Мікрофлора кормів та харчових продуктів. У завдання медичної мікробіології входить вивчення мікроорганізмів, що викликають захворювання людини, і розробка ефективних методів боротьби з ними. Ці ж питання щодо сільськогосподарських та інших тварин вирішили

Епіфітна мікрофлора. На поверхневих частинах рослин постійно присутня різноманітна мікрофлора, яка називається епіфітною. На стеблах, листі, квітах, плодах найчастіше зустрічаються такі неспорові види мікроорганізмів: Erwinia herbicola становить 40% всієї епіфітної мікрофлори, Pseudomonas fluorescens - 40%, молочнокислі бактерії - 10%, їм подібні - 2%, дріжджі, маслянокислі, термофільні бактерії – 8 %.

Після скошування рослин та втрати ними опірності, а також через механічне пошкодження їх тканин епіфітна і перш за все гнильна мікрофлора, інтенсивно розмножуючись, проникає в товщу рослинних тканин та викликає їх розкладання. Саме тому продукцію рослинництва (зерно, грубі та соковиті корми) оберігають від руйнівної дії епіфітної мікрофлори консервуванням різними методами.

Відомо, що в рослинах є зв'язана вода, що входить до складу їх хімічних речовин, і вільна - краплинно-рідка. Мікроорганізми можуть розмножуватися у рослинній масі лише за наявності у ній вільної води. Одним з найбільш поширених і доступних методів видалення продуктів рослинництва вільної води і, отже, їх консервування є висушування і силосування.

Сушіння зерна та сіна передбачає видалення з них вільної води. Тому мікроорганізми на них розмножуватися не можуть доти, доки ці продукти будуть сухими. У свіжоскошеній траві, що не перестояла, води міститься 70...80 %, у висушеному сіні тільки 12... 16 %, волога, що залишилася, знаходиться в пов'язаному з органічними речовинами стані і мікроорганізмами не використовується.

Під час сушіння сіна втрачається близько 10% органічних речовин, головним чином за рахунок розкладання білків та цукрів. Особливо великі втрати поживних речовин, вітамінів і мінеральних сполук відзначаються у висушеному сіні, що у прокосах (валках), коли часто йдуть дощі. Дощова дистильована вода вимиває їх до 50%.

Значні втрати сухої речовини відбуваються у зерні за його самонагрівання. Цей процес зумовлений термогенезом, тобто створенням тепла мікроорганізмами. Виникає він тому, що термофільні бактерії в процесі своєї життєдіяльності використовують лише 5... 10 % енергії споживаних ними поживних речовин, а решта виділяється в навколишнє середовище - зерно, сіно.

Мікрофлора силосу. При вирощуванні кормових культур (кукурудзи, сорго та ін.) з одного гектара вдається отримати у зеленій масі значно більше кормових одиниць, ніж у зерні. За крохмальним еквівалентом поживність зеленої маси при сушінні може знизитися на 50%, а при силосуванні - лише на 20%. При силосуванні не втрачається дрібне листя рослин, що має високу поживність, а при висушуванні воно опадає.

Закладку силосу можна робити і за змінної погоди. Хороший силос є соковитим, вітамінним, молокогонним кормом.

Мікроорганізми ґрунту потрапляють на поверхню наземної частини рослин та формують епіфітну мікрофлору, кількісні та видові характеристики якої залежать від виду рослини. До складу епіфітної мікрофлори завжди входять лактобактерії, що відіграють важливу роль у силосуванні рослин. Під дією ферментів - збудників молочнокислого та оцтовокислого бродіння - відбувається зброджування цукрів корму до молочної та оцтової кислот, які надають інгібуючу дію на ферментні системи мікроорганізмів інших груп, у тому числі й гнильних. Чисті культури Lactococcus planta-rum, Streptococcus lactis, Lactobacillus bulgaricus, L. acidophilus вносять у силосну масу для накопичення антибіотичних та стимулюючих організм тварин речовин. Ризосферна та епі-фітна мікрофлора можуть відігравати і негативну роль. Коренеплоди нерідко уражаються гниллю (чорною – Aitemaria radicina, сірою – Botrutus cinirea, картопляною – Phitophtora infenstans). До псування силосу призводить надмірна діяльність збудників маслянокислого бродіння. На вегетуючих рослинах розмножується ріжки (Claviceps purpurne), що викликає захворювання на ерготизм. Гриби спричиняють токсикози. Збудник ботулізму (Clostridium botulinum), потрапляючи в корм із ґрунтом і фекаліями, спричиняють тяжкий токсикоз, нерідко з летальним кінцем. Багато грибів (Aspergillus, P?nicillium, Mucor, Fusarium, Stachybotrys) заселяють корми, розмножуючись за сприятливих умов, і викликають у тварин гострі або хронічні токсикози, що частіше проявляються неспецифічними симптомами.

Сутність силосування полягає в тому, що в закладеній в ємності подрібненої зеленої маси інтенсивно розмножуються молочнокислі мікроби, що розкладають цукру з утворенням молочної кислоти, що накопичується в кількості до 1,5...2,5% маси силосу. Одночасно розмножуються оцтовокислі бактерії, що перетворюють спирт та інші вуглеводи на оцтову кислоту; її накопичується 0,4...0,6% маси силосу. Молочна та оцтова кислоти є сильною отрутою для гнильних мікробів, тому розмноження їх припиняється.

Силос зберігається в хорошому стані до трьох років, поки в ньому міститься не менше 2% молочної та оцтової кислот, а pH становить 4,0...4,2. Якщо розмноження молочнокислих та оцтовокислих бактерій слабшає, то концентрація кислот знижується. У цей час одночасно починають розмножуватися дріжджі, плісняви, маслянокислі та гнильні бактерії, і силос псується.

Таким чином, отримання хорошого силосу залежить насамперед від наявності у зеленій масі сахарозу та інтенсивності розвитку молочнокислих бактерій.

Вперше описані як види Streptococcus. - Прямуючи. РВД.

Епіфітна мікрофлора рослин.Прикоренева та коренева система рослин обсіменена великою кількістю різної мікрофлори. У кореневій зоні (ризосфері) є велика кількість коренових залишків, що відмирають, є поживним субстратом для сапрофітної грунтової мікрофлори. Ці бактерії відносяться до гнильних, як і деякі представники кишкової групи, що зустрічаються в кореневій зоні рослин. Крім них, ризосфера містить значну кількість гетероферментативних молочнокислих бактерій. Кількість спороутворюючих стає значною лише після відмирання кореневої системи. З цвілевих грибів переважають Penicillium, Fusarium.

Деякі бактерії та мікроскопічні гриби, що мешкають біля кореня, поступово переходять на наземну частину рослини, що росте, і розселяються на ній. На поверхні рослин здатна існувати лише певна група мікроорганізмів, що отримала назву епіфітний.На поверхні рослин містяться амоніфікатори, маслянокислі бактерії, молочнокислі бактерії, бактерії групи кишкової палички (БГКП) та представники інших фізіологічних груп мікроорганізмів. На відміну від інших мікробів, епіфіти добре переносять дію фітонцидів, сонячних випромінювань і харчуються речовинами, що виділяються рослинами. Перебуваючи на поверхні рослин, епіфіти не пошкоджують та не проникають у тканини здорової рослини. Велика роль у цьому процесі належить природному імунітету та бактерицидним речовинам, що виділяють рослини. Усі рослини виділяють фітонциди, які впливають на фізіологічні процеси бактерій.

Взаємини між мікробами та скошеними рослинами.Після скошування рослин порушується проникність клітин, руйнуються бактерицидні речовини, які перешкоджали проникненню мікробів у їхній тканині. Активізуються всі мікроорганізми, що знаходилися на поверхні рослин: гнильні, маслянокислі, молочнокислі бактерії та плісняві гриби та ін. Під дією Aspergillus, Penicillium змінюються жири, потім вуглеводи та білки, в кормі накопичуються різні продукти розпаду, що різко змінюють запах і смак корму, серед них органічні жирні кислоти, аміак та пептони. Ці процеси особливо активно протікають при високій вологості та температурі.

У глибинних шарах корму розвиваються анаеробні бактерії, а на поверхні - аеробні бактерії та плісняві гриби. В результаті їх життєдіяльності відбувається розкладання складових частин корму, що призводить до втрати поживних речовин та псування корму. Він набуває гнильного запаху, волокна легко розриваються, їх консистенція стає мажучою. Такий корм погано поїдається тваринами і може спричинити кормові отруєння.

Сено.Сушіння – старий і найпоширеніший спосіб консервування зеленої маси та інших кормів (зерно, солома). Суть цього процесу полягає в тому, що при сушінні мікробіологічні процеси в кормі зупиняються через видалення з нього «вільної» води, яка становить більшу частину вологи, що є в кормі. Так, якщо у свіжій траві міститься 70-80% вологи, то у сіні всього 12-16%. Вода, що залишилася в кормі, є «пов'язаною» водою і не може підтримати розвиток мікроорганізмів. Таким чином, завдання сушіння – видалення надлишкової води із корму з найменшою втратою органічних речовин. При сушінні кількість життєдіяльних мікроорганізмів, що знаходяться на поверхні кормів, поступово зменшується, проте в них завжди можна знайти більшу або меншу кількість епіфітної і сапрофітної мікрофлори, що потрапила з повітря і грунту. Розмноження сапрофітної мікрофлори внаслідок підвищення вологості призводить до помітного підвищення температури. Це підвищення температури, пов'язане з життєдіяльністю мікроорганізмів, отримало назву термогенезу.

Приготування звичайного сіна.Сіно готують із скошених трав, які мають вологість 70-80% і містять велику кількість вільної води. Така вода створює сприятливі умови для розмноження епіфітної мікрофлори, що викликає гниття трави. Висушування трави до вологості 12-17% зупиняє мікробіологічні процеси, що припиняє руйнування висушених рослин.

Після висушування в сіні зберігається велика кількість епіфітної мікрофлори, але оскільки при цьому немає умов для їх розмноження, вони знаходяться в анабіотичному стані. При попаданні води на висушене сіно діяльність мікроорганізмів починає активізуватись, що призводить до підвищення температури до 40-50 0 С і вище. При самонагріванні рослинної маси відбувається чітко виражена зміна мікрофлори. Спочатку в масі, що гріється, розмножуються мезофільні бактерії. З підвищенням температури на зміну їм приходять термофіли, здатні розвиватися за температури до 75-80 0 С. Обвуглювання рослинної маси починається з температури близько 90 0 С, за такої температури мікроорганізми припиняють свою діяльність, подальші процеси протікають хімічним шляхом. Утворюються горючі гази - метан і водень, які адсорбуються на пористій поверхні рослин, що обвуглилися, внаслідок чого може відбутися самозаймання. Запалення відбувається лише за наявності повітря та недостатньо ущільненої рослинної маси.

Мікроорганізми використовують не всю енергію спожитих ними поживних речовин, надлишок енергії виділяється у довкілля головним чином у вигляді тепла. Чим вище температура корму, що зігрівається, тим нижче його якість. Але не завжди явище термогенезу шкідливе. У північних районах, де мало тепла та висока вологість, його використовують для приготування бурого сіна.

Приготування бурого сінапоширене у тих районах, де за кліматичними умовами утруднено сушіння сіна. Для просушування корму застосовують не сонячну енергію, а тепло, що виділяється внаслідок життєдіяльності мікроорганізмів, що розвиваються у рослинній масі. Скошену і добре пров'ялену траву складають у невеликі копиці, потім у стоги та скирти. Так як у рослинній масі ще міститься вільна вода, починають розмножуватися мікроорганізми, виділяється тепло, яке досушує рослини. Через місяць при згасанні мікробіологічних процесів відбувається охолодження рослинної маси, яка може зберігатися тривалий час. Сіно, приготоване таким чином, втрачає природне забарвлення, стає бурим, але охоче поїдається тваринами.

Сенаж– це різновид консервованого корму, що отримується з пров'ялених трав, головним чином бобових, прибраних на початку бутонізації.

Наукові дослідження, проведені останніми роками, показали, що особливо перспективним способом консервування різних трав, і в першу чергу конюшини та люцерни, є приготування з них так званого сінажу.

Технологія приготування сінажу включає скошування, плющення та закладку пров'яленої трави у сховищі. Отримати доброякісний сінаж і до мінімуму скоротити його втрати при зберіганні можна лише при закладанні корму в капітальні сховища – башти та траншеї. Траншеї в порівнянні з вежами більш прості та зручні в експлуатації. Для приготування високоякісного сінажу в сховища закладають дрібно подрібнені рослини (розмір частинок 2-3 см), що забезпечує сипкість та ущільнення корму, ретельно утрамбовують маси і, що дуже важливо, заготівлю сінажу треба провести за 2-4 дні, тобто. у стислі строки. Недостатнє ущільнення та тривалі терміни закладки викликають небажане підвищення температури, що погіршує перетравлюваність та втрати органічної речовини корму. Після завантаження сховища сінаж укривають шаром свіжоскошеної трави, потім поліетиленовою плівкою та зверху шаром землі та торфу.

Від ступеня герметизації сховища залежить безпеку та якість сінажу, т.к. при доступі повітря починаються гнильні процеси, що призводять до псування корму.

На відміну від звичайного силосу, безпека якого обумовлюється накопиченням органічних кислот до рН 4.2-4.4, консервування сінажу досягається за рахунок фізіологічної сухості вихідної сировини, що зберігається в анаеробних умовах. Якщо вологість маси, що консервується, буде в межах 40-50%, то вона добре ферментується і навіть при дефіциті вуглеводів дає корм високої якості. При цьому рН корму може бути досить високим – близько 5,0. Це пояснюється тим, що гнильні бактерії мають менший осмотичний тиск, ніж молочнокислі бактерії. При підсушуванні корму у ньому зупиняються гнильні процеси, але продовжують діяти збудники молочнокислого бродіння. На цьому засновано приготування сінажу, коли підсушену масу закладають у спеціальну траншею, як при холодному силосуванні.

Сенаж за своїми властивостями ближчий до зеленої маси, ніж звичайний силос. Це прісний корм, його кислотність відповідає величині рН 4.8-5.0, у ньому майже повністю зберігається цукор, тоді як у силосу він перетворюється на органічні кислоти.

При вказаній вологості рослин інтенсивно розвиватися може лише пліснява. Цвілі є строгими аеробами, тому неодмінною умовою приготування сінажу є надійна ізоляція його від повітря. Повітря, що залишилося в консервованій масі, швидко використовується на дихання ще живими клітинами рослин, і весь вільний простір між частинками подрібненого корму заповнюється вуглекислим газом.

Таким чином, для приготування доброякісного сінажу необхідно виконати дві умови:

1) знизити вологістьрослинної маси до 45-55%;

2) створити суворі анаеробні умови, щоб запобігти розвитку гнильних бактерій і цвілевих грибів

Тим не менш, технологія приготування сінажу заснована не тільки на фізичних, а й на мікробіологічних процесах, які протікають повільніше, ніж у силосі. У силосі максимальна кількість мікроорганізмів накопичується вже до 7-го дня, а в сінажі їх чисельність досягає максимуму лише на 15-й день, тобто. молочнокисле бродіння в сінажі протікає значно слабше, ніж при силосуванні і залежить від вологості та виду сировини, що консервується. Тому показник рН у сінажі вищий, ніж у силосі і коливається від 4,4 до 5,6. За даними А.А Зубриліна із співавторами (1967), кількість молочнокислих мікробів у сінажі в 4-5 разів менша, ніж у силосі . У зв'язку з цим, у сінажі, порівняно з силосом, міститься більше не використаного цукру. Так, якщо в силосі весь цукор перетворюється на органічні кислоти, то в сінажі зберігається близько 80% цукру.В результаті створення несприятливих умов для розвитку мікрофлори в кормі, що консервується, виключення витоку соку і механічних втрат листя і суцвіть при заготівлі та зберіганні сінажу, загальні втрати поживних речовин у сінажі не перевищують 13-17%. Таким чином , сінаж поєднує в собі позитивні якості сіна та силосу.

На відміну від силосу сінаж, маючи низьку вологість, не замерзає, що спрощує його розвантаження та згодовування тваринам. Сенаж можна заготовляти із усіх трав, т.к. на відміну від силосу, не має значення, скільки в траві міститься вуглеводів, що легко зброджуються, і до якої групи по силосуемости відносяться ці рослини.

Мікробіологія силосування кормів.Термін «силос» (silos) дуже давнього походження, іспанською мовою означає «яма» для зберігання зерна (нині, що втратило своє первісне значення). Такі зерносховища поширені у багатьох місцевостях узбережжя Середземного моря. Ще за 700 років до н.е. землевласники Греції, Туреччини, Північної Африки широко використовували такі ями для зберігання зерна. Згодом цей принцип був використаний для зберігання та консервування зеленої маси.

Силосування –складний мікробіологічний та біохімічний процес консервування соковитої рослинної маси.

Суть силосування полягає в тому, що в результаті зброджування рослинних вуглеводів ферментами молочнокислих бактерій, в силосованій масі накопичується молочна кислота, що має антимікробними властивостями, внаслідок чого корм не піддається гниття і набуває стійкості при зберіганні.

Для отримання силосу хорошої якостіі з найменшими втратами необхідно дотримуватись певних умов.

1. Використовувати для силосування корму, що містять достатню кількість легкосилосуючих вуглеводів(кукурудза, соняшник, горох, зелений овес, лугові злаки) або додавати їх у несилосуючі рослини.

2. Необхідно добре ізолювати силосовану масу від повітря для створення анаеробних умов, за яких створюються несприятливі умови для розмноження гнильних та цвілевих мікроорганізмів

3. Силосований корм повинен мати оптимальну вологість- 65-75%, за якої відбувається інтенсивне утворення органічних кислот. При зниженій вологості маса, що силосується, погано ущільнюється, в ній багато повітря і створюються умови для самонагрівання, розвитку цвілі і гнильних бактерій.

4. У силосованій масі має бути оптимальна температурадля розвитку молочнокислих бактерій 25-30 0 при цій температурі йде нормальний процес заквашування корму з невеликими втратами поживних речовин. Готовий силос виходить помірно кислий, жовто-зеленого кольору з приємним специфічним запахом.

Біохімізм мікробіологічних процесів при силосуванні.

Бактерії, що виробляють молочну кислоту, є великою різноманітною групою, в яку входять як кокоподібні, так і паличкоподібні форми.

Молочнокислі бактерії за якістю кінцевих продуктів бродіння ділять на дві основні групи:

Гомоферментативніе, що утворюють з вуглеводів, що зброджуються ними, в основному молочну кислоту і лише сліди різних побічних продуктів. Типові представники цієї групи – молочнокислі стрептококи та молочнокислі палички. При такому бродінні виходить продукт із приємним кислим смаком та запахом.

Гетероферментативні,що утворюють, крім молочної кислоти, значну кількість побічних продуктів (етилового спирту, оцтової кислоти, вуглекислого газу). Серед них є кокові та паличкоподібні форми.

Для розвитку всіх молочнокислих бактерій у рослинній масі повинні бути легкозасвоювані вуглеводи. Здатність виробляти молочну кислоту змінюється в одного і того ж виду мікроорганізмів від багатьох факторів, у тому числі від якості живильного субстрату. Так, при зброджуванні гексоз вони утворюють як головний продукт молочну кислоту, яка виходить в результаті розщеплення однієї молекули цукру на дві молекули молочної кислоти за наступним рівнянням:

З 6 Н 12 О 6 = 2С 3 Н 6 О 3

При зброджуванні пентоз у кінцевих продуктах бродіння завжди буде більше оцтової кислоти, ніж при зброджуванні, наприклад гексоз - глюкози або фруктози. Оскільки пентозани входять до складу рослинної маси, наявність у готовому силосі оцтової кислоти також є результатом життєдіяльності молочнокислих, а не оцтовокислих бактерій. Тому навіть у хорошому силосі завжди знаходиться певна кількість оцтової кислоти. (Даниленко І.А. із співавт., 1972). І, якщо у складі органічних кислот буде щонайменше 65-70% молочної, а оцтової 30-35%, отже, бродіння відбувалося правильно. Відомі два способи силосування: холодний та гарячий.

Холодний спосібсилосування характеризується тим, що дозрівання силосу відбувається при температурі 25-30 0 С. При такому силосуванні подрібнену рослинну масу щільно укладають у траншею, а зверху ізолюють від повітря для створення анаеробних умов, за яких розвиток гнильних бактерій та цвілевих грибів пригнічується. Неодмінною умовою отримання високоякісного корму є швидка ізоляція силосованої маси від повітря, тому тривалість заповнення траншеї подрібненою зеленою масою не повинна перевищувати 3-4 дні. Для запобігання самозігріванню (термогенезу) необхідно укладати подрібнену зелену масу швидко та безперервно, при постійному ущільненні.

При гарячому способісилосування зелену масу укладають пухко, шаром 1,0-1,5 м на 1-2 дні, потім укладають другий шар такої ж товщини, як перший. При доступі кисню в рослинній масі розвиваються енергійні мікробіологічні процеси, внаслідок чого температура корму піднімається до 45-50 0 С. Нижній шар рослин, розм'якшений високою температурою, спресовується під вагою нового шару корму. Це викликає видалення повітря з нижнього шару, тому аеробні процеси припиняються і температура починає знижуватися. Останній верхній шар утрамбовують і прикривають щільно для захисту від повітря. Перегрітий силос має коричневий колір, запах яблук або житнього хліба, що добре поїдається тваринами. Проте кормова цінність силосу, приготованого гарячим способом, значно нижча, ніж холодному способі.

Процес силосування можна умовно поділити на три фази.

Перша фазасилосування називається фазою змішаної мікрофлори. У рослинній масі починається бурхливий розвиток епіфітної мікрофлори (гнильної, молочнокислої, маслянокислої, мікроскопічних грибів, дріжджів), внесеної з кормом. Тривалість першої фази залежить від якості корму, густини укладання, температури навколишнього середовища, але частіше буває короткочасною.

У другу фазу – фазу головного бродіння- Основну роль грають молочнокислі бактерії, що виділяють молочну кислоту. При оптимальному вмісті цукру в рослинній масі інтенсивне молочнокисле бродіння призводить до утворення значної кількості органічних кислот (в основному молочної), яка потрібна для підкислення корму до рН 4,2-4,4. На початку цієї фази розмножуються коки, потім, у міру наростання кислотності, їм на зміну приходять кислотостійкі молочнокислі палички. Молочна кислота має антимікробні властивості, тому більшість гнильних бактерій гине, але спороутворюючі форми у вигляді спор можуть тривалий час зберігатися в силосованому кормі.

Третя фаза- Кінцева - пов'язана з поступовим відмираннямзбудників молочнокислого бродіння в дозріваючому силосі. Молочна кислота при накопиченні у великій концентрації стає шкідливою і для молочнокислих паличок, які поряд з коками, що залишилися, починають відмирати. Таким чином, кількість бактерій у кормі зменшується, і процес силосування підходить до природного завершення.

До складу епіфітної мікрофлори рослинної сировини входять різні мікроорганізми (мікроскопічні гриби, маслянокислі бактерії, кишкова паличка), які при порушенні технологічного процесу можуть активізуватися та викликати небажані процеси.

Цвілеві грибидобре переносять кисле середовище (рН до 1,2) та активно розмножуються в силосі при поганій ізоляції від повітря. Для своєї життєдіяльності вони використовують вуглеводи, а при їх нестачі – молочну та оцтову кислоти. При цьому значно погіршується якість силосу і відзначається токсична дія запліснявілого корму на організм тварини. Надійними заходами для запобігання розвитку цвілевих грибів у силосі є хороша герметизація силосховищ і створення сприятливих умов розвитку молочнокислого бродіння.

Бактерії групи кишкової паличкиє гетероферментативними мікроорганізмами, які крім сахаролітичних виділяють і протеолітичні ферменти, що розщеплюють рослинні білки до аміаку, таким чином, знижуючи цінність корму, що силосується.

Небажані для процесу силосування та маслянокислі бактеріїє суворими анаеробами. У процесі життєдіяльності використовують цукор, молочну кислоту, деякі амінокислоти. Це супроводжується гнильним розпадом білка, накопиченням масляної кислоти та інших шкідливих для організму тварин побічних продуктів. Наявність олійної кислоти є індикатором гнильного розкладання білка при слабкому наростанні в силосі молочної кислоти. Зниження рН середовища до 4,2 запобігає розвитку маслянокислого бродіння при силосуванні кормів.

Дріжджування кормів.Це мікробіологічний спосіб підготовки кормів до згодовування. У хімічному складі дріжджів міститься 48-52% білків, 13-16% вуглеводів, 2-3% жирів, 22-40% екстрактивних безазотистих речовин і 6-10% золи. До складу дріжджів входять багато незамінних амінокислот: аргінін, гістидин, лізин, лейцин, тирозин, треонін, фенілаланін, метіонін, валін, триптофан, яких мало в кормах рослинного походження. У дріжджах багато вітамінів групи В, провітамін вітаміну D 2 , а також вітаміни Е, С та ін. І на відміну від інших джерел білка вони мають велику швидкість розмноження і невибагливі до якості джерел поживних речовин. Застосування дріжджів не випадково, наприклад, 500 кг дріжджів дають за добу 80 кг білків, а в бика, тієї ж ваги, добовий приріст становить у кращому випадку 500 -800 г білка.

При дріжджуванні кормів необхідно створити сприятливі умови для розмноження дріжджових клітин: наявність вуглеводів, що легко зброджуються, містять моно- або дисахариди, достатньої аерації (інакше дріжджі перейдуть на анаеробний тип дихання, кінцевим продуктом якого є етиловий спирт) і рН 05 не більше 3,8-4,2. Для дріжджування добре підходять кормові суміші, приготовані з відходів зернового виробництва, коренеплодів, жома, до яких домішують грубі корми, тобто. суміші багаті на вуглеводи та бідні протеїном (виключити корми тваринного походження, на яких розвиваються гнильні, маслянокислі та інші небажані мікроорганізми).

Для дріжджування кормів необхідно підібрати сухе та світле приміщення, щоб запобігти забрудненню дріжджованого корму спорами пліснявих грибів, серед яких можуть бути збудники мікотоксикозів.

Існує три способи дріжджування кормів: безопарний, опарний та заквасочний.

Безопарний спосібхарактеризується тим, що 1% розведених дріжджів вносять одразу на всю масу корму. Суміш перемішують кожні 30 хв протягом 8-10 годин, потім корм готовий до згодовування.

При опарному способі, Спочатку готують опару, яку потім вносять в корм, що дріжджується. Для цього дріжджі (1% маси корму) розводять і змішують з однією п'ятою корми, витримують 6 годин при перемішуванні. Потім до опари додають решту корму, подвійну кількість води і процес дріжджування йде ще 3 години при постійному перемішуванні для доступу повітря.

Заквасочний спосібзастосовують при недостатній кількості дріжджів, тому спочатку готують закваску. Для цього 0,5 кг пресованих дріжджів розмножуютьу невеликій кількості вуглеводистих кормів, що добре тремтять (відходи зернового виробництва) при 30-35 0 С, через 5 годин їх можна використовувати як закваску. Заготовлену порцію корму осолоджують, обливаючи їх окропом, - осолодження відбувається протягом 5 годин при температурі не нижче 60 0 С. До осолодженого корму додають таку ж кількість води і половину закваски, перемішують і залишають на 6 годин у теплому місці, після чого корм готовий до згодовування. Другу частину закваски, що залишиласяможна використовувати 5-10 разів для дріжджування нових партій корму, після чого вона втрачає активність.

Дріжджування кормів покращує якість корму та збагачує корм вітамінами, а присутність молочної кислоти збільшує у тварин апетит.

Силосування (заквашування) – спосіб консервування зеленого корму, при якому рослинна маса зберігається у вологому стані в ямах, траншеях або спеціальних спорудах – силосних вежах. Корм, більш менш спресований і ізольований від доступу повітря, піддається бродінню. Він набуває кислого смаку, стає м'якшим, дещо змінює колір (набуває бурого забарвлення), але залишається соковитим.

Силосування має низку переваг проти іншими способами консервування корму. Відомі два способи силосування: холодний та гарячий.

Холодний спосіб силосування названий так тому, що під час дозрівання силосу в ньому відбувається помірне підвищення температури, що сягає деяких шарів корму до 40°С, оптимальною температурою вважається 25-30°С.

При такому силосуванні скошену рослинну масу, якщо потрібно, подрібнюють, укладають повністю в кормовместилище, утрамбовують, а зверху якомога щільніше вкривають для ізоляції від впливу повітря.

При гарячому способі силосну споруду наповнюють частинами. Зелену масу на 1-2 дні пухко укладають шаром близько 1 - 1,5 м. При великій кількості повітря в ній розвиваються енергійні мікробіологічні та ферментативні процеси, внаслідок чого температура корму піднімається до 45-50°С. Потім укладають другий шар такої ж товщини, як і перший, і він у свою чергу піддається розігріванню. Рослини, що знаходяться внизу і розм'якшені під впливом високої температури, спресовуються під вагою нового шару корму. Це викликає видалення повітря з нижнього шару силосу, через що аеробні процеси в ньому припиняються, і температура починає знижуватися. Так шар за шаром заповнюють все силосховища. Верхній шар корму утрамбовують і щільно прикривають для захисту від повітря. У зв'язку з тим, що силосховища при гарячому способі силосування зазвичай роблять невеликих розмірів, на верхній шар корму, що силосується, поміщають певний вантаж.

Розігрівання рослинної маси пов'язане зі втратою (іноді значної) частини поживних речовин корму. Зокрема, різко зменшується перетравність його білків. Тому гаряче силосування неспроможна вважатися раціональним способом збереження рослинної маси.

Холодний спосіб силосування найпоширеніший. Це пояснюється як порівняльною його простотою, так і гарною якістю корму, що виходить. Гарячий спосіб силосування визнаний допустимим лише для квашень грубостебельних, малоцінних кормів, оскільки розігрів покращує їх поїдання.

Силосування пов'язане з накопиченням у кормі кислот, що утворюються в результаті зброджування мікробами - кислотоутворювачів, що містяться в рослинах цукристих речовин. Основну роль у процесі силосування відіграють молочнокислі бактерії, які продукують із вуглеводів (в основному з моно- та дисахаридів) молочну та частково оцтову кислоти. Ці кислоти мають приємні смакові властивості, добре засвоюються організмом тварини та збуджують у неї апетит. Молочнокислі бактерії знижують рН корму до 4,2-4 і нижче.

Накопичення молочної та оцтової кислот у силосі обумовлює його збереження тому, що гнильні та інші небажані для силосування бактерії не можуть розмножуватися серед з кислою реакцією (нижче 4,5-4,7). Самі молочнокислі бактерії відносно стійкі до кислот. Плесневі гриби, що переносять сильне підкислення, відносяться до суворих аеробів і в добре вкритому кормі, що заквашується, розмножуватися не можуть.

Таким чином, герметизація та кислотність силосу – найголовніші фактори, що визначають його стійкість при зберіганні. Якщо з тих чи інших причин кислотність корму зменшується, це неминуче веде до його псування, оскільки створюються умови, сприятливі для шкідливих мікробів.

Для нормального силосування різних кормів потрібно неоднакове підкислення. Іноді 0,5% молочної кислоти знижує значення рН корму до 4,2, тобто до показника, властивого хорошому силосу. В інших випадках для цього потрібно 2% тієї ж кислоти. Таке коливання залежить від різноманітних проявів буферних властивостей у деяких складових частин рослинного соку. Механізм дії буферів полягає в тому, що в їхній присутності значна частина іонів водню нейтралізується. Тому, незважаючи на накопичення кислоти, pH середовища майже не знижується до тих пір, поки не витрачено весь буфер. У силосі утворюється запас про зв'язаних буферами кислот. Роль буферів можуть відігравати різні солі та деякі органічні речовини (наприклад, протеїни), що входять до складу рослинного соку. Більше буферний корм для отримання хорошого силосу повинен мати більше цукрів, ніж менший буферний. Отже, силосованість рослин визначається не тільки багатством їх цукром, а й специфічними буферними властивостями. Ґрунтуючись на буферності соку рослин, можна теоретично обчислити норми цукру, необхідні для успішного силосування різної рослинної сировини.

Буферність соку рослин знаходиться у прямій залежності від кількості в них білків. Тому більшість бобових рослин важко силосується, тому що в них відносно мало цукру (8-6%) і багато білка (20-40%). Прекрасна силосна культура-кукурудза. У стеблах та качанах її міститься 8-10% білка і близько 12% цукру. Добре силосується соняшник, у якому хоч і багато білка (близько 20%), але міститься достатньо вуглеводів (понад 20%). Наведені показники розраховані на суху речовину.

Знаючи буферність корму та його хімічний склад, можна вирішити питання про силосування тієї чи іншої рослини. В основному силосуваність пов'язують із запасом моно- і дисахаридів, що дають необхідне підкислення певного корму. Мінімальний вміст для доведення значення pH корму до 4,2 може бути названий цукровим мінімумом. За даними А. А. Зубриліна, якщо корм містить більше цукру, ніж показує обчислений цукровий мінімум, то він добре силосуватиметься.

Технічно визначити цукровий мінімум нескладно. Титруванням встановлюють необхідну кількість кислот для підкислення проби досліджуваного корму до pH 4,2. Потім визначають кількість простих цукрів у кормі. Припускаючи, що близько 60% цукрів корму перетворюється на молочну кислоту, неважко розрахувати, чи достатньо цукру для належного підкислення корму.

Для поліпшення силосуемості кормів, у яких мало вуглеводів, їх змішують із кормами, що містять багато цукру. Можна також поліпшити склад корму, що силосується, додавши до нього за певним розрахунком патоку-мелассу.

У деяких кормах буває надто багато вуглеводів. При силосуванні таких кормів виникає надлишкова кислотність (явище перекислення силосу). Занадто кислий корм тварини неохоче поїдають. Для боротьби з перекисленням силосу корми, що містять багато цукру, змішують із кормами, в яких мало вуглеводів. Кислий корм може бути нейтралізований добавкою СаСОз.

У процесі квашення деяка частина білка перетворюється на амінокислоти. З експериментальних даних нині вважають, що така трансформація переважно пов'язані з діяльністю ферментів рослинних тканин, а чи не бактерій.

Оскільки амінокислоти добре засвоюються організмом тварин, частковий переведення протеїнів в амінокислоти не повинен позначатися на зменшенні кормових переваг силосованої маси. Глибокого розпаду білка з утворенням аміаку у хорошому силосі немає.

Під час силосування відбувається часткова втрата вітамінів у масі, що заквашується, але, як правило, значно менша, ніж при сушінні сіна.

Загальні втрати сухих речовин корму при холодному силосуванні значно менші, ніж при гарячому. У першому випадку вони і повинні перевищувати 10-15%, у другому досягають 30% і більше.

Серед молочнокислих бактерій є коки і неспорооразуючі палички. Деякі з цих бактерій із цукру утворюють переважно молочну кислоту, і лише сліди інших органічних кислот (гомоферментативні форми). Інші, крім молочної кислоти, накопичують помітні кількості оцтової кислоти (гетероферментативні форми).

З типових представників першої групи бактерій можна назвати Streptococcus lactis, Str. thermophilus, Streptobacterium plantarum, а з представників другої - Lactobacillus brevis та Betabacterium breve. Ці мікроби є факультативними анаеробами.

На характері продуктів, утворених молочнокислими бактеріями, позначаються як біохімічні особливості тієї мул і інший культури, а й склад живильного середовища. Наприклад, якщо зброджується не гексозу, а пентоза, то один продукт бродіння має три атоми вуглецю, а інший лише два (перша речовина молочна кислота, друга – оцтова). У разі процес бродіння може бути виражений приблизно наступним рівнянням;

6С5Н10О 5 →8С3Н6О3 + ЗС2Н4О2

У рослинній сировині є пентозани, що дають при гідролізі пентози. Тому навіть при нормальному дозріванні силосу в ньому зазвичай накопичується деяка кількість оцтової кислоти, яка також утворюється гетероферментативними молочнокислими бактеріями з гексоз.

Більшість молочнокислих бактерій живе за нормальної температури 7-42°С (оптимум близько 25-30°С). Окремі культури виявляють активність за низьких температур (близько 5°С). Відзначено, що при розігріванні силосу до 60-65°С у ньому накопичується молочна кислота, яку продукують деякі термотолерантні бактерії, наприклад, Вас. subtilis.

У силосі можуть розмножуватися кислотостійкі дріжджі, які не шкідливо впливають на якість корму. У правильно закладеній масі, що заквашується, дріжджі сильно не розмножуються. Це тим, що вони можуть рости за низького рівня окислювально - відновного потенціалу, створюваного в силосі молочнокислими бактеріями. Критичні точки Н2 для маслянокислих бактерій – близько 3, для молочнокислих бактерій – 6-9, для дріжджів – 12-14.

Розвиток маслянокислих бактерій пов'язане з такими особливостями. Вони суворіші анаероби, ніж дріжджі, але нестійкі до високої кислотності і припиняють рости при pH, близькому до 4,7-5, як і більшість гнильних бактерій. Накопичення масляної кислоти небажане, оскільки вона має неприємний запах, і корм, що містить її, погано поїдається худобою. При порочному бродінні корму, крім олійної кислоти, у ньому накопичуються такі шкідливі продукти, як аміни, аміак тощо.

У рослинній масі, закладеній силос, можуть бути бактерії кишкової групи. Вони викликають гнильний розпад білка, а цукор перетворюється на малоцінні для консервування продукти.

При нормально протікає силосування бактерії кишкової групи швидко відмирають, так як вони не кислотостійкі.

Розглянемо динаміку дозрівання силосу. Процес квашення можна умовно розбити на три фази. Перша фаза дозрівання корму, що заквашується, характеризується розвитком змішаної мікрофлори. На рослинній масі починається бурхливий розвиток різноманітних груп мікроорганізмів, внесених із кормом у силосне приміщення. Зазвичай перша фаза бродіння буває короткочасною. Закінчення першої, чи попередньої, фази бродіння пов'язані з підкисленням середовища, що пригнічує діяльність більшу частину мікрофлори корма. На цей час у силосі встановлюються анаеробні умови, оскільки споживається кисень.

У другу фазу - фазу головного бродіння - основну роль грають молочнокислі бактерії, які продовжують підкислювати корм. Більшість неспороносних бактерій гине, але бацилярні форми як суперечка можуть тривалий час зберігатися в заквашеному кормі. На початку другої фази бродіння в силосі зазвичай переважають коки, які пізніше змінюються паличкоподібними молочнокислими бактеріями, що відрізняються великою кислотостійкістю.

Третя фаза бродіння корму (кінцева) пов'язана з поступовим відмиранням в силосі, що дозріває, збудників молочнокислого процесу. На цей час силосування підходить до природного завершення. Швидкість підкислення корму залежить від кількості вуглеводів у ньому, а й від структури рослинних тканин. Чим швидше віддають рослини сік, тим швидше йде процес квашення за тих самих умов. Швидкість заквашування сприяє подрібненню маси, що полегшує відділення соку.

Для регулювання процесу силосування рекомендується декілька прийомів. Серед них зазначимо використання заквасок молочнокислих бактерій. Ці мікроорганізми знаходяться на поверхні рослин, але в невеликій кількості. Тому потрібен певний термін, протягом якого молочнокислі бактерії посилено розмножуються, і лише тоді помітно проявляється їхня корисна діяльність. Цей термін можна скоротити штучно, збагачуючи корм молочнокислими бактеріями. Особливо доцільно внесення заквасок при роботі з важкоматеріалом.

Запропоновано технологію приготування та використання бактеріальних заквасок, що покращують якість корму. Найчастіше рекомендують використовувати молочнокислу бактерію Lactobacillus plantarum. Іноді до цього мікроорганізму додають інший збудник молочнокислого бродіння. Готують як рідкі, і сухі закваски.

Для кормів, що мають малий запас моносахаридів, готують препарат із Streptococcus lactis diastaticus. Цей мікроорганізм, на відміну інших молочнокислих бактерій, може зброджувати як прості вуглеводи, а й крохмаль.

Є пропозиції про добавку в масу, що силосується, бідну моносахаридами, ферментних препаратів (мальтази, целюлази), що розкладають полісахариди і збагачують корм цукрами, доступними молочнокислим бактеріям.

При силосуванні кормів з великим запасом вуглеводів (наприклад, кукурудза), що дають занадто кислий корм, що небажано, готують закваску з бактерій пропіоновокислих. При її використанні частина молочної кислоти перетворюється на пропіонову та оцтову, які слабо дисоціюють, і корм стає менш кислим. До того ж пропіоновокислі бактерії виробляють значну кількість вітаміну В12.

Для поліпшення силосуемості кормів, що важко заквашуються, запропоновано використовувати препарат амілази. Цей фермент перетворює крохмаль корму на мальтозу, що збільшує резерв цукрів, доступних молочнокислим бактеріям, і посилює підкислення корму.

Рекомендовано також буферні кислотні суміші, до складу яких входять різні мінеральні кислоти. У СНД запропоновані препарати ААЗ, ВІК та ін. За кордоном застосовують AIV, Penrhesta та ін. З успіхом використовують органічні кислоти (наприклад, мурашину).

Кислотні препарати застосовують для кормів, що важко заквашуються. Їх введення в корм, що силосується, пригнічує розвиток сапрофітної мікрофлори першої фази бродіння. p align="justify"> Створюваний в рослинній масі кислотними сумішами pH (близько 4) не перешкоджає розвитку молочнокислих бактерій, які підтримують pH корму на низькому рівні.

Для консервування кормів, що погано заквашуються, рекомендують також препарати, що містять форміат кальцію, метабісульфіт, піросульфіт натрію, сульфамінову, бензойну, мурашину кислоти та інші речовини, що пригнічують мікробіологічні процеси в силосованому кормі і зберігають його.

Викладені відомості відносяться до консервування кормів, що мають нормальну вологість (близько 75%). Якщо вологість маси, що консервується, значно нижча (50-65%), то відбувається хороша ферментація навіть при дефіциті вуглеводів і виходить корм високої якості - сінаж. При цьому pH корму може бути досить високим - близько 5, так як гнильні бактерії мають менший осмотичний тиск, ніж молочнокислі. При підсушуванні корму у ньому зупиняються гнильні процеси, але продовжують діяти збудники молочнокислого бродіння. На цьому засновано приготування сінажу, коли підсушену масу закладають для консервування, як при холодному силосуванні.

Дослідженнями авторів було показано, що у конюшині, вологість якої становила 50% і нижче, розвиваються мікробіологічні процеси. Вони протікають тим слабше, що сухі корм. Домінуючою мікрофлорою в кормі, що консервується, дуже швидко стають молочнокислі бактерії. Ця група досить специфічних мікроорганізмів близька до Lactobacillus plantarum, але відрізняється здатністю рости в умовах значно сухішого середовища та зброджувати крохмаль. Їх розвиток у кормі призводить до накопичення в ньому деякої кількості молочної та оцтової кислот.

За типом сінажування добре зберігаються призначені на корм подрібнені качани кукурудзи з вологістю 26-50% (оптимум 30-40%).

Останнім часом Куйбишевським сільськогосподарським інститутом рекомендовано обробляти недосушене сіно (вологістю близько 35%) рідким аміаком, що діє як консервант.

При введенні аміаку в кормі створюється лужна реакція, що блокує мікробіологічні та ферментативні процеси. Оброблений аміаком корм має бути покритий будь-яким ізоляційним матеріалом.

Деякі технологічні прийоми консервування кормів ґрунтуються на принципах, що виключають розвиток у кормі мікробіологічних та ферментативних процесів. Це виробництво трав'яного борошна, гранулювання, брикетування та виготовлення сумішей із застосуванням високих температур, а іноді й високого тиску.

ФДБОУ ВПО «Чуваська державна сільськогосподарська академія»

Кафедра Інфекційних та інвазійних хвороб

На тему:
Мікробіологія кормів.

Виконав студент 2-го курсу
агрономічного факультету
2-ї групи 3-ї підгрупи
Єгоров М. М.
Перевірив: Тихонова Г.П

Чобоксари 2013 р.
Зміст:
*ПРОЦЕСИ, ЩО ВІДБУВАЮТЬСЯ ПРИ СУШЦІ СІНУ І ІНШИХ КОРМІВ
*КОНСЕРВУВАННЯ КОРМІВ

Найбільш поширений спосіб консервування зеленої маси та інших кормів – сушіння. Сушіння сіна проводять по-різному - у прокосах, валках, в копицях, на вішалах і т. д. Навіть при сухій погоді і швидко сушіння, що швидко протікає, деякі втрати поживних речовин в кормі неминучі, так як в рослинній масі продовжують йти дихання та інші ферментативні процеси . У разі більш менш затяжної сушіння роль зазначених процесів сильно зростає, і це, у свою чергу, веде до збільшення втрат, які багато в чому пов'язані з мікроорганізмами, що розмножуються на вологій рослинній масі. Для обмеження втрат поживних речовин прагнуть використати штучну досушку сіна, застосовуючи примусове вентилювання атмосферним або підігрітим повітрям.

При сушінні кормів кількість життєдіяльних мікроорганізмів у них поступово зменшується. Проте на доброякісному кормі рослинного походження завжди можна знайти більшу чи меншу кількість мікробних клітин, властивих епіфітній мікрофлорі, а також інших мікроорганізмів, що потрапляють сюди з ґрунту та повітря. Вони перебувають у анабіотичному стані.

При зволоженні корму, що зберігається, в ньому бурхливо починають протікати мікробіологічні процеси і одночасно підвищується температура. Це явище, що отримало назву саморозігрівання (термогенез), пов'язане з життєдіяльністю мікрофлори.

Мікроорганізми використовують для синтетичних цілей трохи більше 5-10% енергії спожитих ними поживних речовин. Решта енергії виділяється в навколишнє середовище головним чином у вигляді тепла. Таким чином, термогенез залежить в основному від неповної утилізації мікроорганізмами енергії, що виділяється під час здійснення ними біохімічних процесів.

Явищетермогенеза стає відчутним лише за умов утрудненої тепловіддачі. Інакше тепло розсіюється із середовища, де розмножуються мікроорганізми, без помітного розігрівання субстрату. Тому в практиці відзначається розігрів лише значних скупчень різних матеріалівтобто таких мас, в яких може відбуватися акумуляція тепла.

При самонагріванні рослинної маси спостерігається чітко виражена зміна мікрофлори. Спочатку в масі, що розігрівається, розмножуються мезофільні мікроорганізми. З підвищенням температури на зміну їм приходять термофіли, які сприяють підвищенню температури органічних речовин, оскільки мають виняткову швидкість розмноження.

Сильне розігрівання досить сухої і пористої маси може викликати її обвуглювання і утворення горючих газів -метану і водню, які адсорбуються на пористій поверхні рослин, що обвуглилися, частинок, внаслідок чого може відбутися самозаймання. Цілком ймовірно, що роль каталізатора при запаленні грають сполуки заліза. Запалення відбувається лише в присутності повітря і тільки якщо маса недостатньо ущільнена. У вітряну погоду випадки самозаймання частішають.

Термогенез завдає істотної шкоди. Він викликає псування сіна. Однак при помірному розвитку самонагрівання термогенез може бути бажаним. Наприклад, «самопріла» солома в результаті розігріву краще поїдається худобою і т. д. Явище термогенезу використовують для приготування так званого бурого сіна. Його готують у місцевостях, де внаслідок кліматичних умов утруднено сушіння сіна.

«Т. В. Соляник, М. А. Гласкович МІКРОБІОЛОГІЯ МІКРОБІОЛОГІЯ КОРМІВ ТВАРИННОГО ТА РОСЛИННОГО ПОХОДЖЕННЯ Рекомендовано...»

-- [ Сторінка 1 ] --

МІНІСТЕРСТВО СІЛЬСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА

І ПРОДОВОЛЕННЯ РЕСПУБЛІКИ БІЛОРУСЬ

ГОЛОВНЕ УПРАВЛІННЯ ОСВІТИ, НАУКИ І КАДРІВ

Заклад освіти

«БІЛОРУСЬКА ДЕРЖАВНА

СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКА АКАДЕМІЯ»

Т. В. Соляник, М. А. Гласкович

МІКРОБІОЛОГІЯ

МІКРОБІОЛОГІЯ КОРМІВ

ТВАРИННОГО І РОСЛИННОГО

ПОХОДЖЕННЯ

Рекомендовано навчально-методичним об'єднанням з освіти в галузі сільського господарства як курс лекцій для студентів закладів вищої освіти, які навчаються за спеціальністю 1-74 03 01 Зоотехнія Гірки БДСГА УДК 636.085:579.67(075.8) .2014 (протокол № 7) та Науково-методичною радою БДСГА 03.12.2014 (протокол № 3)

кандидат сільськогосподарських наук, доцент Т. В. Соляник;

кандидат сільськогосподарських наук, доцент М. А. Гласкович

Рецензенти:

кандидат ветеринарних наук, доцент кафедри мікробіології та вірусології УО «ВДАВМ» П. П. Красочко;

кандидат сільськогосподарських наук, доцент кафедри свинарства та дрібного тваринництва УО «БДСГА» Н. М. Билицький Соляник, Т. В.

С60 Мікробіологія. Мікробіологія кормів тваринного та рослинного походження: курс лекцій / Т. В. Соляник, М. А. Гласкович. - Гірки: БДСГА, 2014. - 76 с. : іл.

ISBN 978-985-467-536-7.

Відповідно до програми дисципліни курс лекцій складено для студентів вищих навчальних закладів. У лекціях докладно розглянуто хімічний склад кормів, характеристику мікроорганізмів, масштаби втрат у консервованих кормах, спричинених діяльністю мікроорганізмів. У доступній формі представлений мікробіологічний аналіз кормів, мікрофлора силосованої та зеленої маси, аеробне розкладання корму, методи вивчення збудників вторинної ферментації.

Для студентів закладів вищої освіти, які навчаються за спеціальністю 1-74 03 01 Зоотехнія.

УДК 636.085:579.67(075.8) ББК 36-1Я73 ISBN 978-985-467-536-7 © УО «Білоруська державна сільськогосподарська академія», 2014

ВСТУП

На корми у тваринництві чи птахівництві припадає близько 70 % собівартості готової продукції, тому кожен господар, зацікавлений у високорентабельному господарюванні, піклується про них насамперед. Ні для кого не є новим той факт, що корми не тільки потрібно виростити і вчасно зібрати з поля, а ще й правильно заготовити їх.

Сіно (солому) зберігають у скиртах, тюках або сіносховищах. Для деяких соковитих кормів (коренеплоди) потрібні теплі сховища або добре утеплені кагати (бурти). Для концентрованих кормів потрібні склади або елеватори. Найскладнішою є проблема приготування та зберігання соковитих кормів – силосу та сінажу.

Слід враховувати, що ці два види корму становлять понад 50% поживності зимового раціону жуйних тварин. А в інтенсивному тваринництві, при переході на поточне годування тварин однотипним раціоном, ці корми стають головною складовою раціону цілий рік. Тому якість силосу та сінажу – це якість та ефективність годівлі тварин у цілому.

Консервування кормів нині супроводжується великими втратами. Якщо силосування виконується належним чином, наприклад, у горизонтальних силосховищах, втрати становлять у середньому близько 20%. За некваліфікованої роботи вони значно зростають. На підставі численних досліджень можна констатувати, що величину втрат, спричинених діяльністю мікроорганізмів кормів, часто недооцінюють. При складанні кормового балансу передбачаються лише «неминучі» втрати внаслідок «чаду». Однак слід мати на увазі, що силос, що знаходився під зіпсованим у результаті вторинного бродіння шаром (верхній та бічні шари), характеризується високим рН і непридатний для згодовування тварин. Сенаж, що зазнав самозігрівання внаслідок аеробних процесів, втрачає свою кормову гідність наполовину. Цвіле сіно, зерно, кислий силос є причиною багатьох хвороб сільськогосподарських тварин.

Навіть за сприятливих умов природного бродіння при консервуванні зелених рослин втрачається чимало поживних речовин. Ліквідація цих втрат є рівноцінною підвищенню врожайності кормових культур на 20–25 %. Крім того, звичайний традиційний методсилосування непридатний для трав із високим вмістом протеїну (понад 17 % у сухій речовині).

Згідно з сучасними уявленнями, успіх консервування визначається сумарною дією основних консервуючих факторів: активною кислотністю, токсичною дією молекули молочної кислоти та специфічними антибіотичними речовинами молочнокислих бактерій. Молочнокислі бактерії корисні ще й тим, що є продуцентами, окрім молочної кислоти та антибіотиків, інших біологічно активних речовин (вітамінів, амінокислот тощо). Все це обумовлює пошук нових екологічно чистих біопрепаратів на основі молочнокислих бактерій, що регулюють та спрямовують мікробіологічний процес шляхом бажаного гомоферментативного молочнокислого бродіння.

Виробничо-цінні штами молочнокислих бактерій повинні мати здатність активно розмножуватися, характеризуватись високою енергією кислотоутворення, тобто утворювати велику кількість молочної кислоти, достатню для швидкого стабільного підвищення кислотності корму, що консервується.

Знання фізіолого-біохімічних особливостей окремих груп мікроорганізмів, що зустрічаються в консервованих кормах, та факторів, що обмежують або стимулюють їх розвиток, необхідно для того, щоб виключити помилки при заготівлі, зберіганні та згодовуванні консервованих кормів.

1. ОЗНАКОМЛЕННЯ З ОСОБЛИВОСТЯМИ ХІМІЧНОГО

СКЛАД І ПОЖИВНОСТІ КОРМІВ

– – –

Сіно – висушені стебла та листя трав'янистих рослин, скошених у зеленому вигляді, до досягнення ними повної природної зрілості. Застосовується як продукт харчування для сільськогосподарських тварин у тих районах, де кліматичні умови не дозволяють цілорічне використання свіжих кормів. Скошування сіна називається сінокосом.

Сіно - один з основних кормів для великої рогатої худоби, овець, коней у стійловий період. Високоякісне сіно служить джерелом протеїну, клітковини, цукрів, мінеральних речовин, вітамінів D та групи В. Для заготівлі сіна використовують посіви багаторічних та однорічних бобових та злакових трав, їх суміші, а також травостої природних кормових угідь.

Поживність сіна значною мірою залежить від його якості. Основна умова отримання високоякісного сіна – своєчасне скошування трав. Способи і тривалість сушіння трав істотно впливають на якість сіна. Методом польового сушіння заготовляють розсипне та пресоване сіно. Застосування плющення трав та досушування пров'ялених трав методом активного вентилювання дозволяє скоротити тривалість сушіння трав. Активне вентилювання (при заготівлі розсипного подрібненого та неподрібненого, а також пресованого сіна) дає можливість збільшити на 10–15 % загальний збір поживних речовин, на 20 % підвищити поживність сіна та вдвічі знизити втрати каротину.

Застосовується консервація вологого сіна рідким аміаком, що дозволяє на 10-25% підвищити поживність сіна.

Загальна оцінка сіна та його класифікація проводиться згідно з ГОСТ 4808-87. В основу загальної оцінки сіна прийнято такі показники: фаза вегетації трав у момент збирання, колір, запах, вміст у сіні сухої речовини, шкідливих та отруйних рослин, мінеральної домішки. Оцінка якості сіна визначається на підставі органолептичних показників та лабораторних аналізів.

Органолептичні показники встановлюють загальний стан сіна: зовнішній вигляд, запах, ознаки псування, що характеризують якість його збирання та зберігання. Якість сіна має відповідати вимогам ГОСТ 4808-87. Відповідно до ГОСТу проводять загальну оцінку сіна та його класифікацію.

Залежно від ботанічного складу сіно поділяють такі виды:

1) сіяне бобове (бобових понад 60%);

2) сіяне злакове (злакових понад 60 % та бобових не менше 20 %);

3) сіяне бобово-злакове (бобових від 20 до 60%);

4) природних кормових угідь (злакові, бобові та ін.).

На сіно сіяні трави та трави природних кормових угідь мають бути скошені:

1) бобові - у фазі бутонізації, але не пізніше фази повного цвітіння;

2) злакові - у фазі колосіння, але не пізніше фази початку цвітіння.

Колір сіна має бути:

1) сіяного бобового (бобово-злакового) – від зеленого та зеленувато-жовтого до світло-бурого;

2) сіяного злакового та сіна природних кормових сінокосів – від зеленого до жовто-зеленого.

Сіно, приготовлене з сіяних трав та трав природних кормових угідь, не повинно мати затхлого, пліснявого та гнильного запаху.

У сіні з сіяних трав та трав природних кормових угідь масова частка сухої речовини має бути не менше 83 % (вологи – не більше 17 %).

Сіно з сіяних трав і трав природних угідь поділяється на три класи залежно від вмісту в ньому сирого протеїну та обмінної енергії або ОКЕ (табл. 1).

У сіні, приготовленому із сіяних трав, вміст шкідливих та отруйних рослин не допускається. Не допускається у сіні природних кормових угідь вміст шкідливих і отруйних рослин (для 1-го класу – трохи більше 0,5 %, 2-го і 3-го класів – трохи більше 1 %).

Таблиця 1. Вимоги до сіна (ГОСТ 4808-87)

– – –

Підвищення якості кормів є одним із найбільш реальних та відчутних резервів у створенні міцної кормової бази для тваринництва країни. Проблема покращення якості кормів є комплексною та передбачає отримання сировини з високим вмістом поживних речовин та екологічно безпечної.

Повне задоволення потреб у кормах може бути досягнуто не тільки шляхом підвищення врожайності кормових культур, а й шляхом покращення якості, зниження втрат поживних речовин кормів у процесі заготівлі, переробки та зберігання. Успіх справи залежить від вибору найбільш ефективного способу консервування зелених рослин.

Останніми роками стала вельми поширеною такий спосіб консервування, як сінажування, що дозволяє зберегти корми з мінімальними втратами поживних речовин, особливо вуглеводистої частини. Правильно приготовлений сінаж – це корм із рослин, прибраних у ранні фази вегетації (переважно бобових), пров'ялених до вологості 45–55 % та збережених у анаеробних умовах (без доступу повітря). При дотриманні основних технологічних вимог при закладанні та зберіганні сінажу, як правило, корм виходить високої якості з властивим йому хімічним складом та поживністю.

Технологія приготування сінажу складається з наступних операцій, що послідовно виконуються: скошування і плющення трав (бобових); пров'ялювання та згрібання у валки; підбір; подрібнення та навантаження у транспортні засоби; перевезення та розвантаження у сховище;

ретельне трамбування (у траншеях) та надійне укриття.

Сенаж залежно від ботанічного складу та вологості подрібнених до 3 см рослин поділяють на такі види:

1) сінаж з бобових та злаково-бобових трав, пров'ялених до вологості 45–55 %;

2) сінаж із злакових та злаково-бобових трав, пров'ялених до вологості 40–55 %.

Сенаж поділяють на три класи відповідно до вимог ГОСТ 23637-90 (табл. 2).

Рослини для приготування сінажу повинні бути скошені у наступні фази розвитку:

Багаторічні бобові трави - у фазі бутонізації, але не пізніше фази початку цвітіння;

Багаторічні злакові – наприкінці фази виходу трубку до фази початку колошения;

Багаторічні травосуміші скошують у названі вище фази переважаючого компонента.

– – –

Норми встановлені з урахуванням, що класи сінажу визначаються не раніше ніж через 30 діб після герметичного укриття маси, закладеної в траншею або вежу, і не пізніше ніж за 15 діб до початку згодовування готового сінажу тваринам .

Однорічні бобові рослини, бобово-злакові та їх суміші скошують не раніше утворення бобів у двох-трьох нижніх ярусах. Сенаж повинен мати властивий йому запах, без ослизлості консистенцію.

Наявність плісняви не допускається. Масова частка золи, нерозчинної в соляній кислоті, має перевищувати 3 %.

1.3. Хімічний склад і поживність силосу і силажу Силос - корм зі свіжоскошеної або пров'яленої маси, законсервованої в анаеробних умовах органічними кислотами або консервантами, що утворюються при цьому.

Силосування – це заквашування соковитої маси рослин органічними кислотами, переважно молочної. Вологість силосу має становити 65–75 %. Щоб не відбувалося гниття корму, з маси, що закладається, видаляють повітря шляхом ретельного її ущільнення.

Не всі рослини однаково добре силосуються.

До легкосилосуючих належать: кукурудза, прибрана в стадії молочно-воскової стиглості; сорго – у період воскової стиглості зерна;

соняшник, зібраний при цвітінні кошиків у третій частині рослини; злакові трави, скошені на початку колосіння; бобозлакові суміші, капуста столова та кормова, ріпак, буряк, гарбуз, морква, кормові кавуни, отава лугових трав; очерет та очерет, прибрані до цвітіння; бадилля буряків і моркви.

Трудносилосующиеся рослини: конюшина, люцерна, буркун, еспарцет, віка, осока, очерет і очерет, прибрані в період цвітіння. Ці рослини краще закладати у суміші з легкосилосуючими у співвідношенні 1:1.

Силаж – різновид силосу із трав, пров'ялених до вологості 60,1–70,0 %. До силажу відноситься також корм, приготований способом рівномірного змішування та плющення подрібнених свіжоскошених бобових трав зі злаковими, пров'яленими до вологості 40-45%, у співвідношенні 1:1-1,3:1,0. За вмістом сухої речовини (30,0–39,9 %) силаж займає проміжне положення між силосом із свіжоскошених рослин та сінажем.

Силос залежно від ботанічного складу рослин та технології приготування поділяють на такі види: силос із кукурудзи, силос із однорічних та багаторічних рослин та силаж.

Силос може бути приготований із застосуванням збагачувальних азотовмісних речовин або без них, із застосуванням консервантів і вологопоглинаючих добавок (соломи, м'яки та ін.) або без них, з пров'ялюванням зеленої маси або без нього.

Кормові культури, призначені для приготування силосу, повинні забиратися в наступні фази вегетації:

Кукурудза - у фазі воскової та молочно-воскової стиглості зерна;

допускається прибирати кукурудзу в більш ранні фази у повторних посівах та в районах, де ця культура за кліматичними умовами не може досягти цих фаз;

Соняшник – у фазі початку цвітіння;

Люпин – у фазі блискучих бобів;

Багаторічні бобові трави – у фазі бутонізації – початку цвітіння;

Злакові трави - наприкінці фази виходу в трубку - початку колошіння (вимітування мітлиць);

Травосуміші багаторічних бобових та злакових трав – у названі вище фази вегетації переважаючого компонента;

Однорічні бобово-злакові травосуміші – у фазі воскової стиглості насіння у двох-трьох нижніх ярусах бобових рослин;

Однорічні злакові та злаково-бобові суміші – у фазі молочної стиглості зерна.

Силос повинен мати приємний фруктовий запах квашених овочів, характерний вихідній сировині колір, без ослизлості консистенцію. Не допускається наявність цвілі.

Допускається граничний вміст силосу: нітратів – 500 мг/кг, нітритів – 10 мг/кг.

Максимально допустимі рівні вмісту важких металів, мг/кг: ртуті – 0,06; кадмію – 0,3; свинцю – 5,0; міді – 30,0; цинку – 50,0; заліза – 100,0; нікелю – 3,0; фтору – 20,0; кобальту - 1,0; молібдену – 2,0; йоду – 2,0.

Залишкова кількість пестицидів не повинна перевищувати допустимі рівні.

Силос із кормових рослин поділяють на чотири класи: вищий, перший, другий та третій. Силос кукурудзяний повинен відповідати вимогам, наведеним у таблиці. 3.

Силос із однорічних та багаторічних свіжоскошених та пров'ялених рослин повинен відповідати вимогам, зазначеним у табл. 4 та 5.

Оцінку якості силосу з кормових рослин роблять не раніше ніж через 30 діб після герметичного укриття маси, закладеної в сховищі, і не пізніше ніж за 15 діб до початку згодовування тварин.

– – –

* У зони входять області: у першу – Брестська та Гомельська; у другу (центральну) – Гродненську, Мінську та Могилевську;

у третю (північну) – Вітебська.

Таблиця 4. Характеристика класів якості силосу з однорічних та багаторічних свіжоскошених та пров'ялених рослин

– – –

П р і м е ч а н я: 1. У силосі, консервованому піросульфітом натрію, рН не визначають.

2. У силосі, консервованому піросульфітом натрію, пропіоновою кислотою та її сумішами з іншими кислотами, масову частку масляної кислоти не визначають.

3. Силос із соломою вищим класом не оцінюють.

– – –

2. КОРОТКА ХАРАКТЕРИСТИКА

МІКРООРГАНІЗМІВ КОРМІВ

2.1. Епіфітна мікрофлора, її склад та особливості Епіфітна мікрофлора – це мікроорганізми, що зустрічаються на поверхні рослин. Її кількісний та якісний (видовий) склад сильно коливається і залежить від пори року, місцевості, виду та стадії розвитку рослин, ступеня їх забрудненості та багатьох інших умов. Так, на 1 г сирої маси припадала така кількість мікроорганізмів: свіжа лугопасовищна трава – 16 000, люцерна – 1 600 000, кукурудза – 17 260 000.

У різноманітній мікрофлорі міститься лише порівняно невелика кількість молочнокислих бактерій (табл. 6).

Т а б л я 6. Кількісний та якісний склад мікроорганізмів, клітин/г

– – –

У 1 г люцерни налічувалося близько 1,6 млн. мікроорганізмів, але серед них було лише 10 молочнокислих бактерій. Отже, на один бажаний мікроорганізм припадало 160 000 небажаних. Виняток становить кукурудза. На 1 г свіжої маси цієї рослини припадало понад 100 000 молочнокислих бактерій. Очевидно, хороша силосуемость кукурудзи пояснюється як сприятливим співвідношенням поживних речовин, і більшою чисельністю молочнокислих бактерій. Цими ж факторами обумовлюється хороша силосуемість також інших кормів з підвищеним вмістом цукрів (бурякові бадилля, просо та ін.).

Таким чином, на рослинах знаходиться величезна кількість різноманітних мікроорганізмів, проте ця кількість незначна в порівнянні з щільністю мікроорганізмів після закладки та при зберіганні в тому чи іншому сховищі.

2.2. Мікрофлора сіна та вологого зерна

Найважливішим завданням кормовиробництва є збереження доброякісності кормів. Існує ряд причин, через які відбуваються втрати поживних речовин, зниження смакових та технологічних властивостей кормів.

Найбільш поширений спосіб консервування зеленої маси та інших кормів – це сушіння. Сушіння сіна проводять по-різному - у прокосах, валках, копицях, на вішалах і т. д. Навіть при сухій погоді і швидко сушіння, що швидко протікає, деякі втрати поживних речовин в кормі неминучі, так як в рослинній масі продовжують йти дихання та інші ферментативні процеси. У разі більш менш затяжної сушіння роль зазначених процесів сильно зростає, і це, у свою чергу, веде до збільшення втрат, які багато в чому пов'язані з мікроорганізмами, що розмножуються на вологій рослинній масі. Для обмеження втрат поживних речовин прагнуть використати штучну досушку сіна, застосовуючи примусове вентилювання атмосферним або підігрітим повітрям.

При сушінні кормів кількість життєдіяльних мікроорганізмів у них поступово зменшується. Проте на доброякісному кормі рослинного походження завжди можна знайти більшу чи меншу кількість мікробних клітин, властивих епіфітній мікрофлорі, а також інших мікроорганізмів, що потрапляють сюди із ґрунту та повітря. Вони перебувають у анабіотичному стані.

Мікроорганізми використовують із синтетичних цілей трохи більше 5– 10 % енергії спожитих ними поживних речовин. Решта енергії виділяється в навколишнє середовище головним чином у вигляді тепла. Таким чином, термогенез залежить в основному від неповної утилізації мікроорганізмами енергії, що виділяється під час здійснення ними біохімічних процесів.

Явище термогенезу стає відчутним лише за умов утрудненої тепловіддачі. В іншому випадку тепло розсіюється із середовища, в якому розмножуються мікроорганізми, без помітного розігрівання субстрату. Тому в практиці відзначається розігрів лише значних скупчень різних матеріалів, тобто таких мас, в яких може відбуватися акумуляція тепла.

Сильне розігрівання досить сухої та пористої маси може викликати її обвуглювання та утворення горючих газів, таких як метан і водень, які адсорбуються на пористій поверхні рослин, що обвуглилися, внаслідок чого може статися самозаймання. Цілком ймовірно, що роль каталізатора при запаленні грають сполуки заліза. Запалення відбувається лише в присутності повітря і тільки якщо маса недостатньо ущільнена. У вітряну погоду випадки самозаймання частішають.

Термогенез завдає суттєвої шкоди. Він викликає псування сіна. Однак при помірному розвитку самонагрівання термогенез може бути бажаним. Наприклад, «самопріла» солома в результаті розігріву краще поїдається худобою і т. д. Явище термогенезу використовують для приготування так званого бурого сіна. Його готують у місцевостях, де внаслідок кліматичних умов утруднено сушіння сіна. При цьому для просушування корму використовують не сонячну енергію, а тепло, що виділяється в результаті життєдіяльності мікроорганізмів, що мешкають у рослинній масі.

У висушених кормах мікроорганізми перебувають у анабіотичному стані. При зволоженні корму вони починають розмножуватися і викликають його псування.

Теоретично приготування сіна пов'язане з висушуванням культури з первісним вмістом води 65-75% до вмісту 10-16%, при якому припиняється вся біохімічна і мікробіологічна діяльність. На практиці сіно не висушується до такого низького вмісту води і фактично вважають за безпечне зберігати сіно після того, як середній вміст води в ньому знизився до рівня 20 %. Це досить висока вологість, за якої відбувається пліснявання, якщо при зберіганні не відбувається подальшої втрати води.

У всіх випадках у перші 2-3 дні зберігання спостерігається перший пік температури і за ним різко слідує другий, вищий пік.

Саме другий пік обумовлений диханням грибів, що швидко розвиваються. Чим вище вміст води рівня 20%, тим більше зростає небезпека цвіління, збільшення втрат сухої речовини. Так, якщо пухкі стоси сіна зберігаються при вмісті води 35–40 %, втрати сухої речовини становитимуть близько 15–20 %, а розчинних вуглеводів – будуть повними. Мікробіологічний аналіз виявить велику кількість мікроорганізмів, що включають небезпечні термофільні актиноміцети.

Наукою і практикою встановлено, що поживність зерна від збирання до сушіння, лише внаслідок ферментативних процесів, що відбуваються, може знизитися на 20 % і більше. Більш значними втрати поживності зерна бувають при їхньому збиранні в дощову погоду.

Сире і вологе зерно на 2-3 добу починає самонагріватися, а потім проростати, пліснявіти і псуватися. Так, при температурі вдень 25 °С, а вночі 16 °С у свіжому зерні можуть утримуватися 800 цвілевих грибів, через 2 дні (у силосній вежі) – 15 000, у зерні, що налип до стін вежі, – 7 500 000.

Кондиційною або, як іноді називають, критичною вологістю зерна, що закладається на тривале зберігання, вважається вологість 10-15%. За більш високої вологості зерно швидко псується. Однією з основних причин, що зумовлюють самонагрівання зерна, є розвиток цвілевих грибків та бактерій. Якщо проростання зерна починається при поглинанні 40% вологи до його маси, то розвиток бактерій відбувається за 16%, а розмноження плісняв – за 15% вологості.

Складність зберігання кормів і зернової сировини полягає в тому, що отримати їх чистими від мікроорганізмів та бактерій неможливо. Мікроорганізми та бактерії широко поширені в природі і завжди присутні в кормах та сировині. Несприятливі умови зберігання кормів сприяють розвитку та зростанню мікроорганізмів, при цьому значно погіршуючи поживні властивості, а іноді роблячи їх непридатними для харчування. Одна з головних причин недоброякісності кормів та сировини – це ураження їх цвілевими грибами, багато з яких виробляють вторинні продукти своєї життєдіяльності – мікотоксини.

Термін "вологе зерно", як правило, застосовується до зерна з вологістю від 18 до 20%. Вологе зерно починає зігріватися вже за кілька годин після збирання переважно з допомогою мікроорганізмів. Якщо умови зберігання невідповідні та не контролюються, температура зерна підвищуватиметься до рівня, при якому можуть успішно зростати дуже небезпечні актиноміцети, які спричиняють низку різних захворювань тварин та людей. Якщо зерно містить понад 18 % води, мають місце вторинні зміни, які обумовлені дріжджами, що належать до пологів Candida та Hansenula. Ці мікроорганізми здатні зростати при дуже низькому вмісті кисню, і в цих умовах може відбуватися слабке спиртове бродіння. Такого роду бродіння призводить до зниження вмісту сахарози та збільшення вмісту відновлювальних цукрів у зерні, утворення різних присмаків, пошкодження клейковини.

2.3. Мікробіологічні процеси, що відбуваються при дозріванні сінажу Прийнято вважати, що основне співтовариство мікроорганізмів, які виявляються в процесі дозрівання сінажу, представлено, так само як і в силосі, трьома основними фізіологічними групами (молочнокислими, гнильних бактеріями і дріжджами). Максимальна кількість мікроорганізмів у підв'яленому матеріалі виявляється до 15 діб (у силосі – до 7). У сінажі менше органічних кислот, більше цукру, яке кислотність, зазвичай, нижче кислотності силосу.

Біологічною основою приготування сінажу є обмеження залишкового дихання рослинних клітин та небажаних мікроорганізмів шляхом «фізіологічної сухості». Водоутримуюча сила в сінажі дорівнює приблизно 50 атм., а осмотичний тиск у більшості бактерій становить 50-52 атм., тобто при вологості трави 40-55% вода знаходиться в малодоступній для більшості бактерій формі. Завдяки підвищеному осмотичному тиску в сінажній масі маслянокислі бактерії та їх суперечки не можуть використовувати вологу корму для свого розвитку та проростання. Цвілі можуть розвиватися при зазначеній вологості, але їх існування утруднене через відсутність повітря (кисню).

Осмотолерантні види молочнокислих бактерій можуть розвиватися за такої вологості. У культур молочнокислих бактерій сінажу осмотична активність, активність розмноження, накопичення молочної кислоти, і навіть здатність зброджувати складні вуглеводи (крохмаль та інших.) вище, ніж в культур молочнокислих бактерій силосу.

Тому, як і при силосуванні, повинні створюватися оптимальні умови для розвитку молочнокислих бактерій (безперервне ущільнення під час закладання та герметичне укриття поліетиленовою плівкою для обмеження доступу повітря). Якщо ж сховище недостатньо ущільнене та негерметично, це призводить до розігріву, пліснявіння корму та інших небажаних аеробних процесів.

У таких умовах сінаж гарної якості приготувати неможливо.

В результаті процесів самозігрівання різко знижуються перетравність поживних речовин, особливо протеїну. Технологія заготівлі сінажу і силосу з трав з пониженою вологістю детально викладено в багатьох книгах і посібниках, ми лише підкреслимо тут, що при дотриманні основних технологічних прийомів поживність сінажу вище за поживність силосу, приготованого з корму природної або зниженої вологості. 1 кг натурального корму міститься 0,30-0,35 корм. од.

2.4. Мікробіологічні процеси, що відбуваються при силосуванні

Кількісний і якісний (видовий) склад спільноти мікроорганізмів, що беруть участь у дозріванні силосу, також залежить від ботанічного складу зеленої маси, вмісту в ній розчинних вуглеводів та протеїну, вологості вихідної маси.

Так, наприклад, сировина, багата на білки (конюшина, люцерна, буркун, еспарцет та ін.), на відміну від сировини, багатої на вуглеводи (кукурудза, просо та ін.), силосується за тривалої участі в процесах гнильних бактерій і при уповільненому наростанні чисельності молочнокислі бактерії.

Однак у будь-якому разі після закладання рослинної маси у сховище спостерігається масове розмноження мікроорганізмів. Їхня загальна кількість вже через 2–9 діб може значно перевищувати кількість мікроорганізмів, що потрапляють із рослинною масою (табл. 7).

– – –

При всіх способах силосування у дозріванні силосів бере участь угруповання мікроорганізмів, що складається з двох діаметрально протилежних груп за характером впливу на рослинний матеріал: шкідливі (небажані) та корисні (бажані) групи. Характер їхніх взаємин варіює як від симбіотичних до антагоністичних, що зумовлюють зрештою успіх чи невдачу в результаті силосування, а й від природи силосуемого матеріалу, повітряного і температурного режимів.

Таким чином, у процесі силосування відбувається заміна гнильних мікроорганізмів молочнокислими, які внаслідок утворення молочної та частково оцтової кислот знижують рН корму до 4,0-4,2 і тим самим створюють несприятливі умови для розвитку гнильних мікроорганізмів (див. табл. 7).

Умови для існування (потреба в кисні, ставлення до температури, активної кислотності тощо) для різних груп мікроорганізмів неоднакові.

З точки зору потреби в кисні розрізняють умовно три групи мікроорганізмів:

Розмножуються тільки за повної відсутності кисню (облігатні анаероби);

Розмножуються лише за наявності кисню (облігатні аероби);

Розмножуються як за наявності кисню, і без нього (факультативні анаероби).

Більшість мікроорганізмів, що спричиняють порочне бродіння, не витримує рН нижче 4,0, тому бажано швидко досягти цього оптимального рівня кислотності.

Щоб обмежити діяльність шкідливих мікроорганізмів та стимулювати розмноження корисних бактерій, слід знати особливості окремих груп мікроорганізмів.

У табл. 8 схематично представлені фізіолого-біохімічні особливості основних представників мікроорганізмів, що беруть участь у процесах силосування.

Т а б ли ц а 8. Умови існування мікроорганізмів у силосі

– – –

Для отримання якісного силосу не менше значення має створення анаеробних умов – щільне трамбування та гарна герметизація.

У силосі, отриманому в негерметичних (аеробних) умовах, кількість молочнокислих бактерій після початкового збільшення швидко падає, в герметичних (анаеробних) – воно залишається високим. На 7-му добу бродіння при анаеробних умовах спостерігається високий відсоток гомоферментативних бактерій, у аеробних – педіококів.

Хоча пізніше в цьому силосі і з'являється достатня кількість молочнокислих паличок, але вони вже не можуть запобігти розмноженню небажаних мікроорганізмів.

Таким чином, молочнокислі бактерії відрізняються такими особливостями, важливими для силосування:

1) потребують обміну речовин, головним чином, вуглеводах (цукор, рідше крохмаль);

2) білок не розкладають (деякі види у нікчемній кількості);

3) вони факультативні анаероби, т. е. розвиваються без кисню та за наявності кисню;

4) температурний оптимум найчастіше становить 30 ° С (мезофільні молочнокислі бактерії), але в деяких форм він досягає 60 ° С (термофільні молочнокислі бактерії);

5) витримують кислотність до рН 3,0;

6) можуть розмножуватися у силосі з дуже високим вмістом сухої речовини;

7) легко переносять високі концентрації NaCl і мають стійкість до деяких інших хімічних препаратів;

8) крім молочної кислоти, яка грає вирішальну роль у придушенні небажаних типів бродіння, молочнокислі бактерії виділяють біологічно активні речовини(Вітаміни групи В та ін). Вони мають профілактичні (або лікувальні) властивості, стимулюють зростання та розвиток сільськогосподарських тварин.

За сприятливих умов (достатній вміст у вихідному рослинному матеріалі водорозчинних вуглеводів, анаробіоз) молочнокисле бродіння закінчується за кілька днів і рН досягає оптимального значення – 4,0–4,2.

2.4.1. Кукурудзяний силос

Застосовувані нині у виробничих умовах способи заготівлі та зберігання кукурудзяного силосу не забезпечують отримання високоенергетичного корму. Нерідко навіть ранньостиглі гібриди не встигають досягти оптимальних стадій розвитку (молочновоскова, воскова стиглість зерна) через кліматичні умови, особливо у північній частині Білорусі. Висока вологість вихідної зеленої маси та відносно великий вміст цукру призводять, як показує практика, до отримання перекисленого корму (рН 3,3-3,7) з низькою поживністю (0,12-0,14 корм. од. в 1 кг корму) .

Крім того, викликає занепокоєння погіршення аеробної стабільності кукурудзяного силосу (зерна) гарної якості.

У деяких випадках спостерігаються значні втрати в процесі виїмки кукурудзяного силосу зі сховища та його згодовування, незважаючи на суворе дотримання основних технологічних прийомів під час закладання (зниження вологості, своєчасне закладання, надійне ущільнення та укриття). Це відбувається в результаті активності аеробної мікрофлори, яка використовує як джерело енергії в основному водорозчинні вуглеводи та молочну кислоту. Насправді це супроводжується термічним процесом, зрештою «аеробним розмноженням» силосу, від якого відмовляються тварини.

2.4.2. Мікрофлора зеленої маси кукурудзи

Дослідження мікрофлори свіжої зеленої маси кукурудзи та качанів під час заготівлі силосу показали, що її представники, що беруть участь у дозріванні силосованих кормів, виявляються приблизно в такому ж чисельному співвідношенні, як і на інших видах свіжої сировини для силосування. При аналізі кількісного та якісного складу мікрофлори кукурудзи встановлено переважну кількість гнильних бактерій – Bacillus megaterium, Bacterium levans, Pseudomonas herbicola levans (табл. 9).

Виявляється велика кількість дріжджів – Hansenula anomala, Candida krusei, Pichia membranae faciens, Saecharomyces exiguus, а також цвілевих грибів Aspergillus fumigatus, Fusarium sporotrichiella, Geotrichum candidum та ін.

Основними представниками молочнокислих бактерій кукурудзи були паличкоподібні форми типу Lactobacillus plantarum.

Таблиця 9. Кількість мікроорганізмів у свіжій зеленій масі кукурудзи під час завантаження у сховище, млн.

клітин/г силосованої маси

– – –

Мікрофлора свіжозібраних качанів значно бідніша за мікрофлору зеленої маси, знятої в той же термін і в тому ж полі. Це свідчить про те, що обгортка є захисним укриттям качани щодо мікрофлори. Так, в 1 г обгортки містяться одиниці та десятки мільйонів гнильних бактерій, у самому початку гнильні бактерії були виявлені в кількості десятків тисяч, а молочнокислі – сотень і тисяч клітин.

2.4.3. Мікрофлора силосованої кукурудзи

Кукурудза багата на вуглеводи, тому при створенні анаеробних умов у процесі силосування молочнокислі бактерії досить швидко набувають чисельної переваги над гнильними. Якщо на 2-у добу в кукурудзяному силосі молочнокислих бактерій налічували 430 млн., гнильних – 425 млн. в 1 г силосної маси, то через 15 діб, коли чисельність молочнокислих бактерій зросла до 900 млн., гнильні бактерії виділялися в дуже малій. Маслянокислі бактерії за оптимальних умов силосування не розвиваються.

Спостереження за динамікою процесів дозрівання силосу з кукурудзи показало, що у першій фазі беруть участь як гнильні і молочнокислі бактерії, а й дріжджі. Їх кількість значно зростає на 2 добу.

Активність дріжджів у силосі вважається небажаною з двох причин.

По-перше, вони конкурують з молочнокислими бактеріями за цукри, які зброджують в основному до етилового спирту, що не становить значної консервуючої цінності. У ході утворення етилового спирту з глюкози спочатку утворюється піруват, який потім декарбоксилюється до ацетальдегіду, який відновлюється до етилового спирту. Крім етилового спирту, дріжджі в анаеробних умовах утворюють також інші продукти (оцтову, пропіонову, масляну, ізомасляну кислоти, n-пропанол, ізобутанол, ізопентанол). На додаток до гексозних цукрів деякі дріжджі використовують пентози (D-ксилозу, D-рибозу), полісахариди (крохмаль), спирти (маніт, сорбіт).

По-друге, дріжджі є основними збудниками аеробного розкладання силосу, використовують органічні кислоти (молочну, оцтову, лимонну).

Таким чином, у кукурудзі, багатій на вуглеводи, при оптимальному режимі силосування, у початковий період дозрівання процес бродіння обумовлений переважною участю спільноти мікроорганізмів, що зброджують вуглеводи: гнильних, молочнокислих і дріжджів. Гнильні бактерії домінують не більше перших 2-5 діб, а потім під впливом наростаючої кількості молочнокислих бактерій припиняють свій розвиток в умовах низького рівня рН.

Молочнокислі бактерії, досягнувши домінуючого становища, майже повністю замінюють гнильних бактерій. Потім, у міру подальшого зниження рівня рН їх кількість знижується.

Аеробні умови в силосховищі є несприятливими для зростання плісняв. Вони, як правило, розвиваються лише на окремих ділянках, біля країв та на поверхні, які стикаються з повітрям.

При порушенні технологічного режиму силосування в кукурудзяній масі найбільшою мірою позначається діяльність дріжджів та маслянокислих бактерій, тобто мікроорганізмів, що руйнують вуглеводи. Такий силос характеризується великим вмістом оцтової і навіть олійної кислоти. Наявність великої кількості оцтової кислоти завжди вказує на знижену якість силосу.

2.4.4. Мікрофлора кукурудзи, що підморожена заморозками В умовах північних районів Республіки Білорусь бувають випадки, коли силосують підморожену кукурудзу. При правильній технології силосування підмороженої кукурудзи вже через 3–5 діб молочнокислі бактерії набувають домінуючого положення, їх чисельність майже в 10 разів перевищує кількість гнильних бактерій, а дріжджі на цьому матеріалі виявляються навіть у більшій кількості, ніж у дозрілих силосах з неушкодженої заморози.

На цьому матеріалі основна екологічна спільнота мікроорганізмів представлена молочнокислими та гнильними бактеріями, а також дріжджами. З гнильних бактерій виділені ті ж види, які зустрічаються зазвичай при силосуванні зеленої маси різноманітних рослин, у тому числі і кукурудзи, – Pseudomonas herbicola та Bacterium levans.

Біохімічні дані свідчать про те, що дозрівання цих силосів характеризується швидким і дуже високим накопиченням органічних кислот. У той же час зазначено, що в міру зберігання кислотність у цих силосах істотно знижується. Це може бути пояснено споживанням кислот дріжджами, оскільки останні тут виявляються навіть у 9-місячному силосі, що призводить до отримання готових кормів зниженої якості.

Через 5 місяців зберігання якість силосу, взятого в середині сховища і в більш глибоких шарах, за складом органічних кислот, мікрофлори і органолептичними показниками було хорошим, у той час як у верхній частині споруди був отриманий силос поганої якості. Силос з верхнього шару сховища мав гострий запах олійної кислоти, і в ньому були виявлені гнильні бактерії в домінуючому над молочнокислими кількості: відповідно 30 і 23 млн. бактерій на 1 г силосної маси. Тут же були виявлені в значно більшій кількості бактерії маслянокислі в порівнянні з силосом, що залягає на середині споруди.

Таким чином, мікробіологічні процеси дозрівання силосу з кукурудзи, пошкодженої заморозком, протікають інтенсивніше, ніж при силосуванні кукурудзи, не пошкодженої ним; за більшої участі небажаної мікрофлори у верхніх шарах. Затримка зі збиранням підмороженої кукурудзи неприпустима, оскільки це сприяє швидкому розвитку на підморожених рослинах небажаної мікрофлори і значно знижує якість готового силосу.

Тому кукурудзу, пошкоджену заморозками, необхідно швидко усунути і відразу ж засилосовать з дотриманням усіх технологічних прийомів.

2.4.5. Вплив кукурудзяного силосу на обмін речовин в організмі тварин За добу в організм тварини з силосом вводиться 0,7–0,9 кг органічних кислот, які істотно впливають на процеси травлення та обмін речовин. Але якщо силос перекислений, кількість кислот істотно зростає. Такий силос негативно впливає не тільки на обмінні процеси, але і на смакові та технологічні якості молока, а також на продукти його переробки (сири, олія).

Тривале згодовування кукурудзяного силосу спонтанного бродіння у чистому вигляді (без інших кормів) гальмує процеси бродіння в рубці жуйних тварин, пригнічує розвиток мікрофлори та спричиняє зниження перетравності поживних речовин раціону, а також середньодобових приростів живої маси. Тварини відмовляються від корму з кукурудзи, де пройшли процеси вторинного бродіння.

Встановлено зниження лужного резерву та цукру в крові у корів, що рясно поїдали силос спонтанного бродіння.

Сгодовування лактуючим коровам по 20–25 кг кукурудзяного силосу, що містить масляну кислоту, викликало важку форму ацидозу та значно підвищувало кислотність молока.

Силосний тип годівлі корів з нестачею в раціоні легкоперетравних вуглеводів знижує амілолітичну активність вмісту рубця та хімусу сліпої кишки. Тривале згодовування коровам по 25–30 кг на добу перекисного кукурудзяного силосу спонтанного бродіння негативно відбивається на відтворювальній здатності корів, на біологічній повноцінності молозива та молока, що веде до зниження зростання телят та їхньої опірності до шлунково-кишкових захворювань. Наукові висновки підтверджувалися у практичних умовах годівлі корів кукурудзяним силосом.

Слід зазначити, що кетонемія в організмі високопродуктивних корів розвивається швидше ніж низькопродуктивних. Порушення співвідношення вуглеводного та жирового метаболітів в організмі призводить до появи в крові та тканинах значної кількості недоокислених продуктів обміну у вигляді кетонових (ацетонових) тіл та розвитку кетозу.

Явища кетозів в організмі зазвичай пов'язують із порушенням вуглеводно-жирового обміну речовин при одночасному зниженні кількості цукру в крові та різкому підвищенні кетонових тіл. Основна причина кетозів - надходження в організм кислих продуктів обміну в періоди незвичайних станів до засвоєння поживних речовин раціону, тобто вагітності, лактації, стресів і т. д. Звідси і найбільша схильність до кетоз самок сільськогосподарських тварин, що споживають підвищену кількість силосу.

Кетонемія, незалежно від причини, що її викликала, характеризується накопиченням у крові та тканинах кетонових тіл під впливом активованих оцтової та ацетооцтової кислот. Ацетооцтова кислота перетворюється на оксимасляну завдяки ферменту дегідрогеназу, причому реакція ця оборотна. У рубці жуйних тварин виявлена ацетоацетатдекарбоксилаза, яка дозволяє тканинам рубця використовувати ацетооцтову кислоту з виділенням ацетону та вуглекислого газу. Ці метаболіти видаляються з організму з сечею і повітрям, що видихається.

Якщо, наприклад, з жуйними тваринами повітрям, що видихається, відчувається характерний запах ацетону, то це показник захворювання кетозом.

До попередників кетонових тіл відносяться тирозин, лейцин, ізолейцин і фенілаланін, які синтезуються в рубці і надходять з кормом. За добу в організмі корови може утворитись до 300 г кетонових тіл. Основне джерело кетообразования в організмі – це масляна кислота. Видалення її з організму припиняє кетонемію. Місцем утворення кетонових тіл вважають тканини рубця, печінки, інколи ж молочну залозу. Утилізуються кетонові тіла багатьма тканинами організму.

Головною умовою для остаточного розпаду кетонових тіл до вуглекислого газу та води в організмі є наявність достатньої кількості глюкози у тканинах та крові. Максимальна утилізація кетонових тіл тканинами організму можлива при концентрації їх у крові на рівні 20 мг%, перевищення цієї межі веде до кетонемії. Виведення кетонових тіл з організму з сечею, молоком і повітрям, що видихається, супроводжується виділенням рівної кількості іонів натрію і калію, що є причиною зниження лужного резерву крові.

Для профілактики кетонемії у жуйних тварин зазвичай рекомендують гормональні препаратитипу інсуліну, АКТГ, тироксину, а також гліцерин, глюкозу, пропіонову кислоту та її солі. Введення в організм вважається необхідним збільшення у рубці пропіонової кислоти і зменшення масляної. Цьому сприяють також балансування раціонів по протеїну та вуглеводам, згодовування тварин крохмалистих та цукристих кормів.

Сгодовування коровам силосу з пропіоновокислою закваскою активізує діяльність целюлозолітичних бактерій у травному тракті, внаслідок чого посилюються розкладання клітковини, стимулюється розвиток пропіоновокислих бактерій у рубці, краще засвоюються поживні речовини раціону. Так, коефіцієнт перетравності основних компонентів раціону з таким силосом вищий, ніж раціону з силосом спонтанного бродіння: по сирому протеїну – на 4 %, сирому жиру – на 8,4 %, сирій клітковині – на 2,1 % та безазотистим екстрактивним речовинам – на 3%. Силос із закваскою у лактуючих корів викликає збільшення концентрації цукру на 10–15 %, резервної лужності – на 20–40 мг%, знижує концентрацію кетонових тіл на 5–7 мг% і цим профілактує ацидоз. У стельних сухостійних корів активізується травлення, покращується фізіологічний стан. Про це свідчать збільшення в крові лужного резерву в середньому на 10 мг%, концентрації цукру – на 20 мг%, зниження рівня кетонових тіл на 4,6 мг% і народження здорових, життєздатних телят. У лактуючих корів підвищується жирність молока на 0,20–0,25 %, вміст білка – на 0,20–0,30 % та лактози – на 0,10–0,20 %.

Використання вуглеамонійних солей (УАС) у кількості 10 кг/т корму дає позитивні результати при розкисленні кукурудзяного силосу. Крім того, силос одночасно збагачується протеїном.

2.4.6. Аеробне розкладання кукурудзяного силосу

Силос хорошої і найвищої якості іноді піддається швидкому зігріванню при виїмці зі сховища або доступу повітря в сховище.

У кукурудзяному силосі аеробні втрати, у деяких випадках, досягали 32% протягом 15 днів.

У силосах, в яких відбувається аеробне псування, зона підвищеної температури поширювалася спочатку на поверхні силосу в сховищі (бурті), а згодом поглиблювалася на 20-40 см. Надалі поверхневий шар (0-15 см) охолоджувався, рН у ньому підвищувався до 8,5-10,0 і починався розвиток цвілевих грибів. Таким чином, на першій стадії псування відбувається розігрівання та збільшення рН, а на другій стадії псування – пліснявіння. Результатом цих негативних явищ є руйнування молочної кислоти, вуглеводів та інших цінних речовин із утворенням небезпечних для здоров'я тварин мікотоксинів.

2.4.7. Причини аеробного розкладання корму

Під «вторинним» бродінням мають на увазі окислення органічних кислот (головним чином молочної кислоти), що утворилися в процесі силосування, при доступі повітря вже після закінченого бродіння. Цей термін, що часто вживається останні кілька років, не зовсім точний у науковому сенсі. Якщо бродіння – це процес анаеробного розщеплення вуглеводів, то «вторинне» бродіння – протилежний процес ферментативного розкладання за доступу кисню.

Проникнення повітря призводить до швидкого розпаду вуглеводів, молочної кислоти і надалі розпаду білка з підвищенням рівня рН. Насправді це супроводжується термічним процесом, неприємним запахом, порушенням структури корму (мажущаяся, зруйнована). Навіть за слабкого самозігрівання до температури 40 °С тварини відмовляються від такого корму.

Повільне заповнення, затримка герметизації - все це процедури, що сприяють збільшенню популяції аеробних мікроорганізмів, які почнуть активно розвиватися, як тільки буде розкрито силосховище.

2.4.8. Мікрофлора аеробного розкладання корму

Встановлено, що первинними збудниками вторинної ферментації є дріжджі, які мають здатність до асиміляції (розщеплення) молочної кислоти.

Вперше присутність дріжджів у силосі встановлено 1932 р., та їх значення недооцінювалося до 1964 р., коли з'ясувалося, що дріжджі грають головну роль розкладанні силосу за доступу до нього повітря. Відсутність інтересу до цих мікроорганізмів пояснювалося тим, що їхня кількість у силосі незначна. Однак силос із кукурудзи нерідко характеризується високою чисельністю цих мікроорганізмів, особливо коли аеробна фаза в силосховищі була тривалою.

Основні дріжджі, що зустрічаються в силосі, поділені на дві групи:

1) дріжджі «низового» бродіння, або осадові, які переважно зброджують цукри (Torulopsis sp.);

2) дріжджі «верхового» бродіння, або плівчасті, що мають слабку здатність до зброджування, але ефективно використовують молочну кислоту як субстрат (Candida sp., Hansnula sp.).

Вивчення динаміки бродіння показало, що вміст дріжджів у кукурудзяному силосі, що самозігрівається, спочатку становило 105-107 дріжджів в 1 г відразу після виїмки, а потім поступово знижувалося. Більшість виділених штамів дріжджів таких силосів відноситься до Candida sp., Hansnula sp. Такі найбільш поширені збудники нестабільності, як Candida krusei, Candida lamlica, Pichia strasburgensia, Hansenula anomala, є стійкими до дуже низьких рівнів рН.

Після 5-денного аеробного зберігання нестабільний кукурудзяний силос має астрономічно високу кількість дріжджів, а й інших мікроорганізмів (табл. 10).

– – –

Особливо вражає присутність у силосі мешканців нейтральних або слаболужних ґрунтів – стрептоміцетів. Їхня наявність, як і «справжніх» силосних плісняв, є однією з причин непридатності для згодовування такого силосу. Але як за наявності «істинних» цвілевих грибів, так і чужих для силосу стрептоміцетів йдеться не про первинні збудники вторинної ферментації, а вже про вторинну флору при аеробній нестабільності.

Наприкінці спонтанного бродіння силосної маси з кукурудзи кількість дріжджів становить щонайменше 104 клітин на 1 р корми (табл. 11).

Т а б ли ц а 11. Кукурудзяний силос (кінцева оцінка після 173 днів)

– – –

Плісневі гриби, як і дріжджі, відіграють негативну роль розкладанні силосів за доступу до них повітря, оскільки утворюють токсичні речовини – мікотоксини. У вивчених зразках, відібраних із силосховищ перед початком годівлі, були виділені та визначені такі цвілі: Aspergillus sp., Fusarium sp., Penicillium sp.

та ін. У тварин, що отримували запліснівлі кукурудзяний силос, що містить A. fumigatus, спостерігалися запалення тонких кишок, зміни в проміжних тканинах легень, втрата апетиту, діарея.

Порушення серцевої діяльності (пульс прискорений, аритмічний) та дихання, розлад травлення (атонія рубця або посилена перистальтика кишечника), пригнічення, відмова від корму спричинені мікотоксинами Fusarium sporotrichiella, Geotrichum candidum. Ці мікотоксини надають силосу гіркого запаху і викликає мікози у сільськогосподарських тварин.

2.4.9. Способи підвищення аеробної стабільності силосу

Правильне розтин силосного сховища, мікробіологічний аналіз закладеної зеленої маси в силосховищі, застосування хімічних консервантів, що мають фунгіцидні (фунгістатичні) властивості – основні заходи для обмеження мікробіологічного псування при тривалому згодовуванні або аеробному зберіганні кукурудзяного силосу (вологого зерна).

Найбільш очевидним та ефективним способом запобігання аеробному розкладу є згодовування силосу твариною в день вилучення його з силосховища. Часте вилучення корму також посилює розкладання на розкритій поверхні силосховища. Вивантаження має проводитися без переміщення шарів, порушення монолітності силосу, що залишився в силосховищі.

Однією з можливих заходів для поліпшення аеробної стабільності кукурудзяного силосу є обробка зеленої маси хімічними речовинами, що пригнічують аеробну мікрофлору корму.

У табл. 12 представлені найчастіше використовувані консервуючі препарати, що мають фунгістатичну (фунгіцидну) дію на збудників вторинного бродіння.

– – –

Практично гальмівної дії на дріжджі не надають форміат кальцію і оцтова кислота, якщо концентрація, що застосовується нижче 0,5 %. Незважаючи на швидкий розпад нітриту натрію, гексаметилентетраміну, їх рекомендують для обмеження процесів вторинного бродіння, оскільки вони звільняють силос від дріжджів до початку бродіння. Найефективнішими як консерванти фунгістатичної (фунгіцидної) дії на вторинні процеси бродіння є пропіонова та оцтова кислоти, бензоат натрію, оскільки вони при виїмці силосу зі сховища зберігаються значною мірою.

Порівнянне вивчення фунгістатичних (фунгіцидних) властивостей пропіонової, мурашиної, бензойної кислот, бензоату натрію, нітриту натрію, консерванта-збагачувача (до складу якого входить пропіонова кислота і сечовина), фінських консервантів (типу Viher) показало, що найбільше кислота, які пригнічували зростання дріжджів до 98 %. Сила впливу хімічних консервантів залежала від їхньої дози, концентрації водневих іонів та кількості дріжджових клітин.

Використання препаратів, створених на основі комбінованих гомоферментативних та гетероферментативних штамів молочнокислих бактерій, також сприяє підвищенню збереження силосу в процесі виїмки з силосховища та згодовування тварин. Хоча включення гетероферментативних бактерій призводить до деякого збільшення втрат поживних речовин у процесі силосування, воно сприяє збільшенню в кормі оцтової кислоти і, отже, його аеробної стабільності.

Таким чином, технологія заготівлі кукурудзяного силосу, що застосовується у виробничих умовах, не завжди забезпечує отримання високоживильного корму. Силос буває перекисленим, і поїдання його тваринами невисока. Звідси низька ефективність використання енергоресурсів. Рясне годування тварин перекисленим силосом призводить до порушення рівня цукру, лужного резерву у крові, розвитку кетозів тощо.

У практиці відомі випадки, коли кукурудзяний силос гарної якості швидко «зігрівається» і дуже швидко пліснявіє при виїмці його зі сховища або в сховищі при доступі повітря. Причиною аеробної нестабільності є наявність дріжджів (Candida sp., Hansenula sp.), які можуть асимілювати молочну кислоту.

Використання останньої призводить до того, що кисле середовище змінюється на лужну (рН 8,5-10,0), створюються сприятливі умови для розвитку пліснявої, маслянокислої, гнильної мікрофлори.

У тому випадку, коли в 1 г вихідної силосованої маси міститься більше 4105 грибів, не можна отримати з неї стабільний аеробно силос і необхідні додаткові заходи для обмеження втрат.

Для придушення збудників вторинної ферментації є препарати з фунгіцидною (фунгістатичною) активністю. Найкращу активність проти дріжджів показала бензойна кислота, нітрит натрію, які майже повністю (98%) пригнічували дріжджі.

Для покращення аеробної стабільності кукурудзяного силосу пропонуються комплексні біопрепарати на основі гомо- та гетероферментативних молочнокислих бактерій.

2.5. Вплив основних чинників довкілля на життєдіяльність молочнокислих бактерій 2.5.1. Вплив хімічного складу вихідної рослинної зеленої маси на ферментативну активність молочнокислих бактерій Інтенсивність утворення молочної кислоти, що утворюється молочнокислими бактеріями, залежить від кількісного співвідношення мікроорганізмів та хімічного складу рослинної маси.

У більшості випадків природної наявності молочнокислих бактерій недостатньо для досягнення швидкого підвищення кислотності маси, що силосується. Винятком є кукурудза та інша вихідна сировина, багата на вільні цукри. Особливістю бродіння при силосуванні такої зеленої маси є те, що вже на 2–3 добу спостерігається чисельна перевага молочнокислих бактерій, які до 12-го дня становлять усю масу бактерій, що існують у силосі. Це зумовлено забезпеченістю цих культур моно і дисахаридами, які найбільше підходять для харчування та існування молочнокислих бактерій. При дотриманні всіх технологічних прийомів у результаті швидких біохімічних перетворень у початковий період зберігання силос із кукурудзи (як у чистому вигляді, так і з додаванням соломи) повністю дозріває на 15 добу з моменту закладання.

Багато моносахаридів (глюкоза, левульозу, галактоза, манноза) зброджуються, як правило, усіма молочнокислими бактеріями.

Загальне рівняння молочнокислого бродіння С6Н12О6 = 2СН3СНОН · СООН глюкоза молочна кислота є сумарним, що підсумовує ряд складних перетворень вуглеводів та продуктів їх розпаду, що поетапно відбуваються в мікробній клітці.

Певні види молочнокислих бактерій мають здатність використовувати пентози (ксилозу, арабінозу) і, зокрема, рамнозу (метилпентозу).

Дисахариди (цукроза, мальтоза, лактоза) асимілюються зазвичай вибірково. Деякі види молочнокислих бактерій зброджують одні вуглеводи, інші – інші. У природі зустрічаються, втім, молочнокислі бактерії, які можуть засвоювати і зброджувати досить широкий набір дисахаридів.

Полісахариди (декстрини, крохмаль, інулін) можуть зброджуватися лише поодинокими, нещодавно описаними формами молочнокислих бактерій. У рослинній масі є полісахариди левулезани, які відіграють роль резервних речовин. Вони відносно легко гідролізуються і, за попередніми даними, очевидно, зброджуються деякими молочнокислими бактеріями.

Клітковина молочнокислими бактеріями не використовується. Її запас у силосованій масі залишається незмінним.

Досить сильно змінюється склад кінцевих продуктів бродіння у разі, якщо зброджується не гексоза, а пентоза, т. е. цукор із п'ятьма атомами вуглецю: утворюються продукти бродіння з двома і трьома атомами вуглецю (молочна і оцтова кислоти).

У такому разі процес бродіння може бути виражений наступним зразковим рівнянням:

6С5Н10О5 = 8С3Н6О3 + 3С2Н4О2.

пентоза молочна оцтова кислота кислота У рослинній сировині містяться пентозани, що дають при гідролізі пентози. Тому не дивно, що навіть при нормальному дозріванні силосу в ньому зазвичай накопичується деяка кількість оцтової кислоти.

За складом продуктів бродіння молочнокислі бактерії в даний час ділять на дві основні групи:

1) гомоферментативні – що утворюють із цукрів, крім молочної кислоти, лише сліди побічних продуктів;

2) гетероферментативні – утворюють із цукрів, крім молочної кислоти, помітні кількості вуглекислого газу та інших продуктів.

Відома біохімічна характеристика вищезгаданих груп молочнокислих бактерій наведена в табл. 13, в якій вказані основні продукти їх життєдіяльності.

Т а б л і ц а 13. Продукти бродіння молочнокислих бактерій, що утворюються з вуглеводів

– – –

Як видно з таблиці, гомоферментативні молочнокислі бактерії, на відміну від гетероферментативних, утворюють дуже невелику кількість летючої кислоти (оцтової), спирту та вуглекислого газу.

Втрати енергії при зброджуванні глюкози гомоферментативними молочнокислими бактеріями становлять 2–3 %, а вихід молочної кислоти – 95–97 %.

На інтенсивність утворення молочної кислоти, що утворюється молочнокислими бактеріями, помітний вплив може не лише склад середовища (хімічний склад рослинної маси, закладеної на силос, сінаж), а й інші умови (кислотність середовища, температура, аерація тощо. буд.).

2.5.2. Вплив кислотності середовища на швидкість кислотонакопичення

При різних значеннях pH проміжні реакції, що мають місце при бродінні, одержують різний напрямок. Якщо молочна кислота, що утвориться, буде нейтралізуватися, то при розвитку гомоферментативних молочнокислих бактерій на гексозах накопичуватимуться значні кількості оцтової кислоти та інших побічних продуктів (до 40% від зброженого цукру).

Результати багатьох дослідників показали зниження молочної кислоти у силосі із збільшенням pH. Так, у групі зразків, що мали pH вище 5,0, спостерігалося низький вміст молочної кислоти, а її співвідношення з оцтовою становило 1:1.

Через те, що молочнокислі бактерії виробляють у результаті своєї життєдіяльності значну кількість кислот, вони розвиваються за досить низького значення рН.

До групи молочнокислих бактерій входять як кокоподібні, так і паличкоподібні форми.

Паличкоподібні форми переносять нижчу кислотність.

Цією властивістю молочнокислих паличок пояснюється факт їхнього накопичення до кінця силосування, коли корм значною мірою підкислюється.

Зіставлення матеріалів різних дослідників показує, що з тих самих форм молочнокислих бактерій вказуються не тотожні величини критичного значення рН. У цьому немає нічого дивного, тому що на положенні кардинальних точок рН позначаються склад кислот, що визначають реакцію середовища, а також компоненти субстрату, в якому розвиваються бактерії. Тому, наприклад, мінімальні точки рН для будь-якої бактерії будуть неоднакові у двох різних середовищах. Так, менш дисоційована, але шкідливіша для мікроорганізмів оцтова кислота зупиняє розвиток молочнокислих бактерій при більш високому значенні рН, ніж молочна.

2.5.3. Вплив температури на енергію кислотоутворення молочнокислих бактерій Життєдіяльність молочнокислих бактерій може успішно протікати як відносно холодних, так і в силосах, що самозігріваються.

Окремі види та раси молочнокислих бактерій можуть розвиватися за досить різних температурних умов. Найбільш звичайні представники живуть у межах від 7–10 до 10–42 °С, маючи оптимум близько 25–30 °С.

На рис. 1 наводиться показник життєдіяльності однієї з рас молочнокислих бактерій, що досить часто зустрічаються в кормах, що силосуються, - енергія кислотоутворення при різних температурах.

Рис. 1. Вплив температури на енергію кислотоутворення молочнокислої бактерії У природі, проте, нерідкі форми молочнокислих бактерій, здатних розмножуватися як і зоні вищих, і низьких температур.

Наприклад, у силосах, дозрілих взимку при дуже низькій плюсовій температурі, зустрічаються стрептококи з мінімальною температурною точкою нижче 5 °С. Їхній оптимум лежить близько 25 °С, а максимум – близько 47 °С. При температурі 5 °С ці бактерії ще досить енергійно накопичують у кормі молочну кислоту.

При знижених температурах можуть розвиватися не тільки кокоподібні, а й паличкоподібні форми молочнокислих бактерій.

У силосах, що самозігріваються, також вдавалося знаходити, поряд з молочнокислими паличками, і коки. Мінімальна температурна точка коків, здатних розвиватися за підвищених температур, становить близько 12 °С, паличок – близько 27 °С. Температурний максимум цих форм наближався до 55 °С, а оптимум лежить в інтервалі 40-43 °С.

Молочнокислі бактерії розвиваються погано в екстремальних умовах - при температурі вище 55 ° С, а при подальшому підвищенні температури гинуть, як форми, що не утворюють суперечки. Характер впливу різних температур на накопичення молочної кислоти в силосі зі злакових трав показаний на рис. 2.

Рис. 2. Вплив температури на накопичення кислоти в силосі трав Як видно, при температурі 60 °С накопичення молочної кислоти сильно пригнічується.

Окремі дослідники відзначають, що молочна кислота накопичується в силосах при їх розігріванні навіть вище за температуру 60-65 °С. У зв'язку з цим слід пам'ятати, що може продукуватися як молочнокислими бактеріями.

Молочну кислоту в деякій кількості виробляють інші бактерії. Зокрема, вона утворюється серед при розвитку деяких спороносних паличок, що належать до групи Вас. subtilis та розмножуються при підвищеній температурі.

Подібні форми завжди бувають багато представлені в силосах, що самозігріваються.

2.5.4. Вплив аерації на активність молочнокислих бактерій

Молочнокислі бактерії є умовними факультативними анаеробами, тобто можуть жити як у присутності кисню, так і в анаеробних умовах. Ступінь забезпеченості середовища киснем може бути охарактеризована величиною окисно-відновного потенціалу (Eh). Іноді ОВ-потенціал виражається величиною rН2, що обчислюється за формулою Eh (у мілівольтах) rН2 = + 2pH.

Величина rН2 показує негативний логарифм концентрації молекул водню, що у атмосферах. Зовсім очевидно, що ступінь забезпеченості киснем безпосередньо пов'язана з концентрацією серед молекул водню, що показують ступінь її відновленості.

У кисневому середовищі, при її нейтральній реакції, величина Eh дорівнює 810, а rН2 = 41. В атмосфері водню відповідно Eh = –421, а rН2 = 0. Коливання зазначених величин характеризують той чи інший ступінь аеробності. У середовищі, де розвиваються молочнокислі бактерії потенціал може знижуватися досить низько, до значення rН2 5,0-6,0.

Таким чином, молочнокислі бактерії не потребують кисню. Вони настільки пристосувалися до отримання необхідної енергії за допомогою бродильного процесу, що навіть за доступу повітря не переходять на дихання і продовжують викликати бродильний процес.

Це пояснюється відсутністю молочнокислих бактерій системи ферментів, що забезпечує дихання (гемін-фермент, каталаза і т. д.).

Щоправда, є окремі факти, які свідчать про можливість деяких збудників молочнокислого процесу існувати в аеробних умовах з допомогою дихання.

Можливо, що подібні форми бактерій зустрічаються, але вони є винятком.

У літературі є дані про окиснення окремими молочнокислими бактеріями молочної кислоти в аеробних умовах. Завдяки цьому в культурах подібних мікроорганізмів кислотність поступово падає. Такі міркування навряд чи ґрунтовні.

У щільно закладеному кормі, що силосується, молочнокислі бактерії можуть інтенсивно розмножуватися, в той час як переважна більшість гнильних бактерій і цвілі відчуває явну депресію.

Якщо силосуемой масі є доступ кисню, то молочна кислота руйнується дріжджами, пліснявами та іншими аеробними бактеріями.

У такому разі кислотність силосу падає, у ньому починають розвиватися гнильні процеси і корм псується (рис. 3).

– – –

На рис. 3 видно, що аеробні умови сприяли розкладанню молочної кислоти в силосі кормової капусти. Цей корм був зіпсований, тому що консервуючий фактор – молочна кислота – перестав діяти на небажану мікрофлору, яка зберігалася у пасивному стані в кормовій масі.

2.5.5. Вплив підвищеного осмотичного тиску середовища на розвиток молочнокислих бактерій. Інформація щодо стійкості молочнокислих бактерій до підвищеного осмотичного тиску середовища обмежена. З наявних відомостей слід, різні види цих мікроорганізмів по-різному ставляться до присутності хлористого натрію серед, зокрема іноді спостерігається адаптація до високих концентрацій солі.

Детальні дослідження фізіології молочнокислих бактерій, виконані під керівництвом Е. Н. Мішустіна, переконливо показали слабку пристосованість епіфітних молочнокислих бактерій до бродіння на середовищі з високим осмотичним тиском у рослинних клітинах. Пізнішими дослідженнями встановлено, що культури молочнокислих бактерій сінажу осмофільніші, ніж культури, виділені з силосу. Вони витримували концентрацію хлористого натрію від 7 до 10%, тоді як силосні молочнокислі бактерії – до 7%. При цьому вже при 6% вмісту солі в середовищі починає змінюватися морфологія клітин: подовжується форма, спостерігається здуття на кінцях клітини, викривлення по центру та периферії, порушуються деякі їх життєво важливі функції. Це відбувається через зневоднення та утруднення споживання поживних речовин клітинами з навколишнього середовища.

Приблизно такі умови мікроорганізми потрапляють у процесі заготівлі сінажу. Культури молочнокислих бактерій сінажу, пристосувавшись до високої осмотичної активності клітинного соку (50 атм. при 40-45% вологості трави), мають більш високу здатність до виживання, ніж молочнокислі бактерії силосу, гнильні мікроорганізми, дріжджі.

Таким чином, осмотична активність культур молочнокислих бактерій сінажу є фактором, що забезпечує домінуюче положення їх при приготуванні та подальшому зберіганні кормів зі зниженою вологістю. Якщо вологість консервованої маси буде нижчою за 50–60 %, то вона добре збережеться навіть при дефіциті водорозчинних вуглеводів.

У культур молочнокислих бактерій сінажу і силосу різниться як осмотична активність, але активність розмноження і накопичення молочної кислоти, і навіть здатність зброджувати крохмаль, арабинозу, ксилозу. Максимальна кількість мікроорганізмів у випадках з підв'яленою масою виявилося на 15-ту добу, тоді як у випадках силосу зі свіжоскошених рослин – на 7-му добу.

Однак у виробничих умовах непросто досягти високого вмісту сухої речовини у скошеній траві через погодні умови. Тому протягом ряду років вченими велися пошуки біопрепаратів, які могли б позитивно вплинути на якість кормів, що консервуються, зі свіжоскошених і пров'ялених трав. При силосуванні пров'ялених трав повинні застосовуватися лише особливі осмотолерантні молочнокислі бактерії.

2.6. Маслянокислі бактерії

Маслянокислі бактерії (Clostridium sp.) - це спороутворюючі, рухливі, паличкоподібні анаеробні маслянокислі бактерії (клостридії), широко поширені в ґрунті. Присутність клостридій у силосі є результатом забруднення ґрунтом, оскільки їх чисельність на зеленій масі кормових культур, як правило, дуже низька. Майже відразу після заповнення сховища зеленою масою маслянокислі бактерії починають інтенсивно розмножуватися разом із молочнокислими у перші кілька днів.

Висока вологість рослин, що обумовлюється наявністю у подрібненій силосній масі клітинного соку рослин, та анаеробні умови у силосховищі – ідеальні умови для зростання клостридій. Тому вже до кінця першої доби їх чисельність зростає і надалі залежить від інтенсивності бродіння молочнокислого.

У разі слабкого накопичення молочної кислоти та зниження рівня рН маслянокислі бактерії енергійно розмножуються і їх кількість досягає максимуму (103–107 клітин/г) за кілька діб.

У міру збільшення вологості (при вмісті силосної маси 15 % сухої речовини) чутливість клостридій до кислотності середовища знижується навіть при рН 4,0.

Важко вказати точне критичне значеннярН силосу, при якому починається інгібування клостридій, оскільки воно залежить не тільки від кількості утвореної молочної кислоти, але також від води в кормі та температури середовища.

Клостридії чутливі до нестачі води. Доведено, що із збільшенням вільної води чутливість цих бактерій до кислотності середовища знижується.

Температура корму помітно впливає на зростання клостридій. Оптимальна температура зростання більшості цих бактерій становить близько 37 °С.

Високою термостійкістю характеризуються суперечки клостридій.

Тому маслянокислі бактерії можуть тривалий час зберігатися в силосі у вигляді спор і при попаданні в сприятливі для їхнього розвитку умови починають розмножуватися. Цим пояснюється розбіжність у біохімічних та мікробіологічних показниках силосу: масляна кислота відсутня, а титр маслянокислих бактерій у цих зразках корму високий.

Вивчення продуктів маслянокислого бродіння в силосі показало, що зустрічаються дві фізіологічні групи: цукролітичні та протеолітичні клостридії.

Сахаролітичні клостридії (Cl. butyricum, Cl. pasteurianum) зброджують головним чином моно-і дисахариди. Кількість продуктів, що утворилися різноманітно (олійна, оцтова і мурашина кислоти, бутиловий, етиловий, аміловий і пропіловий спирти, ацетон, водень і вуглекислота) і сильно коливається. Це пов'язано з видовою приналежністю мікроорганізмів, субстратом, рівнем рН, температурою. Співвідношення вуглекислоти та водню становить зазвичай 1:1. Передбачається, що масляна кислота виникає внаслідок конденсації двох молекул оцтової кислоти. Безпосереднє утворення масляної кислоти не може бути джерелом енергії для клостридій. Для підтримки їхньої життєдіяльності необхідна оцтова кислота, яка утворюється при окисленні оцтового альдегіду в результаті декарбоксилювання піровиноградної або молочної кислоти.

До сахаролітичних клостридій, що зброджує молочну кислоту і цукор, відносять Cl. butyricum, Cl. tyrobutyricum, Cl. Papaputrificum. У силосі з переважанням цих клостридій зазвичай майже виявляють молочну кислоту і цукор. В основному є масляна, хоча нерідко може бути багато оцтової кислоти.

С6Н12О6 = С4Н8О2 + 2СО2 + 2Н2.

цукор масляна вуглекислий водень кислота лий газ 2С3Н6О3 = С4Н8О2 + 2СО2 + 2Н2.

молочна масляна вуглекислота кислота кислота лий газ Протеолітичні клостридії зброджують, головним чином, білки, а також амінокислоти та аміди. В результаті катаболізму амінокислот утворюються леткі жирні кислоти, серед яких переважає оцтова кислота. Виявлено значну участь протеолітичних клостридій у розкладанні та вуглеводів. У силосах зустрічаються протеолітичні клостридії видів Cl. sporogenes, Cl. acetobutyricum, Cl. Subterminale, Cl. bifermentas. Кількість масляної кислоти у силосі є надійним показником масштабів діяльності клостридій.

Маслянокисле бродіння призводить до високих втрат поживних речовин у результаті катаболізму білків, вуглеводів та енергії.

Енергії втрачається у 7-8 разів більше, ніж при молочнокислому бродінні. Крім того, відбувається зсув реакції силосу в нейтральну сторону через утворення лужних сполук при розщепленні білка та молочної кислоти. Органолептичні показники корму погіршуються внаслідок накопичення олійної кислоти, аміаку та сірководню. При годівлі корів таким силосом суперечки клостридій з молоком потрапляють у сир і, проростаючи в ньому за певних умов, можуть бути причиною його спучування і гіркотіння.

Таким чином, для збудників маслянокислого бродіння характерні такі основні фізіолого-біохімічні особливості:

1) маслянокислі бактерії, будучи облігатними анаеробами, починають розвиватися в умовах сильного ущільнення силосної маси;

2) розкладаючи цукор, вони конкурують з молочнокислими бактеріями, а використовуючи білки та молочну кислоту, призводять до утворення сильнолужних продуктів розпаду білка (аміаку) та токсичних амінів;

3) маслянокислі бактерії потребують свого розвитку у вологому рослинному сировині і за високої вологості вихідної маси мають найбільші шанси придушити й інші типи бродіння;

4) оптимальні температури для маслянокислих бактерій коливаються в межах 35-40 ° С, але їх суперечки переносять вищі температури;

5) маслянокислі бактерії чутливі до кислотності та припиняють свою діяльність при рН нижче 4,2.

Ефективними заходами проти збудників маслянокислого бродіння є швидке підкислення рослинної маси, підв'ялення вологих рослин. Існують біологічні препарати на основі молочнокислих бактерій для активації молочнокислого бродіння у силосі. Крім того, розроблені хімічні речовини, які мають бактерицидну (переважну) та бактеріостатичну (гальмуючу) дію на маслянокислі бактерії.

2.7. Гнильні бактерії (Bacillus, Pseudomona)

Представники роду бацил (Bac. mesentericus, Вac. megatherium) подібні за своїми фізіолого-біохімічними особливостями з представниками клостридій, але, на відміну від них, здатні розвиватися в аеробних умовах. Тому вони одними з перших включаються у процес ферментації і найчастіше зустрічаються у кількості 104–106, але у деяких випадках (наприклад, при порушенні технології) – до 108–109. Ці мікроорганізми є активними продуцентами різноманітних гідролітичних ферментів. Вони використовують як поживні речовини різні білки, вуглеводи (глюкозу, сахарозу, мальтозу та ін.) та органічні кислоти.

Значна частина білкового азоту (до 40 % і більше) під дією бацил може бути переведена в амінну та аміачну форми, а частина амінокислот – у моно- та діаміни, особливо в умовах повільного підкислення маси. Декарбоксилювання має свій максимум у кислому середовищі, тоді як дезамінування відбувається в нейтральній та лужній. При декарбоксилюванні можуть виникати аміни. Деякі з них мають токсичні властивості (індол, скатол, метилмеркаптан та ін), і при згодовуванні силосу ці речовини, надходячи в кров, викликають різні захворювання та отруєння сільськогосподарських тварин. Деякі види бацил зброджують глюкозу, утворюючи 2,3-бутилен-гліколь, оцтову кислоту, етиловий спирт, гліцерин, вуглекислоту та у слідових кількостях мурашину та янтарну кислоти.

Важливою властивістю гнильних бактерій, що має значення для процесів, що протікають в кормовій масі, є їх здатність до спороутворення. У деяких силосах, що розклалися, особливо кукурудзяному, були виявлені бактерії, що відносяться до видів Bacillus. Вони, певне, властиві силосу, а чи не привнесені ззовні (з повітрям). З багатьох силосів після їхнього тривалого зберігання виділяються бацили, хоча у вихідній траві вони майже не виявляються.

Виходячи з цього, було висловлено припущення, що деякі гнильні бактерії можуть в анаеробних умовах розвиватися зі спор.

Таким чином, виходячи з вищесказаного, основними особливостями для збудників гнильного бродіння є:

1) гнильні бактерії не можуть існувати без кисню, тому в герметичному сховищі гниття неможливе;

2) вони розкладають насамперед білок (до аміаку та токсичних амінів), а також вуглеводи та молочну кислоту (до газоподібних продуктів);

3) гнильні бактерії розмножуються при рН вище 5,5. При повільному підкисленні корму значна частина білкового азоту перетворюється на амінну і аміачну форми;

4) важливою властивістю гнильних бактерій є їхня здатність до спороутворення. У разі тривалого зберігання та згодовування силосу, в якому дріжджі та маслянокислі бактерії розкладуть більшу частину молочної кислоти або вона буде нейтралізована продуктами розкладання білка, гнильні бактерії, розвиваючись зі спор, можуть розпочати свою руйнівну діяльність.

Головною умовою обмеження існування гнильних бактерій є швидке заповнення, хороша трамбування, надійна герметизація силосховища. Втрати, викликані збудниками гнильного бродіння, можна знизити за допомогою хімічних консервантів та біопрепаратів.

2.8. Плісневі гриби та дріжджі

Обидва ці типи мікроорганізмів відносяться до грибів і є дуже небажаними представниками мікрофлори силосу, вони легко переносять кислу реакцію середовища (рН 32 і нижче). Оскільки цвілеві гриби (Penicillium, Aspergillus та інших.) є облігатними аеробами, всі вони починають розвиватися відразу після заповнення сховища, але із зникненням кисню розвиток їх припиняється.

У правильно заповненому силосховищі з достатнім ступенем ущільнення та герметизацією це відбувається вже за кілька годин. Якщо в силосі є осередки цвілі, отже, витіснення повітря було недостатнім або герметизація була неповною. Небезпека цвілі особливо велика в силосі з підв'яленого рослинного матеріалу, так як такий корм, особливо його верхні шари, дуже важко ущільнити. У наземних буртах надійна герметизація практично недосяжна. Майже 40% силосу заплеснює; корм має структуру, що розклалася, мажуть і стає непридатним до згодовування тваринам.

Дріжджі (Hansenula, Pichia, Candida, Saccharomyces, Torulopsis) розвиваються безпосередньо після заповнення сховищ, оскільки вони є факультативними анаеробами і можуть розвиватися при незначних кількостях кисню в силосі. Крім того, вони мають високу стійкість до температурного фактора і низького рівня рН.

Дріжджові гриби припиняють свій розвиток тільки при повній відсутності кисню в силосховищі, але невеликі їх кількості виявляються в поверхневих шарах силосу.

В анаеробних умовах вони використовують прості цукру (глюкозу, фруктозу, маннозу, сахарозу, галактозу, рафінозу, мальтозу, декстрини) по гліколітичному шляху та розвиваються за рахунок окислення цукрів та органічних кислот:

С6Н12О6 = 2С2Н5ОН + 2СО2 + 0,12 МДж.

цукор спирт вуглекислий газ Повне використання цукрів та органічних кислот призводить до того, що кисле середовище силосу змінюється лужним, створюються сприятливі умови для розвитку маслянокислої та гнильної мікрофлори.

При спиртовому бродінні спостерігаються значні втрати енергії.

Якщо при молочнокислому бродінні втрачається 3% енергії цукру, то при спиртовому – більше половини. В аеробних умовах окислення вуглеводів дріжджами призводить до отримання води та СО2. Деякі дріжджі використовують пентози (Д-ксилозу, Д-рибозу), полісахариди (крохмаль).

Негативна дія дріжджів у процесах вторинного бродіння полягає в тому, що вони розвиваються за рахунок окиснення органічних кислот, що настає після закінченого бродіння при доступі повітря. Внаслідок окислення молочної та інших органічних кислот кисла реакція середовища змінюється на лужну – до рН 10,0.

В результаті цього знижується якість силосу з кукурудзи, а також з «глибоко» пров'ялених трав, тобто кормів з найкращими показниками продуктів бродіння.

На підставі вищевикладеного, плісняві гриби та дріжджі можна охарактеризувати таким чином:

1) плісняві гриби та дріжджі відносяться до небажаних представників аеробної мікрофлори;

2) негативна дія цвілевих грибів та дріжджів полягає в тому, що вони викликають окислювальний розпад вуглеводів, білків та органічних кислот (у тому числі молочної);

3) плісняві гриби та дріжджі легко переносять кислу реакцію середовища (рН нижче 3,0 і навіть 1,2);

4) плісняві гриби виділяють небезпечні для здоров'я тварин та людей токсини;

5) дріжджі, будучи збудниками вторинних процесів бродіння, призводять до аеробної нестабільності силосів.

Обмеження доступу повітря шляхом швидкої закладки, трамбування та герметизації, правильне виїмка та згодовування – ось вирішальні фактори, що обмежують розвиток цвілевих грибів та дріжджів. Для придушення розвитку збудників вторинного бродіння рекомендовано препарати з фунгістатичною активністю.

Узагальнюючи вищевикладене, мікроорганізми в силосі можна розділити на корисні (молочнокислі бактерії) та шкідливі (маслянокислі, гнильні бактерії, дріжджі та плісняві гриби).

З фізіолого-біохімічних особливостей мікроорганізмів, які у силосі, швидке зниження рН (до 4,0 і менше) гальмує розмноження багатьох небажаних мікроорганізмів.

У такому інтервалі рН поряд із молочнокислими бактеріями можуть існувати тільки плісняві гриби та дріжджі. Але їм потрібний кисень. Тому для успішного силосування необхідно якнайшвидше видалити повітря зі сховища за рахунок надійного трамбування та швидкого заповнення сховища, належного укриття. Тим самим забезпечуються сприятливі умови для молочнокислих бактерій (анаеробів).

В ідеальному випадку, а саме, при достатньому вмісті у вихідному рослинному матеріалі водорозчинних вуглеводів та анаеробних умовах, молочнокисле бродіння займає домінуюче положення. Усього протягом кількох днів рН досягає свого оптимального рівня, у якому припиняються небажані типи бродіння.

При силосуванні багатих протеїном кормових рослин необхідно їх пров'ялювати або використовувати хімічні та біологічні консерванти, які пригнічують (інгібують) розвиток небажаних мікроорганізмів та дозволяють отримати доброякісний корм незалежно від силосуемості та вологості вихідної рослинної сировини.

Кормова сировина та корми при зберіганні є сприятливим живильним середовищем для швидкого росту плісняви. Через перепади температури вдень і вночі відбувається міграція вологи у сховищах, що сприяє прискореному зростанню плісняви та розмноженню комах.

Корми, уражені пліснявою та комахами, погано поїдаються сільськогосподарськими тваринами та птицею, викликають пригнічення кровоносної та імунної систем, порушують роботу нирок. Зрештою погіршується стан здоров'я та продуктивність тварин та птиці, збільшуються витрати на їх утримання та лікування, знижується економічна ефективність тваринництва. Відомо, що тварини поїдають плісняве сіно вкрай неохоче або не їдять його. Непридатний як корм також пліснявий силос і сінаж. Отруйні токсини, що виділяються деякими культурами грибів, виявляються в силосі з наземних буртів та земляних силосховищах або у верхніх шарах кормової маси великих силосних траншей при поганому ущільненні та негерметичному укритті свіжоскошеної та особливо підв'яленої маси.

Грибки використовують багато поживних речовин для свого зростання. Вміст поживних речовин у кормі внаслідок життєдіяльності колонії з 40 000 грибків за тиждень зменшується на 1,5–1,8 %; відбувається погіршення смакових якостей, оскільки зараження зерна деякими видами грибків призводить до появи характерного відштовхувального запаху плісняви та неприємного смаку.

Змінюються фізичні властивості кормової сировини, що проявляється в утворенні щільних грудок, що ускладнюють його транспортування та призводять до закисання зерна в силосах; у наявності мікотоксинів, що призводить до погіршення здоров'я, затримки зростання тварин та зниження їх продуктивності.

Різні плісняві грибки продукують різні мікотоксини, деякі з них продукують кілька мікотоксинів: Penicillium - охратоксини; Fusarium - Т-2 токсин, зеараленон, ДОН; Aspergillus – афлатоксини, охратоксини. У цьому випадку їхня негативна дія багаторазово посилюється.

Мікотоксини не руйнуються при термічній обробці кормів і потрапляючи з кормами в організм тварин накопичуються в м'ясі, яйцях, молоці. Тому їхня наявність у кормах становить велику небезпеку не тільки для тварин, але й для здоров'я людини, оскільки деякі з мікотоксинів, зокрема афлатоксини, є канцерогенами і їхнє потрапляння в їжу має бути абсолютно виключено.

Для зростання цвілевих грибків потрібна низка умов:

1) температура. Оптимальна температура для росту цвілевих грибків знаходиться в інтервалі 18–30 °С. Тим не менш, деякі їх види інтенсивно ростуть і розмножуються при температурі 4-8 ° С;

2) вологість.

Для зменшення вмісту вологи в зерні виробники змушені досушувати його до зазначених значень. Це пов'язано з великими витратами енергії та трудових ресурсів протягом вкрай обмеженого періоду часу. Однак навіть при закладці на зберігання зерна з нормативною вологістю такий фактор, як міграція вологи, негативно впливає на якість зерна при зберіганні.

Так, при зберіганні зерна, що має початкову вологість близько 13%, відбувається міграція вологи, викликана різницею температур вгорі (35 ° С) і внизу (25 ° С) сховища. Через місяць вологість зерна, що знаходиться внизу, становила 11,8%, а вгорі – 15,5%. У процесі зберігання зерна нормальної вологості деяких ділянках часто формуються оптимальні умови для швидкого зростання цвілі.

Є вагомі медичні свідоцтва про легеневі захворювання тварин та працівників, які мають справу з пліснявим сіном та зерном. І люди, і тварин вони викликаються вдиханням термофільних мікроорганізмів (Micropolispora, Тhermo-actinomyces, Aspergillus).

За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я, близько 25% світових поставок зерна заражені мікотоксинами, тому важливо боротися саме з їх джерелом – пліснявою.

Є багато інших потенційно небезпечних плісняв, здатних викликати цілий ряд мікотоксикозів, у тому числі зниження плодючості, абортування та загальне погіршення здоров'я. Всі ці захворювання викликаються мікотоксинами, що виробляються наступними грибами: Aspergillus, Fusarium, Penicillium (афлатоксини, цераленон, охратоксин).

Основною причиною зниження якості комбікормів є ураження їх пліснявими грибками та згодом зараженість мікотоксинами.

У комбікорм грибки потрапляють в основному із зерном та продуктами його переробки, частково він додатково обсімається в процесі виготовлення, транспортування та зберігання. Будучи мертвим субстратом, доступним для мікроорганізмів, комбікорм швидше, ніж зерно, піддається впливу грибків. Цьому сприяє його висока гігроскопічність, а також багатий запас поживних речовин, особливо через збагачення його вітамінами, мікроелементами та іншими добавками.

Внаслідок зростання та розмноження пліснявих грибків у комбікормі відбувається:

Зниження енергетичної та поживної цінностійого, так як для своєї життєдіяльності грибки використовують поживні речовини ураженого корму;

Погіршення смакових якостей, тому що навіть невелика кількість цвілі в кормі створює пил, неприємний запах і смак, що є причиною поганої поїдання корму тваринами;

Зміна фізичних показників комбікорму, що виявляється у виділенні грибками додаткової кількості води та у зстеженні корму в результаті зростання міцелію грибків;

Зараження корму мікотоксинами, що продукується грибками, що веде до затримки росту тварин, зниження їх продуктивності, конверсії корму та викликає постійне отруєння всього поголів'я худоби.

Комбікорм, що складається з подрібненого зерна, висівок, є благодатним ґрунтом для проростання плісняви. Чим довше термін зберігання сировини, готового комбікорму, тим більший ризик ураження його пліснявою. За сприятливих умов значне розмноження грибків може статися за дуже короткий час, грибниці грибків виростають за 1 годину на 1 мм, тому необхідно проводити профілактичну обробку протигрибковими препаратами, що економічно більш виправдано, ніж боротися з грибками та мікотоксинами у вже запліснілих кормах.

Найбільш практичним та надійним способом захисту кормів від плісняви є застосування препаратів на основі органічних кислот та їх солей. Вони пригнічують зростання мікроорганізмів шляхом закислення цитоплазми клітини, що призводить до загибелі клітини. Загальновизнаним інгібітором плісняви є пропіонова кислота. Однак застосування пропіонової кислоти в чистому вигляді пов'язане з низкою труднощів: кислота сильно роз'їдає металеві деталі машин і механізмів, має різкий їдкий запах, леткість і може призвести до серйозних опіків персоналу, що працює з нею, і до корозії металевих частин транспортерів і змішувачів. В інгібіторі плісняви мікокормі рідкому пропіонова кислота знаходиться у складі спеціально розробленого компанією «Франклін» (Голландія) буферного комплексу, який дозволяє використовувати препарат без шкоди для обладнання та персоналу. Входять до складу мікокорму рідкого пропіонова і фосфорна кислоти мають певний рівень активності по відношенню до пліснявих грибків, дріжджів і бактерій. Кожна зі згаданих кислот має свої переваги та недоліки щодо спектру інгібованих мікроорганізмів, зручності в обігу та вартості. Ці органічні кислоти, що використовуються разом в оптимально підібраних співвідношеннях, зберігають свої переваги і компенсують індивідуальні недоліки.

3. МАСШТАБИ ВТРАТ У КОНСЕРВОВАНИХ КОРМАХ,

ВИКЛИКАНИХ ДІЯЛЬНІСТЮ МІКРООРГАНІЗМІВ

При складанні балансу кормів необхідно враховувати втрати при заготівлі та зберіганні консервованих кормів. Існує багато схем, що показують, що загальні втрати складаються із втрат у полі, сховищах і відбуваються ще під час збирання зеленої маси.

У цій лекції розглядається величина втрат, спричинених діяльністю мікроорганізмів, які найчастіше недооцінюються і за некваліфікованої роботі можуть досягати великих розмірів.

3.1. Втрати при бродінні

Після відмирання рослинних клітин у заповненому і добре ущільненому сховищі починається інтенсивне розкладання і перетворення поживних речовин мікроорганізмами, що розмножуються. Відбуваються втрати внаслідок утворення бродильних газів («чад»), втрати у верхніх та бічних шарах, втрати через вторинні процеси бродіння.

Безперервне заповнення сховищ (силосного, сінажного) дозволяє значно знизити утворення газів. При швидкому наповненні сховища втрати сухої речовини внаслідок «чаду» можуть становити 5–9 %. При розтягнутому заповненні відповідні показники можуть сягати 10–13 % і більше. Отже, шляхом безперервного наповнення можна скоротити втрати від «чаду» приблизно на 4–5 %.

Слід враховувати, що в погано ущільненому сінажі в результаті самозігрівання відбувається зниження перетравності протеїну в два рази.

Інтенсивне розкладання поживних речовин відбувається у верхніх і бічних шарах неприхованої силосної (сінажної) маси. При укритті однією м'якою або без укриття втрати можуть бути набагато більшими. Плісняві гриби, розвиваючись, кладуть початок сильному розкладанню білка. Продукти розпаду білка мають лужну реакцію та зв'язують молочну кислоту. Відбувається також пряме розкладання молочної кислоти. Перелічені процеси ведуть до підвищення рівня рН та погіршення якості корму. Навіть якщо в момент відкриття сховища товщина зіпсованого шару не перевищує 10 см, слід мати на увазі, що цей шар спочатку мав товщину 20-50 см, а силос, що знаходиться під зіпсованим шаром, характеризується високим рівнем рН, містить отруйні токсини та непридатний для скарм тварин.

Втрати, спричинені вторинними процесами бродіння, можуть досягати 20-25%. Встановлено, що першу стадію псування силосу викликають саме дріжджі разом із аеробними бактеріями, вона пов'язана з його розігріванням, зниженням кислотності. При другій стадії псування силосу відбувається подальше зараження пліснявою. Такий корм вважається непридатним у разі, якщо у ньому міститься понад 5 · 105 грибів. Вже після 5-денного аеробного зберігання у разі тривалого згодовування або неправильної виїмки зі сховища кукурудзяний силос навіть з хорошим початковим рН 4,1, але вже має 3 · 107 дріжджів, характеризується астрономічно високою кількістю дріжджів та плісняв Streptomycet.

3.2. Кормові мікотоксикози

Серед численних чинників довкілля токсичні речовини – мікотоксини, утворені мікроскопічними грибами, останнім часом привертають дедалі більшу увагу.

Мікотоксинами називають отруйні продукти обміну речовин (метаболізму) пліснявих грибів, що утворюються на поверхні харчових продуктів та кормів. Токсигенні гриби надзвичайно широко поширені в природі, і за сприятливих умов (підвищена вологість і температура) вони можуть вражати різні харчові, кормові, виробничі речовини та завдавати істотних збитків народному господарству. Споживання продуктів і кормів, контамінованих (забруднених мікроорганізмами) цими грибами та мікотоксинами, може супроводжуватися тяжкими захворюваннями людини та сільськогосподарських тварин – мікотоксикозами.

Останнім часом проблема мікотоксикозів набуває великих масштабів. У Республіці Білорусь, як і в усьому світі, значна частина виробленого зерна забруднена мікотоксинами, які негативно і руйнівно впливають організм тварин, істотно знижуючи параметри продуктивності, якість одержуваної продукції, збільшуючи економічні витрати, а й становлять серйозну небезпеку здоров'ю людини.

Споживання птицею забрудненого корму призводить до виникнення хронічних мікотоксикозів, що характеризуються широким спектром ураження печінки, нирок, шлунково-кишкового тракту, органів дихання, нервової системи, що зрештою негативно б'є по продуктивності і безпеки поголів'я. Широка поширеність цього негативу потребує пошуку нових шляхів вирішення цієї проблеми.

Мікотоксикози - це захворювання, що виникають при поїданні тваринами рослинних кормів, уражених токсинутворюючими грибами. Мікотоксикози не є інфекційними захворюваннями, при їх виникненні в організмі тварин не відбувається імунологічна перебудова та не розвивається імунітет. Мікотоксикозу можуть піддаватися всі види тварин, птахів і риб, хворіє також і людина.

Загальна кількість видів грибів у світовій мікрофлорі коливається від 200 до 300 тис. видів, токсигенних – від 100 до 150 видів. Найбільшу небезпеку для тварин та людини становлять корми та продукти харчування, забруднені метаболітами грибів, які належать до двох груп.

Перша група – звані гриби сопрофіти (складські гриби) пологів Aspergillus і Penicillium. Це в основному гриби, не здатні вражати рослини, що вегетують, і потрапляють у зернові, грубі корми та продукти харчування головним чином у період їх збирання, зберігання та приготування до згодовування.

Відзначено певну субстратну специфічність токсикоутворюючих мікоміцетів: види роду Fusarium в основному вражають зерно хлібних злаків; Aspergillus – зернобобові та інгредієнти комбікормів; Stachibotrys altemans, Dendrоdоchium toxicum вражають грубі корми.

Для розвитку грибів, які продукують мікотоксини, потрібні певні умови. Спорини і сажка вражають рослини на стадії вегетації. Склероцій у ґрунті розвивається при температурі 22–26 °С та вологості 25–30 %. Температура та вологість є найважливішими факторами, що сприяють зростанню та розмноженню токсичних грибів. Оптимальна вологість дорівнює 25–30 %, найбільш сприятлива температура – 25–50 °С. Грубі корми (сіно при вологості 16%, солома – 15% при зберіганні) грибами не уражаються.

Грубі корми з підвищеною вологістю самозігріваються (цьому сприяють мікроорганізми), і в них створюються сприятливі умови для розвитку мікоміцетів.

Самозігрівання піддаються як грубі корми, а й зерно, і навіть продукти його переробки (борошно, комбікорм, висівки, зерноотходы та інших.).

Дуже важливим моментом є виділення та вивчення мікотоксинів. За даними багатьох учених, виділено та отримали назву від 80 до 2 000 різних мікотоксинів, з них 47 високотоксичних та 15 з канцерогенними та мутагенними властивостями (афлатоксини В та М, охратоксин А, зеараленон, Т-2 токсин, патулін, циклопіазонова та пеніцила) та деякі інші). До виділених у природних умовах відносяться афлатоксини, охратоксин А, патулін, Т-2 токсин, пеніцилова кислота та ін.

Переважна кількість мікотоксинів є екзотоксинами, тобто.

виділяється у субстрат, на якому росте гриб. Мікотоксини можуть залишатися в кормі протягом тривалого часу після загибелі гриба, що утворив їх. Тому зовнішній вигляд корму який завжди може бути критерієм його безпеки. Мікотоксини – низькомолекулярні сполуки. Вони стійкі до високих температур, не руйнуються при обробці гарячою парою, сушінні, тривалому зберіганні, дії кислот та лугів. Макроорганізм не виробляє проти них антитіла, тобто тварини та людина протягом усього життя залишаються чутливими до мікотоксинів.

Найбільш поширеними мікотоксикозами серед тварин є аспергілотоксикози, стахіботріотоксикоз, фузаріотоксикози, дендродохіотоксикоз, миротецитоксикоз, клавіценстоксикози, пеніцилотоксикози, ризопусотоксикоз, токсикози, що викликаються сажевими грибами.

Визначено їх хімічні формули, фізико-хімічні властивості, механізм дії; у деяких країнах розраховані мінімальні допустимі концентрації цих мікотоксинів у кормах для різних видівсільськогосподарських тварин та птиці; а також розроблено кількісні лабораторні методи визначення цих речовин у різних субстанціях. Ведеться вивчення та інших, менш вивчених мікотоксинів, таких як ерготоксини та ін., які також завдають істотних збитків тваринництву та птахівництву.

Широко відомим є факт, що мікотоксини, введені в хімічно чистому вигляді, виявляють токсичні властивості набагато меншою мірою, ніж ті ж кількості мікотоксину, але виробленого в природних умовах. Це відбувається через те, що мікроскопічні гриби в процесі життєдіяльності продукують різні токсини, кількість яких може сягати кількох десятків, і ці токсини виявляють поєднаний токсичний ефект.

Лабораторії можуть виявити лише малу частину вже відомих мікотоксинів. Синергідна дія мікотоксинів вивчена поки що мінімальною мірою, хоча на практиці вона має величезне значення.

Складність полягає в неповторності та непередбачуваності якісного та кількісного складу мікотоксинів, що синтезуються різними видамигрибів у різних умовах.

Відомо також про кумулятивні властивості мікотоксинів. За наявності в кормах мікотоксинів у кількостях, нижчих за рівень чутливості методу визначення, виникає ілюзія їх відсутності та, відповідно, безпеки корму. Однак протягом кількох днів згодовування таких кормів в результаті кумуляції доза отриманих токсинів досягає критичної і проявляється якимось чином, переважно зниженням апетиту, загальним пригніченням, порушенням травлення і т.д. але не дії мікотоксинів.

Інший можливий розвиток подій, який може довго залишатися непоміченим: мікотоксини, накопичуючись, поступово руйнуватимуть імунну систему тварини чи птиці. Така дія характерна майже всім мікотоксинів, але виявлення його без застосування спеціальних методів практично неможливо. Подібна картина спостерігається при виявленні кормів токсинів в гранично допустимих концентраціях. Ці результати свідчать про реальну можливість наявності у кормах багатьох інших мікотоксинів, які не в змозі виявити лабораторні дослідження.

Мікотоксини мають одну загальну властивість – вони є біоцидами, що руйнують живі клітини. За іншими властивостями, у тому числі фізико-хімічним, мікотоксини різняться дуже значно, саме це унеможливлює розробити єдиний ефективний метод боротьби з ними.

Найбільш поширений сьогодні метод – це адсорбція мікотоксинів адсорбентами органічного чи неорганічного походження. Метод заснований на фізичних властивостях молекул мікотоксинів - їх полярності та розмірі молекул. Тому різні за природою адсорбенти по-різному адсорбують мікотоксини.

Методом адсорбції ефективно видаляються полярні мікотоксини (це переважно афлатоксини, певною мірою фумонізини).

У той самий час неполярні токсини одними адсорбентами мало сорбуються, іншими сорбуються недостатньо ефективно.

Ступінь нейтралізації мікотоксинів залежить від адсорбційної ємності адсорбенту. Цей показник та ступінь ураженості корму визначають норму введення адсорбенту в корми. Істотними властивостями адсорбентів є здатність працювати у широкому інтервалі рН та незворотність зв'язування мікотоксинів. Відомо, що мікотоксини можуть сорбуватися на адсорбент у шлунку та десорбуватися при лужному середовищі кишечника. В результаті ефективність такого адсорбенту буде сумнівною. Деякі адсорбенти мають властивість адсорбувати ще й поживні речовини, вітаміни, мікроелементи.

Існують труднощі в оцінці ефективності адсорбентів, що значною мірою ускладнює їхній відбір та отримання об'єктивних результатів. Більшість класичних методів in vitro не може навіть наблизитись до реальних умов шлунково-кишкового тракту.

Експерименти in vivo дуже складні і важко відтворюються.

Тому продовжуються пошуки моделей, які дозволили б відтворити умови, максимально наближені до природи та дозволяють отримати більш об'єктивні результати.

Більшість провідних токсикологів вважає, що ефективна боротьба з мікотоксинами можлива при використанні лише кількох взаємодоповнюючих способів їх елімінації з корму, які мають різні механізми дії та спрямовані проти різних груп токсинів. Дослідження у цій галузі ведуться дуже інтенсивно. Продовжуються пошуки оптимальних неорганічних та органічних адсорбентів.

В даний час створені гідратовані натрій, кальцій, алюмосилікати, які визнані найкращими з неорганічних адсорбентів. Це доведено лабораторними та виробничими дослідженнями багатьох незалежних наукових центрів.

Новий напрямок – нейтралізація мікотоксинів. Нейтралізація токсичної дії мікотоксинів ферментами – природний спосіб боротьби мікроорганізмів за існування. Як показали численні дослідження, він чудово підходить для нейтралізації мікотоксинів в організмі сільськогосподарських тварин та птиці.

Спеціально підібрані ферменти модифікують мікотоксини до безпечних речовин, впливаючи на ту частину молекули, яка є відповідальною за токсичну дію. Такий підхід є особливо важливим і, можливо, єдино ефективним для неполярних мікотоксинів, які практично не зв'язуються адсорбентами (трихотецени, зеараленон, охратоксини).

4. МІКРОБІОЛОГІЧНИЙ АНАЛІЗ КОРМІВ

Митрошенкова А.Є. Поволзька державна соціально-гуманітарна академія Самара, Росія ECOLOGICAL AND BIOLOGICAL CHARAC...»

«Програма дисципліни „Біологія” Автори: проф. Г.М. Огурєєва, проф. В.М. Галушин, проф. А.В. Бобров Цілями освоєння дисципліни є: здобуття фундаментальних знань про організацію живих організмів та особливості їх функціонування; отримані...»

«Анотації до робочих програм дисциплін основної професійної освітньої програми вищої освіти за напрямом підготовки 03.03.02 Фізика із спрямованістю (профілем) «Фізика конденсованого стану речовини» Б1.Б.1 Іноземна мова Дана дисципл...»

«І. Анотація Предмет «Фізіологія рослин» належить до фундаментальних біологічних дисциплін. Вивчення фізіології рослин в даний час набуває все більшого теоретичного та практичного значення у зв'язку з величезними успіхами молекулярно...» УДК 81`27 ПОЛІТИЧНА ЛІНГВІСТИКА: НАУКА – НАУЧ...» ІОНЦ « екологія та природокористування » біологічний факультет екології МАФ ВИЩИХ РОСЛИН Питання...» «Саратовський державний аграрний університет імені М. І. Вавілова» ФІЗІОЛОГІЯ короткий курс лекцій для аспірантів 3 курсу Напрямок підготовки 06.06.01. Біологічні науки Пр...» сучасної «великої» екології - її теорії, закони, прав...»УДК 633.491:631.535/544.43 ВПЛИВ РОСЛИН ГОСПОДАРІВ ВІРУСІВ КАРТОФЕЛІ ТА ЛІТА ТЛЕЙ – ПЕРЕНОСЧИКОВ ВРЮЩЕНКОВ РАЦВЕЩЕНКОВ РУТОВНИЦЯВ РУТОВ. ., Куликова В.І. ДНУ Кемеровський НДІСГ Россільгоспакадемії, м. Ке...»

«1. Пояснювальна записка Програма вступного випробування Програма вступного випробування включає матеріали для перевірки знань та компетенцій вступників до магістратури за напрямом підготовки 49.04.01 Фізична культура «Медикобіологічний супровід фізичних культур...»

«Під час розробки програми навчальної дисципліни «Медико-біологічні основи безпеки» в основу покладено: ФГОС ВПО за напрямом підготовки бакалаврів 18.03.02 (241000.62) «Енергії ресурсозберігаючі процеси в хімічній технології, нафтохімії та біотехнології»1, затверджений Міністерством. .»

«УДК 542. 952. 6. 691. 175. 5/8 КІНЕТИКА РЕАКЦІЇ ГІДРОКАРБОМЕТОКСИЛЮВАННЯ ОКТЕНА-1 ПРИ КАТАЛІЗІ СИСТЕМОЮ Pd(OAc)2 – PPh3 – P-TsOH. .М. Демерлій3, В. А. Авер'янов ... »

2017 www.сайт - «Безкоштовна електронна бібліотека - різні матріали»

Матеріали цього сайту розміщені для ознайомлення, всі права належать їхнім авторам.
Якщо Ви не згодні з тим, що Ваш матеріал розміщений на цьому сайті, будь ласка, напишіть нам, ми протягом 1-2 робочих днів видалимо його.

Схожі статті

Обговорюють:

Бонус-код багаторазовий у World of Tanks:Оновлено (25-10-2019, 20:46): T2 Light Tank Кожному гравцю у World of...
Рейтинг бронесайту як вважається:У багатьох гравців, хто не вникає в різну статистику свого облікового запису,...
Як використовувати баг на вічний засвіт ворога «Лінія фронту» World of Tanks:Вміння правильно танкувати на своєму танку безумовно дуже важливе і корисне.
Найкращий гравець у World of Tanks Найкращий статист у world of tanks:У грі World of Tanks найбільший вплив має стата гравців World of...