專利名稱:一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑,特別是公開一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑及其使用方法,屬于飼料添加劑領(lǐng)域。本發(fā)明制劑可作為青貯飼料添加劑使用,可使青貯過程不受原料類型、天氣狀況、原料水分含量等的影響,具有加速青貯酸化過程和縮短青貯周期,防止不良發(fā)酵和青貯飼料開窖后的二次發(fā)酵問題,最大限度地保存青貯飼料營養(yǎng)物質(zhì),改善消化率和提高青貯飼料品質(zhì),進而促進奶牛產(chǎn)奶量的提高和增進肉牛、肉羊的肥育性能。
背景技術(shù):
成功地調(diào)制優(yōu)質(zhì)和穩(wěn)定的各類牧草和谷物青貯飼料,是奶牛、肉牛、肉羊養(yǎng)殖業(yè)、乳業(yè)和畜牧業(yè)提高競爭力的決定性前提。盡管目前青貯技術(shù)有了巨大進步,但仍有大約三分之一的各類牧草和谷物青貯中總是還存在不良發(fā)酵和開窖后的二次發(fā)酵問題,這些不良發(fā)酵和二次發(fā)酵大大降低了青貯的飼料價值,使動物采食量減少,基礎(chǔ)飼料產(chǎn)能下降,二次發(fā)酵產(chǎn)生的各類霉菌毒素還可通過食物鏈對人類健康造成潛在安全威脅。另外,傳統(tǒng)青貯方法或單純添加乳酸菌制劑青貯雖對可溶性糖分含量高的原料有效,而對低可溶性糖分含量和高蛋白的各類牧草及谷物因其較強的緩沖能力而無法實現(xiàn)有效青貯,雖然人為通過補純添加糖蜜的方式理論上可有效保證低可溶性糖分含量和高蛋白原料的青貯調(diào)制過程,但現(xiàn)實的狀況是糖蜜的添加效果卻非理論的預(yù)期,實際應(yīng)用卻未得到有效驗證,并且糖蜜的添加不僅需要高昂的成本,另外其生產(chǎn)操作也較為不便,需要特種操作設(shè)備和特殊的費用支出?,F(xiàn)階段各類牧草及谷物青貯過程存在的主要問題包括如下幾個方面
(一)牧草及谷物青貯的不良發(fā)酵問題
各類牧草和谷物的青貯過程由于受其中酪酸和酪酸不良發(fā)酵的影響而污染以梭菌毒素的現(xiàn)象非常普遍,特別是含糖量較低的牧草(如紫花苜蓿、白三葉、黑麥草等)在濕度較高的情況下青貯時,這種不良發(fā)酵是很難避免的。由于受土壤污染或夾帶有枯死的植物成分,梭菌進入作物原料的可能性更大,則這種不良發(fā)酵的風(fēng)險更高。梭菌可以產(chǎn)生內(nèi)生孢子經(jīng)過奶牛消化系統(tǒng)后仍在體內(nèi)存活,并通過糞便排出體外重新回到田間。借此不斷傳播和循環(huán)再生。梭狀芽孢有保護厚壁,有耐熱、耐冷和耐化學(xué)物特性,可在惡劣環(huán)境下生存,并在適當(dāng)環(huán)境下發(fā)芽和繼續(xù)繁殖生長。由于梭菌重生能力頑強,在擠奶場(廳)即使少量的污物攝取也可轉(zhuǎn)移至奶牛乳房,導(dǎo)致泌乳后牛奶受感染。從而導(dǎo)致牛奶和乳制品加工中的各種問題。因為梭菌傳播途徑首先是經(jīng)過牧草青貯料進入奶牛體內(nèi),所以從根本入手,改善青貯飼料衛(wèi)生的措施是不可或缺的。(二)青貯飼料開窖后的二次發(fā)酵問題
成功的青貯發(fā)酵開窖后可以保持足夠的穩(wěn)定性,即使溫度過高青貯飼料內(nèi)部也不發(fā)生嚴(yán)重產(chǎn)熱現(xiàn)象?,F(xiàn)實的狀況是對于由于沒有添加或者僅添加簡單性微生物青貯劑而使酸堿值急速降低的青貯料,存在有可保持青貯穩(wěn)定的醋酸缺少的問題。這樣的青貯雖然已良好發(fā)酵,但可能會由于開窖后空氣的進入重又迅速發(fā)熱,特別是如果整窖中有殘留的“氣床”(通常由于拋撒不均勻、切短不夠或壓實不緊),空氣會趁機侵入,危害性酵母菌迅速繁殖,其好氧呼吸分解乳酸,青貯容器中PH值重又升高,霉菌孢子開始萌芽,從而青貯料發(fā)霉變質(zhì)。如果結(jié)合較慢的取料速度、持續(xù)的高溫,大量養(yǎng)分損失、飼料廢棄浪費和飼料的低品質(zhì)則是不可避免的。若高度污染的青貯料作為全混和日糧TMR的混合伴侶則更加危險,因為它在攪拌混合中又會將酵母菌和霉菌很快擴散到其余配合飼料中。(三)單純添加乳酸菌制劑青貯的局限性
乳酸菌制劑添加雖為青貯飼料調(diào)制,尤其是對可溶性糖分含糖量高的作物青貯(如玉米等)提供占據(jù)數(shù)量優(yōu)勢的乳酸菌,并促進發(fā)酵產(chǎn)酸而迅速降低青貯飼料PH,有效阻止不良發(fā)酵的風(fēng)險,但目前市場上各類青貯飼料用乳酸菌制劑菌種缺乏系統(tǒng)篩選和選育,菌種比較落后,產(chǎn)酸及耐酸性有限,抗逆性查,性能不穩(wěn)定,對低可溶性糖分含量、高蛋白的不易青貯的各類牧草如紫花苜蓿、白三葉、黑麥草等青貯無法實現(xiàn)成功調(diào)制,并因其開窖后的穩(wěn)定性差,尤其在高溫季節(jié)無法有效避免青貯飼料的二次發(fā)酵問題。(四)牧草及谷物添加糖蜜青貯的局限性
青貯過程人為添加糖蜜的實際效果卻非理論預(yù)期,存在以下局限性或問題
1、青貯料中額外添加糖蜜已被證明近乎無效。因為糖蜜也有益于發(fā)酵有害菌的繁殖,會激發(fā)酪酸發(fā)酵而造成發(fā)酵不良。同時,糖蜜也會使青貯料“接種”感染酵母菌、霉菌等引起二次發(fā)酵,對青貯發(fā)酵造成負面影響;
2、糖蜜中含有的單糖和雙糖并非全部分解轉(zhuǎn)化為乳酸,添加糖蜜并不增加青貯能量含
3、糖蜜的理論添加量在每噸青貯飼料30kg左右。因此,其添加成本高昂;
4、糖蜜添加的配量器械復(fù)雜,費用高昂,且糖蜜添加過程和添加后作業(yè)過程衛(wèi)生狀況欠佳。(五)國內(nèi)青貯飼料用酸度調(diào)節(jié)劑的開發(fā)利用現(xiàn)狀
青貯飼料用酸度調(diào)節(jié)劑開發(fā)需考慮到青貯原料的水分特點(一般65-70%)、原料類型
(可溶性糖分含量、緩沖力等)、氣候條件等諸多復(fù)雜因素,現(xiàn)階段國內(nèi)幾乎無系統(tǒng)研究開
發(fā)。本發(fā)明通過丙酸、甲酸、苯甲酸鈉等有機酸及其鹽之間的協(xié)同復(fù)配,結(jié)合特殊的加工工
藝提供的一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑,可有效克服上述目前青貯調(diào)制過程中存在的各
類問題,使青貯過程不受原料類型、天氣狀況、原料水分含量等的影響,具有加速青貯酸化
過程和縮短青貯周期,避免青貯飼料的不良發(fā)酵和二次發(fā)酵問題,保證青貯飼料的優(yōu)良品
質(zhì)和有氧穩(wěn)定性;另外,可有效解決低可溶性糖分、高蛋白青貯原料(緩沖力強)的青貯調(diào)
制難題,進而促進奶牛產(chǎn)奶量的提高和增進肉牛、肉羊的肥育性能,增進畜牧養(yǎng)殖的經(jīng)濟效.、
Mo
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑及其使用方法,本發(fā)明制劑可作為青貯飼料添加劑使用,可使青貯過程不受原料類型、天氣狀況、原料水分含量等的影響,具有加速青貯酸化過程和縮短青貯周期,防止不良發(fā)酵和青貯飼料開窖后的二次發(fā)酵問題,最大限度地保存青貯飼料營養(yǎng)物質(zhì),改善消化率和提高青貯飼料品質(zhì),進而促進奶牛產(chǎn)奶量的提高和增進肉牛、肉羊的肥育性能。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑,其特征在于所述的青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑的組成和重量百分比為丙酸50-65%、甲酸5-10%、苯甲酸鈉20-30%、水為 0-25%。按本發(fā)明上述原料組成及重量比例,先準(zhǔn)確稱取丙酸、水投入不銹鋼316L反應(yīng)釜內(nèi),在常壓、80-90°C和反應(yīng)釜轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速200rpm條件下緩慢均勻的將苯甲酸鈉投入,經(jīng)充分溶解、化學(xué)反應(yīng)1-1. 5h后再將甲酸投入,繼續(xù)溶解、化學(xué)反應(yīng)O. 5-lh直至混合液成為均一性澄清溶液,即制得本發(fā)明青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑產(chǎn)品。本發(fā)明提供的青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑為實現(xiàn)各類牧草及谷物的有效青貯,充分考慮及滿足了至少以下關(guān)鍵點
①緩沖特性青貯原料因65-70%高水分含量,添加酸度調(diào)節(jié)劑后須保證良好的緩沖特性,不會因原料水分的變動而影響酸度調(diào)節(jié)劑對PH穩(wěn)定性的調(diào)控,加速青貯酸化過程和青貯進程,降低營養(yǎng)物質(zhì)的發(fā)酵損失,避免不良發(fā)酵,提高青貯品質(zhì);
②緩釋及防腐抑菌特性青貯飼料的酸性環(huán)境有利于青貯飼料酸度調(diào)節(jié)劑的緩慢釋放,以有效阻止青貯飼料的二次發(fā)酵問題,持續(xù)保證青貯穩(wěn)定性。所述的青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑的組成和重量百分比為丙酸60%、甲酸10%、苯甲酸鈉30%及所述的青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑的組成和重量百分比為丙酸65%、苯甲酸鈉30%、甲酸5%時,本發(fā)明青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑的物理化學(xué)特性為a.密度范圍為1.05-1. 16g/cm3 ;b. /沿范圍為 3· 2-3. 5 ;c. 1% 水溶液/沿為 3. 5+0. 2 ;0. 5% 水溶液/沿為
3.6+0. 2 ο所述的青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑的組成和重量百分比為丙酸50%、苯甲酸鈉25%、水25%時,本發(fā)明青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑的物理化學(xué)特性為a.密度范圍為1.02-1. 15g/cm3 'h.pH 范圍為 4. 1-4. 5 ;c. 1% 水溶液為 4. 0+0. 2 ;0. 5% 水溶液為
3.5+0. 2 ο本發(fā)明本發(fā)明青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑為澄清液體,其作為青貯飼料添加劑使用的添加量為2-5L/噸青貯原料。所述的青貯原料包括各類牧草及谷物,如豆科牧草(紫花苜蓿、白三葉等)、禾本科牧草、玉米秸桿等。本發(fā)明的有益效果是
①添加本品后,青貯中PH值會迅速降低,青貯發(fā)酵進程可以受到積極地引導(dǎo)調(diào)控,在自然條件不理想的情形下可以進行改良校正,使青貯達到最佳發(fā)酵狀態(tài);
②有效解決低可溶性糖分含量和高蛋白的各類牧草及谷物因其較強的緩沖能力而無法實現(xiàn)有效青貯的現(xiàn)實,不僅可以節(jié)省糖蜜添加,而且能夠比青貯原料未經(jīng)過任何處理的對照組額外獲得O. 3-0. 5兆焦耳的能量;
③丙酸、甲酸、苯甲酸鈉等的科學(xué)復(fù)配,通過協(xié)同作用使之具有廣闊的抑菌效果,可極強抑制酵母菌和霉菌,有效阻止青貯過程中的不良發(fā)酵和開窖后的二次發(fā)酵問題,保證青
詞料的優(yōu)良品質(zhì)和穩(wěn)定性;
④丙酸、甲酸、苯甲酸鈉等復(fù)配形成的最佳有機酸鹽緩沖體系使其基本無刺激性和僅有極弱腐蝕性和低揮發(fā)性,可以在整個貯藏期間持續(xù)保持效用;
⑤降低了奶牛、肉牛及肉羊?qū)γ咕舅氐奈?,減輕了對免疫系統(tǒng)的負擔(dān),保證了牛奶及牛羊肉的衛(wèi)生安全。因為霉菌減少的同時降低了有可能侵入動物軀體中的真菌毒素的數(shù)量,促進軀體加強對營養(yǎng)物質(zhì)的集中消化吸收,使自身脫毒凈化調(diào)節(jié)進程未受干擾,避免了霉菌毒素經(jīng)食物鏈的傳播;
⑥不受氣候影響,使適時收割變得可能,且顯著縮短風(fēng)干/晾曬時間,無需考慮干物質(zhì)含量是否已經(jīng)達標(biāo)即可立即青貯。本發(fā)明的第二個目的在于提供一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑的使用方法,本發(fā)明的一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑為澄清液體,其作為青貯飼料添加劑使用的添加量為2-5L/噸青貯原料。所述的青貯原料包括各類牧草及谷物。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例詳細介紹本發(fā)明,所述的實施例用來理解而并非限制本發(fā)明。實施例1 :
本實驗例為實施一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑對苜蓿青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響,以及有氧穩(wěn)定性的影響。青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑的組成和重量比為丙酸60%、甲酸10%和苯甲酸鈉30%。按本發(fā)明提供的上述原料組成及重量比例,先準(zhǔn)確稱取丙酸投入不銹鋼316L反應(yīng)釜內(nèi),在常壓、80-90°C和反應(yīng)釜轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速200rpm條件下緩慢均勻的將苯甲酸鈉投入,經(jīng)充分溶解、化學(xué)反應(yīng)1-1. 5h后再將甲酸投入,繼續(xù)溶解、化學(xué)反應(yīng)O. 5-lh直至混合液成為均一性澄清溶液,即制得本發(fā)明青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑產(chǎn)品。本試驗將初花期苜蓿刈割后切短至3cm左右,試驗隨機分為5個處理,即①陰性對照紫花苜蓿(不添加任何青貯添加劑);②乳酸菌組紫花苜蓿+50g乳酸菌/噸甲酸組紫花苜蓿+5L甲酸/噸;④甘蔗糖蜜組紫花苜蓿+20L甘蔗糖蜜/噸;⑤復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑組紫花苜蓿+3L/噸復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑,每處理6個重復(fù),每重復(fù)10kg。1、材料與方法1.1青貯原料
人工栽培的紫花苜蓿為青貯原料,初花期刈割,并切短至3cm左右。1. 2青貯添加劑
乳酸菌、甲酸、甘蔗糖蜜,以及復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑(本發(fā)明提供)。1. 3試驗設(shè)計
本試驗共分為4個處理,每處理6個重復(fù),每重復(fù)10kg,試驗各處理為
①陰性對照紫花苜蓿(不添加任何青貯添加劑);
②乳酸菌組紫花苜蓿+50g乳酸菌/噸;
③甲酸組紫花苜蓿+5L甲酸/噸;
④甘蔗糖蜜組紫花苜蓿+20L甘蔗糖蜜/噸;
⑤復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑組紫花苜蓿+3L/噸復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑。1. 4試驗方法1.4.1青貯制作
青貯收割機刈割初花期紫花苜蓿并將水分自然凋萎至65-70% (收割后晾曬約l_2h),然后用青貯專用切碎機將紫花苜蓿切短至約3cm左右的草段,同時用噴淋系統(tǒng)按設(shè)定的添加比例將各添加劑均勻噴灑至青貯苜蓿表面,混合均勻后裝入青貯桶內(nèi)并機械壓實,每桶IOkg,密封貯存發(fā)酵45天后每處理取3個重復(fù)開窖取樣進行感官評定及理化指標(biāo)分析,并于青貯發(fā)酵的第90天取每處理另3個重復(fù)測定青貯開窖后的有氧穩(wěn)定性。1.4. 2測定項目與方法
①感官評定根據(jù)農(nóng)業(yè)部“青貯飼料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)”,從青貯飼料的氣味、顏色、質(zhì)地等進行感官評定。②_值測定青貯發(fā)酵后隨機取IOg青貯飼料,加入90ml蒸餾水,勻漿處理3-5min,先用4層粗紗布粗濾,然后再用定性濾紙精濾后測定濾液_值。濾液須_20°C密封保存,待測有機酸和氨態(tài)氮;
③乳酸、乙酸、丙酸和丁酸采用高效液相色譜法(HPLC)進行測定;
④氨態(tài)氮(NH3-N):采用苯酚一次氯酸比色法測定;
⑤在青貯90天后,進行有氧穩(wěn)定性的測定。有氧穩(wěn)定性定義為青貯飼料在空氣中暴露后其中心溫度比外界溫度高出2°C所需要的小時數(shù)。將樣品放置在室溫(25°C左右),溫度測定利用熱電偶原理,采用ZDR溫濕度記錄儀,將各記錄儀的熱電偶置于青貯樣品中心處,每半小時自動記錄青忙飼料中心處的溫度。1. 4. 3數(shù)據(jù)分析
試驗數(shù)據(jù)采用SPSS16. O統(tǒng)計軟件進行方差分析和多重比較。2.結(jié)果與分析
2.1青貯苜蓿的感官評定
見表I。表I為青貯苜蓿的感官評定表。
權(quán)利要求
1.一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑,其特征在于所述的青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑的組成和重量百分比為丙酸50-65%、甲酸5-10%、苯甲酸鈉20-30%、水為0_25%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑,其特征在于所述的青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑的組成和重量百分比為丙酸60%、甲酸10%、苯甲酸鈉30%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑,其特征在于所述的青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑的組成和重量百分比為丙酸65%、苯甲酸鈉30%、甲酸5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑,其特征在于所述的青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑的組成和重量百分比為丙酸50%、苯甲酸鈉25%、水25%。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑,其物理化學(xué)特性密度1. 05-1. 16g/cm3 ;pH 值 3. 2-3. 5。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑,其物理化學(xué)特性密度1. 02-1. 15g/cm3 ;pH 值 4. 1-4. 5。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任意一項所述的青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑,其特征在于所述的青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑為均一性液體。
8.一種含有權(quán)利要求1 4中任意一項所述青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑的使用方法,其特征在于所述的復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑用于各類青貯飼料酸度調(diào)節(jié),其在青貯飼料中的添加量為2 5L/噸。
全文摘要
本發(fā)明為一種青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑及其使用方法,其特征在于所述的青貯飼料用復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑的組成和重量百分比為丙酸50-65%、甲酸5-10%、苯甲酸鈉20-30%、水為0-25%。所述的復(fù)合酸度調(diào)節(jié)劑用于各類青貯飼料酸度調(diào)節(jié),其在青貯飼料中的添加量為2~5L/噸。本發(fā)明產(chǎn)品具有加速青貯酸化過程和縮短青貯周期,防止不良發(fā)酵和青貯飼料開窖后的二次發(fā)酵問題,最大限度地保存青貯飼料營養(yǎng)物質(zhì),改善消化率和提高青貯飼料品質(zhì),進而促進奶牛產(chǎn)奶量的提高和增進肉牛、肉羊的肥育性能。
文檔編號A23K3/03GK103053868SQ20131004020
公開日2013年4月24日 申請日期2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月1日
發(fā)明者王海東 申請人:上海三維同力生物科技有限公司