棉花秸稈的顆?；帮暳咸匦匝芯?/h1>
2014-03-01 08:06:34哈麗代熱合木江古麗娜爾吐爾遜尼亞孜哈斯亞提托遜江艾比布拉伊馬木
中國草食動物科學(xué) 2014年1期
哈麗代·熱合木江，古麗娜爾·吐爾遜尼亞孜，哈斯亞提·托遜江，艾比布拉·伊馬木
（新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，新疆草地資源與生態(tài)重點實驗室，烏魯木齊 830052）
棉花秸稈的顆?；帮暳咸匦匝芯?/p>
哈麗代·熱合木江，古麗娜爾·吐爾遜尼亞孜，哈斯亞提·托遜江，艾比布拉·伊馬木
（新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，新疆草地資源與生態(tài)重點實驗室，烏魯木齊 830052）
以棉花秸稈為主原料制作顆粒飼料，研究水分及玉米粉添加量對顆粒飼料的物理特性、營養(yǎng)成分、棉酚脫毒率和消化率的影響。結(jié)果表明：水分調(diào)整為20%時，顆粒飼料成型率最高，達(dá)到97%以上；顆粒飼料的容重1.426 g/cm3，是混合原料的8～9倍。隨著玉米粉添加比例的增加，顆粒的容重增加，粉化率降低，溫水中分散速度加快，體外干物質(zhì)消化率提高。顆?；藁ń斩挼拿薹雍烤氏陆第厔?，脫毒率均達(dá)60%以上。
棉花秸稈；顆?；粻I養(yǎng)成分；消化性；棉酚
研究已證明化學(xué)及高溫發(fā)酵處理［1］、食用擔(dān)子菌接種處理［2］對提高粉碎棉花秸稈的粗蛋白含量及消化率具有明顯效果。秸稈的顆?；曃辜夹g(shù)已廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代畜牧養(yǎng)殖，因其有助于提高采食率、采食量，減少飼料的
浪費。但單一以秸稈為原料的顆粒飼料適口性差，采食量、消化率及營養(yǎng)價值低，動物難以消化利用，其中反芻動物對秸稈的消化率僅20%～30%。為保證棉花秸稈飼料的營養(yǎng)價值，在秸稈中添加精料和易缺乏的營養(yǎng)成分等，既可改善顆粒飼料的適口性，增大容重，提高反芻動物對秸稈的采食量，又可提高瘤胃微生物對秸稈有機物的降解率，從而增加反芻動物對營養(yǎng)成分的吸收［3］。
本實驗以棉花秸稈為主原料，通過添加一些能夠增加顆粒化效果和適口性的輔助原料生產(chǎn)制造顆粒飼料，為棉花秸稈在生產(chǎn)實踐中規(guī)模化生產(chǎn)及推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 原料 棉花秸稈取自于新疆阿克蘇地區(qū)庫車縣，供顆粒化飼料用。
1.1.2 儀器 西達(dá)9F-45B型飼料粉碎機，9HWP-1000型飼料混合機，300型飼料顆粒機，SKLN型逆流式冷卻器。
1.2 實驗設(shè)計
1.2.1 棉花秸稈造粒合理水分含量的確定 為了提高棉花秸稈為主原料的顆粒成型率，先在原料中添加10%玉米粉，含水率調(diào)整為15%、20%、25%、30%、35%等5個處理，顆粒原料攪拌勻后裝入300型飼料顆粒機并制作棉花秸稈顆粒，觀察其成型率，確定合理含水率范圍。
1.2.2 玉米粉添加比例對棉花秸稈顆粒特性的影響 為了探討玉米粉添加比例對棉花秸稈造粒效果及穩(wěn)定性、溫水中溶解速度等的影響，分別添加5%、10%、15%、20%玉米粉并制作秸稈顆粒供分析測定。
1.3 測定指標(biāo)及方法
1.3.1 物理特性測定 分別測定各種顆粒飼料的成型率、直徑、長度、千粒重、容重，其中成型率用孔徑為3 mm的篩子過篩測定，直徑和長度用游標(biāo)卡尺測定。
1.3.2 營養(yǎng)成分分析 粗蛋白（CP）含量采用全自動凱氏定氮儀測定；中性洗滌纖維素（NDF）、酸性洗滌纖維素（ADF）采用范氏（Van Soest）洗滌纖維分析法；鈣（Ca）和總磷（P）含量分別用高錳酸鉀法和鉬酸銨法；消化率用體外消化法；游離棉酚含量用間苯三酚比色法測定。
1.4 統(tǒng)計分析
數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0軟件和EXCEL 2003進(jìn)行統(tǒng)計分析。
2 結(jié)果
2.1 棉花秸稈造粒合理水分含量的確定
粉碎棉花秸稈與其它輔助料混合原料的水分含量分別調(diào)整為15%、20%、25%、30%、35%的造粒結(jié)果見圖1，當(dāng)顆粒原料的水分含量為20%時，顆粒成型率最高，達(dá)到97.05%。
圖1 原料含水量與顆粒成型率間的關(guān)系
2.2 玉米粉添加比例對棉花秸稈造粒的影響
2.2.1 對顆粒成型效果的影響 由表1可知，隨著玉米粉添加比例的增加，棉花秸稈顆粒的容重、千粒重逐漸增加，容重達(dá)到原料的8～9倍，棉花秸稈制粒后各處理粉化率具有顯著差異（P<0.05），粉化率均<1%。
表1 棉花秸稈顆粒的成型率和特性
2.2.2 顆粒飼料的溫水溶解速度和體外消化率 由表2可知，隨著玉米粉含量的增加，秸稈顆粒在溫水中溶解速度加快，其中，添加20%玉米粉造粒的秸稈顆粒水溶解速度最快，11 min內(nèi)完全溶解。顆粒飼料的體外干物質(zhì)消化率隨著玉米粉添加量而增加，20%玉米粉添加處理達(dá)到了55.29%。
表2 秸稈顆粒水溶解速度
2.2.3 對一般營養(yǎng)成分的影響 棉花秸稈顆粒飼料的營養(yǎng)成分如表3所示，隨著玉米粉添加比例的增加，粗蛋白含量增加，而NDF（中性洗滌纖維）、ADF（酸性洗滌纖維）含量均呈下降趨勢。
表3 不同比例棉花秸稈顆粒的營養(yǎng)成分%
2.2.4 顆?；幚韺γ藁ń斩捰坞x棉酚脫毒率的影響
由圖2可知，游離棉酚含量與原料相比顯著下降，均為50 mg/kg以下，脫毒率達(dá)60%以上。
圖2 棉酚含量變化
3 討論
顆?；共萘系捏w積減小，便于儲存運輸，減少損失［4］。造粒用混合原料的含水率是影響成型效果的重要因素之一，含水率過高，顆粒軟易堵?？?，含水率過低不易成型。另外，粉碎后的棉花秸稈纖維素含量高、成粒性差，除了控制含水量外，還要添加具有黏合作用的輔助原料，以改善顆粒的成型效果［5］。
本實驗通過進(jìn)行不同含水量處理對秸稈顆粒成型效果的比較分析、添加不同比例的玉米粉對棉花秸稈造粒效果比較研究及顆?；瘜τ坞x棉酚脫毒效果的影響研究，結(jié)果顯示，棉花秸稈中添加20%水分時秸稈顆粒成型率最好；制粒過程中出機顆粒的溫度為76～90℃，玉米粉含有的淀粉在高溫條件下進(jìn)行淀粉糊化作用，提高了顆粒的黏合度，因此隨著玉米粉含量的增加成型率提高，均高于97%以上，顆粒容重達(dá)到原料的8～9倍，水溶解率逐漸下降。
利用制作顆粒方法可以增加尿素蛋白含量，進(jìn)而提高棉花秸稈的消化率［1］。本實驗結(jié)果表明，制作顆粒飼料后隨著玉米粉添加比例的增加，棉花秸稈營養(yǎng)成分也有所改善，其中粗蛋白含量由原料的6.95%增加到7.40%；纖維素含量逐漸下降，干物質(zhì)消化率增加至55.29%。
棉花秸稈中的棉酚對動物的健康養(yǎng)殖帶來不同程度的負(fù)面影響，是棉花秸稈在畜牧業(yè)生產(chǎn)利用中的限制因素。游離棉酚具有活性醛基和活性羥基的棉酚，其毒性較大，含量超過安全界限，將導(dǎo)致生長遲緩、中毒及死亡［6］。顆粒飼料制作過程中形成摩擦力，顆粒機內(nèi)溫度可達(dá)90℃，有利于棉花秸稈中的游離棉酚揮發(fā)，提高脫毒率。制作顆粒后，棉花秸稈中的棉酚含量逐漸下降至50 mg/kg以下，脫毒率均在60%以上。
4 小結(jié)
1）實驗證明，通過水分調(diào)整，本實驗選出最適合的顆粒飼料制作條件，含20%水分時顆粒成型效果最佳，成型率在97%以上。
2）棉花秸稈顆粒隨著玉米粉的增加，顆粒容重和顆粒成型率也隨之提高，水溶解速度加快，但考慮到飼料成本及實用性，玉米粉的添加比例以10%為宜。
3）棉花秸稈制作顆粒后，游離棉酚含量呈下降趨勢，脫毒率均可達(dá)60%以上。
［1］熱沙來提汗·買買提，艾比布拉·伊馬木，早熱古麗·熱合曼.化學(xué)及高溫發(fā)酵處理對棉花秸稈消化性的影響［J］.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，49（5）：975-978.
［2］熱沙來提汗·買買提，熱娜古麗·木沙，哈麗代·熱合木江，等.食用擔(dān)子菌接種對棉花秸稈消化性改善效果研究［J］.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，49（10）：1914-1919.
［3］李大鵬，高玉榮.利用生物技術(shù)開發(fā)玉米秸稈飼料資源的研究［J］.飼科研究，2001（2）：14-15.
［4］刁其玉，楊茁萌，陳荊芬.草顆粒飼料在牛瘤胃內(nèi)的降解與飼養(yǎng)價值［J］.草業(yè)科學(xué)，2001，18（6）：43-47.
［5］賈玉山，格根圖.中國北方草產(chǎn)品［M］.北京：科學(xué)出版社，2013：79-81.
［6］哈麗代·熱合木江，熱沙來提汗·買買提，買買提明·阿布力米提，等.棉花秸稈中棉酚脫毒法比較研究［J］.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013（7）：1345.
S54
A
2095-3887（2014）01-0031-03
10.3969/j.issn.2095-3887.2014.01.009
2013-10-20
國家自然基金項目（2011-31060317）
哈麗代·熱合木江（1988-），女，碩士研究生。
艾比布拉·伊馬木（1965-），男，教授，博士，博士生導(dǎo)師。研究方向：飼料與反芻家畜營養(yǎng)代謝研究。
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本實驗以棉花秸稈為主原料，通過添加一些能夠增加顆粒化效果和適口性的輔助原料生產(chǎn)制造顆粒飼料，為棉花秸稈在生產(chǎn)實踐中規(guī)模化生產(chǎn)及推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
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1.1 材料
1.1.1 原料 棉花秸稈取自于新疆阿克蘇地區(qū)庫車縣，供顆粒化飼料用。
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1.2.2 玉米粉添加比例對棉花秸稈顆粒特性的影響 為了探討玉米粉添加比例對棉花秸稈造粒效果及穩(wěn)定性、溫水中溶解速度等的影響，分別添加5%、10%、15%、20%玉米粉并制作秸稈顆粒供分析測定。
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1.3.2 營養(yǎng)成分分析 粗蛋白（CP）含量采用全自動凱氏定氮儀測定；中性洗滌纖維素（NDF）、酸性洗滌纖維素（ADF）采用范氏（Van Soest）洗滌纖維分析法；鈣（Ca）和總磷（P）含量分別用高錳酸鉀法和鉬酸銨法；消化率用體外消化法；游離棉酚含量用間苯三酚比色法測定。
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2 結(jié)果
2.1 棉花秸稈造粒合理水分含量的確定
粉碎棉花秸稈與其它輔助料混合原料的水分含量分別調(diào)整為15%、20%、25%、30%、35%的造粒結(jié)果見圖1，當(dāng)顆粒原料的水分含量為20%時，顆粒成型率最高，達(dá)到97.05%。
圖1 原料含水量與顆粒成型率間的關(guān)系
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2.2.1 對顆粒成型效果的影響 由表1可知，隨著玉米粉添加比例的增加，棉花秸稈顆粒的容重、千粒重逐漸增加，容重達(dá)到原料的8～9倍，棉花秸稈制粒后各處理粉化率具有顯著差異（P<0.05），粉化率均<1%。
表1 棉花秸稈顆粒的成型率和特性
2.2.2 顆粒飼料的溫水溶解速度和體外消化率 由表2可知，隨著玉米粉含量的增加，秸稈顆粒在溫水中溶解速度加快，其中，添加20%玉米粉造粒的秸稈顆粒水溶解速度最快，11 min內(nèi)完全溶解。顆粒飼料的體外干物質(zhì)消化率隨著玉米粉添加量而增加，20%玉米粉添加處理達(dá)到了55.29%。
表2 秸稈顆粒水溶解速度
2.2.3 對一般營養(yǎng)成分的影響 棉花秸稈顆粒飼料的營養(yǎng)成分如表3所示，隨著玉米粉添加比例的增加，粗蛋白含量增加，而NDF（中性洗滌纖維）、ADF（酸性洗滌纖維）含量均呈下降趨勢。
表3 不同比例棉花秸稈顆粒的營養(yǎng)成分%
2.2.4 顆?；幚韺γ藁ń斩捰坞x棉酚脫毒率的影響
由圖2可知，游離棉酚含量與原料相比顯著下降，均為50 mg/kg以下，脫毒率達(dá)60%以上。
圖2 棉酚含量變化
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本實驗通過進(jìn)行不同含水量處理對秸稈顆粒成型效果的比較分析、添加不同比例的玉米粉對棉花秸稈造粒效果比較研究及顆?；瘜τ坞x棉酚脫毒效果的影響研究，結(jié)果顯示，棉花秸稈中添加20%水分時秸稈顆粒成型率最好；制粒過程中出機顆粒的溫度為76～90℃，玉米粉含有的淀粉在高溫條件下進(jìn)行淀粉糊化作用，提高了顆粒的黏合度，因此隨著玉米粉含量的增加成型率提高，均高于97%以上，顆粒容重達(dá)到原料的8～9倍，水溶解率逐漸下降。
利用制作顆粒方法可以增加尿素蛋白含量，進(jìn)而提高棉花秸稈的消化率［1］。本實驗結(jié)果表明，制作顆粒飼料后隨著玉米粉添加比例的增加，棉花秸稈營養(yǎng)成分也有所改善，其中粗蛋白含量由原料的6.95%增加到7.40%；纖維素含量逐漸下降，干物質(zhì)消化率增加至55.29%。
棉花秸稈中的棉酚對動物的健康養(yǎng)殖帶來不同程度的負(fù)面影響，是棉花秸稈在畜牧業(yè)生產(chǎn)利用中的限制因素。游離棉酚具有活性醛基和活性羥基的棉酚，其毒性較大，含量超過安全界限，將導(dǎo)致生長遲緩、中毒及死亡［6］。顆粒飼料制作過程中形成摩擦力，顆粒機內(nèi)溫度可達(dá)90℃，有利于棉花秸稈中的游離棉酚揮發(fā)，提高脫毒率。制作顆粒后，棉花秸稈中的棉酚含量逐漸下降至50 mg/kg以下，脫毒率均在60%以上。
4 小結(jié)
1）實驗證明，通過水分調(diào)整，本實驗選出最適合的顆粒飼料制作條件，含20%水分時顆粒成型效果最佳，成型率在97%以上。
2）棉花秸稈顆粒隨著玉米粉的增加，顆粒容重和顆粒成型率也隨之提高，水溶解速度加快，但考慮到飼料成本及實用性，玉米粉的添加比例以10%為宜。
3）棉花秸稈制作顆粒后，游離棉酚含量呈下降趨勢，脫毒率均可達(dá)60%以上。
［1］熱沙來提汗·買買提，艾比布拉·伊馬木，早熱古麗·熱合曼.化學(xué)及高溫發(fā)酵處理對棉花秸稈消化性的影響［J］.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，49（5）：975-978.
［2］熱沙來提汗·買買提，熱娜古麗·木沙，哈麗代·熱合木江，等.食用擔(dān)子菌接種對棉花秸稈消化性改善效果研究［J］.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，49（10）：1914-1919.
［3］李大鵬，高玉榮.利用生物技術(shù)開發(fā)玉米秸稈飼料資源的研究［J］.飼科研究，2001（2）：14-15.
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［6］哈麗代·熱合木江，熱沙來提汗·買買提，買買提明·阿布力米提，等.棉花秸稈中棉酚脫毒法比較研究［J］.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013（7）：1345.
S54
A
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10.3969/j.issn.2095-3887.2014.01.009
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哈麗代·熱合木江（1988-），女，碩士研究生。
艾比布拉·伊馬木（1965-），男，教授，博士，博士生導(dǎo)師。研究方向：飼料與反芻家畜營養(yǎng)代謝研究。
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