全 文 ：书华北驼绒藜青贮贮藏过程中发酵品质的动态变化
陶莲，玉柱
（中国农业大学草地研究所，北京１００１９３）
摘要：本研究探讨了华北驼绒藜青贮过程中发酵品质动态变化及添加剂对其影响。试验处理设对照组、乳酸菌处
理组、纤维素酶处理组和乳酸菌＋纤维素酶混合处理组，分别在贮藏后的１，３，５，１０，３０和４５ｄ后开封，测定其ｐＨ
值、乳酸、乙酸、丁酸和氨态氮含量。结果表明，发酵最初３～５ｄ内ｐＨ值迅速下降；发酵最初１０ｄ内乳酸和乙酸含
量迅速增加；而随着贮藏时间延长氨态氮、丁酸含量逐渐增加。与对照组相比，添加乳酸菌制剂、纤维素酶和乳酸
菌制剂＋纤维素酶的３个处理组均可提高华北驼绒藜青贮料的乳酸含量，降低ｐＨ值、氨态氮、丁酸含量，改善华北
驼绒藜青贮料的发酵品质；其中添加乳酸菌制剂＋纤维素酶效果最明显。
关键词：华北驼绒藜；青贮；添加剂；发酵品质；动态变化
中图分类号：Ｓ８１６．５＋３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４５７５９（２００９）０６０１２２０６
灌木是我国宝贵的植物资源，具有极强的抗逆性能和饲料生产能力，在荒漠地带及高寒阴湿山地不仅具有特
殊的生态学意义，而且也具有很高的饲料开发利用价值［１］。近年来，灌木青贮料的研究愈来愈受到重视。研究
者［２～４］将柠条锦鸡儿（犆犪狉犪犵犪狀犪犽狅狉狊犺犻狀狊犽犻犻）、尖叶胡枝子（犔犲狊狆犲犱犲狕犪犼狌狀犮犲犪）、山竹岩黄芪（犎犲犱狔狊犪狉狌犿犳狉狌狋犻
犮狅狊狌犿）、二色胡枝子（犔．犫犻犮狅犾狅狉）、刺槐（犚狅犫犻狀犻犪狆狊犲狌犱狅犪犮犪犮犻犪）和紫穗槐（犃犿狅狉狆犺犪犳狉狌狋犻犮狅狊犪）等制作成青贮料并
对其发酵品质进行了分析。
华北驼绒藜（犆犲狉犪狋狅犻犱犲狊犪狉犫狅狉犲狊犮犲狀狊）为藜科驼绒藜属旱生半灌木，抗旱耐寒是改良草原、保持水土和防风固
沙的优良植物资源。驼绒藜属植物营养丰富，适口性好，含有较多的粗蛋白质和无氮浸出物，矿物质（钙、磷）含量
也较高。尤其在越冬期间尚含有较多的粗蛋白质，对冬季放牧家畜具有重要意义［５］。近几年对华北驼绒藜的研
究多集中在胁迫对种子萌发的影响［６，７］、种子发育过程中内源激素变化［８］、育苗建植［９，１０］及引种试验［１１］等方面，
对其草粉、草颗粒的研究利用未见报道。对华北驼绒藜青贮料的研究，樊莉娟等［２］测定了华北驼绒藜青贮２０ｄ
后ｐＨ值、有机酸含量。本试验在华北驼绒藜的整个青贮过程选择不同发酵阶段的不同时间点对其发酵品质进
行分析研究，揭示了其青贮过程中发酵品质的动态变化特征，旨在为研究华北驼绒藜发酵机理及广泛的应用提供
理论依据。
１ 材料与方法
１．１ 试验材料和添加剂
青贮材料为华北驼绒藜，开花期第１茬刈割（２００８年）。添加剂为乳酸菌使用ＬａＬＳＩＬＤｒｙ（ＬＤ），其主要成分
为同质型乳酸菌，活菌数为６×１０１０ＣＦＵ／ｇ；纤维素酶使用阿克日木可目（Ａｃｒｅｍｍｏｏｃｉｕｍ）和特其德玛（Ｔｒｉｃｈｉｏ
ｄｅｒｍａ）两种纤维素酶以１∶２比例混合形成的产物。
１．２ 试验设计
采取塑料袋青贮方式，进行３种添加剂处理，即乳酸菌制剂、纤维素酶和乳酸菌制剂＋纤维素酶（表１），设置
无添加对照组。分别在贮藏后的第１，３，５，１０，３０和４５天开封，每次各开封３包，实验室分析发酵品质各项内容。
１．３ 试验方法
１．３．１ 青贮料调制 华北驼绒藜青贮原料经人工直接切短至２ｃｍ左右，然后称重，按比例均匀混入各种添加剂，
１２２－１２７
２００９年１２月
草 业 学 报
ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ
第１８卷 第６期
Ｖｏｌ．１８，Ｎｏ．６
收稿日期：２００８１０２０；改回日期：２００９０３０２
基金项目：国家牧草产业化技术体系项目，公益性行业（农业）科研专项经费项目（ｎｙｈｙｚｘ０７０２２），“十一五”国家科技支撑计划项目
（２００６ＢＡＤ１６Ｂ０８，２００６ＢＡＤ１６Ｂ０３和２００６ＢＡＤ１６ＢＡＤ０４０６０６）资助。
作者简介：陶莲（１９８４），女，达斡尔族，内蒙古呼伦贝尔人，在读硕士。Ｅｍａｉｌ：ｔａｏｌｉａｎ＠ｃａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
通讯作者。Ｅｍａｉｌ：ｙｕｚｈｕ３＠ｓｏｈｕ．ｃｏｍ
装入聚乙烯袋，用真空包装机抽真空并封口，室温条件
下（２５～３７℃）贮藏。
１．３．２ 青贮原料分析 采用烘干法测定干物质含
量［１２］，采用硫酸－蒽酮比色法测定可溶性糖含量［１３］。
１．３．３ 青贮料的品质实验室评定 感官鉴定：依据农
业部《青贮饲料质量评定标准》［１４］，从色泽、气味、质地
和霉变等方面对青贮饲料的品质进行评定。
用ｐＨ测定仪测定青贮料浸出液的ｐＨ值［１５］；采
用烘干法测定干物质含量［１２］；使用ＳＨＩＭＡＤＺＥ１０Ａ
表１ 青贮试验设计
犜犪犫犾犲１ 犈狓狆犲狉犻犿犲狀狋犱犲狊犻犵狀狅犳狊犻犾犪犵犲狊
处理 Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ 添加量 Ｒａｔｅｏｆａｄｄｉｔｉｖｅｓ（ｇ／ｔＦＷ）
ＬＤ ５
ＣＥ １５
ＬＤ＋ＣＥ ５＋１５
ＬＤ：乳酸菌制剂Ｌａｃｔｉｃａｃｉｄｂａｃｔｅｒｉａａｄｄｉｔｉｖｅｓ；ＣＥ：纤维素酶 Ｃｅｌｕ
ｌａｓｅ；ＬＤ＋ＣＥ：乳酸菌制剂＋纤维素酶ＬａｃｔｉｃａｃｉｄｂａｃｔｅｒｉａＡｄｄｉｔｉｖｅｓ＋
Ｃｅｌｕｌａｓｅ．
型高效液相色谱分析乳酸、乙酸、丙酸和丁酸含量，色谱柱：ＳｈｏｄｅｘＲｓｐａｋＫＣ８１１ＳＤＶＢｇｅｌＣｏｌｕｍｎ３００×８
ｍｍ，检测器：ＳＰＤＭ１０ＡＶＰ，流动相：３ｍｍｏｌ高氯酸，流速：１ｍＬ／ｍｉｎ；柱温５０℃，检测波长２１０ｎｍ，进样量５
μＬ
［１６］；采用苯酚－次氯酸比色法测定氨态氮（ＮＨ３－Ｎ）［１７］含量。
青贮料的综合评分：将有机酸评分和氨态氮评分结合，规定两者各占５０％。综合得分包含了青贮料中蛋白
质和碳水化合物两方面的信息，所得分数与青贮料质量的关系如下：０～２０分极差，２１～４０分差，４１～６０分可，６１
～８０分良，８１～１００分优［１４］。
１．４ 数据处理与分析
数据统计方式利用Ｅｘｃｅｌ软件处理基础数据并制作图表，用ＳＰＳＳ软件对数据进行方差分析。
２ 结果与分析
２．１ 华北驼绒藜青贮原料特点
华北驼绒藜原料草可溶性糖含量为３．１９（％ＤＭ），干物质含量为３５．１２（％ＦＷ）。
２．２ 青贮料感官评定
从感官上看，华北驼绒藜青贮料均呈黄绿色，无霉变现象发生，质地较好，无粘手现象，有较浓的酸香味。
２．３ 华北驼绒藜青贮料发酵品质的动态变化
２．３．１ ｐＨ值 发酵前５ｄ，所有处理组ｐＨ值下降趋势明显，其中ＣＫ处理组的ｐＨ值总体偏高，高于ＣＥ、ＬＤ
和ＬＤ＋ＣＥ处理组，从第５天开始，所有处理组ｐＨ值变化幅度变小，ｐＨ值基本稳定，４５ｄ时，ＣＥ和ＬＤ＋ＣＥ处
理组ｐＨ值最低，分别达到４．３４和４．１２，与ＣＫ处理组相比，分别下降７．０７％和１１．７８％（图１）。
２．３．２ 乳酸含量 所有处理组，前１０ｄ乳酸含量增加迅速，之后上升趋势较缓。整个青贮过程中，ＬＤ＋ＣＥ处
理组乳酸含量最高，ＣＥ处理组乳酸含量居第２位；４５ｄ时，ＬＤ＋ＣＥ 处理组乳酸含量与ＣＫ 处理相比提高
８０．４１％，ＣＥ处理组高于ＣＫ处理组５２．０３％；ＬＤ和ＣＫ处理组变化趋势相似，乳酸含量略高于ＣＫ处理组（图２）。
图１ 驼绒藜青贮狆犎值的动态变化
犉犻犵．１ 犇狔狀犪犿犻犮犮犺犪狀犵犲狅犳犆．犪狉犫狅狉犲狊犮犲狀狊狊犻犾犪犵犲狊狆犎狏犪犾狌犲
图２ 驼绒藜青贮乳酸含量的动态变化
犉犻犵．２ 犇狔狀犪犿犻犮犮犺犪狀犵犲狅犳犆．犪狉犫狅狉犲狊犮犲狀狊狊犻犾犪犵犲狊犾犪犮狋犻犮犪犮犻犱犮狅狀狋犲狀狋
３２１第１８卷第６期 草业学报２００９年
２．３．３ 乙酸含量 第１天，所有处理组乙酸含量都很低，均低于０．４％；ＣＫ处理组在前１０ｄ乙酸含量增加迅
速，而添加剂处理组第５天开始乙酸含量增加趋势即减缓，其中ＬＤ处理组乙酸含量与ＣＫ处理组相比最低
（图３）。
２．３．４ 丁酸含量 整个青贮过程中，所有处理组丁酸含量均呈上升趋势，ＣＫ处理组增加幅度最大。４５ｄ时，
ＬＤ＋ＣＥ处理组丁酸含量最低，为０．１７％；ＣＥ处理组次之，为０．２０％；ＣＫ处理组丁酸含量最高，达到０．３０％
（图４）。
图３ 驼绒藜青贮乙酸含量的动态变化
犉犻犵．３ 犇狔狀犪犿犻犮犮犺犪狀犵犲狅犳犆．犪狉犫狅狉犲狊犮犲狀狊狊犻犾犪犵犲狊
犪犮犲狋犻犮犪犮犻犱犮狅狀狋犲狀狋
图４ 驼绒藜青贮丁酸含量的动态变化
犉犻犵．４ 犇狔狀犪犿犻犮犮犺犪狀犵犲狅犳犆．犪狉犫狅狉犲狊犮犲狀狊狊犻犾犪犵犲狊
犫狌狋狔狉犻犮犪犮犻犱犮狅狀狋犲狀狋
２．３．５ 氨态氮含量 第１０天开始，氨态氮含量变化
图５ 驼绒藜青贮氨态氮含量的动态变化
犉犻犵．５ 犇狔狀犪犿犻犮犮犺犪狀犵犲狅犳犆．犪狉犫狅狉犲狊犮犲狀狊狊犻犾犪犵犲狊
犪犿犿狅狀犻犪犖犮狅狀狋犲狀狋
趋势平稳。第４５天时，ＬＤ、ＣＥ和ＬＤ＋ＣＥ处理组氨
态氮含量均低于ＣＫ处理组；ＬＤ＋ＣＥ处理组氨态氮
含量最低，低于ＣＫ处理组３０．８６％；ＣＥ和ＬＤ处理
组次之，与 ＣＫ 处理组相比分别下降２１．９４％和
４．０８％（图５）。
２．４ ４５ｄ华北驼绒藜青贮料青贮品质
４５ｄ时，ＬＤ＋ＣＥ处理组和ＣＥ处理组与ＣＫ处
理组相比，ｐＨ 值、乙酸、丁酸和氨态氮含量均降低，
乳酸含量提高，差异显著（犘＜０．０５）（表２）。ＬＤ处
理组与 ＣＫ 处理组相比 ｐＨ 值降低不显著（犘＞
０．０５），添加ＣＥ后，ｐＨ值显著降低，这说明ＣＥ对青
贮料形成酸性环境有良好的效果。
２．５ 华北驼绒藜青贮料的综合评分
ＣＫ处理组等级为良，ＬＤ、ＣＥ和ＬＤ＋ＣＥ处理组等级为优，见表３。
３ 讨论
３．１ 乳酸菌制剂对华北驼绒藜青贮料品质的影响
牧草上天然附着的乳酸菌在青贮发酵过程中起着非常重要的作用［１８］，添加乳酸菌制剂，调控青贮发酵过程，
能够促进乳酸菌大量繁殖，更快地产生乳酸，促进多糖与粗纤维的转化，提高干物质回收率，从而有效提高青贮饲
料的质量［１９］。刘晗璐等［２０］研究表明，乳酸菌制剂能够明显降低披碱草（犈犾狔犿狌狊犱犪犺狌狉犻犮狌狊）和老芒麦（犈．狊犻犫犻狉犻
犮狌狊）混合青贮后青贮料的ｐＨ值、丙酸及丁酸的含量，增加乳酸含量，可以改善牧草青贮发酵品质。本试验中，添
４２１ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２００９） Ｖｏｌ．１８，Ｎｏ．６
加乳酸菌制剂前５ｄ乙酸含量变化幅度大，之后趋于平缓。１０～４５ｄ的发酵过程中，与对照组相比乙酸含量明显
降低且效果最好，且４５ｄ时丁酸含量显著降低。降低ｐＨ值和氨态氮含量，提高乳酸含量的效果虽不如添加纤
维素酶和乳酸菌＋纤维素酶的处理组明显，但与对照组相比有降低趋势，通过综合评分乳酸菌处理组的等级为
优，这说明乳酸菌制剂的使用在一定程度上可以改善华北驼绒藜青贮料的发酵品质。
表２ ４５犱华北驼绒藜青贮料的发酵品质
犜犪犫犾犲２ 犉犲狉犿犲狀狋犪狋犻狅狀狇狌犪犾犻狋狔狅犳狋犺犲犆．犪狉犫狅狉犲狊犮犲狀狊狊犻犾犪犵犲狊
处理Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｐＨ值ｐＨｖａｌｕｅ 乳酸ＬＡ（％） 乙酸ＡＡ（％） 丁酸ＢＡ（％） 氨态氮／总氮ＮＨ３－Ｎ／ＴＮ
ＣＫ ４．６７ａ １．５０ｄ ０．９７ａ ０．３０ａ ６．６１ａ
ＬＤ ４．６０ａｂ １．７６ｃ ０．６５ｃ ０．２１ｂ ６．３４ｂ
ＣＥ ４．３４ｂ ２．７９ｂ ０．８５ｂ ０．２０ｂｃ ５．１６ｃ
ＬＤ＋ＣＥ ４．１２ｃ ３．３２ａ ０．８０ｂｃ ０．１７ｃ ４．５７ｄ
ＬＡ：Ｌａｃｔｉｃａｃｉｄ；ＡＡ：Ａｃｅｔｉｃａｃｉｄ；ＢＡ：Ｂｕｔｙｒｉｃａｃｉｄ；同列不同小写字母表示平均数差异显著（犘＜０．０５）Ｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｔｔｅｒｓｉｎｔｈｅｓａｍｅｃｏｌｕｍｎ
ｉｎｄｉｃａｔｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓａｔ犘＜０．０５；下同Ｔｈｅｓａｍｅｂｅｌｏｗ．
表３ 华北驼绒藜青贮料的综合评分
犜犪犫犾犲３ 犜犺犲犲狏犪犾狌犪狋犻狅狀狅犳狋犺犲犆．犪狉犫狅狉犲狊犮犲狀狊狊犻犾犪犵犲狊
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ
乳酸得分
Ｌａｃｔｉｃａｃｉｄｓｃｏｒｅ
乙酸得分
Ａｃｅｔｉｃａｃｉｄｓｃｏｒｅ
丁酸得分
Ｂｕｔｙｒｉｃａｃｉｄｓｃｏｒｅ
总酸得分
Ｔｏｔａｌａｃｉｄｓｃｏｒｅ
氨态氮得分
Ａｍｍｏｎｉａｎｉｔｒｏｇｅｎｓｃｏｒｅ
综合得分
Ｔｏｔａｌｓｃｏｒｅ
等级
Ｒａｎｋ
ＣＫ １３ ２５ ３０ ３４．０ ４６．０ ８０．０ 良Ｖｅｒｙｇｏｏｄ
ＬＤ １６ ２５ ３４ ３７．５ ４８．０ ８５．５ 优Ｅｘｃｅｌｅｎｔ
ＣＥ ２２ ２５ ３５ ４１．０ ４８．０ ８９．０ 优Ｅｘｃｅｌｅｎｔ
ＬＤ＋ＣＥ ２５ ２５ ３７ ４３．５ ５０．０ ９３．５ 优Ｅｘｃｅｌｅｎｔ
３．２ 纤维素酶对华北驼绒藜青贮料品质的影响
在青贮料中添加纤维素酶制剂能有效的提高其营养价值，已成为当前动物营养学研究中的一个热点。纤维
素酶能降解青贮原料的结构性碳水化合物为单糖或双糖，为乳酸发酵提供更多可利用的底物。糖类的增加在青
贮早期可加速乳酸菌的繁殖，使青贮饲料ｐＨ值快速降低。这样不仅可抑制酵母菌、梭菌等有害菌的生长，而且
还可抑制青贮原料中植物酶的活性，减少青贮早期植物呼吸作用对糖的氧化和蛋白质的水解，保存更多的可溶性
碳水化合物，并减少青贮期间蛋白质的降解［２１］。
对于纤维素酶，许多试验者［２２～２５］都认为其与对照组相比能够降低青贮ｐＨ值、氨态氮含量，增加乳酸含量。
但也有一些不同的报道，郑晓灵等［２６］认为添加纤维素酶对甘蔗（犛犪犮犮犺犪狉狌犿狅犳犳犻犮犻狀犪狉狌犿）梢青贮的ｐＨ值、乳酸
无显著性影响，但可以限制氨态氮的产生。王继成和晏和平［２７］认为添加纤维素酶对青贮料的最终ｐＨ值（９０ｄ）
和ＮＨ３－Ｎ产量无显著影响，但ｐＨ值（９０ｄ）和ＮＨ３－Ｎ产量有随着纤维素酶量的增加而下降的趋势。Ｓｈｅｐ
ｅｒｄ和Ｋｕｎｇ［２８］的研究结果表明，不同剂量的纤维素酶处理玉米（犣犲犪犿犪狔狊）青贮均不影响在青贮发酵过程中有机
酸的生成。这可能是由于玉米本身所含的可发酵底物就比较高，使得添加纤维素酶对其青贮发酵品质影响不大。
本研究中，添加纤维素酶后ｐＨ值在前５ｄ的发酵过程中迅速降低，之后降低趋势减缓，而乳酸含量在前１０ｄ迅
速提高，之后趋于稳定，整个青贮过程与对照组相比ｐＨ值下降和乳酸含量提高。这说明添加纤维素酶能够对华
北驼绒藜的发酵过程产生影响，对降低ｐＨ值、提高乳酸生成量起到一定程度的作用。综合评分仅次于乳酸菌制
剂与纤维素酶混合处理组。
３．３ 乳酸菌制剂和纤维素酶混合添加对华北驼绒藜青贮料品质的影响
张新平等［２９］把纤维素酶和乳酸菌制剂混合使用，认为添加剂混合使用后能降低苜蓿（犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪）青贮
５２１第１８卷第６期 草业学报２００９年
的ｐＨ值，提高乳酸含量。氨态氮占总氮的百分含量被广泛用作衡量青贮成功与否的标准。植物蛋白氮通过植
物本身的蛋白分解酶水解成肽和游离氨基酸，而且这种蛋白水解作用在发酵的前几天内反应强烈，在梭菌和大肠
杆菌作用下氨基酸再分解生成氨态氮和其他非蛋白化合物［３０］，从而降低青贮饲料的营养价值。本次试验中添加
乳酸菌制剂和纤维素酶前５ｄ氨态氮含量变化趋势明显，第１０天开始变化趋势平稳，与对照组相比氨态氮含量
显著降低。这说明乳酸菌和纤维素酶对华北驼绒藜青贮蛋白保存率的提高有很明显的效果。李静等［２２］认为同
时添加乳酸菌和纤维素酶处理效果优于单独添加乳酸菌或纤维素酶处理。在本试验中，添加乳酸菌制剂和纤维
素酶综合评分得分最高，与之相符。
４ 结论
添加乳酸菌制剂、纤维素酶和乳酸菌制剂＋纤维素酶３种处理组均改善华北驼绒藜青贮料的发酵品质；其中
添加乳酸菌制剂＋纤维素酶对提高乳酸，降低ｐＨ值、氨态氮、丁酸含量效果最明显，纤维素酶次之。
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７２１第１８卷第６期 草业学报２００９年