全 文 ：书犇犗犐：１０．１１６８６／犮狔狓犫２０１４３３８ 犺狋狋狆：／／犮狔狓犫．犾狕狌．犲犱狌．犮狀
刘秦华，李湘玉，李君风，白晰，张建国，邵涛，吴琳，赵新国，田佳鹭．温度和添加剂对象草青贮发酵品质、α生育酚和β胡萝卜素的影响．草业学
报，２０１５，２４（７）：１１６１２２．
ＬｉｕＱＨ，ＬｉＸＹ，ＬｉＪＦ，ＢａｉＸ，ＺｈａｎｇＪＧ，ＳｈａｏＴ，ＷｕＬ，ＺｈａｏＸＧ，ＴｉａｎＪＬ．Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄａｄｄｉｔｉｖｅｓｏｎｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎａｎｄαｔｏ
ｃｏｐｈｅｒｏｌａｎｄβｃａｒｏｔｅｎｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆ犘犲狀狀犻狊犲狋狌犿狆狌狉狆狌狉犲狌犿ｓｉｌａｇｅ．ＡｃｔａＰｒａｔａｃｕｌｔｕｒａｅＳｉｎｉｃａ，２０１５，２４（７）：１１６１２２．
温度和添加剂对象草青贮发酵品质、
α生育酚和β胡萝卜素的影响
刘秦华１，李湘玉１，李君风１，白晰１，张建国２，邵涛１，吴琳１，赵新国１，田佳鹭１
（１．南京农业大学饲草调制加工与贮藏研究所，江苏 南京２１００９５；２．华南农业大学农学院，广东 广州５１０６４２）
摘要：为提高青贮饲料的发酵品质，降低α生育酚和β胡萝卜素的损失，研究了温度（４５，３０和１５℃）和添加剂（无
添加：ＣＫ；纤维素酶：Ｅ；植物乳杆菌：ＬＰ）对象草青贮饲料的影响。试验结果表明，在所有温度水平，象草青贮饲料
的发酵品质良好，但３０℃时产生了少量丁酸，发酵品质略有下降；添加ＬＰ和Ｅ降低了ｐＨ（犘＜０．０５），增加了乳酸
含量和乳酸乙酸比（犘＜０．０５），提高了发酵品质。象草青贮饲料贮藏在４５和１５℃时的α生育酚含量显著高于
３０℃（犘＜０．０５），β胡萝卜素含量显著低于３０℃（犘＜０．０５）。ＬＰ和Ｅ添加组在所有温度水平的α生育酚和β胡萝
卜素含量均较低（犘＜０．０５）。Ｅ组在４５℃的α生育酚含量显著高于ＬＰ组，Ｅ组在３０和１５℃的β胡萝卜素含量显
著高于ＬＰ组。
关键词：象草；发酵品质；α生育酚；β胡萝卜素
犈犳犳犲犮狋狅犳狋犲犿狆犲狉犪狋狌狉犲犪狀犱犪犱犱犻狋犻狏犲狊狅狀犳犲狉犿犲狀狋犪狋犻狅狀犪狀犱α狋狅犮狅狆犺犲狉狅犾犪狀犱β犮犪狉狅狋犲狀犲
犮狅狀狋犲狀狋狅犳犘犲狀狀犻狊犲狋狌犿狆狌狉狆狌狉犲狌犿狊犻犾犪犵犲
ＬＩＵＱｉｎＨｕａ１，ＬＩＸｉａｎｇＹｕ１，ＬＩＪｕｎＦｅｎｇ１，ＢＡＩＸｉ１，ＺＨＡＮＧＪｉａｎＧｕｏ２，ＳＨＡＯＴａｏ１，ＷＵＬｉｎ１，ＺＨＡＯ
ＸｉｎＧｕｏ１，ＴＩＡＮＪｉａＬｕ１
１．犐狀狊狋犻狋狌狋犲狅犳犈狀狊犻犾犻狀犵犪狀犱犘狉狅犮犲狊狊犻狀犵狅犳犌狉犪狊狊，犆狅犾犾犲犵犲狅犳犃狀犻犿犪犾犛犮犻犲狀犮犲犪狀犱犜犲犮犺狀狅犾狅犵狔，犖犪狀犼犻狀犵犃犵狉犻犮狌犾狋狌狉犪犾犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔，
犖犪狀犼犻狀犵２１００９５，犆犺犻狀犪；２．犆狅犾犾犲犵犲狅犳犃犵狉犻犮狌犾狋狌狉犲，犛狅狌狋犺犆犺犻狀犪犃犵狉犻犮狌犾狋狌狉犪犾犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔，犌狌犪狀犵狕犺狅狌５１０６４２，犆犺犻狀犪
犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（４５，３０，１５℃）ａｎｄａｄｄｉｔｉｖｅｓ（ｎｏａｄｄｉｔｉｖｅｓ：ＣＫ；ｃｅｌｕｌａｓｅ：Ｅ；犔犪犮狋狅犫犪犮犻犾
犾狌狊狆犾犪狀狋犪狉狌犿：ＬＰ），ｏｎｔｈｅｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎａｎｄαｔｏｃｏｐｈｅｒｏｌａｎｄβｃａｒｏｔｅｎｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆ犘犲狀狀犻狊犲狋狌犿狆狌狉狆狌狉犲狌犿ｓｉ
ｌａｇｅｓｗａｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅ犘．狆狌狉狆狌狉犲狌犿ｓｉｌａｇｅｐｒｏｄｕｃｅｄｇｏｏｄｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎａｔａｌ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ；ｅｎｓｉｌｉｎｇａｔ３０℃ｐｒｏｄｕｃｅｄｌｅｓｓｂｕｔｙｒｉｃａｃｉｄｈｏｗｅｖｅｒ．Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ（ＬＰａｎｄＥ）ｐｒｏｄｕｃｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ
ｈｉｇｈｅｒｌａｃｔｉｃａｃｉｄｃｏｎｔｅｎｔ，ｌａｃｔｉｃａｃｉｄｔｏａｃｅｔｉｃａｃｉｄｒａｔｉｏａｎｄｌｏｗｅｒｐＨ （犘＜０．０５）ｔｈａｎｓｉｌａｇｅｓｗｉｔｈｏｕｔａｄｄｉｔｉｖｅ
（ＣＫ），ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇａｄｄｉｔｉｖｅｓｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｑｕａｌｉｔｙｏｆ犘．狆狌狉狆狌狉犲狌犿ｓｉｌａｇｅ．Ｔｈｅｓｔｕｄｙｒｅｖｅａｌｅｄｔｈａｔ
犘．狆狌狉狆狌狉犲狌犿ｓｉｌａｇｅｆｅｒｍｅｎｔｅｄａｔ３０℃ ｈａｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｈｉｇｈｅｒβｃａｒｏｔｅｎｅ，ｂｕｔｌｏｗｅｒαｔｏｃｏｐｈｅｒｏｌｃｏｎｔｅｎｔ
ｔｈａｎｓｉｌａｇｅｓｆｅｒｍｅｎｔｅｄａｔ４５ａｎｄ１５℃ （犘＜０．０５）．ＳｉｌａｇｅｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔｅｄｗｉｔｈＬＰａｎｄＥｈａｄｌｏｗｅｒαｔｏｃｏｐｈｅｒｏｌ
ａｎｄβｃａｒｏｔｅｎｅｃｏｎｔｅｎｔｓ（犘＜０．０５）．Ｅｔｒｅａｔｅｄｓｉｌａｇｅｈａｄｈｉｇｈｅｒαｔｏｃｏｐｈｅｒｏｌｃｏｎｔｅｎｔａｔ３０℃ （犘＜０．０５）ａｎｄ
第２４卷 第７期
Ｖｏｌ．２４，Ｎｏ．７
草 业 学 报
ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ
２０１５年７月
Ｊｕｌｙ，２０１５
收稿日期：２０１４０８２０；改回日期：２０１４０９２５
基金项目：南京农业大学青年科技创新基金（ＫＪ２０１３０２２），南京农业大学大学生实践创新计划训练项目（１４２６Ａ０２）和中国科学院科技服务网络
计划（ＫＦＪＥＷＳＴＳ０７１）资助。
作者简介：刘秦华（１９８３），男，重庆人，讲师，博士。Ｅｍａｉｌ：ｌｉｕｑｉｎｈｕａ＠ｎｊａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
通讯作者Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ．Ｅｍａｉｌ：ｔａｏｓｈａｏｌａｎ＠１６３．ｃｏｍ
ｈｉｇｈｅｒβｃａｒｏｔｅｎｅｃｏｎｔｅｎｔａｔ３０℃ａｎｄ１５℃ （犘＜０．０５）ｔｈａｎＬＰｔｒｅａｔｅｄｓｉｌａｇｅ．
犓犲狔狑狅狉犱狊：犘犲狀狀犻狊犲狋狌犿狆狌狉狆狌狉犲狌犿；ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｑｕａｌｉｔｙ；αｔｏｃｏｐｈｅｒｏｌ；βｃａｒｏｔｅｎｅ
牧草中的α生育酚和β胡萝卜素是草食动物维生素Ｅ和维生素Ａ的主要来源之一，对草食动物免疫、繁殖
等性能有重要影响。α生育酚是维生素Ｅ的主要形式，对防治由激素及营养失衡造成的各种类型子宫疾病的发
生，胎间距加大，难孕牛增多等一系列繁殖障碍疾病均有一定的作用［１］。β胡萝卜素是维生素Ａ的前体物质，进
入机体后形成维生素Ａ，提高血清中免疫球蛋白的含量，刺激多形核粒细胞产生超氧化物增强杀菌力，提高体内
各种抗体（ＩｇＡ、ＩｇＭ和ＩｇＧ等）的水平［２］。青贮是有效保存牧草α生育酚和β胡萝卜素的加工方式之一。青贮
饲料α生育酚和β胡萝卜素的含量为鲜草的４０％～６０％，而干草α生育酚和β胡萝卜素的含量为鲜草的１０％～
２０％［３］。Ｎｏｚｉｅｒｅ等［４］发现色泽良好的青贮饲料能够保存鲜草约８０％的β胡萝卜素。因此，研究青贮饲料中α
生育酚和β胡萝卜素含量的变化具有重要意义。
环境温度是影响青贮发酵品质的重要因素之一。高温（３０～４０℃）条件下青贮易导致丁酸发酵，发酵品质
差［５］；低温（５～１５℃）条件下青贮则发酵较弱，需要较长时间来抑制肠杆菌、芽孢杆菌和酵母等微生物［６］。目前，
温度对青贮饲料α生育酚和β胡萝卜素影响的研究较少，尚不明确温度对α生育酚和β胡萝卜素的影响机制。
添加乳酸菌和纤维素酶能提高青贮发酵品质，但对青贮饲料α生育酚和β胡萝卜素的影响效果不一致。
Ｌｉｎｄｑｖｉｓｔ等［７］发现添加乳酸菌和纤维素酶增加了青贮饲料α生育酚的含量且未降低β胡萝卜素的损失，Ｎａｄｅａｕ
等［８］发现添加乳酸菌未降低青贮饲料α生育酚的损失。
本试验旨在研究添加乳酸菌和纤维素酶对不同贮藏温度象草青贮饲料的发酵品质、α生育酚和β胡萝卜素
含量的影响，初步探讨其对α生育酚和β胡萝卜素的影响机制，为牧草青贮加工提供理论依据。
１ 材料与方法
１．１ 试验材料
２０１４年９月２６日收割株高为１．３～１．６ｍ 的第１茬象草（犘犲狀狀犻狊犲狋狌犿狆狌狉狆狌狉犲狌犿）为试验材料。乳酸菌为
植物乳杆菌（犔犪犮狋狅犫犪犮犻犾犾狌狊狆犾犪狀狋犪狉狌犿），具有在低温下高产乳酸的特性，来自华南农业大学饲草加工实验室，纤
维素酶购自江苏锐阳生物科技有限公司。
１．２ 试验设计
试验采用实验室青贮罐，容积为１Ｌ的聚乙烯塑料瓶。试验设３个贮藏温度：４５，３０和１５℃；试验处理：无添
加（ＣＫ）、植物乳杆菌添加（ＬＰ）１×１０５ｃｆｕ／ｇＦＷ、纤维素酶添加（Ｅ）０．２％ＦＷ。每个处理同一贮藏温度４个重
复，青贮３５ｄ。
１．３ 试验方法
１．３．１ 青贮饲料的调制 将新鲜象草切短至１～２ｃｍ，混匀并分别经不同添加剂处理后再次混匀，装入１Ｌ
实验室青贮罐中，每个青贮罐装８２０ｇ，压实后盖上内外盖，并用胶带密封，置于设计温度下贮藏３５ｄ后开窖，分
析青贮发酵品质、α生育酚和β胡萝卜素含量。
１．３．２ 青贮原料化学成分及微生物组成分析 青贮原料切短后，四分法取３００ｇ烘干后测定干物质（ｄｒｙｍａｔ
ｔｅｒ，ＤＭ），烘干样品粉碎后过１ｍｍ筛用于测定粗蛋白（ｃｒｕｄｅｐｒｏｔｅｉｎ，ＣＰ）、水溶性碳水化合物（ｗａｔｅｒｓｏｌｕｂｌｅ
ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ，ＷＳＣ）、中性洗涤纤维（ｎｅｕｔｒａｌｄｅｔｅｒｇｅｎｔｆｉｂｅｒ，ＮＤＦ）和酸性洗涤纤维（ａｃｉｄｄｅｔｅｒｇｅｎｔｆｉｂｅｒ，
ＡＤＦ）。ＤＭ含量采用６５℃干燥法烘６０ｈ以上至恒重测定［９］，ＣＰ含量采用凯氏定氮法测定［１０］，中性洗涤纤维和
酸性洗涤纤维采用尼龙袋法测定［１１］，中性洗涤纤维减去酸性洗涤纤维得半纤维素含量，ＷＳＣ含量采用蒽酮－硫
酸法测定［１２］。采用四分法另取２０ｇ青贮原料，于２５０ｍＬ锥形瓶中加蒸馏水１８０ｍＬ稀释１０倍，并在４℃浸提
１８ｈ后过滤得到浸提液，用于分析缓冲能。缓冲能采用盐酸、氢氧化钠滴定法测定［６］。乳酸菌、好气性细菌、酵
母菌和霉菌数量分别采用 ＭＲＳ（ｄｅＭａｎ－Ｒｏｇｏｓａ－Ｓｈａｒｐｅ）琼脂培养基、营养琼脂培养基、马铃薯葡萄糖琼脂培
养基计数［６］。乳酸菌厌氧３７℃培养２ｄ；好气性细菌、酵母菌和霉菌在有氧条件下３０℃培养２～３ｄ。
７１１第７期 刘秦华 等：温度和添加剂对象草青贮发酵品质、α生育酚和β胡萝卜素的影响
１．３．３ 发酵品质和微生物组成分析 青贮罐开封后，采用四分法取１００ｇ混匀的青贮饲料放入聚乙烯塑料封
口袋中，加入４００ｍＬ蒸馏水，冰箱里４℃下浸泡１８ｈ后过滤，用ｐＨ计（ＨＡＮＮＡ，ｐＨ２１１型）测定浸提液ｐＨ
值。有机酸含量采用高效液相色谱仪测定［１３］。色谱条件：日立Ｌ２０００高效液相色谱仪；色谱柱ＲＳｐａｋＫＣ８１１
昭和电气；流动相为３ｍｍｏｌ／Ｌ的高氯酸溶液；流速１ｍＬ／ｍｉｎ；柱温６０℃；检测器，Ｌ２４２０紫外可见检测器；检测
波长２１０ｎｍ。ＮＨ３Ｎ含量采用苯酚－次氯酸钠比色法测定［９］。微生物组成分析方法与原料相同。
１．３．４ α生育酚和β胡萝卜素含量分析 α生育酚和β胡萝卜素浸提液制备
［７］：四分法分样后称取１０ｇ新鲜
样品，置于冷冻干燥机中－５５℃冷冻干燥４８ｈ并粉碎得冻干样品。将全部冻干样品置于三角瓶中，加入７０ｍＬ
无水乙醇、３０ｍＬ甲醇、３０ｍＬ浓度为１０％的维生素Ｃ、２０ｍＬＫＯＨ水溶液（质量∶体积＝１∶１），黑暗条件下
８０℃水浴３０ｍｉｎ进行皂化，冷水中冷却。取全部皂化液于２５０ｍＬ分液漏斗，加入５０ｍＬ石油醚，上下倒置３
ｍｉｎ后静置，将下层液去掉，将上层液倒入平底烧瓶，于７５℃水浴蒸干，用１．５ｍＬ异丙醇溶解，３５００ｒ／ｍｉｎ离心
后得α生育酚和β胡萝卜素浸提液。
α生育酚和β胡萝卜素含量采用高效液相色谱仪测定
［７］。色谱条件：日立Ｌ２０００高效液相色谱仪；色谱柱，
ＩｎｅｒｓｉｌＯＤＳ４；流动相为９０％甲醇＋１０％乙腈；流速为２ｍＬ／ｍｉｎ；柱温为４５℃；检测器，Ｌ２４２０紫外可见检测
器；α生育酚的检测波长，２８０ｎｍ；β胡萝卜素的检测波长，４５０ｎｍ。
１．４ 数据统计
对试验数据采用ＳＰＳＳ１３软件的一般线性模型（ＧＬＭ）进行双因素方差分析（ＴｗｏｗａｙＡＮＯＶＡ），并用邓肯
法（Ｄｕｎｃａｎ）对各处理的平均值进行多重比较；对发酵品质参数与α生育酚及β胡萝卜素进行相关性分析。
２ 结果与分析
２．１ 青贮原料的化学成分
新鲜象草的ＤＭ、ＣＰ含量及缓冲能较低，分
别为１４６．８６ｇ／ｋｇＦＷ，７１．９９ｇ／ｋｇＤＭ 和９４．４２
ｍＥｑ／ｋｇＤＭ；ＷＳＣ含量为５５．３５ｇ／ｋｇＤＭ；ＮＤＦ
和ＡＤＦ含量较高，分别为６３２．６０ｇ／ｋｇＤＭ 和
４２５．９６ｇ／ｋｇＤＭ；附着乳酸菌较少，数量为３．９４
ｌｇｃｆｕ／ｇＦＷ；好氧性微生物较多，数量超过５．０
ｌｇｃｆｕ／ｇＦＷ（表１）。α生育酚和β胡萝卜素含量
分别为１０．００ｍｇ／ｋｇＤＭ和４５０．２１ｍｇ／ｋｇＤＭ。
２．２ 温度对象草青贮饲料发酵品质、α生育酚和
β胡萝卜素的影响
温度对象草青贮饲料的ｐＨ、乳酸（ＬＡ）、乙酸
（ＡＡ）、氨态氮比总氮（ＮＨ３Ｎ／ＴＮ）、乳酸比乙酸
（ＬＡ／ＡＡ），乳酸菌、好氧细菌、酵母菌、霉菌、α生
育酚和β胡萝卜素分别有显著影响（犘＜０．０５），
对ＤＭ 和丁酸（ＢＡ）无显著影响（犘＞０．０５）（表
２）。在ＣＫ组中，所有温度水平间的干物质、ｐＨ、
乳酸无显著差异（犘＞０．０５）；３０和４５℃的ＡＡ含
量显著高于１５℃（犘＜０．０５）；３０℃的ＢＡ和ＮＨ３
Ｎ／ＴＮ最高（犘＜０．０５）；３０和１５℃的乳酸菌和好
氧性细菌显著多于４５℃（犘＜０．０５）；３０和４５℃
表１ 青贮前象草的化学成分与微生物组成
犜犪犫犾犲１ 犆犺犲犿犻犮犪犾犪狀犱犿犻犮狉狅犫犻犪犾犮狅犿狆狅狊犻狋犻狅狀狅犳
犘．狆狌狉狆狌狉犲狌犿犫犲犳狅狉犲犲狀狊犻犾犻狀犵
测定项目Ｉｔｅｍｓ 象草犘．狆狌狉狆狌狉犲狌犿
干物质 Ｄｒｙｍａｔｔｅｒ（ｇ／ｋｇＦＷ） １４６．８６±５．０６
粗蛋白Ｃｒｕｄｅｐｒｏｔｅｉｎ（ｇ／ｋｇＤＭ） ７１．９９±７．２７
中性洗涤纤维Ｎｅｕｔｒａｌｄｅｔｅｒｇｅｎｔｆｉｂｅｒ（ｇ／ｋｇＤＭ） ６３２．６０±２７．４２
酸性洗涤纤维Ａｃｉｄｄｅｔｅｒｇｅｎｔｆｉｂｅｒ（ｇ／ｋｇＤＭ） ４２５．９６±３３．７８
半纤维素 Ｈｅｍｉｃｅｌｕｌｏｓｅ（ｇ／ｋｇＤＭ） ２０６．６３±６．５５
水溶性碳水化合物 Ｗａｔｅｒｓｏｌｕｂｌｅｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅｓ（ｇ／ｋｇＤＭ） ５５．３５±４．４７
ｐＨ ５．９８±０．０４
缓冲能Ｂｕｆｆｅｒｃａｐａｃｉｔｙ（ｍＥｑ／ｋｇＤＭ） ９４．４２±９．５６
乳酸菌Ｌａｃｔｉｃａｃｉｄｂａｃｔｅｒｉａ（ｌｇｃｆｕ／ｇＦＷ） ３．９４±０．１５
好氧性细菌Ａｅｒｏｂｉｃｂａｃｔｅｒｉａ（ｌｇｃｆｕ／ｇＦＷ） ５．６１±０．２１
酵母菌Ｙｅａｓｔ（ｌｇｃｆｕ／ｇＦＷ） ３．６９±０．０７
霉菌 Ｍｏｌｄ（ｌｇｃｆｕ／ｇＦＷ） ４．３２±０．１９
α生育酚αｔｏｃｏｐｈｅｒｏｌ（ｍｇ／ｋｇＤＭ） １０．００±０．０２
β胡萝卜素βｃａｒｏｔｅｎｅ（ｍｇ／ｋｇＤＭ） ４５０．２１±５．５７
注：ＦＷ，鲜重；ＤＭ，干物质；ｃｆｕ，菌落形成单位；ｍＥｑ，毫克当量。下同。
Ｎｏｔｅ：ＦＷ，Ｆｒｅｓｈｗｅｉｇｈｔ；ＤＭ，Ｄｒｙｍａｔｔｅｒ；ｃｆｕ，Ｃｏｌｏｎｙｆｏｒｍｉｎｇｕｎｉｔｓ；
ｍＥｑ，Ｍｉｌｉｇｒａｍｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ．Ｔｈｅｓａｍｅｂｅｌｏｗ．
的酵母菌数量显著少于１５℃（犘＜０．０５）；３０℃的α生育酚含量显著低于４５和１５℃（犘＜０．０５）；３０℃的β胡萝卜
素含量显著高于４５和１５℃（犘＜０．０５）。
８１１ 草 业 学 报 第２４卷
表２ 温度和添加剂对象草青贮饲料发酵品质、α生育酚和β胡萝卜素的影响
犜犪犫犾犲２ 犈犳犳犲犮狋狅犳狋犲犿狆犲狉犪狋狌狉犲犪狀犱犪犱犱犻狋犻狏犲狊狅狀犳犲狉犿犲狀狋犪狋犻狅狀犮犺犪狉犪犮狋犲狉犻狊狋犻犮狊，α狋狅犮狅狆犺犲狉狅犾犪狀犱β犮犪狉狅狋犲狀犲狅犳犘．狆狌狉狆狌狉犲狌犿狊犻犾犪犵犲
温度
Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
干物质
Ｄｒｙｍａｔｔｅｒ
（ｇ／ｋｇＦＷ）
ｐＨ 乳酸
Ｌａｃｔｉｃａｃｉｄ
（ｇ／ｋｇＤＭ）
乙酸
Ａｃｅｔｉｃａｃｉｄ
（ｇ／ｋｇＤＭ）
丁酸
Ｂｕｔｙｒｉｃａｃｉｄ
（ｇ／ｋｇＤＭ）
ＮＨ３Ｎ／ＴＮ
（ｇ／ｋｇ）
ＬＡ／ＡＡ
４５℃ ＣＫ １５５．４３±１０．７９ａ ４．２９±０．２５ａ ３０．１６±４．８４ｄ ２３．４５±１．９２ａ ＮＤｂ ２７．０３±７．６９ｂｃ １．２８±０．１０ｅ
Ｅ １３９．３３±１１．１７ｂ ４．０３±０．１１ｂ ４９．６０±１．１３ｂ ７．９０±０．１１ｃｄ ＮＤｂ ２８．１４±８．３３ｂｃ ６．２８±０．１６ｂ
ＬＰ １６５．６０±８．９３ａ ４．０３±０．０９ｂ ４２．４３±４．８７ｂｃ １５．７２±１．４６ｂ ＮＤｂ １４．０１±１．７８ｄ ２．７１±０．３３ｄ
３０℃ ＣＫ １５７．７７±４．６０ａ ４．１０±０．０５ａｂ ３５．５１±４．９３ｃｄ ２６．３８±４．８９ａ ２．８３±２．６３ａ５３．４１±７．３１ａ １．４０±０．４５ｅ
Ｅ １３８．１０±６．４９ｂ ４．０１±０．１０ｂ ６４．８８±２．７７ａ １３．０３±０．６４ｂ ＮＤｂ ２２．０７±４．４９ｃｄ ４．９８±０．２０ｂｃ
ＬＰ １５９．５０±８．２７ａ ３．６６±０．１７ｃ ６３．６８±６．６７ａ １４．１２±２．０６ｂ ＮＤｂ ３４．９３±９．３６ｂ ４．６２±１．１６ｃ
１５℃ ＣＫ １６０．４３±７．４９ａ ４．１２±０．１６ａ ３３．７５±８．５３ｃｄ １５．５２±４．３３ｂ ＮＤｂ ３７．８４±０．５４ｂ ２．２０±０．３７ｄｅ
Ｅ １４１．６７±６．８１ｂ ３．５９±０．０３ｃ ６６．００±１．３０ａ １１．３３±０．８２ｂｃ ＮＤｂ １９．２０±１．９２ｃｄ ５．８４±０．３０ｂｃ
ＬＰ １６２．４０±２．２０ａ ３．６５±０．０３ｃ ６０．９４±６．０８ａ ３．８４±０．１７ｄ ＮＤｂ １５．５８±３．６７ｄ １５．８６±１．６６ａ
标准误Ｓｔａｎｄａｒｄｅｒｒｏｒ ４．５６０ ０．０７６ ２．９６０ １．４１２ ０．５１０ ３．３９２ ０．４１８
显著性Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ
温度Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ＮＳ ＮＳ
添加剂Ａｄｄｉｔｉｖｅ ＮＳ
交互作用Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ＮＳ ＮＳ
温度
Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
α生育酚
αｔｏｃｏｐｈｅｒｏｌ
（ｍｇ／ｋｇＤＭ）
β胡萝卜素
βｃａｒｏｔｅｎｅ
（ｍｇ／ｋｇＤＭ）
乳酸菌
Ｌａｃｔｉｃａｃｉｄｂａｃｔｅｒｉａ
（ｌｇｃｆｕ／ｇＦＷ）
好氧性细菌
Ａｅｒｏｂｉｃｂａｃｔｅｒｉａ
（ｌｇｃｆｕ／ｇＦＷ）
酵母菌
Ｙｅａｓｔ
（ｌｇｃｆｕ／ｇＦＷ）
霉菌
Ｍｏｌｄ
（ｌｇｃｆｕ／ｇＦＷ）
４５℃ ＣＫ ９．２４±１．０９ａ １９５．６２±７３．２５ｂ ５．６５±０．６０ｂ ４．６７±０．８０ｃ ＜１．００ｄ ＜１．００ｂ
Ｅ ４．６５±１．２５ｃ １７．５１±６．８５ｄ ３．４６±０．２８ｃ ＜１．００ｄ ＜１．００ｄ ＜１．００ｂ
ＬＰ ＮＤｄ ９．０１±３．７４ｄ ５．７４±０．７６ｂ ＜１．００ｄ ＜１．００ｄ ＜１．００ｂ
３０℃ ＣＫ ＮＤｄ ３５３．４１±１１３．０５ａ ７．４７±０．７６ａ ６．４２±０．５５ａ ＜１．００ｄ ＜１．００ｂ
Ｅ ＮＤｄ ２２７．１０±４０．９８ｂ ６．３０±０．３１ｂ ５．２６±０．１０ｂｃ ５．０１±０．０７ｂｃ ＜１．００ｂ
ＬＰ ＮＤｄ ７８．９３±１７．９０ｃｄ ５．７９±０．８８ｂ ５．６１±０．４３ｂ ５．３０±０．６４ｃ ２．７４±０．７３ａ
１５℃ ＣＫ ７．４９±０．９１ｂ １４２．７１±１４．８８ｂｃ ７．５２±０．１０ａ ６．６５±０．０３ａ ６．０５±０．０７ａ ＜１．００ｂ
Ｅ ５．１７±０．４６ｃ １６６．６６±２．３８ｂ ７．３６±０．４２ａ ６．５１±０．２１ａ ５．６９±０．４２ａｂ ２．４６±０．２７ａ
ＬＰ ４．０６±０．８９ｃ ７７．２３±１６．４０ｃｄ ７．３２±０．３２ａ ６．６７±０．２２ａ ５．４４±０．４１ｂｃ ＜１．００ｂ
标准误Ｓｔａｎｄａｒｄｅｒｒｏｒ ０．４１１ ２７．６８９ ０．３１９ ０．２１３ ０．１７０ ０．１５０
显著性Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ
温度Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
添加剂Ａｄｄｉｔｉｖｅ
交互作用Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ
注：ＣＫ，对照；Ｅ，纤维素酶；ＬＰ，植物乳杆菌；ＮＨ３Ｎ／ＴＮ，氨态氮比总氮值；ＬＡ／ＡＡ，乳酸比乙酸；ＮＤ，未检测到；同列不同小写字母表示差异显著
（犘＜０．０５）；，差异显著（犘＜０．０５），ＮＳ，无显著差异（犘＞０．０５）。
Ｎｏｔｅ：ＣＫ，Ｃｏｎｔｒｏｌ；Ｅ，Ｃｅｌｕｌｏｓｅ；ＬＰ，犔犪犮狋狅犫犪犮犻犾犾狌狊狆犾犪狀狋犪狉狌犿；ＮＨ３Ｎ／ＴＮ，ＲａｔｉｏｏｆａｍｍｏｎｉａＮｔｏｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎ；ＬＡ／ＡＡ，Ｒａｔｉｏｏｆｌａｃｔｉｃａｃｉｄ
ｔｏａｃｅｔｉｃａｃｉｄ；ＮＤ，ｎｏｄｅｔｅｃｔｅｄ；Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｏｗｅｒｃａｓｅｌｅｔｔｅｒｓｉｎｔｈｅｓａｍｅｃｏｌｕｍｎｉｎｄｉｃａｔｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓａｔ犘＜０．０５；，Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ
（犘＜０．０５）；ＮＳ，Ｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ（犘＞０．０５）．
２．３ 添加剂对象草青贮饲料发酵品质、α生育酚和β胡萝卜素的影响
除ＢＡ外，添加剂对其他青贮发酵品质参数和α生育酚及β胡萝卜素均有显著的影响（犘＜０．０５）（表２）。在
９１１第７期 刘秦华 等：温度和添加剂对象草青贮发酵品质、α生育酚和β胡萝卜素的影响
４５℃贮藏条件下，Ｅ组的干物质、ＡＡ含量和乳酸菌数量显著低于ＣＫ和ＬＰ组（犘＜０．０５）；Ｅ组和ＬＰ组的ＬＡ含
量显著高于ＣＫ组（犘＜０．０５）；Ｅ组的ＬＡ／ＡＡ值显著高于ＣＫ组和ＬＰ组（犘＜０．０５），且ＬＰ组的ＬＡ／ＡＡ值显
著高于ＣＫ组（犘＜０．０５）；Ｅ组和ＬＰ组的好氧性细菌数量显著低于ＣＫ组（犘＜０．０５）；Ｅ组和ＬＰ组的α生育酚
和β胡萝卜素含量显著低于ＣＫ组（犘＜０．０５），且Ｅ组的α生育酚含量显著高于ＬＰ组（犘＜０．０５）。
在３０℃贮藏条件下，Ｅ组的干物质含量显著低于ＣＫ组和ＬＰ组（犘＜０．０５）；Ｅ组和ＬＰ组的ＬＡ含量和ＬＡ／
ＡＡ值显著高于ＣＫ组（犘＜０．０５）；Ｅ组和ＬＰ组的ＡＡ、ＢＡ、ＮＨ３Ｎ／ＴＮ和乳酸菌及好氧性细菌数量显著低于
ＣＫ组（犘＜０．０５），Ｅ组和ＬＰ组的酵母菌数量显著高于ＣＫ组（犘＜０．０５）；Ｅ组和ＣＫ组的霉菌数量显著低于ＬＰ
组（犘＜０．０５）；在Ｅ组、ＣＫ组和ＬＰ组均未检测到α生育酚；Ｅ组和ＬＰ组的β胡萝卜素含量显著低于ＣＫ组
（犘＜０．０５），且Ｅ组的β胡萝卜素含量显著高于ＬＰ组（犘＜０．０５）。
在１５℃贮藏条件下，Ｅ组的干物质含量显著低于ＣＫ组和ＬＰ组（犘＜０．０５）；Ｅ组和ＬＰ组的ｐＨ显著低于
ＣＫ组（犘＜０．０５）；Ｅ组和ＬＰ组的乳酸含量显著高于ＣＫ组（犘＜０．０５）；Ｅ组和ＣＫ组的乙酸含量显著高于ＬＰ
组（犘＜０．０５）；Ｅ组和ＣＫ组的ＬＡ／ＡＡ值显著低于ＬＰ组（犘＜０．０５），且Ｅ组的ＬＡ／ＡＡ值显著高于ＣＫ组（犘＜
０．０５）；ＣＫ组的酵母菌数量显著高于ＬＰ组（犘＜０．０５），Ｅ组的霉菌数量显著高于ＣＫ组和ＬＰ组（犘＜０．０５）；Ｅ
组和ＬＰ组的α生育酚含量显著低于ＣＫ组（犘＜０．０５），Ｅ组和ＬＰ组的α生育酚含量无显著差异（犘＞０．０５），
ＣＫ组的β胡萝卜素含量分别与Ｅ组和ＬＰ组无显著差异（犘＞０．０５），Ｅ组的β胡萝卜素含量显著高于ＬＰ组
（犘＜０．０５）。
２．４ 温度和添加剂交互作用对象草青贮饲料发酵品质、α生育酚和β胡萝卜素的影响
温度和添加剂交互作用对ｐＨ、ＡＡ、ＢＡ、ＮＨ３Ｎ／ＴＮ、ＬＡ／ＡＡ、乳酸菌、好氧细菌、酵母菌、霉菌、α生育酚和
β胡萝卜素有显著的影响（犘＜０．０５），对ＤＭ 和ＬＡ无显著影响（犘＞０．０５）（表２）。在所有贮藏温度中，Ｅ组和
ＬＰ组在增加ＬＡ，降低ＢＡ和ＮＨ３Ｎ／ＴＮ的效果无显著差异（犘＞０．０５）。从ＤＭ、ｐＨ、ＡＡ、ＬＡ／ＡＡ来看，ＬＰ组
提高发酵品质的效果较好。除４５℃外，Ｅ组降低α生育酚损失的效果显著好于ＬＰ组（犘＜０．０５）。Ｅ组和ＬＰ组
降低β胡萝卜素损失的效果较差；在３０和１５℃，Ｅ组降低β胡萝卜素损失的效果显著好于ＬＰ组（犘＜０．０５）。
２．５ 象草青贮饲料发酵品质与α生育酚及β胡萝
图１ 象草青贮饲料发酵品质与α生育酚及
β胡萝卜素的相关性
犉犻犵．１ 犆狅狉狉犲犾犪狋犻狅狀狅犳犳犲狉犿犲狀狋犪狋犻狅狀犮犺犪狉犪犮狋犲狉犻狊狋犻犮狊狑犻狋犺
α狋狅犮狅狆犺犲狉狅犾犪狀犱β犮犪狉狅狋犲狀犲犻狀犘．狆狌狉狆狌狉犲狌犿狊犻犾犪犵犲
ＤＭ，干物质；ＬＡ，乳酸；ＡＡ，乙酸；ＢＡ，丁酸；ＬＡ／ＡＡ，乳酸比乙酸；ＮＨ３
Ｎ／ＴＮ，氨态氮比总氮；ＬＡＢ，乳酸菌；ＡＢ，好氧性细菌；Ｙ，酵母菌；Ｍ，霉
菌；，差异显著（犘＜０．０５）。ＤＭ，Ｄｒｙｍａｔｔｅｒ；ＬＡ，Ｌａｃｔｉｃａｃｉｄ；ＡＡ，
Ａｃｅｔｉｃａｃｉｄ；ＢＡ，Ｂｕｔｙｒｉｃａｃｉｄ；ＬＡ／ＡＡ，Ｒａｔｉｏｏｆｌａｃｔｉｃａｃｉｄｔｏａｃｅｔｉｃａｃｉｄ；
ＮＨ３Ｎ／ＴＮ，ＲａｔｉｏｏｆａｍｍｏｎｉａＮｔｏｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎ；ＬＡＢ，Ｌａｃｔｉｃａｃｉｄｂａｃ
ｔｅｒｉａ；ＡＢ，Ａｅｒｏｂｉｃｂａｃｔｅｒｉａ；Ｙ，Ｙｅａｓｔ；Ｍ，Ｍｏｌｄ；，Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒ
ｅｎｃｅａｔ犘＜０．０５．
卜素的相关性
α生育酚与ｐＨ、好氧性细菌和酵母菌数量呈正
相关（犘＞０．０５），与ＬＡ呈显著负相关（犘＜０．０５），
与ＤＭ、ＡＡ、ＢＡ、ＬＡ／ＡＡ、ＮＨ３Ｎ／ＴＮ、乳酸菌和霉
菌数量呈负相关（犘＞０．０５）（图１）。β胡萝卜素与
ＡＡ、ＮＨ３Ｎ／ＴＮ和好氧性细菌数量呈显著正相关
（犘＜０．０５），与乳酸菌数量呈显著正相关（犘＜
０．０５），与ｐＨ和ＢＡ呈正相关（犘＞０．０５）；与ＬＡ／
ＡＡ呈显著负相关（犘＜０．０５），与ＤＭ、ＬＡ、酵母菌
和霉菌数量呈负相关（犘＞０．０５）。
３ 讨论
温度明显影响了象草青贮饲料的发酵品质。随
着温度的上升，ＡＡ呈现上升趋势，ＬＡ／ＡＡ值、乳酸
菌、好氧性细菌和酵母菌数量呈下降趋势，说明高温
抑制了乳酸菌、好氧性细菌和酵母菌的繁殖及乳酸
发酵，促进了乙酸发酵。该试验结果与 Ｗａｎｇ和
Ｎｉｓｈｉｎｏ［１４］的研究结果一致。虽然对照组在３０℃产
生了丁酸发酵，但丁酸含量为２．８３ｇ／ｋｇＤＭ，氨态
０２１ 草 业 学 报 第２４卷
氮比总氮值为５３．４１ｇ／ｋｇ，达到优质青贮饲料的要求（丁酸含量＜１０ｇ／ｋｇＤＭ，氨态氮比总氮值＜１００ｇ／ｋｇ）［９］，
这与Ｚｈａｎｇ等［１５］发现在３０℃青贮饲料产生大量丁酸的研究结果不一致。其原因是本试验的象草缓冲能较低，
为９４．４２ｍＥｑ／ｋｇＤＭ，乳酸菌利用ＷＳＣ可产生足够的乳酸，使ｐＨ下降至４．１０抑制丁酸发酵。Ｔａｍａｄａ等［５］和
荣辉等［１６］也有类似的研究报道。对照组在１５和４５℃未检测到丁酸，其原因是在该温度下产生丁酸的能力弱，大
多数丁酸菌产生丁酸的最适宜温度是３０℃［５，１４］。
添加乳酸菌和纤维素酶常用于提高青贮饲料发酵品质。在本试验中，添加植物乳杆菌和纤维素酶的象草青
贮饲料在不同贮藏温度下均含有较多的乳酸，较高的ＬＡ／ＡＡ，较少的氨态氮，且未检测到丁酸，提高了发酵品
质。这与Ｚｈａｎｇ等［１５］和王奇等［９］的结果一致。而且在不同温度下，植物乳杆菌和纤维素酶对青贮发酵品质有显
著影响。随着温度的降低，ＬＰ组的乳酸含量呈上升趋势，乙酸含量呈下降趋势，ＬＡ／ＡＡ值显著上升，ＤＭ 含量
较高并保持稳定，发酵品质逐步提高，说明在低温下该植物乳杆菌同型乳酸发酵的能力较强。随着温度的降低，
纤维素酶添加组的乳酸和乙酸含量呈上升趋势，ｐＨ呈下降趋势，说明低温下纤维素酶的活性较强，细胞壁物质
被降解为六碳糖和五碳糖，促进了发酵。这与Ｚｈａｎｇ和Ｎｉｓｈｉｎｏ［１４］的研究结果不一致，与Ｃｏｌｏｍｂａｔｔｏ等［１７］报道
的Ｌｉｑｕｉｃｅｌ２５００酶在低温下促进发酵的结果一致，Ｄｅｐｏｌ４０酶在高温下促进发酵的结果不一致，其原因是不同
的纤维素酶具有不同的温度活性。
温度对α生育酚及β胡萝卜素的含量有显著影响。在本试验中，对照组的α生育酚含量依次是：４５℃＞
１５℃＞３０℃。出现该结果的原因是：α生育酚不饱和键少，结构稳定，在无氧条件下４５℃高温对α生育酚的破坏
作用小［３］；１５℃低温下乳酸菌、好氧性细菌和酵母菌较多，降低了α生育酚的含量；３０℃时产生了丁酸发酵，α生
育酚损失较大。对照组在３０℃的β胡萝卜素含量显著高于１５和４５℃，这是由于１５℃低温下酵母菌较多，能降
解β胡萝卜素
［１８］；β胡萝卜素属四萜类化合物，具有４个不饱和的戊二烯单位，性质活泼，４５℃高温容易导致β胡
萝卜素降解［１９］；对照组在３０℃含有较多的β胡萝卜素的原因可能是蛋白质降解过程中产生了保护β胡萝卜素的
物质。这点可由β胡萝卜素与氨态氮比总氮值呈显著正相关得以证明，但产生的何种物质及对β胡萝卜素的保
护机理还有待进一步研究。
利用青贮添加剂可以改善青贮发酵品质，但降低青贮饲料α生育酚和β胡萝卜素损失的效果有显著差
异［２０］。在本试验中，植物乳杆菌和纤维素酶添加组在４５和１５℃的α生育酚含量显著低于对照，且纤维素酶添加
组在４５℃的α生育酚含量显著高于植物乳杆菌添加组，说明添加植物乳杆菌和纤维素酶降低α生育酚损失的效
果不佳，这与Ｎａｄｅａｕ等［８］的结果类似，与Ｌｉｎｄｑｖｉｓｔ等［７］的结果不一致，其原因是植物乳杆菌添加组和纤维素酶
添加组的ｐＨ下降到３．５的水平。α生育酚与ｐＨ呈正相关，与乳酸含量呈显著负相关对此进行了证实。同样
的，植物乳杆菌和纤维素酶添加组在４５和３０℃的乳酸含量和ＬＡ／ＡＡ值显著增加，乳酸发酵较强，β胡萝卜素的
损失较大。上述结果与从ＤＭ 含量为２８５～５８６ｇ／ｋｇＤＭ，ｐＨ值为５．１６～５．５１、乳酸含量为１．４０～３２．９ｇ／ｋｇ
ＤＭ，丁酸含量为０～２．３ｇ／ｋｇＤＭ的裹包混合青贮饲料中得出的：乳酸发酵降低α生育酚和β胡萝卜素损失的
结果不一致［２１］，这说明较弱的乳酸发酵使α生育酚和β胡萝卜素的损失较小，而较强的乳酸发酵使α生育酚和
β胡萝卜素的损失较大。纤维素酶添加组在４５℃的α生育酚含量显著高于ＬＰ组，在３０和１５℃的β胡萝卜素含
量显著高于ＬＰ组的原因尚不明确，有待进一步研究。
４ 结论
在１５，３０和４５℃青贮，象草青贮饲料的发酵品质均良好，添加植物乳杆菌和纤维素酶提高了其发酵品质。
象草青贮饲料贮藏在４５和１５℃时的α生育酚损失较小，β胡萝卜素损失较大；３０℃时α生育酚损失较大，β胡萝
卜素损失较小。添加植物乳杆菌和纤维素酶未能降低象草青贮饲料α生育酚和β胡萝卜素的损失。
犚犲犳犲狉犲狀犮犲狊：
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１２１第７期 刘秦华 等：温度和添加剂对象草青贮发酵品质、α生育酚和β胡萝卜素的影响
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２２１ 草 业 学 报 第２４卷