绿汁发酵液在饲草青贮中的应用研究

李元迎（河北省农林科学院兽药新产品研发中心，河北石家庄050071）



绿汁发酵液在饲草青贮中的应用研究

李元迎
（河北省农林科学院兽药新产品研发中心，河北石家庄050071）

摘要：绿汁发酵液作为一种天然、无毒的青贮添加剂加工简单，经济环保。本文根据近几年的研究，对绿汁发酵液的制作方法、作用机理以及应用进展等进行了综述。

关键词：绿汁发酵液；青贮；发酵

饲料青贮是指将切碎到一定长度的青绿饲料在缺氧的条件下发酵而使饲草保持多汁状态的一种调制技术，经过青贮的饲料具有适口性好、可长期保存、寄生虫危害减少等优点。饲料青贮在反刍动物养殖中占有重要地位并被广泛应用。为了更好地获得优质青贮饲料，人们在青贮时往往会添加一些发酵添加剂，比如乳酸菌制剂、有机酸、绿汁发酵液（PFJ）等，其中PFJ作为一种天然、无毒的青贮添加剂得到了广泛推广。

1　什么是PFJ

绿汁发酵液（PFJ）是将植物匀浆后，利用植物自身附着的乳酸菌在厌氧环境中将植物绿汁进行发酵而制成的一种青贮添加剂，具有经济环保、制作工艺流程简单、生产成本低等特点，且比专门的乳酸菌制剂稳定，不受牧草生长季节、含水率及发酵温度的影响［1］。广义的绿汁发酵液是指将原料的新鲜叶片、茎杆全株切碎或匀浆在适宜的温度下经过一段时间厌氧发酵调制而成；狭义的绿汁发酵液特指由苜蓿鲜草汁发酵而成［2］。

2　PFJ制作方法

各种植物的PFJ制作方法基本相同，但是根据不同的青贮对象，研究者提供了具有细微差别的制作方法，以下是文献报道的几种制作方法：

2.1扁穗牛鞭草PFJ的制作方法［3］选取刈割拔节期的扁穗牛鞭草，将其切成2～3cm长的碎段，取20g加入40mL蒸馏水中，用捣碎机搅拌1min。然后用2～4层纱布将榨汁液过滤，滤液放入厌氧发酵罐内，加入2%的葡萄糖（浓度为20～40g/L）后密封，30℃厌氧培养48h。

2.2藏蒿草PFJ的制作方法［4］将藏蒿草50g分别切碎至1cm，加250mL水浸泡30min，在捣碎机中磨碎搅拌，用两层纱布过滤，得藏蒿草绿汁液。以2%浓度加入蔗糖，用食用白米醋，调节发酵原液的pH值至4.2，放入1 L棕色玻璃瓶内，密封，30℃避光发酵2d，除去沉淀物，收集上面的棕色液体即得绿汁发酵液（PFJ）。

2.3其他制作方法艾比布拉·伊马木等［4］报道，制作青贮前两天，分别刈割无倒伏、干净的苜蓿和苏丹草顶端部分，用剪刀切成2～5 cm，混匀，称取200 g，加等量蒸馏水，用家用打浆机制浆，然后用两层纱布过滤榨汁，再加2%砂糖，倒入棕色瓶子在暗处厌氧发酵2 d即可制成。陆银等［2］报道，将苜蓿草样200g和水600mL搅拌混匀后，双层纱布过滤，取滤液500mL加入葡萄糖20g，在30℃下厌氧发酵2d即可制成苜蓿PFJ。

另据许庆方等［5］报道，在制作PFJ时不必先加入白醋调整pH值。唐维新［6］报道，葡萄糖添加量在0.5～5g/100mL范围内用量越高促发酵效果越明显，综合评定认为取葡萄糖中等水平添加组（2g/100mL）作苜蓿青贮添加剂是较为合适的。黄兴军［7］报道，2g/100mL蔗糖添加量的发酵环境是乳酸菌生长的理想环境，所以制作绿汁发酵液的最佳组合是：每100mL绿汁发酵液添加2g蔗糖和2倍水，发酵48h。

3　PFJ的作用机理

青饲料在青贮过程中经过压实密封，与外部环境中的氧气隔绝。在这种环境下，尚未死亡的植物细胞继续呼吸，消耗青贮环境中的氧气，释放二氧化碳和水，同时附着在青贮牧草表面的霉菌、酵母菌、肠道杆菌等需氧微生物利用残存的氧气进行活动，产生乳酸和二氧化碳，二氧化碳进一步加速环境缺氧。当厌氧环境形成后，乳酸菌开始大量繁殖，产生大量的乳酸，使饲料内环境呈弱酸性（pH值3.5～4.2），有效地抑制其他微生物生长。最后乳酸菌的活动也被自身产生的乳酸抑制，发酵过程停止，青贮饲料进入酸性厌氧环境而利于储藏。上述是正常青贮的过程。

由于自然条件下一般牧草及作物附着的乳酸菌数量不足，故发酵过程缓慢。当把青贮原料粉碎制成PFJ后，乳酸菌数量急剧增加，与原料相比可增加3～4个数量级，pH值下降到4.0以下［2］，当添加PFJ后青贮，就会大大增加青贮发酵初期的乳酸菌数目，从而确保乳酸菌迅速生长繁殖，使青贮中乳酸发酵占主导地位，并以绝对的强势压倒或抑制其他有害微生物的生长繁殖［8］。所以，在青贮时加入PFJ可有效提高乳酸菌的浓度，加快青贮的制备过程。

4　PFJ的应用

陈国富等［8］报道，以2 mL/kg浓度添加PFJ能改善灵芝菌糟发酵饲料的发酵品质，提高化学成分。李富国等［10］报道以2 L/t浓度添加PFJ能够降低青贮pH值以及氨态氮占总氮的比例，提高乳酸含量，降低乙酸、丁酸含量，并认为添加绿汁发酵液和脱氢乙酸钠可进一步改善水稻秸青贮的青贮品质，提高其营养价值。朱小清等［11］在稻草青贮中的PFJ用量为2 mL/kg；叶杭等［12-13］在香蕉茎和香蕉叶青贮中的PFJ用量也是2mL/kg。

PFJ的使用剂量也有其他不同的报道，如庄益芬等［14］在玉米秸秆青贮中的用量为2%；林仕欣等［15］在饲用甜高粱青贮中的用量为5mL/kg；舒思敏等［3］在扁穗牛鞭草青贮中的用量为5mL/kg。

绿汁发酵液作为一种纯天然生物添加剂，在饲草青贮中具有效果好、经济、环保、无残留等优点，随着对青贮饲料的研究深入，PFJ的应用将越来越广泛。

参考文献：

［1］朱玉环，廉美娜，郭旭生.藏蒿草绿汁发酵液提高苜蓿青贮发酵品质［J］.农业工程学报，2013，28（5）：188-206.

［2］陆银，郑曦，张建刚，等.绿汁发酵液在青贮中的研究进展［J］.饲料博览，2013（3）：32-36.

［3］舒思敏，杨春华，唐智松，等.添加绿汁发酵液对不同含水量扁穗牛鞭草青贮料品质的影响［J］.草食家畜，2011，153（4）：41-43.

［4］艾比布拉·伊马木，热沙来提汗·买买提，刘晨.绿汁发酵液添加对紫花苜蓿和苏丹草青贮发酵品质的影响［J］.草食家畜，2012（1）：60-61.

［5］许庆方，韩建国，周禾，等.苜蓿绿汁发酵液特性的研究［J］.草地学报，2005，13（4）：285-288.

［6］唐维新.绿汁发酵液改善紫花苜蓿青贮品质机理初探［D］.北京：中国农业大学，2004：14-22.

［7］黄兴军.绿汁发酵液粉剂化技术初探［D］.北京：中国农业大学，2005：18-22.

［8］郭盼，单贵莲，薛世明，等.发酵促进型青贮添加剂的研究进展及其应用现状［J］.草业与畜牧，2012（7）：50-54.

［9］陈国富，张文昌，江伟伟，等.绿汁发酵液、纤维素酶和木聚糖酶对灵芝菌糟发酵饲料品质的影响］［J］.中国畜牧兽医，2014，41（12）：146-151.

［10］李富国，张永根，夏科，等.绿汁发酵液和脱氢乙酸钠对水稻秸青贮发酵品质的影响［J］.中国饲料，2011（22）：20-23.

［11］朱小清，邹长连，陈国富，等.添加绿汁发酵液和木聚糖酶对稻草青贮品质的影响［J］.中国畜牧兽医，2014，41（11）：114-118.

［12］叶杭，张文昌，陈国富，等.绿汁发酵液和纤维素酶对香蕉茎+小麦麸混合青贮品质的影响［J］.中国畜牧兽医，2014，41（10）：85-80.

［13］叶杭，贺宇，张国轶，等.绿汁发酵液和纤维素酶对香蕉叶青贮品质的影响［J］.福建农业学报，2014，28（7）：628-632.

［14］庄益芬，曹颖霞，张文昌，等.绿汁发酵液对青贮玉米秸秆品质的影响［J］.家畜生态学报，2006，27（6）：70-73.

［15］林仕欣，高承芳，李文杨，等.添加绿汁发酵液和四蚁酸铵对饲用甜高粱青贮品质的影响［J］.家畜生态学报，2012，33（4）：68-72.

3.4无菌检验按照现行《中华人民共和国兽药典》附录进行检验，接种后10d之内应无菌生长。

3.5Eg85含量检验按照羊棘球蚴（包虫）病基因工程亚单位疫苗质量检验操作方法中“SDS-PAGE胶的制备和电泳方法”及“用密度分析法定量测定抗原含量”进行，保护性抗原Eg85占总蛋白的百分含量应≥15%，每头份疫苗保护性抗原Eg85的含量应≥50μg。

3.6成品安全与效力检验每批次疫苗生产后，都要进行安全评价与效力评价。

3.6.1安全评价方法将4周龄的羔羊分成4组，每组5只，每只羊皮下注射2mL（2头份）疫苗液，阴性对照组注射2mL无菌生理盐水。持续观测体温0～86h，并观测注射部位是否形成肿块。安全评价结果如图1所示。试验羊在注射2头份疫苗后，体温在24～48h内有不同程度升高，在72h时恢复正常。免疫后试验羊所形成的肿块也呈现了同样的趋势，肿块在72h彻底消失。注射后21d，试验羊没有发生异常，平均体重也与对照组处于同一水平。

3.6.2效力评价方法为评价每一批次疫苗的免疫效果，采用ELISA方法对免疫后试验羊的抗体水平进行检测，从而对疫苗的效力进行评价。表1所示为澳龙公司2014年中期的疫苗成品质量评价记录。该次质量评价共选取3个养殖场共370头羊进行了疫苗接种，接种方式为颈部皮下注射1头份，其中2个养殖场在首次免疫后1个月进行了二次免疫，二次免疫后连续观测3个月的抗体水平。抗体检测结果显示：一免后第28d（一免后1个月），只进行一次免疫的Fu组的抗体效价迅速升高至0.75，与免疫前相比差异显著；当一免后56d（一免后2个月）、84d（一免后3个月），动物血清中的抗体效价呈下降趋势，但平均抗体效价仍高于0.6，可判为阳性。Fang组及Jiang组为两次免疫组，28d（一免后1个月）、56d（二免后1个月）时的抗体水平明显增高，84d（二免2个月）时的抗体水平又出现下降；二免2个月后抗体水平虽然都出现明显下降，但抗体效价平均值仍大于1.0，且高于二免前抗体效价。说明在二免后2个月的抗体效价仍然比较理想。

图1　产品安全评价结果

表1　2014年疫苗成品质量评价记录

将一次免疫与两次免疫结果进行对比，分析疫苗免疫一次与免疫两次的抗体差异。结果表明第28d（一免后1个月）时，3个试验组的抗体水平都出现增长，通过方差分析，3组数据之间不存在差异。第28d时对Fang组与Jiang组再进行第二次免疫，Fu组不进行免疫，结果表明第56d（一免后2个月、二免后1个月）时，Fang组与Jiang组的抗体效价又出现了明显增长，且2组数据与Fu组数据呈现显著差异；第84d后，免疫两次的Fang组与Jiang组的抗体水平出现下降，但最高值仍达到1.2，远高于只免疫一次的Fu组；包括Fu组在内，所有试验组在第84d的抗体效价仍为阳性。

4　讨论

在包虫病的传播途径中，人、牛及绵羊等多种哺乳动物为中间宿主，通过感染细粒棘球绦虫的幼虫而引起发病，犬、狼和狐狸等犬科动物为终末宿主，通过摄食牛、羊的内脏器官，感染细粒棘球绦虫的成虫而引起发病［2］。包虫病防控的方法之一是对犬驱虫，但大量的流浪犬、野犬致使控制终末宿主——犬的难度很大，而终末宿主80%的感染来自于羊，因此，用羊棘球蚴（包虫）病基因工程亚单位疫苗免疫中间宿主——羊，可保护羊群免受细粒棘球绦虫的幼虫感染，从而阻断细粒棘球绦虫的生活史循环，达到彻底防控包虫病的目的。

［1］范才良，廖天学，李慧，等.羊棘球蚴（包虫）基因工程亚单位疫苗免疫母羊后羔羊母源抗体消长规律研究［J］.中国草食动物科学，2015（5）：20.

［2］张先军.包虫病危害与预防［J］.畜牧兽医杂志，2012，31 （1）：114-116.

Study on the Application of Previously Fermented Juice in the Forage Silage

LI Yuanying
（Animal Medicine Research and Development Center，Agriculture and Forestry Sciences Academy of Hebei Province，Hebei Shijiazhuang 050071，China）

Abstract：This paper is about the previously fermented juice（PFJ）which has many advantages such as uncomplicated handing，economy and environmental protection as a natural and poisonless additive. According to recent studies，this paper summarized the manufacturing methods，mechanism and application progress of PFJ.

Key words：Previously fermented juice（PFJ）；Silage；Fermentation

中图分类号：S816.3

文献标识码：A

文章编号：1001-8864（2016）05-0026-02

收稿日期：2016-03-23

作者简介：李元迎（1871-），男，河北邢台人，大学本科，高级兽医师，现参加河北省渤海粮仓科技示范工程项目，研究方向：临床兽医。