添加乳酸菌和發(fā)酵底物對桑葉青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響

董志浩，原現(xiàn)軍，聞愛友,2，王堅(jiān),3，郭剛，李君風(fēng)，白晰，周順陶，邵濤*

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，飼草調(diào)制加工與貯藏研究所，江蘇 南京 210095；2.安徽科技學(xué)院動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，安徽 鳳陽233100；3.海南大學(xué)農(nóng)學(xué)院，海南 ?？?70228；4.安徽綠+硒農(nóng)業(yè)生態(tài)科技發(fā)展有限公司，安徽 石臺030801)

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添加乳酸菌和發(fā)酵底物對桑葉青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響

董志浩1，原現(xiàn)軍1，聞愛友1,2，王堅(jiān)1,3，郭剛1，李君風(fēng)1，白晰1，周順陶4，邵濤1*

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，飼草調(diào)制加工與貯藏研究所，江蘇 南京 210095；2.安徽科技學(xué)院動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，安徽 鳳陽233100；3.海南大學(xué)農(nóng)學(xué)院，海南 海口570228；4.安徽綠+硒農(nóng)業(yè)生態(tài)科技發(fā)展有限公司，安徽 石臺030801)

為開發(fā)桑葉作為非常規(guī)飼料資源，本試驗(yàn)探討了添加乳酸菌、葡萄糖或糖蜜對桑葉青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響，試驗(yàn)設(shè)對照組(C)、乳酸菌組(P)、葡萄糖組(G)、糖蜜組(M)、乳酸菌+葡萄糖組(P+G)、乳酸菌+糖蜜組(P+M)，青貯后第7，14，30和60天開窖取樣分析桑葉青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)。結(jié)果表明，添加乳酸菌加速了桑葉青貯過程中乳酸發(fā)酵，青貯第7天P，P+G和P+M組乳酸含量已達(dá)到C組的6倍以上，pH值降至4.30以下，其中P+G和P+M在青貯結(jié)束時降至4.0左右。補(bǔ)充發(fā)酵底物并未有效改善桑葉青貯發(fā)酵品質(zhì)，C、G和M組pH值在青貯前30 d始終保持在5.85以上，青貯60 d時C組為5.96，G和M組分別下降至5.35和5.24，顯著(P<0.05)高于P組。整個青貯過程中P組顯示最高的乙酸含量，始終顯著(P<0.05)高于C、G和M組，青貯7 d后開始顯著(P<0.05)高于P+G和P+M組。青貯第7天P組氨態(tài)氮/總氮顯著(P<0.05)低于對照組，之后各組氨態(tài)氮/總氮均隨青貯時間的延長逐漸上升，其中P、P+G和P+M組氨態(tài)氮/總氮顯著(P<0.05)低于C、G或M組直至青貯結(jié)束。本試驗(yàn)結(jié)論認(rèn)為單獨(dú)添加乳酸菌明顯提高了桑葉青貯發(fā)酵品質(zhì)，而組合添加并未進(jìn)一步得到大的改善。

桑葉；發(fā)酵品質(zhì)；乳酸菌；葡萄糖；糖蜜

桑樹(Morusalba)原產(chǎn)于中國和朝鮮，在我國已有5000多年的栽培歷史；中國是世界蠶桑生產(chǎn)的發(fā)源地，也是桑樹種植面積最大的國家[1]。桑樹為多年生深根性植物，適應(yīng)性強(qiáng)，具有耐寒、耐酸堿等特性，在-40～40℃的氣溫范圍和pH 4.5～9.0的土壤上均能生長，因此，我國大部分地區(qū)均有桑樹分布，常年種植面積在100萬hm2左右[2-3]。桑樹是目前木本葉用植物中產(chǎn)量最高的樹種之一，桑葉每年可摘3～6次，桑樹年產(chǎn)鮮物質(zhì)平均15 t/hm2，最高產(chǎn)量可達(dá)60 t/hm2[4]，在我國有著極大的資源優(yōu)勢和開發(fā)前景。長期以來桑葉被單一的用作養(yǎng)蠶飼料，其優(yōu)良的營養(yǎng)價值并未被完全開發(fā)和利用。

桑葉中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，可以與豆科牧草相媲美，其中粗蛋白質(zhì)20%～30%、粗脂肪4%～10%、粗纖維8%～15%、無氮浸出物30%～35%、粗灰分8%～12%、鈣1%～3%、磷0.3%～0.6%[2]。此外，桑葉中還含有多種維生素，每100 g 桑葉中含有維生素C 30～40 mg、維生素B10.5～0.8 mg、維生素B120.8～1.5 mg、維生素E 30～40 mg、維生素B110.5～0.6 mg、維生素B53～5 mg[5]。桑葉不僅必需氨基酸含量高，且氨基酸種類齊全，是優(yōu)良的蛋白質(zhì)資源和家畜飼料，能夠滿足家畜的正常生長發(fā)育需要；同時桑葉中的許多天然活性物質(zhì)還具有抗應(yīng)激、增強(qiáng)家畜機(jī)體的耐力和提高抗病能力[6]。桑葉微酸稍甜，對大多數(shù)家畜都有很好的適口性，且粗纖維含量低，易消化吸收，因此拓展桑葉的飼料用途，對于桑樹產(chǎn)業(yè)的多元化和滿足畜牧業(yè)快速發(fā)展對蛋白質(zhì)飼料的需求具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

鮮桑葉水分含量高，難以長期保存，而自然干燥對天氣的條件要求高，特別是在南方多雨季節(jié)更不易實(shí)現(xiàn)，所以青貯是最為適宜的貯藏方式。青貯過程中通過微生物發(fā)酵不僅可以消除桑葉中抗?fàn)I養(yǎng)因子及有毒物質(zhì)對家畜產(chǎn)生的不良影響，還可以延長桑葉的飼喂期限，提高其利用率，也可作為家畜冬春季節(jié)蛋白質(zhì)飼料的有效補(bǔ)充。桑葉作為一種非常規(guī)飼料，關(guān)于其青貯發(fā)酵品質(zhì)的調(diào)控技術(shù)研究報(bào)道較少，所以本研究試圖通過添加乳酸菌及發(fā)酵底物葡萄糖和糖蜜評價其對發(fā)酵品質(zhì)的改善效果，探討提高桑葉青貯發(fā)酵品質(zhì)的有效措施。

青貯飼料調(diào)制過程中添加乳酸菌可提高青貯原料中乳酸菌的數(shù)量和活性，使青貯早期迅速開始乳酸發(fā)酵，快速降低pH，抑制有害微生物的活性，提高發(fā)酵品質(zhì)。趙慶杰等[7]在青稞(Hordeumvulgare)秸稈和多年生黑麥草(Loliumperenne)混合青貯中添加乳酸菌，加速了青貯早期乳酸發(fā)酵進(jìn)程。陳雷等[8]添加乳酸菌顯著改善了全株玉米(Zeamays)TMR(total mixed ration，全混合日糧)的發(fā)酵品質(zhì)，同時補(bǔ)充發(fā)酵底物葡萄糖、糖蜜可進(jìn)一步提高發(fā)酵品質(zhì)。Li等[9]研究表明，王草(Pennisetumpurpureum×Penicilliumglaucum)青貯中添加葡萄糖和糖蜜均顯著降低了pH值，提高了乳酸含量。原現(xiàn)軍等[10]在青稞秸稈與多年生黑麥草以6∶4混合的基礎(chǔ)上添加3%的糖蜜獲得了發(fā)酵品質(zhì)良好的青貯飼料。

本試驗(yàn)旨在評價添加乳酸菌，葡萄糖和糖蜜對桑葉青貯發(fā)酵品質(zhì)的改善效果，為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)桑葉青貯飼料提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐，促進(jìn)畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

桑葉取自安徽綠+硒農(nóng)業(yè)生態(tài)科技發(fā)展有限公司(安徽省石臺縣)，于2014年11月8日采收，采收時機(jī)為待新稍長至80 cm左右進(jìn)行整株刈割，屬當(dāng)年第3茬刈割，留茬高度10～15 cm，去除枝條，保留葉柄和葉片。葡萄糖為AR(分析純)級，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)；糖蜜為制糖業(yè)副產(chǎn)品，紅褐色粘稠狀液體，干物質(zhì)含量51.3%，水溶性糖含量68.4%(以干物質(zhì)基礎(chǔ))，主要成分為蔗糖；乳酸菌制劑主要成分為植物乳桿菌，由南京農(nóng)業(yè)大學(xué)飼草調(diào)制加工與貯藏研究所研制。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

青貯窖采用實(shí)驗(yàn)室青貯窖，容積為10 L的有內(nèi)外蓋的特制聚乙烯塑料桶。試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)6個處理組：(1)對照組(C, 無添加)。(2)乳酸菌組(P)。(3)葡萄糖組(G)。(4)糖蜜組(M)。(5)乳桿菌+葡萄糖組(P+G)。(6)乳桿菌+糖蜜組(P+M)。其中糖蜜添加量為3%鮮重(fresh weight, FW)，葡萄糖添加量為1% FW，乳桿菌添加水平為106cfu/g FW。在青貯后第7,14,30和60天打開實(shí)驗(yàn)室青貯窖，分析青貯飼料各項(xiàng)指標(biāo)，每個處理各個時間點(diǎn)3個重復(fù)。

1.3試驗(yàn)方法

1.3.1青貯飼料的調(diào)制將新鮮采摘的桑葉用鍘刀切成1～2 cm左右，按試驗(yàn)設(shè)計(jì)量將各添加劑添加到桑葉中，充分混合均勻后，逐層裝填至10 L實(shí)驗(yàn)室青貯窖中，人工壓實(shí)后蓋上內(nèi)外蓋，并用膠帶密封，置于室溫下保存。

1.3.2樣品處理按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)在不同青貯時間點(diǎn)分別打開實(shí)驗(yàn)室青貯窖，取出全部青貯飼料充分混合均勻，采用四分法稱取20 g放入100 mL 的廣口三角瓶，加入60 mL去離子水，4℃浸提24 h，然后通過雙層紗布和濾紙過濾，將濾液冷凍保存于-20℃冰箱待測。濾液用來測定pH值、乳酸、氨態(tài)氮和揮發(fā)性脂肪酸。將剩余的青貯飼料收集起來烘干，稱重，測定干物質(zhì)、總氮、水溶性碳水化合物、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維。

1.3.3測定指標(biāo)及分析方法[11]干物質(zhì)(dry matter，DM)、粗蛋白(crude protein，CP)、粗脂肪(ether extract，EE)和粗灰分(crude ash，Ash)采用AOAC方法測定；中性洗滌纖維(neutral detergent fiber，NDF)和酸性洗滌纖維(acid detergent fiber，ADF)采用范氏纖維測定，其中NDF需加入耐高溫α淀粉酶和亞硫酸鈉；pH用HANNA pH 211型pH計(jì)測定；緩沖能(buffer capacity，BC)用鹽酸、氫氧化鈉滴定法測定；水溶性碳水化合物(water soluble carbohydrate,WSC)采用蒽酮—硫酸比色法測定；氨態(tài)氮(ammonia nitrogen，AN)采用苯酚-次氯酸鈉比色法測定；乳酸(lactic acid，LA)、揮發(fā)性脂肪酸(volatile fatty acids，VFAs)和乙醇(alcohol)采用安捷倫1260高效液相檢測系統(tǒng)，配備示差檢測器，Carbomix?H-NP5 色譜柱(測試條件：55℃，2.5 mmol/L H2SO4，0.5 mL/min)。乳酸菌、好氧性細(xì)菌和酵母菌分別采用MRS瓊脂培養(yǎng)基、營養(yǎng)瓊脂(nutrient agar，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)、馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(Potato Dextrose Agar，上海盛思生化科技有限公司)。乳酸菌用厭氧培養(yǎng)箱，30℃培養(yǎng)3 d；酵母菌和好氧性細(xì)菌用生化培養(yǎng)箱，30℃培養(yǎng)3 d。

1.4數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)

采用SPSS 20軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因子方差分析(ANONA)，并用Duncan方法對處理組間及青貯天數(shù)間平均數(shù)進(jìn)行多重比較(P<0.05)。

2　結(jié)果與分析

2.1青貯前桑葉主要化學(xué)成分和微生物組成

青貯前桑葉主要化學(xué)成分和表面附著微生物組成見表1和表2，青貯前桑葉原材料的干物質(zhì)含量為384.70 g/kg FW，粗蛋白和水溶性碳水化合物含量分別為136.63 g/kg DM和117.49 g/kg DM，中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量分別為302.70 g/kg DM 和156.80 g/kg DM，緩沖能為223.02 mEq/kg DM。桑葉表面附著的乳酸菌、好氧性細(xì)菌和酵母菌分別為 6.73 cfu/g FW，5.35 cfu/g FW和4.63 cfu/g FW。

表1　青貯前桑葉主要化學(xué)成分Table 1　Chemical composition of mulberry leaf before ensiling

FW：鮮重Fresh weight；DM：干物質(zhì)Dry matter.下同The same below.

2.2添加劑對桑葉青貯過程中pH值、干物質(zhì)和有機(jī)酸含量的影響

如表3所示，隨著青貯的進(jìn)行，各組干物質(zhì)含量總體上呈下降趨勢，但無顯著變化。整個青貯過程中M組干物質(zhì)含量始終顯示最高，而乳酸菌組最低，在青貯結(jié)束時M組干物質(zhì)含量顯著(P<0.05)高于C和P組。添加乳酸菌促進(jìn)了桑葉青貯過程中乳酸發(fā)酵，青貯第7天P、P+G組和P+M組乳酸含量已經(jīng)分別達(dá)到49.45，54.45和59.85 g/kg DM，顯著(P<0.05)高于對照組，而M組乳酸含量僅為對照組的2倍(P<0.05)，G組略高于對照組。隨著青貯的進(jìn)行各組乳酸不斷積累，其中乳酸菌及組合添加組(P, P+G和P+M組)乳酸含量始終顯著(P<0.05)高于未添加乳酸菌組(C,G和M組)。G組在青貯前30 d乳酸含量略高于對照組，但差異不顯著(P>0.05)，之后快速上升，在青貯結(jié)束時顯著(P<0.05)高于對照組。M組乳酸含量始終顯著(P<0.05)高于對照組，但與G組無顯著差異(P>0.05)。相應(yīng)地P組pH值在青貯第7天已降至4.30以下，之后繼續(xù)保持較低水平直至青貯結(jié)束，其中P+G和P+M在青貯結(jié)束時降至4.0左右。對照組、G和M組pH值在青貯前30 d始終保持在5.85以上，青貯60 d時對照組仍為5.96，雖G和M組分別下降至5.35和5.24，但仍顯著(P<0.05)高于P組。

表2　青貯前桑葉微生物組成Table 2　Microbial composition of mulberry leaf before ensiling　log cfu/g FW

表3　添加劑對桑葉青貯過程中pH值、干物質(zhì)和有機(jī)酸含量的影響Table 3　Effect of additives on pH, dry matter and organic acid contents of mulberry leaf silage during ensiling

注：不同小寫字母表示相同處理不同青貯天數(shù)間差異顯著；不同大寫字母表示相同青貯天數(shù)不同處理間差異顯著(P<0.05)。下同。

Note:Values with different small letters show significant differences among ensiling days in the same treatment. Values with different capital letters show significant differences among treatments in the same ensiling days (P<0.05).The same below.

整個青貯過程中P組乙酸含量始終高于C、G和M組(表3)，但C、G和M組間差異不顯著(P>0.05)。青貯第7天P、P+G和P+M組乙酸含量達(dá)到17.01～19.65 g/kg DM，之后P組乙酸含量逐漸上升，并顯著(P<0.05)高于P+G和P+M組直至青貯結(jié)束。在桑葉青貯過程中，各組僅檢測出微量丙酸和丁酸，且各組間無顯著差異(P>0.05)，因此表中未列出。

表4　添加劑對桑葉青貯過程中氨態(tài)氮/總氮、乙醇和水溶性碳水化合物含量的影響Table 4　Effect of additives on AN/TN, ethanol and WSC contents of mulberry leaf silage during ensiling

2.3添加劑對桑葉青貯過程中氨態(tài)氮/總氮、乙醇和水溶性碳水化合物含量的影響

隨著發(fā)酵的進(jìn)行各組乙醇不斷積累，青貯前14 d，對照組乙醇含量顯著(P<0.05)高于P+M組，之后對照組乙醇含量顯著(P<0.05)上升，并保持在較高水平直至青貯結(jié)束(表4)。而G和M組乙醇含量顯著上升出現(xiàn)在30 d之后，青貯結(jié)束時顯著(P<0.05)高于P、P+G和P+M組。整個青貯過程中P、P+G和P+M組乙醇含量均呈較低水平，低于或顯著(P<0.05)低于G和M組。

各組WSC含量隨青貯時間的延長呈下降趨勢，在青貯第7天添加乳酸菌的P、P+G和P+M組WSC含量顯著(P<0.05)低于C、G和M組。在整個青貯過程中P組WSC含量始終維持最低值，但與P+G和P+M組始終無顯著差異(P>0.05)，同樣地G和M組在青貯14 d后WSC含量與對照組差異不顯著(P>0.05)。

青貯第7天P組氨態(tài)氮/總氮已顯著(P<0.05)低于對照組，而P+G和P+M組氨態(tài)氮/總氮均略低于(P>0.05)P組。之后各組氨態(tài)氮/總氮均隨青貯時間的延長逐漸上升，其中P、P+G和P+M組氨態(tài)氮/總氮保持較低水平(P<0.05)直至青貯結(jié)束，而G和M組氨態(tài)氮/總氮與對照組無顯著差異(P>0.05)。

2.4添加劑對桑葉青貯飼料粗蛋白、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量的影響

青貯60 d后各組粗蛋白含量無顯著差異，添加乳酸菌的P、P+G和P+M組中性洗滌纖維含量均顯著(P<0.05)低于C、G和M組。與對照組相比，P組酸性洗滌纖維含量有所下降但差異不顯著(P>0.05)，而P+G組和P+M組的酸性洗滌纖維含量顯著低于(P<0.05)對照組C(表5)。

表5　青貯60 d后添加劑對桑葉粗蛋白、中性 洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量的影響Table 5　Effect of additives on CP, NDF, ADF contents of mulberry leaf after 60 days ensiling　g/kg DM

3　討論

3.1添加乳酸菌和發(fā)酵底物對桑葉青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)的影響

本試驗(yàn)桑葉青貯采用實(shí)驗(yàn)室青貯窖模擬生產(chǎn)用青貯窖，密封性能良好，青貯過程中流汁、氣體損失少，因此各組青貯過程中干物質(zhì)含量無顯著變化，總體上僅有少量的下降。

桑葉原材料表面附著的乳酸菌數(shù)量為6.73 log10cfu/g FW，與玉米(6.44 log10cfu/g FW)、紫花苜蓿(Medicagosativa)(6.5 log10cfu/g FW)附著的乳酸菌數(shù)量相當(dāng)[12-13]，但對照組青貯前7 d未見大量乳酸生成，而P組，P+G組和P+M組青貯第7天乳酸含量已達(dá)到對照組的6倍以上，pH值降至4.27以下，表明添加乳酸菌促進(jìn)了乳酸發(fā)酵，降低了pH值，明顯改善了桑葉青貯發(fā)酵品質(zhì)，這可能是由于桑葉本身附著的乳酸菌數(shù)量盡管較多，但活性不強(qiáng)，產(chǎn)乳酸能力較弱。有研究表明植物表面附著的乳酸菌大多數(shù)為球菌，80%為明串珠菌屬，乳酸桿菌僅占很少的一部分[14-15]。本試驗(yàn)中添加的乳酸菌為植物乳桿菌，是兼性同型發(fā)酵乳酸菌，發(fā)酵底物廣泛，產(chǎn)酸能力強(qiáng)，因此促進(jìn)了乳酸發(fā)酵[16]。葡萄糖添加組青貯前30 d乳酸含量與對照組無顯著差異，雖然糖蜜添加組乳酸含量始終顯著高于對照組，但青貯結(jié)束時G和M組乳酸含量僅達(dá)到51.55和43.32 g/kg DM，pH值青貯前30 d均保持在5.85以上，青貯結(jié)束時僅分別降至5.35和5.24，表明本試驗(yàn)中補(bǔ)充發(fā)酵底物對改善桑葉青貯發(fā)酵品質(zhì)的效果不及添加乳酸菌，青貯結(jié)束時，各組具有較高含量的水溶性碳水化合物剩余，因此認(rèn)為影響桑葉青貯發(fā)酵品質(zhì)的主要限制性因素是缺少高活性、產(chǎn)酸能力強(qiáng)的乳酸，添加乳酸菌比添加發(fā)酵底物更重要。

乳酸菌單獨(dú)添加組乙酸含量始終高于對照組，其中前30 d顯著高于對照組，這可能是添加的植物乳桿菌為兼性異型發(fā)酵乳酸菌，在發(fā)酵過程中既可以利用六碳糖產(chǎn)生2分子乳酸，也可以利用五碳糖為底物發(fā)酵形成D-木糖-5-磷酸鹽中間產(chǎn)物，進(jìn)而生成乳酸和乙酸[15]。Parvin和Nishino[17]報(bào)道L.plantarum與L.pentosus相似均屬于兼性異型發(fā)酵乳酸菌，可以將1分子戊糖代謝生成1分子乳酸和1分子乙酸。Avila等[18]也報(bào)道，青貯飼料中接種乳酸菌的發(fā)酵產(chǎn)物主要為乳酸，但在一些情況下也可產(chǎn)生更多的乙酸，這是由于接種的乳酸菌可以通過調(diào)節(jié)自身的代謝途徑來適應(yīng)不同的青貯環(huán)境，兼性異型發(fā)酵乳酸菌在糖分相對充足的厭氧條件下，通過糖酵解途徑以果糖-1，6-二磷酸和丙酮酸為中間產(chǎn)物最終產(chǎn)生乳酸，而在葡萄糖相對短缺的情況下能以戊糖磷酸化途徑、經(jīng)過脫氫和脫羧作用最終生成CO2、乙醇或乙酸等終產(chǎn)物。這一點(diǎn)也可以通過P+G和P+M組得到證實(shí)：與單獨(dú)添加乳酸菌相比，同時添加發(fā)酵底物組(P+G和P+M組)有較高的乳酸和較低的乙酸含量。

乳酸菌單獨(dú)添加組乙醇含量始終低于對照組，這是由于P組有較低的pH值能夠有效地抑制腸桿菌和酵母菌等產(chǎn)乙醇的微生物活性，因此降低了乙醇含量，組合糖蜜或葡萄糖添加加速了pH的下降，從而進(jìn)一步抑制了乙醇的生成[19]。

3.2添加乳酸菌和發(fā)酵底物對桑葉青貯飼料養(yǎng)分含量的影響

乳酸菌單獨(dú)添加組青貯第7天WSC含量已經(jīng)顯著低于對照組，表明接種乳酸菌后，青貯早期有旺盛的乳酸發(fā)酵，消耗了大量的WSC，這一點(diǎn)與該組有較高的乳酸含量相一致。Filya等[20]在對第一茬苜蓿青貯，并接種14種乳酸菌，青貯35 d后接種乳酸菌組WSC含量均顯著低于未接種的對照組。

青貯飼料中氨態(tài)氮主要由植物酶對蛋白質(zhì)的降解和微生物分解利用蛋白質(zhì)和氨基酸產(chǎn)生[21-22]，氨態(tài)氮/總氮反映了青貯飼料蛋白質(zhì)降解的程度。乳酸菌添加組均保持較低的氨態(tài)氮/總氮，且P+G和P+M組顯示更低的氨態(tài)氮/總氮，這是由于接種乳酸菌加速了乳酸的產(chǎn)生，促進(jìn)了pH值的下降，進(jìn)而抑制了青貯過程中植物蛋白酶和微生物對蛋白質(zhì)和氨基酸的降解作用，減少了氨態(tài)氮的產(chǎn)生[23]。Zhang等[24]報(bào)道，四倍體刺槐(Robiniapseudoacacia)青貯中快速降低pH，可以有效地抑制因有害微生物的增殖對蛋白質(zhì)的降解，從而有效地降低了氨態(tài)氮的生成。乳酸菌組中性洗滌纖維含量顯著低于對照組，可能是由于較低的pH形成的酸性環(huán)境促進(jìn)了細(xì)胞壁成分的酸解作用。Jones等[25]報(bào)道紫花苜蓿(Medicagosativa)青貯過程中，細(xì)胞壁組分發(fā)生了變化，并且由于酸解作用使部分細(xì)胞壁多糖發(fā)生了降解。

4　結(jié)論

本試驗(yàn)單獨(dú)接種乳酸菌加速了桑葉青貯過程中乳酸的產(chǎn)生，快速降低了pH值，獲得了良好的發(fā)酵品質(zhì)，而添加糖蜜和葡萄糖青貯60 d pH值均保持在5.0以上。與單獨(dú)添加乳酸菌相比，組合添加對桑葉青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)改善效果不明顯。從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)建議，在桑葉青貯中單獨(dú)添加含有植物乳桿菌的添加劑也能獲得優(yōu)質(zhì)青貯飼料。

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*Effect of lactic acid bacteria and fermentation substrates on the quality of Mulberry (Morusalba) leaf silage

DONG Zhi-Hao1, YUAN Xian-Jun1, WEN Ai-You1,2, WANG Jian1,3, GUO Gang1, LI Jun-Feng1, BAI Xi1, ZHOU Shun-Tao4, SHAO Tao1*

1.InstituteofEnsilingandProcessingofGrass,NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing210095,China;2.CollegeofAnimalScience,AnhuiScienceandTechnologyUniversity,Fengyang233100,China;3.CollegeofAgriculture,HainanUniversity,Haikou570228,China; 4.LvjiaxiAgriculturalEcologicalScienceandTechnologyDevelopmentCo.,LTD，Shitai030801,China

This study was conducted to assess the use of mulberry leaves as a non-conventional forage resource. The effects of lactic acid bacteria, glucose and molasses on fermentation and quality of mulberry leaf silage were determined. In addition to a control group (C), mulberry leaves were treated with glucose (G), molasses (M),Lactobacillusplantarum(P),L.plantarum+glucose (P+G) andL.plantarum+molasses (P+M). Both control and treatment groups were ensiled in laboratory silos, and samples taken at 7, 14, 30 and 60 days after initiation of ensiling. The results revealed that addition ofL.plantarumaccelerated lactic acid fermentation. After 7 days of ensiling the lactic acid content in P, P+G and P+M treatments were >6 times that of the control. The pH of all treatments includingL.plantarumfell below 4.3; the pH of P+G and P+M fell to about 4.0 after 60 days. Addition of glucose or molasses did not improve fermentation quality. The pH of C, G and M were still above 5.85 after 30 days. At the end of ensiling, the pH of C, G and M treatments decreased to 5.96, 5.35 and 5.24, respectively, significantly (P<0.05) higher than that in P. The acetic acid contents in P was the highest among all silages, significantly higher than that of C, G and M during the whole ensiling period (P<0.05), significantly higher than that of P+G and P+M after 7 days ensiling (P<0.05). The ammonia nitrogen:total nitrogen ratio (AN:TN) in P was significantly lower than that in control after 7 days (P<0.05). Afterwards, the AN:TN increased steadily in all silages while AN:TN in P, P+G and P+M was significantly lower than that in C, G and M until the end of the ensiling period. It was concluded that addition ofL.plantarummarkedly improved fermentation quality of mulberry leaves, while the addition ofL.plantarumwith as glucose and molasses did not further improve fermentation quality.

mulberry leaves (Morusalba); fermentation quality;Lactobacillusplantarum; glucose; molasses

10.11686/cyxb2015416

http://cyxb.lzu.edu.cn

2015-09-07；改回日期：2015-11-02

江蘇省自主創(chuàng)新項(xiàng)目“以秸稈飼料化、基料化利用為核心的技術(shù)方案”(CX(15)1003)和江蘇省青年科學(xué)基金(BK20140717)資助。

董志浩(1990-)，男，河南周口人，在讀碩士。E-mail: 15651685899@163.com

Corresponding author. E-mail: taoshaolan@163.com

董志浩，原現(xiàn)軍，聞愛友，王堅(jiān)，郭剛，李君風(fēng)，白晰，周順陶，邵濤. 添加乳酸菌和發(fā)酵底物對桑葉青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響. 草業(yè)學(xué)報(bào), 2016, 25(6): 167-174.

DONG Zhi-Hao, YUAN Xian-Jun, WEN Ai-You, WANG Jian, GUO Gang, LI Jun-Feng, BAI Xi, ZHOU Shun-Tao, SHAO Tao. Effect of lactic acid bacteria and fermentation substrates on the quality of Mulberry (Morusalba) leaf silage. Acta Prataculturae Sinica, 2016, 25(6): 167-174.