专利名称：制备青贮饲料的方法和家畜饲料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种由牧草制备家畜饲料的方法和按照这种方法制得的家畜饲料。
到目前为止，已知的贮存家畜(主要是牛)的饲料作物-牧草或青草-的方法有两种。一种方法包括将青草干燥，使其水分含量不大于15%;另一种方法是将刚收割的新鲜青草(其水分含量约为80～90%)或水分含量约为60～70%的半干青草装入青贮窖，并在无氧的条件下使草中的糖进行乳酸发酵，通过乳酸防止有害的微生物的产生，以贮存青草。
然而，在一些高温高湿的地区，制造干草是困难的。而且具有粗茎的作物(如玉米或含糖玉米)不能干燥和贮存。因此，饲料的青贮方法成为贮存方法的主要倾向。
就青草的质量而言，普遍认为青草中所含的硝酸中的氮越少，其质量越好。但通常青草中都含有大量硝酸中的氮，因此必须在将青草贮存于青贮窖中进行发酵的过程中用棒状杆菌使硝酸还原和分解。由于这一原因，贮存于青贮窖的方法即青贮法是一种安全贮存青草的方法。
在研究青贮饲料的技术时，人们在青贮窖中在不同温度条件下改变添加剂和贮存方法来进行各种实验，因为不管气候如何这对人们生活来说是必要的。但事实上到目前为止所有制备质量好的发酵青贮饲料的努力都接连失败了。特别是近年来，由于富饲料供应得过多，丁酸反常地发酵，使家畜的消化功能的活动受到抑制，引起消化失调如胃的功能障碍角化病、胃炎等，也影响迷走神经，造成死亡。
这就是说，切碎的富青贮饲料会在牛等的胃中引起反常发酵;即使饲料切得较长，也会在青贮饲料受到二次发酵的情况下使胃的自动调节受到损害，这是牛等的消化器官混乱失调的原因。
因此，本发明的一个目的是提供一种制备适合于防止家畜的消化器官失调的青贮饲料的方法和按照这种方法制得的家畜饲料。
本发明的另一目的是提供一种制备青贮饲料的方法，按照本方法使饲料在贮存期间的营养损失减至最低程度。
本发明的再一个目的是提供一种制备青贮饲料的方法和按照这种方法制得的饲料。
本发明的又一个目的是提供一种制备青贮饲料的方法和按照这种方法制得的饲料，所述方法适合于将原料切得较长而提供质量好的青贮饲料。
本发明的又一个目的是提供适合于防止二次发酵的制备青贮饲料的方法和按照这方法制得的饲料。
本发明的又一个目的是提供这样的饲料，该饲料不需要任何大规模的贮存设施而能长时间地保存发酵了的好质量，且能根据需要大量供给用户。
本发明的还有一个目的是提供一种制备青贮饲料的方法，该方法不管土地的产量，和冬季等全年都能供给组成相同的饲料;和按照这方法制得的饲料。
如上所述本发明的特点在于制备青贮饲料的方法，该方法包括将牧草与含有5个或少于5个碳原子的低级有机酸和钙盐一起放在一封闭的空间中。下面对该方法作更详细的描述。
图1为本发明制备青贮饲料的方法所采用的青贮窖(bankersilo)的截面图。
图2为本发明制备青贮饲料的方法所采用的青贮窖。
图3为本发明的化学药品袋的透视图。
图4(a)、(b)和(c)是将化学药品放入装有25公斤青草的聚乙烯袋的顺序的平面图。
图5是说明另一实施方案的正视图，在该实施方案中，围绕着化学药品、处于一层夹一层状态的原料装入一大的垡蚁┐小 这里所用的“封闭空间”一词不仅是指上述的青贮窖，也指乙烯树脂薄膜制成的青贮筒仓或由聚乙烯或其他不可渗透的薄膜(如热塑性塑料)制成的袋。
牧草宜采用水分含量为60-70%的半干青草，但水分含量为80-90%的新鲜青草也可使用，最好含少量硝酸中的氮。按传统的方法，牧草须切成0.5-1厘米长(以减少空气含量)，但按照本发明，10±3厘米长的青贮饲料的质量是相当好的，且保证至少能贮存3年。
含有5个或少于5个碳原子的低级有机酸的例子包括乙酸，甲酸，丙酸，戊酸和异戊酸，其中最合适的是甲酸(HCOOH)。而钙盐则包括氢氧化钙(Ca(OH)2)和碳酸钙(CaCO3)，在本发明的方法中使用它们的混合物。
这些化学药品的总用量为青草重量的5-10%，其中氢氧化钙、碳酸钙和含有5个或少于5个碳原子的低级有机酸分别占90±3%(重量)、8±2%(重量)和2±1%(重量)。
为使这些化学药品共处在一起，将甲酸与青草混合(甲酸的溶点为8.4℃;如温度高于8.4℃时将甲酸喷在青草上，温度低于8.4℃时则将粉末与青草混合)，将碳酸钙与氢氧化钙混合后，放入一可渗透的袋(由纸或布做成)内;也可使封在一可渗透的袋内的低级有机酸、碳酸钙以及氢氧化钙的中和产品与青草放在一起。
本发明的方法的特征在于用上述任一种混合方法使青草和上述化学药品共处于一青贮窖中或共处于一上述塑料薄膜密封袋中，这样使发酵加速以防止细菌、酵母或霉菌引起二次发酵，主要是通过乳酸发酵来制备青贮饲料。
下面结合附图描述本发明的实施方案。
图1表示本发明的一个实施方案，含有5个或少于5个碳原子的低级有机酸(如乙酸，甲酸，丙酸，戊酸或异戊酸)、碳酸钙及氢氧化钙的中和产品的化学药品被装入由无纺布或日本纸等制成的可渗透的化学袋4和5中，并将袋密封。在将青草3装入青贮窖1时，将相当于青草重量的5%的上述化学药品装入并密封在置于青贮窖底的化学袋5中，将相当于青草重量的5%的上述化学药品装入并密封在置于上面的化学袋4中，上述化学药品的用量为青草重量的5-10%;在上述化学药品成分中，氢氧化钙、碳酸钙和含有5个或少于5个碳原子的低级有机酸分别占90±3%(重量)、8±2%(重量)和2±1%(重量)。在将青草3和化学药品袋4和5装填完毕后，用盖2将青贮窖1关闭。
图2表示本发明的另一实施方案，图中碳酸钙和氢氧化钙的混合物被装入也是由无纺布或日本纸等制成的可渗透的化学袋8中并将袋密封。在将青草7装入青贮窖6中时，使含有5个或少于5个碳原子的低级有机酸(如乙酸，甲酸、丙酸，戊酸或异戊酸)适当地混合在青草7中(甲酸的熔点为8.4℃;如温度高于8.4℃，将甲酸喷在青草7上，如温度低于8.4℃则使粉末与青草混合)，并将上面所述的装了碳酸钙和氢氧化钙的混合物的化学袋8置于青贮窖6内青草7中的适当位置。上述化学药品(即除青草外的低级有机酸，碳酸钙和氢氧化钙)的总量调节在青草重量的5-10%范围内，其中低级有机酸、碳酸钙和氢氧化钙分别占化学药品总重的2±1%、8±2%、90±3%。
图3为表示由无纺式、日本纸等制成的可渗透的化学袋11的外观的透视图，化学袋的顶部和底部都缝住以将化学药品封闭在其中;当青草原料量为25公斤时，化学药品的总量为1.25公斤(5%)。把由占化学药品总重的2%的甲酸、90%的氢氧化钙和8%的碳酸钙混合而得的甲酸钙装入化学袋11中，将切成约10厘米长的青草原料与化学袋11一起装入一由塑料(如聚乙烯等)制成的包装袋9中，并不使大量空气存在于袋中，如图4(a)所示。
然后，如图4(b)所示，包装袋9的开口用环12套住，并将包装袋9的开口热封，如图4(c)的数字14所示。
图5是表示本发明的另一实施方案的侧视图，在该实施方案中，青草原料10和化学袋11是装在一个有两个开口的大聚乙烯包装袋13中。在上述每一实施方案中，青草原料10都是甜玉米，其水分含量已预先调节至60-90%，并切成约10厘米长。
与上述的青草一样，也可用水分含量为80-90%(重量)的新鲜青草或水分含量为60-70%(重量)的半干草含有5个或少于5个碳原子的低级有机酸的例子包括乙酸、甲酸、丙酸、戊酸和异戊酸，但以甲酸最为合适。要得到质量好的青贮饲料，装入的青草要切成10±3厘米长，这样的青草至少可贮存3年。
下面要描述发酵的方式。在发酵前的初始阶段，需氧菌和厌氧菌一起存在，而且有剩余氧时厌氧菌大体上不会繁殖;但乳杆菌(按其本性来说是厌氧菌)即使在有氧的条件下也是会繁殖的。当乳杆菌开始增长时繁殖得很快，并使青贮饲料中的PH迅速降低，这又使繁殖迅速降低。在这种情况下乳酸产生得少，接着会引起丁酸反应，因此，不能获得质量好的青贮饲料，因此，按照本发明的方法，发酵是在Ca(OH)2、CaCO3和HCOOH加入后进行的，此时Ca(OH)2和CaCO3都是碱性的，使青贮饲料的PH值达到6-8，防止了乳杆菌的迅速繁殖。由于防止了乳杆菌的繁殖，可保持低温发酵，从而能防止所含营养的损失。在放入化学药品的起始阶段，乳酸发酵缓慢开始，此时生成乳酸和水。Ca(OH)2和CaCO3与乳酸C3H6O3和水H2O起反应生成乳酸钙和乳酸钙水合物。这两种产物都是酸性盐，它们本身是稳定的物质。由于这两种物质的存在，酸性条件得以稳定，使发酵进行下去。接着，所产生的水又与Ca(OH)2、Ca(C3H5O3)2、Ca(C3H5O2)2、2C3H6O3和Ca(HCO2)2起反应而生成水合物(一水合物，二水合物，五水合物，七水合物等)，从而引起吸湿反应。这是发酵的中间阶段，其反应方程如下所示
该反应的进程证明它是在乳酸发酵时发生的，且Ca(OH)2生成乳酸钙或氢氧化钙水合物，使PH值稳定在酸性区，引起吸湿反应和生成酸性盐。
如上所述，Ca(OH)2和CaCO3使乳酸发酵所必需的酸性区稳定，并通过吸湿反应调节水分含量，从而间接地防止其他细菌增长。通过上述反应或反应产物能防止厌氧菌(梭菌层)的增长以抑制丁酸发酵作用。
另一方面，HCOOH与一部分Ca(OH)2或一部分CaCO3起反应而生成甲酸钙，虽然其量很少，但具有有机酸所固有的杀菌作用(保护)，防止共同存在的细菌、酵母、霉菌等增长。
证明上述情况的反应方程如下
从上面对制备青贮饲料的方法所作的描述可以了解，在此以前只有把原料切短时才能由于贮窖内的气密性而得到质量好的青贮饲料;然而，这会给胃的自动调节带来问题，结果使牛的生理大受损害。
按照本发明，青贮饲料即使其长度为10厘米左右也能具有足够好的质量。因此，保证青贮饲料长时间贮存是对贮藏农作物的划时代的贡献。取代了传统的方法，按照传统的方法，青贮饲料只有在切短时才具有好的质量，且甚至会伤害家畜。
下面的表2列出了PH值随装青草后的天数而变化的情况，比较了按照传统的方法贮存和按照本发明的方法贮存的情况，还比较了两种贮存方法中有机酸中乳酸、乙酸、丁酸、丙酸和异戊酸含量的变化情况。
注1，上面一行数字表示本发明的方法，下面一行数字表示传统的方法。
2.PH的分析试验是用玻璃电极法进行的，每种有机酸的含量是用高速液相色谱法测定的。
从上述试验结果可以了解，与传统的方法相比较;本发明的特点如下。
1.PH变化较小。这表明本发明的化学药品没有被中和，能经受长时间的贮存。
2.丁酸的生成量很小。这意味着青贮饲料有很高使用价值。
而且装进了25公斤已贮存了三年的青草的青贮饲料仍通过了反常评定方法(freakevaluationmethod)，这表明了本发明的方法的可靠性。
按照本发明的方法装入青贮饲料后的分析数据的变化如下面的表3所示。
表3时间/项目 PH 乳酸(%) 乙酸(%) 丁酸(%) (氨型氮)/(总氮量) ×100(%)3周3.71.760.27未测出33个月3.61.920.65未测出5.4注氮的含量是用比色法测定的。
同样，按照本发明的方法装入青贮饲料6个月之后打开贮窖后立即分析和打开筒仓后24小时分析而得到的低级脂肪酸组分数据的比较和硝酸中的氮数据的比较如下面的表4所示。
表4PH乙酸丙酸丁酸戊酸异戊酸己酸(%)(%)(%)(%)(%)(%)打开后立即3.69.781.780.020.020.20.12测定打开后24小3.79.431.820.020.090.20.01时测定评定用传统的制备方法制得的好质量的青贮饲料的标准如下所示。
表5PH 乳酸(%) 乙酸(%) 丁酸(%) (氨型氮)/(总氮量) ×100(%)小于1.5～0.5～小于0.1小于5～84.22.50.8注旱渴怯帽壬ú舛ǖ摹 将上述结果与表3和表4的结果进行比较，可以看出，用本发明的方法得到的青贮饲料的成分达到了表5所示的质量好的青贮饲料的标准。因此，用本发明的方法得到的青贮饲料具有下面所述的外观和性能和具有上面的表5所示的成分。
外观与性能青贮饲料呈浅黄棕色，并有独特的甜味。
供参考质量不好的青贮饲料呈深棕色，且没有甜味。
虽然已对本发明作了详细的描述并介绍了具体的实施方案，但本技术领域的专业人员都会明显地感觉到还可以在不偏离本发明的精神和不越出本发明的范围的情况下对本发明作各种改变。
权利要求
1.一种制备青贮饲料的方法，该方法包括将牧草与含有5个或5个以下碳原子的低级有机酸和钙盐放在一起，并将其贮存于一封闭空间中。
2.权利要求1的方法，其中所述的封闭空间是一青贮窖或不可渗透的袋。
3.权利要求1的方法，其中所述的低级有机酸选自甲酸、乙酸、丙酸、戊酸和异戊酸，所述的钙盐包括氢氧化钙和碳酸钙。
4.权利要求1的方法，其中所述的使牧草与含有5个或5个以下碳原子的低级有机酸和钙盐共处的方法是使牧草和所述的有机酸的混合物与装有所述的钙盐的可渗透的袋放在一起;或将所述的有机酸与所述的钙盐混合，然后使牧草与装有该混合物的可渗透的袋放在一起。
5.权利要求1的方法，其中包括所述的有机酸和所述的钙盐的所述的化学药品的用量为牧草重量的5-10%，其中含有5个或少于5个碳原子的低级有机酸、氢氧化钙和碳酸钙的用量分别占其中的2±1%(重量)、90±3%(重量)和8±2%。
6.权利要求1的方法，其中所述的牧草是水分含量为80～90%的新鲜青草或水分含量为60～70%的半干草。
7.权利要求2的方法，其中所述的不可渗透的袋是用塑料薄膜制成的袋。
8.权利要求4的方法，其中所述的可渗透的袋是由日本纸或布制成的。
9.一种家畜饲料，其特征在于制备青贮饲料的方法，该方法包括使牧草与含有5个或少于5个碳原子的低级有机酸和钙盐共处，并贮存于一封闭空间中且保持下列成分成分饲料成分的PH值不大于4.2乳酸含量1.5-2.5%乙酸含量0.5-0.8%丁酸含量不大于0.1%(氨中的氮)/(总氮量) ×100%不大于5-8%
10.一种家畜饲料，含有在一由塑料薄膜制成的不可渗透的包装袋中密封和贮存的具有控制的水分含量的牧草和含有5个或5个以下碳原子的低级有机酸、氢氧化钙和碳酸钙的化学药品。
11.权利要求10的家畜饲料，其中所述的化学药品在一可渗透的袋中混合并密封。
12.权利要求10的家畜饲料，其中所述牧草的水分含量为60-90%，所述的含有5个或少于5个碳原子的低级有机酸选自甲酸，乙酸、丙酸、戊酸和异戊酸，所述的可渗透的袋是由日本纸或无纺布制成的。
13.权利要求10的家畜饲料，其中所有化学药品的总用量为牧草重量的5-10%，其中含有5个或少于5个碳原子的低级有机酸、氢氧化钙和碳酸钙的用量分别占化学药品总用量的2±1%(重量)、90±3%(重量)和8±2%(重量)。
14.权利要求10的家畜饲料，其中所述的牧草被气密袋的壁围着，所述的可渗透袋装有化学药品，并装入一塑料薄膜袋，加以压实，使其不含空气。
全文摘要
一种将牧草与含有5个或少于5个碳原子的低级有机酸和钙盐一起放在一封闭的空间内以制备青贮饲料的方法以及按照这种方法制得的家畜饲料。
文档编号A23K3/02GK1034303SQ8810032
公开日1989年8月2日 申请日期1988年1月20日 优先权日1988年1月20日
发明者若松修继, 堀越公夫 申请人:三晃产业株式会社