡管青貯原料含有充足的糖分、適宜的水分，青貯仍會變質。因此，要給乳酸菌創(chuàng)造有利的厭氧生存環(huán)境，青貯原料裝填時必須盡量壓實、排除空氣、頂部封嚴、防止透氣，以促進乳酸菌快速繁殖，同時抑制好氣性腐敗菌的生長。

2.2 一定量的可溶性糖

青貯原料中應含有一定量的可溶性糖，以提供乳酸菌營養(yǎng)，促進乳酸菌的快速繁殖并產生大量乳酸。乳酸多了，就能提高整個原料的酸度，從而抑制有害微生物的生長繁殖；反之，青貯原料中糖分含量不足，乳酸菌發(fā)酵不充分，乳酸產生量少，厭氣性的酪酸菌等有害微生物得不到抑制就會活躍起來進而大量增殖，導致青貯飼料品質下降。因此，保持青貯原料中一定量的可溶性糖分，對乳酸的快速形成及提高青貯的質量有直接關系。

一般而言，青貯原料中可溶性糖的含量不應低于鮮重的1%。正常情況下，飼料作物如玉米、高粱、甘薯、栽培和野生禾本科牧草等可溶性糖的含量都會高于1%；而豆科牧草中的苜蓿、沙打旺等，蛋白含量高，但可溶性糖含量較少，調制青貯料時要盡量與飼料作物搭配混貯或直接調制成半干牧草再青貯[4]。

2.3 適當的水分

當青貯原料含水量調整到68%～75%時，最適宜乳酸菌的生長繁殖[5]。水分含量過高，可溶性糖和原料汁液因壓緊壓實導致流失，發(fā)酵后形成的乳酸濃度達不到抑制腐敗菌生長繁殖的濃度，青貯料容易腐爛變質；水分含量不足，青貯原料難以壓實，內部空氣不能全部排出，窖內溫度升高，乳酸菌不能充分繁殖，植物細胞呼吸、某些好氧微生物活動持續(xù)時間延長，容易產生霉菌而腐爛變質。因此，調制青貯飼料時，如果原料中的含水量過高，應先進行晾曬，或摻拌部分干物質；原料中的含水量過低，則應噴水或混貯含水量大的原料，以確保原料中適當的水分含量，提供乳酸菌最適宜的生長環(huán)境。

2.4 適宜的溫度

最理想的青貯飼料成熟溫度在25～30 ℃，超出此溫度范圍過高或過低，都會影響乳酸菌的生長繁殖，進而影響青貯飼料的質量。通常情況下，只要青貯原料的含水量適宜、厭氣條件好，青貯窖中的溫度一般都能保持在正常范圍內，無需另外采取溫度調控等措施。

如果青貯所需條件控制不嚴，則可能生產出不良的青貯，甚至全部霉變腐爛。即使厭氣條件已經形成，如果青貯原料中糖分不足，乳酸菌發(fā)酵不充分，乳酸產生的數量不足，厭氣性的酪酸菌就可大量增殖，轉到以酪酸發(fā)酵為主的過程。此期間青貯中酪酸含量最多，醋酸次之，pH較高，青貯質量下降。

3 不同種類青貯飼料的調制技術

3.1 青貯窖青貯飼料的調制

3.1.1 青貯窖的修建

目前常用的青貯窖有兩種構造，即地下式和半地下式。

在地下水位較低、土質較好的地區(qū)可修建地下式青貯窖，地下水位較高或土質較差的地區(qū)則宜修建半地下式青貯窖。無論是地下式還是半地下式青貯窖，其容量大小要根據飼養(yǎng)牛只的數量、飼喂時間的長短以及青貯原料的種類、切碎程度等情況而定（表1）。全年以喂青貯飼料為主的奶牛場，每頭成年奶牛需窖容13～20 m3，體格較小的奶牛以成年奶牛的1/2來估算青貯窖的容量，大型奶牛場至少應有2 個以上的青貯窖。

表1 不同青貯飼料單位容積重量 單位：kg/m3

3.1.2 青貯原料的適期收割

調制優(yōu)質青貯飼料首先要有優(yōu)質的原料。適期收割青貯原料，不但可以保證單位面積營養(yǎng)物質含量最高、產量最大，而且能確保水分和可溶性糖含量適當，有利于乳酸發(fā)酵，易于制成優(yōu)質青貯飼料。

全株玉米青貯在乳熟后期至蠟熟前期，即干物質含量為30%～35%時收割最好[6]；而半干青貯在蠟熟期收割；玉米秸青貯適宜在果穗成熟，玉米秸莖葉僅有下部1～2 片葉枯黃時盡快收割；玉米成熟時可削尖青貯，但削尖時果穗上部要保留一個葉片；大部分的豆科牧草（如紅三葉、箭舌豌豆、紫花苜蓿、草木樨）在現蕾后期至初花期，禾本科牧草在孕穗至抽穗早期收割。各類青貯原料的最佳收割時間見表2。

表2 各類青貯原料的最佳收割時間

3.1.3 青貯原料處理

收割后的原料要隨割隨切隨運輸。條件允許時，使用玉米青貯收割機。一般青貯飼料在粉碎后，如手握1 m i n 成團，松手即散，此時的含水量基本在68%～75%，符合青貯的含水量要求[7]。如手握不能成團，說明含水量過低，此時可以混貯含水量較高的原料，每隔20～40 cm分層添加適量鮮糟渣類飼料，如鮮蘋果渣、鮮啤酒糟、鮮淀粉渣及蔬菜加工下腳料等，也可添加水草、浮萍、水葫蘆等含水量高的水生植物，還可以向青貯原料中均勻噴水，或每噸原料添加葡萄糖1.0 kg或尿素0.5 kg，噴灑葡萄糖水或尿素水。如手握成團，松手不散且留有汁液，說明原料含水量過高，青貯前應先將原料進行晾曬，除去過多的水分后再粉碎裝填，也可摻拌部分干物質，如糠麩、干草、曬干的糟渣類飼料等進行混貯。

3.1.4 裝填與壓實

貯料應隨時切短（長度在19～20 mm[7]），隨時裝貯，邊裝窖、邊壓實。每裝到30～50 cm厚時就要壓實一次。

3.1.5 密封

貯料裝填完畢后，應立即嚴密封埋。一般應將原料裝至高出窖面30 cm左右，用塑料薄膜蓋嚴后，再用土覆蓋30～50 cm，最后再蓋一層遮雨布。

3.1.6 管護

貯窖貯好封嚴后，在四周約1.0 m處挖溝排水，以防雨水滲入。多雨地區(qū)，應在青貯窖上面搭棚，隨時注意檢查，發(fā)現窖頂有裂縫時，應及時覆土壓實。

3.2 袋裝青貯飼料的調制

3.2.1 備青貯袋

選用0.08～0.12 mm厚，100 cm寬的雙幅袋形塑料膜，裁成150 cm長的段，一端用封口機封口，做成規(guī)格為150 cm長、100 cm寬圓筒形袋子，外邊套上等大的纖維編織袋，以防裝填青貯原料時被劃破或撐破。一般每袋可裝禾本科牧草青貯原料90～95 kg，裝豆科牧草100 kg。

3.2.2 裝填

將切短的青貯原料逐層裝入塑料口袋里，層層用腳踩實或用手壓實，但不要踩破或劃破塑料口袋。裝滿壓實后，將袋內的空氣用手擠壓排出袋外，用繩扎緊袋口密封。

3.2.3 堆放

袋裝青貯飼料隨裝袋、隨踏實壓緊、隨密封、隨運輸，并碼垛堆放在奶牛舍內、草棚內或單獨的院子內，用磚塊壓實，避免直接放在陽光下，以防塑料袋老化碎裂，并注意防鼠、防凍。

3.3 裹包青貯飼料的調制

用于經濟價值較高的牧草如苜蓿的青貯。新鮮的牧草用牧草收割機收割并隨時壓制成大圓草捆，裹包機包膜，形成草捆，碼垛存放，便可制成優(yōu)質的青貯飼料[8]。

3.4 青貯塔青貯飼料的調制

青貯塔，即為地上的圓塔或圓筒形建筑，金屬外殼，水泥預制件做襯里。可實現機械化裝料與卸料，經久耐用，青貯效果好。青貯塔一般塔高12.0～14.0 m，直徑3.5～6.0 m。在塔身一側，每隔2.0 m高開一個0.6 m×0.6 m的窗口，裝時關閉，取空時敞開。