饲料微生物 第一节 饲料中的微生物 一、植物体表的微生物及其来源 植物体表包括植物根系表面和植物地上茎叶表面两部分。 根际存在着很多微生物群,其中细菌中的99%属于不形成芽孢的细菌,包括草生假单胞菌、荧光假单胞菌,还有能进行乳酸发酵的细菌,其中以异型乳酸发酵菌为主。真菌的数量也很多,主要有青霉菌、木霉菌、镰刀菌等。植物根际微生物群与植物形成互生或共生的关系。 植物地上部分(茎和叶等)也存在很多微生物,称为附生微生物。它们主要来源于土壤、根际和空气尘埃等,其中包括氨化细菌、乳酸菌、丁酸菌、大肠杆菌、硝化细菌、反硝化细菌、霉菌、酵母菌和芽孢杆菌等。 健康植物通常能产生杀菌素并具有表皮屏障作用,因此其表面的附生微生物的生长受到限制。 二、动物性饲料的微生物及其来源 动物性饲料富含蛋白质,且加工过程常需一定时间,因此,其中的微生物能有时间大量生长和繁殖。 在这类饲料成品中,微生物的种类和数量常很多其中特别富含腐败性细菌,常见的包括葡萄球菌、链球菌、绿脓杆菌、大肠杆菌、变形杆菌、需氧性芽孢杆菌和厌氧性梭菌等,另外还有多种霉菌。 动物性饲料一般都作干制或盐渍以利于贮存,这样微生物因缺乏可利用的水分而不能活动,但一旦遇湿或水,其中的微生物即可迅速生长和繁殖,引起饲料发霉变质,因此,在保藏和使用时应该注意。 第二节 粗饲料的加工与微生物的活动 一、干草的调制与微生物的活动 饲草在干制过程中都有一定的养分 损失。适当干制的干草仍保持一定的青 绿颜色,所以也称青干草。制备良好的干草能有效地保存青绿饲料的营养成分,是一种较高质量的粗饲料。 在我国普遍采用自然干燥法调制干草,也即田间自然晒制法。该法在于制过程中,常受气候和环境的影响。 有条件的地区使用机械强力通风的人工干燥法,使饲草的水分迅速降低。 一、干草的调制与微生物的活动 干草贮存时要防止过度发酵和自燃。一般而言,合格的干草要求含水量低于17%,这样便于贮存。 在干草堆贮过程中要控制含水量,当温度上升到65℃以上时,应立即穿堆降温或倒堆散热。 二、秸秆饲料的微生物学处理 秸秆含有大量的有机物,其中粗 蛋白和粗脂肪含量少,而粗纤维含量 较高,因此粗纤维的利用率是决定秸 秆营养价值的主要因素。 粗纤维包括纤维素、半纤维素和木质素,三者交织在一起形成植物细胞壁。纤维素和半纤维素能被反刍家畜消化利用,而木质素是限制秸秆利用率的主要因素。 微生物学处理就是通过微生物发酵破坏秸秆饲料的植物细胞壁,从而提高秸秆饲料的营养价值,这在理论上具有很好的应用前景,关键问题是要找到合适的微生物。这种微生物应该是既能分解植物细胞壁或木质素,使有饲用价值的纤维素和半纤维素暴露出来被动物利用,但又不能消耗这些物质及其他可被动物消化利用的养分。 第三节 青贮饲料的微生物 青贮饲料是指青玉米秆、牧草等青绿饲料经切碎、填入、压实在青贮塔或窖中,密封,在密封条件下,经过微生物发酵作用而调制成的一种多汁、耐贮存、质量基本不变的饲料。这种调制饲料的方法称青贮。 青贮原理 在密闭的环境中通过微生物的厌氧发酵作用,使饲料的pH下降,抑制所有微生物的活动,从而保存饲料。 创造条件促使乳酸菌大量繁殖 一、青贮过程中的微生物: 乳酸菌 丁酸菌 腐败菌 醋酸菌 酵母菌 霉菌 乳酸菌:厌氧菌,少量为微需氧菌 分解碳水化合物,不分解蛋白质 碳水化合物 乳酸 好热性: 好温性: 最重要的是乳酸链球菌,乳酸杆菌。 乳酸菌在发酵后产生乳酸 作用:为乳酸菌自身的生长繁殖创造条件; 其他微生物死亡(腐败菌、酪酸菌等) 当乳酸大量产生后,酸度增加,乳酸菌的生长被抑制。 丁酸菌:厌氧菌,不耐酸 葡萄糖、乳酸-----------丁酸+CO2+H2 蛋白质---------挥发性脂肪酸 腐败菌:好氧菌、厌氧菌、兼性厌氧菌 不耐酸 主要在青贮的开始阶段生长。 醋酸菌:好氧菌 乙醇 —————— 醋酸 在青贮的早期发挥作用 好处:降低pH值,帮助厌氧环境的形成 坏处:产生过多时,因其具有刺鼻气味,影响适口性和饲料品质 青储过程: 第一阶段:产生CO2,水,热量—直到用完所有空气 第二阶段:细菌开始产生乙酸和乳酸(24—72小时) 乳酸菌迅速增多,直到PH值足够低,从而限制细菌的生长— 可以持续几周 第四阶段:稳定阶段是青贮饲料的PH值已经降到4.5或更低—在不透气的条件下青贮料可以存储很长时间 第五阶段:喂养阶段—空气介入可导致再次发酵 青贮过程 1.植物呼吸(好氧菌活动阶段) 收割后,植物细胞保持1-3天的活性,进行呼吸作用 耗O2,放出CO2 损失糖类,同时大量产热 好氧菌活动加强 厌氧和温暖的环境为乳酸菌发酵创造条件 2.微生物作用(乳酸菌发酵阶段) pH 下降到4.2以下时,只有乳酸杆菌存在 pH为3.0时,乳酸杆菌停止活动 一般情况下,糖分适宜时发酵时间为5-7天,微生物数目最多(乳酸杆菌为主) 3.无菌过程(稳定阶段) 微生物停止活动,只有少量乳酸菌存在,养分不再损失。 玉米、高粱20-30天进入稳定阶段 豆科牧草3个月以上进入稳定阶段 青贮饲料中含有乳酸、乙酸、丁酸,其中丁酸含量越少越好 三、营养物质的变化 1.碳水化合物 CHO CO2+H2O CHO 乳酸+其它产物 纤维素不变,半纤维素部分水解产生乳酸 2.蛋白质 总氮中20-25%转化为非蛋白氮 pH小于4.2时,部分蛋白质分解为AA pH大于4.2时,AA分解成氨、胺等非蛋白氮 3.色素和维生素 绿色
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