[0001] 本发明涉及动物饲料技术领域，具体涉及一种奶牛用发酵全混合日粮及其制备方法。

[0002] 全混合日粮(Total Mixed Ration，TMR)是根据奶牛不同生产阶段的营养需要和饲料原料的营养价值，设计科学合理的日粮配方，通过专用的搅拌机械将所需原料进行切割、混合搅拌而成的一种营养平衡的日粮。目前，大多数规模化奶牛场是以玉米、豆粕等精饲料，青贮、干草、秸秆类等粗饲料和高水分的糟渣类为主要原料调制TMR，并将水分含量调整为50％左右。研究发现，这种方式调制的TMR由于水分含量高，在调制后的12小时内就开始发热、发生有氧变质。饲料发生有氧变质，不仅降低饲料的营养价值，造成严重的饲料浪费，而且会降低适口性和饲料干物质采食量，引起生产性能下降；同时，由于霉菌等微生物活动会产生一些有害的代谢产物，进而影响奶牛健康、降低生产性能，甚至可能造成死亡，对奶业的健康发展构成严重威胁。

[0003] 针对上述问题，本课题组提出了“奶牛用低精料型发酵全混合日粮及其制备方法”(ZL201010181320.3；ZL201010182024.5)等发明专利，有效解决了TMR不能贮存、有氧稳定性差等问题。发酵TMR，是根据奶牛不同生产阶段的营养需要和饲料原料的营养价值，设计科学合理的日粮配方，通过专用的搅拌机械将所需原料进行切割、混合搅拌，并采用高密度成型、拉伸膜裹包等技术，经过乳酸菌发酵而调制成的营养平衡的日粮。发酵TMR饲料品质稳定，有氧稳定性好，便于商品化流通，而且，通过发酵产生的生物活性物质能够提高奶牛的免疫能力，减少抗生素的使用。该技术的推广应用，对我国奶牛业的健康发展起到了积极的推动作用。

[0004] 然而，在发酵TMR技术的推广过程中，一些生产厂家由于调制发酵TMR时，发酵时间长、环境温度高(特别是夏季)、水分含量高等原因，往往造成发酵TMR过度发酵，酸度大(pH低于3.8)，引起奶牛特别是高产奶牛采食速度下降、干物质采食量降低，进而影响到奶牛的生产性能。

[0023] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。此外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0024] 为解决目前发酵TMR的酸度过大、pH过低的问题，本发明提出一种奶牛用发酵全混合日粮，所述奶牛用发酵全混合日粮包括基础原料以及发酵添加剂，其中，所述基础原料以下质量百分比的组分：食品加工副产品45～55％、饲草20～30％、能量饲料10～20％、蛋白饲料5～10％、预混料1～2％以及糖蜜1～2％；所述发酵添加剂包括碳酸钙，且所述碳酸钙的质量为所述基础原料总质量的0.5～1.5％。需要说明的是，在本发明中，所述基础原料中涉及到的所有原材料的质量百分比均以干重计，碳酸钙的质量则为基础原料总质量(鲜重)的0.5～1.5％。

[0025] 本发明提供的技术方案中，奶牛用发酵全混合日粮包括食品加工副产品、饲草、能量饲料、蛋白饲料、预混料、糖蜜以及碳酸钙，其中，所述碳酸钙为发酵添加剂，通过上述搭配后经发酵获得的奶牛用发酵全混合日粮的发酵品质好，pH为4.4～4.6，酸度适中，解决了目前发酵TMR的酸度过大、pH过低的问题，并且提高了所述奶牛用发酵全混合日粮的有氧稳定性，同时，所述奶牛用发酵全混合日粮具有适口性好的特点，有利于增加奶牛的干物质采食量。

[0026] 在本发明提供的一些实施例中，所述食品加工副产品包括啤酒糟、白酒糟、豆腐渣、淀粉渣、果蔬饮料渣中的至少一种，既可以是上述物质中的任意一种，也可以是其中两种或两种以上的混合物。在本发明的一些优选实施例中，所述食品加工副产品进一步优选为啤酒糟和果蔬饮料渣中的至少一种，具有来源广泛、成本低廉的特点，且能够为奶牛提供合适的营养需要和营养价值，所述果蔬饮料渣的具体种类不做限定，例如可以是红薯饮料渣、苹果饮料渣等等。

[0027] 在本发明提供的一些实施例中，所述饲草可以为干饲草，也可以为青贮饲草，或者为干饲草和青贮饲草的混合物。在本发明的一些优选实施例中，所述饲草包括苜蓿、羊草、燕麦草、全株玉米青贮、小麦青贮、大麦青贮、梯牧草、黑麦草、鸡脚草、苏丹草、红三叶、白三叶中的至少一种，既可以是上述物质中的任意一种，也可以是其中两种或两种以上的混合物，在本发明的具体实施例中，所述饲草进一步优选为苜蓿干草、羊草、全株玉米青贮和苜蓿青贮中的至少一种，具有适口性好，有利于提高奶牛的干物质采食量的优点。

[0028] 在本发明的一些实施例中，所述能量饲料包括玉米、大麦、小麦、高粱、麸皮中的至少一种，均可以为奶牛提供日常能量所需，既可以是上述物质中的任意一种，也可以是其中两种或两种以上的混合物。在本发明的一些优选实施例中，所述能量饲料进一步优选为玉米。

[0029] 在本发明的一些实施例中，所述蛋白饲料包括豆粕、棉粕、菜籽粕、花生粕、芝麻饼、胡麻饼、葵花饼中的至少一种，均可以为奶牛提供日常蛋白所需，既可以是上述物质中的任意一种，也可以是其中两种或两种以上的混合物。在本发明的一些优选实施例中，所述蛋白饲料包括上述物质中的任意一种，并进一步优选为豆粕或棉粕，来源广泛、成本低廉，且蛋白含量较高。

[0030] 进一步地，所述预混料是指由一种或多种的添加剂原料(或单体)与载体(carrier)或稀释剂(diluent,thiner)搅拌均匀的混合物，又称添加剂预混料或预混合饲料，目的是有利于微量的原料均匀分散于大量的配合饲料中。在本发明提供的奶牛用全混合日粮的一些实施例中，所述预混料中的微量元素含量如下：每千克所述预混料中，维生素A≥320000IU、维生素D≥50000IU、维生素E≥1500IU、锌≥5g、锰≥5g、铜≥1g、铁≥8g、碘≥0.08g、硒≥0.02g、钴≥0.03g，余量为载体，更好地满足奶牛日常的微量元素所需。

[0031] 作为本发明提供的奶牛用发酵全混合日粮的一优选实施例，所述食品加工副产品为果蔬饮料渣，所述饲草为苜蓿干草，所述能量饲料为玉米，所述蛋白饲料为豆粕，具体地，所述基础原料包括以下质量百分比的组分：红薯饮料渣53％、苜蓿干草27％、玉米粉13％、豆粕5％、预混料1％、糖蜜1％；所述碳酸钙的质量为所述基础原料总质量的1.5％，由此搭配后发酵获得的所述奶牛用发酵全混合日粮的pH为4.44，乳酸、乙酸含量显著升高，丁酸未检出，发酵品质良好，且有氧稳定性良好，经过22.5天才发生有氧变质。

[0032] 进一步地，在本发明的具体实施例中，当所述食品加工副产物为果蔬饮料渣，且进一步优选为红薯饮料渣时，所述红薯饮料渣中水分的质量百分比为75～85％。

[0033] 基于上述提供的奶牛用发酵全混合日粮，本发明还进一步提出所述奶牛用发酵全混合日粮的制备方法，图1所示为本发明提供的奶牛用发酵全混合日粮的制备方法的一实施例。参阅图1所示，在本实施例中，所述奶牛用发酵全混合日粮的制备方法包括以下步骤：

[0034] 步骤S10、将食品加工副产品、饲草、能量饲料、蛋白饲料、预混料以及糖蜜混合，调整水分含量至45～55％，得混合料；

[0035] 步骤S20、向所述混合料中加入发酵添加剂，混合后密封发酵，得奶牛用发酵全混合日粮。

[0036] 将食品加工副产品、饲草、能量饲料、蛋白饲料、预混料以及糖蜜按照预定的配比混合均匀，然后调节水分含量至45～55％，形成混合料；再向所述混合料中按比例添加碳酸钙作为发酵添加剂，充分混合均匀后，用青贮裹包机进行高密度成型、拉伸膜密封处理，然后进行密封发酵，所述密封发酵的发酵温度为15～38℃，发酵时间为90～150天，发酵完毕后，即制得所述奶牛用发酵全混合日粮。

[0037] 本发明提供的奶牛用发酵全混合日粮的制备方法简便易行，易于调控，只需要在原料混合时加入一定量的碳酸钙作为发酵添加剂，然后进行密封发酵即可，无需其他处理，工艺成本低，可以在水分含量高、发酵时间长、环境温度高的条件下，在不影响发酵质量的同时，有效缓解发酵TMR酸度过大、pH过低的问题，最终制得的奶牛用发酵全混合日粮的发酵品质好，pH为4.4～4.6，酸度适中，且适口性好，有利于增加奶牛的干物质采食量，同时还显著提高了所述奶牛用发酵全混合日粮的有氧稳定性。

[0038] 另外，本发明提供的奶牛用发酵全混合日粮的制备方法还具有以下经济效益和社会效益：

[0039] 1、经济效益：仅以本发明中所使用的食品加工副产品为红薯饮料渣为例进行直接7
经济效益分析。近些年来，我国红薯总产量保持在7.68×10 吨左右，按照红薯总产量的
10％用于加工饮料、出渣率40％计算，每年产生的红薯饮料渣超过300万吨，若将这些红薯饮料渣用来制作饲料，其价值相当于50万吨的玉米。从本发明的间接经济效益分析，本发明能改善饲料适口性，有效提高反刍动物的采食量。按每头每天增加干物质采食量0.8kg，每头每天增加泌乳量1.5kg计算，一个泌乳期可增加泌乳量400kg，间接经济效益显著。

[0040] 2、社会效益：目前，我国大多数奶牛使用的TMR有氧稳定性差，极易发生有氧变质，导致奶牛的采食量下降，生产性能降低，而且，造成饲料资源的浪费。通过推进发酵TMR技术，开发和利用非粮型饲料资源，大力发展节粮型畜牧业，不仅可以保障畜产品有效供给、缓解粮食供求矛盾，而且还可以解决食品工业副产品的露天堆积或野外倾倒对环境造成的污染，具有良好的生态效益和社会效益。

[0041] 以下结合具体实施例和附图对本发明的技术方案作进一步详细说明，应当理解，以下实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0042] 实施例1

[0043] (1)奶牛用发酵全混合日粮中的基础原料组成如表1所示，碳酸钙的添加量为基础日粮总质量的1.5％。

[0044] 表1实施例1中奶牛用发酵全混合日粮的组成及营养成分含量

[0045]

[0046] 表1中，*营养成分为干基中的含量；每千克所述预混料中，维生素A≥320000IU、维生素D≥50000IU、维生素E≥1500IU，锌≥5g、锰≥5g、铜≥1g、铁≥8g、碘≥0.08g、硒≥0.02g、钴≥0.03g；红薯饮料渣取自河北省某果蔬饮料厂，含水量为75～85％。

[0047] (2)奶牛用发酵全混合日粮的制备：

[0048] 将苜蓿干草、玉米粉、豆粕、红薯饮料渣、糖蜜、预混料按比例混合均匀，调整水分含量至45～55％，形成混合料，再向该混合料中加入碳酸钙，充分混合后用青贮裹包机进行高密度成型、拉伸膜密封处理，然后置于环境温度15～38℃的室外贮藏发酵150天，制得奶牛用发酵全混合日粮。

[0049] 实施例2

[0050] (1)奶牛用发酵全混合日粮中的基础原料组成如表2所示，碳酸钙的添加量为基础日粮总质量的0.5％。

[0051] 表2实施例2中奶牛用发酵全混合日粮的组成及营养成分含量

[0052]

[0053] 表2中，*营养成分为干基中的含量；每千克所述预混料中，维生素A≥320000IU、维生素D≥50000IU、维生素E≥1500IU，锌≥5g、锰≥5g、铜≥1g、铁≥8g、碘≥0.08g、硒≥0.02g、钴≥0.03g；啤酒糟取自北京某啤酒厂。

[0054] (2)奶牛用发酵全混合日粮的制备：

[0055] 将苜蓿干草、羊草、玉米粉、豆粕、啤酒糟、糖蜜、预混料按比例混合均匀，调整水分含量至45～55％，形成混合料，再向该混合料中加入碳酸钙，充分混合后用青贮裹包机进行高密度成型、拉伸膜密封处理，然后置于环境温度25～38℃的室外贮藏发酵90天，制得奶牛用发酵全混合日粮。

[0056] 实施例3

[0057] (1)奶牛用发酵全混合日粮中的基础原料组成如表3所示，碳酸钙的添加量为基础日粮总质量的1.0％。

[0058] 表3实施例3中奶牛用发酵全混合日粮的组成及营养成分含量

[0059]

[0060] 表3中，*营养成分为干基中的含量；每千克所述预混料中，维生素A≥320000IU、维生素D≥50000IU、维生素E≥1500IU，锌≥5g、锰≥5g、铜≥1g、铁≥8g、碘≥0.08g、硒≥0.02g、钴≥0.03g。

[0061] (2)奶牛用发酵全混合日粮的制备：

[0062] 将全株玉米青贮、小麦粉、棉粕、豆腐渣、糖蜜、预混料按比例混合均匀，调整水分含量至45～55％，形成混合料，再向该混合料中加入碳酸钙，充分混合后用青贮裹包机进行高密度成型、拉伸膜密封处理，然后置于环境温度20～35℃的室外贮藏发酵100天，制得奶牛用发酵全混合日粮。

[0063] 实施例4

[0064] (1)奶牛用发酵全混合日粮中的基础原料组成如表4所示，碳酸钙的添加量为基础日粮总质量的1.2％。

[0065] 表4实施例4中奶牛用发酵全混合日粮的组成及营养成分含量

[0066]

[0067]

[0068] 表4中，*营养成分为干基中的含量；每千克所述预混料中，维生素A≥320000IU、维生素D≥50000IU、维生素E≥1500IU，锌≥5g、锰≥5g、铜≥1g、铁≥8g、碘≥0.08g、硒≥0.02g、钴≥0.03g；红薯饮料渣取自河北省某果蔬饮料厂，含水量为75～85％。

[0069] (2)奶牛用发酵全混合日粮的制备：

[0070] 将苜蓿青贮、高粱粉、花生粕、白酒糟、糖蜜、预混料按比例混合均匀，调整水分含量至45～55％，形成混合料，再向该混合料中加入碳酸钙，充分混合后用青贮裹包机进行高密度成型、拉伸膜密封处理，然后置于环境温度18～38℃的室外贮藏发酵120天，制得奶牛用发酵全混合日粮。

[0071] 实施例5

[0072] (1)奶牛用发酵全混合日粮中的基础原料组成如表5所示，碳酸钙的添加量为基础日粮总质量的0.8％。

[0073] 表5实施例5中奶牛用发酵全混合日粮的组成及营养成分含量

[0074]

[0075] 表5中，*营养成分为干基中的含量；每千克所述预混料中，维生素A≥320000IU、维生素D≥50000IU、维生素E≥1500IU，锌≥5g、锰≥5g、铜≥1g、铁≥8g、碘≥0.08g、硒≥0.02g、钴≥0.03g。

[0076] (2)奶牛用发酵全混合日粮的制备：

[0077] 将燕麦草、麸皮、菜籽粕、淀粉渣、糖蜜、预混料按比例混合均匀，调整水分含量至45～55％，形成混合料，再向该混合料中加入碳酸钙，充分混合后用青贮裹包机进行高密度成型、拉伸膜密封处理，然后置于环境温度15～38℃的室外贮藏发酵135天，制得奶牛用发酵全混合日粮。

[0078] 对比例1

[0079] (1)原料配比同实施例1中的表1，不同的是不添加碳酸钙。

[0080] (2)将苜蓿干草、玉米粉、豆粕、红薯饮料渣、糖蜜、预混料按比例混合均匀，调整水分含量至45～55％，形成混合料，分混合后用青贮裹包机进行高密度成型、拉伸膜密封处理，然后置于环境温度15～38℃的室外贮藏发酵150天，制得奶牛用发酵全混合日粮。

[0081] 对比例2

[0082] (1)原料配比同实施例2中的表2，不同的是不添加碳酸钙。

[0083] (2)将苜蓿干草、羊草、玉米粉、豆粕、啤酒糟、糖蜜、预混料按比例混合均匀，调整水分含量至45～55％，形成混合料，充分混合后用青贮裹包机进行高密度成型、拉伸膜密封处理，然后置于环境温度25～38℃的室外贮藏发酵90天，制得奶牛用发酵全混合日粮。

[0084] 对比例3

[0085] (1)原料配比同实施例3中的表3，不同的是不添加碳酸钙。

[0086] (2)将全株玉米青贮、小麦粉、棉粕、豆腐渣、糖蜜、预混料按比例混合均匀，调整水分含量至45～55％，形成混合料，分混合后用青贮裹包机进行高密度成型、拉伸膜密封处理，然后置于环境温度15～38℃的室外贮藏发酵150天，制得奶牛用发酵全混合日粮。

[0087] 对比例4

[0088] (1)原料配比同实施例4中的表4，不同的是不添加碳酸钙。

[0089] (2)将将苜蓿青贮、高粱粉、花生粕、白酒糟、糖蜜、预混料按比例混合均匀，调整水分含量至45～55％，形成混合料，分混合后用青贮裹包机进行高密度成型、拉伸膜密封处理，然后置于环境温度15～38℃的室外贮藏发酵150天，制得奶牛用发酵全混合日粮。

[0090] 对比例5

[0091] (1)原料配比同实施例5中的表5，不同的是不添加碳酸钙。

[0092] (2)将燕麦草、麸皮、菜籽粕、淀粉渣、糖蜜、预混料按比例混合均匀，调整水分含量至45～55％，形成混合料，分混合后用青贮裹包机进行高密度成型、拉伸膜密封处理，然后置于环境温度15～38℃的室外贮藏发酵150天，制得奶牛用发酵全混合日粮。

[0093] 测试上述各实施例和对比例制备得到的发酵TMR的发酵品质、有氧稳定性、干物质采食量，测试方法及结果如下：

[0094] 1、发酵TMR的发酵品质测定

[0095] 发酵完毕后开封取样，每个处理三个重复样本，试验数据均采用IBM  SPSS Statistics for Windows(Version 19.0)软件进行方差分析，结果如表6所示(表6中，ND表示未检出，DM表示干基，FM表示鲜基)。

[0096] 表6发酵TMR的发酵品质及微生物组成

[0097]

[0098]

[0099] 由表6可知，本发明实施例中经过添加碳酸钙进行发酵调控所制得的发酵TMR，pH、乳酸、乙酸含量显著升高(P＜0.05)，丁酸未检出，发酵品质良好，其中，pH稳定在4.4～4.6，酸度适中。

[0100] 2、发酵TMR的有氧稳定性测定

[0101] 将开封后的发酵TMR放入保温材料桶中，温度传感器插入样品中心进行样品温度实时监测，直至样品发生变质为止(当样品温度高于环境温度2℃时视为样品发生有氧变质)，温度数据的采集时间设置为30min。测定的发酵TMR在有氧状态下的变质时间如表7所示。

[0102] 表7发酵TMR的有氧稳定性

[0103] 项目 变质时间(天)实施例1 22.5
对比例1 18.4
实施例2 24.5
对比例2 19.5
实施例3 22.4
对比例3 18.9
实施例4 24.3
对比例4 20.1
实施例5 23.1
对比例5 19.4

[0104] 由表7可知，对比例中经过18.4天发生有氧变质，而本发明实施例中经过添加碳酸钙进行发酵调控所制得的发酵TMR的有氧变质时间延长至22.5天，说明本发明实施例提供的制备方法有效提高了发酵TMR的有氧稳定性。

[0105] 3、发酵TMR的干物质采食量测定

[0106] 按照产奶量、泌乳日龄相近的原则，选择16头泌乳中期的荷斯坦奶牛，采用完全随机试验设计分为2组(n＝8)。预饲期10天，试验期7天。试验牛采用散栏式饲养，日喂2次(07：00；17：00)，每次饲喂前测量剩料质量，并采样测定干物质含量，计算干物质采食量，自由饮水。干物质采食量测定结果如表8所示。

[0107] 表8发酵TMR的干物质采食量

[0108] 项目 干物质采食量(kg/d)实施例1 23.4
对比例1 22.6
实施例2 23.7
对比例2 20.1
实施例3 24.1
对比例3 20.0
实施例4 23.9
对比例4 21.2
实施例5 22.8
对比例5 20.1

[0109] 由表8可知，与对比例相比，本发明实施例所制得的发酵TMR的干物质采食量得到显著提高。

[0110] 综上所述，使用本发明实施例提供的所述奶牛用发酵全混合日粮的制备方法，可以在水分含量高、发酵时间长、环境温度高的条件下，在不影响发酵质量的同时，有效缓解发酵TMR酸度过大、pH过低的问题，改善日粮的适口性，增加了奶牛的干物质采食量，并显著提高了日粮的有氧稳定性。

[0111] 以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的专利保护范围内。