不同植物精油对体外瘤胃发酵及甲烷产量影响的比较研究

摘要: 在底物精粗比为6:4的条件下，在底物中添加不同剂量[使发酵液中植物精油的浓度分别为0(对照)、50、100、200和400 mg/L]的丁子香酚、D-柠烯、茴香脑、肉桂醛、百里香酚或香芹酚，通过体外产气法比较研究不同植物精油对体外瘤胃发酵和甲烷(CH4)产量的影响。每种植物精油的每个剂量设3个重复。体外模拟瘤胃发酵培养24 h，测定产气量和气体中的CH4含量以及发酵液的pH、挥发性脂肪酸(VFA)比例和氨态氮(NH3-N)浓度。结果表明：1)除百里香酚外，添加各种植物精油对体外发酵液pH均无显著影响(P>0.05)。2)添加丁子香酚、D-柠烯、茴香脑和肉桂醛对体外发酵液总VFA浓度没有显著影响(P>0.05)，但总VFA浓度随百里香酚和香芹酚浓度的增加呈二次曲线变化(PQ<0.01)。与对照组相比，添加400 mg/L百里香酚和香芹酚显著降低总VFA浓度(P<0.01)。D-柠烯、茴香脑、百里香酚和香芹酚的添加改变了各VFA占总VFA的摩尔百分比。与对照组相比，添加50 mg/L D-柠烯和茴香脑使乙酸比例显著增加(P<0.05)，丙酸比例显著降低(P<0.05);而添加400 mg/L D-柠烯和茴香脑则使乙酸比例显著下降(P<0.05)，丙酸和丁酸比例显著上升(P<0.05)。百里香酚和香芹酚的添加对乙酸比例没有产生显著影响(P>0.05)，与对照组相比，400 mg/L百里香酚和香芹酚使丙酸比例显著下降(P<0.05)。3)添加茴香脑、百里香酚和香芹酚显著影响体外发酵液NH3-N浓度(P<0.05)，与对照组相比，400 mg/L百里香酚和香芹酚显著降低NH3-N浓度(P<0.05)。4)添加D-柠烯、茴香脑、肉桂醛对体外发酵24 h产气量没有显著影响(P>0.05)。与对照组相比，各浓度的百里香酚和香芹酚均显著降低体外发酵24 h产气量(P<0.05)，且随百里香酚和香芹酚浓度的增加呈二次曲线变化(PQ<0.01)。5)添加D-柠烯、茴香脑和肉桂醛对体外发酵24 h CH4产量没有显著影响(P>0.05)。与对照组相比，50和100 mg/L的丁子香酚显著增加体外发酵24 h CH4产量(P<0.05)，而400 mg/L的百里香酚和香芹酚体外发酵24 h CH4产量分别降低84.7%(P<0.05)和73.9%(P<0.05)。综合以上试验结果可知，不同植物精油对体外瘤胃发酵和CH4产量的影响结果不同，且与添加剂量有关。其中，低剂量的百里香酚和香芹酚促进体外瘤胃发酵，而高剂量的百里香酚和香芹酚抑制体外瘤胃发酵且显著降低24 h CH4产量。