加工調(diào)制秸稈顆粒飼料飼喂奶山羊的技術(shù)探討

孫運(yùn)娥，王振成

1 山東省平邑縣平邑畜牧獸醫(yī)站，山東臨沂 273300

2 利津縣現(xiàn)代畜牧業(yè)發(fā)展服務(wù)中心，山東東營(yíng) 257400

0 引言

農(nóng)作物秸稈缺乏氮源，飼料報(bào)酬低，直接飼喂奶山羊，經(jīng)濟(jì)效益不顯著。根據(jù)奶山羊的營(yíng)養(yǎng)需要標(biāo)準(zhǔn)，將粉碎或揉搓絲化后的農(nóng)作物秸稈與所需精料、添加劑等營(yíng)養(yǎng)成分均勻混合，選擇合適的制粒設(shè)備，將混合飼料高溫?cái)D壓，制成大小、質(zhì)地均勻的顆粒飼料，不但可提高秸稈飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，保證奶山羊飼料中各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的全面均衡，還可以改善適口性[1]。與牧草加精料的飼喂模式相比，飼喂顆粒料可提高和穩(wěn)定奶山羊產(chǎn)奶量，維持更長(zhǎng)時(shí)間的產(chǎn)奶高峰期；提高羔羊成活率；提高飼料利用率，節(jié)約人工成本[2]。秸稈顆粒飼料加工工藝簡(jiǎn)單，一次性投資少，便于人員操作，飼喂效果顯著，是一項(xiàng)值得推廣的實(shí)用技術(shù)。

1 秸稈顆粒飼料的配方設(shè)計(jì)

農(nóng)作物秸稈的主要成分是粗纖維和少量礦物質(zhì)，粗蛋白質(zhì)含量、能量水平較低，缺乏維生素，單獨(dú)飼喂奶山羊，很難滿足其生長(zhǎng)發(fā)育和泌乳生產(chǎn)的需要。因此，在制作秸稈顆粒飼料時(shí)，必須進(jìn)行合理的營(yíng)養(yǎng)搭配和配料，通過(guò)補(bǔ)充適宜比例的蛋白質(zhì)補(bǔ)充料、能量飼料、礦物質(zhì)和維生素等，可以產(chǎn)生飼料組合的正效應(yīng)。秸稈顆粒飼料的配料工藝流程如圖1所示[3]。

圖1 秸稈顆粒飼料的配料工藝流程

1.1 補(bǔ)充氮源

秸稈飼料尤其是谷物秸稈飼料，在谷物生長(zhǎng)后期，幾乎全部營(yíng)養(yǎng)都供給了種子，種子成熟后，莖葉等營(yíng)養(yǎng)體的使命已經(jīng)完成，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗殆盡。此時(shí)，農(nóng)作物秸稈的含氮量低，粗蛋白質(zhì)含量一般為3%～4%，而且過(guò)瘤胃蛋白幾乎為零，即使是氨化處理的秸稈，也無(wú)法滿足奶山羊正常生長(zhǎng)發(fā)育和泌乳生產(chǎn)對(duì)蛋白質(zhì)的需求。

正常情況下，奶山羊的瘤胃中存有大量的微生物菌群，能利用飼料中的非蛋白氮（NPN）合成菌體蛋白供自身吸收利用。因此，配制以作物秸稈為主的奶山羊顆粒飼料時(shí)，可通過(guò)適當(dāng)添加尿素等非蛋白氮物質(zhì)來(lái)克服和補(bǔ)充秸稈飼料氮源不足的問(wèn)題，這也是我國(guó)當(dāng)前實(shí)現(xiàn)牛羊等反芻動(dòng)物豆粕減量替代的重要途徑之一[4]。據(jù)報(bào)道，飼喂含65%堿化秸稈飼料的羔羊，當(dāng)以大豆粕或尿素作為補(bǔ)充氮源時(shí)，其日增重可分別提高115 g和72 g[3]。

其實(shí)，作為牛羊等反芻動(dòng)物重要的非蛋白氮飼料，尿素已被列入我國(guó)第一批飼料添加劑目錄。在2012年歐洲食品安全局發(fā)布的研究報(bào)告中確認(rèn)，當(dāng)日糧中添加尿素的水平達(dá)到0.3 g/d·kg體重時(shí)，對(duì)動(dòng)物和人體均沒(méi)有明顯的安全性風(fēng)險(xiǎn)。添加尿素時(shí)，可選用普通尿素，也可以使用糊化（膨化）尿素或包被尿素等，其中糊化（膨化）尿素和包被尿素屬于緩釋型尿素。

1.2 補(bǔ)充能量物質(zhì)

秸稈類飼料的代謝能含量低，一般都不超過(guò)8.00～37.00 MJ/kg，凈能含量則相對(duì)更低。體重40 kg、50 kg、60 kg的成年奶山羊，維持凈能需要量分別為5.70 MJ、6.80 MJ、7.70 MJ，每產(chǎn)1 kg乳脂至4%的標(biāo)準(zhǔn)奶需要2.93 MJ的凈能，產(chǎn)1 kg乳脂率3.0%的奶時(shí)需2.85 MJ凈能。使用單一的秸稈飼喂奶山羊，只能維持一般的生長(zhǎng)發(fā)育需要，如要提高生產(chǎn)性能，保證正常的產(chǎn)奶和增重，就必須補(bǔ)充添加一定量的能量飼料，通?？梢酝ㄟ^(guò)添加精料（如玉米、谷物、餅粕類等）、糖蜜、優(yōu)質(zhì)干草、農(nóng)副產(chǎn)品等進(jìn)行補(bǔ)充，補(bǔ)充量一般在10%～50%之間[5]。如將占顆粒飼料總量10%的玉米面用開(kāi)水沖熟呈黏糊狀，摻入已切短或粉碎的秸稈中攪拌均勻，既能起到黏合劑的作用，又能提高顆粒飼料的能量水平。

1.3 補(bǔ)充礦物質(zhì)

秸稈的含磷量一般為0.02%～0.16%，而體重40 kg、50 kg、60 kg的成年奶山羊，維持飼養(yǎng)時(shí)分別需要2.8 g、2.8 g及3.5 g磷。每產(chǎn)1 kg標(biāo)準(zhǔn)奶需2.1 g磷，每產(chǎn)1 kg3%乳脂率的奶需1.4 g磷。因此，如以秸稈為主飼料喂奶山羊，則需要補(bǔ)充磷，同時(shí)還必須補(bǔ)充添加鈣、鋅、硒等礦物元素，以滿足其生長(zhǎng)發(fā)育、泌乳和繁殖的需要。

1.4 補(bǔ)充維生素

作物細(xì)胞死亡后，原生質(zhì)的滲透性提高，維生素和可溶性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外滲，作物體內(nèi)開(kāi)始有酶參與的生化過(guò)程，進(jìn)入自體溶解階段。這一過(guò)程會(huì)將作物秸稈中幾乎全部的維生素破壞殆盡，所以秸稈中幾乎不含有維生素，胡蘿卜素的含量也僅為2～5 mg/kg。

奶山羊瘤胃內(nèi)的微生物可合成水溶性B族維生素、維生素C等，因此，飼養(yǎng)中不必考慮此類維生素的補(bǔ)充，重點(diǎn)以合成維生素A或胡蘿卜素為主。制備顆粒飼料不方便添加時(shí)，可通過(guò)飼喂青干草、青貯或青綠飼料來(lái)解決[6]。

2 秸稈顆粒飼料加工工藝

以農(nóng)作物秸稈如玉米秸、麥秸、稻草等為主要原料進(jìn)行秸稈顆粒飼料的工業(yè)化生產(chǎn)，其工藝流程如圖2。

圖2 秸稈顆粒飼料加工工藝流程

2.1 原料選擇

選取秸稈（黃色、綠色均可）沿根部向上20 cm以上的無(wú)霉變、無(wú)黑瘤、無(wú)土石塊等雜質(zhì)的部分進(jìn)行收割，保持秸稈原料的勻質(zhì)性，并堆放在通風(fēng)良好的地方，以防發(fā)熱變質(zhì)。

2.2 切短與粉碎

將原料采用鍘草機(jī)（又稱切碎機(jī)）進(jìn)行切短處理，一般要鍘短到3～5 cm。然后，通過(guò)粉碎機(jī)加工成漿狀（原料秸稈水分含量大）或粉狀（原料秸稈水分含量?。褐浦睆?0毫米的秸稈顆粒飼料時(shí)，粉碎的秸稈段長(zhǎng)度應(yīng)不超過(guò)5 mm，粉碎機(jī)篩片直徑以5～10 mm為宜。粉碎后將碎粒攤晾，散去熱氣、水分，分別裝袋堆放于干燥處備用。

2.3 摻拌發(fā)酵劑

在秸稈顆粒飼料成型工藝中，為了壓制出質(zhì)量?jī)?yōu)等的秸稈顆粒飼料，一般要在制粒之前，增加快速發(fā)酵工序，之后按不同配比要求，將發(fā)酵好的飼料喂入調(diào)試好的顆粒擠壓機(jī)中進(jìn)行擠壓顆粒生產(chǎn)。

在戶用型生產(chǎn)模式下，可按比例將發(fā)酵菌劑撒放到粉碎后的秸稈中，反復(fù)翻拌，混合均勻。以使用中曲粉發(fā)酵為例，先自行制備發(fā)酵劑中曲粉。取麥麩15.0 kg、谷糠35.0 kg、黃酒曲0.5 kg、醬曲0.5 kg和醋曲0.5 kg，充分拌勻后，邊攪拌、邊揉搓，逐漸加入涼開(kāi)水，當(dāng)手握成團(tuán)、散手即散不滴水時(shí)，停止加水。然后團(tuán)成直徑10 cm的球放在室內(nèi)干凈的墻角，上下鋪蓋雜草，當(dāng)溫度升高到42 ℃時(shí)，揭去上面的雜草，一般經(jīng)3～4 d即可制備完成，晾干后，成品呈硬球狀、黃黑色、無(wú)雜味，用粉碎機(jī)粉碎后即成中曲粉，使用有效期約一年。中曲粉制成之后，根據(jù)各種秸稈粉的多少，分別用秤稱取一定量的秸稈粉，堆放在干凈的水泥地面上，使各種成分盡量均衡。以每100.0 kg秸稈粉加3.0～4.0 kg中曲粉的比例，反復(fù)摻拌均勻。若使用其他發(fā)酵劑，可采用相應(yīng)包裝上標(biāo)注的使用比例，和秸稈充分混合。

2.4 摻水

在利用立式熟化調(diào)制器對(duì)秸稈與混合精料等混合、調(diào)質(zhì)過(guò)程中，需要在物料中摻水。取干凈的井水或自來(lái)水，最好加溫到不燙手。按100 kg混合料加溫水85～100 kg的比例，逐漸將溫水加入到已摻拌好的混合料中，邊加邊翻拌，使混合料完全濕潤(rùn)，達(dá)到手握成團(tuán)、松手即散的狀態(tài)即可。摻水過(guò)少，則發(fā)酵不透；摻水過(guò)多則不利于菌種繁殖，并易引起厭氧發(fā)酵，降低顆粒飼料的品質(zhì)。

2.5 發(fā)酵與制粒

將拌好的原料裝入水泥池、陶瓷缸或塑料袋等容器中，踩實(shí)或壓實(shí)，然后密封發(fā)酵1 d以上，即可把原料取出，經(jīng)顆粒飼料機(jī)壓制成直徑4～6 mm、長(zhǎng)15～25 mm的圓柱形顆粒，經(jīng)散熱、晾干、裝袋后放陰涼干燥處儲(chǔ)存，以備飼喂。壓制好的羊顆粒飼料色澤草黃，氣味糊香，溫水中浸泡2～3 h也不會(huì)破碎，適口性好。

3 秸稈顆粒飼料的制粒設(shè)備

在秸稈顆粒飼料調(diào)制過(guò)程中，所需的全套設(shè)備包括制粒機(jī)、蒸汽鍋爐、油脂和糖蜜添加設(shè)備、冷卻裝置、碎粒去除和篩分裝置等。其中最關(guān)鍵的是制粒設(shè)備，即制粒機(jī)。根據(jù)制粒機(jī)工作方式的不同，可分為平模制粒機(jī)和環(huán)模制粒機(jī)兩種類型。

3.1 平模制粒機(jī)

平模制粒機(jī)型號(hào)各異，但結(jié)構(gòu)大體相同，主要由螺旋送料器、變速箱、攪拌器、壓粒器等主要部件組成，動(dòng)力來(lái)自匹配的電機(jī)（工作示意圖見(jiàn)圖3）[7]。送料器大部分設(shè)計(jì)成螺旋式，通過(guò)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速來(lái)控制進(jìn)料量，物料通過(guò)自身重量經(jīng)螺旋送料器垂直進(jìn)入攪拌器；攪拌器位于送料器之下，側(cè)壁上開(kāi)有小孔，蒸汽通過(guò)小孔進(jìn)入攪拌器以加熱、熟化粉狀原料；壓粒器內(nèi)部有2～4 個(gè)壓軸和1 個(gè)多孔平模板，工作狀態(tài)下，這個(gè)平模板的轉(zhuǎn)速可達(dá)210 轉(zhuǎn)/min。加熱熟化后的原料進(jìn)入壓粒器后，即被勻料刮板鋪平在平模板上，在壓軸的擠壓下，穿過(guò)模板上的圓孔，被壓成圓柱狀的物料，再被平模板下的切刀切成長(zhǎng)15～25 mm的圓柱形顆粒。

圖3 平模制粒機(jī)圖

平模制粒機(jī)有動(dòng)模式、動(dòng)輥式和磨輥皆動(dòng)式三種類型，平模板的孔徑有4 mm、6 mm、8 mm、10 mm等不同的規(guī)格，可分別壓制出相應(yīng)直徑的秸稈顆粒。生產(chǎn)上可根據(jù)飼喂牛羊的不同需要進(jìn)行調(diào)整。平模壓粒機(jī)產(chǎn)量較小，適用于戶用型和半自動(dòng)化生產(chǎn)模式下生產(chǎn)。

3.2 環(huán)模制粒機(jī)

環(huán)模制粒機(jī)由螺旋送料器、攪拌器、壓粒器和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等部件組成（工作示意圖見(jiàn)圖4）[8]。環(huán)模制粒機(jī)采用螺旋形送料器進(jìn)行機(jī)械強(qiáng)迫式進(jìn)料，高速旋轉(zhuǎn)離心分布進(jìn)入壓粒器，利用刮刀來(lái)分布物料。

圖4 環(huán)模制粒機(jī)

送料器設(shè)置為螺旋形的主要目的是控制進(jìn)入壓粒器的粉狀物料的數(shù)量，其供料量應(yīng)隨壓粒器的負(fù)荷大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，生產(chǎn)上多采用無(wú)級(jí)變速調(diào)節(jié)（變速范圍0～150 轉(zhuǎn)/min）。

攪拌器側(cè)壁上開(kāi)有蒸汽導(dǎo)入口，當(dāng)物料進(jìn)入攪拌器后，即可與高壓過(guò)飽和蒸汽混合，條件允許的情況下，還可以在這里添加部分油脂、糖蜜和其他添加劑，以提高制粒效果，提高制粒產(chǎn)量，降低能耗，無(wú)條件時(shí)也可以直接用水代替蒸汽制粒。

粉狀物料攪拌完成后即進(jìn)入壓粒器。壓粒器由環(huán)模和壓輥組成，作業(yè)時(shí)環(huán)模旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)壓輥轉(zhuǎn)動(dòng)，于是壓輥就會(huì)不斷地將粉狀物料擠進(jìn)環(huán)模孔中，壓實(shí)成圓柱體，圓柱體從孔內(nèi)被擠出后，隨著環(huán)模旋轉(zhuǎn)，而后被切斷刀切成相應(yīng)長(zhǎng)度的顆粒。環(huán)模孔的孔徑大小視牛羊等不同動(dòng)物的實(shí)際需要確定，牛大點(diǎn)，羊相對(duì)較?。煌瑫r(shí)，環(huán)?？卓讖皆酱?，產(chǎn)量越高，能源消耗越小。

環(huán)模制粒機(jī)產(chǎn)量較大，自動(dòng)化程度高，適用于半自動(dòng)化生產(chǎn)模式和自動(dòng)化高效生產(chǎn)模式下生產(chǎn)。

4 結(jié)語(yǔ)

秸稈顆粒飼料已在肉羊生產(chǎn)上得到廣泛的應(yīng)用，但目前在奶山羊養(yǎng)殖中的使用并不普遍。秸稈顆粒飼料可以提高秸稈、低質(zhì)牧草、干草中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用效率；同時(shí)，便于機(jī)械化飼養(yǎng)，減少飼料浪費(fèi)，提高奶山羊養(yǎng)殖效益。但是，由于顆粒飼料在制粒之前，原料需要粉碎，而飼料粒度的減小會(huì)在一定程度上影響奶山羊反芻，從而導(dǎo)致瘤胃pH下降，對(duì)奶山羊的瘤胃產(chǎn)生不利影響。奶山羊飼養(yǎng)周期長(zhǎng)，飼喂秸稈顆粒飼料對(duì)瘤胃產(chǎn)生多大的不利影響，還有待進(jìn)一步探究。