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優質苜蓿干草加工調制技術 |
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| 來源： 作者： 發布時間：2013-07-27 11:42 |
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我國農業產業結構調整的重點之一，就是要大力發展奶業，并且今后5～lO年內，將重點提高奶畜單產水平。高產優質的牛奶生產，依賴于充足的優質飼草供應。對奶業來說，大力發展苜蓿產業是解決大量優質飼料問題的關鍵。苜蓿所表現的良好社會、經濟效益和生態功能，已經被確定為三元種植結構的首選飼料作物。 目前，我國苜蓿產業的現狀是生產技術落后，苜蓿加工機械設備簡陋，產品質量差，商品率低，競爭力差。草產品在品種、質量和數量上均不能滿足國內外市場需求，嚴重制約苜蓿產業的發展。而苜蓿的調制和加工是確保苜蓿高產基礎上獲得優質、高效草產品的關鍵。苜蓿產品加工仍是目前乃至今后一段時間內發展苜蓿產業的關鍵因素。 干草的加工調制 苜蓿常見的加工調制方法主要有青刈、曬制干草、青貯等，隨著苜蓿加工技術的提高，加工的產品由最初的草捆、草粉、草顆粒、草塊等初級產品發展到苜蓿葉蛋白等系列深加工產品。苜蓿干草和青貯是目前奶牛業用量多和市場需求量比較大的草產品。 苜蓿干草是草食家畜冬春必不可少的粗飼料，由于其飼用價值高、原料豐富、調制方法簡單、成本低、便于長期貯藏等特點，是北方牧草調制加工的主要類型。為了便于貯存和運輸，常將調制的干草打成干草捆。美國出口的草產品中80%以上都是草捆。草捆通常由撿拾打捆機將經過自然干燥或人工高溫烘干后干燥到一定程度的牧草打制而成,其它干草產品基本上都是在它的基礎上進一步加工而成的。根據所打制的草捆密度,草捆又有低密度草捆或高密度草捆之分，通常低密度草捆由撿拾打捆機在田間直接作業而成，高密度草捆在低密度草捆的基礎上由二次壓縮打捆機打成。 999中國苗木網,999miaomu.com 干草調制的基本程序為：鮮草刈割、壓扁、干燥、撿拾、打捆、堆貯、二次加壓打捆和貯存。 影響苜蓿干草品質的因素很多，其中最重要的是苜蓿刈割時期、干燥方法及貯藏條件和技術。優質的青于草含水量應在14%～17%，具有較深的綠色，保留大量葉、嫩枝和花蕾，并具有特殊的芳香氣味。 適時刈割 為保證苜蓿干草良好的營養物質基礎，適時刈割是關鍵。苜蓿一般在孕蕾期或初花期進行收割。也即以百株開花率在 l0%以下為宜，這樣經晾曬粗蛋白可達18%以上。刈割時，土壤表層干燥程度與苜蓿干草的加工質量有關，如果土壤表面過濕，則影響苜蓿干草的加工質量，一般認為留茬高度應控制在7.6～10 cm之間，過低不利于下一茬草生長。最后一茬應在7 cm，以利于苜蓿過冬，并且刈割頻率為春至夏天30～40天間隔,盛夏至秋季40～50天。 苜蓿干草捆制作工藝流程中，掌握草捆打制時干草的最佳含水量是關鍵。一般以20%～25 %為宜，以避免營養物質的過量損失。常見的干燥方法有自然干燥、人工干燥和物理化學法干燥。自然干燥法簡便易行,成本低廉。是國內外干草調制多數采用的方法。但一般情況，此法干燥時間長，受氣候及環境影響大,養分損失也較大。自然干燥法又分地面干燥和草架干燥。地面干燥因簡便易行,為常用的干燥方法。 999中國苗木網,999miaomu.com 苜蓿干草調制中,為保證干草營養物質,應最大限度減少營養物質損失,必須加快干燥速度, 使分解營養物質的酶失去活性，并且要及時堆放。避免日光曝曬以減少胡蘿卜素損失。壓扁處理顯著提高干草粗蛋白和胡蘿卜素水平，并明顯縮短干燥時間，減少葉片損失、苜蓿呼吸、酶活動所造成的損失。而且壓扁處理顯著優于日光曝曬和陰干。據研究表明：電鏡下壓扁莖稈最明顯效果就是將木質化和非木質化細胞分開，增加加莖稈表面積，減弱其持水力。 把剛刈割的苜蓿的含水量下降到14%的安全含水量所用的時間稱為干燥速度，而干燥速度決定了干燥后的苜蓿草的營養水平和質量。 干燥 壓裂莖稈干燥法 苜蓿干燥時間長短主要取決于其莖稈干燥所需時間，葉片的干燥速度比莖稈快的多，常用割草壓扁機，將莖稈壓裂，消除莖桿角質層和纖維索對水分蒸發的阻礙，增大水導系數，加快莖中水分蒸發的速度，盡快使莖稈與葉片的干燥速度同步。壓裂莖桿干燥牧草的時間比不壓裂干燥縮短30%～50%的時間，可減少呼吸作用、光化學作用和酶的活動時間，從而減少苜蓿營養損失，但壓扁可以使細胞破裂而導致細胞液滲出導致營養損失。機械方法壓扁莖稈對初次刈割的苜蓿的干燥速度影響較大，而對于再次刈割的苜蓿的干燥速度影響不大。干草捆采用壓扁割曬，并于于草含水量22%時打捆，同時采用生物干草保護劑處理，可減少葉片脫落等損失30%～35%，減少營養損失近50%。 苗木網,m.cqhuayin.com 地面晾曬 苜蓿草自然干燥常用地面晾曬法。把收割的苜蓿草在地面鋪成lO～15 cm厚的草層，含水量至50%左右時集成小壟或小堆，隔一定時間進行翻草，有利苜蓿干燥。苜蓿的莖和葉含蛋白量差別很大，葉是莖的2倍，自然干燥過程中，干燥速度葉比莖快得多，當葉已達到安全水分時，莖的含水量還很高，只要輕微移動就會造成嚴重的落葉損失，這也是苜蓿草自然干燥造成蛋白質含量急劇減少的原因之一。紫花苜蓿葉子開始脫落的時間是在葉子含水量為26%～28%時，整株含水量則在35%～40%之間晾曬一天后，水分達40%時，利用晚間、早晨翻曬一次，此時葉片堅韌，干物損失少，既能加速苜蓿干燥速度，又使苜蓿鮮澤、留葉率高。當含水在20%以下時，即可打捆作業[8]。苜蓿葉片中富含蛋白質，葉片散失是干草營養物質損失的主要原因，最大限度保存葉片是減少苜蓿干草損失的重要環節，據此可采取高水分打捆。 人工干燥 自然條件下曬制的苜蓿干草營養物質損失大，人工干燥可實現迅速干燥。人工干燥有風力干燥和高溫快速干燥。均采用人工加熱的方法，使苜蓿水分快速蒸發直到安全水分。由于干燥速度決定了于燥后苜蓿營養物質含量和干草質量，故通常采用高溫快速烘干機，其烘干溫度可達500～l000℃，苜蓿干燥時間僅有3～5分鐘，但其烘干成本較高。采用高溫烘干后的干草，其中的雜草種籽、蟲卵及有害雜菌全部被殺死，有利長期保存。 999中國苗木網,999miaomu.com 針對牧草特性，高溫快速干燥已被業內人士重視。自然晾曬的苜蓿草其蛋白質含量約為17%～18%，國內銷價800～1200元／t，機械烘干的苜蓿草蛋白質含量在22%以上，減掉熏蒸及海關費用，實收達200美元，合人民幣1650元／t，去掉烘干成本150元／t，實收1500元／t。 國內銷價苜蓿草蛋白質含量每增加一個百分點，增值100元，機械烘干較自然晾曬蛋白質含量高5個百分點，可多賣500元，去掉烘干成本150元，還較自然晾曬增值350元／t，特別是雨季，無烘干設備將造成霉爛，霉爛造成損失達30%～50%。因此有人認為，我國草業應在開發高品位、低能耗的產品上下功夫，以適宜國際市場需求，只有這樣才能增大產品的利潤空間，使我國草業走上健康發展的軌道。 干燥劑干燥 將一些堿金屬鹽的溶液噴灑到苜蓿上，經過一定化學反應使草莖表皮角質層破壞，加快草株體內水分散失，此種方法不僅減少干燥中葉片損失，而且提高干草營養物質消化率。常用干燥劑有氯化鉀、碳酸鉀、碳酸鈉和碳酸氫鈉等(劉建新，2003)。 美國和澳大利亞長期研究改進調制干草技術，旨在減少調制時間，減少干燥中營養損失，減少不利天氣制約。澳大利亞田間試驗，刈割的苜蓿草壟噴灑2%的碳酸鉀液，干燥速度比壓扁莖快43%，又改進在苜蓿壓扁收割前對苜蓿噴灑2%的碳酸鉀液，起到良好的干燥效果。優點是加快干燥時間l～2天，降低產量總損失量13%～22%，明顯改善飼料品質，并且快速收盡地面草，以利苜蓿再生，實驗研究表明K。CO。調制的草適口性良好。美國不單獨用碳酸鉀。他們用碳酸鈉、硅酸鈉、丙酸鈉等配成的混合液，加快了干燥速度和噴灑效果。密執安大學研究人員試驗表明，使用2.8%的碳酸鉀溶液得到的效果最好，并且刈割壓扁時使用化學藥劑直接噴灑苜蓿，對加快于燥速度效果最好,這些都值得我們借鑒。 苗木網,m.cqhuayin.com 田間打捆 一般在含水量達到15%～25%打捆(李固江，1997)。田間晾曬2天后，含水量達到22%以下時，可在早晚空氣濕度大時打捆，以減少葉片損失及破碎。雖然在苜蓿革含水量大于20%時打捆，可減少呼吸，從而保留葉子，但此時打捆的干草在貯藏中是會變劣質。國內外也有人用高水分調制苜蓿干草，高彩霞(1997)實驗表明，含水量29%打捆比14%(傳統方法)打捆，畝產草量高107kg，粗蛋白高12.7 kg，隨含水量下降，莖葉比增加，葉片損失率增大；29%水分打捆比18%含水量打捆，前者粗蛋白明顯高于后者，NDF、ADF極顯著低于后者，但灰分影響不大。美國制作含水分高時草捆常添加丙酸，可防止霉變，保存營養。 傳統打捆實踐中多采用體積26cm×46cm×90cm，重15～20 kg的規格進行，現多打成500kg的大草捆，一般雨水滲不透，不易變質，不過需要相關的機械設備。打捆后的草捆要及時包裝，以便于商品化。 處于收割期的苜蓿草其含水量約為75%～85%，其活性蛋白質及維生素占干物質重量約25%，營養十分豐富。當苜蓿草收割后，干燥過程就開始了，大量研究資料證明：在自然晾曬條件下，干燥過程總伴隨著相當復雜的生理生化過程，如細胞的呼吸代謝，這是一種以消耗營養物質為代價的過程，同時，在一些生物酶的作用下，有些蛋白質被分解為氨基酸，隨著上述過程的進行及苜蓿的萎蔫，抗病力逐漸減弱，有害微生物開始入侵苜蓿的營養體內，使苜蓿開始腐敗或變質，同時耗費掉大量養分，最終導致蛋白質保存率下降和苜蓿草品質的下降，甚至完全腐爛。因此，苜蓿干草品質優劣完全取決于苜蓿草脫水速度的快慢及達到安全水分所需的時間。因為只有苜蓿體內的含水量達到14%這一安全含水量以下時，上述過程的所有活動才會完全停止，菖蓿草的營養成分才會處于穩定狀態[盯。 苗木網,m.cqhuayin.com 苜蓿葉含蛋白量是莖的2倍，自然干燥過程中，干燥速度葉比莖快得多，特別是采用沒有壓扁裝置的收割機收割的苜蓿草，莖與葉的干燥時間相差近數倍。當葉片已達到安全水分時，莖的含水量還很高，此時葉與莖連接力很小，只要輕微搬動就會造成嚴重的落葉損失，這也是苜蓿草自然干燥造成蛋白質含量急劇減少的原因之一。當干燥速度在2小時以內蛋白質保存率通常在95%，隨著干燥時間的增加，蛋白質保存率隨之減少，當干燥速度為72小時(3天)時，蛋白質保存率可達60%左右。據此，它可以判斷苜蓿刈割后的加工地區氣候條件適宜采取何種加工工藝，生產上一般年降水量在200～300 mm的地區，列為可采用自然晾曬適宜地區E10]。 苜蓿在常規干燥中的養分損失率是很大的。據研究，總營養損失約20%，可消化粗蛋白損失30%，干燥中機械損失最大，可達15%～20%(因葉片脫落)，其次呼吸10%～15%，酶作用5%～lO%，最后是雨淋，損失5%。日光光化作用，造成胡蘿卜素損失大，日曬一天，損失達96%。另外，干草一半以上的損失是在貯藏過程中發生的，由貯藏引起的干物質損失約為5%，以胡蘿卜素下降最快。美國研究人員發現，露天堆垛7個月后草中粗蛋白、胡蘿卜素急劇下降，而打成大捆則營養物質變化不明顯。 999中國苗木網,999miaomu.com 草捆的貯存 草捆常進行堆垛貯藏。貯藏草捆的草棚應選在干燥陰涼通風處，草捆堆垛時，草捆間要留有通風口，以利于空氣流動r8]。苜蓿干草含水20%～25%時，用O.5%丙酸噴灑；含水25%～30%時，用l%丙酸噴灑貯藏效果好。要常備殺蟲滅鼠藥，遠離火源，草捆用塑料袋包裝，提高草捆商品化水平。干草長期貯存后干物質含量及消化率降低，胡蘿卜素被破壞，草香味消失，適口性也差，營養價值下降，因此長時間貯存是不適宜的。含水20 %以上的草捆，可加入干草防腐添加劑，防腐添加劑中含多種乳酸發酵微生物，通過發酵產生乳酸、乙酸和丙酸，降低草捆 pH值，抑制有害微生物繁殖，防止草捆發熱腐爛，是干草獲得較佳的顏色和氣味。 苜蓿干草飼喂效果 美國高產奶牛、肉牛日糧中最重要的蛋白質來源是苜蓿干草。李勝利(2002)用苜蓿干草替代魯梅克斯，奶牛產奶量提高，經濟效益明顯。并指出，國外奶牛高產，奶質佳，奶牛健康，利用年限長，經驗在于常年飼喂優質粗料。對奶牛來說，有效利用苜蓿的方法是與玉米青貯相結合。呼圖壁種牛場經驗，2000年創造了平均年產奶量9503.3 kg的全國紀錄，主要經驗是優畜優草，常年供應奶牛苜蓿干草和玉米青貯(王博，2002)。嚴學兵(2003)介紹奶牛日糧粗蛋白的60%可由苜蓿提供，奶牛混合精料的40%～50%可用苜蓿草粉頂替，高產奶牛苜蓿日喂量可達到9 kg(苜蓿干草4～5 kg+草粉4～5 kg)或苜蓿青貯7～9 kg。如果高產奶牛的苜蓿喂量達到此水平，頭日產奶量可增加4～6 kg，頭年單產可提高l200～1800 kg，投入產出比可達到1:3。 中國苗木網,999miaomu.com 新疆幅員遼闊，具有得天獨厚的光熱資源。年平均降水量僅147 mm，干燥少雨，夏季高溫時間持續長，適宜苜蓿的自然晾曬，對苜蓿生產非常有利。為降低苜蓿加工成本，合理利用本地資源，要探索本地合適的干燥措施。 新疆苜蓿草產品發展思路是適應區內、國內外市場的需求，草產品發展目標應是產品系列化，包括苜蓿標準草捆、高密度草捆、草粉、草顆粒、青貯裹包、葉蛋白等。目前，新疆有5家現代化草產品加工設備及企業，為苜蓿草產品產業化發展創造了條件，為自治區畜牧業向現代化轉變奠定了一定基礎。 苜蓿草產品品質不同，價格差異很大，苜蓿于草在國際市場150～250美元／t，我國國內為l000～1200元／t。自然晾曬的苜蓿草其蛋白質含量約為17%～18%，國內銷價800～l200元／t，國內銷價苜蓿草蛋白質含量每增加一個百分點，增值i00元。由此可以看出，要提高苜蓿產品競爭力，解決苜蓿快速脫水，減少養分損失成為獲得優質苜蓿干草的瓶頸。 我國目前紫花苜蓿種植面積有133萬hm，總產量530萬t，新疆苜蓿年產量6756萬t，根據國內外苜蓿產品市場銷價，按照當前我國及區內的苜蓿產量計算，苜蓿草蛋白質含量每增加一個百分點，其帶來的經濟效益是相當可觀的。對于損失率也是一樣的，每減少損失率1%，則每一萬噸將增收lOOt苜蓿干草，其數量也是驚人的。因此，研究和引進先進加工工藝，提高苜蓿產品檔次，大力提高草產品品質，它不僅增加了產品利潤空間，而且為畜牧業提供高蛋白的飼料，對提升畜牧業生產力是非常巨大的。 999中國苗木網,m.cqhuayin.com |
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