微生物发酵在秸杆饲料生产中的应用

秸秆利用是近期农业环境等关注的焦点......

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营养与日粮

微生物发酵

在秸杆饲料生产中的应用

石海桥

（1.重庆市丰都县畜牧局，重庆中图分类号：S816.6

摘

要

1

的优势特性；菌体耐性高，不容易自溶分解。如果用固体好氧发酵，应选用耐高温的菌株。目前使用的发酵菌有霉菌、酵母菌、乳酸菌及放线菌等。

霉菌的孢子在可发酵碳水化合物

莫建新

2

丰都408200；2.广西桂林市临桂县畜牧站）

文章编号：1008-0414(2009)10-0010-02

(淀粉、纤维素、半纤维素)的表面在适

宜的温湿条件下，发芽、长出菌丝并由外及里的延伸。同时，在此过程中菌丝分泌酶类，消化吸收原料养分，合成菌体、维生素(尤其是VB2、叶酸、VB12等)。霉菌能分泌淀粉酶、纤维素酶、木聚糖酶等促进纤维物质、淀粉等原料养分的降解，释放出能够被乳酸菌、酵母菌利用的单、双糖类；酵母的发酵有有氧发酵和无氧发酵，其主要产物有乙酸、乳酸、琥珀酸、乙醇等。酵母菌利用糖分和无机盐在极短的时间内合成蛋白质，而且合成的蛋白质营养价值与动物性蛋白相近；乳酸菌是一类能从可发酵碳水化合物(主要是葡萄糖、乳糖、果糖、蔗糖、麦芽糖等)产生乳酸的厌氧菌或微需氧菌总称；放线菌大多能产生抗菌素，具有很强的分解纤维素的能力，能利用葡萄糖、麦芽糖、甘油、无机胺盐、尿素、硝酸盐等，难以利用乳糖。

文献标识码：A

主要阐述微生物发酵秸杆饲料的机理、微生物菌种的种类及特点、微生物发酵

秸杆饲料

菌种

微生物发酵的因素和存在的问题及研究热点。

关键词

我国农作物秸秆每年产出约6.2亿t，如果将其中的30％经过处理转化为生物饲料，约可增加1亿头牛的载畜量，即可节约粮食5300万t。但是，人们在生产中使用的作物秸秆等低质粗饲料的主要成分是纤维物质，中性洗涤纤维(NDF)约占干物质的70％～

杆）的目的有三：一是通过微生物处理，提高秸杆饲料的消化率，以便用来作为草食动物的基础饲料；二是以秸杆为能量，用微生物处理生产单细胞蛋白质饲料；三是利用微生物发酵来贮存秸杆。

微生物发酵秸秆饲料的原理是利用高活性微生物菌剂对秸杆进行发酵。在发酵中主要使用的有霉菌、酵母及细菌的一些类群。一方面发酵菌在适宜的厌氧环境下大量生长繁殖，分泌出各种酶。这些酶通过降解多糖和木质素，破坏其连接的共价键，破坏了秸秆难消化的细胞壁结构，使与木质素交联在一起的纤维素和半纤维素游离出来，从而使秸秆细胞壁内可利用的碳水化合物和其它营养物质暴露出来，增加与消化液接触的机会，提高秸秆消化率或瘤胃干物质降解率，同时又将饲料中纤维物质、淀粉及果胶等转化为各种糖类；另一方面酵母和乳酸类等有益细菌会利用分解菌类分解出来的糖类物质作为自己生长繁殖的营养物质。这些有益细菌在秸杆发酵过程中不但会通过产生乳酸、醋酸和丙酸等降低pH值来抑制有害细菌的生长，还会将饲料的某些成分进一步合成营养价值较高或适口性较好的物质，如蛋白质、氨基酸、维生素、有机酸、未知促生长因子等。

80％；酸性洗涤纤维(ADF)约占干物质

的50％～60％，而粗蛋白的含量很少，仅含3％～6％。NDF包括纤维素、半纤维素和木质素，是植物细胞壁的主要组成部分，随着植物细胞的老化，细胞壁变厚，NDF就成为秸秆的主要组成。纯的纤维素能较容易地被瘤胃微生物降解，但木质素密实的结构就很难被瘤胃微生物降解，同时上述老化的细胞壁主要成分之间也存在很强的结合键抵抗微生物的消化，使纤维素在瘤胃中的消化率很低(Grent，1991)。秸秆发酵饲料就是在农作物秸秆中加入微生物活性菌种，放入一定的容器中或地面发酵，经一定的发酵过程。使农作物秸秆变成带有酸、香、酒味，家畜喜食的饲料。发酵是利于微生物将秸秆中的纤维素、半纤维素降解并转化为菌体蛋白等其它营养物质的方法。该法具有污染少、效率高、利于工业化生产等特点，和制作成本低、消化率高、秸秆来源广泛、制作不受季节限制等优势。因此，微生物发酵秸杆必将成为今后粗纤维利用的趋势。

3微生物发酵秸秆饲料的操作

工艺

微生物发酵秸秆饲料的操作工艺可分为厌氧发酵、需氧发酵、固体发酵和液体发酵等。现在开展的微生物发酵秸秆饲料—般是采用厌氧固体发酵，其工艺流程如下：菌种复活→菌液→均匀喷洒

↓

秸杆切碎或揉搓→调

节水分→装窖铺平压实→密封→发酵→饲喂

技术要点：（1）菌种的复活是将菌种放入1%的糖水中常温下放置1～2h后将复活好的剂倒入充分溶解的0.8％

2发酵菌种类及其特点

在生产中都采用多菌种混合发酵

～1.0％食盐水中搅匀（食盐、水、菌

种用量见表1）；（2）秸秆切短时养羊用

1微生物发酵的原理

用微生物方法处理粗饲料（如秸

3～5cm，养牛用5～8cm，这样易于压实

和提高贮窖的利用率，保证饲料制作质量；（3）秸杆入窖时先在窖底辅放

的方式。对发酵菌种要求是能够分解纤维素；能够利用有机氮转化为菌体蛋白，合成和分泌更多的营养物质；能够改变原料的适口性；能够产生多种分解酶；不产生有毒物质；具有促生长

收稿日期：2009－06－20

作者简介：石海桥（1980，11），男，助理畜牧师通讯作者：莫建新

20～30cm厚的秸秆，均匀喷洒菌液水，

压实后再辅放20～30cm厚秸秆，再喷洒菌液压实，直到高于窖口40cm再封