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優(yōu)質苜蓿干草加工調制技術
我國農業(yè)產業(yè)結構調整的重點之一，就是要大力發(fā)展奶業(yè)，并且今后5～lO年內，將重點提高奶畜單產水平。高產優(yōu)質的牛奶生產，依賴于充足的優(yōu)質飼草供應。對奶業(yè)來說，大力發(fā)展苜蓿產業(yè)是解決大量優(yōu)質飼料問題的關鍵。苜蓿所表現(xiàn)的良好社會、經濟效益和生態(tài)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(yè)的現(xiàn)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(shù)量上均不能滿足國內外市場需求，嚴重制約苜蓿產業(yè)的發(fā)展。而苜蓿的調制和加工是確保苜蓿高產基礎上獲得優(yōu)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(fā)展苜蓿產業(yè)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(fā)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(yè)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(yè)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。
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(yōu)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(yǎng)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7.6～10cm之間，過低不利于下一茬草生長。最后一茬應在7cm，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(yǎng)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(shù)采用的方法。但一般情況，此法干燥時間長，受氣候及環(huán)境影響大,養(yǎng)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。
苜蓿干草調制中,為保證干草營養(yǎng)物質,應最大限度減少營養(yǎng)物質損失,必須加快干燥速度,使分解營養(yǎng)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(yōu)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(yǎng)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(fā)的阻礙，增大水導系數(shù)，加快莖中水分蒸發(fā)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(yǎng)損失，但壓扁可以使細胞破裂而導致細胞液滲出導致營養(yǎng)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(yǎng)損失近50%。
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～15cm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(yè)[8]。苜蓿葉片中富含蛋白質，葉片散失是干草營養(yǎng)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(huán)節(jié)，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(yǎng)物質損失大，人工干燥可實現(xiàn)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(fā)直到安全水分。由于干燥速度決定了于燥后苜蓿營養(yǎng)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。
針對牧草特性，高溫快速干燥已被業(yè)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(yè)應在開發(fā)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(yè)走上健康發(fā)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(yǎng)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(yǎng)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(yōu)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(zhí)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。
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(tǒng)方法)打捆，畝產草量高107kg，粗蛋白高12.7kg，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(yǎng)。
傳統(tǒng)打捆實踐中多采用體積26cm×46cm×90cm，重15～20kg的規(guī)格進行，現(xiàn)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(yǎng)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(yǎng)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(yǎng)體內，使苜蓿開始腐敗或變質，同時耗費掉大量養(yǎng)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(yōu)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(yǎng)成分才會處于穩(wěn)定狀態(tài)[盯。
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(shù)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(qū)氣候條件適宜采取何種加工工藝，生產
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