Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов Мансуров Артем Александрович

Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов
<
Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Мансуров Артем Александрович. Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.02.02 / Мансуров Артем Александрович; [Место защиты: Морд. гос. ун-т им. Н.П. Огарева].- Саранск, 2009.- 146 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-6/418

Содержание к диссертации

Введение

1. Обзор литературы

1.1.Силосование, как способ биологического консервирования расти тельных кормов

1.1.1. Силосование зелёных растительных кормов 9

1.1.2. Регулирование микробиологических процессов при силосовании зелёной растительной массы

1.2.1 Сырьё для силосования 14

1.2.2. Смешивание трудносилосуемого сырья с легкосилосуемым и с сахаристыми добавками

1.2.3. Влажность 17

1.2.4. Анаэробиоз 19

1.2.5.Температура 20

1.3.Силосные добавки и консерванты 21

1.3.1. Химические силосные добавки 22

1.3.2. Биологические силосные добавки 28

1.3.2.1. Механизм консервирующего действия бактериальных добавок 33

1.3.2.2. Условия успешного функционирования биологических доба- , вок

2.Материалы, методы и объём исследований 40

3. Результаты собственных исследований 48

3.1. Характеристика штаммов культур бактерий, используемых в исследованиях

3.2. Изучение эффективности процесса силосования клевера лугового с различными биопрепаратами

3.2.1. Определение влияния штаммов целлюлозолитических бактерий на качество брожения в краткосрочном опыте

3.2.2. Силосование клевера с биопрепаратами в среднесрочном опыте

3.2.2.1. Определение эффективности влияния отдельных штаммовцеллюлозолитических бактерий на процесс силосования

3.2.2.2. Совершенствование состава биопрепарата для силосованияклевера лугового

3.2.2.3. Влияние разных доз Биосила НН2 на качество клеверного силоса

3.2.2.4.Результаты производственных испытаний эффективности нового биопрепарата

3.3. Опыты по консервированию влажного плющеного зерна 73

3.3.1. Результаты рекогносцировочного опыта 73

3.3.2. Уточнение дозы внесения молочнокислых культур при консервировании зерна

3.3.3. Действие отдельных штаммов молочнокислых бактерий и их смесей, внесённых в оптимальной дозе, на результаты консервирования плющеного зерна повышенной влажности 3.3.4. Определение оптимального соотношения компонентов в составе молочнокислой закваски и уточнение дозы внесения консерванта «Промир» в консервированное зерно 82

3.3.5.Целлюлозолитические бактерии, порошкообразная сера и их совместное внесение в плющеное зерно повышенной влажности для его консервирования

3.3.6. Результаты производственных испытаний эффективности нового биопрепарата

4. Обсуждение результатов исследований 93

5. Выводы 104

Практические рекомендации производству 106

Список литературы

Введение к работе

Наиболее ценное сырьё для приготовления объёмистых кормов высокого качества - травы, прежде всего многолетние бобовые. Многолетние сеяные травы, в соответствии с «Основными направлениями развития кормопроизводства Российской Федерации до 2010 г.», должны стать главным источником сырья для производства объёмистых кормов, среди которых основным сочным кормом по-прежнему останется силос.

Многолетние бобовые травы являются в настоящее время преобладающими в общей системе возделывания кормовых культур. Их кормовое достоинство в значительной степени зависит от сроков уборки - это начало или полная бутонизация. В указанные фазы вегетации сырья клетчатка многолетних трав обладает достаточно высокой перевариваемостью (58-66%) и обеспечивает их высокую энергетическую питательность (10,4-10,8 МДж обменной энергии в расчёте на 1кг СВ).

Высокая кормовая ценность сеяных многолетних трав в ранние фазы вегетации обусловлена повышенным содержанием в них сырого протеина и биологически незаменимых веществ: витаминов, ферментов, гормонов и т.д. Но в эти фазы вегетации травы представляют собой трудноконсервируемое сырьё из-за высокой концентрации в них белков и, как правило, влажности, преимущественно в первом укосе, поэтому производство качественного силоса из такого сырья - актуальная задача.

Кроме, того, интенсификация отраслей животноводства на ближайшую перспективу связана с объёмами производства и качеством концентрированных кормов, основной составной частью которых является фуражное зерно. Качество зернофуража в целом по стране находится в непосредственной зависимости от структуры его производства.

Особенность кормового зерна, связанная с его целевым назначением, состоит в том, что оно может скармливаться животных во влажном состоянии. Влажное зерно легче и полнее усваивается животными. Кроме того, максимальное количество питательных веществ в зерне обнаруживается, когда его

6 влажность находится в пределах 35%, т.е. в фазе восковой спелости. Измельчение такого материала происходит без образования пыли, что резко уменьшает опасность лёгочных заболеваний животных и загрязнения окружающей среды. Кроме того, менее энергоёмким является плющение зерна, так как при влажности 13-15% образуется значительное (30-40%) количество дроблёного продукта

Одним из наиболее распространенных способов сохранности влажного зерна является высушивание, однако, это очень энергозатратная операция. Другим способом сохранения влажного зерна, является химическое консервирование. Но проведение химического консервирования связано с определёнными трудностями, так как органические кислоты пожароопасны и обладают определённой токсичностью. Альтернативой химическому консервированию фуражного зерна повышенной влажности являются различные, в том числе биологические добавки. Однако это направление, получившее в последние годы распространение в России, требует более фундаментальной экспериментальной проработки и научного обоснования.

К настоящему времени набор эффективных, доступных, дешёвых и экологически безопасных консервирующих средств отечественного производства, в т.ч. биологических, позволяющих обеспечить надёжную сохранность и высокое качество кормов, производимых по традиционным и новым технологиям, является недостаточным. Эта проблема по-прежнему является сдерживающим фактором развития кормовой базы современного животноводства. Полученные результаты использования биологических препаратов имеют разрозненный, а иногда и противоречивый характер. Не до конца ясен и механизм их консервирующего действия. Не проведен пока еще отбор наиболее эффективных штаммов, их оценка и не определена доза внесения биологических препаратов при силосовании разных видов многолетних трав.

Решить данную проблему возможно созданием, испытанием и организацией производства новых биологически препаратов, которые соответствуют предъявляемым требованиям и отличаются удобством применения. Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы является разра-

ботка и испытание эффективности в производстве биологических и химических добавок для консервирования кормов.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

провести сравнительные испытания биологических и химических препаратов при силосовании клевера и консервировании фуражного зерна повышенной влажности;

определить соотношения отдельных препаратов в составе разрабатываемых смесей;

установить оптимальную дозу внесения перспективных смесей;

выявить действие разработанных препаратов на сохранение питательной ценности и качества кормов;

дать экономическую оценку эффективности использования новых препаратов.

Научная новизна исследований. Впервые проведены сравнительные испытания эффективности силосования клевера и консервирования зерна повышенной влажности с применением различных культур молочнокислых и цел-люлозолитических бактерий в сравнении с коммерческими заквасками и химическими консервантами. Разработаны составы бактериальных препаратов для силосования клевера «Биосил ННг» и для консервирования фуражного зерна повышенной влажности «Биосил ННЗ» и дозы их внесения. Впервые проведена оценка влияния разработанных препаратов на качественные характеристики, питательность и сохранность кормов, и экономическую эффективность их использования в технологических процессах.

Практическая значимость работы. Разработанные препараты Биосил НН2 и Биосил ННЗ, а также оптимизированная технология силосования повышают выход и улучшают качественные характеристики силоса и фуражного зерна повышенной влажности, увеличивают их энергетическую ценность и улучшают экономические показатели технологических процессов приготовления кормов.

Апробация работы. Основные положения работы доложены:

На научных конференциях агрономического факультета Нижегородской ГСХА (г. Н. Новгород, 2006-08 гг.) и ежегодных заседаниях учёного совета Нижегородского НИПТИ АПК (п. Селекция, 2006-08 гг.). На научно - практической конференции «Проблемы и перспективы развития растениеводства и лесного хозяйства в современных условиях» Вологодская Государственная мо-лочнохозяйственная академия им. Н.В. Верещагина (Вологда-Молочное, 2007).. На Всероссийской научной конференции «Совершенствование технологий производства и повышение качества продукции растениеводства» Нижегородской Государственной сельскохозяйственной академии (Н. Новгород, 2008). По результатам исследований опубликовано 4 статьи, в том числе статья в журнале «Достижения науки и техники АПК».

Структура и объём работы Диссертация изложена на 124 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методики исследований, результатов исследований и их обсуждения, выводов и практических предложений, библиографического списка и приложений. Содержит 26 таблиц, 2 рисунка, 1 схему, 16 приложений. Библиографический список включает 196 источников, в т.ч. 59 на иностранных языках.

Основные положения выносимые на защиту.

перспективные биологические и химические препараты для силосования клевера и консервирования влажного фуражного зерна;

составы и дозы новых биопрепаратов Биосила НН2 и Биосила ННЗ для силосования клевера и консервирования плющеного зерна повышенной влажности;

действие новых биопрепаратов на сохранение питательных веществ и качество кормов;

эффективность использования новых биопрепаратов при силосовании клевера и консервировании зерна повышенной влажности.

Силосование зелёных растительных кормов

Развитие животноводства, повышение продуктивности скота при снижении себестоимости молока и мяса в значительной мере зависит от создания полноценной кормовой базы, резервом для которой является применение эффективных технологий заготовки кормов. Одной из таких технологий является силосование.

Научные основы силосования кормов достаточно полно разработаны и освещены в обширной литературе (Зубрилин А.А., 1947; Квасников Е.И., Сум-невич М.Г., 1954; Мишустин Е.Н., 1964; Барнет А.Дж., 1955; Зубрилин А,А., Мишустин Е.Н., 1958; Virtanen АЛ., 1937).

Было установлено, что силосование - сложный микробиологический процесс. С растительной массой в силосохранилище попадает огромное количество разнообразных микроорганизмов (Квасников Е.И., 1975). Во время силосования на отмерших растениях многие из них начинают бурно размножаться. Питательной средой для микроорганизмов при этом являются соки растений.

К числу вредных микроорганизмов, отрицательно влияющих на молочнокислое брожение и успех силосования, относятся аэробные спорообразующие виды. Они представляют собой основной состав эпифитной микробной флоры. Эти микроорганизмы конкурируют с молочнокислыми бактериями за источники углеводов. Большинство этих видов микроорганизмов способны сбраживать крахмал благодаря продуцируемой ими амилазе. Некоторые из них в состоянии расщеплять и пектины. Нежелательными микроорганизмами при силосовании являются некоторые виды факультативных анаэробных энтеробактерий. Они бурно развиваются после закладки силоса и являются опасными конкурентами молочнокислых бактерий. (Квасников Е.И., 1975).

Сбраживание сахара этими бактериями происходит по типу уксуснокислого брожения. Большое количество уксусной кислоты придаёт силосу неприятный запах и снижает его поедаемость. Поэтому очень важно добиваться быстрого и интенсивного образования молочной кислоты, тормозящей развитие микробов указанной группы. (Яковчик, 2004). На нём также хорошо развиваются дрожжи. Они сбраживают сахар с потерей 50% энергетической ценности (Хитринов Г.М.,1994; Knabe О. и.а., 1987). Вследствие бурного брожения и образования большого количества органических кислот силос получается перекисшим и плохо поедается животными. Общие потери питательных веществ достигают 20% (Богданов Г.А., Привало О.Е.,1983; Loison М., 1987).

Кормовая ценность силоса не уступает зелёному корму, сохраняя почти все питательные вещества и витамины зеленой массы (Нэш М.Дж.,1981; Таранов М.Т., Сабиров А.Х., 1987).

При силосовании легкогидролизуемые углеводы, в первую очередь, глюкоза, преобразуются в органические кислоты с потерями при благоприятных условиях не более 5% энергии (Богданов Г.А., Привало О.Е., 1983). Отчасти в процессе силосования гидролизу могут подвергаться также и полисахариды: крахмал и клетчатка (Бойко И.И., 1980; Таранов М.Т., Сабиров А.Х., 1987).

Под действием растительных и микробных ферментов гидролизуется до 40-60 % белка, активно - до подкисления массы до рН - 4,0, после чего процесс замедляется. При силосовании свежескошенного сырья размер гидролиза больше, чем при силосовании провяленного (Уотсон С.Дж., Нэш М.Дж., 1964; Мак Дональд П., 1985). При хороших условиях силосования (оптимальная влажность и силосуемость сырья) гидролиз белка ограничивается переходом в амидные группы пептидов и отдельных аминокислот с потерями до 3-5% протеина (Заф-рен С.Я., 1977; Ладан П.Е., и др., 1978), в плохих - белок разлагается до конечных продуктов (NH3; СО2; Н20) с увеличением убыли протеина до 10-15% (Макарова А.А., 1962; Бондарев В.А., 1984). Именно поэтому аммиачный азот служит своеобразным индикатором качества брожения и в хорошем силосе его уровень не должен превышать 5-10% от общего (Флин А.В., 1984; Беленчук В.И, 1987; Chase L.E., 1988).

Содержание сырых жира и золы в процессе силосования практически не изменяется. Отмечается лишь некоторое увеличение содержания жира за счёт кислот брожения и снижения содержания сырой золы от выщелачивания при повышенной влажности силоса (Уотсон С.Дж., Нэш М.Дж., 1964). При быстром создании анаэробных условий и холодном силосовании каротин разрушается в незначительных количествах, интенсивно - в кислой среде. Под действием ферментов в силосе разрушается большая часть аскорбиновой кислоты.

Оптимальные технологии силосования должны обеспечивать содержание в готовом силосе 1,5-3,0% молочной кислоты, 0,5-1,0% уксусной кислоты (или не более 1/3 от молочной) и предотвращение образования масляной кислоты. При соблюдении этих условий обеспечивается хорошая сохранность силоса (Haluschan М., 1987, 1988).

Силос проще всего приготовить из так называемых, силосных культур, наиболее распространёнными представителями которых являются кукуруза и подсолнечник. Оба этих вида относятся к группе культур интенсивного типа, чрезвычайно отзывчивых на удобрения и полив.

В последнее время на фоне резкого удорожания энергоресурсов и тотального истощения ресурсной базы сельскохозяйственного производства во многих хозяйствах площади возделывания указанных культур резко сократились. В этих условиях все чаще силос стали заготавливать из многолетних трав, особенно бобовых, которые на ранних стадиях развития отличаются значительно худшей силосуемостью (Хрупов А.А., Трофимов М.П., 2005). Эти травы являются в настоящее время преобладающими в общей системе возделывания кормовых культур (Кучин Н.Н., Сухова Е.Н., 1995; Бондарев В.А., Анисимов А.А., 2006; Ян В.П., 2007; Бондарев В.А., 2007).

Смешивание трудносилосуемого сырья с легкосилосуемым и с сахаристыми добавками

Наиболее благоприятной для развития молочнокислых бактерий в силосе является влажность порядка 70-75% (Зубрилин А.А. и др., 1950; Burkey L.A., Kroulik J.Т., 1953, и др.)- При избыточной влажности наблюдается усиленный рост CI. butyricum, накапливающего в силосе значительное количество масляной кислоты (Archibald J.G., Kusmesky J.W., 1954). Грибы обычно наиболее активно растут при влажности 85-95% и температуре 25С. С уменьшением влажности до 80% рост их замедляется, а ниже 65% растут только Asp. fumigatus и Monoascus purpureum (Bonner R.D., Fergus C.L., 1960).

Снижение влажности сырья. Силосование сырья с пониженной влажностью (65-70%)) происходит с относительно слабым развитием микробиальных процессов из-за меньшей доступности влаги с растворёнными в ней питательными веществами для силосной микрофлоры, в первую очередь различным, в том числе гнилостным бактериям (Березовский А.А., 1970). Несмотря на то, что молочнокислые бактерии в провяленной силосуемой массе начинают доминировать лишь на 3-7 день силосования, тогда как в свежескошенной уже через сутки, в готовом силосе среди кислот брожения, как правило, преобладает молочная кислота. При этом готовый силос характеризуется меньшим количеством органических кислот и менее кислой реакцией среды (рН 5,0-5,5), при которой, однако, он успешно сохраняется от гниения. Следовательно, сырьё с повышенной влажностью может содержать значительно меньше легкогидроли-зуемых углеводов для надежного консервирования (Березовский А.А., 1970), что особенно важно для растений с повышенным содержанием белка, в составе которых обычно мало сахара. Однако недостаточное кислотообразование, медленное повышение кислотности и недостаточное подкисление корма может стать причиной повышенных потерь питательных веществ, нестабильности при хранении и снижения качества силоса (Победнов Ю.А., 1999).

Наиболее простым и распространенным способом снижения влажности консервируемых растений является провяливание. Для силосования проводят провяливание в течение нескольких часов, но обычно не менее суток до влажности 65-70 %. При этом потери питательных веществ незначительны (Пал Б. и др., 1985; Charmley Е., Thomas С, 1987), а при его силосовании снижаются или полностью устраняются потери питательных веществ с вытекающим соком.

Недостатками провяливания, как способа улучшения силосуемости, являются полная зависимость от погодных условий, дополнительные потери питательных веществ, ограниченное использование при силосовании растений с водянистым стеблем (однолетние бобовые и злаковые травы, крестоцветные и др. культуры), усложнение и удорожание технологического процесса.

Снизить влажность силосуемой массы можно, если смешивать её с сухими компонентами. Добавка соломы и других сухих веществ, устраняет зависимость от погодных условий, а также повышает переваримость клетчатки в сухом компоненте (Федулина Н.Н., Солдатова В.В., 1986). Однако добавление больших количеств (до 20% по массе или до 2/3 по сухому веществу) низко питательных сухих кормов (солома) к силосуемой массе существенно снижает энергетическую и белковую ценность силоса. Кроме того, дополнительные энергетические затраты на измельчение и перемешивание не всегда экономически оправданны.

Частичный отжим клеточного сока с последующей переработкой его в белково-витаминные концентраты, также позволяет получить сырье с оптимальной для силосования влажностью (60-65%). Однако действующих цехов по такой переработке мало, чтобы всерьез говорить о практической значимости этого способа повышения силосуемости.

Следовательно, при всех имеющихся недостатках, снижение влажности сырья для силосования провяливанием на сегодня является основным реальным способом улучшения силосуемости, активно используемым на практике.

Подвяливание трудносилосующихся растений в опытах ряда исследователей давало положительные результаты. Удавалось успешно силосовать люцерну, предварительно подвяленную до 65-68% влажности (Квасников Е.И., Сумневич М.Г., 1955; Stone R.W., et al., 1943; и др.), козлятник восточный (Кучин Н.Н, и др. 1999; 2000). Многие злаковые и ряд бобовых трав подвяливали до содержания сухого вещества в растительном материале 55-65% и силосовали в герметизированных силосных сооружениях. При этом потери питательных веществ снижались и составляли в среднем 6,8% (Лемминг Э.Я., 1971).

В подвяленной траве увеличивается содержание сахара, что, по-видимому, связано не только с потерей воды, но и с активизацией деятельности некоторых видов бактерий, образующих амилазы (споровые бактерии группы Subtilis). На этом основании C.Rydin (1957) высказал предположение, что бактериальные энзимы могут играть важную роль в гидролизе полисахаридов, который наблюдается во время завядания растений и в силосе, особенно при высоком проценте сухого вещества.

Практика уже давно установила, что для получения высококачественного силоса огромное значение имеет создание анаэробных условий в растительной массе, заложенной в силосные сооружения. Исследования показали, что только при плотной укладке, хорошей трамбовке и укрытии микробиологические и биохимические процессы обеспечивают биологическое консервирование корма с минимальными потерями питательных веществ. Ряд работ было посвящено сравнительному изучению микробиологических процессов в силосах при закладке его с плотной утрамбовкой растительного материала и при доступе воздуха (Билинский К.Б., 1957; Кукуруза в....,1962; Силос...,1972).

Определение влияния штаммов целлюлозолитических бактерий на качество брожения в краткосрочном опыте

Первый опыт использования заквасок молочнокислых культур при силосовании свекловичного жома (1909 г.) связывают обычно с именами французских исследователей Бульяна и Крольбуа. В 1911 году Мальпо и Лефор использовали молочнокислый жом при силосовании кукурузы (цит. По С.Дж. Уотсо-ну, М.Дж. Нэшу, 1964).

Начало изучения и использования бактериальных заквасок для силоса в нашей стране относятся к 1929-1930 гг. Широкие производственные испытания начались с 1955 года. К этому времени сформировался определённый подход к практике использования молочнокислых заквасок при силосовании трав. Рассматривая результаты большого количества опытов по использованию бактериальных препаратов при силосовании растений, полученных в первой половине 20 века и имевших в основном отрицательный характер, С.Дж. Уотсон и М.Дж. Нэш (1964) сделали вывод об определённом месте этого приёма даже при сильном заражении сырья "дикими" молочнокислыми бактериями. По их мнению, особенно перспективным можно было признать инокулирование силосуемой массы с высоким содержанием протеина, которое сочетается с внесением лег-когидролизуемых углеводов.

Ведущую роль в изучении и внедрении бактериальных заквасок в нашей стране принадлежит ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии, в частности сотрудникам Л.А. Гардеру, М.М. Макаровой, В.А. Чеснокову, Г.Х. Жаботин скому, а также научным сотрудникам других учреждений - Е.И. Глядковской, Е.И. Квасникову, Д.Л. Шамис и др. (цит. по Даниленко И.А. и др., Силос, 1972). Отношение к объектам использования чистых культур молочнокислых бактерий, в соответствии с имеющимися к тому времени сведениями об их применении, А.А. Зубрилиным и др. (1947, 1950) были сформулированы следующим образом: это в первую очередь трудносилосующиеся травы, сырьё, подвергшееся значительному нагреву (диффузионные остатки), а также силосование кормов в холодное время года. Признавалось, что при силосовании богатых углеводами кормов состав кислот силоса несколько улучшался, однако он вряд ли мог оправдывать затраты, связанные с разделением и применением молочнокислых бактерий (Мишустин Е.Н., 1964).

Вместе с тем к 60-ым годам прошлого столетия в СССР биологическое консервирование с помощью чистых культур молочнокислых бактерий имело достаточно широкое распространение. Оно основывалось на солидной теоретической базе и хорошем материальном обеспечении этого мероприятия. Благодаря исследованиям ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии, Института кормов и других исследовательских учреждений нашей страны (цит. по А.И. Даниленко и др.,Силос, 1972), а также зарубежных учёных (Барнет А.Дж., 1955; Уотсон С.Дж., Нэш М.Дж., 1964), были детально изучены процессы ферментации сырья при силосовании.

Для ускорения внедрения биологического консервирования в практику сельскохозяйственного производства с 60-ых годов прошлого столетия в нашей стране молочнокислые закваски в жидком виде стали выпускать на заводах и в лабораториях бактериальных удобрений, в республиканских и областных вет-баклабораториях.

Широкое внедрение молочнокислых заквасок для приготовления силоса в СССР в 60-70-ых гг. прошлого столетия дало неоднозначные результаты. Рассматривая опыт их использования в нашей стране и за рубежом и подчёркивая разноречивость полученных результатов, С.Я. Зафрен (1977) указывает, что эффективность заквасок можно считать доказанной, если сахар силосуемой массы более полно перерабатывается в молочную кислоту, чем при спонтанном брожении. Вместе с тем, по его мнению, кроме ВНИИСХ микробиологии и многие другие научные учреждения предложили свои закваски чистых молочнокислых культур, однако свои выводы об их эффективности они строят на основании данных об изменении кислотности силосуемой массы и соотношения кислот, не учитывая, уменьшаются ли при этом потери питательных веществ (Тарасенко Т.Р. и др. 1988; Гаврилова Н.Н., Пятаева М.И. 1988).

Уточнение дозы внесения молочнокислых культур при консервировании зерна

Для проверки эффективности биопрепртов при консервировании влажного плющеного зерна был заложен недельный (рекогносцировочный) опыт, в котором изучалось влияние отдельных штаммов гомоферментативных молочнокислых бактерий (Lactobacillus species, Lactobacillus lactis и Lactobacillus planta-rum; далее соответственно. Lb. sp, Lc. lac и Lb. pi.) и их смесей на подкисление зерна и образование в нём кислот брожения при его хранении в герметичных условиях. Результаты опыта оказались обнадеживающими (табл. 15).

Консервированное зерно через неделю хранения оказалось нормально подкислённым. Из одиночных штаммов большее подкисляющее действие ока 74 зывал Lb. pi. (P 0,004), из смесей - Lb.sp. + Lc.lac + Lb. pi. ( P 0,004) в сравнении с консервированием без добавок. Такая степень подкисления обеспечивалась сравнительно небольшим накоплением молочной и уксусной кислот при полном отсутствии масляной кислоты. В силосе со смесью молочнокислых бактерий (МКБ) отмечалось также максимальное участие молочной кислоты в процессе подкисления (93,2 % от общего количества образовавшихся органических кислот).

Следует отметить, что и другие варианты консервирования зерна отличались накоплением незначительного количества кислот брожения, среди которых доминировала молочная кислота, а масляная кислота либо полностью отсутствовала, либо обнаруживалась в незначительном количестве (табл. 15). Несмотря на это, такого количества кислот хватило для подкисления кормов до оптимальных значений (рН 4-4,2), кроме консервирования без добавок или с Lc. lac. Бактериальные культуры в консервированное зерно вносили из расчета 1л/40 т.

В следующем долгосрочном опыте (срок хранения более 4,5 месяцев), заложенном в этом году, по результатам рекогносцыровочным опытов, уточняли дозы внесения биологических препаратов и эффективность их использования для консервирования влажного плющеного ячменя.

Внесение различных доз препарата Lb.pl. показали преимущество традиционной дозы внесения - 1 л на 40 т. консервируемого сырья (табл. 16).

В консервированном указанной дозой препарата плющеном зерне образовалось наибольшее количество органических кислот, среди которых преобладающей кислотой брожения была молочная кислота (около 90 % от общего количества органических кислот). Показатель подкисления массы (рН) находился на уровне, характерном для стабильного корма (рН 4,2). Более высокая и более низкая дозы уступали оптимальной по влиянию на указанные показатели (табл.

Изучение доз смеси биологических препаратов (Lb. sp + Lc. lac + Lb .pi.) на результаты консервирования влажного фуражного зерна в основном не выявило резких различий по показателям подкисления корма и накопления органически кислот. Близкая к достоверной (Р ОДО) разница по содержанию сухого вещества выявлена лишь в варианте внесения смеси биологических препаратов в дозе 1 л на 60 т зерна. Увеличение образования органических кислот отмечено при внесении 1 л смеси на 10 т консервируемого зерна, однако это не увеличило его подкисления, а, наоборот, уменьшило его, так как основной прирост приходился на уксусную кислоту, что могло быть сопряжено с аэробным типом брожения, при котором подкисление массы затормаживается.

Традиционная доза внесения биологических препаратов (1 л на 40 т сырья) ограничивала образование органических кислот при оптимальном (рН 4,2) под-кислении консервируемой массы. Это указывает на более экономное расходование питательных веществ на процессы брожения, и косвенно на улучшение их сохранности.

Следовательно, доза внесения 1 л на 40 т консервируемого сырья обеспечивает оптимальный результат при закладке на хранение плющеного зерна в анаэробных условиях. При такой дозе внесения, рекомендуемой разработчиком, обеспечивается оптимальная концентрация вносимых микробных клеток в еди-нице массы обрабатываемого сырья (10 /1 г).

В процессе продолжительного хранения (4,5 месяца) выявлялось действие биологических препаратов на качество консервирования влажного плющеного ячменя при его хранении в анаэробных условиях (табл. 18).

Среди одноштаммовых препаратов лучший результат показало использование Lc.lac, действие которого увеличивало содержание в консервированном зерне сухого вещества и молочной кислоты по сравнении с другими. Кроме того, консервированный этими препаратами корм имел оптимальную кислотность и меньшее количество масляной кислоты. По остальным показателям были получены результаты, аналогичные действию штамма Lb. sp., который в отдельных случаях (массовая доля молочной кислоты, содержание уксусной кислоты) уступают действию Lb. pi. (табл. 18).

Похожие диссертации на Эффективность использования химических добавок и биологических препаратов на основе молочнокислых и целлюлозолитических бактерий для консервирования кормов