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富硒乳酸菌发酵秸秆对延边黄牛瘤胃发酵的影响

2022-12-20屈雷宇金楚砚李可人高青山

饲料工业 2022年23期
关键词:产气消化率气量

■屈雷宇 金楚砚 李可人 高青山 张 敏*

(1.延边大学,吉林 延吉 136200;2.吉林省产品质量监督检验院,吉林 长春 130103)

玉米是我国种植量比较大的粮食作物之一,因而玉米秸秆的产量是可想而知的。大多数农户对其进行焚烧或还田处理,造成环境污染、资源浪费。因此,如何提升秸秆资源的开发力度,提高秸秆利用效率是目前迫切需要解决的问题。玉米秸秆营养丰富(氮、磷、钾、粗蛋白、纤维素等),粗纤维含量最高,粗蛋白、粗脂肪含量低,总能量与牧草相似,但秸秆中的主要成分包括纤维素、半纤维素、木质素以及蛋白质等植物细胞壁,不易溶于水、营养含量低、不易被消化等限制其应用。为提高玉米秸秆的利用率,选用富硒乳酸菌对其进行生物发酵,并采用感官评定、化学指标分析及体外瘤胃产气法对发酵的效果进行评价。

乳酸菌属于原核类生物中的一类厌氧型或兼性厌氧型细菌,可以利用发酵的碳水化合物产生大量乳酸。乳酸菌能促进动物生长,调节胃肠道正常菌群、维持微生态平衡,从而改善胃肠道功能、提高食物消化率,改善机体的营养状态。硒是维持人体健康生长的必需微量元素,是合成谷胱甘肽酶、磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶等多种酶活性中心组成部分。硒在增强免疫能力、促进生殖能力、抗氧化、抗癌等方面也具有突出效果。研究发现,乳酸菌可作为元素富集型菌种吸附无机硒转为有机硒,降低无机硒对动物体的毒性,提高对硒的利用率,目前,关于富硒发酵研究也日趋成熟,获得高富硒量和高生物量逐渐成为研究方向。添加同型和异型乳酸菌可以有效降低玉米秸秆青贮中营养成分的损失及改善发酵品质。富硒乳酸菌已成为有机硒的一个新型来源。本研究采用感官评定、化学指标分析及体外瘤胃产气等方法对添加富硒乳酸菌、乳酸菌、不添加乳酸菌三个试验组在常规养分分析、发酵品质、瘤胃发酵指标等进行评价,对比筛选最优组,为今后生产实际中,提高玉米秸秆的饲用价值提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 乳酸菌

将延边大学动物营养与饲料科学试验室冰箱中保藏的乳酸菌LAB488(2005 年从朝鲜族辣白菜中提取,活菌数为0.96×108CFU∕g)穿刺接种至新鲜试管固体培养基中,28 ℃恒温培养3~4 d活化扩繁后备用。

1.2 富硒乳酸菌

在MRS 培养基中添加亚硒酸钠20 μg∕mL,按3%的接种量接种乳酸菌菌株LAB488,常温下培养6 h,然后37 °C培养28 h,获得富硒乳酸菌。

1.3 瘤胃液与混合人工瘤胃培养液

3 头体重600 kg 左右、安装有永久性瘤胃瘘管的健康延边黄牛,每日上午8:00和下午5:00饲喂两次,全天自由饮水,晨饲前2 h取瘤胃液。取瘤胃液时,出于安全和方便的考虑,需先将牛固定在保定架上,而后用真空泵抽取瘤胃液,抽取后放入收集瓶中,经四层纱布过滤后分装保存。

人工唾液参照参考文献中的方法配制。

混合人工瘤胃培养液是用瘤胃液与人工唾液1∶2配制。

1.4 玉米秸秆

去穗玉米秸秆产自延吉市朝阳川镇,自然风干后切成1~2 cm,灭菌处理,放入超细粉碎机中粉碎后过60目筛,水分调节至65%~70%,取10 kg备用。

1.5 营养液

0.3%KH2PO4、0.06%CaCl2、0.000 5%FeSO4·7H2O、0.05% MgSO4、0.000 2% CoCl2、0.000 7% ZnSO4·7H2O、0.000 16% MnSO4·H2O。

1.6 发酵玉米秸秆

以100 g粉碎的玉米秸秆为底物,添加70%的水,3%的糖蜜,3%的营养液,按10%的接种量分别接入乳酸菌和富硒乳酸菌,28 ℃发酵14 d,制得发乳酸菌发酵秸秆和富硒乳酸菌发酵秸秆,备用。

2 试验方法

2.1 试验设计

体外产气试验采用单因素试验设计,设置对照组、试验1组和试验2组(每个组3个平行),分别以普通玉米秸秆、乳酸菌发酵的玉米秸秆、富硒乳酸菌发酵的玉米秸秆200 mg为底物进行体外发酵,发酵48 h后终止,测定产气参数及发酵指标参数,记录各组产气量变化情况。体外消化率试验设计除底物添加量各组均为1 g外,设计方法相同。

2.2 瘤胃液体外发酵

体外产气试验:39 ℃预热人工瘤胃培养管(最小刻度1 mL),装入200 mg 发酵底物,然后用自动分液器加入30 mL混合人工瘤胃培养液,充分混匀后读取刻度,然后迅速放入39 ℃预热的恒温水浴培养箱中培养。

体外消化试验:准确称量1 g发酵底物,倒入纤维滤袋中用封口机封口,装入体外消化率培养管中,用自动分液器向提前39 ℃预热的体外消化率培养管中加入70 mL混合人工瘤胃培养液,混匀后迅速放入已预热(39 ℃)的恒温水浴培养箱中培养。

2.3 指标测定

2.3.1 玉米秸秆常规营养成分

干物质的测定:准确称量风干样品1~2 g,装于水分皿中,在烘干箱中105 ℃烘干3 h,取出在干燥器内冷却0.5 h到恒重,前后两次称重之差小于0.002 g,再计算干物质含量。

粗蛋白含量的测定参照GB∕T 6432—2018《饲料中粗蛋白测定方法凯氏定氮法》,粗脂肪含量的测定参照GB∕T 14772—2008《食品中粗脂肪的测定》,粗纤维含量的测定参照GB∕T 5009.10—2003《植物类食品中粗纤维的测定》,粗灰分(Ash)含量的测定参照GB∕T 6438—2007《饲料中粗灰分的测定》,酸性洗涤纤维(NDF)含量的测定参照NY∕T 1459—2009《饲料中酸性洗涤纤维的测定》,中性洗涤纤维(NDF)含量的测定参照GB∕T 20806—2006《饲料中中性洗涤纤维(NDF)的测定》,钙含量的测定按照GB∕T 6436—2002《饲料中钙的测定》,磷含量的测定参照GB∕T 6437—2018《饲料中总磷的测定 分光光度法》。

2.3.2 秸秆黄贮的感官品质和发酵品质

对发酵玉米秸秆的感官品质进行评定。

颜色:优质黄贮玉米秸秆饲料色泽呈橄榄绿或金黄色。如变成褐色或墨绿色则质量较差。

气味:优质秸秆饲料具有醇香和果香气味,并具有弱酸味。若有强酸味、腐臭味、发霉味,则不能饲喂。

手感:优质秸秆饲料手感松散,且质地柔软湿润。若手感黏腻,或者黏成块,说明贮料变质。有的虽然松散,但干燥粗硬,也属劣质饲料。

pH:对发酵玉米秸秆的发酵品质进行评定。取20 g黄贮样品,加入180 mL蒸馏水,在立体式全温振荡培养箱(HZQ-F160,常州首创仪器设备有限公司)振荡2 h,然后通过6 层纱布和1 层定性滤纸过滤,用pH测定仪测pH。pH<4.3为上等,pH 4.3~5.5为中等,pH 5.5~6.2为下等,pH>6.2为低劣。

氨态氮:采用苯酚-次氯酸钠比色法测定。

有机酸:使用安捷伦高效液相色谱仪进行测定使用Agilent TC-C18 柱(250 mm×4.6 mm×5 μm)作色谱柱,柱温50 ℃,甲醇为流动相A,0.01 mol∕L 的KH2PO4水溶液(用磷酸调pH 到2.70)为流动相B,流速0.7 mL∕min。

2.3.3 净产气量及产气参数

当培养至2、4、6、8、10、12、16、20、24、30、36、48 h时,取出人工瘤胃培养管并对活塞底部与培养管刻度重叠处的刻度值(mL)进行记录,计算各时间段的净产气量。

净产气量(mL)=某时间段产气量(mL)-该时间段空白产气量(mL)

根据刘宗柱等(1998)提出的产气模型得出公式。

式中:Y——发酵底物在培养时间点的产气量(mL);

b——潜在产气量(mL);

c——发酵底物产气速度(mL∕h);

t——培养时间(h);

L——产气延滞时间(h)。

利用SPSS 22.0统计软件中非线性回归程序进行产气参数估算。

2.3.4 发酵48 h的甲烷产量

发酵48 h 后,将培养管放置冰水中静止,终止发酵。立即采集管内发酵气体,利用气相色谱仪测定气体中甲烷含量。

2.3.5 瘤胃原虫计数

计数前先配制好染色液即MFS 溶液(35%福尔马林100 mL、NaCl 8 g、甲基绿0.6 g,用蒸馏水定容至1 000 mL)。取瘤胃液滤液1 mL加入MFS染色液,显微镜下用血球计数板计数1 mL 混匀,用血球计数板在显微镜下计数。

2.3.6 48 h发酵液发酵参数

发酵48 h后,将人工瘤胃培养管取出放入冰水中终止发酵,迅速排出培养管中的发酵液,使用快速pH测定仪测定发酵液pH;参考Broderica等(1980)的方法测VFA,参考冯宗慈等(2010)的方法测定发酵液NH3-N的含量,参考杨平平等(2013)的方法测定发酵瘤胃液中乳酸含量。

2.3.7 有机物消化率、代谢能值及瘤胃微生物蛋白产量

有机物消化率(OMD)、代谢能值(ME)及瘤胃微生物蛋白(MCP)产量计算参考Menke 等(1979)的方法,根据产气量估算。

式中:GP——24 h的净产气量(mL∕200 mg DM);

CP——粗蛋白含量(%);

A——粗灰分含量(%):

OM——有机物;

EE——粗脂肪含量(%)。

2.3.8 体外消化率

发酵48 h后,将体外消化培养管放入冰水浴中终止发酵,瘤胃液装入离心管中-80 ℃保存。取出纤维滤袋用蒸馏水清洗后置于烘箱内,105 ℃烘干12~24 h获得干物质重,用于计算干物质体外消化率(IVDMD)。粗蛋白(CP)的含量利用FOSS 8400 全自动凯氏定氮仪进行测定;中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)的含量利用国标中的方法进行测定,并计算DM和各种营养物质的体外消化率。

干物质体外消化率(IVDMD,%)=(样本干物质重-残渣干物质重)∕样品干物质重×100

某营养物质体外消化率(%)=[样本干物质重×某一营养物质的含量(%)-残渣干物质重×某一营养物质的含量(%)]∕[样本干物质重×某一营养物质的含量(%)]×100

2.4 数据分析

试验数据使用SPSS 22.0 进行单因素方差分析,并用Duncan’s 法进行多重比较,P<0.05 表示差异显著,P>0.05表示差异不显著。

3 结果与分析

3.1 玉米秸秆常规营养成分的测定结果(见表1)

表1 发酵玉米秸秆常规营养成分的测定结果(%)

由表1可知,与对照组相比,试验1、2组DM值显著提高(P<0.05),CP值显著提高(P<0.05);ASH、CF、EE、ADF、NDF各组之间无差异显著(P>0.05)。

3.2 玉米秸秆发酵前后的感官指标和发酵品质变化情况(见表2、表3)

表2 玉米秸秆发酵前后的感官指标和发酵品质变化情况

表3 富硒乳酸菌、乳酸菌秸秆发酵前后的发酵品质

由表2 可知,试验颜色较对照组更亮,呈淡亮黄色,对照组是淡黄色;试验1、2组的气味为甘酸味道,有微甜味,对照组有轻微酸味;各组的秸秆质地均为较湿润,松散柔软。

由表3可知,试验1、2组pH、乙酸含量、氨态氮∕总氮显著低于对照组(P<0.05);乳酸含量显著高于对照组(P<0.05)。

3.3 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆对体外发酵产气量及产气参数的影响(见表4~表6)

表4 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆进行瘤胃发酵对体外产气量的影响(mL)

表5 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆对体外产气参数的影响

表6 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆对实际产气量与理论最大产气量差值的影响(mL)

从表4可知,与对照组相比,试验1、2组在2~10 h产气量没有显著差异(P>0.05),12~48 h 产气量显著提高(P<0.05)。

由表5可知,富硒乳酸菌组和乳酸菌组理论最大产气量相比对照组显著增加(P<0.05);试验1、2 组之间理论最大产气量差异不显著(P>0.05);产气速率、产气延滞时间各组之间差异不显著(P>0.05)。

由表6 可知,试验1、2 组实际产气量与理论最大产气量差值与对照组相比无显著差异(P>0.05)。

3.4 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆对体外发酵甲烷产量和瘤胃原虫数量的影响(见表7)

表7 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆体外发酵甲烷产量和瘤胃原虫数量的影响

由表7 可知,试验1、2 组体外发酵甲烷产量与对照组相比显著降低(P<0.05);瘤胃原虫数量与对照组相比显著降低(P<0.05)。

3.5 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆对体外发酵48 h发酵参数的影响(见表8)

表8 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆对体外发酵48 h发酵参数的影响

由表8 可知,与对照组相比,试验1、2 组中pH 显著降低(P<0.05),氨态氮值显著升高(P<0.05),乳酸含量显著增加(P<0.05),总挥发性脂肪酸含量显著增加(P<0.05),丙酸含量显著增加(P<0.05);A∕P与对照组相比显著降低(P<0.05);各组间乙酸、异丁酸、丁酸、异戊酸、戊酸等含量均无显著差异(P>0.05)。

3.6 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆体外发酵对有机物消化率(OMD)、代谢能值(ME)及微生物蛋白(MCP)产量的影响(见表9、表10)

表9 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆体外发酵对OMD、ME及MCP产量的影响

表10 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆体外发酵对营养物质体外消化率的影响(%)

由表9 可知,与对照组相比,试验1、2 组OMD 值显著提高(P<0.05);ME值显著增加(P<0.05);MCP值显著增加(P<0.05)。

由表10可知,与对照组相比,试验1、2组IVDMD值显著增加(P<0.05);IVCPD 值显著降低(P<0.05);IVNDFD、IVADFD值各组之间无差异显著(P>0.05)。

4 讨论

4.1 玉米秸秆常规养分分析

玉米秸秆的营养品质可通过对比秸秆的化学成分进行分析,CP、ADF、NDF 等是粗饲料重要评价指标。CP 含量越高,ADF、NDF 含量越低,粗饲料品质越高。吴江涛(2020)研究结果表明,在玉米秸秆发酵过程中添加乳酸菌,可显著提高CP 含量,但对ADF、NDF 等没有显著影响。李龙兴等(2018)在玉米秸秆青贮发酵中添加乳酸菌和糖蜜,CP显著提高,ADF显著降低,NDF 含量无显著差异。本研究的结果表明,与对照组相比,试验1、2 组CP 含量显著提高,ADF、NDF值各组无差异显著,与上述试验结果类似。试验1、2组DM显著提高。这可能是由于乳酸菌和糖蜜协同作用,阻碍了其他微生物对营养物质的消耗,减少干物质损失,提高干物质的含量。周亚强等(2016)在秸秆中添加乳酸菌和糖蜜,发现可以抑制产生的有害物质,减少营养物质损失。

4.2 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆前后感官指标变化

玉米秸秆是家畜饲料的主要来源,秸秆本身纤维素含量高,适口性差,家畜不喜食,直接饲喂动物利用率很低。利用微生物发酵秸秆,在提高口感的同时还可提高其营养价值。感官指标和发酵参数是评价秸秆发酵好坏的最直接指标。杨大盛等(2019)在玉米秸秆黄贮中添加乳酸菌,提高了乳酸产量,降低pH,抑制了杂菌的生长,提高发酵品质。韩雅慧等(2016)在玉米秸秆发酵中添加不同中乳酸菌,均能改善秸秆黄贮的气味。本试验中,未添加乳酸菌的秸秆发酵后,颜色为淡黄色,手感较湿润松散柔软,有弱酸香味道。添加乳酸菌和富硒乳酸的秸秆,颜色为淡亮黄色,有甘酸香味,手感较湿润,松散柔软。

4.3 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆前后发酵品质变化

秸秆发酵品质和感官指标是评价秸秆发酵质量好坏的重要参数。发酵品质主要通过有机酸、pH 和氨态氮∕总氮等指标来反映。发酵秸秆的pH 可以反映饲料品质腐败程度。pH 低于4.2,代表发酵品质高。乳酸含量越高,可显著改善饲料发酵的品质,抑制其他杂菌的生长。丁酸含量越高代表腐败程度越高,氨态氮∕总氮值越低代表发酵品质越高。韩雅慧等(2016)在秸秆发酵中添加乳酸菌,pH、乙酸含量显著降低,乳酸含量显著升高,氨态氮∕总氮含量显著降低。刘彦斌等(2022)将不同乳酸菌添加剂加入全株玉米中发酵,处理组中的乙酸含量显著降低,乳酸含量显著增加。本试验中添加乳酸菌、富硒乳酸菌与对照组相比,乙酸、氨态氮、乳酸、丙酸含量显著增加。与上述试验结果相似。

4.4 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆进行瘤胃发酵对体外产气量及产气参数的影响

采用体外产气发酵过程中只产生甲烷,且氢气在发酵气体中占比很低可以忽略不计。一般情况下,体外产气量可反映饲料在瘤胃中的降解特性,与瘤胃内可利用能量显著相关,可利用的能量越多、微生物活性越高,产气量越高。本试验中,各组在2~10 h 之间产气量无显著差异。12~48 h 乳酸菌组、富硒乳酸菌组产气量相比对照组有显著提高,这可能与添加的活菌有关系,活菌中包含大量活性物质,增加瘤胃微生物活性进而提高瘤胃产气量。李苗苗等(2018)通过添加乳酸菌和60%水分处理发酵玉米秸秆,发现产气量相比不添加乳酸菌的组显著提高。毛建红(2018)在玉米秸秆发酵中添加植物乳酸杆菌、布氏乳酸杆菌、纤维素复合酶,试验结果发现,12~72 h 的产气量均显著高于普通玉米秸秆组。本试验中富硒乳酸菌组的产气量值与乳酸组产气量值相比虽然无显著差异,但有增高的趋势。何塞(2016)在研究硒浓度对乳酸菌的生长影响的试验中发现,当Na2SeO3浓度在2.0 mg∕L 以下时,随着硒浓度的增加乳酸菌的生物量逐渐增大,说明Na2SeO3的添加促进了乳酸菌的生长。产气速率是衡量瘤胃发酵活跃程度的指标之一。与底物成分、微生物的数量和活性有关,微生物越多、活性越好可拥有更快的产气速率。本试验中48 h产气速率各组之间无差异显著,这可能是发酵后期产物不足导致产气速率下降。

产气延滞时间是指底物被瘤胃微生物作用后开始产气时间,反映瘤胃微生物活性。产气延滞时间越小,越有利于瘤胃降解饲料。本试验中,乳酸菌组和富硒乳酸菌组的产气延滞时间均有下降趋势,但差异不显著,在一定程度上提高了瘤胃降解率。

4.5 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆进行瘤胃发酵对甲烷含量、瘤胃原虫数量的影响

甲烷的大量产生和排放是导致温室效应的直接原因。因此减少甲烷排放是目前首要需解决的问题。日粮因素是影响瘤胃产量的原因之一。从瘤胃乙酸型发酵向丙酸型发酵转化,通过改变瘤胃发酵方式也可以做到减少甲烷产量。通过发酵处理(添加乳酸菌)可促进这种转化并降低乳酸菌在玉米发酵中添加,乳酸菌可利用原料中可溶性糖生成乳酸并降低pH,抑制有害菌。同时改变了碳水化物的组成和降解特性,进而改变了甲烷的产量。乳酸菌还可在瘤胃中二次发酵降低甲烷含量,周亚强等(2016)在秸秆发酵中添加乳酸菌后,发现甲烷含量显著低于干秸秆组甲烷产量。周爽(2021)在发酵全混合日粮中添加植物乳酸杆菌后,甲烷产量显著降低。本试验中乳酸菌组和富硒乳酸菌组的甲烷产量均显著低于对照组,与上述结论类似。

瘤胃原虫包括全毛虫和内毛虫,在代谢过程中会产生大量氢气,产甲烷菌利用这些氢气产生大量甲烷。瘤胃中9%~25%的产甲烷菌与原虫有关。反刍动物中37%的甲烷是由甲烷菌产生的。瘤胃原虫与甲烷产量呈正相关。瘤胃丙酸型发酵可以起到驱除瘤胃原虫的作用。本试验中乳酸菌组和富硒乳酸菌组的原虫数量显著降低。富硒乳酸菌组的原虫数量和甲烷产量相比于乳酸菌组均有上升,但差异不显著。张玉枝等(2003)提到有机硒和无机硒均能提高原虫数量,原因有待进一步研究。

4.6 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆进行瘤胃发酵对48 h发酵参数的影响

瘤胃pH的变化会影响瘤胃的发酵状态,也反映瘤胃的代谢状况,是评价瘤胃功能稳定维持的重要指标,与日粮组成和营养成分有关。本试验中富硒乳酸菌组和乳酸菌组的pH显著降低,但均在正常范围内,原因可能是添加乳酸活菌促进了乳酸合成,造成pH下降。

NH3-N 含量表示瘤胃微生物分解含氮物质产生NH3-N的速度,是合成MCP的原料,但NH3-N的浓度需在特定限度范围内(10~50 mg∕dL),浓度过高导致利用率下降,过低则无法满足机体对菌体蛋白的需求,导致瘤胃发酵速率下降。本试验中NH3-N含量均在合理浓度范围内,属于正常水平。富硒乳酸菌组和乳酸组的NH3-N差异不显著,这可能是乳酸菌提高了秸秆中CP 含量,为微生物提供更多发酵底物进而提高NH3-N含量。

乳酸是瘤胃代谢过程中的中间产物,通常浓度应该在1 mmol∕L 以下。乳酸含量过高会导致酸中毒。乳酸含量与pH有关,含量越低pH越高。本试验各组乳酸含量均在合理范围内,富硒乳酸菌组和乳酸菌组的乳酸含量均显著升高,这是由于添加了乳酸活菌,促进乳酸合成。

瘤胃发酵产生的VFA 为瘤胃微生物提供80%左右的能量。也是增值碳架的主要来源,丙酸是糖的前体物,瘤胃中丙酸比例越高,代表可供机体利用的能量就越高。丙酸含量越高代表糖异生作用的增强。乙酸含量一般与发酵品质呈负相关。丁酸含量一般与发酵品质呈负相关,张玉枝等(2003)在日粮中添加不同水平酵母硒,总体含量显著上升,乙酸比丙酸显著下降,鲁玉花等(1999)在体外培养试验中添加亚硒酸钠后,乙酸和丁酸含量、乙酸比丙酸含量显著降低,丙酸、总VFA含量显著上升。本试验中丙酸含量富硒乳酸菌组和乳酸菌组显著上升,富硒乳酸菌组的丙酸含量显著高于乳酸菌组,乙丙比显著下降。日粮中添加乳酸菌可促进瘤胃由乙酸发酵型向丙酸发酵型转化,同时有机硒对瘤胃发酵也具有促进作用,二者的协同作用使富硒乳酸菌组的丙酸含量高于乳酸菌组中丙酸含量。张清月等(2018)的研究表明,随着有机硒的添加,丙酸含量也逐渐升高,乙丙比逐渐降低。

4.7 富硒乳酸菌、乳酸菌发酵玉米秸秆进行瘤胃发酵对有机物消化率、代谢能值、微生物蛋白产量、营养物质体外消化率影响

有机物消化率是指饲料中有机养分消化的比率。代谢能是对应生命运动的能量形式。微生物蛋白是瘤胃微生物利用养分合成蛋白质。本试验中,乳酸菌组和富硒乳酸菌组OMD 值与对照组相比显著提高2.32%、3.33%,ME 值相比对照组显著增加2.28%、2.53%;MCP值相比对照组显著增加14.24%、14.56%。OMD值和ME值增长可能和产气量的增加有关,MCP值的增加是由于乳酸菌发酵秸秆后CP含量上升导致的。

本试验中,试验1、2组粗蛋白消化率与对照组相比显著降低6.98%、8.68%。栾嘉明等(2022)提到,在瘤胃发酵中,过瘤胃蛋白指日粮中大部分蛋白质在被降解,小部分蛋白质进入小肠被吸收。当蛋白质消化率降低代表进入小肠内的蛋白质增多,可提高动物生产性能。本试验中,试验1、2组干物质消化率与对照组相比显著增加了6.03%、4.49%,IVNDFD、IVADFD值各组之间无显著差异(P>0.05)。这可能是由于活菌在瘤胃中促进了干物质的消化吸收。各组中性洗涤纤维消化率和酸性洗涤纤维消化率无显著差异。

5 结论

乳酸菌和富硒乳酸菌发酵玉米秸秆后,可显著提高饲料发酵品质,提高秸秆中蛋白质,抑制甲烷含量,提高总挥发性脂肪酸含量和提高丙酸含量,降低乙丙比含量,其中富硒乳酸菌组在总挥发性脂肪酸含量、丙酸含量、乙丙比等方面效果更好。

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