阅读说明：本技术 一种凤梨渣的青贮方法 (Ensiling method of pineapple residues ) 是由 王志敬 杨慧山 谭伟军 葛影影 吴征敏 吴泫锦 尹福泉 高振华 吴浩浩 陈俊宏 于 2020-08-04 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种凤梨渣的青贮方法。该方法包括以下步骤：将凤梨渣切碎,烘干,与青贮剂一起放入发酵容器中压实密封后,发酵即得；所述青贮剂为纤维素酶和乳酸菌的混合。该方法显著提高了青贮凤梨渣的品质,为非常规饲料的开发利用提供了技术支持,降低了凤梨渣对环境的污染,为环保工作提供了新思路；另外,得到的凤梨渣青贮为动物饲养提供了更多原料,为节粮型养殖提供了新的饲料资源,节约了饲料成本,提高了养殖户的收益；因此,该方法在改善凤梨渣青贮品质中的应用前景良好。(The invention discloses a method for ensiling pineapple slag. The method comprises the following steps: cutting pineapple dregs, drying, putting into a fermentation container together with a silage agent, compacting, sealing, and fermenting to obtain the pineapple cake; the ensiling agent is a mixture of cellulase and lactic acid bacteria. The method remarkably improves the quality of the silage pineapple dregs, provides technical support for development and utilization of unconventional feed, reduces pollution of the pineapple dregs to the environment, and provides a new idea for environment-friendly work; in addition, the obtained pineapple residue silage provides more raw materials for animal feeding, provides new feed resources for grain-saving type cultivation, saves feed cost and improves the income of farmers; therefore, the method has good application prospect in improving the silage quality of the pineapple slag.)

一种凤梨渣的青贮方法

技术领域

本发明属于植物青贮技术领域。更具体地，涉及一种凤梨渣的青贮方法。

背景技术

对于畜禽来说，青贮饲料是饲料原料的重要组成部分，在反刍动物饲养过程中青贮饲料更是不可或缺的重要饲料资源。传统的青贮饲料包括青贮玉米(秸秆或全株青贮)、青贮苜蓿和青贮小麦等，是反刍动物最为常见的、广泛的青贮饲料。在制作青贮饲料过程中，为了抑制有害菌发酵、提高青贮饲料品质，会在青贮饲料中添加不同类型和浓度的青贮改良剂。研究表明，在青贮稻草中添加乳酸菌可提高乳酸的含量，将乳酸菌和糖蜜组合或者将乳酸菌、纤维素酶和糖蜜组合后添加，可以提高青贮稻草的青贮品质(郭海明等，青贮添加剂对稻草青贮品质和有氧稳定性的影响[J]，草业学报，2017,26(02):190-196)；在苜蓿青贮过程中添加乳酸菌可改善苜蓿的青贮品质，而添加纤维素酶对于苜蓿的青贮品质无明显改良作用(侯鑫狄等，添加乳酸菌和纤维素酶对黄花苜蓿青贮品质的影响[J]，中国草地学报，2017,39(06):95-98,105)；也有研究表明，在苜蓿青贮过程中添加EM菌可改善苜蓿的青贮品质，提高饲料营养价值等(薛春胜等，不同添加剂对陇东紫花苜蓿青贮品质的影响[J]，草业科学，2018,35(02):456-462)。

凤梨(Ananas comosus)俗称菠萝，原产于美洲热带地区，著名热带水果之一，现在广泛栽培于我国广东、海南、广西、福建和云南等地。我国的菠萝种植面积呈逐年增长趋势，2015年我国的菠萝收获面积为5.37万hm²，菠萝总收获量为149.55万吨，同年我国的菠萝及菠萝制品进口量约为9.05万吨。菠萝在加工过程中约有50％～60％的副产品(皮、渣、果肉等)，合计2015年全年就有74.78～89.73万吨左右的菠萝渣，如此多的菠萝渣直接丢弃不仅对自然生态环境造成不利影响，而且还造成了资源的浪费。新鲜凤梨加工副产品由于叶顶端渐尖、全缘或有锐齿，并且花萼较硬而不适宜直接用作动物饲料，通过发酵就可以使凤梨渣用作动物饲料。

目前，玉米、小麦等常规饲料的青贮研究已经日趋成熟，对于凤梨渣的青贮技术也有报道；但是，我国对凤梨渣的研究与利用与国外发达国家相比依旧比较落后，凤梨渣的浪费现象依旧存在；因此，仍需对凤梨渣的加工利用以及营养价值做进一步的研究，以发现凤梨渣在动物生产中更加科学的加工方法和配置比例，以促进我国畜牧业的可持续发展(王晓敏、刘培剑，凤梨渣在动物生产中的应用研究进展，广东饲料，2016,25:1)。另外，由于我国凤梨产区都在高温、高湿、多雨的热带、亚热带地区，何时青贮、采用何种青贮方法、采用何种青贮设施、设施的结构、设施容量大小，有待进一步研究(李明福等，凤梨叶渣青贮饲料技术，中国草食动物，2005:58)。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷和不足，提供一种凤梨渣的青贮方法。该方法能够在凤梨收获后对凤梨渣就地或就近青贮，提高凤梨渣青贮品质，拓宽动物饲料的资源，减少凤梨渣对环境的污染，为凤梨渣资源的开发利用及今后相关研究提供了理论依据。

本发明的目的是提供一种凤梨渣的青贮方法。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

本发明首先提供了一种凤梨渣的青贮方法，包括以下步骤：将凤梨渣切碎，烘干，与青贮剂一起放入发酵容器中压实密封后，厌氧发酵即得；所述青贮剂为纤维素酶和乳酸菌的混合。

优选地，所述纤维素酶和乳酸菌的混合质量比为5～7：1。该混合质量比的纤维素酶和乳酸菌的添加能够提高蛋白质、可溶性多糖、乙酸、丙酸和总酸的含量，降低铵态氮和亚硝酸盐的含量，改善凤梨渣青贮品质。

更优选地，所述纤维素酶和乳酸菌的混合质量比为6：1。

优选地，所述纤维素酶的酶活力为8000～12000u/g；所述乳酸菌的活菌数为9.0×10⁹～1.2×10¹⁰cfu/g。

更优选地，所述纤维素酶的酶活力为10000u/g；所述乳酸菌的活菌数为1.0×10¹⁰cfu/g。

优选地，所述厌氧发酵的时间为25～30d。该厌氧发酵时间条件下的凤梨渣青贮品质较好且趋于稳定。

更优选地，所述厌氧发酵的时间为28d。

优选地，所述凤梨渣的含水量为65％～70％。该含水量条件下凤梨渣的水分损失最小。

更优选地，所述凤梨渣的含水量为68％。

优选地，所述凤梨渣在发酵容器中的填充密度为900～1100kg/m³。该条件下能够使得凤梨渣状态完整。

更优选地，所述凤梨渣在发酵容器中的填充密度为1000kg/m³。

优选地，所述凤梨渣中粗蛋白的含量为9.5％～14％，干物质的含量为90％～96％。

更优选地，所述凤梨渣中粗蛋白的含量为10.13％，干物质的含量为92.43％。

优选地，所述凤梨渣的长度为0.5～1.5cm。

更优选地，所述凤梨渣的长度为1cm。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供了一种凤梨渣的青贮方法。该方法显著提高了青贮凤梨渣的品质，得到的青贮饲料中富含乳酸菌等有益微生物可以提高动物免疫力，进而提高了青贮饲料产品的质量；该方法也为非常规饲料(凤梨渣)的开发利用提供了技术支持，降低了凤梨渣对环境的污染，为环保工作提供了新思路；另外，得到的凤梨渣青贮为动物饲养提供了更多原料，为节粮型养殖提供了新的饲料资源，节约了饲料成本，提高了养殖户的收益；因此，该方法在改善凤梨渣青贮品质中的应用前景良好。

具体实施方式

以下结合具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。

除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。

实施例1凤梨渣的青贮方法

一种凤梨渣的青贮方法，包括以下步骤：将新鲜凤梨渣切碎，长度为1cm，烘干至含水量为68％，与青贮剂一起放入发酵容器中以填充密度为1000kg/m³压实密封后，厌氧发酵28d即得；青贮剂为纤维素酶和乳酸菌的混合。

其中，纤维素酶和乳酸菌的混合质量比为6：1；纤维素酶的酶活力为10000u/g，乳酸菌的活菌数为1.0×10¹⁰cfu/g；凤梨渣中粗蛋白的含量为10.13％，干物质的含量为92.43％。

实施例2凤梨渣的青贮方法

一种凤梨渣的青贮方法，包括以下步骤：将新鲜凤梨渣切碎，长度为0.5cm，烘干至含水量为70％，与青贮剂一起放入发酵容器中以填充密度为900kg/m³压实密封后，厌氧发酵30d即得；青贮剂为纤维素酶和乳酸菌的混合。

其中，纤维素酶和乳酸菌的混合质量比为7：1；纤维素酶的酶活力为8000u/g，乳酸菌的活菌数为1.2×10¹⁰cfu/g；凤梨渣中粗蛋白的含量为14％，干物质的含量为90％。

实施例3凤梨渣的青贮方法

一种凤梨渣的青贮方法，包括以下步骤：将新鲜凤梨渣切碎，长度为1.5cm，烘干至含水量为65％，与青贮剂一起放入发酵容器中以填充密度为1100kg/m³压实密封后，厌氧发酵25d即得；青贮剂为纤维素酶和乳酸菌的混合。

其中，纤维素酶和乳酸菌的混合质量比为5：1；纤维素酶的酶活力为12000u/g，乳酸菌的活菌数为9.0×10⁹cfu/g；凤梨渣中粗蛋白的含量为9.5％，干物质的含量为96％。

应用例1含水量和填充密度对凤梨渣水分损失率和凤梨渣品质的影响

1、实验方法

选择不同凤梨渣含水量(60％、65％、70％、75％)和不同填充密度(250kg/m³、500kg/m³、1000kg/m³、1250kg/m³)，研究凤梨渣水分损失率和凤梨渣品质的影响情况。

2、实验结果

含水量和填充密度对青贮凤梨渣水分损失和形态变化的影响结果如表1所示，可以看出，当凤梨渣含水量为65％～70％、填充密度为900～1100kg/m³时，凤梨渣的水分损失最小、凤梨渣状态更完整。

表1含水量和填充密度对青贮凤梨渣水分损失和形态变化的影响

判断标准：按对应密度填充后凤梨渣紧实无缝隙，凤梨渣形态无明显破裂，外界稍微增加压力后有少量汁液渗出为优；按对应密度填充后凤梨渣之间缝隙明显，外界增压较大无汁液渗出(或者按对应密度填充后凤梨渣明显破裂，有大量汁液流出)为差。

应用例2不同青贮剂对凤梨渣青贮相关指标的影响

1、实验方法

(1)实验材料

凤梨渣：由广东省某食品加工公司提供。取回后切碎烘干至含水量为65％～70％后用于青贮。

纤维素酶(8000～12000u/g)、乳酸菌(9.0×10⁹～1.2×10¹⁰cfu/g)、EM菌(9.0×10⁹～1.2×10¹⁰cfu/mL)由河南某有限公司提供。

(2)青贮调制

试验设置对照组(CG：不添加青贮剂)和实验组(I组：添加纤维素酶300g/吨、II组：添加乳酸菌50g/吨、III组：添加EM菌48L/吨、IV组：添加纤维素酶+乳酸菌(150g/吨+25g/吨)、V组：添加纤维素酶+EM菌(150g/吨+24L/吨)、VI组：添加乳酸菌+EM菌(25g/吨+24L/吨)，每组3个重复。将处理好的凤梨渣(100kg)与青贮剂混合均匀，填充于100L的青贮桶内再密封，室温厌氧发酵青贮28天。凤梨渣原料营养成分(风干基础)如表2所示。

表2凤梨渣原料营养成分(风干基础)

(3)样品采集

青贮结束后，取适量样品置于-20℃冰箱保存；取10g于锥形瓶中，加90mL蒸馏水于4℃冰箱放置24h，期间不间断的摇动锥形瓶，到达时间后过滤，滤液用于pH、氨态氮(NH₃-N)、乳酸(LA)、乙酸(AA)、丙酸(PA)和丁酸(BA)的测定。剩余青贮样品置于105℃烘箱烘2h后，调至65℃烘24h后测定水分含量，常温回潮后冷冻保存，用于其他指标测量。

(4)样品测定与方法

实验原料及样品营养物质测定参照AOAC(1995)常规方法测定；采用范式(VanSoest)洗涤纤维测定方法测ADF和NDF；可溶性多糖(WSC)采用蒽酮比色法测定、亚硝酸盐采用盐酸萘乙二胺法测定(GB13085-1991)、NH3-N采用蒸馏法测定、pH用S220-K型酸度计测。

LA、AA、PA和BA浓度采用高效液相色谱法测定。取适量步骤(3)得到的滤液，稀释至200倍，用0.22μm滤膜过滤待上机。25μL样品溶液经ICS-3000离子色谱仪分析(戴安，美国)电导检测。多种有机酸经AS11分析柱(250mm×4mm)及AG11保护柱分离，流动相洗脱条件：氢氧化钾梯度，0-5min，0.8-1.5mM；5-10min，1.5-2.5mM；10-15min，2.5mM，流速为1mL/min。

(5)数据处理

实验数据用Excel整理后采用SPSS 20.0软件的one-way ANOVA模型进行单因素方差分析，多重比较用Duncan氏法，结果用“平均值±标准差”表示，P<0.05表示差异显著。

2、实验结果

添加不同青贮剂对于凤梨渣青贮品质的影响结果如表3所示，pH是评价青贮饲料饲料青贮品质好坏的重要指标之一，对于常规青贮饲料来说，pH在4.2～4.5范围内可以评定为良。本试验结果表明，凤梨渣经青贮后，其pH均在4.2～4.5内，表明凤梨渣经青贮后用作动物饲料是可行的。

氨态氮与总氮比值(NH₃-N/TN)是衡量青贮饲料青贮品质好坏的重要指标之一，一般而言NH₃-N/TN的比值<10％，可判定青贮品质为优。由表3可以看出，添加青贮改良剂组的NH₃-N/TN均显著小于未添加青贮改良剂组，且均<10％，表明在凤梨渣青贮过程中添加青贮改良剂有助于改善凤梨渣的青贮品质。

可溶性多糖(WSC)的含量是青贮饲料成功与否的关键因素之一，WSC可以为乳酸菌的增殖提供能量及营养物质，在青贮饲料青贮过程中乳酸菌的增值与青贮品质具有显著的正相关性。由表3可以看出，EM以及EM菌和乳酸菌、纤维素酶组合可以提高WSC的含量，纤维素酶和乳酸菌组合也可以显著提高可溶性多糖的含量，且纤维素酶和乳酸菌组合效果最佳。

亚硝酸盐广泛存在于自然界中，人和动物摄入过量的亚硝酸盐可引起中毒，其致毒原理是使血液中正常携氧的低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，从而失去携氧气能力而引起机体组织缺氧，严重时可致人和动物死亡。亚硝酸盐不仅对动物机体产生不利影响，对畜禽产品(肉、蛋和奶等)也会产生负面影响。亚硝酸盐也是衡量牧草青贮品质好坏的重要指标之一，一般认为青贮饲料中亚硝酸盐含量在10mg/kg左右不会对动物机体不利影响。由表3可知，青贮凤梨渣的亚硝酸盐含量为4.33～8.69mg/kg(干物质基础)，均未超过10mg/kg，进一步表明凤梨渣经青贮后用作畜禽饲料是可行的。

表3不同青贮剂对青贮凤梨渣青贮指标的影响结果

注：各组数值右上角不同小写字母代表与CG组相比具有显著差异。

添加不同青贮剂对于青贮凤梨渣中有机酸含量的影响结果如表4所示，青贮饲料中有机酸的组成和含量是评判青贮饲料青贮品质的重要指标之一，青贮饲料中的有机酸一般是指乳酸和乙酸、丙酸、丁酸等，其中乳酸、乙酸和丙酸的含量与青贮饲料的青贮品质呈正相关关系，即青贮饲料中乳酸、乙酸和丙酸的含量越高，其青贮品质就越好；青贮饲料中丁酸的含量与青贮饲料的青贮品质呈负相关关系，即青贮饲料中丁酸含量越高，其青贮品质越差。由表4可以看出，凤梨渣青贮后均未检出丁酸，纤维素酶和乳酸菌组合添加后可显著提高青贮凤梨渣中乙酸和丙酸的含量，且纤维素酶和乳酸菌组合添加后，青贮凤梨渣中总酸(乳酸+乙酸+丙酸+丁酸)含量也是最高的。

表4不同青贮剂对青贮凤梨渣中有机酸浓度的影响结果

注：各组数值右上角不同小写字母代表与CG组相比具有显著差异。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。