Ảnh hưởng của ủ chua và xử lý urê đến tính chất và thành phần dinh dưỡng của ngọn lá mía
Ngọn lá mía (NLM) là phần trên của cây mía được chặt bỏ lại sau khi thu hoạch cây mía.
Đây là một nguồn phụ phẩm có khối lượng rất lớn của ngành mía đường. Về nguyên tắc gia súc nhai
lại hoàn toàn có thể sử dụng nguồn phụ phầm này làm thức ăn. Tuy nhiên, do việc thu hoạch mía
mang tính mùa vụ trong khi trong thực tế sản xuất vẫn chưa có các biện pháp bảo quản và dự trữ lâu
dài sau thu hoạch nên hiện nay NLM vẫn đang bị bỏ phí phần lớn. Chính vì thế, trong khuôn khổ
của đề tài trọng điểm cấp Bộ “Một số giải pháp kỹ thuật nhằm phát triển chăn nuôi bò thịt trong các
vùng nguyên liệu mía đường”, chúng tôi đã thử nghiệm một số phương pháp ủ chua và xử lý urê
(kiềm hoá) nhằm bảo quản được lâu dài và/hay nâng cao chất lượng của NLM để làm thức ăn nuôi
bò thịt. Bài viết này phản ánh một số kết quả thực hiện giai đoạn đầu tiên của đề tài này.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Ảnh hưởng của ủ chua và xử lý urê đến tính chất và thành phần dinh dưỡng của ngọn lá mía
ảnh h−ởng của ủ chua và xử lý urê đến tính chất và thành phần dinh d−ỡng của ngọn lá mía Effects of silage making and urea treatment on nutritional characteristics and composition of sugarcane tops SUMMARY An experiment was carried out to determine effects of silage making and urea treatment on nutritional characteristics and composition of sugarcane tops (SCT). Fresh SCT was cut into 1-3cm long pieces and ensiled either on its own (control silage) or with 0,5% common salt (CSS), 1% molasses (MS1), 2% molasses (MS2), 1% cassava meal (CS1), 2% cassava meal (CS2), 1% urea (UT1), and 2% urea (UT2). After 6 weeks, samples were taken for derect assessments (color, smell, mould) and chemical analyses (DM, CP, ADF, NDF, ADL, ash, pH, and total organic acids). Results showed that making silage, with or without supplementation, could reduce pH low enough for effective preservation of SCT with good color and smell. However, part of SCT silage crust was moulded and part of organic matter lost during the process. Urea treatment allowed to preserve SCT neither being moulded nor organic matter lost but with dramatically increased crude protein. A level of 2% urea (on a fresh matter basis) was needed for increasing pH above 8 and significantly reducing NDF of SCT. It is therefore recommended that SCT be either made silage with or without supplementation (0,5% NaCl, 1-2% molasses, or 1-2% cassava meal) if abandantly available or treated with 2% urea for off-season preservation. 1. đặt vấn đề Ngọn lá mía (NLM) là phần trên của cây mía đ−ợc chặt bỏ lại sau khi thu hoạch cây mía. Đây là một nguồn phụ phẩm có khối l−ợng rất lớn của ngành mía đ−ờng. Về nguyên tắc gia súc nhai lại hoàn toàn có thể sử dụng nguồn phụ phầm này làm thức ăn. Tuy nhiên, do việc thu hoạch mía mang tính mùa vụ trong khi trong thực tế sản xuất vẫn ch−a có các biện pháp bảo quản và dự trữ lâu dài sau thu hoạch nên hiện nay NLM vẫn đang bị bỏ phí phần lớn. Chính vì thế, trong khuôn khổ của đề tài trọng điểm cấp Bộ “Một số giải pháp kỹ thuật nhằm phát triển chăn nuôi bò thịt trong các vùng nguyên liệu mía đ−ờng”, chúng tôi đã thử nghiệm một số ph−ơng pháp ủ chua và xử lý urê (kiềm hoá) nhằm bảo quản đ−ợc lâu dài và/hay nâng cao chất l−ợng của NLM để làm thức ăn nuôi bò thịt. Bài viết này phản ánh một số kết quả thực hiện giai đoạn đầu tiên của đề tài này. 2. Nội dung và ph−ơng pháp nghiên cứu 2.1. Ph−ơng pháp xử lý ngọn lá mía Ngọn lá mía t−ơi đ−ợc ủ chua và xử lý urê theo các công thức sau: Ngọn lá mía t−ơi ủ không bổ sung (ủ chua đối chứng) Ngọn lá mía t−ơi ủ với 0,5% muối ăn (NaCl) Ngọn lá mía t−ơi ủ với 1% rỉ mật (RM1) Ngọn lá mía t−ơi ủ với 2% rỉ mật (RM2) Ngọn lá mía t−ơi ủ với 1% bột sắn (BS1) Ngọn lá mía t−ơi ủ với 2% bột sắn (BS2) Ngọn lá mía t−ơi ủ với 1% urê (kiềm hoá 1) Ngọn lá mía t−ơi ủ với 2% urê (kiềm hoá 2) Ngọn lá mía sau khi thu hoạch đ−ợc băm nhỏ có kích th−ớc từ 1-3 cm rồi trộn đều với urê, rỉ mật hay bột sắn (tuỳ theo công thức) theo đúng tỷ lệ. Sau đó cho 2 kg hỗn hợp đã trộn vào mỗi bocan thí nghiệm (lặp lại 3 lần), lèn chặt và bịt kín khí. Các bocan này đ−ợc bảo quản ở phòng thí 1 nghiệm trong khoảng nhiệt độ 22-270C. 2.2. Các chỉ tiêu đánh giá Sau 6 tuần (theo lý thuyết thức ăn ủ chua đã ổn định và xử lý urê đã có tác dụng) các mẫu đại diện đ−ợc lấy để đánh giá trực quan và phân tích thành phần hoá học theo những chỉ tiêu sau: - Các chỉ tiêu trực quan: Màu sắc, mốc và mùi đ−ợc xác định bằng mắt th−ờng mà ngửi mẫu 5 phút sau khi lấy ra khỏi bocan. - Độ pH: Cân 5g mẫu, cắt nhỏ, trộn khấy đều trong 100ml n−ớc cất, để trong 15 phút, chắt n−ớc rồi đem đo bằng máy đo pH (Hartley & Jones, 1978). - Các chỉ tiêu phân tích hoá học: + VCK và protein thô: Xác định theo ph−ơng pháp của AOAC (Cunniff, 1997). + Các thành phần thuộc vách tế bào thực vật (NDF, ADF và ADL) đ−ợc xác định theo Van Soest và Robertson (1985). 2.3. Xử lý thống kê ảnh h−ởng của các công thức thí nghiệm đến các chỉ tiêu định l−ợng của NLM đ−ợc đánh giá thông qua phân tích ph−ơng sai (ANOVA) một nhân tố. So sánh cặp đôi giữa các công thức đ−ợc áp dụng theo ph−ơng pháp Tukey. 3. Kết quả và thảo luận 3.1. ảnh h−ởng của ủ chua và xử lý urê đến một số chỉ tiêu định tính của ngọn lá mía Màu sắc của NLM ủ chua ở các công thức khác nhau đều biến đổi từ màu xanh lục sang các dạng màu vàng đặc tr−ng của thức ăn ủ chua chất l−ợng tốt. Đối với NLM kiềm hoá bằng urê màu nâu sẫm tăng lên khi mức urê tăng từ 1% lên 2%. Màu nâu sẫm là đặc tr−ng của thức ăn thô ủ với urê. Tr−ớc khi xử lý ngọn lá mía có mùi thơm đặc tr−ng của mía. Sau khi ủ chua NLM có mùi chua của axit hữu cơ, phản ánh kết quả của quá trình lên men. Các mẫu ủ chua có bổ sung thêm rỉ mật hay bột sắn có mùi thơm rất dễ chịu. Các mẫu NLM ủ với urê có mùi hắc đặc tr−ng của amoniac và tăng theo hàm l−ợng urê bổ sung, phản ánh kết quả của quá trình phân giải urê. Mốc xuất hiện ở hầu hết các mẫu NLM ủ chua theo các công thức khác nhau, chủ yếu tập trung ở phần trên cùng gần nắp bình thí nghiệm. Tuy nhiên, tỷ lệ của phần bị mốc không lớn và là một hiện t−ợng bình th−ờng đối với lớp ngoài cùng của khối thức ăn ủ chua. Ng−ợc lại, tất cả các mẫu NLM xử lý urê đều không thấy xuất hiện mốc. Đây chính là tác dụng bảo quản thức ăn xử lý urê nhờ amôniac sinh ra đã ức chế nấm mốc phát triển. Bảng 1. Sự biến đổi màu sắc, mùi và mốc của ngọn lá mía sau khi ủ (6 tuần) Công thức Màu sắc Mùi Mốc NLM t−ơi Xanh lục Mùi mía Không NLM ủ không B/S Vàng nhạt Chua nhẹ Có NLM ủ + 0,5% NaCl Vàng t−ơi Chua, thơm Có NLM ủ + 1% rỉ mật Vàng sẫm Chua, thơm Có NLM ủ + 2% rỉ mật Vàng sẫm Chua, thơm Có NLM ủ + 1% bột sắn Vàng rơm Chua, thơm Có ủ c h u a NLM ủ + 2% bột sắn Vàng rơm Chua, thơm Có NLM ủ + 1% urê Xanh nâu Amoniac rõ Không K iề m h o á NLM ủ + 2% urê Nâu sẫm Amoniac nặng Không 3. 2. ảnh h−ởng của ủ chua và xử lý urê đến độ axit của ngọn lá mía Một loại thức ăn ủ chua th−ờng đ−ợc đánh giá là có chất l−ợng tốt nhất và bảo quản đ−ợc an 2 toàn khi pH đạt trong khoảng 3,8- 4,2. Bảng 2 cho thấy trong thí nghiệm này NLM tr−ớc khi ủ chua có độ pH t−ơng đối cao (6,18), nh−ng sau khi ủ độ pH ở tất cả các công thức đều giảm xuống rất rõ rệt (P<0,001) và nằm trong khoảng 3,86-3,91. Đây là khoảng pH cho phép ức chế hoạt động của các loại vi sinh vật lên men và nh− vậy sẽ cho phép bảo quản đ−ợc thức ăn lâu dài. Không có sự sai khác đáng kể (P>0,05) về độ pH của NLM ủ theo các công thức ủ chua khác nhau. Đáng chú ý là NLM ủ chua không bổ sung thêm các chất dễ lên men vẫn có pH đủ thấp (3,91) để bảo quản và duy trì tốt chất l−ợng thức ăn. Điều này có đ−ợc chắc chắn là do trong ngọn mía, đặc biệt là phần lõi, đã có sẵn một l−ợng đ−ờng đủ cao để lên men và hạ pH tới mức cần thiết. Trái ng−ợc với ủ chua, xử lý urê đã làm cho độ pH của NLM tăng cao hơn so với tr−ớc khi xử lý (P8 thì các mối liên kết lignin hoá của vách tế bào thực vật bị phá vỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật dạ cỏ hay men của chúng tiếp cận và phân giải các thành phần xơ. Trong thí nghiệm này xử lý bằng 2% urê đã đ−a pH lên đ−ợc trên ng−ỡng này (8,24). Nasseven (1989) cũng cho thấy khi xử bằng urê pH của NLM đã tăng lên đến 8,6. Mặc dù không có sự sai khác rõ rệt về pH giữa các công thức ủ chua khác nhau, nh−ng hàm l−ợng axit hữu cơ tổng số lại có sự sai khác có ý nghĩa (P<0,01). NLM ủ chua không có chất bổ sung có hàm l−ợng axit là thấp nhất (1,11%) và cao nhất là ở NLM ủ với 2% rỉ mật (2,14%). Việc bổ sung thêm rỉ mật hay bột sắn đã làm tăng axit hữu cơ tổng số, chứng tỏ đã làm cho quá trình lên men diễn ra mạnh hơn. Nh− vậy, NLM có thể ủ chua không cần bổ sung các chất lên men (nếu xét theo pH), nh−ng việc cho thêm các nguồn bột đ−ờng (dễ lên men) có thể đảm bảo cho quá trình ủ chua đ−ợc an toàn hơn. Việc bổ sung 0,5% NaCl không thấy có ảnh h−ởng đáng kể nào đến cả pH cũng nh− axit hữu cơ tổng số. Bảng 2. ảnh h−ởng của ủ chua và xử lý urê đến độ toan/kiềm của ngọn lá mía Ghi chú: Những giá trị trong từng cột của mỗi nhóm không mang chữ ( a, b, c) giống nhau thì sai khác có ý nghĩa (P< 0,05 ). Ph−ơng pháp xử lý pH Axit hữu cơ tổng số (%) NLM t−ơi 6,18b - NLM ủ không B/S 3,91 a 1,11a NLM ủ + 0,5% NaCl 3,90 a 1,15a NLM ủ + 1% rỉ mật 3,89 a 1,97b NLM ủ + 2% rỉ mật 3,87 a 2,14b NLM ủ + 1% bột sắn 3,86 a 1,41ab ủ c h u a NLM ủ + 2% bột sắn 3,88 a 2,11b NLM ủ + 1% urê 7,94 c - K iề m h o á NLM ủ + 2% urê 8,24 c - 3.3. Thay đổi thành phần hoá học của NLM sau khi ủ Ngọn lá mía sau khi ủ chua hay xử lý urê đã có những thay đổi về thành phần hoá học so với NLM t−ơi (bảng 3). Các thành phần thay đổi cụ thể nh− sau: - Vật chất khô Tất cả các mẫu NLM ủ chua, kể cả ủ chua có bổ sung, đều có hàm l−ợng VCK giảm so với NLM nguyên liệu (P<0,05). Điều đó chứng tỏ một phần chất hữu cơ của NLM đã bị lên men chuyển sang dạng khí và n−ớc nên bị mất đi trong quá trình xử lý mẫu để định l−ợng VCK. Trong khi đó xử lý urê không làm thay đổi (P>0,05) hàm l−ợng VCK của NLM, chứng tỏ không có quá trình lên men chất hữu cơ đáng kể trong các khối NLM xử lý kiềm hoá này. 3 - Protein thô Hàm l−ợng protein thô thay đổi không rõ rệt giữa các công thức ủ chua và không sai khác đáng kể so với NLM nguyên liệu (P>0,05). Ng−ợc lại, NLM ủ với urê có hàm l−ợng protein thô cao hơn rất rõ rệt (P<0,01) so với NLM ủ chua hay NLM không ủ. Tăng mức urê xử lý từ 1% lên 2% cũng làm tăng rất rõ rệt (P<0,01) hàm l−ợng protein thô trong NLM mía đ−ợc xử lý. Nasseven (1989) cũng cho thấy khi xử lý ngọn mía bằng urê đã làm cho protein thô tăng từ 5,9% lên 10,1%. Nh− vậy, xử lý urê ngoài tác dụng kiềm hoá (nhằm làm tăng tỷ lệ tiêu hoá) và bảo quản (nhờ amôniac chống mốc) còn có tác dụng bổ sung thêm protein thô cho NLM là loại thức ăn vốn có thành phần protein thô quá thấp so với nhu cầu của bò. Tuy nhiên, cũng có thể bổ sung urê trực tiếp (với l−ợng ít hơn) khi cho bò ăn NLM t−ơi hay NLM ủ chua để tăng l−ợng protein thô. Bảng 3. ảnh h−ởng xử lý đến thành phần hoá học của ngọn lá mía Thành phần theo vật chất khô (% VCK) Ph−ơng pháp xử lý VCK (%) Protein thô NDF ADF ADL Tro NLM t−ơi 21,20b 7,49b 64,39b 32,39a 4,47 10,42a NLM ủ không B/S 19,07a 7,27ab 66,30c 35,52b 4,82 11,55b NLM ủ + 0,5% NaCl 20,46 ab 6,83a 66,83c 35,16b 4,58 12,36c NLM ủ + 1% rỉ mật 19,19a 7,20ab 64,48b 34,69ab 4,90 11,43b NLM ủ + 2% rỉ mật 19,48a 7,65b 64,18b 33,92ab 4,36 11,35b NLM ủ + 1% bột sắn 19,56a 7,18ab 64,17b 33,89ab 4,45 11,42b ủ c h u a NLM ủ + 2% bột sắn 19,63a 7,84b 63,67b 33,82ab 4,57 11,58b NLM ủ + 1% urê 21,44b 9,33c 62,21ab 32,02a 4,66 10,83a K iề m h o á NLM ủ + 2% urê 21,06b 10,22d 61,15a 32,08a 4,41 10,81a Ghi chú: Những giá trị trung bình trong từng cột không mang chữ (a, b, c, d, e) giống nhau thì sai khác có ý nghĩa (P< 0,05). - Các thành phần vách tế bào ở các công thức ủ chua và xử lý urê hàm l−ợng ADL đều không có sai khác rệt so với mẫu t−ơi. Đối với tr−ờng hợp NLM ủ không bổ sung hay bổ sung 0,5% NaCl hàm l−ợng NDF và ADF có tăng lên rõ rệt (P<0,05), có lẽ là do phần vật chất dễ lên men đã bị tổn thất nên khi tính theo tỷ lệ (%) thì các thành phần vách tế này tăng lên một cách t−ơng đối, chứ không phải tăng l−ợng tuyệt đối. Đối với các tr−ờng hợp có bổ sung rỉ mật hay bột sắn thì tỷ lệ hai thành phần này lại không chênh lệch rõ so với NLM không ủ, có thể là do phần chất hữu cơ của NLM nguyên liệu bị lên men đã đ−ợc bù lại bởi phần bổ sung này. Kiềm hoá NLM bằng 1% và 2% urê không làm thay đổi rõ rệt hàm l−ợng ADF (P>0,05), nh−ng ở mức xử lý 2% urê thì hàm l−ợng NDF đã giảm có ý nghĩa (P<0,05). Tuy nhiên, hàm l−ợng ADF và ADL vẫn không giảm rõ rệt (P>0,05), có lẽ là do ADF và ADL là những thành phần khó chịu tác động hơn NDF là thành phần có chứa hemixenluloza. Điều này chứng tỏ rằng khi pH>8 thì một phần hemixenluloza đã đ−ợc hoà tan. - Khoáng tổng số Hàm l−ợng khoáng tổng số (tro) của NLM ủ chua theo các công thức khác nhau đều tăng lên rõ rệt (P<0,05) so với NLM nguyên liệu. Cũng nh− đối với VCK, điều này một lần nữa khẳng định 4 trong quá trình ủ chua một phần chất hữu cơ (không phải là khoáng) đã bị lên men và tổn thất d−ới dạng n−ớc và khí cacbonic. Ng−ợc lại, hàm l−ợng khoáng tổng số trong NLM xử lý urê thay đổi không đáng kể (P>0,05), chứng tỏ chất hữu cơ không bị tổn thất trong quá trình ủ với urê. 4. Kết luận - Việc ủ chua, dù có hay không có bổ sung (0,5% NaCl, 1-2% rỉ mật hay 1-2% bột sắn), đều có thể hạ pH đủ thấp (3,86-3,91) để cho phép bảo quản NLM. Thức ăn sau khi ủ có màu sắc và mùi đặc tr−ng của thức ăn ủ chua chất l−ợng tốt. Tuy nhiên, một phần thức ăn bị mốc và một phần chất hữu cơ bị tổn thất trong quá trình bảo quản NLM d−ới hình thức ủ chua. - Việc kiềm hoá bằng urê cho phép bảo quản đ−ợc NLM không bị mốc, không bị tổn thất chất hữu cơ và làm tăng hàm l−ợng protein thô rất rõ rệt. Tuy nhiên, xử lý tới mức 2% urê thì mới tăng đ−ợc pH>8 và làm giảm NDF một cách rõ rệt. Tài liệu tham khảo Cunniff P. (ed.) (1997), Official Methods of Analysis of AOAC International, Maryland, USA. Hartley R. D. and Jones E.C. (1978), Effect of aqueous ammonia and other alkalis on the in-vitro digestibility of barley straw, J. Sci. Food Agric. 29, 92-98. Naseeven M. R. (1989), Sugarcane tops as animal feed. In Sugarcane as animal feed. In FAO Animal Production and Health Paper 72. Van Soest P. J. and Robertson J. B. (1985), Analysis of Forages and Fibrous Foods - A Laboratory Manual for Animal Science 613, Cornell University, USA. 5
File đính kèm:
- anh_huong_cua_u_chua_va_xu_ly_ure_den_tinh_chat_va_thanh_pha.pdf