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青贮原理与发酵过程

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一、青贮原理

     常规青贮的原理是在密闭的青贮窖内,将切碎的青绿饲料、青绿作物秸秆等原料进行机械压榨,附着在原料上的好气性微生物和各种酶,利用流出汁液中富含的碳水化合物作为养分进行厌氧发酵,将饲料中大量的糖转变乳酸,增加饲料酸度,当pH值降到3.5~4.2时,即可杀灭或抑制霉菌、腐败菌等有害杂菌。既利用有益微生物控制有害微生物,又利用乳酸菌在厌氧条件下发酵,把糖转变成乳酸作为防腐剂,从而达到完好保存青绿饲料,供奶牛长期饲用的目的。

二、发酵过程

     青贮发酵是一个复杂的微生物消长演变活动和生物化学反应过程,可分为以下3个阶段:

第一阶段 植物呼吸阶段

     青贮原料在刈割、切短、压榨、萎蔫失水,待含水量至60%-70%后入窖、压实、封严后,进入封贮初期。此时,植物原料细胞借助汁液中的营养(主要是可溶性糖)进行有氧呼吸,消耗氧气和可溶性糖,生成二氧化碳、水,同时释放热量,一般1-3天。如果原料没有压实,空气残留太多,有氧呼吸过快,可溶性糖损失过多,产热过多,则会影响乳酸菌发酵,不利于青贮。

第二阶段 微生物作用阶段

     刚刈割的青贮饲料原料中带有多种细菌、霉菌等微生物,其中以腐败菌居多,乳酸菌偏少。最初几天,好气性微生物如腐败细菌、霉菌等最为活跃。消耗氧气,破坏蛋白质,形成大量吲哚,少量醋酸;随着氧气的不断减少,好气性微生物活动受到抑制,而厌气性乳酸菌迅速繁殖并产生大量乳酸,导致pH值下降,抑制或杀灭腐败细菌、酪酸菌等。一般青贮在发酵5~7天时,微生物总数达到最高峰,且其组成以乳酸菌为主。青贮发酵完成一般需17~21天,这时青贮料中除含有主要微生物乳酸菌外,尚存在少量耐酸的酵母菌和形成芽孢的细菌。
     青贮发酵过程中的生物化学变化主要是青绿饲料中易溶性碳水化合物全部转化成乳酸、醋酸以及醇类,其中主要为乳酸。碳水化合物转化成乳酸的过程,是非氧化分解过程,不生成二氧化碳,所以能量损失很少。乳酸含量与pH值大小及青贮时间的长短有密切关系。

第三阶段 微生物停止活动阶段

     窖内各种微生物停止活动,青贮饲料进入稳定阶段,营养物质不再损失,青贮原料可长期保存。一般情况下,糖分含量较高的原料如玉米、高粱等在青贮后20~30天便可进入稳定阶段(豆科牧草需3个月以上),如果密封条件良好,这种稳定状态可持续数年。

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