Effects of Different Proportions of Peanut Seedlings and Corn Flour on Nutritional Value in Anaerobic Fermentation of Highly Flavored Type Baijiu distiller's Grains

CHEN Yu; WEI Yanqun; LI Shunhao; YIN Mengli; ZUO Fuyuan; HUANG Wenming

doi:10.12418/CJAN2023.251

2023 , Vol. 35 >Issue 4: 2690 - 2701

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2023.251

RESEARCH PAPER

Effects of Different Proportions of Peanut Seedlings and Corn Flour on Nutritional Value in Anaerobic Fermentation of Highly Flavored Type Baijiu distiller's Grains

CHEN Yu ,
WEI Yanqun ,
LI Shunhao ,
YIN Mengli ,
ZUO Fuyuan ,
HUANG Wenming ^,^*

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Chongqing Beef Cattle Engineering Technology Research Center, School of Animal Science and Technology, Southwest University, Chongqing 402460, China

*associate professor, E-mail: hwmyy@126.com

Received date: 2022-09-08

Online published: 2023-04-12

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Abstract

This experiment was conducted to investigate the effects of adding different proportions of peanut seedlings and corn flour on the nutritional value of anaerobic fermentation of highly flavored type Baijiu distiller's grains. A two-factor×three-level experimental design was adopted, in which the supplemental levels of peanut seedlings in Baijiu distiller's grains were 0, 5% and 10% (Baijiu distiller's grains fresh weight basis), and the supplemental levels of corn flour were 0, 2% and 4% (Baijiu distiller's grains fresh weight basis), respectively. There were 9 groups with 3 replicates in each group, and the same proportion of lactic acid bacteria was added in each group. After 180 days of anaerobic fermentation, the nutrient composition analysis, Cornell net carbohydrate protein system (CNCPS) and fermentation quality sensory evaluation were performed. The results show as follows: 1) adding peanut seedlings significantly decreased the contents of moisture, crude protein, acid detergent lignin, neutral detergent insoluble crude protein, ash, medium rate degraded protein, slow rate degraded protein and non-degradable carbohydrate in Baijiu distiller's grains (P<0.05), while significantly increased the contents of carbohydrate, fast rate degraded carbohydrate, non-structural carbohydrate and fast rate degraded protein (P<0.05). Adding corn flour significantly decreased the contents of moisture, neutral detergent insoluble crude protein, acid detergent fiber, acid detergent lignin, non-degradable carbohydrate and slow rate degraded protein in Baijiu distiller's grains (P<0.05), while significantly increased the contents of soluble crude protein, starch and medium rate degraded carbohydrate in Baijiu distiller's grains (P<0.05). The interaction effect of peanut seedling and corn flour significantly reduced the contents of crude protein, non-protein nitrogen and medium rate degraded protein in Baijiu distiller's grains (P<0.05). 2) Adding peanut seedlings and corn flour improved the sensory scores of the anaerobic fermentation system of Baijiu distiller's grains, and the sensory score of adding 5% peanut seedling and 4% corn flour was the best. In conclusion, adding 10% peanut seedling and 4% corn flour to Baijiu distiller's grains has the best effect on improving the nutritional value of highly flavored type Baijiu distiller's grains, and adding 5% peanut seedling and 4% corn flour can improve the fermentation quality of Baijiu distiller's grains.

Key words： highly flavored type Baijiu distiller's grains; anaerobic fermentation; nutritional value; CNCPS

Cite this article

CHEN Yu , WEI Yanqun , LI Shunhao , YIN Mengli , ZUO Fuyuan , HUANG Wenming . Effects of Different Proportions of Peanut Seedlings and Corn Flour on Nutritional Value in Anaerobic Fermentation of Highly Flavored Type Baijiu distiller's Grains[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2023 , 35(4) : 2690 -2701 . DOI: 10.12418/CJAN2023.251

白酒糟是以高粱、大麦和玉米等为原料酿造白酒后的副产物,含有多种营养元素,包括粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)、维生素、矿物质元素、氨基酸、β-葡聚糖和甘露寡糖等,是一种较好的饲料资源^[1]。我国白酒糟资源丰富,2020年的白酒糟产量达2 000万~3 000万t^[2]。但白酒糟水分含量较高,为60%~70%,易腐败变质,产生霉菌毒素^[3],且白酒糟中的可发酵碳水化合物(CHO)含量较低,不利于厌氧发酵。玉米粉因富含CHO且含水量低,常被用作和其他原料混合厌氧发酵,将玉米粉与白酒糟混合厌氧发酵,可以弥补白酒糟可发酵CHO的不足,降低含水量,延长储存时间。白酒糟的pH约为3.5,含有较多的酸性物质如乳酸、琥珀酸、甲酸和乙酸等^[4]。我国西南地区的肉牛场普遍使用白酒糟作为粗饲料,少部分肉牛场以白酒糟作为唯一的粗饲料。李前勇等^[5]关于重庆13个区县74个肉牛场的调研发现,饲喂酒糟的肉牛比例达94.91%,日采食新鲜白酒糟比例在40%以上的肉牛达到了96.36%。不过,大量饲喂白酒糟易导致肉牛反刍不良,出现亚急性瘤胃酸中毒^[6]。花生秧是一种较为常见的粗饲料,在白酒糟厌氧储存中加入花生秧,即可简化养殖场(户)添加干草的程序,又可以为肉牛提供长纤维,促进肉牛反刍,保证瘤胃的健康。

因此,本试验通过添加不同比例的花生秧、玉米粉于浓香型白酒糟中进行混贮,通过常规营养成分和康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系(CNCPS)判定其营养价值,以期探究出一种更好地储存和使用白酒糟的方法,为白酒糟的高效安全使用提供理论依据和实践指导。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验选择新鲜浓香型白酒糟、花生秧(长3~5 cm)、玉米粉和乳酸菌(山东宝来利来生物工程股份有限公司提供,活菌数大于1×10⁹ CFU/g)作为试验材料。其中,白酒糟、花生秧及玉米粉的营养成分见表1。

表1 白酒糟、花生秧及玉米粉的营养成分(干物质基础)

Table 1 Nutritional components of Baijiu distiller's grains, peanut seedlings and corn flour (DM basis) %

项目 Items	白酒糟 Baijiu distiller's grains	花生秧 Peanut seedlings	玉米粉 Corn flour
干物质DM	39.22	87.75	89.77
粗蛋白质CP	14.85	10.52	8.63
酸性洗涤纤维ADF	59.58	45.96	3.12
中性洗涤纤维NDF	64.35	55.23	10.56
酸性洗涤木质素ADL	16.82	9.23	1.72
粗灰分Ash	11.75	9.28	1.25
粗脂肪EE	4.53	2.35	3.63

1.2 试验设计

采用2因素×3水平试验设计,其中白酒糟中花生秧的添加量分别为0、5%和10%(白酒糟鲜重基础),玉米粉的添加量分别为0、2%和4%(白酒糟鲜重基础),共9个组,每组3个重复,且每个组均添加相同比例的乳酸菌。样品分别装入2.5 L广口塑料罐中,装满压实后盖上瓶盖,密封,室温避光放置,180 d后开封取样分析。试验设计见表2。

表2 试验设计

Table 2 Experimental design %

组别 Groups	花生秧添加量 Peanut seedling supplemental levels	玉米粉添加量 Corn flour supplemental levels
1	0	0
2	0	2
3	0	4
4	5	0
5	5	2
6	5	4
7	10	0
8	10	2
9	10	4

1.3 检测指标及方法

1.3.1 常规营养成分测定

通过四分法在每个广口塑料罐取200 g厌氧发酵的白酒糟样品,制取风干样待测。分别参照GB/T 6435—2006、GB/T 6432—2018、GB/T 6433—2006和GB/T 6438—2007测定饲料中水分、CP、EE和粗灰分(Ash)含量;参照Van Soest等^[7]的方法测定中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤不溶粗蛋白质(NDICP)、酸性洗涤不溶粗蛋白质(ADICP)和酸性洗涤木质素(ADL)含量;参照Krishnamoorthy等^[8]的方法测定非蛋白氮(NPN)和可溶性粗蛋白质(SCP)含量;参照AACC^[9]的方法测定淀粉含量;CHO和非结构性碳水化合物(NSC)含量通过计算得出。

1.3.2 CNCPS组分计算

CNCPS根据饲料在瘤胃中的降解特性将饲料中蛋白质分为非蛋白氮(PA)、不可利用蛋白质(PC)、快速降解蛋白质(PB₁)、中速降解蛋白质(PB₂)和慢速降解蛋白质(PB₃),将饲料中的CHO分为快速降解碳水化合物(CA)、中速降解碳水化合物(CB₁)、慢速降解碳水化合物(CB₂)和不可降解碳水化合物(CC)。参照Sniffen等^[10]的方法计算各组分含量,计算公式如下:

PA(% CP)=NPN(% SCP)×SCP(% CP)×0.01;

PB₁(% CP)=SCP(% CP)-PA(% CP);

PC(% CP)=ADICP(% CP);

PB₃(% CP)=NDICP(% CP)-ADICP(% CP);

PB₂(% CP)=100-PA(% CP)-PB₁(% CP)-PB₃(% CP)-PC(% CP);

CHO(% DM)=100-CP(% DM)-EE(% DM)-Ash(% DM);

CC(% CHO)=100×[ADL(% DM)×2.4]/CHO(% DM);

CB₂(% CHO)=100×[NDF(% DM)-NDICP(% DM)-ADL(%DM)×2.4]/CHO(% DM);

NSC(% CHO)=100-CB₂(% CHO)-CC(% CHO);

CA(% CHO)=[100-淀粉(% NSC)]×[100-CB₂(% CHO)-CC(% CHO)];

CB₁(% CHO)=淀粉(% NSC)×[100-CB₂(% CHO)-CC(% CHO)]/100。

1.3.3 感官评定

参照德国农业协会(DLG)感官青贮评分标准及等级进行评定^[11],12位评定者根据评分表(表3和表4)从色泽、气味和质地3方面进行评分。

表3 DLG感官青贮评分标准

Table 3 Sensory silage scoring criteria of DLG

项目Items	评分标准Scoring criteria	分数Score
	与原料相似,烘干后呈淡褐色	2
色泽Color	略有变色,呈淡黄色或淡褐色	1
	变色严重,墨绿色或褪色或呈黄色,有较强霉味	0
	无丁酸臭味,有芳香果味	14
气味Odor	有微弱的丁酸臭味,较强的酸味、芳香味弱	10
	丁酸味颇重,或有刺鼻的焦糊臭味	4
	有较强的丁酸臭味或氨味	2
	茎叶结构良好	4
质地Texture	茎叶结构较差	2
	茎叶结构极差或发现有轻度霉菌或轻度污染	1
	茎叶腐烂或污染严重	0

表4 DLG感官青贮等级评定

Table 4 Sensory silage grade evaluation of DLG

得分 Scores	等级 Grade	评语 Comment
16~20	优	优良
10~15	中	尚好
5~9	可	中等
0~4	下	腐败

1.4 数据分析

采用SPSS 13.0对试验数据进行单因素和两因素方差分析,采用Duncan氏法进行多重比较,结果采用“平均值±标准差”的方式表示,P<0.05表示差异显著,P≥0.05表示差异不显著。

2 结果与分析

2.1 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵常规营养成分的影响

2.1.1 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵部分营养成分的影响

由表5可知,添加花生秧显著降低了白酒糟的水分、ADL和Ash含量(P<0.05),对淀粉、EE、NDF和ADF含量无显著影响(P≥0.05);添加玉米粉显著降低了白酒糟的水分、ADF和ADL含量(P<0.05),显著提高了淀粉含量(P<0.05),对EE、NDF和Ash含量无显著影响(P≥0.05);花生秧和玉米粉二者交互效应对白酒糟的水分、淀粉、EE、NDF、ADF、ADL和Ash含量均无显著影响(P≥0.05)。此外,9组的水分和ADL含量显著低于其余各组(P<0.05),1组的水分和ADF含量显著高于其余各组(P<0.05),3、6和9组的淀粉含量显著高于其余各组(P<0.05)。

表5 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵部分营养成分的影响(干物质基础)

Table 5 Effects of different proportions of peanut seedlings and corn flour on some nutrients in anaerobic fermentation of highly flavored type Baijiu distiller's grains (DM basis) %

项目 Items	水分 Moisture	淀粉 Starch	粗脂肪 EE	中性洗涤纤维 NDF	酸性洗涤纤维 ADF	酸性洗涤木质素 ADL	粗灰分 Ash
组别Groups
1	61.42±0.34^a	10.59±0.27^c	4.17±0.20	63.98±0.67^a	59.71±0.30^a	16.22±1.02^a	11.80±0.14^a
2	60.50±0.44^b	14.15±0.88^b	4.24±0.12	62.83±0.65^ab	56.74±1.44^b	15.24±0.67^ab	11.29±0.01^abc
3	58.90±0.45^c	16.06±0.80^a	4.43±0.37	62.07±0.16^ab	53.21±2.78^d	14.80±0.80^bc	11.25±0.33^abc
4	58.89±0.40^c	10.67±0.08^c	4.29±0.06	63.16±2.01^ab	56.19±1.26^bc	14.95±0.16^bc	11.50±0.23^a
5	58.04±0.15^d	13.35±0.47^b	4.18±0.17	61.68±1.49^ab	55.43±1.51^bcd	14.30±0.70^bc	11.10±0.09^abc
6	56.58±0.12^e	15.72±1.25^a	4.30±0.46	60.23±1.69^b	53.90±2.81^cd	14.10±0.39^c	10.97±0.63^abcd
7	55.93±0.34^ef	11.34±0.74^c	4.34±0.09	60.95±1.03^ab	56.61±1.71^b	14.08±0.63^c	10.33±0.88^bcd
8	55.70±0.76^f	13.69±0.27^b	4.05±0.16	61.67±4.42^ab	54.74±0.98^bcd	14.32±0.68^bc	10.24±0.90^cd
9	54.21±0.45^g	15.63±0.17^a	4.03±0.50	61.41±2.84^ab	54.78±0.31^bcd	13.81±0.31^d	9.97±0.85^d
花生秧添加量Peanut seedling supplemental levels/%
0	60.27±1.16^a	13.60±2.48	4.28±0.25	62.96±0.96	56.55±3.23	15.42±0.96^a	11.46±0.33^a
5	57.84±1.04^b	13.24±2.20	4.26±0.26	61.59±1.97	55.17±1.67	14.45±0.91^b	11.19±0.41^a
10	55.28±0.94^c	13.56±1.90	4.14±0.30	61.34±2.69	55.38±1.36	14.07±0.54^b	10.18±0.83^b
玉米粉添加量Corn flour supplemental levels/%
0	58.75±2.40^a	10.87±0.53^c	4.27±0.13	62.70±1.80	57.50±1.98^a	15.08±1.11^a	11.22±0.82
2	58.08±2.13^b	13.73±0.63^b	4.15±0.16	62.06±2.42	55.63±1.45^b	14.62±0.75^a	10.88±0.73
4	56.56±2.05^c	15.80±0.46^a	4.26±0.42	61.24±1.84	53.96±1.80^c	14.24±0.88^b	10.73±0.80
P值P-value
花生秧 Peanut seedling	<0.01	0.30	0.56	0.25	0.15	<0.01	<0.01
玉米粉 Corn flour	<0.01	<0.01	0.65	0.35	<0.01	<0.01	0.24
花生秧×玉米粉 Peanut seedling×corn flour	0.48	0.22	0.56	0.70	0.09	0.25	0.98

	同列数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05),相同字母或无字母表示差异不显著(P>0.05)。下表同。
	In the same column, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with the same letter or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

2.1.2 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵蛋白质含量的影响

由表6可知,添加花生秧显著降低了白酒糟的CP和NDICP含量(P<0.05),对ADICP、SCP和NPN含量无显著影响(P≥0.05);添加玉米粉显著降低了白酒糟的NDICP含量(P<0.05),显著提高了SCP含量(P<0.05),对CP、ADICP和NPN含量无显著影响(P≥0.05);花生秧和玉米粉二者交互效应显著降低了白酒糟的CP和NPN含量(P<0.05),对NDICP、ADICP和SCP含量无显著影响(P≥0.05)。此外,1组的NDICP含量显著高于除2组外的其余各组(P<0.05),ADICP含量显著高于除8组外的其余各组(P<0.05),NPN含量显著高于其余各组(P<0.05);6和9组的SCP含量显著高于1、2和4组(P<0.05)。

表6 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵蛋白质含量的影响(干物质基础)

Table 6 Effects of different proportions of peanut seedlings and corn flour on protein contents in anaerobic fermentation of highly flavored type Baijiu distiller's grains (DM basis) %

项目 Items	粗蛋白质 CP	中性洗涤不溶粗蛋白质 NDICP	酸性洗涤不溶粗蛋白质 ADICP	可溶性粗蛋白质 SCP	非蛋白氮 NPN
组别Groups
1	15.60±0.18^ab	9.28±0.26^a	7.78±0.26^a	4.54±0.34^bc	4.44±0.39^a
2	14.89±0.24^c	8.91±0.22^ab	7.51±0.26^ab	4.30±0.19^c	3.24±0.67^c
3	15.71±0.47^a	8.13±0.82^bc	6.77±0.80^b	4.98±0.41^ab	3.51±0.81^bc
4	15.17±0.59^b	8.44±0.55^bc	6.98±0.50^b	4.34±0.17^c	3.60±0.22^bc
5	15.00±0.02^c	8.16±0.68^bc	6.92±0.65^b	4.99±0.21^ab	3.31±0.63^c
6	14.25±0.30^d	8.08±0.23^c	6.84±0.23^b	5.12±0.16^a	3.52±0.62^bc
7	14.07±0.17^d	8.27±0.25^bc	6.93±0.15^b	4.78±0.17^ab	3.29±0.23^c
8	14.08±0.23^d	8.46±0.55^bc	7.22±0.09^ab	4.78±0.67^ab	3.44±0.19^c
9	14.25±0.11^d	7.84±0.14^c	6.77±0.09^b	5.11±0.10^a	3.53±0.12^bc
花生秧添加量Peanut seedling supplemental levels/%
0	15.40±0.48^a	8.77±0.67^a	7.35±0.63	4.61±0.41	3.73±0.78
5	14.81±0.54^b	8.23±0.48^b	6.92±0.43	4.82±0.39	3.48±0.59
10	14.13±0.18^c	8.19±0.41^b	6.98±0.33	4.89±0.38	3.42±0.19
玉米粉添加量Corn flour supplemental levels/%
0	14.95±0.75	8.66±0.57^a	7.23±0.50	4.55±0.28^b	3.78±0.58
2	14.66±0.47	8.51±0.56^a	7.22±0.50	4.69±0.47^b	3.33±0.68
4	14.74±0.78	8.02±0.45^b	6.80±0.42	5.07±0.24^a	3.52±0.51
P值P-value
花生秧Peanut seedling	<0.01	0.03	0.11	0.06	0.24
玉米粉Corn flour	0.14	0.03	0.09	<0.01	0.55
花生秧×玉米粉 Peanut seedling×corn flour	<0.01	0.47	0.39	0.19	0.03

2.2 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵CNCPS组分的影响

2.2.1 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵CHO组分的影响

由表7可知,添加花生秧显著提高了白酒糟的CHO、CA和NSC含量(P<0.05),显著降低了CC含量(P<0.05),对CB₁和CB₂含量无显著影响(P≥0.05);添加玉米粉显著提高了白酒糟的CB₁含量(P<0.05),显著降低了CC含量(P<0.05),对CHO、CA、CB₂和NSC含量无显著影响(P≥0.05);花生秧和玉米粉二者交互作用对白酒糟的CHO、CA、CB₁、CB₂、CC和NSC含量均无显著影响(P≥0.05)。此外,6、7、8和9组的CHO含量显著高于其余各组(P<0.05);4、8和9组的CB₁含量显著高于其余各组(P<0.05);9组的CB₂含量最高,显著高于1组(P<0.05);1组的CC含量显著高于其余各组(P<0.05),且9组的CC含量最低。

表7 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵CHO组分的影响(干物质基础)

Table 7 Effects of different proportions of peanut seedlings and corn flour on CHO component in anaerobic fermentation of highly flavored type Baijiu distiller's grains (DM basis)

项目 Items	碳水化合物 CHO/ (% DM)	快速降解碳水化合物 CA/ (% CHO)	中速降解碳水化合物 CB₁/ (% CHO)	慢速降解碳水化合物 CB₂/ (% CHO)	不可降解碳水化合物 CC/(% CHO)	非结构性碳水化合物 NSC/ (% CHO)
组别Groups
1	68.40±0.51^b	9.43±1.21^abc	10.59±0.27^c	23.09±4.40^b	56.88±3.16^a	20.02±1.47^c
2	69.58±0.21^b	8.35±1.96^b	14.15±0.88^b	24.93±2.83^ab	52.56±2.29^b	22.51±1.08^abc
3	69.04±0.81^b	10.09±2.02^abc	10.67±0.08^c	27.27±2.18^ab	51.97±0.32^b	20.76±2.05^bc
4	68.61±1.05^b	5.31±2.76^c	15.06±0.80^a	26.88±3.15^ab	51.76±2.68^b	21.36±2.10^abc
5	69.73±0.24^b	9.90±1.95^abc	13.34±0.47^b	27.53±3.63^ab	49.23±2.44^bc	23.24±1.49^abc
6	71.63±0.87^a	12.01±7.06^ab	13.69±0.27^b	26.30±5.67^ab	48.00±2.76^cd	25.70±6.88^ab
7	71.16±0.87^a	14.72±1.13^a	11.35±0.74^c	26.51±1.97^ab	47.42±1.60^cd	26.07±1.04^a
8	71.75±0.35^a	9.70±3.97^abc	15.63±0.17^a	28.47±4.46^a	46.20±1.07^cd	25.33±4.06^ab
9	70.48±1.37^ab	10.30±1.46^abc	15.72±0.13^a	29.38±0.85^a	44.60±0.57^d	26.02±1.33^a
花生秧添加量Peanut seedling supplemental levels/%
0	68.86±0.81^c	7.70±2.58^b	13.60±2.48	24.97±3.47	53.74±3.36^a	21.30±1.76^b
5	69.75±1.02^b	10.10±1.59^ab	13.24±2.20	28.06±2.38	48.60±3.47^b	23.34±2.69^ab
10	71.54±0.68^a	12.14±4.63^a	13.56±1.90	27.09±3.88	47.21±1.86^b	25.70±4.04^a
玉米粉添加量Corn flour supplemental levels/%
0	69.57±1.45	11.42±2.82	10.87±0.53^c	25.63±3.27	52.09±4.47^a	22.28±3.16
2	70.31±1.09	10.09±4.11	13.73±0.63^b	26.25±3.82	49.93±2.98^b	23.81±3.85
4	70.28±1.63	8.43±3.46	15.80±0.46^a	28.24±2.98	47.52±3.57^c	24.24±3.23
P值P-value
花生秧Peanut seedling	<0.01	0.03	0.30	0.20	<0.01	0.02
玉米粉Corn flour	0.11	0.16	<0.01	0.28	<0.01	0.37
花生秧×玉米粉 Peanut seedling× corn flour	0.40	0.64	0.22	0.99	0.10	0.48

2.2.2 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵蛋白质组分的影响

由表8可知,添加花生秧显著降低了白酒糟的PB₂和PB₃含量(P<0.05),显著提高了PB₁含量(P<0.05),对PA和PC含量无显著影响(P≥0.05);添加玉米粉显著降低了白酒糟的PB₃含量(P<0.05),对PA、PB₂和PC含量无显著影响(P≥0.05);花生秧和玉米粉二者交互效应显著降低了白酒糟的PB₂含量(P<0.05),对PA、PB₁、PB₃和PC含量无显著影响(P≥0.05)。此外,1组的PB₁含量显著低于其余各组(P<0.05);9组的PB₃含量最低,显著低于1、2、4、7和8组(P<0.05)。

表8 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵蛋白质组分的影响(干物质基础)

Table 8 Effects of different proportions of peanut seedlings and corn flour on protein component in anaerobic fermentation of highly flavored type Baijiu distiller's grains (DM basis) % CP

项目 Items	非蛋白氮 PA	快速降解蛋白质 PB₁	中速降解蛋白质 PB₂	慢速降解蛋白质 PB₃	不可利用蛋白质 PC
组别Groups
1	27.84±2.31^a	1.29±0.41^b	11.40±1.14^ab	9.62±0.11^ab	49.85±1.46^a
2	21.75±4.51^b	7.13±4.80^a	11.26±1.43^b	9.40±0.52^abc	50.46±2.33^a
3	22.32±5.71^b	9.36±7.62^a	16.44±5.25^a	8.71±0.61^cd	43.18±6.05^b
4	23.69±0.92^ab	4.94±2.06^a	15.59±4.91^ab	9.68±0.61^a	45.99±3.26^a
5	25.70±4.16^ab	4.55±3.44^a	12.38±3.47^ab	8.22±0.39^d	46.14±4.39^a
6	24.67±4.10^ab	11.28±3.61^a	7.35±0.81^bc	8.66±0.44^cd	48.05±0.67^a
7	23.36±1.51^ab	10.59±2.02^a	7.30±2.33^bc	9.47±0.74^abc	49.27±1.12^a
8	24.45±1.23^ab	9.50±5.22^a	5.94±2.47^c	8.77±0.56^bc	51.34±4.35^a
9	24.80±1.03^ab	11.04±1.32^a	9.12±0.94^b	7.49±0.56^d	47.54±0.78^a
花生秧添加量Peanut seedling supplemental levels/%
0	23.97±4.65	5.93±5.78^b	13.03±3.77^a	9.24±0.58^a	47.83±4.83
5	24.69±3.74	6.93±4.24^ab	11.81±4.74^a	8.85±0.77^b	46.73±2.93
10	24.21±1.28	10.38±2.96^a	7.46±2.24^b	8.58±1.01^b	49.38±2.81
玉米粉添加量Corn flour supplemental levels/%
0	24.96±2.60	5.61±4.31	11.47±4.57	9.59±0.50^a	48.37±2.60
2	23.97±4.36	7.06±4.49	9.86±3.73	8.80±0.67^b	49.31±4.09
4	23.93±3.55	10.56±4.37	10.97±4.97	8.29±0.74^c	46.25±3.87
P值P-value
花生秧Peanut seedling	0.48	0.07	<0.01	0.04	0.25
玉米粉Corn flour	0.74	0.05	0.52	<0.01	0.15
花生秧×玉米粉 Peanut seedling×corn flour	0.07	0.34	0.01	0.06	0.14

2.3 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵感官品质的影响

从表9的感官评定分数来看,6组得分最高,达到了18.7分,为优级;4、5、7、8和9组为中级;1、2和3组为可级,其中1组得分最低。

表9 厌氧发酵白酒糟感官评分表

Table 9 Sensory rating scale for anaerobic fermentation of Baijiu distiller's grains

组别Groups	气味Smell	质地Texture	色泽Color	总分Total score
1	4	2.6	1	7.6
2	4	2.6	1.6	8.2
3	4	2.6	2	8.6
4	10	1	1	12
5	11.3	1	2	14.3
6	14	2.7	2	18.7
7	8	1	2	11
8	8	1	1	10
9	8	1	1	10

3 讨论

3.1 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵CHO的影响

NDF、ADF和ADL含量是反映饲料纤维品质的重要指标,由于木质素与纤维素、半纤维素以共价键结合,将纤维素包埋,使瘤胃微生物无法充分接触到底物,影响反刍动物对粗纤维的利用,因此ADL含量越低,饲用价值越高^[12]。本试验研究发现,添加花生秧和玉米粉降低了白酒糟的ADL含量,原因是浓香型白酒糟中有约40%的稻壳,含有较高的木质素,花生秧和玉米粉的ADL含量均低于白酒糟,因此添加花生秧和玉米粉降低了白酒糟的ADL含量。此外,添加玉米粉显著降低了发酵白酒糟ADF含量的原因是玉米粉含有约63%的淀粉,这为乳酸菌繁殖提供了足够的营养物质,加速了饲料的发酵进程,从而降低了ADF含量^[13-14]。

CA主要包括糖类、有机酸和寡糖,本试验研究发现添加花生秧显著提高了白酒糟的CA含量,这一方面是因为花生秧的CA含量约为47%^[15],而白酒糟是酿造白酒剩余的固体物质,在酿造白酒的过程中,酵母会将葡萄糖转化为乙醇,同时将糖、有机酸等物质作为底物合成酯类^[16],从而导致了白酒糟的CA含量较低,约为13.43%^[17],因此添加花生秧提高了白酒糟的CA含量;另一方面可能是因为添加一定量的花生秧促进了发酵白酒糟中乳酸菌的繁殖,提高了有机酸的含量^[18-19]。CB₁主要包括淀粉和果胶,添加玉米粉提高白酒糟的CB₁含量是因为玉米中的CB₁含量较高约为79%^[20],而白酒糟因为酿酒酵母分泌淀粉酶降解淀粉,导致CB₁含量较低,约为19%^[17,21],因此添加玉米粉提高了白酒糟的CB₁含量。CC为不可利用的纤维,主要包括ADL,添加花生秧和玉米粉降低了白酒糟的ADL含量,因此降低了白酒糟的CC含量。饲料中CHO是反刍动物的主要能量来源,反刍动物通过瘤胃微生物将大分子的CHO降解为单糖,然后通过无氧降解将单糖和二糖分解为挥发性脂肪酸等物质,同时产生ATP^[22]。张广宁等^[23]研究发现,发酵饲料的CHO含量有随着贮存时间的延长而降低的趋势。白酒糟是发酵过的粮食和稻壳的混合物,CHO含量较低,约为68%^[17];花生秧的CHO含量较高,为70%~78%^[24],因此添加花生秧提高了白酒糟的CHO含量。

相关研究发现,长的饲粮颗粒会增加饲粮的物理有效纤维,刺激反刍动物咀嚼和唾液分泌,维持瘤胃缓冲能力,从而预防亚急性瘤胃酸中毒的发生^[25-26]。Yang等^[27]研究发现,相比于长7.9 mm的青贮饲料,饲喂长19.1 mm的青贮饲料的奶牛每天总咀嚼时间(进食+反刍)增加了25 min,瘤胃pH提高了0.2。白酒糟中的稻壳长为0.5~1.0 cm,宽为0.1~0.3 cm,可能无法有效促进肉牛反刍。在白酒糟中添加玉米粉和花生秧(长3~5 cm),不仅可以降低水分含量,提高营养物质的种类和含量,还可以增加长纤维颗粒的摄入,从而增加咀嚼活动并促进唾液分泌,维持瘤胃健康。

3.2 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵蛋白质的影响

蛋白质品质是评价饲料的一项重要指标。花生秧、玉米粉和白酒糟中的CP含量约为10.62%、8.63%和14.85%,因此添加花生秧和玉米粉降低了白酒糟的CP含量。与粗纤维相结合的蛋白质主要包括NDICP和ADICP,这部分蛋白质难以被动物消化利用,因此NDICP和ADICP含量越高,蛋白质品质越差。本试验研究发现,添加花生秧和玉米粉降低了白酒糟的NDICP含量,一方面可能是因为白酒糟因高温蒸馏发生了美拉德反应,里面含有的蛋白质与其他物质相结合形成了复杂的化合物,降低了蛋白质的利用率,导致白酒糟中NDICP含量高于花生秧和玉米粉;另一方面是因为添加花生秧和玉米粉促进了乳酸菌的发酵,从而在发酵过程中改变了CP的组分,降低了不可降解蛋白质含量^[28]。SCP中NPN含量越高,真蛋白质含量越低,蛋白质降解的越多,本试验结果发现花生秧和玉米粉二者的交互效应显著降低了白酒糟中的NPN含量,其中9组的SCP中NPN含量为69.08%,1组的SCP中NPN含量为97.80%,这一方面可能是因为花生秧和玉米粉的NPN含量低于白酒糟,因为白酒酿造过程会添加曲霉等霉菌,产生大量蛋白酶降解蛋白质,提高了白酒糟中NPN的含量^[16];另一方面是因为厌氧发酵过程中,花生秧、玉米粉促进了乳酸菌的发酵,更大程度地抑制了蛋白质降解酶的活性,从而抑制了蛋白质降解成NPN,这与王木川等^[29]研究添加乳酸菌制剂减少青贮饲料中氨态氮的生成结果相符合。

PA和PB₁在瘤胃中有较高的溶解性,最易被降解;PB₂可以在瘤胃内进行发酵,降解速度较慢;PB₃与细胞壁结合在一起,不易被降解;PC中含有与木质素结合的蛋白质、单宁蛋白质复合物等成分,不能被动物利用^[30]。本试验研究发现,添加花生秧虽降低了白酒糟的PB₂和PB₃含量,但是提高了PB₁含量,这与秦雯霄等^[31]研究发现花生秧中含有较多的易降解蛋白质的结果一致。玉米粉蛋白质含量虽低,但是蛋白质降解率高于白酒糟。袁翠林等^[32]研究发现玉米的PB₁含量约为10.23%,PB₃含量约为7.58%;丁娜等^[33]研究发现白酒糟的PB₁含量约为7.93%,PB₃含量约为11.62%,这与本试验结果相符,即添加玉米粉降低了白酒糟的PB₃含量,提高了PB₁含量。

3.3 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵感官品质的影响

可溶性碳水化合物是乳酸菌生长繁殖的底物,其含量直接影响发酵饲料的感官品质^[34]。本研究中,1组的感官评分最低,为7.6分,气味和色泽的评分均较低,可能是因为添加花生秧和玉米粉显著提高了白酒糟发酵体系的CHO含量,促进了乳酸菌的繁殖,乳酸菌在发酵过程中会产生乳酸、细菌素及其他抑菌物质,可以有效抑制腐败菌等有害菌的生长,并产生酸香味,从而提高感官品质,这与金莎等^[35]提高原料的可溶性碳水化合物可提高青贮饲料的感官品质研究结果相似。4、5和6组的感官评分高于7、8和9组,可能是因为添加了较多的花生秧,导致厌氧发酵体系中空隙过大,残留空气更多,使厌氧发酵前期好气性微生物活动旺盛,发酵体系内温度过高,削弱了乳酸菌与其他微生物的竞争能力,降低了白酒糟的厌氧发酵品质。

4 结论

添加花生秧和玉米粉可提升浓香型白酒糟的营养价值,9组的CB₁、CB₂和SCP含量最高,CC、ADL、NDICP、ADICP和PB₃含量最低,CHO和PB₁含量也较高,说明在白酒糟中添加10%花生秧和4%玉米粉能更好地提高白酒糟的营养价值。6组的感官评定分数最高,感官品质最好,说明添加5%花生秧和4%玉米粉可以改善浓香型白酒糟的发酵品质。

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1 材料与方法

1.1 试验材料

表1 白酒糟、花生秧及玉米粉的营养成分(干物质基础)

1.2 试验设计

表2 试验设计

1.3 检测指标及方法

1.3.1 常规营养成分测定

1.3.2 CNCPS组分计算

1.3.3 感官评定

表3 DLG感官青贮评分标准

表4 DLG感官青贮等级评定

1.4 数据分析

2 结果与分析

2.1 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵常规营养成分的影响

2.1.1 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵部分营养成分的影响

表5 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵部分营养成分的影响(干物质基础)

2.1.2 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵蛋白质含量的影响

表6 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵蛋白质含量的影响(干物质基础)

2.2 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵CNCPS组分的影响

2.2.1 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵CHO组分的影响

表7 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵CHO组分的影响(干物质基础)

2.2.2 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵蛋白质组分的影响

表8 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵蛋白质组分的影响(干物质基础)

2.3 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵感官品质的影响

表9 厌氧发酵白酒糟感官评分表

3 讨论

3.1 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵CHO的影响

3.2 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵蛋白质的影响

3.3 不同比例花生秧、玉米粉对浓香型白酒糟厌氧发酵感官品质的影响

4 结论

References