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    在發酵和降解操作中,物料的水份是如何掌握的?

    2010/5/15 16:16:55   文章來源:原創   瀏覽次數:30071
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    1、發酵糟渣飼料的最佳含水量,以及用手捏的簡單檢測判斷方法
          講這個原理之前,先告訴您用活力99生酵劑發酵各種糟渣類的固態發酵的最佳含水量,就是含水量在50—70%間是最好的固態發酵水份;
         最簡單的測量方法是手感,即用手捏會成團,手指間會有水印出來,或一滴一滴地滴出來,這都是比較好的水分,當然這種方法檢測的是纖維含量比較高的物料比較準確,如木薯渣、啤酒糟、酒糟、統糠粉、棉菜粕、普通飼料等;
     
    1.1、手捏檢測法,可能對以下物料不太適用;
          ① 秸稈類:但對粗纖維含量特別高的如秸稈并不適用,例如玉米秸稈粉碎得越細,吸水量越高,如果用手捏成團并有水滴出的話,則含水量已經在80%以上了,一斤秸稈粉需要加4斤水才能達到有水滴出的水平。
          ② 粘性物料類:而對雞糞、豆渣、木薯渣、淀粉渣類等粘性原料也不適用,因為水與物料結合成粘性,不會有水滴出,只會有泥流出,
          ③ 牧草或青飼料:另外,對于青綠飼料青貯發酵來講,也不適用這個手捏的檢測方法,因為青飼料的水分是包含在分子鏈中的,在莖桿里面了,手是捏不成的,一般如牧草、薯藤等青飼料,鮮割的時候含水量都在80%左右,但是從外表是看不出水分的,只有打碎后水份才會從細胞間隙中游離出來,才能看到水,所以,青飼料青貯發酵前,一般建議先晾曬兩小時,使之變軟后,含水量一般會在70%左右,這樣再去發酵才不容易失敗和酸敗,青貯飼料失敗的主要原因就是沒有掌握好發酵的水份,當然,為了降低青飼料的水份,不一定要晾曬,也可以加入吸水性干物料作為輔料,如加入少量米糠統糠或秸稈粉等來吸附多余的水份,100斤青飼料加入這樣的輔料20斤即可起到這樣的作用,再去發酵即可。
     
    2、發酵糟渣的最適含水量是如何確定的?
          任何生物活動都是離不開水的參與的,微生物的發酵和培養也是一樣,水是生命活動的基本,所有的物質交換如營養吸收、廢物排泄、能量傳遞、甚至信息傳遞等,都需要水的參與才能進行下去。
         微生物的發酵和培養過程中的特點是:微生物細胞可以直接與周圍的環境進行物質交換,生命的個體是單一而簡單的,這就決定了它的生命活動與周圍的環境是密切相關的,而周圍的環境因素中,一個最重要的因素就是水滲透壓。
     
    2.1  滲透壓環境的概念:
          什么是滲透壓,它和水有什么關系呢?假設有一種膜,這種膜只能讓極小的分子如水分子通過,其他物質分子如無機鹽離子,糖分子等則是有選擇性地通過(如細菌細胞的主動運輸過程),則這種膜也叫半透膜,微生物細胞的細胞膜就是這樣一種膜,這種半透膜是微生物細胞與外界環境進行物質交換的前沿陣地和關鍵物質。再假設膜的一側是純水,另外一側則是鹽水,則根據自由擴散原理,水分子具有從純水一側向鹽水一側擴散的傾勢,也就是說純水一側的水勢高,鹽水一側的水勢低,水分從水勢高的系統通過半透膜向水勢低的系統移動的現象,就稱為滲透作用(osmosis)。它對半透膜產生的壓力也就是滲透壓。滲透壓的定義規定為:滲透壓的大小與溶液的濃度成正比,那就是說溶液的濃度越大,則滲透壓越大,濃度指的是溶質(如本例說的鹽)的多寡,對水而言,水是溶劑,具有從低滲透壓流到高滲透壓環境的趨勢。對于我們用活力99生酵劑和粗飼料降解劑來說,請記住,越干的物料,則物料的滲透壓越高,越濕的物料,則物料的滲透壓越小。
          若將細菌置于低滲液或純水中(即細菌外界的水滲透壓遠低于細菌體內的滲透壓),菌體因吸收水分膨脹甚至破裂(這種情況較少出現,因為微生物細胞一般都是耐低滲透壓的);如果將菌體置于高滲液中(與上述相反的環境),則菌體內的水分就會滲出,結果發生質壁分離現象而死亡或被抑制(這種情況較常見,微生物一般不耐高滲透壓環境)。
          不同的細菌對滲透壓的抵抗力不同。但不論哪種細菌,對滲透壓的抵抗力是有一定限度的,超過一定限度則使菌體生長受到抑制,只有在等滲溶液中,微生物才是最佳的生長、繁殖環境,一般細菌不耐高滲透壓環境,而濃鹽水或高濃度水溶液是高滲透壓環境,所以細菌在濃鹽液或濃糖液中不能生長、繁殖,所以濃糖或鹽可以保存食品。
          這是個很奇怪的現象,如糖是一種培養細菌最好的能量源,細菌在稀糖水中能夠很好地生長繁殖,所以,稀糖水很容易變酸敗和變質變餿,這是因為稀糖水的滲透壓正好與有害細菌細胞內的滲透壓環境相似或相等,也就是在一個等滲環境中,細菌當然會很好地生長繁殖。但如果加大糖的濃度,在濃的糖水中,細菌反而長不起來了,這是因為高糖濃度的糖水的滲透壓太高,大大高于細菌細胞內的滲透壓,會造成細菌的脫水或質壁分離,即使不造成質壁分離,至少也會強烈抑制細菌的活性,所以,細菌不能在高糖濃度的糖水中生存,這也就是糖水罐頭可以保存水果蔬菜的原理。
     
    2.2 活力99生酵劑和粗飼料降解劑發酵糟渣,最適的滲透壓環境中多少呢?
          對我們用活力99生酵劑和粗飼料降解劑來處理物料來說,就是越干的物料越不容易長起來,因為它的滲透壓較高,越濕的物料,則滲透壓越小,越好培養和發酵。但是并不等于越濕越好,因為任何事務都是有個度的。下面將談到這個問題。
          一般來說,高的滲透壓環境對微生物的影響最大,甚至可能造成微生物死亡等現象,微生物對高滲透壓環境的耐受度,因不同的微生物種群而不同,一般來說:霉菌最耐高滲透壓環境,所以在家里,能在墻上看到發霉的現象,即使是在很干的地方也有,酵母菌次之,細菌最不耐高滲透壓,由于食品腐敗的原因基本上由是細菌造成的,所以,為了對付細菌,食品常常放較多的鹽,造成一個高滲透壓環境,食品就不容易腐敗了,或象上面說的,加很多糖做成糖水罐頭。
           這些知識,對于我們使用活力99生酵劑和粗飼料降解劑,很有幫助。為了創造一個最佳的含水量環境,從上面講的來看,是不是水份越高越好呢,也不是,這是因為水份越高,雖然各種微生物最活躍,但有害細菌也很活躍,要知道有害細菌是最喜歡水份高的環境的,甚至比有益細菌也喜歡含水量高的環境,所以水份不能太高,否則的話,有害細菌大量繁殖,物料變得氨味刺鼻,營養價值下降,甚至危害動物的健康。
           則這里有一個最佳的含水量要求,這就是我們總結出來的含水量50~60%(這里指游離水含量為60%,游離水為微生物可以利用的水,而與物料結合在一起的結合水是不能被微生物利用的),經驗是:普通飼料,在加水比為一比一的情況下(即一斤玉米粉加一斤水)水份含量是56%,在加水比為1比1.4的情況下,水份含量就是60%。也可以用上面講的手感來估測。
          但這個加水比準則對秸稈類高纖維物料不適用,秸稈類纖維原料由于纖維吸水率極高,水分被吸附在纖維之間,結合得非常牢固,無法被微生物利用,所以需要較高的加水比,經驗證明,對于秸稈類物料,加水比應該在1比2以上,發酵和降解才比較完全和合理,一般建議秸稈類原料的加水比是1比2-5之間,如玉米秸稈粉,如果您粉碎得越細,則吸水率越高,需要的加水比越高(這樣游離水含量才高),統糠由于木質化程度較高,表面有蠟質等,吸水率不如玉米秸稈,加水比一比二就夠。
          總而言之,水份越高,微生物生長越好,但水份過高,則有害細菌長得更快,會造成物料發酵失敗并危害飼養動物。這中間有一個最佳含水量,掌握這個度,還真的需要您經歷一段時間的實踐總結呢!

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