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青贮发酵原理

时间:2018-08-20 18:03:35  发布:[email protected]#100 浏览:987次

1.青贮定义


1.1传统


    传统青贮是指将含有一定水分的青绿饲料装入到一个密封的容器内,在厌氧条件下,利用乳酸菌发酵抑制各种杂菌的繁殖,制作成能长期保存的饲料的一种方式。


1.2现在


     指将含有一定水分的青绿饲料(或各种黄秸秆)装入到一个密封的容器内(青贮窖、青贮平台、青贮袋和青贮裹包),在厌氧条件下,接种青贮发酵剂,达到快速消耗氧气缩短植物的有氧呼吸时间、增加青贮的营养价值、增强青贮有氧稳定性的目的,使制作成的饲料能长期保存的生物技术工艺和操作规范。




2.青贮原理


    青贮发酵是一个复?#25317;?#29983;物化学过程。是在密封的状态下,利用乳酸菌的发酵作用,产生大量乳酸,使饲料呈酸性,从而抑制有害菌生长,达到长期保存青绿饲料营养特性的一种方法。

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由青贮原理可知,要想制作出高品质青贮饲料,必须具备三个因素:厌氧环境、足够的优良乳酸菌数和可溶性碳水化合物。要想达到这三个因素,必须满足以下四个条件,缺一不可。


① 压实、密封严实:


  抑制好氧腐败菌生长,为乳酸菌创造有利生长条件;


② 足够数量的乳酸菌:


  乳酸菌占优势,快速产生乳酸,降低pH 值,将腐败菌(?#32469;?#26159;产生霉菌毒素的霉菌)抑制在最初状态;


③ 含有一定量的可溶性糖和氮源:


  提供乳酸菌营养,促进乳酸菌繁殖,产生大量乳酸;


④ 含有一定量的水分:提供乳酸菌生长环境。


3.青贮发酵过程


   青贮发酵是一个复?#25317;?#29983;物化学过程,创造厌氧环境,通过乳酸菌的发酵,使饲料中的糖类(一般应占饲料干物质的8%~10%)转变为乳酸。当乳酸在青贮原料中积累到一定浓度时,即pH值下降到3.8~4.2时,抑制了包括乳酸菌在内的各种微生物的繁衍,从而达到长期保存饲料的目的。


   一般分为四个阶段。


第一阶段:好氧呼吸


    封窖后有两种生化?#20174;Γ?#19968;?#36136;?#38665;菌、腐败菌为主的微生物生化?#20174;Γ?#21478;外一?#36136;?#26893;物细胞呼吸生化?#20174;Γ?#21018;切碎的青绿植株中细胞并未死亡,细胞仍然在进行呼吸作用和酶解变化)。它们会利用青贮中残留空气进行生化?#20174;Γ?#20135;生大量的热、二氧化碳、水、氨气等,导致青贮的干物质、蛋白质和能量损失,并产生霉菌毒素。如果有氧?#20174;?#38454;段时间过长,很容易产生高温而杀死乳酸菌,致使青贮发生霉变。此过程预需经历1-3天,这一阶段时间越短越好。


第二阶段:乳酸发酵阶段


    经过好氧呼吸阶段,青贮内氧气耗尽,好氧微生物停?#22815;?#21160;,形成厌氧状态;乳酸菌迅速增殖,形成大量乳酸,pH值下降,抑制其他微生物的活动;pH值下降到4.2以下时,乳酸菌本身活动也受到抑制。此过程需历时2~3周,主要受温度和水分含量的影响。


    此过程主要是乳酸菌(有益菌)和梭菌(有害菌)二者的竞争,结果决定着青贮发酵的成败。如果梭菌成为优势菌群,则青贮将形成丁酸发酵,不仅强酸、恶臭、造成奶牛流产,同时还造成M1、异?#19969;?#25239;生素假阳性等一系列原奶安全隐患。




第三阶段:稳定阶段


    经过乳酸发酵,pH值下降到3.0后,乳酸菌也受到抑制,各种微生物停?#22815;?#21160;,青贮饲料进入稳定阶段,营养物质不再损失。


第四阶段:开窖有氧阶段


    青贮开窖后,空气进入青贮中,青贮中残留和侵入青贮中的霉菌、腐败菌进行繁殖,造成青贮二次发酵,导致青贮的干物质、蛋白质和能量损失,并产生霉菌毒素。


“发酵三阶段”是指把第三阶段归入为第二阶段称为封窖后无氧?#20174;?#38454;段(见图1)。

图1:青贮发酵?#20174;?#36807;程   

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