头季全株水稻青贮饲料的加工方法

技术领域

本申请涉及饲料加工工艺，尤其是基于水稻的饲料加工工艺。

背景技术

我国是农业大国，有着丰富的农作物资源，农作物及秸秆是一种非常规性饲料资源，可作为草食家畜的重要粗饲料。水稻是四川省主要粮食作物，光、热资源较好的川东南区域目前发展为头季稻+再生稻的种植模式，头季稻可制作青贮饲料，再生稻生产稻米和干草饲料，这不仅可缓解西南地区粗饲料资源的缺口，还可保证国家粮食安全。

四川地处高温高湿气候特征，受头季稻青贮制作技术的限制，水稻青贮容易发霉变质，因此头季稻青贮安全、高效利用未能顺利开展，此外，水稻因其木质纤维化程度高，纤维素消化率较低，这也制约在反刍动物上的运用，

发明内容

本申请的目的之一在于提供一种改进的采用头季水稻作为饲料的加工方法。

为此，本申请的一些实施例提供了一种头季全株水稻青贮的加工方法，其包括步骤：对头季全株水稻进行适时收割并粉碎得到粉碎的头季水稻青贮原料；对所述的粉碎的头季全株水稻青贮原料施加有机酸保鲜剂；向所述的粉碎的头季全株水稻青贮原料添加产阿魏酸酯酶的植物乳杆菌A1；对粉碎的头季全株水稻青贮原料进行裹包操作；以及对裹包后的粉碎的头季全株水稻青贮原料进行发酵得到粉碎的头季全株水稻青贮。

在一些实施例中，还可以包括在收割前以及裹包前对收割机及裹包机的消毒。具体可以包括提前一周使用漂白粉或者有机酸对收割机器、裹包机进行消毒，并使用高压水枪进行冲洗，最后晾晒至干备用。

在一些实施例中，对所述头季全株水稻进行适时收割并粉碎包括头季水稻适宜刈割期为蜡熟中期，选择在晴天进行，用手挤压稻谷，稻米呈实质状，无汁液流出，这时全株水稻整体水分在68~75%，用收割机刈割整株水稻，刈割时将植株粉碎长度为2~3cm。

在一些实施例中，所述有机酸保鲜剂主要由包括甲酸和丙酸的有机酸及其盐组成。其中甲酸用于抑制酪酸菌，即高水分青贮原料最容易滋生的细菌，和大肠杆菌，丙酸用于抑制包括酵母菌和霉菌的真菌。

在一些实施例中，所述有机酸及其盐含量≥80%；1克/升水溶液的pH值为3.3~3.6。

在一些实施例中，在粉碎的头季全株水稻青贮原料里喷洒有机酸保鲜剂，每吨喷洒300~500g有机酸保鲜剂，有助于抑制因运输时间久引起的青贮原料发热现象，喷洒完成后再用转运车运回裹包场。

在一些实施例中，所述植物乳杆菌A1（学名：Lactobacillus plantarum；基因库编号：MF093219）是兰州大学益生菌与生物饲料研究中心于⻘藏高原筛选的可以产阿魏酸酯酶的珍贵菌株，该乳酸菌在⻘贮过程中能有效降解⻘贮饲料木质纤维素结构，提高家畜的消化率。同时，产阿魏酸酯酶乳酸菌在⻘贮过程中通过降解木质纤维素释放出的游离阿魏酸还能显著提高⻘贮饲料的抗氧化活性，家畜采⻝后可有效提高家畜免疫力以及家畜和畜产品的抗氧化能力。

在一些实施例中，在裹包时添加植物乳杆菌A1发酵剂，添加量为1~2g/t，添加方式为1:200兑水稀释后均匀喷加在粉碎的头季全株水稻青贮原料里。

在一些实施例中，所述裹包包括用裹包机和拉伸膜将粉碎的头季全株水稻青贮原料裹包以进行发酵，可以采用6层普通裹包PVC薄膜进行裹包。

在一些实施例中，所述发酵包括将裹包完毕的粉碎的头季全株水稻青贮原料放置在防鼠、防水、防光直射的区域发酵40~50天，例如45天，45天后进行开包使用。

本申请的另一些实施例提供了用头季全株水稻青贮饲料的饲喂牲畜的方法。所述方法的原则为：每天吃多少开多少，避免青贮二次发酵；喂料时必须由少到多，逐渐增加，停喂时应由多到少，逐渐减少；严禁饲喂冰冻、霉变的头季稻青贮；为避免大量饲喂导致酸中毒，可在饲喂时补充小苏打、酵母或长干草等。

可以在饲喂前对每批头季全株水稻青贮饲料的品质进行取样检测。取样检测包括开三个包进行取样，每个包取中间部位，混合后按四分法取样。使用近红外法检测营养成分和发酵品质。有氧稳定性的检测方法如下：取样800g放在塑料密封袋中，将密封袋装满，并扎数个小孔，在外层套上一个宽松不封口的塑料袋，放在阴凉处，每4h用温度计测量青贮饲料温度变化，当样品温度超过环境温度2℃时为止。同时使用ELISA试剂盒和酶标仪测定水稻青贮中的黄曲霉毒素B1、呕吐毒素、玉米赤霉烯酮含量。

本申请的有益效果包括但不限于：

本申请提出的方法在收割时喷加有机酸保鲜剂，现有水稻秸秆青贮更多只是添加单一青贮剂，如乳酸菌，但是由于四川地区田块小，不集中、难集中收割等特征，青贮在转运或者等待裹包时容易发热变质，可以很好解决这一问题，提高水稻青贮饲料的发酵品质。

本发明针对四川省头季稻青贮制作水平低，霉变严重、纤维消化率低为突破点，通过摸索适合四川气候特征的头季稻青贮饲料制作方式，并接种可分泌阿魏酸酯酶的乳酸菌，打开水稻木质素和纤维素的链接键，提高纤维素的消化率，同时喷洒有机酸保鲜剂，减少头季稻青贮霉变损失，降低霉菌毒素含量，为头季稻+再生稻的种植模式赋能创新技术，实现稻-畜可持续绿色发展，保证畜产品安全，提高稻田的经济价值。

附图说明

图1 为根据本申请的实施例的头季全株水稻青贮饲料的加工方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请的头季全株水稻青贮饲料加工方法的具体实施方式做详细说明。

贯穿全文使用的单位及术语定义如下：

单位：cm表示厘米，g/t表示克每吨，g表示克，℃表示摄氏度，kg表示千克，kg/d表示千克每天。

头季全株水稻指未收割的头季全株水稻；粉碎的头季全株水稻指头季全株水稻青贮原料适时收割后粉碎得到的产物；头季全株水稻青贮饲料指粉碎的头季全株水稻原料发酵后的产物。

四川省内水稻品种例如是川优6203、川康优6308、川种优3607等。

第一部分：头季全株水稻青贮饲料的制备

步骤S100：对头季水稻进行适时收割与粉碎。

在步骤S100中，头季水稻（川优6203）适宜的刈割期以蜡熟中期最佳，收割最好选择在晴天进行，用手挤压稻谷，稻米呈实质状，无汁液流出，这时全株水稻整体水分在68~75%，。收割时用收割机刈割整株水稻，刈割时将水稻植株粉粹为2~3cm的长度。

步骤S200：对粉碎的头季全株水稻青贮原料喷加有机保鲜剂。

在步骤S200中，所述有机酸保鲜剂主要由包括甲酸、丙酸的有机酸及其盐等组成。其中甲酸用于抑制酪酸菌（高水分的粉碎的头季全株水稻原料最容易滋生的细菌）和大肠杆菌，丙酸用于抑制真菌（包括酵母菌和霉菌），有机酸及其盐含量≥80%；pH值（1g/L H

步骤S300、对粉碎的头季全株水稻青贮原料添加植物乳杆菌A1。植物乳杆菌A1（学名：Lactobacillus plantarum；基因库编号：MF093219）是兰州大学益生菌与生物饲料研究中心于⻘藏高原筛选的可以产阿魏酸酯酶的珍贵菌株，该乳酸菌在⻘贮过程中能有效降解⻘贮饲料木质纤维素结构，提高家畜的消化率。同时，阿魏酸酯酶乳酸菌在⻘贮过程中通过降解木质纤维素释放出的游离阿魏酸还能显著提高⻘贮饲料的抗氧化活性，家畜采⻝后可有效提高家畜免疫力以及家畜和畜产品的抗氧化能力。可以在在裹包时添加植物乳杆菌A1发酵剂，添加量为1~2g/t，添加方式为1:200兑水稀释后均匀喷加在上述粉碎的头季全株水稻青贮里。

步骤S400：对经过喷洒有机保鲜剂和/或添加了植物乳杆菌A1的所述粉碎的头季全株水稻青贮原料裹包。步骤S400具体可以采用裹包机和拉伸薄膜将原料打包以与外界空气隔离以进行青贮发酵，薄膜例如为普通PVC膜，包裹层数例如为6层。

步骤S500：将裹包后的粉碎的头季全株水稻青贮原料进行发酵得到头季全株水稻青贮饲料。步骤S500具体包括将裹好包的青贮原料放置在防鼠、防水、防光直射的区域发酵40~50日，例如45天后进行开包使用。

还可以包括对收割机及裹包机的消毒的步骤。该步骤可以具体包括提前一段时间，例如提前一周使用漂白粉或者有机酸对收割机器、裹包机进行消毒，并使用高压水枪进行冲洗，最后晾晒至干备用。应当理解，该步骤并非必须，当设备的清洁度达到要求时，可以不进行该消毒步骤。

经过测试，基于上述步骤制作的头季全株水稻青贮饲料，颜色黄绿色，气味酸香，鲜样基础干物质为约30.9%，淀粉为约19.4%；

为了确定头季全株水稻青贮饲料的营养成分和发酵品质，可以对头季全株水稻青贮饲料的品质的进行取样检测。取样检测具体包括：开三个包进行取样，每个包取中间部位，混合后按四分法取样。使用近红外法检测营养成分和发酵品质。有氧稳定性的检测方法如下：取样800g放在塑料密封袋中，将密封袋装满，并扎数个小孔，在外层套上一个宽松不封口的塑料袋，放在阴凉处，每4小时用温度计测量所述青贮饲料温度变化，当样品温度超过环境温度2℃时为止。同时使用ELISA试剂盒和酶标仪测定所述青贮饲料中的黄曲霉毒素B1、呕吐毒素、玉米赤霉烯酮含量。

第二部分：头季全株水稻青贮饲料的饲喂方法

用本申请的头季全株水稻青贮饲料进行饲喂的方法的原则为：每天吃多少开多少，避免青贮二次发酵；喂料时必须由少到多，逐渐增加，停喂时应由多到少，逐渐减少；严禁饲喂冰冻、霉变的头季稻青贮；注意大量饲喂导致酸中毒，可补充小苏打、酵母或长干草等。

可以用本申请提供的头季全株水稻青贮饲料替代全株玉米青贮饲料进行奶牛养殖试验。

试验用头季全株水稻青贮饲料的生产工艺包括：提前一周使用漂白粉或者有机酸对收割机器、裹包机进行消毒，并使用高压水枪进行冲洗，最后晾晒至干备用；在头季水稻在蜡熟中期对头季水稻进行适时收割与粉碎，收割选择在晴天进行，用手挤压稻谷，稻米呈实质状，无汁液流出，这时全株水稻整体水分在70%；收割时用收割机刈割整株水稻，刈割时将水稻植株粉粹长度为2.5cm左右；在运往裹包场前，对粉碎的头季全株水稻青贮原料喷加有机保鲜剂，所述有机酸保鲜剂包括甲酸、丙酸的有机酸及其盐等组成。有机酸及其盐含量为85%；pH值为3.4，每吨粉碎的头季全株水稻青贮原料喷洒500g所述有机酸保鲜剂原液；在裹包时对粉碎的头季全株水稻青贮原料添加植物乳杆菌A1添加植物乳杆菌A1发酵剂，添加量为2g/t，添加方式为1:200兑水稀释后均匀喷加在上述粉碎的头季全株水稻青贮原料里；采用裹包机和拉伸薄膜将原料打包以与外界空气隔离以进行青贮发酵，薄膜为普通PVC膜，包裹层数例如为6层；以及将裹好包的青贮原料放置在防鼠、防水、防光直射的区域发酵45日后进行开包使用。

使用前对头季全株水稻青贮饲料的品质的进行取样检测。取样检测具体包括：开三个包进行取样，每个包取中间部位，混合后按四分法取样。使用近红外法检测营养成分和发酵品质。有氧稳定性的检测方法如下：取样800g放在塑料密封袋中，将密封袋装满，并扎数个小孔，在外层套上一个宽松不封口的塑料袋，放在阴凉处，每4小时用温度计测量所述青贮饲料温度变化，当样品温度超过环境温度2℃时为止。同时使用ELISA试剂盒和酶标仪测定所述青贮饲料中的黄曲霉毒素B1、呕吐毒素、玉米赤霉烯酮含量。

饲喂试验设计：试验选用26头体重（600～630）kg、胎次（2～3）胎、产奶量相近的健康荷斯坦奶牛，采用完全随机设计，随机分成两组，每组13个重复，每个重复1头牛，分别为对照组和试验组，对照组采用全株玉米青贮饲料作为粗饲料饲喂，试验组采用头季全株水稻青贮饲料和全株玉米青贮饲料各50%进行饲喂。预饲期为14日，正式期为106日。

表1为本申请的头季全株水稻青贮饲料及全株玉米青贮饲料的常规营养成分含量（干物质基础%）

（2）试验时间和地点：试验于2021年11月至2022年2月在四川省德阳市罗江区（绿而康生态牧场）进行。牧场位于成都平原东北部，海拔465~521 米，年平均气温15℃，年平均降水量900~950毫米。

（3）试验结果见表2。从表2可见，对照组与试验组的干物质采食量、乳成分、产奶量均无差异P＞0.05。即全株水稻青贮替代基础饲粮中50%的全株玉米青贮对奶牛干物质采食量、乳成分、产奶量的影响微小，在奶牛上替代50%全株玉米青贮饲喂不影响奶牛产奶量和乳品质。

本申请的一些实施例中的方法的特点之一是为粉碎的头季全株水稻青贮原料提供植物乳杆菌A1进行发酵，植物乳杆菌A1可分泌阿魏酸酯酶，有助于促进水稻纤维素和木质素分离，提高纤维降解率，同时介于四川地块小且不集中，不利于机械化作业，青贮原料运输距离远和裹包等待时间较长等因素，因此在田间喷洒抑制青贮原料发热的有机酸保鲜剂。基于头季全株水稻青贮原料的制作方法，并接种植物乳杆菌A1，喷洒有机酸保鲜剂，提高川内头季全株水稻青贮饲料的品质，提高消化率，减少发热霉变损失，实现稻-养循环绿色可持续发展。

而且，现有四川境内主要稻谷收获后是制作干稻草，但四川地处高温高湿气候，干草在晒制过程中容易发霉变质，或者是做成水稻秸秆青贮，本申请的一些实施例中的方法根据川内部分地区头季稻+再生稻的种植模式，开发出了一种适合四川气候及地理特征的头季全株水稻青贮饲料的制作方法，从而解决了四川养牛缺料的实际问题。

此外，由于四川地区田块小，不集中、难集中收割等特征，青贮原料在转运或者等待裹包时容易发热变质，添加单一青贮剂，如乳酸菌进行发酵不能解决青贮原料发霉的问题，本申请的一些实施例中的方法提出在收割时喷加有机酸，可以很好解决这一问题，提高水稻青贮饲料的发酵品质。