Добави към любими

ЕПИФИТНА МИКРОФЛОРА НА ЗЪРНОТО И НЕЙНИТЕ ПРОМЕНИ ПО ВРЕМЕ НА СЪХРАНЕНИЕ НА ФУРАЖА
На повърхността на зърното живее разнообразна микрофлора. Някои микроорганизми навлизат от ризосферата, други се внасят с прах и насекоми. Но върху зърното, както и по цялата повърхност на растенията, се развиват само няколко микроорганизми, така наречените епифити. Епифитните микроорганизми, които се размножават по повърхността на стъблата, листата и семената на растенията, се наричат ​​филосферни микроорганизми. Епифитите се хранят с продукти от растителна екзосмоза. Условията на живот на епифитните бактерии са особени. Те се задоволяват с малки запаси от хранителни вещества на повърхността на растенията, устойчиви са на високи концентрации на фитонциди и издържат на периодични колебания на влажността. Поради това техният брой е малък, а видовият състав е доста постоянен. Повече от 90% от епифитните микроорганизми са гнилостни бактерии. Епифитната микрофлора е представена главно от неспорови бактерии. По-голямата част от бактериалната популация на зърното се състои от неспорови пръчици от род Pseudomonas, активно развиващи се на повърхността на растенията. Особено разпространен е Pseudomonas herbicola (Erwinia herbicola), който образува златисто-жълти колонии върху плътни среди. Има и Pseudomonas fluorescens, микрококи, млечнокисели бактерии, дрожди. Малък процент са бацилите и микроскопичните гъбички.
При определени условия епифитните микроорганизми могат да бъдат полезни за растенията, тъй като предотвратяват проникването на паразити в растителните тъкани.
При съхранение на зърно епифитните микроорганизми могат да играят отрицателна роля. В зрялото зърно водата е в свързано състояние и е недостъпна за микроорганизмите. На такова зърно те са в състояние на анабиоза (покой). Развитието на микроорганизми върху зърното, а оттам и безопасността на последното, се влияе решаващо от: влажността, температурата, степента на аерация, целостта на зърното и състоянието на покривните му тъкани. При зърно с висока влажност микроорганизмите се размножават толкова по-бързо, колкото по-висока е температурата.
Развитието на микробиологичните процеси в съхраняваното зърно с висока влажност води до забележимо, а понякога и много значително повишаване на температурата. Това явление се нарича термогенеза.
Самонагряването на зърното води до промяна в микрофлората. Характерната за зърното епифитна микрофлора изчезва. Първоначално се размножават обилно непигментирани неспорови пръчки, измествайки Erwinia herbicola.По-късно се появяват топлоустойчиви (термотолерантни) микрококи, образуващи върху плътни среди най-често малки бели плоски колонии, плесенни гъбички и актиномицети. По-нататъшното развитие на процеса на самонагряване (над 40-50 ° C) насърчава развитието на спорообразуващи и термофилни бактерии.
С промяната на самозатоплянето се променя и видовият състав на плесенните гъбички. Доминиращите в началото видове Penicillium се заменят с видове Aspergillus.
Така според видовия състав на микрофлората може да се прецени не само дали зърното е било подложено на самонагряване, но и докъде е стигнал този процес. Преобладаването на Ertioinia herbicola в микробната ценоза на зърното е показател за добрите му качества. Голям брой спорообразуващи бактерии и гъбички показва загуба на кълняемост на семената.
Благоприятните условия за развитие на микроорганизми по зърното водят до натрупване на отделяните от тях токсини. В резултат на това често възниква отравяне с фураж, когато такова зърно се дава на добитък и птици.
Следователно правилното съхранение на зърното трябва да се ограничи до предотвратяване на развитието на микроорганизми върху него.
За количествено отчитане на микроорганизмите върху зърното проба от 5 g се поставя в колба с 50 ml стерилна чешмяна вода и 2-3 g пясък. Колбата се разклаща с кръгови въртеливи движения в продължение на 10 минути. Следващите разреждания се приготвят от получения екстракт (10~2; 10_3; 10-4). Отделни стерилни пипети на Mohr вземат 10 ml от суспензията и я прехвърлят в колби, съдържащи 90 ml стерилна чешмяна вода. След това 1 ml суспензия с подходящо разреждане се взема от всяка колба в стерилни петриеви панички в два екземпляра. Изсипете във всяко петриево блюдо по 1 епруветка от разтопен, но предварително охладен до 50°C MPA. Плаките се инкубират при 30 ° С. Заедно с MPA се използват избраните среди, описани в раздела за анализ на силоза.
След 3-5 дни инкубация се преброява общият брой на колониите, пораснали върху МРА в блюда, и се изчислява броят на микроорганизмите на 1 g зърно.
За да се определи качественият състав на микрофлората, зърната на колонията се групират според културните характеристики, приготвят се препарати от всяка група колонии, разкрива се принадлежността на микроорганизмите към род или семейство и броят на бактериите от всяка група се определя като процент от общия брой микроорганизми.
За идентификация се пречистват изолирани култури от микроорганизми.
Въз основа на микробиологичен анализ се прави заключение за качеството на зърното.
Върху прясно качествено зърно преобладава Erwinia herbicola (до 80%), образувайки лъскави оранжеви колонии. Има Pseudomonas fluorescens, който образува жълтеникаво-зеленикави флуоресцентни колонии, непигментирани неспорообразуващи пръчици, дрожди (колониите са лъскави, изпъкнали, често оцветени в розови тонове). При преброяване на мъст-агар с креда се откриват млечнокисели бактерии, които образуват малки колонии, подобни на леща, със зони на разтваряне на креда.
Erwinia herbicola, Pseudomas fluorescens не се откриват върху остаряло зърно, съхранявано при условия на висока влажност. Откриват се микрококи, които образуват малки бели лъскави плоски колонии, спорообразуващи пръчици, актиномицети и неспорови пръчици. При преброяване на пивния агар се откриват значителен брой гъбички, принадлежащи главно към рода Penicillium, както и Aspergillus.
Материали и оборудване. Зърното в колбите е прясно и престояло, съхранявано при условия на висока влажност. Везни и теглилки. Стъкла за часовници. Колби със стерилна вода (по 90 ml), колби със стерилна вода (по 50 ml) и пясък. Стерилни пипети Mora 10 ml и 1 ml. Стерилни петриеви панички. MPA в епруветки и колби. Водна баня, триножник. Микроскопи и всичко необходимо за микроскопия.
АНАЛИЗ НА СИЛОЗА
Млечнокисели бактерии, живеещи върху растенията, играят важна роля при силажирането на фуража. Силажирането се основава на млечнокисела ферментация. Млечнокиселите бактерии ферментират захарите от силажните растения в млечна и частично оцетна киселина, които инхибират развитието на гнилостни, маслени и други нежелани бактерии, които развалят фуража. Млечнокиселите бактерии понижават pH на фуража до 4,2-
Ако киселинността на силажа по една или друга причина намалее (рН стане по-високо от 4,5-4,7), тогава се създават условия, които са благоприятни за жизнената активност на микроорганизмите, вредни за запазването на kbpma.
В него се натрупват зловонна маслена киселина, амини, амоняк и други продукти.
За да се осигури нормалното развитие на млечнокисели бактерии по време на силажиране, е необходимо да има достатъчно съдържание на захар в силажните растения и изолиране на фуража от въздуха, т.е. създаване на анаеробни условия.
Плесенните гъби понасят силно подкисляване, но са строги аероби, следователно не могат да се размножават в добре пресована, покрита, ферментирала храна.
Ако проследите разграждането на захарта и образуването на органични киселини в процеса на силажиране, можете да видите, че с намаляване на захарта количеството на органичните киселини се увеличава. Въпреки това, намаляването на pH зависи не само от количеството на млечната и оцетната киселина, но и от буферния капацитет на растителния материал, който от своя страна зависи от протеина и солите. Колкото по-голямо е буферирането на растителната маса, толкова повече киселини са необходими за понижаване на pH на фуража, т.е. колкото повече буферен материал се свързва, неутрализира част от млечната киселина (водородни йони). Следователно, въпреки натрупването на киселина, pH на средата почти никога не намалява, докато не се изчерпи целият буферен материал. Киселините, свързани с буферния материал, образуват така наречените свързани киселини в силоза. По-буферираната суровина за производство на силаж с добро качество трябва да има повече захари от по-малко буферираната. По този начин силажният капацитет на растенията също се определя от специфични буферни свойства.
Буферният капацитет на растителната маса се определя чрез титруване на натрошената растителна маса с 0,1 N разтвор на млечна киселина до рН 4,0 Установява се колко млечна киселина е необходима за изместване на рН до 4,0 Тъй като се изразходват приблизително 60% за образуването на млечнокисели фуражни захари, след това, като изчислите 100%, определете така наречения захарен минимум за даден растителен материал, т.е. най-малкото количество захар, необходимо за образуване на такова количество млечна и оцетна киселина, за да се измести pH до 4,0.
Растенията се силажират добре, ако са много захарни, а захарният минимум е малък. Ако действителното
Ако съдържанието на захар в растенията е приблизително равно на захарния минимум, тогава те са слабо силажирани и най-малкото отклонение в процеса на силажиране ще доведе до увреждане на силажа. Ако действителната захарност е по-ниска от захарния минимум, тогава такива растения не се силажират.
Силажирането запазва цветовете и листата, които съдържат най-много хранителни вещества. Загубата на твърди вещества при правилно силажиране не надвишава 10-15%. Добрият силаж се характеризира със следните показатели: цвят – маслиненозелен
(променя се само леко), миризмата е приятна (накиснати ябълки, печен хляб), pH 4-4,2, обща киселинност 2-2,5% (по отношение на млечна киселина), влажност - 70%. Микрофлората на добрия силаж е представена от млечнокисели бацили и млечнокисели стрептококи, дрождите често се срещат в малки количества. Последните образуват естери, които придават на силажа приятна миризма и обогатяват фуража с протеини и витамини. Въпреки това, в големи количества дрождите влошават качеството на силажа - те намаляват киселинността му, тъй като се конкурират с млечнокисели бактерии в консумацията на захар.
В първия период след полагането на силажа микрофлората на смесената фаза на ферментация се развива бързо, обикновено присъстваща на повърхността на здрави растения: гнилостни бактерии (главно неспорообразуващи пръчици), бактерии от групата на Escherichia coli, маслени бактерии , и т.н. Когато фуражът се подкисели, те се заменят с млечни стрептококи и след това по-устойчиви на киселина млечни пръчки. След две седмици (с понижение на рН до 4,0 и по-ниско) микробиологичните процеси в силоза по същество са приключили.
За анализ се взема средна проба от силаж от края на изкопа, ями или земни яки. За да направите това, като отстраните горния слой със стерилен нож, изрежете кубчетата по средната линия на яката, с интервал от 1 м. Те се поставят в стерилен стъклен буркан с капацитет 1-2 литра с смляна запушалка, така че силозът да е опакован плътно и до върха. Пробите се смесват в стерилен кристализатор, нарязват се със стерилни ножици и се претеглят за анализ.
Препоръчва се изследването да се извърши не по-късно от един ден след вземането на пробата.
Микроскопско изследване на силажната микрофлора
За да се запознаете с микрофлората на силажа, от него се приготвя препарат, както следва. Вземете силажа с пинсети и го притиснете плътно към предметното стъкло, без да добавяте вода, опитвайки се да оставите отпечатък върху стъклото. Лекарството се изсушава на въздух, фиксира се върху пламък и се оцветява с метиленово синьо (2-3 минути). След измиване на боята с чешмяна вода и изсушаване далеч от пламъка, тя се микроскопира с потапяща система.
При препарата се откриват различни по големина тънки неспорообразуващи пръчици (млечнокисели бактерии) и млечнокисели стрептококи. Lactobacterium plantarum, хомоферментативни мезофилни "къси пръчици, често подредени в успоредни редове, обикновено преобладават сред тях. Понякога се срещат пъпкуващи дрождеви клетки. Спорообразуващите бактерии са редки. В бедния силаж, спорообразуващите пръчки (бактерии на маслената киселина, аеробни гнилостни бактерии) ), както и плесенните гъби.
Количествено определяне на микроорганизми в силаж
Проба от 5 g силаж се поставя в колба с 50 ml стерилна чешмяна вода и 2-3 g пясък. Колбата се разклаща с кръгови въртеливи движения в продължение на 10 минути. От получения екстракт се приготвят последващи разреждания (10-2; 10+ 10+ 10+ 10~6), след което се засяват от съответните разреждания върху елективни среди, 1 ml суспензия за дълбока инокулация, 0,05 ml суспензия за повърхностна инокулация. Културите се съхраняват при температура 28°C.
Определянето на броя на млечнокисели бактерии се извършва върху агар от пивна мъст с креда или зелев агар с креда (среда 1, 1а), както и върху зелев агар с алкохол и креда (среда 2) - дълбоко засяване. Около колониите на млечнокисели бактерии, поради натрупването на млечна киселина, се образуват зони на разтваряне на креда (фиг. 37).
Колониите от млечнокисели бактерии се преброяват върху пивния агар с тебешир и зелевия агар с тебешир.
6-ти ден, а върху зелев агар с алкохол и креда - на 7-10-ия ден. Среда 2 е необходима за идентифициране на млечнокисели бактерии в състава на епифитната микрофлора на първоначалната растителна маса, тъй като алкохолът инхибира растежа на чужда микрофлора Количеството чужда микрофлора (аеробни гнилостни микроорганизми) се определя чрез дълбоко засяване върху пептон агар (среда 3).Колониите се преброяват на 5-

Ориз. 37. Зони на разтваряне на креда около колонии от млечнокисели бактерии в силаж.
7-ми ден.
Броят на микроскопичните гъбички и дрожди се определя върху пивна агар със стрептомицин (среда 4) чрез повърхностно инокулиране. Колониите се преброяват на 3-4-ия ден (при необходимост отново на 7-8-ия ден).
Титърът на маслените бактерии се установява върху течната среда на Емцев (среда 5а) и картофена среда (среда 5). За да се определи броят на спорите на масленокисели бактерии, инокулацията се извършва от суспензия след пастьоризация за 10 минути при 75°C. Резултатите от анализа се записват в зависимост от интензивността на отделянето на газ (парчета от картофи изплуват на повърхността на течността), а титърът на маслените бактерии и техните спори се определя по метода на ограничаване на разрежданията според McCready.
Аеробните протеолитични бактерии се отчитат в месопептонен бульон (среда 6) чрез натрупване на газ в поплавъците. Културите се държат при 28°C в продължение на две седмици.
При анализиране на силози от треви, отглеждани на фона на високи дози азотни торове, денитрифициращите бактерии също се отчитат в среда Giltai (среда 7). Посевите се съхраняват 10-12 дни при 28°C. Денитрификаторите се преброяват според интензивността на отделянето на газ и промяната в цвета на индикатора.
При анализа на силажа се вземат предвид и спорите на аеробните гнилостни бацили. На плътна среда (средна 8)
направете повърхностна сеитба. Чашите се инкубират при 28°С, преброяването на колониите се извършва на 4-тия ден.
Бактериите от групата на Escherichia coli се преброяват на среда Kessler или Bulir за отделяне на газ и натрупването му в поплавъците. Епруветките се инкубират в продължение на 48 часа при 40-42°C.
Състав на избираемите медии
Сряда 1. Уорт-агар с тебешир. Разредена мъст до 3% по Ealling - 1 l, агар - 20-25 g, стерилна креда - 30 g. Стерилизира се при 0,5 atm за 30 минути.
сряда 1а. Зелев агар с тебешир. Зелева чорба - 900 ml, екстракт от дрожди - 100 ml, пептон - 10 g, глюкоза - 20 g, натриев ацетат - 3,35 g, манганов сулфат - 0,025 g, агар - 15-20 g.
В колбите се добавя стерилна креда в размер на 5 g на 200 ml среда. Стерилизирайте при 0,5 atm за 30 минути.
Сряда 2. Зелев агар със спирт и тебешир. 20 ml етилов алкохол (96%) на 200 ml среда се добавят към разтопената и охладена до 50 ° C среда, разклаща се старателно и се изсипва в панички на Петри с инокулум.
Сряда 3. Пептон агар. . Пептон - 5 g, K2HPO4 - 1 g,. KH2PO4 - 0,5 g, MgSOi - 0,5 g, NaCl - следи, чешмяна вода - 1 l, агар, добре измит, - 15-20 g. Стерилизира се при 1 atm за 20 минути.
Сряда 4. Агар от мъст със стрептомицин. Пивна мъст, разредена до 3% по Балинг - 1 л, агар - 25 г. Стерилизира се при 0,5 атм за 30 минути. Преди да излеете средата в петриеви панички, добавете 80-100 единици мъст от агао към мъстта. стрептомицин на милилитър среда.
сряда 4 ч. Подкиселен пивна мъст агар. Пивна мъст, разредена до 3% по Балинг - 1 л, агар - 20-25 г. Стерилизира се при 0,5 atm за 30 минути. Преди да се излее средата в петриеви панички, към разтопения пивен агар се добавят 2 ml млечна киселина (на 1 литър среда), варена 10 минути на водна баня.
Сряда 5. Картофена среда с тебешир. Към епруветките се добавя стерилна креда (на върха на скалпел), 8-10 кубчета картофи с размер 2-3 mm се заливат с чешмяна вода до s / 4 обема - епруветки. Стерилизирайте при 1 atm за 30 минути.
сряда 5 ч. Картофено нишесте - 20 g, пептон - 5 g, автолизат от дрожди - 0,2 mg / l, KH2P04 - 0,5 g, K2HPO4 - 0,5 g, MgSC>4 - 0,5 g, NaCl - 0,5 g, FeSO4 - 0,01 g, MnSO4 - 0; 01 g, CaCO3 - 10 g, смес от микроелементи № на М. В. Федоров - 1 ml, дестилирана вода - 1 l, тногликолова киселина - 0,05%, неутрална уста - 0,004%) pH 7,4-7,5. Средата се стерилизира при -0,5 atm за 30 минути. Температурата на инкубация на посевите е 30-35°C.
Сряда 6. Месо-пептонен бульон. Пептон - 10 g, NaCl - 4 g, месен бульон - 1 l. Изсипете в епруветки с поплавък до 3/" обем. Стерилизирайте при 1 atm за 20 минути.
Сряда 7. Гилтай сряда (променен). Натриев цитрат - 2 g, KNO3 - 1 g, KH2P04 - 1 g, K2NR04 - 1 g, MgS04 -
1 g, CaCl2 - 0,2 g, FeCl3 - следи, дестилирана вода - 1 l,
1% разтвор на бромтимолово синьо (рН 6,8-7,0). Стерилизирайте prn 1 atm за 20 минути.
Сряда 8. Месо-пептонен агар и пивна мъст-агар 1: 1. Стерилизирайте при. 0,5 atm за 30 минути.
Сряда 9. Сряда на Кеслер. На 1 л чешмяна вода се добавят 50 мл прясна волска жлъчка и 10 г пептон. Сместа се вари 15 минути на водна баня, разклаща се. Когато пептата се разтвори, се прецежда през памучна вата, след което се добавят 10 г лактоза. След разтваряне на лактозата се установява леко алкална реакция (pH 7,6) и се добавят 4 ml 1% воден разтвор на тинтява виолет в разход 1 g сухо багрило на 25 l среда. Течността се излива в епруветки с поплавъци и се стерилизира при 1 atm за 15 минути.
сряда 10. сряда Булир. Към месно-пептонния бульон се добавят 12,5 g манитол и 6 ml 1% неутрален разтвор. Средата се излива в епруветки с поплавъци и се стерилизира при 0,5 atm за 30 минути. Средата има черешов цвят, с развитието на E. coli става оранжева и в поплавъка се натрупва газ.
Доминиращите колонии върху твърда среда се изследват под микроскоп. За откриване на масленокисели бактерии от епруветки с картофи се приготвя препарат в натрошена капка с добавяне на разтвор на Лугол.
Определяне на киселинността
Определяне на обща киселинност в силаж. Взема се проба от 20 g силаж и се поставя в конична колба от 500 ml с обратен хладник. Съдържанието на колбата се излива в 200 ml дестилирана вода, разбърква се старателно и се нагрява в продължение на 1 час. разтвор на натриев хидроксид в присъствието на фенолфталеин, докато се появи стабилен, леко розов цвят.
Общото съдържание на киселина в силажа по отношение на млечна киселина се изразява в проценти. 1 ml 0,1 н. Разтвор на NaOH съответства на 0,009 g млечна киселина. Като умножите сумата по 0,1 n. NaOH, използван за титруване на екстракта от 100 g силаж, с 0,009, намерете количеството киселина в силоза (%).
Пример за изчисление. За титруване на 10 ml от екстракта се използват 1,7 ml 0,1 н. Следователно NaOH 34 ml от 0,1 N ще отидат до 200 ml. NaOH.
От 20 g силаж се получават 200 ml екстракт, като за неутрализиране на 100 g силаж се използват X ml 0,1 н. NaOH:
100.34
X \u003d -¦ \u003d 170 ml 0,1 i. NaOH.
Умножавайки 170 по 0,009, получаваме процента на млечна киселина:
170 X0,009=1,53%
Достатъчно точни резултати се получават дори ако определянето на киселинността се извършва по следния начин. Вземете проба от силаж 5 g, стрийте в хаван и поставете в широка епруветка (диаметър 2-
см). Съдържанието се излива в 50 ml дестилирана вода, затваря се с гумена запушалка и се разбърква добре. Част от силажа се настоява при 10-12 ° C в продължение на 30 минути, след което киселинността на екстракта се определя чрез титруване. 10 ml от екстракта (с двойно количество дестилирана вода) се титруват с 0,1 i. разтвор на натриев хидроксид в присъствието на фенолфталеин, докато се появи стабилен, леко розов цвят.
Пример за изчисление. За титруване на 10 ml от екстракта се използват 1,7 ml 0,1 н. Следователно NaOH за 50 ml екстракт-
ml; От 5 g силаж се получават 50 ml екстракт, а за неутрализиране на 100 g силаж се X ml 0,1 н. NaOH:
100.8,5
X=L = 170 ml 0,1 n. NaOH;
5
170 X 0,009 = 1,53% млечна киселина.
Определяне на pH в силоза. Приготвянето на силажния екстракт за определяне на pH в него се извършва по същия начин, както за определяне на общата киселинност в силоза. pH се намира с помощта на индикатори или електрометрично определяне. Когато използвате индикатори, продължете както следва. Вземете 2 ml екстракт от силаж в порцеланова чаша и добавете 2 капки индикатор (смес от равни обеми бромтимолово синьо и метилрот). Като сравните цвета на съдържанието на чашата с данните по-долу, определете концентрацията на водородни йони. Цвят на pH индикатора Червен 4.2 и по-нисък Червено-оранжев 4.2-4.6 Оранжев 4.6-5.2 Жълт 5.2-6.1 Жълто-зелен 6.1-6.4 Зелен 6.4- 7.2 Зелено-син 7.2-7.6 Материали и оборудване. Везни и теглилки, конични колби 500 ml с обратен хладник, широки епруветки, статив с азбестови мрежи, колби 100 ml и 250 ml, фунии, хартиени филтри, пипети 10 ml и 2 ml, порцеланови чаши, пинсети; индикатори: смес от равни обеми бромтимолово синьо и метилрот, фенолфталеин, метиленово синьо, разтвор на Лугол (1: 2).
Хранителни среди, стерилни петриеви панички, стерилни пипети от 1 ml, стерилна чешмяна вода в епруветки от 9 ml и колби от 50 ml. Чаши и епруветки с реколта. Микроскоп и всичко необходимо за микроскопия.
ФУРАЖНА МАЯ
Маята съдържа много лесно смилаем протеин, богат на ергостерол, който лесно се превръща във витамин D, витамини A, B, E; те се размножават енергично, непретенциозни са към местообитанието, могат лесно да се отглеждат върху отпадъците от селското стопанство и промишлеността. Понастоящем фуражните дрожди се приготвят в големи количества чрез размножаването им върху промишлени отпадъци, включително растителни хидролизати (слама, дървесни отпадъци и др.). Сега е установено, че дрождите (Candida) се възпроизвеждат добре върху въглеводороди. Това прави възможно приготвянето на евтини фуражни дрожди върху отпадъчни продукти от нефтената промишленост. В допълнение към добавянето на суха мая към фуражната дажба се използва фуражна мая. За да направите това, в натрошената и навлажнена растителна маса се въвежда култура от дрожди. Разбърквайте от време на време. Дрождите се размножават обилно във фуража, което обикновено съвпада с подкисляването му. Натрупването на киселини обаче се обяснява с развитието на млечнокисели бактерии, които винаги живеят върху растителната маса. За активното размножаване на дрождите във фуражите са необходими редица условия: добре подготвена хранителна среда (смилане, влажност, температура 25-27 ° C, достатъчна аерация, pH на средата 3,8-4,2). Дрождите могат да се хранят само, богати на моно- и дизахариди. В противен случай няма да се развият дрожди и млечнокисели бактерии. В допълнение към концентратите, сочните фуражи се подлагат на дрожди, към които се смесват груби фуражи.
При заквасването на концентрираните фуражи се губят 5-6% сухо вещество. Тези загуби се падат главно на въглехидратите, ферментирали от маята.
Когато фуражът е дрождев, представлява интерес възможността за обогатяване на фуража с протеин благодарение на въведения минерален азот. Дрождите, консумиращи амониеви соли, обогатяват субстрата с протеин с 13-17% (на база сухо вещество). Маята прави храната приятно кисела, обогатява я с витамини, стимулира апетита при животните, елиминира много заболявания (паратифни инфекции, рахит на млади животни, кожни лезии и други заболявания), има положителен ефект върху производството на мляко при кравите, производството на яйца при домашните птици и увеличаване на наддаването на тегло при животните. |
В лабораторната практика фуражната мая може да се * извършва върху цвекло, което е предварително нарязано на малки парченца, или върху трици. Храната се въвежда в калибрирана 100 ml чаша със стъклена пръчка, навлажнена в случай на трици до консистенция на гъста заквасена сметана. Чашите с храна се претеглят. Масата на навлажнения фураж трябва да бъде около 100 г. Като стартер се използва еднодневно размножаване на хлебна мая върху пивна мъст в размер на 5% (5 ml суспензия от дрожди се добавят на 100 g фураж).
Храната се разбърква старателно със стъклена пръчка, стъклото се покрива с хартиен етикет, върху който е изписан контейнерът на стъклото и масата на навлажнената храна (без стартер).
Втасалата храна се оставя на стайна температура, като съдържанието на чашата се разбърква няколко пъти на ден.
След 1-2 дни се определя броят на клетките на дрождите във фуража.
Отчитане на дрождевите клетки в дрождена суспензия (закваска)
чрез директно преброяване под микроскоп
Определено количество закваска се взема в бримка (1 бримка обхваща 0,01 ml), нанася се върху предметно стъкло, добавя се същото количество мляко и се размазва върху определена площ (4 cm2). Препаратът се суши на въздух, внимателно се фиксира върху пламък и се оцветява с метиленово синьо в продължение на 10 минути.
Под микроскоп с имерсионна система се преброява броят на дрождените клетки (в 10 ПОЛЕТА
визия). Броят на дрождените клетки в 1 ml закваска се определя по формулата:
С
-НО. 100,
Si
където А е средният брой дрождени клетки в едно зрително поле;
S- квадратна площ (4 s.m2);
Si- зрително поле,
Si=jrr2,
където r е радиусът на лещата, определен с помощта на обективен микрометър. Капка кедрово масло се нанася върху микрометъра на обекта и с потапящата система радиусът на обектива се определя върху линийката на микрометъра на обекта.
Ако r на обектива е "0,08 mm, тогава
S,=3.14.0.0064=0.02 mm2,
S 400 mm2
=20000.
Si 0,02 mm2
Отчитане на дрождените клетки в сухия фураж
След 1-2 дни чашите с дрожди се претеглят. Поради ферментацията на захарта и изпаряването на водата, масата на фуража става по-малка. Вземете средна проба от 10 g, добавете в колба, съдържаща 100 ml стерилна чешмяна вода и разклатете в продължение на 5 минути. След това определен обем суспензия (0,01" ml-1 бримка) се намазва върху определена площ от предметно стъкло (4 cm2) и се добавя 0,01 ml мляко. Препаратът се суши на въздух, внимателно се фиксира върху пламък, оцветен с метиленово синьо за 10 мин. Броят на дрождените клетки в едно зрително поле (10 зрителни полета) се преброява.
Средният брой клетки в едно зрително поле се умножава по 20 000, по 100 и 10, за да се получи броят клетки на 1 g храна. След това тази цифра се умножава по масата на фуража и се определя броят на дрождите в целия фураж.
За да разберете колко пъти се е увеличило количеството дрожди по време на втасването на фуража, е необходимо техният брой да се раздели на първоначалния брой дрождеви клетки, съдържащи се в закваската. Храната се счита за добра, ако в едно зрително поле се открият не повече от 10 външни бактериални клетки (не дрожди).
Материали и оборудване. Везни и теглилки, чаши от 100 ml със стъклени пръчици, цвекло, трици, суспензия от дрожди, градуирани пипети 5-10 ml, бримки, мляко в епруветки, предметни стъкла с квадрат 4 cm2 от милиметрова хартия, предметен микрометър, индикатор за метиленово синьо, чаши с мая храна. Микроскоп и всичко необходимо за микроскопия.

Урок 4 МИКРОБИОЛОГИЧЕН АНАЛИЗ НА ФУРАЖ

Целта на урока. Запознайте се с методите за санитарен и микробиологичен анализ на фуража.

Материали и оборудване. Лабораторни везни; термостат; совалков апарат; ексикатор; стерилни епруветки; пипети; Петри; порцеланови хавани; памучно-марлени филтри; хранителни среди (месопептонен бульон, агар, желатин, лептонова вода, бисмут-сулфит-агар, селенитов бульон, магнезиева среда, среда с урея, глюкоза и железен сулфат, въглехидрати и индикатор Andrade в комбинация с тимолово синьо, среда на амониев цитрат, месо - пептонен желатин, Wilson-Blair, Killian, Kitt-Tarozzi, Clark, Levin, Ploskirev, Ressel, Endo, Eikman media, Zeisler кръвен агар, Hottinger бульон, мляко, чернодробен бульон); физиологичен разтвор; индикаторни хартии; лабораторни животни (бели мишки, морски свинчета).

Главна информация. От всяка партида фураж се вземат две средни проби с тегло най-малко 500 г. Едната се изпраща в лабораторията, другата се съхранява във фермата до края на изследването. Пробите се опаковат в стерилни пластмасови или стъклени контейнери.

В фуражните проби се определя общото микробно замърсяване, съдържанието на салмонела, ентеропатогенни видове Escherichia coli и анаероби.

Съдържание на урока. Определяне на микробно замърсяване. Поставете 1 g храна, взета от средната проба, в стерилна епруветка, добавете 9 ml физиологичен разтвор и разклатете добре (получава се разреждане 1:10). От суспензията се приготвят последващи разреждания (1: 100, 1: 1000, 1: 10 000 и т.н.). След утаяване на суспендираните частици за културите, течността се взема от горния слой.

За количествено отчитане на микробите се добавя 1 ml към стерилни петриеви панички от епруветки с различни разреждания и се добавят 10-15 ml стерилен, разтопен и охладен до температура 44-45 ° C месо-пептонен агар (MPA). Чрез леко разклащане на блюдата инокулираният материал се разпределя равномерно в агара. След втвърдяване на средата, чашите се поставят (обърнати) в термостат при температура 37 "C за 24-48 часа. След това се преброяват порасналите колонии. Получените резултати се умножават по степента на разреждане, се обобщава и се определя броят на микробите в 1 g фураж.

Пример за изчисление. В първата чаша бяха открити 200 колонии, във втората - 21, в третата - 1. В тези чаши инокулумът беше взет от епруветки с разреждания съответно 1: 10 000,1: 100 000,1: 1000 000. съдържат

Микробното натоварване на месокостното брашно може да се определи чрез експресен метод с помощта на резазурин. За да направите това, 1 g средна проба от месокостно брашно се поставя в една стерилна епруветка, добавят се 10 ml месно-пептонен бульон (MPB) и се разклаща, а в друга епруветка се добавят само 10 ml MPB (за контрол). Епруветките се поставят в термостат при 40 ° С за 3 часа. След това към тях се добавя 1 ml 0,01% разтвор на резазурин и отново се държи в термостат за 2 часа.

Резултатите от реакциите се отчитат на всеки 30 минути. Намаляването на резазурина (промяна на цвета от синьо към розово) определя общото микробно замърсяване на месото и костното брашно. Ако в епруветка с месо и костно брашно розовото оцветяване се появи по-късно от 2 часа, това означава, че 1 g от продукта съдържа до 500 хиляди микроби, а при оцветяване в розово до 2 часа - повече от 500 хиляди микроби.

За контрола служи епруветка с 10 ml MPB и 1 ml 0,01% разтвор на резазурин, държани в термостат при същата температура и експозиция без промяна на цвета на съдържанието.

Тестване за салмонела. За анализ вземете 50-200 g от изпитвания фураж, стрийте го в стерилен порцеланов хаван и го прехвърлете в колба със среда за предварително обогатяване (пептонна вода, MPB със съдържание на 5% манитол) при съотношение материал и средно 1:5. Съдържанието на колбата се разбърква старателно и се поставя в термостат при температура 37 °C. След 16-18 часа материалът се засява в петриеви панички върху твърда диференциално-диагностична среда (бисмутов сулфитен агар, среда на Ploskirev или Levin) и върху две основни обогатителни среди (селенитен бульон, среда на Killian в съотношение 1:1).

След 16-18 часа излагане в термостат при 37 ° C, обогатителната среда се инокулира отново в блюда с бисмут-сулфитен агар и в блюда със среда Ploskirev и Levin (по избор) и се поставят в термостат при 37 ° C .

Чашите се преглеждат след 16-24 и 48 часа.

Върху бисмутов сулфитен агар S. typhi и S. paratyphi A растат като малки, нежни, сиво-зелени колонии с черен център, S. cholerae suis като зелени колонии. Колониите на всички други салмонели са много по-големи, тъмнокафяви на цвят, с метален блясък, заобиколени от светъл ореол, зоната на средата под колонията е черна. На средата на Ploskirev растат прозрачни или бледо розови колонии, на средата на Levin - прозрачни, бледо, бледо розови или розово-виолетови.

В случай на откриване на колонии, подобни на салмонела, 3-5 от тях се засяват върху комбинирана среда Ressel или наклонен агар с урея и бульон Hotginger за определяне на индол и сероводород (специални индикаторни хартии се поставят под епруветките с бульон). За да се определи мобилността на културата, инокулацията се извършва чрез инжектиране в полутечен агар (0,3-0,5%).

Върху средата на Ресел и наклонения агар инокулациите се правят първо с щрих върху наклонената повърхност, а след това с инжектиране в дълбочината на колоната. Ако уреята се разложи в наклонения агар, цветът на средата се променя в оранжев с индикатора BP и кафяво-виолетов с индикатора тимолово синьо в комбинация с индикатора Andrade.

Морфологията на културата се изследва в натривки, оцветени по Грам, и подвижността във висящ или натрошен капков или полутечен агар. Култури, представляващи грам-отрицателни подвижни пръчици, които ферментират глюкоза с образуване на газ, не ферментират лактоза и захароза, не разлагат урея и не образуват индол, се изследват серологично - тестват се в теста за аглутинация (RA) върху предметно стъкло с набор от аглутиниращ адсорбиран поливалентен O-серум от салмонела (групи, A, B, C, D, E).

За РА с О-серуми посявката трябва да се вземе от горната част на наклонения агар, а за аглутинация с Н-серуми от долната част (кондензна вода), където микробите са най-подвижни. Според групата О-серум, културите принадлежат към една или друга серологична група.

Изследвания върху ентеропатогенни видове Escherichia coli. 50 g храна се поставя в колба, съдържаща 500 ml стерилен физиологичен разтвор, разклаща се на шугел апарат за 20 минути. От получената суспензия със стерилни пипети се приготвят разреждания 1: 100, 1: 1000, 1: 10 000, 1: 100 000, 1: 1 000 000. От всяко разреждане се добавя по 1 ml в епруветки със среда на Eikman. Културите ще се поставят в термостат при температура 43°C. След 24 часа растежът се отчита от мътността на средата и образуването на газ. Титърът на Escherichia coli се определя от най-високото разреждане, в което все още се наблюдава растежът му.

От епруветки, където се наблюдава растеж на микроби, сеитбата се извършва върху плътни диференциални среди (Endo, Levin, Ploskirev), разделени на сектори за всяко разреждане.

Типичните колонии на E. coli са кръгли, гладки, изпъкнали или леко повдигнати в центъра с равни ръбове в розово, червено или пурпурно, със или без метален блясък върху средата на Endo или черен върху средата на Levin.

Отгледаните изолирани колонии на S-формата (поне 4) се субкултивират върху BCH, държат се в термостат при температура 37 ° C в продължение на 16-24 часа.След това една част от епруветките се използва за приготвяне на намазки , инокулиране върху диференциално диагностични среди, заразяване на мишки; вторият - за приготвяне на автоклавен антиген, ако свареният антиген няма да бъде аглутиниран от поливалентни (комплексни) коли серуми.

В изолираните култури се определят морфологични и културно-биохимични свойства, за да се установи тяхната родова принадлежност. Морфологията на бактериите се изследва в намазки, оцветени по Грам, тяхната мобилност се определя от естеството на растеж в 0,3% полутечна MPA.

За определяне на културните и биохимичните свойства на бактериите се използва набор от хранителни среди (с въглехидрати и индикатор Andrade, цитрат-амониев, месно-пептонен желатин, бульон MPB или Hottinger и агар с глюкоза и железен сулфат).

Патогенните свойства на Escherichia coli се определят чрез провеждане на биологичен тест върху бели мишки. За да направите това, три мишки с тегло 14-16 g се инжектират интраперитонеално с тампони от дневни агарови култури в доза от 500 милиона микроби. Културата се признава за патогенна в случай на смърт на една или повече мишки през първите 4 дни след заразяването.

Анаеробни изследвания. 50 g фураж се стрива в стерилно хаванче, разрежда се с физиологичен разтвор и се инокулира в няколко епруветки със среда Kitga-Tarozzi, среда Wilson-Blair, мляко и две чаши със среди и кръвен агар по Zeisler. За да се унищожат вегетативните форми на микробите, една епруветка с течна среда се нагрява при температура 80 ° C в продължение на 20 минути. Културите се поставят в термостат при температура 37 °C. Чашите трябва да бъдат в специален апарат за анаеробни култури или в ексикатор, където предварително се добавя един или друг кислороден абсорбер.

Резултатите от културата се записват в същия ден. Почерняване на средата на Wilson-Blair в рамките на 1-3 часа след инокулацията, коагулация на млякото с образуване на ноздрен порест съсирек и прозрачна суроватка в рамките на 6 часа, както и бързото начало на растеж върху средата на Kitt-Tarozzi (след 4-5 часа) с обилно образуване на газ - характерни признаци за наличие на патогени Cl. perfringens.

растеж на C.I. botulinum, обикновено наблюдаван на 2-3 дни, се характеризира с помътняване на средата Kitt-Tarozzi, образуване на утайка и поява на миризма на гранясало масло.

Когато се открие растеж върху средата на Kitt-Tarozzi, се извършва микроскопско изследване и се изолира чиста култура чрез инокулация в 2-3 чинии с кръвен агар Zeisler. Последните се държат при анаеробни условия при температура 37 ° C в продължение на 24-48 часа, след което се наблюдава растеж в чаши и се избират култури, които се класифицират според морфологични и биохимични свойства.

Биологична проба се поставя върху морски свинчета или бели мишки, като се въвежда бульонна култура интраперитонеално. При положителен резултат опитните животни умират след 12-48 часа.

За да се идентифицират отделни патогени или типове от един и същи вид, се провежда експеримент за неутрализиране на токсини със специален серум. За тази цел минималната смъртоносна доза от културата в смес с 0,2-0,5 ml от съответния типово специфичен серум се държи в термостат за 45 минути и се прилага на мишки интраперитонеално. За контрол се използва тестовата култура или филтрат без серум. Видът и видът на микроба се определят от степента на оцеляване на мишките.

При изследване на фуражи за ботулизъм (наличие на токсини) като опитни животни се използват бели мишки. В този случай могат да се приложат два метода:

а) неутрализиране на токсина с антиботулинов серум (антитоксин). Фуражът се смила предварително в стерилен хаван, добавя се физиологичен разтвор (1: 4) и се влива в продължение на 1-2 часа при стайна температура. След това инфузията се центрофугира и филтрира през памучно-марлев филтър. Към 5 ml от филтрата се добавят 0,2 ml поливалентен антиботулинов серум. Сместа се инкубира 1 час при стайна температура, след което едното животно се инжектира подкожно с 0,5 ml от филтрата, другото - смес от филтрата със серум в същата доза.

Подобни тестове могат да се извършат с чиста култура, отгледана (за 6-7 дни) в бульон от черен дроб. В този случай горният слой на културата се изсмуква с пипета на Пастьор и се прекарва през памучно-марлен филтър. След това продължете както по-горе;

б) разрушаване на токсина чрез кипене на филтрата. Филтратът се приготвя, както е посочено в буква "а". Половината от филтрата се вари 30 минути. След това 0,5-1 ml непреварен филтрат се инжектира интраперитонеално на едно животно, същата доза преварен филтрат се инжектира в другото.

Положителен резултат от биологичния тест по първия и втория метод е смъртта на мишки, която е настъпила както от филтрата, който не е третиран с антиботулинов серум, така и от неварения филтрат.

Въведение

Широкото разпространение на микроорганизмите показва огромната им роля в природата. С тяхно участие се извършва разграждането на различни органични вещества в почвата, водните тела, те определят циркулацията на веществата и енергията в природата. От тяхната дейност зависи плодородието на почвата, образуването на въглища, нефт и други минерали. С тяхното активно участие непрекъснато се извършват два противоположни процеса: синтез на сложни органични съединения от минерални вещества и, обратно, разлагане на органични вещества до минерални. Единството на тези противоположни процеси е в основата на биологичната роля на микроорганизмите в кръговрата на веществата в природата. Много микроорганизми се използват в промишлеността и селскостопанското производство.

Особено важно е използването на микроорганизми в растениевъдството и животновъдството. От тях зависи правилното приготвяне и съхранение на фуража, създаването на фуражен протеин.

Микробиология на производството на обикновено сено.

Най-често срещаният начин за запазване на зелена маса и други фуражи е сушенето. Сеното се прави от окосени треви с влажност 70-80%. Сушенето на сеното се извършва по различни начини - на откоси, на валове, на шокове, на закачалки и др. Дори при сухо време и бързо изсушаване е неизбежна известна загуба на хранителни вещества във фуража, тъй като дишането и други ензимни процеси продължават да протичат в растителната маса. В случай на повече или по-малко продължително сушене, ролята на посочените процеси значително се увеличава, а това от своя страна води до увеличаване на загубите, които до голяма степен са свързани с размножаването на микроорганизми върху мокра растителна маса. За да се ограничи загубата на хранителни вещества, те са склонни да използват изкуствено сушене на сено, използвайки принудителна вентилация с атмосферен или нагрят въздух.

При изсушаване на фуража броят на жизненоважните микроорганизми в тях постепенно намалява. Въпреки това, върху качествена храна от растителен произход винаги можете да намерите по-голям или по-малък брой микробни клетки, характерни за епифитната микрофлора, както и други микроорганизми, които влизат тук от почвата и въздуха. Те са в анабиотично състояние, тъй като в такава среда няма условия за тяхното размножаване.

Когато съхраняваният фураж се навлажни, в него започват да протичат бързо микробиологични процеси и същевременно температурата се повишава. Този процес се характеризира с повишаване на температурата първо до 40-50%, а след 4-5 дни се повишава до 70-80%. Това явление, наречено самозагряване (термогенеза), е свързано с жизнената активност на микрофлората.

Микроорганизмите използват за синтетични цели не повече от 510% от енергията на консумираните от тях хранителни вещества. Останалата част от енергията се отделя в околната среда главно под формата на топлина. По този начин термогенезата зависи главно от непълното използване от микроорганизмите на енергията, освободена по време на техните биохимични процеси.

Феноменът на термогенезата става осезаем само при условия на затруднен пренос на топлина. В противен случай топлината се разсейва от средата, в която се размножават микроорганизмите, без забележимо нагряване на субстрата. Следователно на практика се нагряват само значителни натрупвания от различни материали, тоест такива маси, в които може да се получи натрупване на топлина.

При самозагряване на растителната маса се наблюдава изразена промяна в микрофлората. Първо, мезофилните микроорганизми се размножават в затоплящата се маса. С повишаване на температурата те се заменят с термофили, които допринасят за повишаване на температурата на органичните вещества, тъй като имат изключителна скорост на възпроизводство.

Силното нагряване на достатъчно суха и пореста маса може да причини нейното овъгляване и образуването на горими газове метан и водород, които се адсорбират върху порестата повърхност на овъглените растителни частици, в резултат на което може да възникне самозапалване. Много е вероятно съединенията на желязото да играят ролята на катализатор по време на запалването. Запалването става само при наличие на въздух и само ако масата не е достатъчно уплътнена. При ветровито време зачестяват случаите на самозапалване.

Термогенезата причинява значителни вреди. Причинява разваляне на сеното. Въпреки това, при умерено развитие на самонагряване, термогенезата може да е желателна. Например, в резултат на затопляне, „самосъхнещата“ слама се яде по-добре от добитъка. Явлението термогенеза се използва за приготвяне на така нареченото кафяво сено. Приготвя се в райони, където поради климатичните условия сушенето на сеното е затруднено. В същото време за изсушаване на фуража не се използва слънчева енергия, а топлината, отделена в резултат на жизнената активност на микроорганизмите, живеещи в растителната маса.

В сухия фураж микроорганизмите са в анабиотично състояние. Когато фуражът се навлажни, те започват да се размножават и причиняват разваляне.

Силажиране на фураж

Силажиране (ферментация)метод за консервиране на зелен фураж, при който растителната маса се поддържа влажна в ями, траншеи или силози със специални конструкции. Храната, повече или по-малко компресирана и изолирана от въздуха, претърпява ферментация. Придобива кисел вкус, става по-мек, донякъде променя цвета си (поема кафяв цвят), но остава сочен.

Силажирането има редица предимства пред другите методи за консервиране на фураж: може да се силажира при всяко време, такъв фураж може да се съхранява дълго време (понякога десетилетия).

Съществуват два начина за силажиране на фуража: студен и горещ.

Методът на студено силажиране е наречен така, защото по време на зреенето на силажа има умерено повишаване на температурата в него, достигайки до 40 ° C в някои слоеве на фуража, като оптимална температура се счита за 2535 ° C.

При такова силажиране окосената растителна маса, ако е необходимо, се раздробява, поставя се до разрушаване в контейнера за фураж, уплътнява се и се покрива възможно най-плътно отгоре, за да се изолира от излагане на въздух.

При горещия метод силозът се пълни на парче. В продължение на 12 дни зелената маса се полага свободно в слой от около 1 1,5 м. При голямо количество въздух в нея се развиват енергични микробиологични и ензимни процеси, в резултат на което температурата на захранването се повишава до 4550 ° С. След това се полага втори слой със същата дебелина като първия и той от своя страна се подлага на нагряване. Растенията, разположени отдолу и омекнали под въздействието на висока температура, се компресират под тежестта на нов слой фураж. Това води до отстраняване на въздуха от долния слой на силоза, което спира аеробните процеси в него и температурата започва да се понижава. Така слой след слой изпълва целия силоз. Най-горният слой храна се уплътнява и плътно покрива, за да се предпази от въздуха. Поради факта, че силозът при метода на горещ силаж обикновено се прави с малки размери, определено натоварване се поставя върху горния слой на силажния фураж.

Загряването на растителната маса е свързано със загуба (понякога значителна) на хранителните вещества във фуража. По-специално, смилаемостта на неговите протеини рязко намалява. Поради това горещото силажиране не може да се счита за рационален начин за запазване на растителната маса.

Най-разпространен е студеният начин на силажиране. Това се дължи както на неговата сравнителна простота, така и на доброто качество на получения фураж. Горещият метод на силажиране се признава за допустим само за ферментация на груби фуражи с ниска стойност, тъй като нагряването подобрява техния вкус.

Силажирането е свързано с натрупването на киселини във фуража, които се образуват в резултат на ферментация от микроби - киселиннообразуващи захарни вещества, съдържащи се в растенията. Основна роля в процеса на силажиране играят млечнокисели бактерии, които произвеждат млечна и частично оцетна киселина от въглехидрати (главно от моно- и дизахариди). Тези киселини имат приятни вкусови свойства, добре се усвояват от тялото на животното и възбуждат апетита му. Млечнокиселите бактерии намаляват pH на фуража до 4,24 и по-ниско.

Натрупването на млечна и оцетна киселина в силажа определя неговата безопасност, тъй като гнилостните и други нежелани за силажа бактерии не могат да се размножават в кисела среда (под 4.54.7). Самите млечнокисели бактерии са относително устойчиви на киселини. Плесените, които понасят силно подкисляване, са стриктни аероби и не могат да се размножават в добре покрита ферментирала храна.

По този начин запечатването и киселинността на силажа са основните фактори, които определят неговата стабилност по време на съхранение. Ако по една или друга причина киселинността на фуража намалее, това неизбежно води до неговото влошаване, тъй като се създават благоприятни условия за вредни микроби.

За нормалното силажиране на различни фуражи е необходимо неравномерно подкисляване. Понякога 0,5% млечна киселина намалява pH на фуража до 4,2, т.е. до стойност, характерна за добър силаж. В други случаи са необходими 2% от същата киселина. Такова колебание зависи от различната проява на буферните свойства на някои компоненти на растителния сок. Механизмът на действие на буферите е, че в тяхно присъствие се неутрализира значителна част от водородните йони. Следователно, въпреки натрупването на киселина, рН на средата почти не намалява, докато не се изразходва целият буфер. В силоза се образува запас от така наречените буферирани киселини. Ролята на буфери могат да играят различни соли и някои органични вещества (например протеини), които са част от зеленчуковия сок. По-буферираният фураж трябва да има повече захари, за да произведе добър силаж, отколкото по-малко буферираният. Следователно жизнеспособността на растенията се определя не само от тяхното богатство на захари, но и от техните специфични буферни свойства. Въз основа на буферния капацитет на растителния сок теоретично могат да се изчислят захарните норми, необходими за успешното силажиране на различни растителни материали.

Буферният капацитет на растителния сок е в пряка зависимост от количеството протеин в тях. Поради това повечето бобови култури са трудни за силажиране, тъй като имат относително ниско съдържание на захар (36%) и високо съдържание на протеини (2040%). Отлична силажна царевица. Стеблата и кочаните му съдържат 810% протеин и около 12% захар. Добре се силажира слънчогледът, в който въпреки че има много протеини (около 20%), той съдържа достатъчно въглехидрати (над 20%). Посочените цифри се основават на сухо вещество.

Познавайки буферния капацитет на фуража и неговия химичен състав, е възможно да се реши проблемът със силажността на дадено растение. Основно силажирането е свързано с доставката на моно- и дизахариди, които осигуряват необходимото подкисляване на даден фураж. Тяхното минимално съдържание за довеждане на pH на фуража до 4,2 може да се нарече захарен минимум. Според А. А. Зубрилин, ако фуражът съдържа повече захар, отколкото показва изчисленият минимум на захарта, тогава той ще се силажира добре.

Технически не е трудно да се определи минимумът на захарта. Чрез титруване се установява необходимото количество киселини за подкисляване на тестовата проба от фураж до pH = 4,2. След това определете количеството прости захари във фуража. Ако приемем, че около 60% от захарите във фуража се превръщат в млечна киселина, не е трудно да се изчисли дали има достатъчно налична захар за правилното подкисляване на фуража.

За да се подобри силажността на фуражите с ниско съдържание на въглехидрати, те се смесват с фуражи, съдържащи много захар. Също така е възможно да се подобри съставът на силажния фураж чрез добавяне на меласа-меласа според определено изчисление.

Някои храни имат твърде много въглехидрати. При силажирането на такива фуражи се получава излишна киселинност (феноменът на пероксидация на силажа). Животните не са склонни да ядат твърде кисела храна. За борба с подкисляването на силажа, фуражите, съдържащи много захар, се смесват с фуражи с ниско съдържание на въглехидрати. Киселият фураж може да се неутрализира с CaCO 3 .

По време на ферментацията част от протеина се превръща в аминокиселини. Въз основа на експериментални данни понастоящем се смята, че такава трансформация е свързана главно с активността на ензимите на растителната тъкан, а не на бактериите.

Тъй като аминокиселините се усвояват добре от животинския организъм, частичното превръщане на протеините в аминокиселини не трябва да влияе върху намаляването на хранителната стойност на силажираната маса. В добрия силаж няма дълбоко разграждане на протеина с образуването на амоняк.

По време на силажирането има частична загуба на витамини във ферментиралата маса, но като правило тя е много по-малка, отколкото при сушене на сено.

Общата загуба на твърди фуражни вещества при студено силажиране е много по-малка, отколкото при горещо силажиране. В първия случай те не трябва да надвишават 1015%, във втория достигат 30% или повече.

Сред млечнокисели бактерии има коки и неспорови пръчици. Някои от тези бактерии образуват главно млечна киселина от захарта и само следи от други органични киселини. Други, освен млечна киселина, натрупват забележими количества оцетна киселина.

Типичните представители на първата група бактерии включват Streptococcus lactis, Str. thermophilus, Streptobacterium plantarum, и от представителите на втората Lactobacillus brevis и Betabacterium breve. Тези микроби са факултативни анаероби.

Характерът на продуктите, образувани от млечнокисели бактерии, се влияе не само от биохимичните характеристики на дадена култура, но и от състава на хранителната среда. Например, ако ферментира не хексоза, а пентоза, тогава един ферментационен продукт има три въглеродни атома, а другият само два (първото вещество е млечна киселина, второто е оцетна). В този случай процесът на ферментация може да се изрази приблизително чрез следното уравнение:

В растителните суровини има пентозани, които при хидролиза дават пентози. Следователно, дори при нормално узряване на силажа, той обикновено натрупва известно количество оцетна киселина, която също се образува от хетероферментативни млечнокисели бактерии от хексози.

Повечето млечнокисели бактерии живеят при температура 742°C (оптималната е около 2530°C). Някои култури са активни при ниски температури (около 5°C). Отбелязано е, че когато силажът се нагрее до 6065 ° C, в него се натрупва млечна киселина, която се произвежда от някои термотолерантни бактерии, като Bac. subtilis.

Киселинноустойчивите дрожди могат да растат в силаж, без да влияят неблагоприятно на качеството на фуража. В правилно положена ферментирала маса дрождите не се размножават силно.

Това е така, защото те не могат да растат при ниското ниво на редокс потенциал, създаден в силажа от млечнокисели бактерии.

Развитието на масленокиселите бактерии е свързано със следните характеристики: те са по-тежки анаероби от дрождите, но са неустойчиви на висока киселинност и спират да растат при рН близо до 4,75, както повечето гнилостни бактерии. Натрупването на маслена киселина е нежелателно, тъй като има неприятна миризма и храната, която я съдържа, се яде лошо от добитъка.
В растителната маса, положена в силажа, може да има бактерии от чревната група. Те причиняват гнилостно разграждане на протеини и захарта се превръща в продукти с малка стойност за консервиране.

При нормално протичащ процес на силажиране, бактериите от чревната група бързо умират, тъй като не са устойчиви на киселина.

Помислете за динамиката на узряване на силажа. Процесът на ферментация може условно да се раздели на три фази. Първата фаза на зреене на ферментирал фураж се характеризира с развитието на смесена микрофлора. Върху растителната маса започва бързото развитие на различни групи микроорганизми, въведени с фуража в силоза. Обикновено първата фаза на ферментация е краткотрайна. Краят на първата или предварителната фаза на ферментация е свързана с подкисляване на околната среда, което инхибира активността на по-голямата част от микрофлората на фуража. По това време в силоза се установяват анаеробни условия, тъй като се консумира кислород.

Във втората фаза, фазата на основната ферментация, основна роля играят млечнокисели бактерии, които продължават да подкиселяват фуража. Повечето неспорови бактерии умират, но бациларните форми под формата на спори могат да се задържат дълго време във ферментиралия фураж. В началото на втората фаза на ферментация силажът обикновено е доминиран от коки, които по-късно се заменят с пръчковидни млечнокисели бактерии, които са силно устойчиви на киселини.

Третата фаза на ферментация на фуража е свързана с постепенната смърт на патогените на процеса на млечна киселина в зреещия силаж. По това време силажирането е към естествен край.

Скоростта на подкисляване на фуража зависи не само от количеството въглехидрати в него, но и от структурата на растителните тъкани. Колкото по-бързо растенията дават сок, толкова по-бързо протича процесът на ферментация при същите условия. Скоростта на ферментацията се улеснява чрез смилане на масата, което улеснява отделянето на сока.
Качеството на силажирания фураж се доказва от състава на органичните киселини, натрупани в него по време на ферментацията.
Препоръчват се няколко метода за регулиране на процеса на силажиране. Сред тях широко се използват закваски от млечнокисели бактерии. Тези микроорганизми се намират на повърхността на растенията, но в малки количества. Следователно е необходим определен период, през който млечнокисели бактерии се размножават интензивно и едва тогава тяхната полезна активност се проявява забележимо. Този период може да бъде намален изкуствено чрез обогатяване на фуража с млечнокисели бактерии. Особено препоръчително е въвеждането на стартерни култури при работа с труден за силаж материал.

Предложена е технология за получаване и използване на бактериални стартерни култури, които подобряват качеството на фуража. В повечето случаи се препоръчва млечнокиселата бактерия Lactobacillus plantarum. Понякога към този микроорганизъм се добавя друг причинител на млечнокисела ферментация. Пригответе както течна, така и суха закваска.

За фуражи с малък запас от монозахариди се приготвя препарат със Streptococcus lactis diastaticus. Този микроорганизъм, за разлика от други млечнокисели бактерии, може да ферментира не само прости въглехидрати, но и нишесте.
Има предложения към бедната на монозахариди силажирана маса да се добавят ензимни препарати (малтаза, целулази), които разграждат полизахаридите и обогатяват фуража с достъпни за млечнокисели бактерии захари.

При силажиране на фуражи с голямо количество въглехидрати (например царевица), които дават твърде кисели фуражи, което е нежелателно, се приготвя стартер от пропионово-кисели бактерии. Когато се използва, част от млечната киселина се превръща в пропионова и оцетна киселина, които се дисоциират слабо и фуражът става по-малко кисел.

В допълнение, бактериите на пропионовата киселина произвеждат значително количество витамин Bi2.
За подобряване на силажността на трудно ферментиращите фуражи се предлага използването на амилазен препарат. Този ензим превръща фуражното нишесте в малтоза, което увеличава резерва от захари, достъпни за млечнокисели бактерии и подобрява подкиселяването на фуража.
д За трудно ферментиращи фуражи се използват киселинни препарати. Въвеждането им в силажния фураж потиска развитието на сапрофитната микрофлора от първата фаза на ферментация. pH (около 4), създадено в растителната маса от киселинни смеси, не предотвратява развитието на млечнокисели бактерии, които поддържат pH на фуража на ниско ниво.

За консервиране на слабо ферментирали фуражи се препоръчват и препарати, съдържащи калциев формиат, метабисулфит, натриев пиросулфит, сулфаминова, бензоена, мравчена киселини и други вещества, които потискат микробиологичните процеси в силажирания фураж и го консервират.

Хранете със силаж

Сенаж метод за консервиране на сушени билки, предимно от семейство Бобови, набрани в началото на бутилирането при влажност 40-50%

В същото време pH на фуража може да бъде доста високо - около 5, тъй като гнилостните бактерии имат по-ниско осмотично налягане от млечнокиселините. Когато фуражът се изсуши, гнилостните процеси в него спират, но причинителите на млечнокисела ферментация продължават да действат. Приготвянето на сенаж се основава на това, когато се полага малко изсъхнала маса за консервиране, както при студеното силажиране.
В детелината, чиято влажност е 50% и по-ниска, се развиват микробиологични процеси. Те текат толкова по-слабо, колкото по-суха е храната. Млечнокисели бактерии бързо стават доминираща микрофлора в консервите. Тази група доста специфични микроорганизми е близка до Lactobacillus plantarum, но се различава по способността си да расте в много по-суха среда и да ферментира нишесте. Развитието им във фуража води до натрупване на известно количество млечна и оцетна киселина в него.
Според вида на сенажа добре се запазват натрошените царевични кочани, предназначени за фураж, с влажност 2650% (оптимално 3040%).

Наскоро Куйбишевският селскостопански институт препоръча обработка на недосушеното сено (със съдържание на влага около 35%) с течен амоняк, който действа като консервант.

С въвеждането на амоняк във фуража се създава алкална реакция, която блокира микробиологичните и ензимните процеси. Обработеният с амоняк фураж трябва да бъде покрит с някакъв вид изолационен материал.

Някои технологични методи за консервиране на фуражите се основават на принципи, които изключват развитието на микробиологични и ензимни процеси във фуража. Това е производство на билково брашно, гранулиране, брикетиране и производство на смеси с помощта на високи температури, а понякога и високо налягане.

Списък на използваната литература

  1. А. В. Воробьов, Микробиология, 2003;
  2. И. Б. Котова, Микробиология, 2008;
  3. http://ru.wikipedia.org ;
  4. Работнова I.L., Обща микробиология, Микробиология, 1966;

Силажирането (ферментацията) е метод за запазване на зелените фуражи, при който растителната маса се държи мокра в ями, траншеи или специални съоръжения - силози. Храната, повече или по-малко компресирана и изолирана от въздуха, претърпява ферментация. Придобива кисел вкус, става по-мек, донякъде променя цвета си (поема кафяв цвят), но остава сочен.

Силажирането има редица предимства пред другите методи за консервиране на фуража. Съществуват два начина на силажиране: студен и горещ.

Методът на студено силажиране е наречен така, защото по време на зреенето на силажа в него се наблюдава умерено повишаване на температурата, достигаща до 40 ° C в някои слоеве на фуража, като оптималната температура се счита за 25-30 ° C.

При такова силажиране окосената растителна маса, ако е необходимо, се раздробява, поставя се до разрушаване в контейнера за фураж, уплътнява се и се покрива възможно най-плътно отгоре, за да се изолира от излагане на въздух.

При горещия метод силозът се пълни на парче. Зелената маса се полага рехаво за 1-2 дни в слой от около 1-1,5 м. При голямо количество въздух в нея се развиват бурни микробиологични и ензимни процеси, в резултат на което температурата на захранването се повишава до 45-50°С. °C. След това се полага втори слой със същата дебелина като първия и той от своя страна се подлага на нагряване. Растенията, разположени отдолу и омекнали под въздействието на висока температура, се компресират под тежестта на нов слой фураж. Това води до отстраняване на въздуха от долния слой на силоза, което спира аеробните процеси в него и температурата започва да се понижава. Така слой след слой изпълва целия силоз. Най-горният слой храна се уплътнява и плътно покрива, за да се предпази от въздуха. Поради факта, че силозът при метода на горещ силаж обикновено се прави с малки размери, определено натоварване се поставя върху горния слой на силажния фураж.

Загряването на растителната маса е свързано със загуба (понякога значителна) на хранителните вещества във фуража. По-специално, смилаемостта на неговите протеини рязко намалява. Поради това горещото силажиране не може да се счита за рационален начин за запазване на растителната маса.

Най-разпространен е студеният начин на силажиране. Това се дължи както на неговата сравнителна простота, така и на доброто качество на получения фураж. Горещият метод на силажиране се признава за допустим само за ферментация на груби фуражи с ниска стойност, тъй като нагряването подобрява техния вкус.

Силажирането е свързано с натрупването на киселини във фуража, които се образуват в резултат на ферментация от микроби - киселиннообразуващи захарни вещества, съдържащи се в растенията. Основна роля в процеса на силажиране играят млечнокисели бактерии, които произвеждат млечна и частично оцетна киселина от въглехидрати (главно от моно- и дизахариди). Тези киселини имат приятни вкусови свойства, добре се усвояват от тялото на животното и възбуждат апетита му. Млечнокиселите бактерии намаляват pH на фуража до 4,2-4 и по-ниско.

Натрупването на млечна и оцетна киселина в силажа определя неговата безопасност, тъй като гнилостните и други нежелани за силажа бактерии не могат да се размножават в кисела среда (под 4,5-4,7). Самите млечнокисели бактерии са относително устойчиви на киселини. Плесените, които понасят силно подкисляване, са стриктни аероби и не могат да се размножават в добре покрита ферментирала храна.

По този начин запечатването и киселинността на силажа са основните фактори, които определят неговата стабилност по време на съхранение. Ако по една или друга причина киселинността на фуража намалее, това неизбежно води до неговото влошаване, тъй като се създават благоприятни условия за вредни микроби.

За нормалното силажиране на различни фуражи е необходимо неравномерно подкисляване. Понякога 0,5% млечна киселина понижава pH на фуража до 4,2, т.е. до стойност, характерна за добър силаж. В други случаи са необходими 2% от същата киселина. Такова колебание зависи от различната проява на буферните свойства на някои компоненти на растителния сок. Механизмът на действие на буферите е, че в тяхно присъствие се неутрализира значителна част от водородните йони. Следователно, въпреки натрупването на киселина, рН на средата почти не намалява, докато не се изразходва целият буфер. В силоза се образува запас от така наречените буферирани киселини. Ролята на буфери могат да играят различни соли и някои органични вещества (например протеини), които са част от зеленчуковия сок. По-буферираният фураж трябва да има повече захари, за да произведе добър силаж, отколкото по-малко буферираният. Следователно жизнеспособността на растенията се определя не само от тяхното богатство на захари, но и от техните специфични буферни свойства. Въз основа на буферния капацитет на растителния сок теоретично могат да се изчислят захарните норми, необходими за успешното силажиране на различни растителни материали.

Буферният капацитет на растителния сок е в пряка зависимост от количеството протеин в тях. Поради това повечето бобови култури са трудни за силажиране, тъй като имат относително ниско съдържание на захар (8-6%) и високо съдържание на протеини (20-40%). Отлична силажна култура е царевицата. Стеблата и кочаните му съдържат 8-10% протеин и около 12% захар. Добре се силажира слънчогледът, в който въпреки че има много протеини (около 20%), той съдържа достатъчно въглехидрати (над 20%). Посочените цифри се основават на сухо вещество.

Познавайки буферния капацитет на фуража и неговия химичен състав, е възможно да се реши проблемът със силажността на дадено растение. Основно силажирането е свързано с доставката на моно- и дизахариди, които осигуряват необходимото подкисляване на даден фураж. Тяхното минимално съдържание за довеждане на pH на фуража до 4,2 може да се нарече захарен минимум. Според А. А. Зубрилин, ако фуражът съдържа повече захар, отколкото показва изчисленият минимум на захарта, тогава той ще се силажира добре.

Технически не е трудно да се определи минимумът на захарта. Чрез титруване се установява необходимото количество киселини за подкисляване на тестовата проба от фураж до pH 4,2. След това определете количеството прости захари във фуража. Ако приемем, че около 60% от захарите във фуража се превръщат в млечна киселина, не е трудно да се изчисли дали има достатъчно налична захар за правилното подкисляване на фуража.

За да се подобри силажността на фуражите с ниско съдържание на въглехидрати, те се смесват с фуражи, съдържащи много захар. Също така е възможно да се подобри съставът на силажния фураж чрез добавяне на меласа-меласа според определено изчисление.

Някои храни имат твърде много въглехидрати. При силажирането на такива фуражи се получава излишна киселинност (феноменът на пероксидация на силажа). Животните не са склонни да ядат твърде кисела храна. За борба с подкисляването на силажа, фуражите, съдържащи много захар, се смесват с фуражи с ниско съдържание на въглехидрати. Киселият фураж може да се неутрализира чрез добавяне на CaCO3.

По време на ферментацията част от протеина се превръща в аминокиселини. Въз основа на експериментални данни понастоящем се смята, че такава трансформация е свързана главно с активността на ензимите на растителната тъкан, а не на бактериите.

Тъй като аминокиселините се усвояват добре от животинския организъм, частичното превръщане на протеините в аминокиселини не трябва да влияе върху намаляването на хранителната стойност на силажираната маса. В добрия силаж няма дълбоко разграждане на протеина с образуването на амоняк.

По време на силажирането има частична загуба на витамини във ферментиралата маса, но като правило тя е много по-малка, отколкото при сушене на сено.

Общата загуба на твърди фуражни вещества при студено силажиране е много по-малка, отколкото при горещо силажиране. В първия случай те и - трябва да надвишават 10-15%, във втория достигат 30% или повече.

Сред млечнокисели бактерии има коки и неспорови пръчици. Някои от тези бактерии образуват главно млечна киселина от захарта и само следи от други органични киселини (хомоферментативни форми). Други, в допълнение към млечната киселина, натрупват забележими количества оцетна киселина (хетероензимни форми).

Типичните представители на първата група бактерии включват Streptococcus lactis, Str. thermophilus, Streptobacterium plantarum, а от представителите на втората - Lactobacillus brevis и Betabacterium breve. Тези микроби са факултативни анаероби.

Характерът на продуктите, образувани от млечнокисели бактерии, се влияе не само от биохимичните характеристики на една или друга култура, но и от състава на хранителната среда. Например, ако ферментира не хексоза, а пентоза, тогава един ферментационен продукт има три въглеродни атома, а другият само два (първото вещество е млечна киселина, второто е оцетна). В такъв случай процесът на ферментация може да се изрази приблизително чрез следното уравнение;

6С5Н10О 5 → 8С3Н6О3 + 3С2Н4О2

В растителните суровини има пентозани, които при хидролиза дават пентози. Следователно, дори при нормално узряване на силажа, той обикновено натрупва известно количество оцетна киселина, която също се образува от хетероферментативни млечнокисели бактерии от хексози.

Повечето млечнокисели бактерии живеят при температура 7-42°C (оптимумът е около 25-30°C). Някои култури са активни при ниски температури (около 5°C). Беше отбелязано, че когато силажът се загрее до 60-65 ° C, в него се натрупва млечна киселина, която се произвежда от някои термотолерантни бактерии, като Bac. subtilis.

Киселинноустойчивите дрожди могат да растат в силаж, без да влияят неблагоприятно на качеството на фуража. В правилно положена ферментирала маса дрождите не се размножават силно. Това се дължи на факта, че те не могат да растат при ниско ниво на редокс потенциал, създаден в силажа от млечнокисели бактерии. Критичните точки на Н2 за масленокисели бактерии са около 3, за млечнокисели бактерии - 6-9, за дрожди - 12-14.

Развитието на маслените бактерии е свързано със следните характеристики. Те са по-строги анаероби от дрождите, но не са толерантни към висока киселинност и ще спрат да растат при pH близо до 4,7-5, като повечето гнилостни бактерии. Натрупването на маслена киселина е нежелателно, тъй като има неприятна миризма и храната, която я съдържа, се яде лошо от добитъка. При порочна ферментация на фуража, в допълнение към маслената киселина, той натрупва такива вредни продукти като амини, амоняк и др.

В растителната маса, положена в силажа, може да има бактерии от чревната група. Те причиняват гнилостно разграждане на протеини и захарта се превръща в продукти с малка стойност за консервиране.

При нормално протичащ процес на силажиране, бактериите от чревната група бързо умират, тъй като не са устойчиви на киселина.

Помислете за динамиката на узряване на силажа. Процесът на ферментация може условно да се раздели на три фази. Първата фаза на зреене на ферментирал фураж се характеризира с развитието на смесена микрофлора. Върху растителната маса започва бързото развитие на различни групи микроорганизми, въведени с фуража в силоза. Обикновено първата фаза на ферментация е краткотрайна. Краят на първата или предварителната фаза на ферментация е свързана с подкисляване на околната среда, което инхибира активността на по-голямата част от микрофлората на фуража. По това време в силоза се установяват анаеробни условия, тъй като се консумира кислород.

Във втората фаза - фазата на основната ферментация - основна роля играят млечнокисели бактерии, които продължават да подкиселяват фуража. Повечето неспорови бактерии умират, но бациларните форми под формата на спори могат да се задържат дълго време във ферментиралия фураж. В началото на втората фаза на ферментация силажът обикновено е доминиран от коки, които по-късно се заменят с пръчковидни млечнокисели бактерии, които са силно устойчиви на киселини.

Третата фаза на ферментация на фуража (крайна) е свързана с постепенната смърт на патогените на процеса на млечна киселина в зреещия силаж. По това време силажирането е към естествен край. Скоростта на подкисляване на фуража зависи не само от количеството въглехидрати в него, но и от структурата на растителните тъкани. Колкото по-бързо растенията дават сок, толкова по-бързо протича процесът на ферментация при същите условия. Скоростта на ферментацията се улеснява чрез смилане на масата, което улеснява отделянето на сока.

Препоръчват се няколко метода за регулиране на процеса на силажиране. Сред тях отбелязваме използването на стартерни култури от млечнокисели бактерии. Тези микроорганизми се намират на повърхността на растенията, но в малки количества. Следователно е необходим определен период, през който млечнокисели бактерии се размножават интензивно и едва тогава тяхната полезна активност се проявява забележимо. Този период може да бъде намален изкуствено чрез обогатяване на фуража с млечнокисели бактерии. Особено препоръчително е въвеждането на стартерни култури при работа с труден за силаж материал.

Предложена е технология за получаване и използване на бактериални стартерни култури, които подобряват качеството на фуража. В повечето случаи се препоръчва млечнокиселата бактерия Lactobacillus plantarum. Понякога към този микроорганизъм се добавя друг причинител на млечнокисела ферментация. Пригответе както течна, така и суха закваска.

За фуражи с малък запас от монозахариди се приготвя препарат със Streptococcus lactis diastaticus. Този микроорганизъм, за разлика от други млечнокисели бактерии, може да ферментира не само прости въглехидрати, но и нишесте.

Има предложения към бедната на монозахариди силажирана маса да се добавят ензимни препарати (малтаза, целулази), които разграждат полизахаридите и обогатяват фуража с достъпни за млечнокисели бактерии захари.

При силажиране на фуражи с голямо количество въглехидрати (например царевица), които дават твърде кисели фуражи, което е нежелателно, се приготвя стартер от пропионово-кисели бактерии. Когато се използва, част от млечната киселина се превръща в пропионова и оцетна киселина, които се дисоциират слабо и фуражът става по-малко кисел. В допълнение, бактериите на пропионовата киселина произвеждат значителни количества витамин В12.

За подобряване на силажността на трудно ферментиращите фуражи се предлага използването на амилазен препарат. Този ензим превръща фуражното нишесте в малтоза, което увеличава резерва от захари, достъпни за млечнокисели бактерии и подобрява подкиселяването на фуража.

Препоръчват се и буферни киселинни смеси, които включват различни минерални киселини. В ОНД се предлагат препарати AAZ, VIC и др.. В чужбина се използват AIV, Penrhesta и др.. Успешно се използват органични киселини (например мравчена).

При трудноферментиращи фуражи се използват киселинни препарати. Въвеждането им в силажния фураж потиска развитието на сапрофитната микрофлора от първата фаза на ферментация. pH (около 4), създадено в растителната маса от киселинни смеси, не предотвратява развитието на млечнокисели бактерии, които поддържат pH на фуража на ниско ниво.

За консервиране на слабо ферментирали фуражи се препоръчват и препарати, съдържащи калциев формиат, метабисулфит, натриев пиросулфит, сулфаминова, бензоена, мравчена киселини и други вещества, които потискат микробиологичните процеси в силажирания фураж и го консервират.

Горната информация се отнася за запазване на фураж с нормално съдържание на влага (около 75%). Ако съдържанието на влага в консервираната маса е много по-ниско (50-65%), тогава дори при недостиг на въглехидрати се получава добра ферментация и се получава висококачествен фураж - сенаж. В същото време pH на фуража може да бъде доста високо - около 5, тъй като гнилостните бактерии имат по-ниско осмотично налягане от млечнокиселините. Когато фуражът се изсуши, гнилостните процеси в него спират, но причинителите на млечнокисела ферментация продължават да действат. Приготвянето на сенаж се основава на това, когато се полага малко изсъхнала маса за консервиране, както при студеното силажиране.

Изследванията на авторите показват, че микробиологичните процеси се развиват в детелина, чиято влажност е 50% и по-ниска. Те текат толкова по-слабо, колкото по-суха е храната. Млечнокисели бактерии бързо стават доминираща микрофлора в консервите. Тази група доста специфични микроорганизми е близка до Lactobacillus plantarum, но се различава по способността си да расте в много по-суха среда и да ферментира нишесте. Развитието им във фуража води до натрупване на известно количество млечна и оцетна киселина в него.

Според вида на сенажа добре се съхраняват нарязаните царевични кочани, предназначени за фураж, с влажност 26-50% (оптимално 30-40%).

Наскоро Куйбишевският селскостопански институт препоръча обработка на недосушеното сено (със съдържание на влага около 35%) с течен амоняк, който действа като консервант.

С въвеждането на амоняк във фуража се създава алкална реакция, която блокира микробиологичните и ензимните процеси. Обработеният с амоняк фураж трябва да бъде покрит с някакъв вид изолационен материал.

Някои технологични методи за консервиране на фуражите се основават на принципи, които изключват развитието на микробиологични и ензимни процеси във фуража. Това е производство на билково брашно, гранулиране, брикетиране и производство на смеси с помощта на високи температури, а понякога и високо налягане.

У дома При деца

Микробиология на производството на обикновено сено.

"T. В. Соляник, М. А. Гласкович

-- [ Страница 1 ] --

МИНИСТЕРСТВО НА ЗЕМЕДЕЛИЕТО

И ХРАНА НА РЕПУБЛИКА БЕЛАРУС

ГЛАВНО УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЕ, НАУКА И ПЕРСОНАЛ

образователна институция

„БЕЛОРУСКА ДЪРЖАВА

СЕЛСКА АКАДЕМИЯ"

Т. В. Соляник, М. А. Гласкович

МИКРОБИОЛОГИЯ

МИКРОБИОЛОГИЯ НА ФУРАЖИТЕ

ЖИВОТНИ И РАСТИТЕЛНИ

ПРОИЗХОД

Препоръчва се от учебно-методическото обединение за обучение в областта на селското стопанство като учебен курс за студенти от висши учебни заведения, обучаващи се по специалността 1-74 03 01 .2014 (протокол № 7) и Научно-методическия съвет на BSAA 03.12.2014 (протокол № 3)

Кандидат на селскостопанските науки, доцент Т. В. Соляник;

Кандидат на селскостопанските науки, доцент М. А. Гласкович

Рецензенти:

Кандидат на ветеринарните науки, доцент от катедрата по микробиология и вирусология на EE "VGAVM" P. P. Krasochko;

Кандидат на селскостопанските науки, доцент от катедрата по свиневъдство и дребно животновъдство на EE "BSAA" N. M. Bylitsky Solyanik, T. V.



С60 Микробиология. Микробиология на фуражи от животински и растителен произход: курс от лекции / T. V. Solyanik, M. A. Glaskovich. - Горки: BSHA, 2014. - 76 с. : аз ще.

ISBN 978-985-467-536-7.

В съответствие с програмата на дисциплината курсът от лекции е съставен за студенти от висши учебни заведения. В лекциите бяха подробно разгледани химичният състав на фуражите, характеристиките на микроорганизмите, степента на загубите в консервираните фуражи, причинени от дейността на микроорганизмите. В достъпна форма са представени микробиологичният анализ на фуража, микрофлората на силажирана и зелена маса, аеробно разлагане на фуража, методи за изследване на патогени на вторична ферментация.

За студенти от висши училища, обучаващи се по специалност 1-74 03 01 Зоотехника.

UDC 636.085:579.67(075.8) LBC 36-1Ya73 ISBN 978-985-467-536-7 © Беларуска държавна селскостопанска академия, 2014 г.

ВЪВЕДЕНИЕ

Фуражите в животновъдството или птицевъдството представляват около 70% от цената на готовата продукция, така че всеки собственик, който се интересува от високорентабилно земеделие, се грижи преди всичко за тях. За никого не е новост, че фуражът трябва не само да се отгледа и прибере от полето навреме, но и да се подготви правилно.

Сеното (сламата) се съхранява в купове, бали или сеноскладове. Някои сочни фуражи (кореноплодни растения) изискват съхранение на топло или добре изолирани купчини (купчини). Концентрираните фуражи изискват смеси или елеватори. Най-труден е проблемът с приготвянето и съхранението на сочни фуражи - силаж и сенаж.

Трябва да се има предвид, че тези два вида фуражи съставляват над 50% от хранителната стойност на зимната диета на преживните животни. И при интензивно животновъдство, когато се премине към текущо хранене на животни с един и същи тип диета, тези фуражи стават основен компонент на диетата през цялата година. Следователно качеството на силажа и сенажа е качеството и ефективността на храненето на животните като цяло.

Опазването на фуража в момента е съпроводено с големи загуби. При правилно извършено силажиране, например в хоризонтални силози, загубите са средно около 20%. При неквалифициран труд те се увеличават значително. Въз основа на множество изследвания може да се каже, че размерът на загубите, причинени от дейността на фуражните микроорганизми, често се подценява. При съставянето на фуражния баланс се предвиждат само „неизбежни“ загуби в резултат на „отпадъци“. Трябва обаче да се има предвид, че силажът, който е бил под слой, развален в резултат на вторична ферментация (горен и страничен слой), се характеризира с високо рН и е неподходящ за хранене на животни. Сенажът, подложен на самонагряване в резултат на аеробни процеси, губи хранителната си стойност наполовина. Мухлясалото сено, зърно, вкиснал силаж са причина за много заболявания на селскостопанските животни.

Дори при благоприятни условия на естествена ферментация, много хранителни вещества се губят по време на консервирането на зелените растения. Елиминирането на тези загуби е еквивалентно на увеличаване на добива на фуражни култури с 20–25%. В допълнение, обичайният конвенционален метод за силажиране не е подходящ за треви с високо съдържание на протеин (повече от 17% в сухото вещество).

Според съвременните представи успехът на консервирането се определя от съвкупното действие на основните консервиращи фактори: активната киселинност, токсичното действие на молекулата на млечната киселина и специфичните антибиотични вещества на млечнокисели бактерии. Млечнокиселите бактерии са полезни и с това, че освен млечна киселина и антибиотици произвеждат и други биологично активни вещества (витамини, аминокиселини и др.). Всичко това води до търсенето на нови екологично чисти биологични продукти на базата на млечнокисели бактерии, които регулират и насочват микробиологичния процес по пътя на желаната хомоферментативна млечнокисела ферментация.

Производствено ценните щамове на млечнокисели бактерии трябва да могат активно да се размножават, да се характеризират с висока енергия на образуване на киселина, т.е. да образуват голямо количество млечна киселина, достатъчно за бързо стабилно повишаване на киселинността на консервирания фураж.

Познаването на физиологичните и биохимичните характеристики на отделните групи микроорганизми, открити в консервираните фуражи, и факторите, които ограничават или стимулират тяхното развитие, е необходимо, за да се елиминират грешките при приготвянето, съхранението и храненето на консервираните фуражи.

1. ЗАПОЗНАВАНЕ С ОСОБЕНОСТИТЕ НА ХИМИКАЛА

СЪСТАВ И ХРАНИТЕЛНОСТ НА ФУРАЖА

–  –  –

Сеното представлява изсушени стъбла и листа от тревисти растения, нарязани на зелено до достигане на пълна естествена зрялост. Използва се като хранителен продукт за селскостопански животни в райони, където климатичните условия не позволяват целогодишно използване на прясна храна. Косенето на сено се нарича сенокос.

Сеното е един от основните фуражи за едър рогат добитък, овце, коне през периода на застой. Висококачественото сено служи като източник на протеини, фибри, захари, минерали, витамини D и група В. За прибиране на сено се използват култури от многогодишни и едногодишни бобови и житни треви, техните смеси, както и тревни насаждения от естествени фуражни земи използвани.

Хранителната стойност на сеното до голяма степен зависи от неговото качество. Основното условие за получаване на висококачествено сено е навременното косене на тревата. Методите и продължителността на сушене на тревите оказват значително влияние върху качеството на сеното. Насипното и пресовано сено се събира по метода на полево сушене. Използването на сплескване на билки и сушене на сушени билки чрез метода на активна вентилация позволява да се намали времето за сушене на билки. Активната вентилация (при прибиране на насипно натрошено и ненатрошено, както и пресовано сено) позволява да се увеличи общото събиране на хранителни вещества с 10–15%, да се увеличи хранителната стойност на сеното с 20% и да се намалят загубите на каротин с 2 пъти.

Използва се консервиране на мокро сено с течен амоняк, което позволява да се повиши хранителната стойност на сеното с 10–25%.

Общата оценка на сеното и неговата класификация се извършват в съответствие с GOST 4808–87. За основа на общата оценка на сеното се вземат следните показатели: вегетационната фаза на тревите по време на прибиране на реколтата, цвят, мирис, съдържание на сухо вещество в сеното, вредни и отровни растения, минерални примеси. Оценката на качеството на сеното се определя въз основа на органолептични показатели и лабораторни изследвания.

Органолептичните показатели установяват общото състояние на сеното: външен вид, мирис, признаци на разваляне, които характеризират качеството на прибирането и съхранението му. Качеството на сеното трябва да отговаря на изискванията на GOST 4808–87. Съгласно GOST се прави обща оценка на сеното и неговата класификация.

В зависимост от ботаническия състав сеното се разделя на следните видове:

1) бобови растения със семена (бобови растения повече от 60%);

2) посевни зърнени култури (зърнени повече от 60% и бобови растения не по-малко от 20%);

3) посевни бобови и зърнени култури (бобови растения от 20 до 60%);

4) естествени фуражни земи (зърнени, бобови и др.).

За сено трябва да се косят засети треви и треви от естествени фуражни земи:

1) бобови растения - във фаза бутонизация, но не по-късно от фазата на пълен цъфтеж;

2) житни - във фаза класиране, но не по-късно от началото на цъфтежа.

Цветът на сеното трябва да бъде:

1) бобови растения със семена (бобови растения) - от зелено и зеленикаво-жълто до светлокафяво;

2) посевни зърнени култури и сено от естествени фуражни сенокоси - от зелено до жълто-зелено.

Сеното, направено от посевни треви и треви от естествени фуражни земи, не трябва да има миризма на плесен, плесен и гниене.

В сено от засети треви и треви от естествени фуражни земи масовата част на сухото вещество трябва да бъде най-малко 83% (влага - не повече от 17%).

Сеното от засети треви и треви от естествени земи се разделя на три класа в зависимост от съдържанието на суров протеин и метаболитна енергия или RFU (Таблица 1).

Не се допускат вредни и отровни растения в сено, приготвено от билки със семена. Не се допуска съдържанието на вредни и отровни растения в сеното на естествени фуражни земи (за 1 клас - не повече от 0,5%, за 2 и 3 клас - не повече от 1%).

Т а б л и ц а 1. Изисквания за сено (GOST 4808–87)

–  –  –

Подобряването на качеството на фуража е един от най-реалните и осезаеми резерви за създаване на солидна фуражна база за животновъдството на страната. Проблемът за подобряване на качеството на фуражите е комплексен и включва получаване на суровини с високо съдържание на хранителни вещества и екологично чисти.

Пълното задоволяване на нуждата от фураж може да се постигне не само чрез увеличаване на добива на фуражни култури, но и чрез подобряване на качеството, намаляване на загубата на хранителни вещества на фуража в процеса на прибиране, преработка и съхранение. Успехът на бизнеса до голяма степен зависи от избора на най-ефективния метод за запазване на зелените растения.

През последните години такъв метод на консервиране като сенаж стана широко разпространен, което позволява запазване на фуража с минимална загуба на хранителни вещества, особено на въглехидратната част. Правилно приготвеният сенаж е храна от растения, събрани в ранните фази на вегетация (предимно бобови), изсушени до съдържание на влага 45–55% и съхранявани при анаеробни условия (без достъп на въздух). При спазване на основните технологични изисквания за полагане и съхранение на сенаж, като правило фуражът е с високо качество с характерния химичен състав и хранителна стойност.

Технологията за приготвяне на сенаж се състои от следните последователно извършвани операции: косене и изравняване на треви (бобови); увяхване и нарязване на ролки; селекция; смилане и товарене в транспортни средства; транспортиране и разтоварване на склад;

внимателно трамбоване (в окопи) и надежден подслон.

Сенажът, в зависимост от ботаническия състав и съдържанието на влага в растенията, натрошени до 3 см, се разделя на следните видове:

1) сенаж от бобови растения и зърнено-бобови треви, изсушени до съдържание на влага 45–55%;

2) сенаж от житни и житно-бобови треви, изсушен до съдържание на влага 40-55%.

Сенажът е разделен на три класа в съответствие с изискванията на GOST 23637–90 (Таблица 2).

Растенията за производство на сенаж трябва да се косят в следните фази на развитие:

Многогодишни бобови треви - във фаза бутонизация, но не по-късно от началото на цъфтежа;

Многогодишни житни култури - в края на фазата на поникване в тръбата преди фазата на началото на класирането;

Многогодишните тревни смески се косят във фазите на преобладаващия компонент, посочен по-горе.

–  –  –

Забележка.Нормите се установяват, като се има предвид, че класовете сенаж се определят не по-рано от 30 дни след херметичното укриване на масата, положена в изкопа или кулата, и не по-късно от 15 дни преди началото на храненето на готовия сенаж животни .

Едногодишните бобови растения, бобово-житните растения и техните смеси се косят не по-рано от образуването на боб в два или три долни нива. Сенажът трябва да има характерна миризма, без слузеста консистенция.

Мухълът не е разрешен. Масовата част на пепелта, неразтворима в солна киселина, не трябва да надвишава 3%.

1.3. Химичен състав и хранителна стойност на силажа и силажа Силажът е фураж, произведен от прясно окосена или изсушена маса, консервирана при анаеробни условия с органични киселини или консерванти, образувани по време на този процес.

Силажирането е ферментация на сочната маса на растенията с органични киселини, главно млечна. Влажността на силоза трябва да бъде 65-75%. За да се предотврати гниенето на фуража, въздухът се отстранява от положената маса чрез внимателно уплътняване.

Не всички растения силажират еднакво добре.

Лесните за силажиране включват: царевица, събрана на етап млечно-восъчна зрялост; сорго - през периода на восъчна зрялост на зърното;

слънчоглед, събран по време на цъфтежа на кошници от третата част на растението; житни треви, окосени в началото на класирането; бобови и зърнени смески, трапезно и фуражно зеле, рапица, цвекло, тиква, моркови, фуражни дини, остатъци от ливадни треви; тръстика и тръстика, набрана преди цъфтежа; върхове от цвекло и моркови.

Растения, които трудно се отделят: детелина, люцерна, сладка детелина, еспарзета, фий, острица, тръстика и тръстика, берат се през периода на цъфтеж. Тези растения е най-добре да се засаждат в смес с лесно силажни растения в съотношение 1:1.

Силажът е вид силаж, произведен от билки, изсушени до съдържание на влага 60,1–70,0%. Силажът също включва храна, приготвена чрез равномерно смесване и изравняване на нарязани прясно нарязани бобови растения със зърнени култури, изсушени до съдържание на влага 40–45%, в съотношение 1:1–1,3:1,0. По отношение на съдържанието на сухо вещество (30,0–39,9%) силажът заема междинно място между прясно окосения силаж и сенаж.

Силажът, в зависимост от ботаническия състав на растенията и технологията на приготвяне, се разделя на следните видове: силаж от царевица, силаж от едногодишни и многогодишни растения и силаж.

Силажът може да се приготвя с или без азотни вещества, с или без консерванти и влагопоглъщащи добавки (слама, плява и др.), със или без сушене на зелената маса.

Фуражните култури, предназначени за приготвяне на силаж, трябва да се прибират през следните вегетационни периоди:

Царевица - във фаза восъчна и млечно-восъчна зрялост на зърното;

допуска се прибиране на царевица в по-ранни фази при повторни култури и в райони, където тази култура поради климатичните условия не може да достигне тези фази;

Слънчоглед - във фаза начало на цъфтеж;

Лупина - във фаза лъскави зърна;

Многогодишни бобови треви - във фаза бутонизация - начало на цъфтеж;

Житни треви - в края на фазата на навлизане в тръбата - началото на оглавяването (метличене);

Тревни смески от многогодишни бобови и житни треви - в горните фази на вегетация на преобладаващия компонент;

Годишни бобово-тревни смески - във фазата на восъчна зрялост на семената в два или три долни нива на бобови растения;

Едногодишни житни и житно-бобови смески - във фаза млечна зрялост на зърното.

Силажът трябва да има приятна плодова миризма на мариновани зеленчуци, цвят, характерен за суровината, и текстура без слуз. Мухълът не е разрешен.

Допуска се максимално съдържание в силоза: нитрати - 500 mg / kg, нитрити - 10 mg / kg.

Пределно допустими нива на тежки метали, mg/kg: живак - 0,06; кадмий - 0,3; олово - 5,0; мед - 30,0; цинк - 50,0; желязо - 100,0; никел - 3,0; флуор - 20,0; кобалт - 1,0; молибден - 2,0; йод - 2.0.

Остатъчното количество пестициди не трябва да надвишава допустимите нива.

Силажът от фуражни растения се разделя на четири класа: най-висок, първи, втори и трети. Царевичният силаж трябва да отговаря на изискванията, посочени в табл. 3.

Силажът от едногодишни и многогодишни прясно отрязани и изсушени растения трябва да отговаря на изискванията, посочени в табл. 4 и 5.

Качеството на силажа от фуражни растения се оценява не по-рано от 30 дни след херметичното укриване на масата, поставена в склада, и не по-късно от 15 дни преди началото на храненето на животните.

–  –  –

* Зоните включват региони: първи - Брест и Гомел; във втория (централен) - Гродно, Минск и Могилев;

в третия (северен) - Витебск.

Таблица 4. Характеристики на класовете за качество на силаж от едногодишни и многогодишни прясно отрязани и изсушени растения

–  –  –

Бележки: 1. В силоза, консервиран с натриев пиросулфит, pH не се определя.

2. В силаж, консервиран с натриев пиросулфит, пропионова киселина и нейните смеси с други киселини, масовата част на маслената киселина не се определя.

3. Силажът от слама не се оценява с най-висока оценка.

–  –  –

2. КРАТКО ОПИСАНИЕ

ХРАНЕТЕ МИКРООРГАНИЗМИ

2.1. Епифитната микрофлора, нейният състав и характеристики Епифитната микрофлора са микроорганизми, намиращи се на повърхността на растящи растения. Неговият количествен и качествен (видов) състав варира значително и зависи от времето на годината, местонахождението, вида и етапа на развитие на растенията, степента на тяхното замърсяване и много други условия. Така се получава следният брой микроорганизми на 1 g прясна маса: прясна ливадна трева - 16 000, люцерна - 1 600 000, царевица - 17 260 000.

Разнообразната микрофлора съдържа само относително малък брой млечнокисели бактерии (Таблица 6).

Таблица 6. Количествен и качествен състав на микроорганизми, клетки/g

–  –  –

В 1 g люцерна имаше около 1,6 милиона микроорганизми, но сред тях имаше само 10 млечнокисели бактерии. Следователно за 1 желан микроорганизъм се падат 160 000 нежелани. Изключение прави царевицата. Имаше повече от 100 000 млечнокисели бактерии на 1 g прясно тегло на това растение. Очевидно доброто силажиране на царевицата се дължи както на благоприятното съотношение на хранителни вещества, така и на по-голям брой млечнокисели бактерии. Същите фактори определят доброто силажиране и на други фуражи с високо съдържание на захар (цвекло, просо и др.).

По този начин върху растенията има огромен брой различни микроорганизми, но този брой е незначителен в сравнение с плътността на микроорганизмите след полагането и по време на съхранение в определено хранилище.

2.2. Микрофлора на сено и мокро зърно

Най-важната задача на фуражното производство е поддържането на доброто качество на фуража. Има редица причини за загуба на хранителни вещества, намаляване на вкусовите и технологичните свойства на фуража.

Най-често срещаният начин за запазване на зелена маса и други фуражи е сушенето. Сушенето на сеното се извършва по различни начини - на откоси, откоси, удари, на закачалки и др. Дори при сухо време и бързо изсушаване е неизбежна известна загуба на хранителни вещества във фуража, тъй като в растението продължават дишането и други ензимни процеси. маса. В случай на повече или по-малко продължително сушене, ролята на посочените процеси значително се увеличава, а това от своя страна води до увеличаване на загубите, които до голяма степен са свързани с размножаването на микроорганизми върху мокра растителна маса. За да се ограничи загубата на хранителни вещества, те са склонни да използват изкуствено сушене на сено, използвайки принудителна вентилация с атмосферен или нагрят въздух.

При изсушаване на фуража броят на жизненоважните микроорганизми в тях постепенно намалява. Независимо от това, на доброкачествена храна от растителен произход винаги можете да намерите по-голям или по-малък брой микробни клетки, характерни за епифитната микрофлора, както и други микроорганизми, които влизат тук от почвата и въздуха. Те са в анабиотично състояние.

Когато съхраняваният фураж се навлажни, в него започват да протичат бързо микробиологични процеси и същевременно температурата се повишава. Това явление, наречено самозагряване (термогенеза), е свързано с жизнената активност на микрофлората.

Микроорганизмите използват за синтетични цели не повече от 5–10% от енергията на консумираните от тях хранителни вещества. Останалата част от енергията се отделя в околната среда главно под формата на топлина. По този начин термогенезата зависи главно от непълното използване от микроорганизмите на енергията, освободена по време на техните биохимични процеси.

Феноменът на термогенезата става осезаем само при условия на затруднен пренос на топлина. В противен случай топлината се разсейва от средата, в която се размножават микроорганизмите, без забележимо нагряване на субстрата. Следователно на практика се забелязва нагряване само на значителни натрупвания на различни материали, т.е. такива маси, в които може да се получи натрупване на топлина.

При самозагряване на растителната маса се наблюдава изразена промяна в микрофлората. Първо, мезофилните микроорганизми се размножават в затоплящата се маса. С повишаване на температурата те се заменят с термофили, които допринасят за повишаване на температурата на органичните вещества, тъй като имат изключителна скорост на възпроизводство.

Силното нагряване на достатъчно суха и пореста маса може да предизвика нейното овъгляване и образуването на горими газове, като метан и водород, които се адсорбират върху порестата повърхност на овъглените растителни частици, в резултат на което може да възникне самозапалване. Много е вероятно съединенията на желязото да играят ролята на катализатор по време на запалването. Запалването става само при наличие на въздух и само ако масата не е достатъчно уплътнена. При ветровито време зачестяват случаите на самозапалване.

Термогенезата причинява значителни вреди. Причинява разваляне на сеното. Въпреки това, при умерено развитие на самонагряване, термогенезата може да е желателна. Например, „самосъхнещата“ слама, в резултат на нагряване, се яде по-добре от добитъка и т.н. Явлението термогенеза се използва за приготвяне на така нареченото кафяво сено. Приготвя се в райони, където поради климатичните условия сушенето на сеното е затруднено. В същото време за изсушаване на фуража не се използва слънчева енергия, а топлината, отделена в резултат на жизнената активност на микроорганизмите, живеещи в растителната маса.

В сухия фураж микроорганизмите са в анабиотично състояние. Когато фуражът се навлажни, те започват да се размножават и причиняват разваляне.

Теоретично приготвянето на сено се свързва със сушенето на култура с първоначално водно съдържание от 65–75% до водно съдържание от 10–16%, при което цялата биохимична и микробиологична активност престава. На практика сеното не се суши до такова ниско водно съдържание и всъщност се счита за безопасно да се съхранява сено, след като средното водно съдържание е намалено до 20%. Това е достатъчно висока влажност, за да се появи мухъл, освен ако не настъпи допълнителна загуба на вода по време на съхранение.

Във всички случаи през първите 2-3 дни на съхранение се наблюдава първият температурен пик, последван от втори, по-висок пик.

Това е вторият пик, който се дължи на дишането на бързо развиващите се гъбички. Колкото по-високо е съдържанието на вода на нивото от 20%, толкова по-голям е рискът от мухъл, повишена загуба на сухо вещество. Така че, ако насипните бали сено се съхраняват при водно съдържание 35-40%, загубата на сухо вещество ще бъде около 15-20%, а разтворимите въглехидрати ще бъдат пълни. Микробиологичният анализ ще разкрие голям брой микроорганизми, включително опасни термофилни актиномицети.

От науката и практиката е установено, че хранителната стойност на зърното от жътвата до сушенето само в резултат на протичащи ензимни процеси може да намалее с 20% и повече. По-значителни загуби в хранителната стойност на зърното настъпват при прибирането му в дъждовно време.

Суровото и влажно зърно започва да се самозагрява на 2-3-ия ден, след което покълва, плесенясва и се разваля. И така, при дневна температура от 25 ° C и през нощта 16 ° C, прясното зърно може да съдържа 800 плесенясали гъби, след 2 дни (в силоз) - 15 000, в зърното, прилепнало към стените на кулата - 7 500 000.

Условно или, както понякога се нарича, критично съдържание на влага в зърното, съхранявано за дългосрочно съхранение, се счита за 10-15%. При по-висока влажност зърното бързо се разваля. Една от основните причини за самозагряване на зърното е развитието на плесени и бактерии. Ако покълването на зърното започва с абсорбиране на 40% влага от масата му, тогава развитието на бактерии става при 16%, а възпроизвеждането на плесени се извършва при 15% влага.

Трудността при съхранението на фуражни и зърнени суровини се крие във факта, че не е възможно да ги почистите от микроорганизми и бактерии. Микроорганизмите и бактериите са широко разпространени в природата и винаги присъстват във фуражите и суровините. Неблагоприятните условия за съхранение на фуражите насърчават развитието и растежа на микроорганизмите, като същевременно значително влошават хранителните свойства и понякога ги правят напълно неподходящи за хранене. Една от основните причини за лошото качество на фуражите и суровините е увреждането им от плесени, много от които произвеждат вторични продукти от жизнената си дейност - микотоксини.

Терминът "влажно зърно" обикновено се прилага за зърно със съдържание на влага между 18 и 20%. Мокрото зърно започва да се затопля в рамките на няколко часа след прибиране на реколтата, главно поради микроорганизми. Ако условията на съхранение са неподходящи и неконтролирани, температурата на зърното ще се повиши до ниво, при което могат успешно да се развият много опасни актиномицети, които причиняват редица различни заболявания при животни и хора. Ако зърното съдържа повече от 18% вода, настъпват вторични промени, които се причиняват от дрожди, принадлежащи към родовете Candida и Hansenula. Тези микроорганизми могат да растат при много ниски нива на кислород и при тези условия може да настъпи слаба алкохолна ферментация. Този вид ферментация води до намаляване на съдържанието на захароза и увеличаване на съдържанието на редуциращи захари в зърното, образуване на различни аромати и увреждане на глутена.

2.3. Микробиологични процеси, протичащи по време на зреенето на сенажа Общоприето е, че основната общност от микроорганизми, които се откриват по време на зреенето на сенажа, е представена, както и при силажа, от три основни физиологични групи (млечнокисели, гнилостни бактерии и дрожди), но в по-малка сума. Максималният брой микроорганизми в изсушения материал се открива до 15 дни (в силоза - до 7). Сенажът има по-малко органични киселини, повече захар и неговата киселинност обикновено е по-ниска от тази на силажа.

Биологичната основа за производството на сенаж е да се ограничи остатъчното дишане на растителните клетки и нежеланите микроорганизми чрез "физиологична сухота". Водозадържащата сила в сенажа е приблизително 50 атм., а осмотичното налягане в повечето бактерии е 50–52 атм., т.е. при съдържание на влага в тревата 40–55% водата е във форма, която е недостъпна за повечето бактерии. Поради повишеното осмотично налягане в сенажната маса, масленокиселите бактерии и техните спори не могат да използват влагата от фуража за своето развитие и покълване. Плесените могат да растат при определената влажност, но съществуването им е затруднено поради липсата на въздух (кислород).

Осмотолерантните видове млечнокисели бактерии могат да виреят при тази влажност. В културите на млечнокисели бактерии в сенажа осмотичната активност, активността на възпроизвеждане, натрупването на млечна киселина, както и способността за ферментация на сложни въглехидрати (нишесте и др.) Са по-високи, отколкото в културите на млечнокисели бактерии в силаж.

Затова, както и при силажирането, трябва да се създадат оптимални условия за развитие на млечнокисели бактерии (непрекъснато уплътняване по време на полагане и херметично покриване с полиетиленово фолио за ограничаване на достъпа на въздух). Ако складът не е достатъчно уплътнен и непропусклив, това води до нагряване, плесенясване на фуража и други нежелани аеробни процеси.

При такива условия не може да се приготви качествен сенаж.

В резултат на процесите на самонагряване смилаемостта на хранителните вещества, особено на протеините, рязко се намалява. Технологията за прибиране на сенаж и силаж от треви с ниска влага е описана подробно в много книги и ръководства, тук само ще подчертаем, че при спазване на основните технологични методи хранителната стойност на сенажа е по-висока от хранителната стойност на приготвения силаж от естествен или нисковлажен фураж. 1 кг естествен фураж съдържа 0,30–0,35 фураж. единици

2.4. Микробиологични процеси, протичащи при силажиране

Количественият и качествен (видов) състав на съобществото от микроорганизми, които участват в узряването на силажа, също зависи от ботаническия състав на зелената маса, съдържанието на разтворими въглехидрати и протеини в нея и съдържанието на влага в изходната маса. .

Така например суровините, богати на протеини (детелина, люцерна, сладка детелина, еспарзета и др.), За разлика от суровините, богати на въглехидрати (царевица, просо и др.), Се силажират с дългосрочно участие в процеси на гнилостни бактерии и с бавно нарастване на броя на млечнокисели бактерии.

Но във всеки случай след полагането на растителната маса в хранилището се наблюдава масово размножаване на микроорганизми. Общият им брой след 2–9 дни може значително да надвиши броя на микроорганизмите, постъпили с растителната маса (табл. 7).

–  –  –

При всички методи на силажиране в зреенето на силози участва общност от микроорганизми, състояща се от две диаметрално противоположни групи според естеството на въздействие върху растителния материал: вредни (нежелани) и полезни (желателни) групи. Естеството на тяхната връзка варира не само от симбиотични до антагонистични, определящи в крайна сметка успеха или неуспеха в резултата от силажирането, но и от естеството на силажирания материал, въздушния и температурния режим.

По този начин в процеса на силажиране гнилостните микроорганизми се заменят с млечнокисели, които поради образуването на млечна и частично оцетна киселина намаляват рН на фуража до 4,0–4,2 и по този начин създават неблагоприятни условия за развитие на гнилостни микроорганизми (вижте Таблица 7).

Условията за съществуване (нужда от кислород, отношение към температурата, активна киселинност и др.) не са еднакви за различните групи микроорганизми.

От гледна точка на потреблението на кислород условно се разграничават три групи микроорганизми:

Размножаване само при пълна липса на кислород (задължителни анаероби);

Размножаване само в присъствието на кислород (облигатни аероби);

Възпроизвеждат се както в присъствието на кислород, така и без него (факултативни анаероби).

Повечето от микроорганизмите, които причиняват неправилна ферментация, не могат да понасят pH под 4,0, така че е желателно бързо да се достигне това оптимално ниво на киселинност.

За да се ограничи активността на вредните микроорганизми и да се стимулира размножаването на полезните бактерии, трябва да се познават характеристиките на отделните групи микроорганизми.

В табл. Фигура 8 схематично показва физиологичните и биохимични характеристики на основните представители на микроорганизмите, участващи в процесите на силажиране.

Таблица 8. Условия за съществуване на микроорганизми в силоза

–  –  –

За получаване на висококачествен силаж не по-малко важно е създаването на анаеробни условия - плътно уплътняване и добро уплътняване.

В силаж, получен в нехерметични условия (аеробни), броят на млечнокисели бактерии след първоначалното увеличение бързо намалява, в херметични (анаеробни) остава висок. На 7-ия ден от ферментацията при анаеробни условия се наблюдава висок процент хомоферментативни бактерии, при аеробни условия - педиококи.

Въпреки че по-късно в този силоз се появява достатъчно количество пръчици от млечна киселина, те вече не могат да предотвратят растежа на нежелани микроорганизми.

По този начин млечнокиселите бактерии се отличават със следните характеристики, които са важни за силажирането:

1) необходимост от метаболизъм, главно въглехидрати (захар, по-рядко нишесте);

2) протеинът не се разлага (някои видове в незначителни количества);

3) те са факултативни анаероби, т.е. развиват се без кислород и в присъствието на кислород;

4) температурният оптимум най-често е 30 °C (мезофилни млечнокисели бактерии), но при някои форми достига до 60 °C (термофилни млечнокисели бактерии);

5) издържат на киселинност до pH 3,0;

6) могат да се отглеждат в силаж с много високо съдържание на сухо вещество;

7) лесно понасят високи концентрации на NaCl и са устойчиви на някои други химикали;

8) в допълнение към млечната киселина, която играе решаваща роля в потискането на нежеланите видове ферментация, млечнокисели бактерии отделят биологично активни вещества (витамини от група В и др.). Имат превантивни (или лечебни) свойства, стимулират растежа и развитието на селскостопанските животни.

При благоприятни условия (достатъчно съдържание на водоразтворими въглехидрати в изходния растителен материал, анаробиоза) млечнокиселата ферментация завършва само за няколко дни и pH достига оптималната стойност от 4,0–4,2.

2.4.1. царевичен силаж

Методите за прибиране и съхранение на царевичния силаж, използвани в производствените условия, не осигуряват високоенергийни фуражи. Често дори ранозреещите хибриди нямат време да достигнат оптималните етапи на развитие (млечен восък, восъчна зрялост на зърното) поради климатичните условия, особено в северната част на Беларус. Високото съдържание на влага в изходната зелена маса и относително високото съдържание на захар водят, както показва практиката, до производството на свръхкисели фуражи (pH 3,3–3,7) с ниска хранителна стойност (0,12–0,14 фуражни единици на 1 kg фураж). ) .

Освен това има опасения относно влошаването на аеробната стабилност на качествен царевичен силаж (зърно).

В някои случаи се наблюдават значителни загуби по време на изваждането на царевичния силаж от склада и неговото хранене, въпреки стриктното спазване на основните технологични методи по време на полагане (намаляване на влагата, навременно полагане, надеждно уплътняване и подслон). Това се случва в резултат на дейността на аеробната микрофлора, която използва като източник на енергия предимно водоразтворими въглехидрати и млечна киселина. На практика това е придружено от термичен процес, в крайна сметка "аеробно възпроизвеждане" на силажа, който се изхвърля от животните.

2.4.2. Микрофлора на зелена маса на царевица

Изследванията на микрофлората на прясна зелена маса от царевица и кочани по време на приготвяне на силаж показват, че нейните представители, участващи в процесите на зреене на силажирани фуражи, се откриват в приблизително същото числено съотношение, както в други видове пресни суровини за силажиране. При анализ на количествения и качествен състав на микрофлората на царевицата се установява преобладаващ брой на гнилостните бактерии - Bacillus megaterium, Bacterium levans, Pseudomonas herbicola levans (табл. 9).

Откриват се голям брой дрожди - Hansenula anomala, Candida krusei, Pichia membranae faciens, Saecharomyces exiguus, както и плесенни гъби Aspergillus fumigatus, Fusarium sporotriciella, Geotrichum candidum и др.

Основните представители на царевичните млечнокисели бактерии са пръчковидни форми от вида Lactobacillus plantarum.

Т а б л и ц а 9. Броят на микроорганизмите в прясната зелена маса на царевицата по време на товарене в склада, млн.

клетки/g силажна маса

–  –  –

Микрофлората на прясно набраните кочани е значително по-бедна от микрофлората на зелената маса, взета по същото време и на същото поле. Това показва, че обвивката е защитно покритие на кочана по отношение на микрофлората. И така, 1 g обвивка съдържа единици и десетки милиони гнилостни бактерии, гнилостни бактерии са открити в самия кочан в размер на десетки хиляди, а млечнокисели бактерии - стотици и хиляди клетки.

2.4.3. Микрофлора на силажирана царевица

Царевицата е богата на въглехидрати, следователно, когато се създадат анаеробни условия по време на силажирането, млечнокисели бактерии доста бързо придобиват числено превъзходство над гнилостните. Ако на 2-рия ден в царевичния силаж имаше 430 милиона млечнокисели бактерии и 425 милиона гнилостни бактерии на 1 g силажна маса, то след 15 дни, когато броят на млечнокисели бактерии се увеличи до 900 милиона, гнилостните бактерии бяха изолирани в много малки количества. Бактериите на маслената киселина не се развиват при оптимални условия на силажиране.

Наблюдението на динамиката на узряването на царевичния силаж показа, че в първата фаза участват не само гнилостни и млечнокисели бактерии, но и дрожди. Броят им се увеличава значително на 2-ия ден.

Активността на дрождите в силажа се счита за нежелана поради две причини.

Първо, те се конкурират с млечнокисели бактерии за захари, които ферментират главно до етилов алкохол, който няма значителна консервираща стойност. По време на образуването на етилов алкохол от глюкоза първо се образува пируват, който след това се декарбоксилира до ацеталдехид, който се редуцира до етилов алкохол. Освен етилов алкохол, дрождите при анаеробни условия образуват и други продукти (оцетна, пропионова, маслена, изомаслена киселини, n-пропанол, изобутанол, изопентанол). Освен хексозни захари някои дрожди използват пентози (D-ксилоза, D-рибоза), полизахариди (нишесте), алкохоли (манитол, сорбитол).

Второ, дрождите са основният причинител на аеробното разграждане на силажа, използвайки органични киселини (млечна, оцетна, лимонена).

По този начин при царевица, богата на въглехидрати, при оптимален режим на силажиране, в началния период на зреене процесът на ферментация се дължи на преобладаващото участие на общността на въглехидратно-ферментиращите микроорганизми: гнилостни, млечнокисели и дрожди. Гнилостните бактерии доминират не повече от първите 2-5 дни и след това, под въздействието на нарастващ брой млечнокисели бактерии, спират развитието си при условия на ниско рН.

Млечнокисели бактерии, достигнали доминираща позиция, почти напълно заместват гнилостните бактерии. След това, тъй като нивото на рН намалява допълнително, броят им намалява.

Аеробните условия в силоза са неблагоприятни за развитие на плесени. Те, като правило, се развиват само в отделни зони, по краищата и върху повърхности, които влизат в контакт с въздуха.

При нарушаване на технологичния режим на силажиране на царевична маса най-силно се засяга дейността на дрождите и маслените бактерии, т.е. микроорганизмите, които разрушават въглехидратите. Такъв силаж се характеризира с високо съдържание на оцетна и дори маслена киселина. Наличието на голямо количество оцетна киселина винаги показва понижено качество на силажа.

2.4.4. Микрофлора на замразена царевица В условията на северните райони на Република Беларус има случаи на силажиране на замразена царевица. При правилната технология за силажиране на замразена царевица след 3–5 дни млечнокисели бактерии придобиват доминираща позиция, броят им е почти 10 пъти по-висок от броя на гнилостните бактерии, а дрождите върху този материал се откриват дори в по-голям брой, отколкото в зрели силози от царевица, неповредена от замръзване.

На този материал основната екологична общност от микроорганизми е представена от млечнокисели и гнилостни бактерии, както и от дрожди. От гнилостни бактерии са изолирани същите видове, които обикновено се срещат при силажирането на зелената маса на различни растения, включително царевица - Pseudomonas herbicola и Bacterium levans.

Биохимичните данни показват, че процесите на зреене на тези силози се характеризират с бързо и много високо натрупване на органични киселини. В същото време беше отбелязано, че по време на съхранение киселинността в тези силози намалява значително. Това може да се обясни с консумацията на киселини от дрождите, тъй като последните се намират тук дори в 9-месечен силаж, което води до по-ниско качество на готовия фураж.

След 5 месеца съхранение качеството на силажа, взет в средата на съхранението и в по-дълбоките слоеве, е добро по отношение на състава на органичните киселини, микрофлората и органолептичните показатели, докато в горната част се получава некачествен силаж. структура. Силозът от горния слой на хранилището имаше остра миризма на маслена киселина и в него бяха открити гнилостни бактерии в преобладаващо количество над млечнокисели: съответно 30 и 23 милиона бактерии на 1 g силажна маса. Тук бактериите на маслената киселина са открити в много по-голям брой в сравнение със силоза, разположен в средата на конструкцията.

По този начин микробиологичните процеси на зреене на силаж от повредена от замръзване царевица протичат по-интензивно, отколкото при силажиране на неповредена от него царевица; с по-голямо участие на нежелана микрофлора в горните слоеве. Забавянето на прибирането на замразената царевица е неприемливо, тъй като това допринася за бързото развитие на нежелана микрофлора върху замразените растения и значително намалява качеството на готовия силаж.

Поради това пострадалата от измръзване царевица трябва да се прибере бързо и веднага да се силажира при спазване на всички технологични методи.

2.4.5. Влияние на царевичния силаж върху метаболизма в тялото на животните 0,7-0,9 kg органични киселини се въвеждат в тялото на животно със силаж на ден, което оказва значително влияние върху процесите на храносмилане и метаболизъм. Но ако силажът се подкисли, тогава количеството киселини се увеличава значително. Такъв силаж има отрицателно въздействие не само върху метаболитните процеси, но и върху вкусовите и технологични качества на млякото, както и върху продуктите от неговата преработка (сирена, масло).

Дългосрочното хранене на царевичен силаж със спонтанна ферментация в чиста форма (без други фуражи) инхибира ферментационните процеси в търбуха на преживните животни, инхибира развитието на микрофлората и причинява намаляване на смилаемостта на диетичните хранителни вещества, както и среднодневната наддаване на живо тегло. Животните отказват храна от царевица, в която са протекли вторични ферментационни процеси.

Установено е намаляване на алкалния резерв и кръвната захар при крави, които са яли обилно силаж от спонтанна ферментация.

Храненето на 20–25 kg царевичен силаж, съдържащ маслена киселина, на лактиращи крави причинява тежка форма на ацидоза и значително повишава киселинността на млякото.

Силозният тип хранене на крави с липса на лесно смилаеми въглехидрати в храната намалява амилолитичната активност на съдържанието на търбуха и химуса на цекума. Дългосрочното хранене на крави с 25-30 kg на ден кисел царевичен силаж на спонтанна ферментация влияе отрицателно върху репродуктивната способност на кравите, биологичната полезност на коластрата и млякото, което води до намаляване на растежа на телетата и тяхната устойчивост на стомашно-чревни заболявания. Научните заключения бяха потвърдени в практически условия на хранене на крави с царевичен силаж.

Трябва да се отбележи, че кетонемията в тялото на високопродуктивните крави се развива по-бързо от нископродуктивните. Нарушаването на съотношението на въглехидратните и мастните метаболити в организма води до появата в кръвта и тъканите на значително количество недостатъчно окислени метаболитни продукти под формата на кетонни (ацетонови) тела и развитие на кетоза.

Феноменът на кетоза в организма обикновено се свързва с нарушение на метаболизма на въглехидратите и мазнините с едновременно намаляване на количеството захар в кръвта и рязко увеличаване на кетоновите тела. Основната причина за кетоза е приемането на киселинни метаболитни продукти в тялото по време на периоди на необичайни условия за усвояване на хранителните вещества от храната, т.е. бременност, лактация, стрес и др. Оттук и най-голямото предразположение към кетоза при женските селскостопански животни, които консумират повишено количество на силаж.

Кетонемията, независимо от причината, която я е причинила, се характеризира с натрупване на кетонни тела в кръвта и тъканите под въздействието на активирани оцетна и ацетооцетна киселина. Ацетооцетната киселина се превръща в хидроксимаслена киселина от ензима дехидрогеназа и тази реакция е обратима. В търбуха на преживни животни е открита ацетоацетат декарбоксилаза, която позволява на тъканите на търбуха да използват ацетооцетна киселина с освобождаване на ацетон и въглероден диоксид. Тези метаболити се елиминират от тялото чрез урината и издишания въздух.

Ако например характерната миризма на ацетон се усеща с въздуха, издишван от преживните животни, това е индикатор за кетоза.

Прекурсорите на кетонните тела включват тирозин, левцин, изолевцин и фенилаланин, синтезирани в търбуха и доставяни с храната. В тялото на кравата на ден могат да се образуват до 300 g кетонови тела. Основният източник на образуване на кето в тялото е маслената киселина. Отстраняването му от тялото спира кетонемията. Мястото на образуване на кетонни тела се счита за тъканите на белега, черния дроб и понякога млечната жлеза. Кетонните тела се използват от почти всички тъкани на тялото.

Основното условие за окончателното разграждане на кетонните тела до въглероден диоксид и вода в тялото е наличието на достатъчно количество глюкоза в тъканите и кръвта. Максималното използване на кетонни тела от телесните тъкани е възможно при концентрация в кръвта от 20 mg%, превишаването на тази граница води до кетонемия. Екскрецията на кетонни тела от тялото с урина, мляко и издишан въздух е придружена от освобождаване на еднакво количество натриеви и калиеви йони, което води до намаляване на алкалния резерв на кръвта.

За профилактика на кетонемия при преживни обикновено се препоръчват хормонални препарати като инсулин, ACTH, тироксин, както и глицерол, глюкоза, пропионова киселина и нейните соли. Въвеждането им в тялото се счита за необходимо за увеличаване на пропионовата киселина в търбуха и намаляване на маслената киселина. Това се улеснява и от балансиране на диети за протеини и въглехидрати, хранене на животни с нишестени и захарни фуражи.

Храненето на кравите със силаж с пропионово-кисела закваска активира дейността на целулолитичните бактерии в храносмилателния тракт, в резултат на което се увеличава разграждането на фибрите, стимулира се развитието на пропионово-кисели бактерии в търбуха и хранителните вещества на диетата са по-добри усвоени. По този начин коефициентът на смилаемост на основните компоненти на диетата с такъв силаж е по-висок от този на диетата със силаж със спонтанна ферментация: за суров протеин - с 4%, сурови мазнини - с 8,4%, сурови влакнини - с 2,1% и безазотни екстрактни вещества - с 3%. Силажът със закваска при лактиращи крави води до повишаване на концентрацията на захар с 10-15%, резервната алкалност - с 20-40 mg%, намалява концентрацията на кетонни тела с 5-7 mg% и по този начин предотвратява ацидозата. При бременни сухостойни крави се активира храносмилането и се подобрява физиологичното състояние. Това се доказва от повишаването на алкалния резерв в кръвта средно с 10 mg%, концентрацията на захар с 20 mg%, намаляването на нивото на кетонните тела в него с 4,6 mg% и раждането на здрави, жизнеспособни телета . При лактиращите крави маслеността на млякото се повишава с 0,20-0,25%, съдържанието на протеини - с 0,20-0,30% и лактоза - с 0,10-0,20%.

Използването на въглеродни амониеви соли (UAS) в количество 10 kg/t фураж дава положителни резултати при дезоксидацията на царевичния силаж. Освен това силажът се обогатява едновременно с протеини.

2.4.6. Аеробно разграждане на царевичен силаж

Добрият и най-висококачествен силаж понякога се подлага на бързо нагряване, когато се изважда от склада или когато въздухът влезе в склада.

В царевичния силаж аеробните загуби в някои случаи достигат 32% в рамките на 15 дни.

В силози, в които възниква аеробно разваляне, зоната на повишена температура първо се разпространява върху повърхността на силоза в склад (рамо) и с времето се задълбочава с 20–40 см. Впоследствие повърхностният слой (0–15 см) се охлажда, и рН се повишава до 8,5–10,0 и започва развитието на плесени. Така на първия етап на разваляне се получава нагряване и повишаване на pH, а на втория етап на разваляне се появява плесен. Резултатът от тези негативни явления е разрушаването на млечната киселина, въглехидратите и други ценни вещества с образуването на микотоксини, опасни за здравето на животните.

2.4.7. Причини за аеробно смилане на фуража

Под "вторична" ферментация се разбира окисляването на органични киселини (предимно млечна киселина), образувани по време на силажирането, с достъп на въздух след приключване на ферментацията. Този термин, който се използва често през последните няколко години, не е напълно точен в научен смисъл. Ако ферментацията е процес на анаеробно разграждане на въглехидрати, тогава "вторичната" ферментация е обратен процес на ензимно разлагане с достъп на кислород.

Проникването на въздух води до бързо разграждане на въглехидрати, млечна киселина и по-нататък до разграждане на протеини с повишаване на pH. На практика това е придружено от термичен процес, неприятна миризма, нарушение на структурата на фуража (размазано, унищожено). Дори при слабо самозатопляне до температура от 40 ° C, животните отказват такава храна.

Бавното пълнене, забавеното запечатване са всички процедури, които увеличават популацията на аеробни микроорганизми, които ще започнат активно да се развиват веднага щом силозът бъде отворен.

2.4.8. Микрофлора на аеробно разграждане на фуража

Установено е, че първичните причинители на вторичната ферментация са дрождите, които имат способността да асимилират (разграждат) млечната киселина.

Наличието на дрожди в силажа е установено за първи път през 1932 г., но значението им е подценявано до 1964 г., когато става ясно, че дрождите играят основна роля в разграждането на силажа, когато са изложени на въздух. Липсата на интерес към тези микроорганизми се обяснява с факта, че броят им в силажа е незначителен. Царевичният силаж обаче често се характеризира с висок брой на тези микроорганизми, особено когато аеробната фаза в силоза е била дълга.

Основните дрожди, намиращи се в силажа, се разделят на две групи:

1) дрожди с дънна ферментация или седиментни дрожди, които ферментират предимно захари (Torulopsis sp.);

2) дрожди с горна ферментация или мембранни, които имат слаба способност за ферментация, но ефективно използват млечна киселина като субстрат (Candida sp., Hansnula sp.).

Проучването на динамиката на ферментацията показа, че съдържанието на дрожди в самонагряващия се царевичен силаж първоначално е 105–107 дрожди на 1 g веднага след прибиране на реколтата и след това постепенно намалява. Повечето от щамовете дрожди, изолирани от такива силози, принадлежат на Candida sp., Hansnula sp. Най-честите патогени на нестабилност като Candida krusei, Candida lamlica, Pichia strasburgensia, Hansenula anomala са устойчиви на много ниски нива на pH.

След 5 дни аеробно съхранение нестабилният царевичен силаж има астрономически висок брой не само дрожди, но и други микроорганизми (Таблица 10).

–  –  –

Особено поразително е присъствието в силажа на обитателите на неутрални или слабо алкални почви - стрептомицети. Тяхното наличие, както и "истински" силажни плесени, е една от причините за негодността за хранене на такъв силаж. Но както в присъствието на „истински“ плесени, така и на стрептомицети, чужди на силажа, не говорим за първичните патогени на вторичната ферментация, а вече за вторичната флора с аеробна нестабилност.

В края на спонтанната ферментация на царевичния силаж количеството на дрождите е най-малко 104 клетки на 1 g фураж (Таблица 11).

Таблица 11. Царевичен силаж (крайна оценка след 173 дни)

–  –  –

Плесените, подобно на дрождите, играят отрицателна роля в разграждането на силозите при достъп на въздух до тях, тъй като образуват токсични вещества - микотоксини. В изследваните проби, взети от силозите преди хранене, са изолирани и идентифицирани следните плесени: Aspergillus sp., Fusarium sp., Penicillium sp.

и други Животните, третирани с плесенясал царевичен силаж, съдържащ A. fumigatus, показват възпаление на тънките черва, промени в междинните тъкани на белите дробове, загуба на апетит и диария.

Нарушение на сърдечната дейност (пулсът е ускорен, аритмичен) и дишане, лошо храносмилане (атония на рубеца или повишена чревна перисталтика), депресия, отказ от храна се причиняват от микотоксини Fusarium sporotrichiella, Geotrichum candidum. Тези микотоксини придават на силажа гранясала миризма и причиняват гъбични инфекции при селскостопанските животни.

2.4.9. Начини за повишаване на аеробната стабилност на силажа

Правилното отваряне на силоза, микробиологичният анализ на поставената в силоза зелена маса, използването на химически консерванти с фунгицидни (фунгистични) свойства са основните мерки за ограничаване на микробиологичното разваляне при продължително хранене или аеробно съхранение на царевичен силаж (мокро зърно). ).

Най-очевидният и ефективен начин за предотвратяване на аеробното разграждане е да се даде силажът на животните в деня на изваждането му от силоза. Честото отстраняване на фуража също увеличава разлагането върху откритата повърхност на силоза. Разтоварването трябва да се извършва без преместване на слоеве, нарушавайки здравината на силоза, оставащ в силоза.

Една от възможните мерки за подобряване на аеробната стабилност на царевичния силаж е третирането на зелената маса с химикали, които потискат аеробната микрофлора на фуража.

В табл. 12 показва най-често използваните консерванти, които имат фунгистатичен (фунгициден) ефект върху патогените на вторичната ферментация.

–  –  –

Калциевият формиат и оцетната киселина нямат практически инхибиращ ефект върху дрождите, ако приложената концентрация е под 0,5%. Въпреки бързото разграждане на натриевия нитрит, хексаметилентетрамин, те се препоръчват за ограничаване на процесите на вторична ферментация, тъй като те "освобождават" силажа от дрожди до началото на ферментацията. Най-ефективните фунгистатични (фунгицидни) консерванти при процесите на вторична ферментация са пропионовата и оцетната киселина, натриевият бензоат, тъй като те се запазват до голяма степен, когато силажът се извади от склада.

Сравнително изследване на фунгистатичните (фунгицидни) свойства на пропионова, мравчена, бензоена киселина, натриев бензоат, натриев нитрит, консервант-обогатител (който включва пропионова киселина и урея), финландски консерванти (от типа Viher) показа, че натриевият нитрит и бензоената киселина киселината има най-висока активност киселина, която инхибира растежа на дрождите с до 98%. Силата на ефекта на химическите консерванти зависи от тяхната доза, концентрацията на водородни йони и броя на клетките на дрождите.

Използването на препарати, създадени на базата на комбинирани хомоферментативни и хетероферментативни щамове на млечнокисели бактерии, също допринася за повишаване на безопасността на силажа по време на изваждането му от силоза и храненето на животните. Въпреки че включването на хетероферментативни бактерии води до известно увеличаване на загубите на хранителни вещества по време на силажирането, то допринася за увеличаване на оцетната киселина във фуража и следователно до повишаване на неговата аеробна стабилност.

По този начин технологията за прибиране на царевичен силаж, използвана в производствени условия, не винаги осигурява високо питателна храна. Силажът е подкислен и изяждаемостта му от животните е ниска. Оттук и ниската ефективност на използването на енергийните ресурси. Обилното хранене на животните с пероксидиран силаж води до нарушаване на нивото на захарта, алкалния резерв в кръвта, до развитие на кетоза и др.

В практиката са известни случаи, когато качествен царевичен силаж бързо се „затопля” и много бързо плесенясва при изваждане от склада или в самия склад при наличие на въздух. Причината за аеробната нестабилност е наличието на дрожди (Candida sp., Hansenula sp.), които могат да асимилират млечна киселина.

Използването на последното води до факта, че киселинната среда се заменя с алкална (pH 8,5–10,0), създават се благоприятни условия за развитието на плесен, маслена, гнилостна микрофлора.

В случай, че 1 g от първоначалната силажирана маса съдържа повече от 4105 гъбички, от нея е невъзможно да се получи аеробно стабилен силаж и са необходими допълнителни мерки за ограничаване на загубите.

За потискане на патогени на вторична ферментация има препарати с фунгицидна (фунгистична) активност. Най-добрата активност срещу дрождите е показана от бензоена киселина, натриев нитрит, който почти напълно (98%) инхибира дрождите.

За подобряване на аеробната стабилност на царевичния силаж са предложени комплексни биологични препарати на базата на хомо- и хетероферментативни млечнокисели бактерии.

2.5. Влияние на основните фактори на околната среда върху жизнената дейност на млечнокисели бактерии 2.5.1. Влияние на химичния състав на изходната растителна зелена маса върху ензимната активност на млечнокисели бактерии Интензивността на образуването на млечна киселина, образувана от млечнокисели бактерии, зависи от количественото съотношение на микроорганизмите и химичния състав на растителната маса.

В повечето случаи естественото наличие на млечнокисели бактерии не е достатъчно, за да се постигне бързо повишаване на киселинността на силажираната маса. Изключение правят царевицата и други суровини, богати на свободни захари. Характеристика на ферментацията по време на силажиране на такава зелена маса е, че още на 2-3-ия ден има числено преобладаване на млечнокисели бактерии, които до 12-ия ден съставляват цялата маса от бактерии, съществуващи в силажа. Това се дължи на обезпечеността на тези култури с моно- и дизахариди, които са най-подходящи за храненето и съществуването на млечнокисели бактерии. При спазване на всички технологични методи, в резултат на бързи биохимични трансформации през първоначалния период на съхранение, царевичният силаж (както в чист вид, така и с добавка на слама) узрява напълно на 15-ия ден от момента на полагането.

Много монозахариди (глюкоза, левулоза, галактоза, маноза) се ферментират, като правило, от всички млечнокисели бактерии.

Общото уравнение на млечнокиселата ферментация С6Н12О6 = 2CH3CHOH · COOH глюкоза млечна киселина е обобщено, обобщаващо редица сложни трансформации на въглехидрати и техните разпадни продукти, които се извършват на етапи в микробната клетка.

Някои видове млечнокисели бактерии имат способността да използват пентози (ксилоза, арабиноза) и по-специално рамноза (метилпентоза).

Дизахаридите (захароза, малтоза, лактоза) обикновено се усвояват селективно. Някои видове млечнокисели бактерии ферментират някои въглехидрати, докато други не. В природата обаче съществуват млечнокисели бактерии, които могат да абсорбират и ферментират доста широк спектър от дизахариди.

Полизахаридите (декстрини, нишесте, инулин) могат да бъдат ферментирани само от единични, наскоро описани форми на млечнокисели бактерии. Растителната маса съдържа левулезанови полизахариди, които играят ролята на резервни вещества. Те са сравнително лесни за хидролизиране и според наличните предварителни данни изглежда са ферментирали от някои млечнокисели бактерии.

Фибрите не се използват от млечнокисели бактерии. Запасът му в силажираната маса остава непроменен.

Съставът на крайните ферментационни продукти се променя доста силно, ако не ферментира хексоза, а пентоза, т.е. захар с пет въглеродни атома: образуват се ферментационни продукти с два и три въглеродни атома (млечна и оцетна киселина).

В този случай процесът на ферментация може да се изрази със следното приблизително уравнение:

6С5Н10О5 = 8С3Н6О3 + 3С2Н4О2.

пентоза млечна оцетна киселина Растителните суровини съдържат пентозани, които при хидролиза дават пентози. Ето защо не е изненадващо, че дори при нормално узряване на силажа, в него обикновено се натрупва известно количество оцетна киселина.

Според състава на ферментационните продукти млечнокисели бактерии в момента се разделят на две основни групи:

1) хомоферментативен - образуващ се от захари, с изключение на млечна киселина, само следи от странични продукти;

2) хетероферментативен - образуващ от захари, в допълнение към млечната киселина, забележими количества въглероден диоксид и други продукти.

Известни биохимични характеристики на горните групи млечнокисели бактерии са дадени в таблица. 13, където са посочени натрупващите се основни продукти от жизнената им дейност.

Таблица 13. Ферментационни продукти на млечнокисели бактерии, образувани от въглехидрати

–  –  –

Както се вижда от таблицата, хомоферментативните млечнокисели бактерии, за разлика от хетероферментативните, образуват много малки количества летлива киселина (оцетна киселина), алкохол и въглероден диоксид.

Загубата на енергия по време на ферментацията на глюкоза от хомоферментативни млечнокисели бактерии е 2–3%, а добивът на млечна киселина е 95–97%.

Интензивността на образуване на млечна киселина, образувана от млечнокисели бактерии, може да бъде значително повлияна не само от състава на средата (химичния състав на растителната маса, положена за силаж, сенаж), но и от други условия (киселинност на средата, температура, аерация и др.).

2.5.2. Влияние на средната киселинност върху скоростта на натрупване на киселина

При различни стойности на рН междинните реакции, протичащи по време на ферментацията, протичат в различна посока. Ако получената млечна киселина се неутрализира, тогава с развитието на хомоферментативни млечнокисели бактерии значителни количества оцетна киселина и други странични продукти (до 40% от ферментиралата захар) ще се натрупат върху хексози.

Резултатите на много изследователи показват намаляване на млечната киселина в силажа с повишаване на pH. Така в групата проби с pH над 5,0 се наблюдава ниско съдържание на млечна киселина, като съотношението й с оцетна киселина е 1:1.

Поради факта, че млечнокиселите бактерии произвеждат значително количество киселини в резултат на жизнената си дейност, те се развиват при доста ниска стойност на pH.

Групата на млечнокисели бактерии включва както кокоидни, така и пръчковидни форми.

Пръчковидните форми понасят по-ниска киселинност.

Това свойство на пръчките с млечна киселина обяснява факта на тяхното натрупване до края на силажирането, когато фуражът е силно подкислен.

Сравнението на материалите на различни изследователи показва, че за едни и същи форми на млечнокисели бактерии са посочени неидентични стойности на критичната стойност на pH. Това не е изненадващо, тъй като позицията на кардиналните рН точки се влияе от състава на киселините, които определят реакцията на средата, както и от компонентите на субстрата, в който се развиват бактериите. Следователно, например, минималните точки на pH за която и да е бактерия няма да бъдат еднакви в две различни среди. По този начин, по-малко дисоциирана, но по-вредна за микроорганизмите, оцетната киселина спира развитието на млечнокисели бактерии при по-високо pH от млечната киселина.

2.5.3. Влияние на температурата върху енергията на киселинното образуване на млечнокисели бактерии Жизнената дейност на млечнокисели бактерии може успешно да протича както в относително студени, така и в самозагряващи се силози.

Отделни видове и раси млечнокисели бактерии могат да се развиват при доста различни температурни условия. Най-често срещаните представители от тях живеят в диапазона от 7-10 до 10-42 °C, като оптимумът е около 25-30 °C.

На фиг. Таблица 1 показва показателя за жизнена активност на една от расите на млечнокисели бактерии, доста често срещани в силажирани фуражи, - енергията на образуване на киселина при различни температури.

Ориз. 1. Влияние на температурата върху енергията на киселинно образуване на млечнокисели бактерии В природата обаче често се срещат форми на млечнокисели бактерии, които могат да се размножават както в зоната на по-високи, така и в зоната на по-ниски температури.

Например в силози, узрели през зимата при много ниска положителна температура, има стрептококи с минимална температурна точка под 5 °C. Оптималната им температура е около 25°C, а максималната около 47°C. При температура от 5 °C тези бактерии все още доста енергично натрупват млечна киселина във фуража.

При ниски температури могат да се развият не само кокоидни, но и пръчковидни форми на млечнокисели бактерии.

В самонагряващите се силози е възможно да се открият, наред с млечнокисели бацили, и коки. Минималната температурна точка на коките, способни да се развиват при повишени температури, е около 12 ° C, на пръчките - около 27 ° C. Температурният максимум на тези форми се доближава до 55°C, докато оптимумът е в диапазона 40–43°C.

Млечнокиселите бактерии се развиват слабо при екстремни условия - при температури над 55 ° C, а при по-нататъшно повишаване на температурата те умират като форми, които не образуват спори. Естеството на влиянието на различните температури върху натрупването на млечна киселина в силажа на житни треви е показано на фиг. 2.

Ориз. Фиг. 2. Ефект на температурата върху натрупването на киселина в тревния силаж Както може да се види, при температура от 60 °C, натрупването на млечна киселина е силно потиснато.

Някои изследователи отбелязват, че млечната киселина се натрупва в силозите, когато те се нагряват дори над температура от 60–65 °C. В тази връзка трябва да се има предвид, че той може да се произвежда не само от млечнокисели бактерии.

Млечната киселина се произвежда до известна степен и от други бактерии. По-специално, той се образува в околната среда по време на развитието на някои спороносни пръчки, принадлежащи към групата You. subtilis и размножаване при повишени температури.

Такива форми винаги са богато представени в самонагряващите се силози.

2.5.4. Влияние на аерацията върху активността на млечнокисели бактерии

Млечнокиселите бактерии са условни факултативни анаероби, т.е. те могат да живеят както в присъствието на кислород, така и при анаеробни условия. Степента на снабдяване на околната среда с кислород може да се характеризира със стойността на редокс (OR) потенциала (Eh). Понякога ОВ потенциалът се изразява чрез стойността на rH2, изчислена по формулата Eh (в миливолта) rH2 = + 2pH.

Стойността на rH2 показва отрицателния логаритъм на концентрацията на водородни молекули, изразен в атмосфери. Съвсем очевидно е, че степента на снабдяване с кислород е пряко свързана с концентрацията на водородни молекули в средата, които показват степента на неговото намаляване.

В кислородна среда, с нейната неутрална реакция, стойността на Eh е 810, а rН2 = 41. Във водородна атмосфера съответно Eh = –421 и rН2 = 0. Колебанията на отбелязаните стойности характеризират една или друга степен на аеробност. В среда, в която се развиват млечнокисели бактерии, потенциалът може да намалее доста ниско, до стойност на rH2 от 5,0–6,0.

Така млечнокиселите бактерии не се нуждаят от кислород. Те са толкова приспособени да получават необходимата енергия с помощта на процеса на ферментация, че дори при достъп на въздух не преминават към дишане и продължават да предизвикват процеса на ферментация.

Това се дължи на липсата на система от ензими в млечнокисели бактерии, които осигуряват дишането (хемин ензим, каталаза и др.).

Вярно е, че има отделни факти, които свидетелстват за способността на някои патогени на процеса на млечна киселина да съществуват в аеробни условия поради дишането.

Възможно е да се срещат подобни форми на бактерии, но те представляват изключение.

В литературата има данни за окисление на млечна киселина от отделни млечнокисели бактерии при аеробни условия. Поради това в културите на такива микроорганизми киселинността намалява с времето. Съображения от този род едва ли са разумни.

В плътно опакован силажен фураж млечнокисели бактерии могат да се размножават интензивно, докато по-голямата част от гнилостните бактерии и плесени изпитват ясна депресия.

Ако има достъп на кислород до силажираната маса, тогава млечната киселина се разрушава от дрожди, плесени и други аеробни бактерии.

В този случай киселинността на силажа намалява, в него започват да се развиват гнилостни процеси и фуражът се влошава (фиг. 3).

–  –  –

На фиг. 3 показва, че аеробните условия са допринесли за разграждането на млечната киселина в силажа от зеле. Този фураж беше развален, тъй като консервиращият фактор - млечната киселина - вече не действаше върху нежеланата микрофлора, която остана в пасивно състояние във фуражната маса.

2.5.5. Влияние на повишеното осмотично налягане на средата върху развитието на млечнокисели бактерии Информацията за устойчивостта на млечнокисели бактерии към повишено осмотично налягане на средата е ограничена. От наличната информация следва, че различните видове тези микроорганизми имат различно отношение към наличието на натриев хлорид в околната среда, включително понякога адаптация към високи концентрации на сол.

Подробни изследвания на физиологията на млечнокисели бактерии, извършени под ръководството на Е. Н. Мишустин, убедително показаха слабата приспособимост на епифитните млечнокисели бактерии към ферментация в среда с високо осмотично налягане в растителните клетки. По-нови проучвания установиха, че културите от млечнокисели бактерии в сенажа са по-осмофилни от културите, изолирани от силаж. Те издържаха на концентрация на натриев хлорид от 7 до 10%, докато силажните млечнокисели бактерии - до 7%. В същото време, вече при 6% съдържание на сол в средата, клетъчната морфология започва да се променя: формата се удължава, наблюдава се подуване в краищата на клетката, изкривяване в центъра и по периферията и някои от жизнените им функциите са нарушени. Това се дължи на дехидратацията и затрудненото приемане на хранителни вещества от околната среда.

Приблизително в същите условия микроорганизмите попадат в процеса на събиране на сенаж. Културите на млечнокисели бактерии в сенаж, адаптирани към високата осмотична активност на клетъчния сок (50 атм. при 40–45% влажност на тревата), имат по-висока способност за оцеляване от млечнокисели бактерии в силаж, гнилостни микроорганизми, дрожди.

По този начин осмотичната активност на културите от млечнокисели бактерии в сенажа е фактор, който осигурява доминиращата им позиция при приготвянето и по-нататъшното съхранение на фураж с ниска влажност. Ако съдържанието на влага в консервираната маса е под 50-60%, тогава тя ще се запази добре дори при дефицит на водоразтворими въглехидрати.

Културите на млечнокисели бактерии в сенаж и силаж се различават не само по осмотична активност, но и по активност на възпроизвеждане и натрупване на млечна киселина, както и способността да ферментират нишесте, арабиноза и ксилоза. Максималният брой микроорганизми във вариантите със суха маса се открива на 15-ия ден, а във вариантите със силаж от прясно окосени растения - на 7-ия ден.

При производствени условия обаче не е лесно да се постигне високо съдържание на сухо вещество в окосената трева поради метеорологичните условия. Затова в продължение на няколко години учените търсят биологични продукти, които биха повлияли положително на качеството на консервираните фуражи от прясно окосени и изсушени треви. При силажиране на сушени билки трябва да се използват само специални осмотолерантни млечнокисели бактерии.

2.6. Бактерии на маслена киселина

Бактериите на маслената киселина (Clostridium sp.) са спорообразуващи, подвижни, пръчковидни анаеробни маслени бактерии (клостридии), широко разпространени в почвата. Наличието на клостридии в силажа е резултат от замърсяване на почвата, тъй като техният брой върху зелената маса на фуражните култури обикновено е много нисък. Почти веднага след запълване на хранилището със зелена маса масленокисели бактерии започват да се размножават интензивно заедно с млечнокисели бактерии през първите няколко дни.

Високата влажност на растенията, поради наличието на растителен клетъчен сок в натрошената силажна маса, и анаеробните условия в силоза са идеални условия за растеж на Clostridia. Следователно до края на първия ден техният брой се увеличава и впоследствие зависи от интензивността на млечнокисела ферментация.

В случай на слабо натрупване на млечна киселина и понижаване на нивото на рН, масленокиселите бактерии се размножават интензивно и техният брой достига максимум (103-107 клетки / g) за няколко дни.

С увеличаване на влажността (със съдържание на 15% сухо вещество в силажната маса) чувствителността на клостридиите към киселинността на средата намалява дори при рН 4,0.

Трудно е да се определи точното критично рН на силажа, при което започва инхибирането на клостридиите, тъй като то зависи не само от количеството образувана млечна киселина, но и от водата във фуража и температурата на средата.

Клостридиите са чувствителни към липса на вода. Доказано е, че с увеличаване на свободната вода чувствителността на тези бактерии към киселинността на средата намалява.

Температурата на храната има подчертан ефект върху растежа на Clostridium. Оптималната температура за развитие на повечето от тези бактерии е около 37°C.

Спорите на Clostridia се характеризират с висока термична стабилност.

Следователно масленокиселите бактерии могат да останат в силажа под формата на спори за дълго време и когато попаднат в благоприятни условия за тяхното развитие, те започват да се размножават. Това обяснява несъответствието в биохимичните и микробиологичните параметри на силажа: отсъства маслена киселина, а титърът на маслените бактерии в едни и същи фуражни проби е висок.

Изследването на продуктите от маслената ферментация в силажа показа, че има две физиологични групи: захаролитични и протеолитични клостридии.

Захаролитичните клостридии (Cl. butyricum, Cl. pasteurianum) ферментират предимно моно- и дизахариди. Количеството на образуваните продукти е различно (маслена, оцетна и мравчена киселина, бутилов, етилов, амилов и пропилов алкохол, ацетон, водород и въглероден диоксид) и варира значително. Това се дължи на видовата принадлежност на микроорганизмите, субстрата, нивото на pH, температурата. Съотношението на въглероден диоксид и водород обикновено е 1:1. Предполага се, че маслената киселина е резултат от кондензацията на две молекули оцетна киселина. Директното образуване на маслена киселина не може да служи като източник на енергия за клостридиите. За поддържане на тяхната жизнена активност е необходима оцетна киселина, която се образува по време на окисляването на ацеталдехида в резултат на декарбоксилирането на пирогроздена или млечна киселина.

Захаролитичните клостридии, ферментиращи млечна киселина и захар, включват Cl. butyricum, Cl. tyrobutyricum, Cl. papaputrificum. В силаж с преобладаване на тези клостридии млечната киселина и захарта обикновено почти липсват. Присъства предимно маслена киселина, въпреки че често може да има много оцетна киселина.

С6Н12О6 = С4Н8О2 + 2СО2 + 2Н2.

захар маслен въглероден диоксид киселинен газ 2С3Н6О3 = С4Н8О2 + 2СО2 + 2Н2.

Млечна маслена водородна киселина киселинен газ Протеолитичните клостридии ферментират главно протеини, но също така аминокиселини и амиди. В резултат на катаболизма на аминокиселините се образуват летливи мастни киселини, сред които преобладава оцетната киселина. Установено е значително участие на протеолитичните клостридии в разграждането на въглехидратите. Силозите съдържат протеолитични клостридии от вида Cl. sporogenes, Cl. acetobutyricum, Cl. Subterminale, Cl. биферменти. Количеството маслена киселина в силажа е надежден индикатор за степента на активност на клостридиите.

Маслената ферментация води до големи загуби на хранителни вещества чрез протеинов, въглехидратен и енергиен катаболизъм.

Енергията се губи 7-8 пъти повече, отколкото при млечнокисела ферментация. Освен това има изместване на реакцията на силажа към неутралната страна поради образуването на алкални съединения по време на разграждането на протеина и млечната киселина. Органолептичните характеристики на фуража се влошават поради натрупването на маслена киселина, амоняк и сероводород. При хранене на крави с такъв силаж, спорите на Clostridium с млякото навлизат в сиренето и, покълнали в него при определени условия, могат да причинят „набъбване“ и гранясване.

По този начин причинителите на маслената ферментация се характеризират със следните основни физиологични и биохимични характеристики:

1) бактериите на маслената киселина, които са задължителни анаероби, започват да се развиват при условия на силно уплътняване на силажната маса;

2) разграждайки захарта, те се конкурират с млечнокисели бактерии и, използвайки протеини и млечна киселина, водят до образуването на силно алкални продукти на разпадане на протеини (амоняк) и токсични амини;

3) бактериите на маслената киселина се нуждаят от влажни растителни материали за тяхното развитие и с високо съдържание на влага в първоначалната маса те имат най-голям шанс да потиснат всички други видове ферментация;

4) оптималните температури за бактериите на маслената киселина варират от 35–40 °C, но техните спори понасят по-високи температури;

5) бактериите на маслената киселина са чувствителни към киселинност и спират своята дейност при рН под 4,2.

Ефективните мерки срещу патогени на маслена ферментация са бързото подкисляване на растителната маса, изсушаването на влажните растения. Има биологични препарати на базата на млечнокисели бактерии за активиране на млечнокисела ферментация в силажа. Освен това са разработени химикали, които имат бактерициден (потискащ) и бактериостатичен (инхибиторен) ефект върху бактериите на маслената киселина.

2.7. Гнилостни бактерии (Bacillus, Pseudomona)

Представителите на рода Bacilli (Bac. mesentericus, Bac. megatherium) са сходни по своите физиологични и биохимични характеристики с представителите на клостридиите, но за разлика от тях могат да се развиват в аеробни условия. Следователно те са сред първите, които се включват в процеса на ферментация и най-често се срещат в количество 104–106, но в някои случаи (например при нарушение на технологията) - до 108–109. Тези микроорганизми са активни производители на различни хидролитични ензими. Като хранителни вещества те използват различни протеини, въглехидрати (глюкоза, захароза, малтоза и др.) и органични киселини.

Значителна част от протеиновия азот (до 40% или повече) под действието на бацили може да се превърне в аминови и амонячни форми, а някои аминокиселини в моно- и диамини, особено при условия на бавно подкисляване на масата. Декарбоксилирането има своя максимум в кисела среда, докато дезаминирането се случва в неутрална и алкална среда. Декарбоксилирането може да доведе до образуване на амини. Някои от тях имат токсични свойства (индол, скатол, метилмеркаптан и др.), а при хранене със силаж тези вещества, навлизайки в кръвта, причиняват различни заболявания и отравяния на селскостопанските животни. Някои видове бацили ферментират глюкоза, образувайки 2,3-бутилен гликол, оцетна киселина, етилов алкохол, глицерол, въглероден диоксид и следи от мравчена и янтарна киселина.

Важно свойство на гнилостните бактерии, което е важно за процесите, протичащи в фуражната маса, е способността им да образуват спори. В някои разложени силажи, особено в силози за царевица, са открити бактерии, свързани с видовете Bacillus. Те, очевидно, са характерни за силоза, а не се въвеждат отвън (с въздух). От много силози след дългото им съхранение се изолират бацили, въпреки че почти не се срещат в оригиналната трева.

Въз основа на това се предполага, че някои гнилостни бактерии могат да се развият от спори при анаеробни условия.

По този начин, въз основа на гореизложеното, основните характеристики на патогените на гнилостната ферментация са следните:

1) гнилостните бактерии не могат да съществуват без кислород, следователно гниенето е невъзможно в запечатано хранилище;

2) те разграждат предимно протеини (до амоняк и токсични амини), както и въглехидрати и млечна киселина (до газообразни продукти);

3) гнилостните бактерии се размножават при pH над 5,5. При бавно подкисляване на фуража значителна част от протеиновия азот преминава в аминовата и амонячната форма;

4) важно свойство на гнилостните бактерии е способността им да образуват спори. В случай на дългосрочно съхранение и хранене на силаж, при което дрождите и масленокиселите бактерии ще разградят по-голямата част от млечната киселина или ще бъдат неутрализирани от продукти на разпадане на протеини, гнилостните бактерии, развиващи се от спори, могат да започнат своята разрушителна дейност.

Основното условие за ограничаване на съществуването на гнилостни бактерии е бързото запълване, доброто уплътняване и надеждното уплътняване на силоза. Загубите, причинени от патогени на гнилостната ферментация, могат да бъдат намалени с помощта на химически консерванти и биологични препарати.

2.8. Плесени и дрожди

И двата вида микроорганизми принадлежат към гъбичките и са силно нежелани представители на силажната микрофлора, те лесно понасят киселинната реакция на околната среда (рН 3,2 и по-ниско). Тъй като плесенните гъби (Penicillium, Aspergillus и др.) са облигатни аероби, те започват да се развиват веднага след запълването на хранилището, но с изчезването на кислорода тяхното развитие спира.

При правилно напълнен силоз с достатъчна степен на уплътняване и уплътнение, това се случва в рамките на няколко часа. Ако в силоза има джобове от плесен, това означава, че изместването на въздуха е било недостатъчно или запечатването е било непълно. Опасността от мухъл е особено висока в изсушения силаж от растителен материал, тъй като такъв фураж, особено горните му слоеве, е много труден за уплътняване. В заземените яки надеждното уплътняване е практически непостижимо. Почти 40% от силажа мухлясва; фуражът има разложена, мазна структура и става негоден за хранене на животни.

Дрождите (Hansenula, Pichia, Candida, Saccharomyces, Torulopsis) се развиват веднага след запълването на хранилището, тъй като те са факултативни анаероби и могат да се развиват с малки количества кислород в силажа. В допълнение, те са силно устойчиви на температурни фактори и ниски нива на pH.

Дрождите спират развитието си само при пълна липса на кислород в силоза, но малки количества от тях се намират в повърхностните слоеве на силоза.

При анаеробни условия те използват прости захари (глюкоза, фруктоза, маноза, захароза, галактоза, рафиноза, малтоза, декстрини) по гликолитичния път и се развиват поради окисляването на захари и органични киселини:

C6H12O6 \u003d 2C2H5OH + 2CO2 + 0,12 MJ.

захарен алкохол въглероден диоксид Пълното използване на захари и органични киселини води до факта, че киселинната среда на силажа се заменя с алкална, създават се благоприятни условия за развитието на маслена и гнилостна микрофлора.

При алкохолната ферментация се наблюдават големи загуби на енергия.

Ако по време на млечнокисела ферментация се губят 3% от енергията на захарта, то по време на алкохолна ферментация - повече от половината. При аеробни условия окисляването на въглехидратите от дрожди води до производството на вода и CO2. Някои дрожди използват пентози (D-ксилоза, D-рибоза), полизахариди (нишесте).

Отрицателният ефект на дрождите в процесите на вторична ферментация е, че те се развиват поради окисляването на органичните киселини, което се случва след пълна ферментация с достъп на въздух. В резултат на окисляването на млечната и други органични киселини киселинната реакция на средата се заменя с алкална - до pH 10,0.

В резултат на това качеството на силажа от царевица, както и от „дълбоко“ изсушени билки, т.е. фураж с най-добри показатели за ферментационни продукти, намалява.

Въз основа на горното, плесените и дрождите могат да бъдат характеризирани, както следва:

1) плесените и дрождите са нежелани представители на аеробната микрофлора;

2) отрицателният ефект на плесените и дрождите е, че те причиняват окислително разграждане на въглехидрати, протеини и органични киселини (включително млечна);

3) плесенните гъбички и дрождите лесно понасят киселинната реакция на околната среда (рН под 3,0 и дори 1,2);

4) плесенните гъби отделят токсини, опасни за здравето на животните и хората;

5) дрождите, като причинители на вторични ферментационни процеси, водят до аеробна нестабилност на силозите.

Ограничаването на достъпа на въздух чрез бързо полагане, трамбоване и запечатване, правилното изкопаване и захранване са решаващите фактори, които ограничават развитието на плесени и дрожди. За потискане на развитието на патогени на вторична ферментация се препоръчват препарати с фунгистатично (фунгицидно) действие.

Обобщавайки горното, микроорганизмите в силажа могат да бъдат разделени на полезни (млечнокисели бактерии) и вредни (маслени, гнилостни бактерии, дрожди и плесени).

Въз основа на физиологичните и биохимичните характеристики на микроорганизмите, открити в силажа, бързото намаляване на pH (до 4,0 или по-малко) инхибира възпроизвеждането на много нежелани микроорганизми.

В този диапазон на pH, заедно с млечнокисели бактерии, могат да съществуват само плесени и дрожди. Но те се нуждаят от кислород. Следователно, за успешното силажиране е необходимо въздухът да се отстрани от склада възможно най-бързо поради надеждно уплътняване и бързо запълване на склада, подходящ подслон. Това създава благоприятни условия за млечнокисели бактерии (анаероби).

В идеалния случай, а именно при достатъчно съдържание на водоразтворими въглехидрати в изходния растителен материал и анаеробни условия, млечнокиселата ферментация заема доминираща позиция. Само за няколко дни pH достига оптималното си ниво, при което спират нежеланите видове ферментация.

При силажиране на богати на белтъчини фуражни растения е необходимо те да бъдат изсушени или да се използват химични и биологични консерванти, които потискат (инхибират) развитието на нежелани микроорганизми и дават възможност за получаване на фураж с добро качество, независимо от силажа и съдържанието на влага в оригинала. растителен материал.

Фуражните суровини и фуражите по време на съхранение са благоприятна хранителна среда за бързото развитие на мухъл. Поради температурните колебания през деня и нощта се получава миграция на влага в хранилището, което допринася за ускорен растеж на мухъл и размножаване на насекоми.

Фуражите, засегнати от мухъл и насекоми, се консумират лошо от селскостопански животни и птици, причиняват депресия на кръвоносната и имунната система и нарушават функционирането на бъбреците. В крайна сметка се влошава здравословното състояние и продуктивността на животните и птиците, увеличават се разходите за тяхната поддръжка и лечение и намалява икономическата ефективност на животновъдството. Известно е, че животните ядат плесенясало сено изключително неохотно или изобщо не го ядат. Мухлясалият силаж и сенаж също не са подходящи за фураж. Отровните токсини, отделяни от някои гъбични култури, се намират в силажа от земни купчини и земни силози или в горните слоеве на фуражната маса на големи силажни траншеи с лошо уплътняване и непропускливо укритие на прясно окосена и особено изсушена маса.

Гъбите използват много хранителни вещества за собствения си растеж. Съдържанието на хранителни вещества във фуража в резултат на живота на колония от 40 000 гъби намалява с 1,5–1,8% за една седмица; има влошаване на вкуса, тъй като инфекцията на зърното с някои видове гъбички води до появата на характерна отблъскваща миризма на мухъл и неприятен вкус.

Физическите свойства на фуражните суровини се променят, което се изразява в образуването на плътни бучки, които усложняват транспортирането му и водят до вкисване на зърното в силозите; в присъствието на микотоксини, водещи до влошаване на здравето, забавяне на растежа на животните и намаляване на тяхната продуктивност.

Различните плесени произвеждат различни микотоксини, като някои от тях произвеждат няколко микотоксина: Penicillium - охратоксини; Фузариум - Т-2 токсин, зеараленон, ДОН; Aspergillus - афлатоксини, охратоксини. В този случай техният отрицателен ефект значително се засилва.

Микотоксините не се унищожават по време на термичната обработка на фуража и, попадайки в тялото на животните с фуража, се натрупват в месото, яйцата и млякото. Поради това присъствието им във фуражите е голяма опасност не само за животните, но и за здравето на хората, тъй като някои от микотоксините, в частност афлатоксините, са канцерогени и поглъщането им трябва да бъде напълно изключено.

За растежа на плесенните гъбички са необходими редица условия:

1) температура. Оптималната температура за развитие на плесени е в диапазона 18–30 °C. Въпреки това някои от видовете им растат интензивно и се размножават при температура 4–8 °C;

2) влажност.

За да намалят съдържанието на влага в зърното, производителите са принудени да го изсушават до посочените стойности. Това е свързано с голям разход на енергия и трудови ресурси за много ограничен период от време. Въпреки това, дори при съхранение на зърно със стандартна влажност, такъв фактор като миграцията на влага има отрицателно въздействие върху качеството на зърното по време на съхранение.

Така че, когато се съхранява зърно, което има първоначално съдържание на влага около 13%, миграцията на влага възниква поради температурната разлика в горната (35 ° C) и в долната част (25 ° C) на склада. Месец по-късно влажността на зърното на дъното е 11,8%, а на върха - 15,5%. В процеса на съхранение на зърно с нормална влажност в някои райони често се формират оптимални условия за бързо развитие на мухъл.

Има убедителни медицински доказателства за белодробни заболявания при животни и работници, работещи с мухлясало сено и зърно. Както при хора, така и при животни, те се причиняват от вдишване на термофилни микроорганизми (Micropolispora, Thermo-actinomyces, Aspergillus).

Според Световната здравна организация около 25% от световното предлагане на зърно е замърсено с микотоксини, така че е важно да се справим с техния източник – плесента.

Има много други потенциално опасни плесени, които могат да причинят редица микотоксикози, включително намалена плодовитост, аборт и общо влошено здраве. Всички тези заболявания се причиняват от микотоксини, произвеждани от следните гъби: Aspergillus, Fusarium, Penicillium (афлатоксини, цераленон, охратоксин).

Основната причина за влошаване на качеството на комбинираните фуражи е увреждането им от плесени и последващо замърсяване с микотоксини.

Гъбите навлизат в смесени фуражи главно със зърно и продукти от неговата преработка, отчасти се инокулират допълнително по време на производствения процес, транспортирането и съхранението. Като мъртъв субстрат, много достъпен за микроорганизми, комбинираният фураж е по-вероятно да бъде атакуван от гъбички, отколкото зърното. Това се улеснява от високата му хигроскопичност, както и богатото снабдяване с хранителни вещества, особено във връзка с обогатяването му с витамини, микроелементи и други добавки.

Поради растежа и размножаването на плесени във фуражите се случва следното:

Намалена енергийна и хранителна стойност, тъй като за живота си гъбичките използват хранителните вещества от храната, която са засегнали;

Влошаване на вкуса, тъй като дори малко количество мухъл във фуража създава прах, неприятна миризма и вкус, което причинява лоша вкусова способност на фуража от животните;

Промени във физичните параметри на комбинирания фураж, изразяващи се в отделянето на допълнителни количества вода от гъбичките и в слепването на фуражите в резултат на растежа на гъбичния мицел;

Замърсяване на фуража с микотоксини, произведени от гъбички, което води до забавяне на растежа на животните, намаляване на тяхната продуктивност, конверсия на фуража и причинява трайно отравяне на цялото добитък.

Комбинираният фураж, състоящ се от натрошено зърно, трици, е плодородна почва за покълване на мухъл. Колкото по-дълъг е срокът на годност на суровините, готовите фуражи, толкова по-голям е рискът от увреждане на мухъл. При благоприятни условия може да настъпи значително размножаване на гъбички за много кратко време, гъбичният мицел нараства с 1 mm за 1 час, така че е необходимо да се извърши превантивно лечение с противогъбични лекарства, което е по-икономически оправдано от борбата с гъбичките и микотоксините във вече мухлясал фураж.

Най-практичният и надежден начин за защита на фуража от мухъл е използването на препарати на базата на органични киселини и техните соли. Те инхибират растежа на микроорганизмите чрез подкисляване на цитоплазмата на клетката, което води до клетъчна смърт. Общопризнат инхибитор на мухъл е пропионовата киселина. Използването на пропионова киселина в чиста форма обаче е свързано с редица трудности: киселината силно корозира металните части на машини и механизми, има остра остра миризма, летливост и може да доведе до сериозни изгаряния на персонала, работещ с нея, и до корозия на метални части на транспортьори и миксери. В течния инхибитор на плесени Mycokorm пропионовата киселина се съдържа в буферен комплекс, специално разработен от Franklin (Холандия), което позволява употребата на лекарството без увреждане на оборудването и персонала. Пропионовата и фосфорната киселина, които са част от течния микофураж, имат определено ниво на активност по отношение на плесени, дрожди и бактерии. Всяка от споменатите киселини има своите предимства и недостатъци по отношение на спектъра на микроорганизмите, които трябва да бъдат инхибирани, лекотата на работа и цената. Използвани заедно в оптимални съотношения, тези органични киселини запазват своите предимства и компенсират индивидуалните недостатъци.

3. СТЕПЕН НА ЗАГУБИТЕ В КОНСЕРВИРАНИ ФУРАЖИ,

ПРЕДИЗВИКВА СЕ ОТ ДЕЙНОСТТА НА МИКРООРГАНИЗМИТЕ

При съставянето на фуражния баланс е необходимо да се вземат предвид загубите по време на приготвянето и съхранението на консервирани фуражи. Има много схеми, които показват, че общите загуби са съставени от загуби на полето, в складовете и се получават още по време на прибиране на зелена маса.

Тази лекция обсъжда големината на загубите, причинени от дейността на микроорганизмите, които често се подценяват и могат да достигнат огромни размери при неквалифицирана работа.

3.1. загуба на ферментация

След смъртта на растителните клетки в запълнено и добре уплътнено хранилище започва интензивно разграждане и трансформация на хранителни вещества от размножаващи се микроорганизми. Има загуби в резултат на образуването на ферментационни газове ("отпадъци"), загуби в горните и страничните слоеве, загуби поради вторични ферментационни процеси.

Непрекъснатото пълнене на съоръженията за съхранение (силози, сенаж) може значително да намали образуването на газове. При бързото запълване на хранилището загубата на сухо вещество поради "отпадъци" може да бъде 5-9%. При удължено пълнене съответните показатели могат да достигнат 10–13% или повече. Следователно чрез непрекъснато пълнене е възможно да се намалят загубите от "отпадъци" с около 4-5%.

Трябва да се има предвид, че при недобре уплътнен сенаж, в резултат на процеси на самонагряване, усвояемостта на протеина се намалява два пъти.

В непокритата силажна (сенажна) маса протича интензивно разграждане на хранителни вещества в горните и страничните слоеве. С подслон с една плява или без подслон загубите могат да бъдат много по-големи. Плесенните гъби, развивайки се, поставят основата за силно разграждане на протеина. Протеиновите разпадни продукти са алкални и свързват млечната киселина. Има и директно разграждане на млечната киселина. Тези процеси водят до повишаване на нивото на pH и влошаване на качеството на фуража. Дори ако в момента на отваряне на склада дебелината на разваления слой не надвишава 10 cm, трябва да се има предвид, че този слой първоначално е бил с дебелина 20–50 cm, а силажът, разположен под повредения слой, се характеризира с високо ниво на pH, съдържа токсични токсини и е неподходящо за хранене на животни.

Загубите, причинени от вторичните процеси на ферментация, могат да достигнат 20-25%. Установено е, че първият етап на разваляне на силажа се причинява от дрожди заедно с аеробни бактерии, той е свързан с неговото нагряване, намаляване на киселинността. Във втория етап на разваляне на силажа настъпва последващо плесенясване. Такава храна се счита за неподходяща, ако съдържа повече от 5 х 105 гъби. Още след 5 дни аеробно съхранение, в случай на продължително хранене или неправилно изваждане от склада, царевичният силаж дори с добро начално pH от 4,1, но вече с 3 x 107 дрожди, се характеризира с астрономически висок брой Streptomycetcn дрожди и плесени .

3.2. Хранете микотоксикози

Сред многобройните фактори на околната среда напоследък все по-голямо внимание привличат токсичните вещества - микотоксини, образувани от микроскопични гъбички.

Микотоксините са отровни метаболитни продукти (метаболизъм) на плесени, които се образуват на повърхността на храните и фуражите. Токсигенните гъби са изключително широко разпространени в природата и при благоприятни условия (повишена влажност и температура) могат да заразят различни храни, фуражи, промишлени вещества и да причинят значителни щети на националната икономика. Консумацията на контаминирани (замърсени с микроорганизми) храни и фуражи с тези гъбички и микотоксини може да бъде съпроводена с тежки заболявания на хората и селскостопанските животни - микотоксикози.

През последните години проблемът с микотоксикозите придоби широк мащаб. В Република Беларус, както и в целия свят, значителна част от произведеното зърно е замърсено с микотоксини, които не само имат отрицателен и разрушителен ефект върху тялото на животните, значително намалявайки параметрите на продуктивността, качеството на получените продукти , увеличавайки икономическите разходи, но и представляващи сериозна опасност за човешкото здраве.

Консумацията на заразени фуражи от домашни птици води до появата на хронични микотоксикози, характеризиращи се с широк спектър от увреждания на черния дроб, бъбреците, стомашно-чревния тракт, дихателните органи, нервната система, което в крайна сметка се отразява негативно на продуктивността и безопасността на добитъка. Широкото разпространение на този негативизъм изисква намирането на нови начини за решаване на този проблем.

Микотоксикозата е заболяване, което възниква, когато животните ядат растителни храни, засегнати от токсинообразуващи гъбички. Микотоксикозите не са инфекциозни заболявания, когато се появят в тялото на животните, не настъпва имунологично преструктуриране и не се развива имунитет. Всички видове животни, птици и риби могат да бъдат изложени на микотоксикози, боледуват и хора.

Общият брой на гъбичните видове в световната микрофлора варира от 200 до 300 хиляди вида, токсигенните - от 100 до 150 вида. Най-голяма опасност за животните и хората представляват фуражите и храните, замърсени с гъбични метаболити, които принадлежат към две групи.

Първата група са така наречените сопрофити (складови гъби) от родовете Aspergillus и Penicillium. Това са предимно гъбички, които не са в състояние да заразят вегетиращите растения и попадат в зърното, грубите фуражи и храните главно по време на тяхното прибиране, съхранение и подготовка за хранене.

Беше отбелязана определена субстратна специфичност на токсично образуващите микомицети: видовете от рода Fusarium заразяват главно зърнени култури; Aspergillus - бобови растения и фуражни съставки; Stachibotrys altemans, Dendrodochium toxicum засягат грубия фураж.

За развитието на гъби, които произвеждат микотоксини, са необходими определени условия. Ерго и главите заразяват растенията във вегетативния стадий. Склероциумът се развива в почвата при температура 22–26 °C и влажност 25–30%. Температурата и влажността са най-важните фактори, които насърчават растежа и размножаването на токсични гъбички. Оптималната влажност е 25–30%, най-благоприятната температура е 25–50 °C. Грубите фуражи (сено със съдържание на влага 16%, слама - 15% по време на съхранение) не са засегнати от гъбички.

Грубите храни с висока влажност се самозатоплят (микроорганизмите допринасят за това) и създават благоприятни условия за развитието на микомицети.

Самонагряването е не само груб фураж, но и зърно, както и продукти от неговата преработка (брашно, смесени фуражи, трици, зърнени отпадъци и др.).

Много важен момент е изолирането и изследването на микотоксините. Според много учени са изолирани и наименувани от 80 до 2000 различни микотоксини, от които 47 са силно токсични и 15 имат канцерогенни и мутагенни свойства (афлатоксини В и М, охратоксин А, зеараленон, Т-2 токсин, патулин, циклопиазон и пеницилови киселини).и някои други). Естествено освободените включват афлатоксини, охратоксин А, патулин, Т-2 токсин, пеницилова киселина и др.

По-голямата част от микотоксините са екзотоксини, т.е.

освобождава се в субстрата, върху който расте гъбата. Микотоксините могат да останат във фуражите дълго време след смъртта на образувалата ги гъба. Следователно външният вид на храната не винаги може да служи като критерий за нейната безопасност. Микотоксините са съединения с ниско молекулно тегло. Те са устойчиви на високи температури, не се разрушават при обработка с гореща пара, сушене, дългосрочно съхранение, действието на киселини и основи. Макроорганизмът не произвежда антитела срещу тях, т.е. животните и хората остават чувствителни към микотоксини през целия си живот.

Най-честите микотоксикози при животните са аспергилотоксикоза, стахиботриотоксикоза, фузариотоксикоза, дендродохиотоксикоза, миротецитоксикоза, клависентоксикоза, пеницилотоксикоза, ризопусотоксикоза, токсикоза, причинена от главорезни гъби.

Определят се техните химични формули, физични и химични свойства, механизъм на действие; някои страни са изчислили минимално допустимите концентрации на тези микотоксини във фуражите за различни видове селскостопански животни и птици; както и разработени количествени лабораторни методи за определяне на тези вещества в различни вещества. Изследват се и други, по-слабо проучени микотоксини, като ерготоксини и др., които също нанасят значителни щети на животновъдството и птицевъдството.

Общоизвестен факт е, че въведените в химически чист вид микотоксини проявяват токсични свойства в много по-малка степен от същото количество микотоксин, но произведено в естествени условия. Това се дължи на факта, че микроскопичните гъбички в процеса на живот произвеждат различни токсини, чийто брой може да достигне няколко десетки, и тези токсини проявяват комбиниран токсичен ефект.

Лабораториите могат да открият само малка част от известните микотоксини. Синергичният ефект на микотоксините е проучен в минимална степен, въпреки че на практика е от голямо значение.

Трудността се състои в уникалността и непредсказуемостта на качествения и количествения състав на микотоксините, синтезирани от различни видове гъби при различни условия.

Известно е и за кумулативните свойства на микотоксините. При наличие на микотоксини във фуражите в количества под нивото на чувствителност на метода за определяне, съществува илюзия за тяхното отсъствие и съответно безопасност на фуража. Въпреки това, в рамките на няколко дни след хранене с такива храни, в резултат на натрупване, дозата на получените токсини достига критично ниво и се проявява по някакъв начин, главно чрез намаляване на апетита, обща депресия, лошо храносмилане и др. в повечето случаи причината за тези симптоми ще се търси в каквото и да е, но не и в действието на микотоксините.

Друго възможно развитие, което може да остане незабелязано за дълго време е, че микотоксините, докато се натрупват, постепенно ще разрушат имунната система на животното или птицата. Такова действие е характерно за почти всички микотоксини, но откриването му без използване на специални методи е почти невъзможно. Подобна картина се наблюдава и при установяване на токсини във фуража в максимално допустими концентрации. Тези резултати показват реалната възможност за много други микотоксини във фуража, които лабораторните тестове не могат да открият.

Микотоксините имат едно общо свойство – те са биоциди, които разрушават живите клетки. По отношение на други свойства, включително физикохимични свойства, микотоксините се различават значително, което прави невъзможно разработването на един ефективен метод за борба с тях.

Най-често срещаният метод днес е адсорбцията на микотоксини с адсорбенти от органичен или неорганичен произход. Методът се основава на физичните свойства на молекулите на микотоксините - тяхната полярност и молекулен размер. Следователно адсорбентите от различно естество адсорбират микотоксините по различни начини.

Методът на адсорбция ефективно премахва полярните микотоксини (това са главно афлатоксини, до известна степен фумонизини).

В същото време неполярните токсини практически не се сорбират от някои адсорбенти, докато други се сорбират недостатъчно ефективно.

Степента на неутрализация на микотоксините също зависи от адсорбционния капацитет на адсорбента. Този показател и степента на увреждане на фуража определят скоростта на въвеждане на адсорбента в фуража. Основните свойства на адсорбентите са способността да работят в широк диапазон на pH и необратимостта на свързването на микотоксините. Известно е, че микотоксините могат да се адсорбират върху адсорбента в стомаха и да се десорбират в алкална среда на червата. В резултат на това ефективността на такъв адсорбент ще бъде под въпрос. Някои адсорбенти също имат способността да адсорбират хранителни вещества, витамини и микроелементи.

Има трудности при оценката на ефективността на адсорбентите, което значително усложнява техния избор и получаване на обективни резултати. Повечето от класическите инвитро методи дори не могат да се доближат до реалните състояния на стомашно-чревния тракт.

Експериментите in vivo са твърде сложни и трудни за повторение.

Затова продължава търсенето на модели, които биха позволили възпроизвеждането на условия, които са възможно най-близки до природата и позволяват получаването на по-обективни резултати.

Повечето водещи токсиколози смятат, че ефективният контрол на микотоксините е възможен, като се използват само няколко допълващи се метода за тяхното елиминиране от фуража, които имат различни механизми на действие и са насочени срещу различни групи токсини. Изследванията в тази област са много интензивни. Търсенето на оптимални неорганични и органични адсорбенти продължава.

В момента са създадени хидратирани натриеви, калциеви, алумосиликати, които са признати за най-добрите неорганични адсорбенти. Това е доказано от лабораторни и производствени изследвания на много независими научни центрове.

Ново направление е неутрализирането на микотоксините. Неутрализирането на токсичния ефект на микотоксините чрез ензими е естествен начин за борба за съществуване на микроорганизмите. Многобройни изследвания показват, че той е отличен за неутрализиране на микотоксините в организма на селскостопански животни и птици.

Специално подбрани ензими модифицират микотоксините до безопасни вещества, като действат върху частта от молекулата, която е отговорна за токсичния ефект. Този подход е особено важен и може би единственият ефективен за неполярни микотоксини, които практически не се свързват с адсорбенти (трихотецени, зеараленон, охратоксини).

4. МИКРОБИОЛОГИЧЕН АНАЛИЗ НА ФУРАЖИТЕ

Митрошенкова A.E. Волжска държавна социално-хуманитарна академия Самара, Русия ЕКОЛОГИЧЕН И БИОЛОГИЧЕН ХАРАКТЕР...»

„Програма на дисциплината „Биология“ Автори: проф. Г.Н. Огуреева, проф. В.М. Галушин, проф. А.В. Бобров Целите на усвояването на дисциплината са: получаване на фундаментални знания за организацията на живите организми и особеностите на тяхното функциониране; получи...»

"Анотации към работните програми на дисциплините от основната професионална образователна програма на висшето образование в посока на обучение 03.03.02 Физика с насоченост (профил)" Физика на кондензираното състояние на материята "B1.B.1 Чужд език Този дисциплина..."

„Аз. Анотация Дисциплината "Физиология на растенията" е една от основните биологични дисциплини. Изследването на физиологията на растенията в момента придобива все по-голямо теоретично и практическо значение поради огромните успехи на молекулярните ... " УДК 81`27 ПОЛИТИЧЕСКА ЛИНГВИСТИКА: НАУКА - НАУЧНО ... " ИОНЦ " Екология и управление на природата " Биологически факултет по екология Катедра по МОРФОЛОГИЯ И АНАТОМИЯ НА ВИСШИТЕ РАСТЕНИЯ Въпроси...» «Саратовски държавен аграрен университет на име Н. И. Вавилов» ФИЗИОЛОГИЯ кратък курс от лекции за докторанти от 3-та година Направление на подготовка 06.06.01. Биологични науки Пр... "на съвременната "голяма" екология - нейните теории, закони, правила ... "UDK 633.491:631.535 / 544.43 ВЛИЯНИЕ НА РАСТЕНИЯТА ГОСТОМАНИЦИ НА КАРТОФЕНИ ВИРУСИ И ЛЕТОТО НА APHIS - ПРЕПОРЪЧИТЕЛИ НА ВИРУСИ ВЪРХУ ПОРАЖЕНИЕТО НА КАРТОФИ В ОРИГИНАЛНОТО СЕМЕНОПРОИЗВОДСТВО Рябцева Т.В., Куликова В.И. GNU Кемеровски изследователски институт по селско стопанство на Руската селскостопанска академия, Кемерово ... "

„един. Обяснителна бележка Програмата на входящия тест Програмата на входящия тест включва материали за проверка на знанията и компетенциите на постъпващите в магистратурата в посока на обучение 49.04.01 Физическа култура "Медико-биологична поддръжка на физическата култура ..."

„При разработването на програмата на академичната дисциплина „Медико-биологични основи на безопасността“ за основа беше взето следното: Федерален държавен образователен стандарт за висше професионално образование в посока бакалавърска подготовка на 18.03.02 (241000.62) „Енергетика и ресурсоспестяващи процеси в химичните технологии, нефтохимията и биотехнологиите”, утвърден от Министерството на образованието и науката на 24.01..”

UDC 542. 952. 6. 691. 175. 5/8 КИНЕТИКА НА РЕАКЦИЯТА НА ХИДРОКАРБОМЕТОКСИЛИРАНЕ НА ОКТЕН-1 ПРИ Pd(OAc)2 – PPh3 – p-TsOH СИСТЕМЕН КАТАЛИЗ © 2013 Н. Т. Севостьянова1, С. А. Баташев2, А. М. Демерлий3 , В. А. Аверянов...»

2017 www.site - "Безплатна електронна библиотека - различни материали"

Материалите на този сайт са публикувани за преглед, всички права принадлежат на техните автори.
Ако не сте съгласни вашите материали да бъдат публикувани на този сайт, моля, пишете ни, ние ще ги премахнем в рамките на 1-2 работни дни.
КАТЕГОРИИ
кариес
Имплантиране
Зъбен камък
гърлото
Устни

ПОПУЛЯРНИ СТАТИИ
Роалд Амундсен и Робърт Скот: Южен полюс

Роалд Амундсен и Робърт Скот: Южен полюс
Естрагон: ползи и правила за употреба Друго име за естрагон

Естрагон: ползи и правила за употреба Друго име за естрагон
Най-нелепите изобретения Технологии от миналото най-глупавите изобретения

Най-нелепите изобретения Технологии от миналото най-глупавите изобретения
Защо да мечтаете за падане на зъби без кръв във вашите книги за сънища

Защо да мечтаете за падане на зъби без кръв във вашите книги за сънища
Тълкуване на сън метеорит в книги за сънища

Тълкуване на сън метеорит в книги за сънища

2022 "gcchili.ru" - За зъбите. Имплантиране. Зъбен камък. гърлото