红花（Carthamus tinctorius L.）是我国传统药食同源的中药材[1]，富含黄酮类、生物碱类等多种活性成分[2]，具有活血通经、散瘀止疼的功效[3]。2020版《中国药典》中将羟基红花黄色素A和山柰素列为红花药材的质量指标成分，可用于评价红花药材质量[4-5]。随着我国全面禁止在饲料中添加抗生素，药食同源的植物提取物作为新型饲料添加剂成为替抗领域关注的焦点[6]。研究发现，西红花花瓣、球茎和茎叶等部位所占植物的比重远大于花部柱头[7]，这些非药用部位具有抗氧化、抗炎、抗细胞毒性作用和止血等作用[8-11]，具有很好的开发前景[12]。有研究表明，日粮中添加0.02%红花黄色素可增加蛋鸡生产性能，添加0.03%红花黄色素对肉鸡生长速度和增重效果最佳[13-14]。邵文艳[15]研究发现，添加0.03%红花黄色素可促进仔猪生长。崔东安[16]研究发现，红花黄色素A和葛根素等中药能够治疗奶牛胎衣不下。为充分利用红花秸秆，提高红花秸秆资源利用率，本试验分析红花秸秆的功能活性成分，研究纤维素酶、复合乳酸菌剂等处理红花秸秆对其发酵品质、营养价值的影响，以期获得优质红花秸秆微贮饲料，为实现中草药资源饲料化利用提供参考。1材料与方法1.1试验材料红花秸秆为宁夏当地种植红花收获后刈割，自然晒干后测定营养成分。纤维素酶（酶活≥5 000 U/g），呈粉末状，购自沧州夏盛酶生物技术有限公司，低温保存；青干贮专用复合酶，由纤维素酶（5 000 U/g）、木聚糖酶（50 000 U/g）、β-葡聚糖酶（25 000 U/g）、酸性蛋白酶、中温α-淀粉酶、糖化酶、果胶酶、α-半乳糖苷酶、甘露聚糖酶等组成，购自沧州夏盛酶生物技术有限公司；复合乳酸菌中植物乳杆菌≥1.6×1010 CFU/g、布氏乳杆菌≥4×109 CFU/g，购自河南瑞森生物科技有限公司；瑞森青贮宝（含同型菌1.0×1010 CFU/g，异型菌1.0×1010 CFU/g，酶活≥5 000 U/g）由粪肠球菌、乳酸片球菌、植物乳杆菌、布氏乳杆菌等复合乳酸菌、纤维素酶、半纤维素酶、细菌促生长因子等组成，购自河南瑞森生物科技有限公司。1.2发酵饲料制作及试验设计将红花秸秆粉碎约2.0 cm，测定初水分。试验分为7组，每组3个重复。HX组添加3 g/kg纤维素酶，HXR组添加3 g/kg纤维素酶+复合乳酸菌1 g/kg，HF组添加3 g/kg青干贮专用复合酶，HFR组添加3 g/kg青干贮专用复合酶+复合乳酸菌1 g/kg，HFJ组添加3 g/kg瑞森复合乳酸菌，HY组添加3 g/kg瑞森青贮宝，对照组（HCK组）不添加任何添加剂青贮，各组准确称量后，使用100 mL 40 ℃温水充分溶解，放入5 g红糖复活约30 min。根据原料中水分含量，准确称取原料用量，加入约40 ℃温水，拌均匀放置1~2 h加入活化好的菌液，调控水分在65%~70%，放置1~2 h后，将菌液均匀地洒在原料上，拌均匀后装入广口瓶内，边装边压实，封口，编号。发酵60 d开启采样，感官评价。1.3测定指标及方法1.3.1感官评价指标水分、色泽、气味、质地参考文献[17]至文献[18]测定。将水分、色泽、气味、质地指标加以综合量化评分，评价各组感官质量。1.3.2发酵指标每组取样200 g，编号，装入自封袋，-20 ℃保存，送至宁夏昊标检测服务研究院（有限公司）测定pH值、有机酸（乳酸、乙酸、丙酸、丁酸等）、氨态氮、总氮含量。1.3.3营养成分分别测定原样和发酵红花秸秆的干物质（DM）、粗蛋白（CP）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）和粗灰分（Ash）、粗脂肪（EE）等营养成分。样品由宁夏农产品质量监测中心依据GB/T 6435—2014、GB/T 6438—2007、GB/T 6432—2018、GB/T 6434—2006、GB/T 20806—2006、NY/T 1459—2007等方法协作进行检测。参考文献[19]至文献[20]方法计算相对饲用价值（RFV）。DMI=120/NDF(1)DDM=88.9－0.779ADF(2)RFV=DMI×DDM/1.29(3)式中：DMI为干物质采食量，DDM为可消化干物质。1.3.4饲草能量价值参考熊本海等[21]方法计算饲料总能（GE），参考刁其玉[22]方法计算消化能（DE），参考冯仰廉[23]、刘海燕等[24]计算代谢能（ME），参考冯仰廉[23]的估算模型计算增重净能（NEg）、产奶净能（NEl）、维持净能（NEm）。GE=[4 153+(56×EE)+(15×CP)-(44×Ash)]×0.004 186 8(4)DE=17.211－0.135NDF(5)ME=0.820 DE(6)NEm=1.37ME-0.138ME2+0.010ME3-1.12(7)NEg=(0.38ME/GE+0.337)×ME(8)NEl=0.703ME-0.19(9)1.3.5活性成分青贮样品于65 ℃烘干，测定初水分，编号，装入自封袋送检。试验样品由通标标准技术服务有限公司协助检测，参考2020《中国药典》红花LC-DAD方法测定羟基红花黄色素A、山柰酚含量。1.4数据统计与分析试验数据采用SPSS 20.0软件进行单因素方差分析，Duncan's法进行多重比较。结果以“平均值±标准差”，P0.01表示差异极显著，P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1不同处理方式对发酵红花秸秆感官评价的影响（见表1）由表1可知，HX组发酵红花秸秆色泽得分显著高于对照组（P0.05），评定为优等，其他试验组均评定为良好；各组发酵红花秸秆水分得分均为20分，表明发酵时添加水分较合适，属于优等；HXR组发酵红花秸秆pH值得10分，属于良好，HX组、HFR组、HFJ组、HY组得分在1~8分之间，属于一般，HF组和对照组pH值得分为0，属于劣等；HX1组、HXR组、HF组发酵红花秸秆气味得分良好，其他组为一般；HXR组、HCK组发酵红花秸秆质地评定为优等，其他组评定为良好；HXR组和HX组发酵红花秸秆的综合评分得分较高。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.12.020.T001表1不同处理方式对发酵红花秸秆感官评价的影响组别pH值水分气味色泽质地总分综合等级HX组7.0020.009.50±0.7115.50±0.71c6.50±0.7158.50±0.39良好HXR组10.0020.008.50±0.7113.00±1.41bc8.50±0.7160.00±0.59良好HF组020.008.50±0.7113.50±0.71c7.50±0.7149.50±0.39良好HFR组3.0020.007.50±0.7113.00±1.41bc7.00±1.4150.50±0.71良好HFJ组5.0020.007.00±1.418.50±0.71a7.50±0.7148.00±0.59良好HY组6.0020.007.50±2.1210.50±0.71abc7.00±1.4151.00±0.92良好对照组020.007.00±1.4113.00±1.41b8.50±0.7148.50±0.71良好注：同列数据肩标不同小写字母表示差异显著（P0.05），相同字母或无字母表示差异不显著（P0.05）；下表同。2.2不同处理方式对发酵红花秸秆有机酸含量、pH值、氨态氮的影响（见表2）由表2可知，HXR组发酵红花秸秆乳酸含量极显著高于与其他各组（P0.01），HF组发酵红花秸秆乙酸含量极显著低于其他各组（P0.01）；HXR组、HFJ组、HY组发酵红花秸秆丙酸含量显著低于HX组、HF组、对照组（P0.05）；HY组发酵红花秸秆异丁酸含量显著低于除对照组外的其他各组（P0.05），HX组、HXR组、HFJ组、HY组发酵红花秸秆丁酸显著低于对照组、HFR组、HF组（P0.05）；对照组发酵红花秸秆异戊酸含量极显著低于HFJ组、HX组（P0.01）；HF组发酵红花秸秆戊酸含量极显著低于HFR组、HFJ组、HY组、HX组、HXR组（P0.01）；HXR组发酵红花秸秆pH值极显著低于其他各组（P0.01）。HFR组发酵红花秸秆氨态氮含量极显著低于HY组、HCK组、HX组、HXR组、HF组（P0.01）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.12.020.T002表2不同处理方式对发酵红花秸秆有机酸含量、pH值、氨态氮的影响组别乳酸/(g/kg)乙酸/(g/kg)丙酸/(g/kg)异丁酸/(g/kg)丁酸/(g/kg)异戊酸/(g/kg)戊酸/(g/kg)pH值氨态氮/(g/kg)HX组47.27±0.09Ff13.51±0.08CDd4.19±0.44Ce3.68±0.21Cd3.19±0.37Aa0.50±0.07Cc0.74±0.07Dd4.50±0.02Bb0.31±0.01CdHXR组51.09±0.58Gg13.18±0.44CDd0.95±0.04Aa2.20±0.21ABbc0.83±0.15Aa0.27±0.01ABab0.48±0.10BCbc4.29±0.01Aa0.36±0.01EeHF组14.78±0.22Aa5.43±0.23Aa3.60±0.12Cd2.24±0.22ABbc20.08±2.18Cc0.21±0.00ABa0.20±0.04Aa5.58±0.01Gg0.34±0.01DEeHFR组21.04±0.32Bb11.86±0.25Cc1.78±0.08Bb3.31±0.05Cd8.79±2.76Bb0.38±0.01BCbc0.44±0.05BCc4.82±0.01Ee0.24±0.01AaHFJ组23.63±0.13Cc17.72±0.59Ee0.65±0.02Aa2.51±0.26Bc2.19±0.41Aa0.49±0.09Cc0.51±0.04Cbc4.76±0.00Dd0.27±0.01ABbHY组38.42±0.41Ee14.29±0.05Dd0.48±0.01Aa1.75±0.09Aa0.18±0.02Aa0.29±0.06ABab0.61±0.03CDcd4.58±0.01Cc0.33±0.01CDd对照组29.12±0.08Dd9.36±1.05Bb2.38±0.26Bc1.84±0.05ABab10.41±0.75Bb0.16±0.01Aa0.30±0.01ABa5.29±0.01Ff0.28±0.01Bc注：同列数据肩标不同小写字母表示差异显著（P0.05），大写字母不同表示差异极显著（P0.01）；下表同。2.3不同处理方式对发酵红花秸秆发酵品质的影响（见表3）由表3可知，HX组、HXR组发酵红花秸秆有机酸含量极显著高于其他组（P0.01），HXR组发酵红花秸秆乳酸占总酸比例极显著高于其他组（P0.01），HFJ组乙酸总酸比例极显著高于其他组（P0.01），HX组、HXR组、HFJ组、HY组发酵红花秸秆丁酸占总酸比例极显著低于对照组、HF组、HFR组（P0.01），HFR组发酵红花秸秆氨态氮/总氮比值极显著低于对照组和HXR组、HF组（P0.01）。HX组、HXR组、HFJ组、HY组发酵后综合得分均在80分以上，综合评价为优等。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.12.020.T003表3不同处理方式对发酵红花秸秆发酵品质的影响组别有机酸/(g/kg)乳酸占总酸比例/%乙酸占总酸比例/%丁酸占总酸比例/%氨态氮/总氮有机酸相对得分氨态氮/总氮得分综合得分综合评价HX组73.09±0.44Cd64.67±0.52Ee18.48±0.00Bb4.37±0.47Aa4.92±0.25ABCab41.55091.5优HXR组68.99±1.52Cc74.06±0.78Gg19.10±0.22Bb1.20±0.20Aa5.89±0.23CDd46.54894.5优HF组46.54±2.02Aa31.76±0.91Aa11.68±1.01Aa43.15±2.81Cc5.86±0.11CDd17.04865.0良HFR组47.62±2.89Aa44.19±2.02Bb24.91±2.05Cc18.46±4.69Bb4.18±0.19Aa27.55077.5良HFJ组47.70±1.28Aa49.53±1.06Cc37.15±0.25Dd4.60±0.75Aa4.57±0.20ABa32.55082.5优HY组56.03±0.45Bb68.58±0.17Ff25.50±0.11Cc0.33±0.04Aa5.61±0.31BCDbcd47.54895.5优对照组53.56±0.04Bb54.37±0.11Dd17.47±0.96Bb19.43±1.42Bb5.16±0.02BCDbc31.54879.5良结果表明，在本试验条件下，添加纤维素酶、纤维素酶+乳酸菌、瑞森青贮复合菌后，红花秸秆发酵质量较优。2.3不同处理方式对发酵红花秸秆营养成分及饲用价值的影响（见表4）由表4可知，HF组发酵红花秸秆Ash含量显著高于对照组（P0.05）；HXR组发酵红花秸秆CP、EE含量极显著高于对照组（P0.01）；HXR组、HFR组、HFJ组、HY组发酵红花秸秆NDF含量显著低于其他组（P0.01）；HXR组发酵红花秸秆CF、ADF含量极显著低于对照组（P0.01）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.12.020.T004表4不同处理方式对发酵红花秸秆营养成分及饲用价值的影响组别DM/(g/100 g)Ash/(g/100 g)CP/(g/100 g)EE/(g/100 g)CF/(g/100 g)NDF/(g/100 g)ADF/(g/100 g)RFVHX组38.20±0.30ABCabc11.50±0.20Aabc8.00±0.21Cc0.81±0.02Cc33.07±0.88Bb56.61±2.48Bd46.90±0.70ABb86.05±2.33HXR组37.20±0.80Aa11.20±0.10ABab8.38±0.29Dd0.90±0.05Dd30.85±1.60Aa53.86±2.18Abc45.28±1.05Aa92.62±1.17HF组38.40±0.00ABCabc12.20±0.50Bc6.70±0.20Aa0.42±0.03Aa34.69±1.68BCc54.40±0.38ABc50.10±0.50Ee85.28±0.63HFR组37.60±0.50ABab12.00±0.40ABbc6.62±0.15Aa0.46±0.01Aa34.89±2.50BCc51.86±0.07Aa49.60±0.31DEe90.16±0.16HFJ组39.40±0.80ABCbcd10.70±0.40ABa6.80±0.03ABa0.40±0.00Aa35.38±0.96Cc52.86±1.71Aab47.61±1.76BCDcd91.18±0.66HY组39.43±0.90BCcd10.70±0.20ABa6.78±0.13Aa0.57±0.02Bb35.09±0.52Cc54.60±0.75Abc48.96±0.69CDEd86.48±2.13对照组39.90±0.60Cd10.80±0.50Aa7.00±0.09Bb0.43±0.02Aa34.50±0.13BCc56.64±0.43Bd47.46±1.49BCbce85.29±0.63未发酵红花秸秆93.80±0.6010.50±0.309.98±0.043.30±0.0139.40±0.1757.60±0.1346.10±0.5885.58±0.25注：未发酵红花秸秆不参加差异显著性比较；表5与此同。2.4不同处理方式对发酵红花秸秆能量价值的影响（见表5）由表5可知，HFR组发酵红花秸秆GE、NEl、NEm极显著高于对照组（P0.01），DE、ME均极显著高于除HFJ外的其他组（P0.01），NEg极显著高于对照组、HX组（P0.01）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.12.020.T005表5不同处理方式对发酵红花秸秆能量价值的影响（干物质基础）组别GE/(MJ/kg)DE/(MJ/kg)ME/(MJ/kg DM)NEg/(MJ/kg)NEl/(MJ/kg)NEm/(MJ/kg)HX组15.96±0.04Cbc9.57±0.24Aa7.85±0.19Aa0.52±0.01Aa5.33±0.14Aa5.96±0.20AaHXR组16.06±0.02Cc9.94±0.21Bbc8.15±0.17Bbc0.53±0.00ABab5.54±0.12Bbc6.29±0.19BbcHF组15.66±0.07Aa9.87±0.04Bb8.09±0.03Bb0.53±0.00ABab5.50±0.02Bb6.23±0.03BbHFR组15.70±0.06ABa10.21±0.01Cd8.37±0.01Cd0.54±0.00Bc5.70±0.00Cd6.55±0.01CdHFJ组15.94±0.05ABCb10.00±0.16BCcd8.26±0.13Ccd0.53±0.00ABb5.62±0.09BCcd6.42±0.15BCcdHY组15.98±0.03BCb9.84±0.07Bb8.07±0.06Bb0.53±0.00ABab5.48±0.04Bb6.20±0.06Bb对照组15.94±0.07Cbc9.56±0.04Aa7.84±0.03Aa0.52±0.00Aa5.32±0.02Aa5.96±0.04Aa未发酵红花秸秆16.85±0.049.44±0.037.74±0.050.51±0.005.25±0.015.85±0.032.5红花秸秆发酵饲料主要活性成分检测结果（见表6）由表6可知，参照2020版《中国药典》中记载红花药材中红花秸秆活性成分中羟基红花黄色素A、山柰酚含量检测方法，发酵后红花秸秆中羟基红花黄色素A、山柰酚均未检出。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.12.020.T006表6红花秸秆发酵饲料主要活性成分检测结果项目羟基红花黄色素A山柰酚结果NDND注：ND为未检出。%3讨论3.1不同处理对发酵红花秸秆感官评价的影响感官评价能够直观地评价青贮饲料的质量，可通过触觉、视觉、嗅觉等对青贮饲料水分、气味、颜色、疏松程度等多种物理性状进行简单快速的评定[25]。品质优良的青贮原料通常具有轻微的酸味和水果香味。原料适宜的含水量是保证青贮品质的重要前提，根据刘建新等[18]的青贮感官评定方法，本研究所有处理组发酵红花秸秆水分均得20分，表明处理时原料水分适宜。pH值是衡量青贮优劣最简单有效的化学指标，青贮饲料pH值在4.2以下为优等[19]。本研究发现，使用纤维素酶及纤维素酶+复合乳酸菌处理红花秸秆发酵后pH值得分为7和10，发酵饲料的色泽呈黄褐色，气味呈淡酸味，表明这2种添加剂具有良好的发酵效果，与孙贵宾等[26]研究添加复合益生菌和纤维素酶可显著降低全株玉米青贮料pH值的结果相似。3.2不同处理对发酵红花秸秆有机酸、氨态氮含量的影响本研究通过测定发酵红花秸秆的pH值、有机酸、氨态氮含量及营养成分等进行较全面评定。原料在发酵过程产生的乳酸、乙酸、丙酸、丁酸等有机酸种类和含量能够直接反映青贮原料发酵品质[27]。研究表明，乳酸、乙酸含量升高可有效提高饲料的适口性，丁酸含量降低表明发酵后无腐败臭味。本研究结果表明，纤维素酶及纤维素酶+复合乳酸菌处理组乳酸、乙酸含量显著升高，丁酸含量显著降低。氨态氮/总氮也是评价微贮原料发酵品质的重要指标之一，一般认为优等微贮原料的氨态氮占总氮的比例在10%以下。纤维素酶组、青干贮复合酶+复合菌组氨态氮/总氮比值均小于5，显著降低了红花秸秆中氨态氮/总氮比值，表明其对红花秸秆发酵品质影响效果较好，与张俊丽等[19]发现添加纤维素酶、秸秆发酵剂和青贮专用复合酶可促进黄芪秸秆发酵，改善青贮质量的结果相似。兴丽等[28]研究发现，乳酸菌和纤维素酶组合添加可显著降低玉米青贮的pH值和氨态氮/总氮。由此表明，乳酸菌或酶菌组合发酵红花秸秆可降低pH值，抑制杂菌生长，减少蛋白质分解，降低氨态氮含量。3.3不同处理对发酵红花秸秆发酵品质与综合评价的影响乳酸、乙酸和丁酸是构成有机酸的主要成分，其中乳酸所占比例越高，青贮发酵原料评分越高，青贮品质越好[19]。本研究结果表明，添加纤维素酶、纤维素酶+复合乳酸菌处理红花秸秆后有机酸含量极显著高于其他组，且乳酸占有机酸比例最高，丁酸占有机酸比例最低，发酵综合评价为优等，表明使用纤维素酶、纤维素酶+复合乳酸菌、复合酶+复合菌处理可促进红花秸秆发酵时产生更多有机酸，有效改善红花秸秆发酵质量，与张俊丽等[19]纤维素酶处理后黄芪秸秆青贮品质最优的结果相似。3.4不同处理对发酵红花秸秆营养与能量的影响本研究发现，红花秸秆粗蛋白含量为9.98%，粗纤维含量为39.4%，NDF、ADF分别为57.6%、46.1%，具有较高的营养价值，但红花秸秆的纤维含量较高。作物秸秆的细胞壁主要是由纤维素、半纤维素和木质素等组成[26]。纤维素含量高是影响动物对秸秆资源高效利用的最主要因素。研究表明，饲草中含量越低，其饲用价值越大[29]。Chilson等[30]研究表明，青贮饲料中添加纤维素酶和乳酸菌可提高青贮品质，促进纤维降解。本研究发现，纤维素酶、青干贮复合酶、复合乳酸菌、纤维素酶+乳酸菌组合等发酵后，粗蛋白含量显著升高，表明红花秸秆经过纤维素酶及乳酸菌等处理后可提高其营养价值，与彭锦芬等[31]和吴爽等[32]试验结果相似。这可能与纤维成分的降解促进了微生物的生长从而形成了菌体蛋白有关。本试验中，发酵红花秸秆的NDF、ADF的含量显著降低，尤其是纤维素酶+乳酸菌组合中的粗纤维和酸性洗涤纤维含量均显著低于其他各组，说明菌酶联合处理对红花秸秆中纤维成分的降解利用效果最好，与孙贵宾等[26]研究结果菌酶联合显著降低全株玉米青贮中的纤维成分的降解利用效果一致。3.5红花秸秆中活性成分分析为进一步挖掘红花秸秆中具有的功能性活性成分，参照2020版《中国药典》中记载的主要活性成分检测方法进行了红花秸秆中活性成分分析。本研究结果表明，红花秸秆中羟基红花黄色素A、山柰酚含量活性成分均未检出，表明红花秸秆可作为一种粗饲料资源进行开发利用，但能否作为具有药理功能的饲料资源还需进一步研究。4结论添加纤维素酶、青干贮复合酶+复合乳酸菌、纤维素酶+复合乳酸菌发酵红花秸秆可以显著提高其粗蛋白，显著降低粗纤维和酸性洗洗纤维含量，显著增加乳酸、乙酸含量，降低pH值和氨态氮/总氮比值，有效改善红花秸秆发酵品质和营养价值。