發(fā)酵茅臺酒糟的研究表明可有效提高儲存時間及更好的保存品質(zhì)
摘要：
試驗本試驗旨在研究不同儲存方式和發(fā)酵時間對茅臺酒糟常規(guī)營養(yǎng)成分含量、發(fā)酵品質(zhì)和微生物多樣性的影響。試驗以添加發(fā)酵劑的茅臺酒糟為原料，設(shè)置4個不同處理，即青貯窖(J)、自制真空發(fā)酵(Z)、噸包發(fā)酵(D)和罐裝發(fā)酵(G)進行發(fā)酵，分別在發(fā)酵7、14和30d時取樣，檢測酒糟的常規(guī)營養(yǎng)成分含量、發(fā)酵品質(zhì)和微生物多樣性。結(jié)果表明:1)儲存方式對所有常規(guī)營養(yǎng)成分含量均有顯著影響(P＜0.05)；發(fā)酵時間對干物質(zhì)和粗蛋白質(zhì)含量有顯著影響(P＜0.05)，對中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維和可溶性碳水化合物含量無顯著影響(P＞0.05)；儲存方式與發(fā)酵時間交互作用對干物質(zhì)和粗蛋白質(zhì)含量有顯著影響(P＜0.05)，對中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維和可溶性碳水化合物含量無顯著影響(P＞0.05)。2)儲存方式和發(fā)酵時間及二者交互作用對所有發(fā)酵品質(zhì)指標均有顯著影響(P＜0.05)。3)隨著發(fā)酵時間的延長，J處理和Z處理乳桿菌屬相對豐度下降，芽孢桿菌屬相對豐度增加；D處理和G處理乳桿菌屬和芽孢桿菌屬相對豐度先下降后略有上升。由此可見，綜合營養(yǎng)成分含量、發(fā)酵品質(zhì)和微生物多樣性等指標，建議茅臺酒糟青貯窖發(fā)酵時間為7~14d，自制真空發(fā)酵時間不超過7d，噸包發(fā)酵時間為14~30d，罐裝發(fā)酵時間不超過30d。
引言：
近年來，隨著農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的推進，以牛、羊為主的草食畜牧業(yè)比例逐步提高。畜牧業(yè)的發(fā)展帶動了飼草產(chǎn)業(yè)發(fā)展，飼草多樣化供給的態(tài)勢日益突出，飼草需求面臨新的挑戰(zhàn)。隨著我國畜牧業(yè)的快速發(fā)展，飼料用糧的供需矛盾也日益突出，發(fā)展節(jié)糧型畜牧業(yè)，開辟非常規(guī)飼料資源，調(diào)整飼料生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，提高飼料資源利用率，已成為我國畜牧業(yè)發(fā)展的必然趨勢。因此，新型優(yōu)質(zhì)飼草的研究與應(yīng)用對未來畜牧業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展具有極為重要的意義。酒糟是一類數(shù)量較大、來源較集中和穩(wěn)定的非常規(guī)飼料資源。研究發(fā)現(xiàn)，白酒與酒糟產(chǎn)量比為1：3，2019年，貴州省規(guī)模以上白酒企業(yè)白酒產(chǎn)量總計27.39萬t，酒糟產(chǎn)量已高達90萬t，據(jù)茅臺公司數(shù)據(jù)顯示，2020年茅臺系列基酒產(chǎn)量約為5.02萬t，酒糟廢棄量可達15萬t，造成較大的資源浪費和環(huán)境污染。茅臺酒糟作為醬香型酒糟的代表，其營養(yǎng)成分豐富，水分、粗蛋白質(zhì)(crude protein，CP)、淀粉、粗脂肪(ether extract，EE)、粗纖維、粗灰分及無氮浸出物的含量分別為58.46%、13.28%、6.77%、2.51%、7.12%、3.24%和15.38%，可作為優(yōu)質(zhì)飼料飼喂家畜。另外，酒糟是經(jīng)發(fā)酵高溫蒸煮形成的，因此粗纖維含量較低，具有較好的適口性和易消化的特點，而且在一定程度上可以有效預(yù)防牛發(fā)生瘤胃鼓氣的現(xiàn)象。但是酒糟的產(chǎn)量很大，而且濕酒糟水分含量很高，保存困難。因此大量研究者對酒糟飼料合理保存開展研究。將酒糟與甘薯蔓、稻草混合青貯，研究發(fā)現(xiàn)添加適量酒糟可以較好地保存青貯飼料營養(yǎng)品質(zhì)，有效提高青貯發(fā)酵品質(zhì)。原現(xiàn)軍等研究表明，添加青稞酒糟可以提高青稞秸稈和高羊茅混合青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)，以添加20%青稞酒糟為宜。以上研究表明，發(fā)酵是保存酒糟的最佳方法，但是目前關(guān)于適合酒糟發(fā)酵的儲存方式的研究還未見報道。目前，關(guān)于茅臺酒糟飼料化利用的研究較少。因此，本試驗旨在研究不同儲存方式和發(fā)酵時間對茅臺酒糟常規(guī)營養(yǎng)成分、發(fā)酵品質(zhì)和微生物多樣性的影響，篩選出茅臺酒糟適宜的儲存方式和發(fā)酵時間，旨在為茅臺酒糟飼料化利用提供理論依據(jù)。
試驗設(shè)計：
試驗于2020年8月12日在牛場進行，將97%茅臺酒糟+2%玉米麥麩+1%發(fā)酵劑用大型攪拌機混合均勻，按照儲存方式設(shè)置4個處理，即青貯窖(J)、自制真空發(fā)酵(Z)、噸包發(fā)酵(D)和罐裝發(fā)酵(G)，壓實密封，創(chuàng)造無氧環(huán)境，每個處理裝填5t，設(shè)置3個重復(fù)，每次隨機取樣，減少環(huán)境影響和誤差。以鮮酒糟為對照(CK)處理，所有處理在25℃環(huán)境下發(fā)酵，分別在發(fā)酵7、14和30d時取樣分析。
結(jié)果：
1.不同儲存方式和發(fā)酵時間對酒糟常規(guī)營養(yǎng)成分含量的影響
如表2所示，儲存方式對所有常規(guī)營養(yǎng)成分含量均有顯著影響(P＜0.05)；發(fā)酵時間對DM和CP含量有顯著影響(P＜0.05)，對NDF、ADF和WSC含量無顯著影響(P＞0.05)；儲存方式與發(fā)酵時間交互作用對DM和CP含量有顯著影響(P＜0.05)，對NDF、ADF和WSC含量無顯著影響(P＞0.05)。從儲存方式來看，發(fā)酵7d時J處理和G處理DM含量顯著低于Z處理和D處理(P＜0.05)，發(fā)酵14d時G處理DM含量顯著低于J處理(P＜0.05)，發(fā)酵30d時Z處理DM含量顯著低于其他各處理(P＜0.05)。發(fā)酵7d時Z處理CP含量顯著高于J處理和D處理(P＜0.05)，發(fā)酵14d時Z處理和D處理CP含量顯著高于J處理和G處理(P＜0.05)，發(fā)酵30d時J處理和Z處理CP含量顯著高于G處理(P＜0.05)。發(fā)酵7d時J處理和D處理NDF含量顯著高于Z處理和G處理(P＜0.05)，發(fā)酵14d時D處理NDF含量顯著高于G處理(P＜0.05)，發(fā)酵30d時J處理和D處理NDF含量顯著高于G處理(P＜0.05)。發(fā)酵7d時J處理和D處理ADF含量顯著高于G處理(P＜0.05)，發(fā)酵14d時Z處理和D處理ADF含量顯著高于G處理(P＜0.05)，發(fā)酵30d時J處理、Z處理和D處理ADF含量顯著高于G處理(P＜0.05)。發(fā)酵7d時J處理、Z處理和D處理WSC含量顯著低于G處理(P＜0.05)，發(fā)酵14和30d時J處理、Z處理WSC含量顯著低于G處理(P＜0.05)。從發(fā)酵時間來看，J處理發(fā)酵14和30d時DM含量顯著高于發(fā)酵7d時(P＜0.05)，Z處理發(fā)酵30d時DM含量顯著低于發(fā)酵7和14d時(P＜0.05)，D處理發(fā)酵14和30d時DM含量顯著低于發(fā)酵7d時(P＜0.05)，G處理發(fā)酵30d時DM含量顯著高于發(fā)酵7和14d時(P＜0.05)。J處理、Z處理和G處理發(fā)酵30d時CP含量顯著高于發(fā)酵7和14d時(P＜0.05)，D處理發(fā)酵14和30d時CP含量顯著高于發(fā)酵7d時(P＜0.05)，不同發(fā)酵時間點的CP含量均大于21%。
2.不同儲存方式和發(fā)酵時間對酒糟發(fā)酵品質(zhì)的影響
如表3所示，儲存方式和發(fā)酵時間及二者交互作用對所有發(fā)酵品質(zhì)指標均有顯著影響(P＜0.05)。從儲存方式來看，發(fā)酵7d時J處理、D處理和G處理pH顯著低于Z處理(P＜0.05)，發(fā)酵14d時J處理和G處理pH顯著低于D處理和Z處理(P＜0.05)，發(fā)酵30d時J處理pH顯著高于其他各處理(P＜0.05)。發(fā)酵7d時J處理LA含量顯著高于Z處理和G處理(P＜0.05)，發(fā)酵14d時J處理LA含量顯著高于其他各處理(P＜0.05)，發(fā)酵30d時D處理LA含量顯著高于其他各處理(P＜0.05)。發(fā)酵7d時G處理AA含量顯著低于其他各處理(P＜0.05)，發(fā)酵14d時G處理AA含量顯著高于Z處理(P＜0.05)，發(fā)酵30d時D處理和G處理AA含量顯著高于J處理和Z處理(P＜0.05)。發(fā)酵7d時D處理PA含量顯著高于G處理(P＜0.05)，發(fā)酵14d時D處理PA含量顯著高于J處理(P＜0.05)，發(fā)酵30d時D處理PA含量顯著高于其他各處理(P＜0.05)。發(fā)酵7d時G處理NH3-N含量顯著高于J處理(P＜0.05)，發(fā)酵14d時Z處理和G處理NH3-N含量顯著高于J處理和D處理(P＜0.05)，發(fā)酵30d時D處理NH3-N含量顯著高于其他各處理(P＜0.05)。從發(fā)酵時間來看，J處理和Z處理發(fā)酵30d時pH顯著高于發(fā)酵7和14d時(P＜0.05)，D處理發(fā)酵14d時pH顯著高于發(fā)酵7和30d時(P＜0.05)。J處理和Z處理發(fā)酵30d時LA含量顯著低于發(fā)酵7和14d時(P＜0.05)，D處理發(fā)酵30d時LA含量顯著高于發(fā)酵7和14d時(P＜0.05)。J處理、Z處理和D處理發(fā)酵7d時AA含量顯著高于發(fā)酵14和30d時(P＜0.05)。J處理發(fā)酵7和30d時PA含量顯著高于發(fā)酵14d時(P＜0.05)，D處理發(fā)酵30d時PA含量顯著高于發(fā)酵7和14d時(P＜0.05)。J處理發(fā)酵30d時NH3-N含量顯著低于發(fā)酵14d時(P＜0.05)，Z處理和G處理發(fā)酵14d時NH3-N含量顯著高于發(fā)酵7和30d時(P＜0.05)，D處理發(fā)酵30d時NH3-N含量顯著高于發(fā)酵7和14d時(P＜0.05)。4處理均未在發(fā)酵過程中檢測出BA含量。
3.不同儲存方式和發(fā)酵時間對酒糟微生物多樣性的影響
如圖1所示，J處理發(fā)酵30d時優(yōu)勢菌門為變形菌門(Proteobacteria)，其次為厚壁菌門(Firmicutes)，其余處理發(fā)酵7、14和30d時優(yōu)勢菌門均為厚壁菌門，其次為變形菌門、放線菌門(Actinobacteria)。其中D處理發(fā)酵14d時和D處理發(fā)酵30d時厚壁菌門相對豐度較高，分別為54.99%和54.75%。除J處理發(fā)酵30d時外，其余處理發(fā)酵7、14和30d時厚壁菌門相對豐度均高于CK處理。隨著發(fā)酵時間的延長，J處理厚壁菌門和放線菌門相對豐度逐漸下降，變形菌門相對豐度逐漸升高；Z處理厚壁菌門和放線菌門相對豐度先下降后略有上升，變形菌門相對豐度先上升后下降；D處理厚壁菌門相對豐度先上升后保持穩(wěn)定，變形菌門相對豐度先上升后下降，放線菌門相對豐度先下降后上升；G處理厚壁菌門和放線菌門相對豐度先下降后上升，變形菌門相對豐度先上升后下降。
結(jié)論:
綜合營養(yǎng)成分含量、發(fā)酵品質(zhì)和微生物多樣性等指標，建議茅臺酒糟青貯窖發(fā)酵時間為7~14d，自制真空發(fā)酵時間不超過7d，噸包發(fā)酵時間為14~30d，罐裝發(fā)酵時間不超過30d。
啤酒糟在養(yǎng)豬上的運用方法：
首先我們要將新鮮的啤酒糟進行發(fā)酵處理，發(fā)酵方法如下：
新鮮啤酒糟1噸加入100公斤玉米粉（可以用“多糖性復(fù)合菌種營養(yǎng)基”代替，成本更低，效果更佳），2公斤食鹽，1包“99多功能飼料發(fā)酵劑”混合均勻后件含水量控制在60%左右，用手抓一把成團且沒有水滴出為宜，放入密閉容器中壓實密封發(fā)酵，夏季發(fā)酵3-5天，冬春季節(jié)發(fā)酵7天以上，打開聞到一股酒香味即可飼喂。
喂法喂量：由于啤酒糟中摻有稻殼，雖然經(jīng)過發(fā)酵后大大降解了其中的粗纖維。但若添加量過大，易引起豬消化不良甚至便秘，因此要限量。一般發(fā)酵好的啤酒糟用量以15-20%為佳，一般不超過30%，如有條件，最好搭配一定量的青飼料，以防豬便秘。
米酒糟在養(yǎng)豬上的運用方法：
米酒糟像粥一樣，較啤酒糟而言，能量更高一些，豬更加喜歡吃，但消化吸收率不高，我們很少用這種酒糟去發(fā)酵，因為米酒糟中含酒度高，再發(fā)酵會造成酒度的再一次提高，且發(fā)酵天數(shù)越長，酒度就越高。所以我們一般不建議發(fā)酵米酒糟（如需發(fā)酵飼喂時則需掌握好飼喂量），可以運用“新鮮酒糟直接養(yǎng)豬營養(yǎng)包”直接混合攪拌均勻后飼喂。
以飼養(yǎng)育肥豬為例，每200-300公斤新鮮米酒糟（建議一周內(nèi)的，含水量80%以上的）使用本品1包（1000克），分散倒入米酒糟中簡單混勻后直接飼喂，可以不需要飼喂其它飼料，但提高1-2倍使用量或者增加20-50公斤小豬全價飼料混合一起飼喂效果更好。
通過以上兩種方法的處理，不管是啤酒糟還是米酒糟可以用來喂豬。運用后顯著提高肉豬的生長速度和健康程度，養(yǎng)殖區(qū)域臭味和氨氣大幅度降低，就連豬肉的品質(zhì)也得到了極大的改善。
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