专利名称：水葫芦为原料的奶牛后备牛tmr发酵饲料及其制备方法
技术领域：
本发明属TMR发酵饲料的技术领域，特别是涉及一种以水葫芦为原料的奶牛后备 牛TMR发酵饲料及其制备方法。
背景技术：
奶牛全混合(TMR)日粮(Totally Mixed Rations)的概念是指根据不同奶牛生长 发育及泌乳阶段奶牛的营养需求和饲养目的，按照营养调控技术和多饲料搭配原则而设计 出的奶牛全价营养日粮配方，按此配方把每天饲喂奶牛的各种饲料(粗饲料、青贮饲料、精 饲料和各类特殊饲料及饲料添加剂)通过特定的设备和饲料加工工艺而均勻地混合在一 起供奶牛采食的饲料加工技术。奶牛全混日粮(TMR)技术保证了奶牛所采食的每一口饲 料都是营养均衡的。奶牛全混合(TMR)日粮的作用能充分发挥奶牛泌乳的遗传潜力和繁殖 力，有利于产奶量的提高生产实践证明，使用奶牛全混合(TMR)日粮技术饲喂的奶牛其泌 乳曲线稳定，产后泌乳高峰期持续时间长并下降缓慢，可提高产奶量5% 15%，提高乳脂 率0. 0.2%。根据不同阶段牛群的营养需要，考虑TMR制作的方便可行，一般要求调 制5种不同营养水平的TMR，分别为高产牛TMR、中产牛TMR、低产牛TMR、后备牛TMR和干 奶牛TMR。水葫芦是多年生宿根浮水草本植物。因它浮于水面生长，又叫水浮莲。又因其在 根与叶之间有一像葫芦状的大气泡又称水葫芦。凤眼莲茎叶悬垂于水上，蘖枝匍匐于水 面。花为多棱喇叭状，花色艳丽美观。叶色翠绿偏深。叶全缘，光滑有质感。须根发达，分 蘖繁殖快，管理粗放，是美化环境、净化水质的良好植物。在适宜的条件下，植株数量可在5 天内增加一倍，每天能增加20% -30%,日产可1800kg/hm2 (干重)左右，折合鲜重约7. 2 万kg/hm2。一般情况下，水肥充足时，其年产干物质量大5000-7000kg，水肥不足时，亦有 1000-2000kg，甚至可达到亩年产量60t以上。由于水葫芦的生长，繁殖能力强，不需要人力 投入，借助自然的力量就能大量的、快速的生长和扩散。采用无性繁殖，可以免去生产种子、 留种和管理种子的麻烦。但是也有害处水葫芦繁殖能力很强，就是因为太强了，覆盖在整 个湖面，使得水中的其他植物不能进行光合作用，而水中的动物没有得到充分的空气与食 物，不能够维持水中的生态平衡。甚至有时会堵塞水道。为了合理利用水葫芦的优点，应该 趋利避害科学地进行综合治理根据各地水体中营养物质经常补充的情况，确定各该地区 利用水葫芦事业的规模，按每天打捞十分之一到八分之一的速度，把水葫芦加工用于发展 牧业，可以节约大量饲料粮，解决与人争粮和与粮争地的问题。面对当前形势，如何有效解决或缓解水葫芦所所带来的生态危机成为摆在我们面 前的难题。将我们检测，水葫芦中含有丰富的营养物质，水葫芦叶中脂类、粗蛋白、粗纤维、 总灰分、无氮浸出物的含量分别为4. 37%,20. 8%U6. 15%、13. 43%,42. 25%，其主要营养 成分是蛋白质，其含量一般为20% -26%，以年亩产量计算很容易达到500-1000公斤。因 此，它是地球上存在的蛋白质生产最高效的植物之一，其管理简单，生产成本低，适于大规 模工业化生产。如果能有效地加以利用，在保证资源供应量的同时，可以释放出更多的土地
4和劳力。资料表明水葫芦不仅含粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、钾、镁、锰、磷、钙等无机盐，还含 有铜、锌等微量元素。水葫芦整株的蛋白氨基酸含量低于水葫芦叶，但总体高于小麦、高粱 等。水葫芦叶蛋白氨基酸组成比例适当，优于大米蛋白和大豆蛋白，并以酸性氨基酸和疏水 性氨基酸为主。可见水葫芦尤其是水葫芦叶是一种不可忽视的必需氨基酸来源。目前在我国奶牛养殖行业中，制约奶牛业发展的一个关键问题是奶牛粗饲料供给 较为短缺，饲料成本相对较高，并且这种短缺将随着城市化进程、耕地面积的缩小而愈发严 峻。现在绝大多数牧场通常利用青贮玉米作为奶牛的粗饲料，但青贮玉米的供给只能在每 年夏季的玉米收割期进行，玉米从种植生长到收割的时间跨度较长，收割期时间又相对集 中，这就会造成对玉米的收割、切短、贮存处理时间相对较短，需要大量的青贮窖，而玉米过 长时间的贮存也会影响青贮玉米的饲喂效果，且青贮玉米的收购价格相对偏高。为解决这 个问题，我们想到利用水葫芦作为奶牛的粗饲料。水葫芦的广布性和适应性都是比较强的。 水面和泥地均可生长，对气候条件要求也不严格，生长最低气温13°C，在热带亚热带地区， 水葫芦可以全年生长，自然越冬；在冬季寒冷的地区，则生长期只有6-7个月，缓解在奶牛 养殖中青贮玉米供应较为短缺的问题。我国已从“十五”开始调整畜牧业的产业结构，给奶业的发展赋予很大的重视，近 年来奶牛养殖业得到了大力发展。但是我国的奶牛平均产奶量不高，远低于奶牛养殖业发 达的国家。提高奶牛的产奶水平，奶牛的营养供给和科学的管理以及环境因素都很重要，但 后备牛的培育更为重要，这涉及到奶牛在幼畜阶段的消化系统，免疫系统等是否得到充分 的发育，成年牛的体型也在很大程度上取决于后备牛阶段。但是由于后备牛饲养看不到立 即的效益，所以往往得不到重视，特别是在后备牛的饲料管理上。大多数牧场饲喂后备牛廉 价、适口性差的粗料或泌乳牛吃剩的脚料。这在很大程度上不利于后备牛的生长。而且，随 着养殖业的迅速发展，部分饲料加工企业和养殖户为了追求商业利润，使用抗生素、激素、 违禁药物(如瘦肉精)等情况时有发生，影响了畜产品的安全和人体健康。水葫芦是多年生浮生草本植物。经检测，水葫芦中常规营养物质水平较高。目前 我国对水葫芦的营养价值认识不够，人们对水葫芦普遍放任其生长，造成阻塞河道，还会影 响河运的生态环境。但如果不做处理，直接饲喂后备牛的话，水葫芦适口性差，同时会有不 同程度的异味，影响奶牛采食量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种以水葫芦为原料的奶牛后备牛TMR发酵 饲料及其制备方法，该饲料可显著提高水葫芦的饲料营养成分的生物学利用率以及改善其 适口性，从而降低了后备牛饲料成本，但饲喂效果不变；同时还可以提高后备牛抗过敏、抗 病毒、抗应激能力，增强其免疫力和促进后备牛的生长发育；更重要的是解决了大部分地方 由于疯狂生长污染环境的问题。一种以水葫芦为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料，其质量份的组分包括水葫芦 粉50-150份、秸秆350-850份、基础料100-300份、糖蜜30-80份、发酵剂0. 005-0. 010份 以及防霉剂1-5份。所述的发酵饲料质量份的组分包括
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水葫芦粉50-150份基础料150-280份秸秆350-750份糖蜜40-70份发酵剂0. 005-0. 010份防霉剂1-4份。所述的发酵饲料质量份的组分包括水葫芦粉55份基础料250份秸秆643份糖蜜50份发酵剂0.005份防霉剂1.995份。所述的发酵饲料质量份的组分包括水葫芦粉147份基础料200份秸秆600份糖蜜51份发酵剂0. 006份防霉剂1. 994份。所述的发酵饲料质量份的组分包括水葫芦粉145份基础料200份秸秆600份糖蜜53份发酵剂0. 007防霉剂1. 993份。所述的发酵剂为乳酸菌，所述的防霉剂为甲酸钙。所述的基础料，其有效成分包括玉米粉55. 87wt % 57. 87wt %、豆粕 13. 50wt% 15. 50wt%、米糠25wt% 32wt%、麦麸0. 00wt% 5wt%、蛋氨酸羟基类似物 0. 13wt%、添加剂预混料2. 50wt%o本发明的一种以水葫芦为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料的制备方法，包括(1)加工水葫芦制得干粉；(2)在搅拌机(TMR搅拌机)内中加入TMR发酵饲料原料，包括如下质量份的组分 水葫芦粉50-150、秸秆350-850、基础料100-300、糖蜜30-80、发酵剂0. 005-0. 010以及防 霉剂1-5，均勻搅拌后加水，将水分调整至饲料总质量的45wt% -55wt% ；(3)将搅拌后的饲料灌入到聚乙烯真空袋内，抽真空后扎袋密封后完成；(4)发酵10-50天后饲喂后备牛。所述步骤(1)中水葫芦加工工艺为打捞、冲洗、挤压/粉碎、瞬间烘干、装袋贮存、 配制饲料。所述步骤(3)中抽真空后密度为500800公斤/米3。本发明的水葫芦叶中脂类、粗蛋白、粗纤维、总灰分、无氮浸出物的含量分别为 4. 37%,20.8%U6. 15%U3. 43%,42. 25%。而其主要营养成分是蛋白质，其含量一般为 20% -26%，还含有大量的氨基酸，具有一定的饲用和药用价值，可以作为后备奶牛的饲料 使用。本发明所述的发酵剂为乳酸菌，它是指一群可发酵碳水化合物，产生大量乳酸的 革兰氏阳性球菌或杆菌的统称。乳酸菌是多种动物消化道的主要的共生菌，能帮助形成正 常菌群，并且在微需氧或厌氧条件下产生乳酸，具有较强耐酸性，能产生一种特殊抗生素乳 酸菌素，从而有效抑制大肠杆菌、沙门氏菌的生长等。有大量报道证明这类饲用微生物添加 剂具有良好的生物学功能。本发明所述的防霉剂为甲酸钙，它可选择性地抑制酵母及霉菌的增值。
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本发明采用的TMR搅拌机，经过搅拌，有利于充分混合的目的，以利发酵。本发明采用的真空袋，既有效地保护了产品的密封性，又有利于产品的搬运。本发明因抽真空和发酵剂的协同作用，使袋内达到厌氧发酵环境，对发酵料存储 场地无需特殊要求，使制备工艺和条牛更加简单化。有益效果(1)本发明可显著提高水葫芦的饲料营养成分的生物学利用率以及改善其适口 性，从而降低了后备牛饲料成本，但饲喂效果不变；(2)本发明制备的饲料可作为一种较为优质的粗饲料供奶牛食用，在一年中可多 次收割，可替代青贮玉米供后备牛食用，有效延长粗饲料的供给时间，缓解青贮玉米在奶牛 饲料生产中供应紧缺的问题；(3)本发明制备的饲料同时还可以提高后备牛抗过敏、抗病毒、抗应激能力，增强 其免疫力和促进后备牛的生长发育；更重要的是解决了大部分地方由于疯狂生长污染环境 的问题。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人 员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。实施例1
水葫芦粉基础料秸秆糖蜜乳酸菌甲酸钙155250643500. 0051.9952147200600510. 0061.9943145200600530. 0071.993488250600600. 0081.9925143200600550. 0091.991 将上述发酵饲料原料1-5中各组分加入到TMR搅拌机中搅拌混合均勻后，将水 分调整至饲料总质量的45% -55% ；灌入聚乙烯薄膜真空袋内，抽真空后达到要求密度 (500-800公斤/米3)，扎袋密封后完成；发酵10-50天后即可饲喂后备牛。
上述实施例中的各组原料均为饲料级，且均为常规市售产品，信息如下
水葫芦粉 秸秆 基础料 糖蜜 发酵剂
上海信谊百路达药业有限公司 上海鼎牛饲料有限公司 上海鼎牛饲料有限公司 上海蒙特新牧业有限公司 法国拉曼公司
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防霉剂 上海绿源精细化工有限公司实施例2使用实施例1中第1种发酵饲料原料，将各组分加入到TMR搅拌机中搅拌混合均 勻后，将水分调整至饲料总质量的50% ；灌入聚乙烯薄膜真空袋内，抽真空后达到要求密度 (500-800公斤/米3)，扎袋密封后完成；发酵15天。化验室分析将发酵0天与发酵15天的水葫芦粉饲料采样，检测干物质，粗蛋白， 粗脂肪，ADF, NDF和粗灰分的含量。所有检测的原始数据，由SPSS17. 0进行统计分析。试验结果显示，发酵15天的水 葫芦粉饲料比发酵ο天水葫芦饲料，干物质降低0. 8 %，粗蛋白提高0. 2 %，粗脂肪显著提高 0. 23%, ADF显著提高1. 2%，NDF降低1 %，粗灰分不变化。实施例3使用实施例1中第2种发酵饲料原料，将各组分加入到TMR搅拌机中搅拌混合均 勻后，将水分调整至饲料总质量的50% ；灌入聚乙烯薄膜真空袋内，抽真空后达到要求密度 (500-800公斤/米3)，扎袋密封后完成；发酵20天。化验室分析将发酵0天与发酵15天的水葫芦粉饲料采样，检测干物质，粗蛋白， 粗脂肪，ADF, NDF和粗灰分的含量。所有检测的原始数据，由SPSS17. 0进行统计分析。试验结果显示，发酵15天的水 葫芦粉饲料比发酵ο天水葫芦粉饲料，干物质降低0. 9 %，粗蛋白提高0. 3 %，粗脂肪显著提 高0. 26 %，ADF显著提高1. 5 %，NDF降低1. 2 %，粗灰分不变化。实施例4使用实施例1中第2种发酵饲料原料，将各组分加入到TMR搅拌机中搅拌混合均 勻后，将水分调整至饲料总质量的50% ；灌入聚乙烯薄膜真空袋内，抽真空后达到要求密度 (500-800公斤/米3)，扎袋密封后完成；发酵20天。化验室分析将发酵0天与发酵15天的水葫芦粉饲料采样，检测干物质，粗蛋白， ADF和NDF的有效降解率。所有检测的原始数据，由SPSS17.0进行统计分析。试验结果显示，发酵后比发 酵前的水葫芦粉饲料的干物质有效降解率显著提高1.4%，粗蛋白有效降解率显著提高 3. 1%,ADF有效降解率提高3. 0%，NDF有效降解率显著提高2. 9%。实施例5试验选择牧场18头胸围、体高、体长和体重相当的12-13月龄健康的、生长状况良 好的荷斯坦奶牛犊牛，随机分为两组，每组9头。散放式饲养，自由饮水。试验方法试验组和对照组都使用的实施例4的发酵原料配方，对照组饲喂实施 例4未发酵的饲料，试验组饲喂实施例4发酵后的饲料。定时定量投喂，白天投喂3次，夜 间补充投喂一次，第二天收集、称量剩余的饲料。每周定时分别测量每头犊牛的胸围、体高、 体长和体重，测量工具体高、体长、胸围用皮卷尺测量，体重用电子称。预试期10天，正试 期60天。所有测量的原始数据，由SPSS17.0进行统计分析。试验结果显示，发酵后比发酵 前的水葫芦粉饲料，奶牛平均每头每日采食量显著提高4. 58%。对照组和试验组后备牛在 胸围、体高、体长和体重方面都明显大于对照组。
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表1饲喂水葫芦粉对6月龄犊牛胸围、体高、体长和体重的影响
权利要求
1.一种以水葫芦为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料，其质量份的组分包括水葫芦粉 50-150份、秸秆350-850份、基础料100-300份、糖蜜30-80份、发酵剂0. 005-0. 010份以及 防霉剂1-5份。
2.根据权利要求1所述的一种以水葫芦为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料，其特征在于所述的发酵饲料质量份的组分包括 水葫芦粉50-150份基础料150-280份秸秆350-750份糖蜜40-70份发酵剂0.005-0. 010份防霉剂1-4份。
3.根据权利要求1所述的一种以水葫芦为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料，其特征在于所述的发酵饲料质量份的组分包括 水葫芦粉55份基础料250份秸秆643份糖蜜50份发酵剂0.005份防霉剂1.995份。
4.根据权利要求1所述的一种以水葫芦为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料，其特征在于所述的发酵饲料质量份的组分包括 水葫芦粉147份基础料200份秸秆600份糖蜜51份发酵剂0.006份防霉剂1.994份。
5.根据权利要求1所述的一种以水葫芦为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料，其特征在于所述的发酵饲料质量份的组分包括 水葫芦粉145份基础料200份秸秆600份糖蜜53份发酵剂0.007防霉剂1.993份。
6.根据权利要求1-5所述的一种以水葫芦为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料，其特征 在于，所述的发酵剂为乳酸菌，所述的防霉剂为甲酸钙。
7.根据权利要求1-5所述的一种以水葫芦为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料，其特征 在于所述的基础料，其有效成分包括玉米粉55. 87wt% 57. 87wt%、豆粕13. 50wt% 15. 50wt%、米糠25wt% 32wt%、麦麸0. 00wt% 5wt%、蛋氨酸羟基类似物0. 13wt%、添 加剂预混料2. 50wt%。
8.一种以水葫芦为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料的制备方法，包括(1)加工水葫芦制得干粉；(2)在搅拌机内中加入TMR发酵饲料原料，包括如下质量份的组分水葫芦粉50-150、 秸秆350-850、基础料100-300、糖蜜30-80、发酵剂0. 005-0. 010以及防霉剂1_5，均勻搅拌 后加水，将水分调整至饲料总质量的45wt% -55wt% ；(3)将搅拌后的饲料灌入到真空袋内，抽真空后扎袋密封后完成；(4)发酵10-50天后饲喂后备牛。
9.根据权利要求8所述的一种以水葫芦为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料的制备方 法，其特征在于所述步骤(1)中水葫芦加工工艺为打捞、冲洗、挤压/粉碎、瞬间烘干、装袋 贮存、配制饲料。
10.根据权利要求8所述的一种以水葫芦为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料的制备方 法，其特征在于所述步骤(3)中抽真空后密度为500-800公斤/米3。
全文摘要
本发明涉及一种以水葫芦为原料的奶牛后备牛TMR发酵饲料及其制备方法，其质量份的组分包括水葫芦粉50-150份、秸秆350-850份、基础料100-300份、糖蜜30-80份、发酵剂0.005-0.010份以及防霉剂1-5份。经搅拌机搅拌混匀后进行装袋发酵处理，制备奶牛后备牛发酵TMR饲料。本发明显著提高水葫芦的饲料营养成分的生物学利用率以及改善其适口性，从而降低了后备牛饲料成本，但饲喂效果不变；制备的饲料同时还可以提高后备牛抗过敏、抗病毒、抗应激能力，增强其免疫力和促进后备牛的生长发育；更重要的是解决了大部分地方由于疯狂生长污染环境的问题。
文档编号A23K1/18GK101999550SQ20101057832
公开日2011年4月6日 申请日期2010年12月8日 优先权日2010年12月8日
发明者张克春, 徐国忠, 徐晓明, 潘美娟, 范占炼 申请人:上海市奶牛研究所