不同微生物发酵剂对青贮玉米营养成分、感官评定及发酵品质的影响

高燕春，袁 凯，刘爱菊

（1.淄博市数字农业农村发展中心，山东淄博 255000；2.淄博市动物疫病预防与控制中心，山东淄博 255000；3.山东理工大学 资源与环境工程学院，山东淄博 255049）

青贮玉米是将全株玉米收割、切碎、发酵制作为青贮饲料的玉米品种（李鑫，2023），主要用于解决牛羊等反刍动物养殖过程中优质粗饲料短缺的问题（马爱平，2019）。从成分看，青贮玉米富含粗蛋白质、粗脂肪、糖类，也含有难以消化的粗纤维（董世界，2021）。为提高青贮玉米的营养水平、消化率和适口性，需要利用微生物发酵剂将粗纤维转化为菌体蛋白，有效提高青贮饲料的蛋白质含量和粗纤维利用率。房巍慧（2023）以全株青贮玉米为发酵底物，对照组不添加发酵剂，试验组添加复合微生物发酵剂，营养成分测定发现，与对照组相比，试验组干物质、粗蛋白质含量分别提高29.72%、15.06%，中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量分别降低13.48%、12.34%。车雷杰和郝王宝（2022）在玉米秸秆发酵中添加300 U/g的纤维素酶，与空白对照组相比，纤维素酶组玉米秸秆感官评定得分显著提高，且等级达到1级优良；采用纤维素酶发酵的玉米秸秆饲喂肉牛，肉牛的平均日采食量、平均日增重显著提高，且料重比显著降低，提高了肉牛的生长性能。王丹丹（2021）利用微生物接种剂（植物乳杆菌、乳酸片球菌）发酵玉米秸秆，与对照组相比，微生物接种剂组pH值、丙酸含量显著降低，乳酸、乙酸含量显著提高，且有氧稳定性更好。虽然学者普遍关注微生物发酵剂对粗饲料营养成分和饲用价值的改善作用。但市面上的微生物发酵剂种类较多，且存在菌种差异。为此，本试验以青贮玉米为发酵底物，分析不同微生物发酵剂对青贮玉米营养成分、感官评定及发酵品质的影响。

1 材料与方法

1.1 一般材料 试验选择同批次、同产地的青贮玉米为发酵底物，保证营养成分的一致性。

青贮保主要成分：乳酸链球菌、嗜酸乳杆菌、纤维素酶、半纤维素酶。

青贮菌剂主要成分：植物乳杆菌、戊糖片球菌、副干酪乳杆菌、纤维素酶、半纤维素酶。

青贮EM菌主要成分：光合细菌、乳酸菌群、酵母菌群、放线菌群、丝状菌群、木聚糖酶、纤维素酶。

秸秆发酵剂主要成分：乳酸片球菌、植物乳杆菌、布氏乳杆菌。

1.2 试验方法 试验分为5组，对照组添加清水，其余4组分别采用青贮保、青贮菌剂、青贮EM菌、秸秆发酵剂处理青贮玉米。青贮发酵完成后，每组青贮玉米采集3个小样待测。

1.3 青贮发酵步骤 将青贮玉米切成2～3厘米备用；各组分别以清水5 kg、青贮保15 g+清水5 kg、青贮菌剂15 g+清水5 kg、青贮EM菌15 g+清水5 kg、秸秆发酵剂15 g+清水5 kg为发酵剂，均匀喷洒在1000 kg的青贮玉米上，然后压实、密封，在常温状况下发酵30 d开窖使用。

1.4 指标测定

1.4.1 营养成分 利用烘干法将发酵后的青贮玉米烘干，以烘干前后重量变化计算干物质含量；根据《饲料中粗蛋白测定》（GB/T 6432-1994）、《饲料中粗脂肪的测定》（GB/T 6433-2006）、《饲料中粗灰分的测定》（GB/T 6438-2007）要求，测定粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分含量；利用热酸法分别测定中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量。

1.4.2 感官评定 根据《全株玉米青贮饲料分级技术规范》（DB11/T 1759-2020），选择色泽、气味、质地3个感官评价指标，详见表1。

表1 青贮玉米感官评定

1.4.3 发酵品质 参考刘辉等（2021）办法，利用饲料酸度计测定青贮玉米pH值，利用比色法测定氨态氮含量，利用高效液相色谱法分别测定乳酸、乙酸、丙酸含量。

1.5 数据统计与分析 采用Exce软件对原始数据进行初步处理，采用SPSS软件进行单因素方差分析（One-way ANOVA），用Duncan，s法进行多重比较，结果用“平均值±标准差”表示，P＜0.05表示组间差异显著。

2 结果

2.1 不同微生物发酵剂对青贮玉米营养成分的影响 由表2可知，与对照组相比，不同微生物发酵剂组的干物质、粗脂肪含量显著提高（P＜0.05）；与对照组相比，青贮保组、青贮菌剂组粗蛋白质、粗灰分含量显著提高（P＜0.05）；青贮EM菌组、秸秆发酵剂组粗蛋白质、粗灰分含量高于对照组，但差异不显著（P＞0.05）；与对照组相比，不同微生物发酵剂组的中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量差异不显著（P＞0.05）。

表2 不同微生物发酵剂对青贮玉米营养成分的影响 %

2.2 不同微生物发酵剂对青贮玉米感官评定的影响 由表3可知，对照组的色泽、气味、质地分别为褐色、刺鼻酸味、松软、无黏性，感官评定级别分别为中、中、良；青贮保组、青贮菌剂组的色泽、气味、质地分别为黄绿色、酒香味、松软、不粘手，感官评定级别分别为优、良、优；青贮EM菌组、秸秆发酵剂组的色泽、气味、质地分别为青绿色、芳香气味、松软、不黏手，感官评定级别分别为优、优、优。由此可见，在感官评定方面，青贮EM菌组、秸秆发酵剂组最优，青贮保组、青贮菌剂组其次，对照组最差。

表3 不同微生物发酵剂对青贮玉米感官评定的影响

2.3 不同微生物发酵剂对青贮玉米发酵品质的影响 由表4可知，与对照组相比，不同微生物发酵剂组的氨态氮、乙酸含量显著降低（P＜0.05），且乳酸含量显著升高（P＜0.05），有效改善了青贮玉米的发酵品质；与对照组相比，青贮EM菌组、秸秆发酵剂组的pH值显著降低（P＜0.05）；虽然青贮保组、青贮菌剂组的pH值低于对照组，但差异不显著（P＞0.05）；青贮EM菌组、秸秆发酵剂组的氨态氮含量显著低于青贮保组、青贮菌剂组（P＜0.05）。

表4 不同微生物发酵剂对青贮玉米发酵品质的影响

3 讨论

青贮玉米是饲喂草食动物的优质粗饲料，基础日粮添加适当水平的青贮玉米，不仅能增进动物食欲，提高饲料适口性，而且具有促进动物生长发育和降低饲料成本的作用（汤晓洁等，2021；孙道仓，2016）。虽然未经发酵的青贮玉米本身含有丰富的营养成分，但其中的粗纤维难以消化吸收，且存在保质期短的问题。为此，需要通过发酵的方式进一步提高青贮玉米的营养水平和饲用价值。贾春英等（2022）研究发现，与添加清水发酵相比，添加异型发酵乳酸菌能显著提高全株青贮玉米的干物质、粗灰分含量，且酸性洗涤纤维含量有降低趋势。与之相关报道还有，范凯利等（2022）尝试对比清水和青贮发酵促进剂对全株青贮玉米营养品质的影响，结果发现，与清水发酵组相比，青贮发酵促进剂组干物质、粗蛋白质含量极显著提高。本试验结果显示，相比于清水发酵，添加4种不同微生物发酵剂均能显著提高青贮玉米的干物质、粗脂肪含量（P＜0.05），且添加青贮保组、青贮菌剂两种微生物发酵剂能显著提高青贮玉米的粗蛋白质、粗灰分含量（P＜0.05）。虽然添加青贮EM菌、秸秆发酵剂能提高青贮玉米的粗蛋白质、粗灰分含量，但差异不显著（P＞0.05）。由此可见，以青贮保、青贮菌剂作为发酵剂，青贮玉米的营养成分最佳。

相比于实验室检测，对青贮玉米的感官评定更加方便快捷，只需要借助视觉、嗅觉、触觉就能初步鉴定青贮玉米的优劣（王杰等，2019）。李旭业等（2017）研究发现，德国农业协会制定的青贮饲料感官评定标准主要分为气味、质地、色泽3个项目，每个项目又细分为优良中差4个等级。以气味为例，有芳香果味或面包香味（14分）；芳香味不明显或轻微酸臭味（10分）；有刺鼻酸味或霉臭味（4分）；较强霉臭味或无酸味（2分）。这一评定标准与本文保持较高一致性。本试验结果显示，青贮EM菌组、秸秆发酵剂组的色泽、气味、质地分别为青绿色、芳香气味、松软、不黏手，感官评定级别均为优，评为最佳。

发酵品质除了受青贮玉米品种、收割时间、发酵工艺等因素影响外，还会受到微生物发酵剂的影响。本试验结果显示，在相同青贮玉米品种、收割时间、发酵工艺的情况下，相比于清水发酵，添加4种不同微生物发酵剂均能显著降低氨态氮、乙酸含量（P＜0.05），显著提高乳酸含量（P＜0.05），有效改善了青贮玉米的发酵品质。其中，在pH值、氨态氮含量两个指标中，青贮EM菌组、秸秆发酵剂组更优。

4 结论

不同微生物发酵剂均能改善青贮玉米的营养成分、感官评定及发酵品质。其中，以青贮保、青贮菌剂作为发酵剂，青贮玉米的营养成分最佳；以青贮EM菌、秸秆发酵剂作为发酵剂，青贮玉米的感官评定、发酵品质最佳。