添加香梨残次果汁渣对苜蓿青贮发酵品质的影响

早热古丽·热合曼，叶尔兰·对山别克，万江春，艾比布拉·伊马木

(新疆农业大学草业与环境科学学院/新疆草地资源与生态重点实验室，乌鲁木齐 830052)

0 引 言

【研究意义】库尔勒香梨是新疆特色水果之一，总面积为6.72×104hm2，产量达86.04×104t，其中商品果产量约为68.04×104t，产生大量的残次果不被利用，造成浪费[1-3]。林-草套种也算是一种香梨果园复合种植增加收入的方法。林下种植生产的牧草刈割干燥较困难，因为树荫和通风会影响干燥速度。再说秋季香梨收获时，出现有大量残次果需要处理。选择香梨残次果汁渣与牧草混合调制青贮可以达到更好的调制青贮饲料效果，能够提高牧草的利用率，对促进香梨产区附近的养殖户再利用香梨残次果汁渣的经济效益具有重要的现实意义。【前人研究进展】林-草套种开发利用方面的研究中主要在保持水土[4]，提高土壤肥力[5]，种植牧草[6]，红枣林下套种的第二茬苏丹草和第一茬草木樨混贮得到优良的青贮饲料[7]。紫花苜蓿富含蛋白质、维生素、矿物质等营养物质，是一种优质的粗饲料来源[8]。但由于它三高一低的特性[9](高蛋白、高水分、高缓冲度、低可溶性糖分)使得制作优质苜蓿青贮难度很大。对苜蓿添加苹果渣[10]、糖蜜[11]、乳酸菌[12]、纤维素酶[13]、玉米[12]、乳酸菌制剂和酶制剂等[14-15]提高青贮的乳酸含量、降低pH值、改善发酵品质并降低饲料成本。库尔勒香梨品质优良，其含可溶性总糖10.04%、总果酸0.078%、氨基酸3.12%、VC 32.47 mg/g.F.W、总果胶酸0.635 g/kg.F.W[2]。由于香梨丰富的营养成分以及药用、果汁、食品等方面利用，但香梨残次果造成严重的经济损失。【本研究切入点】目前，林下种植牧草的饲料化处理技术方面的文献不多。果林行间套种牧草与残次果实混贮处理方面尚无相关研究报道。研究添加香梨残次果汁渣对改善苜蓿发酵品质和营养价值的效果。【拟解决的关键问题】对紫花苜蓿青贮调制时利用添加香梨残次果汁渣发酵进行青贮饲料处理，研究香梨残次果汁渣添加对紫花苜蓿青贮发酵品质、营养成分的影响，为今后香梨残次果作为新型优质饲料资源利用提高科学理论依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

2017年9月15日试验在库尔勒市库尔楚园艺场成龄香梨果园进行。该场昼夜温差大，太阳辐射能为150 kJ/cm2，年均温10.5℃，7月均温25.5℃，极端最高温43.6℃，1月均温-17℃，极端最低温-28℃，年均降水量50.7 mm，集中于6～8月，年均蒸发量2 776 mm，平均相对湿度40%，无霜期180～212 d。土壤类型为轻沙壤土。

香梨残次果汁渣：未熟脱落、畸形果、小果、粗皮果及病虫危害等香梨洗净榨汁后备用。

紫花苜蓿：种植于库尔楚园艺场成龄香梨果树下的第三茬初花期刈割的紫花苜蓿，按2～3 cm长度切断，自然晾晒至半干，用于制作青贮。

1.2 方 法

1.2.1 试验设计

设添加10%、20%、30%香梨残次果汁渣、不添加(对照组CK)，共4个处理，每个处理3个重复。

1.2.2 苜蓿青贮调制

将铡短半干的苜蓿按比例与香梨残次果汁渣均匀混合，用喷壶将0.02%乳酸菌均匀喷洒至青贮原料中，装入试验用青贮瓶压实、密封，在室温条件下放置30 d后取样分析。

1.2.3 青贮品质指标测定

1.2.3.1 感官评价

在社会主义市场经济条件下，涉及到矿产资源资产的资源交易、矿业市场融资、股东权益分配、监管、国际矿产资源资产交流等方面内容日趋增多，为适应市场发展的需求，促使矿产资源资产评估更好地融入现代资本市场，我们更应该加快我国矿产资源资产标准规范的制定工作，增强矿产资源资产评估过程中的资产认定、属性、资产边界、产权标准、关键术语定义、评估原则等方面的规范和研究，建立一套适应于我国国情的矿产资源资产评估标准体系，对于协助矿业企业管理决策、协助矿产资源资产行政管理和监督管理、完善矿业企业的公司管制、促进矿业企业融资和相关交易等具有重要意义。

青贮的质地、气味、色泽等感官指标评分后，再按得分多少划分成优良、尚好、中等和腐败4个等级[16]。

1.2.3.2 发酵品质指标

测定pH值和有机酸的样品：取青贮饲料样品50 g，加入100 mL蒸馏水，提取汁液四层纱布过滤后滤液静置30 min，用pH测定仪测定pH值，剩余汁除蛋白质(6%高氯酸)后保存，供分析乳酸、乙酸、丙酸和丁酸含量用。

青贮的乳酸、乙酸、丙酸和丁酸含量用Anke TDL-5离心机5 000 r/min离心20 min，静置30 min。取清液经0.45 μ滤膜过滤后采用LC9811型高效液相色谱仪测定。色谱柱：Kromnsil C185u(150×4.6 mm)检测器：SPD-M10AVP，流动相：3 mmol/L高氯酸，流速：1 mL/min；柱温：20℃，检测波长210 nm，进样量20 μL。

1.2.3.3 营养成分含量

成分分析用样品采用四分法取样，55℃通风干澡后，粉碎过1 mm筛后保存，以测定粗蛋白质(CP)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、半纤维。CP含量采用全自动凯氏定氮仪测定；NDF、ADF含量采用范氏(Vansoest)纤维测定法测定。

1.3 数据处理

数据采用Excel 2010和SPSS 21.0进行数据整理并进行统计分析，数据结果采用“平均数±标准差”的形式表示。

2 结果与分析

2.1 青贮感官评价

对照处理有微弱芳香气味，茎叶结构保持良好，色泽淡黄，青贮发酵品质较好。添加10%、20%香梨残次果汁渣处理，仅在气味方面优于其他2个处理；添加20%及对照处理的质地高于添加10%、30%香梨残次果汁渣；4个处理的色泽效果相当，均呈淡黄色；添加10%、20%香梨残次果汁渣处理的评分为一级，优良，饲料品质较好。表1

表1 青贮发酵品质的感官评价结果
Table 1 The results of the silage fermentation quality by sensory evaluation

处理Treatment气味Smell质地Grain色泽Colourd and luster总分Total score对照(CK)芳香微弱(10)茎叶结构保持良好(4)淡黄色(1)向好(15)10%残次果汁渣10% Residue芳香果味(14)茎叶结构保持较差(2)淡黄色(1)优良(17)20%残次果汁渣20%Residue芳香果味(14)茎叶结构保持良好(4)淡黄色(1)优良(19)30%残次果汁渣30%Residue芳香弱味(10)茎叶结构保持较差(2)淡黄色(1)向好(13)

2.2 苜蓿混合青贮饲料的发酵品质

各添加处理的青贮饲料pH值显著低于对照组(P<0.05)，均在4.55以下。对照组青贮饲料中含有少量丁酸，其它处理未检测出丁酸。添加香梨残次果汁渣后苜蓿青贮的乳酸含量与对照相比添加10%和20%组分别提高23.81%和30.36%，并在青贮的有机酸构成中没检测出丁酸，发酵品质有明显改善效果。表2

表2 苜蓿混合青贮饲料的发酵品质(%)
Table 2 The fermentation quality of mixed Alfalfa silage

处理Treatment对照CK10%残次果汁渣10%Residue20%残次果汁渣20%Residue30%残次果汁渣30%Residue含水量Moisturecontent72.21±0.48b73.63±0.46b76.91±0.47a76.91±0.48bpH值pH value5.38±0.33a4.50±0.21bc4.35±0.03c4.55±0.02bc乳酸Lactic acid1.68±0.26b2.08±0.06ab2.19±0.58a2.01±0.28ab乙酸Acetic acid0.78±0.10b0.78±0.10b0.67±0.04a0.66±0.17a丙酸Propionic acid0.34±0.05a0.25±0.03b0.25±0.04b0.24±0.01b丁酸Butyric acid0.22±0.06NDNDND总酸Total acid2.86±0.29b3.11±0.03a3.11±0.13a2.91±0.14b

注：同列数据后肩标不相同字母表示差异极显著(P<0.01)，差异显著(P<0.05)，数据差异不显著(P>0.05)；ND-未检测。下同

Note：Differnt capital letter in same row means the test difference are significant (P<0.01). Different lowercase in same row means the test difference are significant (P<0.05), data was not significant (P>0.05), ND-Not detected. The same as below

2.3 苜蓿混合青贮饲料的营养成分

添加香梨残次果汁渣3个处理组的CP含量显著低于对照组(P<0.05)，添加香梨残次果汁渣对苜蓿青贮的NDF、ADF含量无显著影响(P>0.05)；随着添加香梨残次果汁渣比例的增加，半纤维含量降低，10%、20%和30%添加的半纤维含量分别下降13.78%、58.71%、150.56%，随着添加量的增加有明显下降趋势。表3

表3 苜蓿混合青贮饲料的营养成分
Table 3 The nutrition of mixed alfalfa silage (%, DM)

处理Treatment对照CK10%残次果汁渣10%Residue20%残次果汁渣20%Residue30%残次果汁渣30%Residue粗蛋白CP18.30±0.55a15.42±0.93b14.51±0.58b12.54±1.03c中性洗涤纤维NDF34.29±0.5934.88±2.2230.57±3.2933.73±4.80酸性洗涤纤维ADF29.83±2.7230.96±1.8430.57±2.2431.96±1.89半纤维素Hemicelluose4.46±3.15a3.92±2.76b2.81±1.28c1.78±1.25d

3 讨 论

研究利用香梨残次果汁渣分比列调制苜蓿青贮混合，分析了添加香梨残次果汁渣对苜蓿发酵品质和营养价值的改善作用。添加香梨残次果汁渣对苜蓿青贮发酵品质均有改善作用，提高乳酸菌含量，有效降低pH值。

在研究中，随香梨残次果汁渣添加量的增加pH值呈现显著下降的趋势，10%和20%香梨残次果汁渣处理的乳酸含量相对对照处理分别提高了23.81%和30.36%，添加香梨残次果汁渣处理未产生丁酸，这与孙雨坤[9]、薛艳林[12]、葛剑[17]、王娟[18]的研究结果一致，主要是因为不同比列添加香梨残次果汁渣青贮后，可使香梨汁渣中的可溶性糖含量渗透到苜蓿青贮产生大量的乳酸、降低pH值，有效抑制了有害微生物的活动，所以添加香梨残次果汁渣处理在青贮中未产生丁酸。在青贮30 d时香梨残次果汁渣的添加20%、30%的量呈显著增加趋势，而乙酸含量呈显著下降的趋势，这可能是因发酵底物不断增加导致发酵类型在很大程度上发生转变的缘故。

苜蓿青贮饲料调制时添加苹果渣、番茄渣，能降低中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维和半纤维素；不仅营养成分有提高，而且发酵后的苜蓿呈现芳香果味，质地柔软，适口性明显改善，从而使得发酵底物成为一种营养价值相对较高的替在反刍动物饲料[19-20]。试验添加香梨残次果汁渣混合苜蓿青贮处理后，粗蛋白含量随着添加量的增加而下降趋势，因醌类物质与蛋白质中的氨基发生亲核加成反应，羰基被破坏后，形成络合物，微生物很难破坏这种络合物，可以抑制青贮中蛋白质降解[21]，3个处理组的粗蛋白含量降低。青贮饲料的NDF和ADF含量没有显著变化，但半纤维含量均下降，并认为主要原因在于香梨汁液渗透到苜蓿，降低了营养物质的损失；添加香梨残次果汁渣青贮后软化了苜蓿纤维素含量。

4 结 论

4.1 调制苜蓿青贮时，添加10%～20%的香梨残次果汁渣，可以促进苜蓿青贮的乳酸发酵，降低pH值，改善青贮饲料发酵品质。

4.2 苜蓿与香梨残次果汁渣混合青贮调制虽然降低了混合青贮的粗蛋白质含量，但可溶性糖含量的增加将会帮助提高青贮的采食量和消化率，提高混合青贮的饲料价值。