ЗАЧЕМ НУЖНЫ ЗАКВАСКИ ПРИ СИЛОСОВАНИИ?

31 August, Розділ Аналітика, переглядів 6 267

Силосование является биологическим методом консервирования кормов, в основе которого лежит молочнокислое брожение. Уровень брожения зависит от наличия Сахаров, а так же белков, аминокислот, щелочных солей органических кислот и других веществ, обладающих свойствами буфера. Кроме этого характер микробиологических процессов в созревающем силосе определяет бактериальная обсемененность растительной массы.
Выделяют 3 фазы жизнедеятельности микроорганизмов в силосе. В первую фазу усиленно развивается смешанная микрофлора, во вторую - молочнокислые кокки, затем палочки, в третью фазу микробиологические процессы затухают вследствие накопления органических кислот и снижения величины рН до 4,2.
Химические процессы, происходящие при силосовании зеленой массы растений, разделяют на 5 фаз. В течение первой растительные клетки продолжают дышать, выделяя при этом углекислый газ и расходуя углеводы. Во вторую фазу происходит образование уксусной кислоты, в третью — молочной. Первые три фазы продолжаются по 3-5 дней. Самой продолжительной является четвертая (12-21 день), когда накапливается молочная кислота и рН корма должен понизиться до 4,2-3,8. Затем (пятая фаза), когда может начаться образование масляной кислоты, если содержание молочной оказалось недостаточно высоким. При этом разрушаются молочная кислота, протеины, углеводы, что, в конечном счете, вызывает порчу силоса. Сохранение силоса, кроме уровня молочной кислоты, определяется активной кислотностью среды.
При любом методе консервирования кормов принципиальным является вопрос о размерах потерь питательных веществ, так как это отражается на себестоимости корма и, в конечном счете, - на рентабельности производства животноводческой продукции.
Причины, вызывающие потери питательных веществ при силосовании, разнообразны. Выделяют следующие группы потерь:
1) полевые (механические), обусловленные дыханием растительных клеток в начальной стадии консервирования;
2) происходящие в результате процессов брожения и ферментативного распада веществ;
3) связанные с вытеканием сока из силосной массы;
4) вызванные порчей силоса.
Основными источниками биологически неизбежных потерь питательных веществ при силосовании являются дыхание растительных клеток, брожение и ферментативный гидролиз. Расход питательных веществ при дыхании зависит от того, насколько быстро создадутся в силосной массе анаэробные условия. Эти потери бывают выше в тех случаях, когда условия благоприятствуют дыханию и развитию нежелательных типов брожения. Как известно, в процессе брожения простые углеводы в значительном количестве (иногда полностью) расщепляются до органических кислот, которые по своей энергетической ценности близки к сахарам, поэтому они не снижают питательности корма и могут быть приравнены к легкопереваримым углеводам.
Потери сахаров отмечаются при смешанном брожении и при развитии дрожжевых клеток. В этом случае образуются спирт, углекислота, уксусный альдегид и незначительное количество глицерина.
В сырье с высокой влажностью (80-90 %) теряется много клеточного сока (до 20 % массы), а вместе с ним - сухого вещества (10-19 %). При заготовке силоса величина потерь сухого вещества зависит от влажности сырья: при 80%-й влажности растений с вытекающим соком теряется 8-15 % сухого вещества, при 75%-й - 5-8, а при 65%-й - только 1 %.
Организуя силосование и заботясь о максимальном накоплении в силосе молочной кислоты в нем следует иметь в виду, что развитие молочнокислых бактерий в консервируемой массе проходит через типичные для микроорганизмов периоды: фаза интенсивного роста популяции (log-фаза), «стационарная» фаза и фаза отмирания. Смене данных фаз можно способствовать добавлением силосующих средств на основе молочнокислых бактерий. Чем быстрее они проходят log-фазу, тем выше успех консервирования.
Определяя подходящую технологию кормозаготовки для получения силоса высокого качества при минимальных потерях, следует помнить, что молочнокислое брожение протекает оптимальным образом, если обеспечиваются:
- необходимая концентрация сбраживаемых углеводов (моносахаридов);
- полная герметизация хранилища - анаэробные условия;
- отсутствие вредной эпифитной микрофлоры на растительном материале;
- температура от 15 до 30°С,
- быстрое подавление действия гнилостных бактерий.
С зеленой массой кукурузы в силосохранилище попадает огромное количество микроорганизмов. Их видовой состав может меняться в значительных пределах в зависимости от времени года, местности, вида растений, степени загрязненности и многих других условий. В таблице 1 приведены данные о количественном составе микроорганизмов на свежескошенной зеленой массе кукурузы.

Таблица 1
Региональный состав микрофлоры на зеленой массе кукурузы
(данные ВНИИ с\х микробиологии)
Растительная масса Гнилостные Молочно¬кислые Дрожжи Масляно-кислые
Кукуруза
(северные регионы.)
13 000

250
140
100
Кукуруза
(южные регионы.)
42000
170
500
1
Из данных таблицы 1 видно, что в составе поверхностной растительной микрофлоры молочнокислых бактерий значительно меньше, чем вредных для процессов брожения гнилостных микроорганизмов. Другими словами., в большинстве случаев предпосылки для молочнокислого брожения неблагоприятны, что не может не сказаться на силосуемости и качестве получаемого силоса. Кроме этого следует отметить, что есть настоящие и ненастоящие молочнокислые бактерии.
Среди настоящих молочнокислых бактерий различают гомоферментативные и гетероферментативные. Первые образуют у сбраживаемых ими углеводов в основном молочную кислоту и лишь следы различных побочных продуктов (этиловый спирт, уксусная кислота, углекислый газ). Типичные представители этой группы - молочный стрептококк и молочнокислые палочки (Streptococcus, Streptobacterium). Гетероферментативные молочнокислые бактерии (рода Betacoccus, Betabacterium) сбраживают в молочную кислоту не более 5% сахара, до 16% -в уксусную кислоту, 10-20% - в спирт и до 30% - в углекислый газ (таблица 2).

Таблица 2
Ферментативная особенность различных молочнокислых
микроорганизмов
Культуры Процент сахара, превращенного в

молочную кислоту уксусную кислоту этиловый спирт углекислый газ
Гомоферментативные: Кокковидные
палочковые
86-90
68-80
3,5-7,5
3,8-7,0
0,7-1,5 около 1
2,0-5,5
1-6
Гетероферментативные:
Кокковидные
палочковидные
27-50
35-37
4,4-14,0
10-16
10-21
12-15
17-3
около 25
Гомоферментативные процессы при созревании силоса наиболее желательны, так как их развитие связанно с меньшими потерями энергии (потери энергии при гетероферментативных процессах в 4-5 раз выше), а готовый корм отличается высокими органолептическими свойствами. Развитие гетероферментативных форм молочнокислых бактерий, а тем более газообразующих и гнилостных микроорганизмов, вызывает значительные потери питательных веществ и снижает качественную оценку готового корма.

Александр Петенко
заведующий кафедрой биотехнологии, биохимии и биофизики Кубанского Госагроуниверситета, доктор с\х наук, профессор
Артур Карганян директор ООО СХП «НИВА» АР Крым

Продовження читайте у наступному номері газети