0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Фазы силосования кормов

Силос. Научные основы силосования кормов

Силосование — это способ консервирования находящейся в состоянии естественной влажности или подвяленной растительной массы путем создания в ней кислой среды и анаэробных условий. Кислая среда создается в результате накопления органических кислот, образующихся в процессе жизнедеятельности бактерий, главным образом молочнокислых, использующих для питания содержащиеся в массе сахара. Анаэробную среду создают путем вытеснения из массы воздуха и герметичного ее укрытия. Силосование выгодно отличается от производства кормов по технологиям, требующим больших затрат энергии и топлива, особенно искусственно высушенных кормов.

Силос — это корм, полученный из зеленой травы, законсервированной молочной кислотой.

В свежескошенной массе всегда много различных микроорганизмов. В начальный период в заложенной на хранение силосуемой массе есть все условия для их развития. Это так называемый период (фаза) развития смешанной микрофлоры. Лучшие условия в это время складываются для развития аэробных плесневых грибов и гнилостных бактерий, т.к. в массе еще достаточно кислорода и легкодоступных питательных веществ. В это время быстро развиваются и маслянокислые бактерии.

По мере расходования содержащегося в массе кислорода и накопления в ней молочной, масляной и других кислот, которые образуются в результате вызываемого бактериями брожения сахаров, а также газов, в основном диоксида углерода, условия для жизнедеятельности многих микроорганизмов ухудшаются. Если в массу не поступает воздух, медленнее развиваются и постепенно прекращают жизнедеятельность аэробные микроорганизмы. В кислой среде менее активными становятся многие бактерии. В силосуемой массе начинают доминировать наиболее устойчивые к кислой среде и хорошо развивающиеся в анаэробных условиях молочнокислые бактерии. В фазе развития смешанной микрофлоры происходит значительное оседание находящейся в хранилище массы. За ней следует фаза основного (или активного) брожения. Наступает она на третьи — восьмые сутки после закладки массы на хранение. Наряду с молочнокислыми бактериями в этой фазе продолжают развиваться дрожжи, особенно если в силосуемой массе много легкоусвояемых сахаров.

Дальнейшее накопление кислот (в основном молочной, в меньшей степени уксусной) приводит к подкислению массы до такого уровня, что в ней уже не могут развиваться никакие бактерии, в том числе и молочнокислые. Процессы брожения заканчиваются. В массе влажностью 80% это происходит, когда ее рН составит 4,2-4,3. После прекращения процессов брожения силос считается стабильным, пригодным к длительному хранению и готовым к использованию. Подкисленный в меньшей степени силос считается нестабильным. В нем, хотя и слабо, продолжаются процессы брожения. Таким образом, главным условием консервации силоса является образование в нем кислот.

В процессе жизнедеятельности микроорганизмы потребляют содержащиеся в растительной массе питательные вещества. Чем дольше длится период до приобретения силосом стабильного состояния, тем больше потери питательных веществ.

Группировка сырья по пригодности для силосования. Не из всех растений можно получить силос хорошего качества. Показателями пригодности зеленой массы для силосования являются сахарный минимум, буферная емкость и силосуемость.

Сахарный минимум — это количество сахара в силосуемой массе, которое необходимо для образования из него такого количества кислоты, которое подкисляет силосуемую массу влажностью около 80% до рН 4,2.

В связи с сахарным минимумом и фактическим содержанием сахара вся растительная масса делится на 3 группы:

ü Легкосилосующаяся — кукуруза, сорго, подсолнечник, суданская трава, викоовсяная смесь и др. У этих растений содержание сахара выше необходимого сахарного минимума.

ü Трудносилосующаяся — клевер, донник, могар и др. бобовые растения, У этих растений величина сахарного минимума близка к фактическому содержанию сахара.

ü Несилосующаяся — люцерна в период бутонизации, экспарцет, крапива, ботва картофеля и др. У этой растительной массы сахарный минимум выше, чем фактическое содержание сахара, поэтому даже при полном использовании сахара на образование молочной и уксусной кислот рН силосуемой массы не понизится до 4,2,т.е. силос из нее будет нестабильным.

При силосовании трудносилосующаяся и несилосующаяся растительная масса смешивается с легкосилосуемой массой.

Скорость и степень подкисления силосуемой массы зависят от содержания в растениях не только Сахаров, но и щелочных веществ, нейтрализующих образующиеся из Сахаров в результате брожения кислоты. Такие вещества называют буферными. Чем больше их содержится в корме, тем больше требуется сахара для образования нужного количества кислот. К ним относятся содержащиеся в растениях соли, свободные аминокислоты, белки и продукты их распада, а также загрязняющие корм вещества из почвы. Показателем содержания буферных веществ в силосуемой массе является ее буферная емкость (количество молочной кислоты в граммах, которое необходимо для подкисления 1 кг сухого вещества корма до рН 4,0).

Отношение содержания сахара в сухом веществе к буферной емкости силосуемой массы называют силосуемостъю. Масса влажностью 80-85% хорошо силосуется, если показатель силосуемости ее не ниже 4,0. При силосований сырья с показателем силосуемости меньше 4,0 необходимо принимать специальные меры для улучшения процесса силосования.

Условия получения высококачественного силоса

Технология приготовления силоса, как и сенажа, исключение — провяливание травы до влажности 65-75%.

Для того чтобы получить силос высокого качества, необходимо соблюдать следующие условия силосования:

Определенное содержание в силосуемой массе сахара и воды. Влажность зеленой массы должна быть 65-75%.

При недостатке в силосуемой массе сахара (необходимо более 1,5%) добавляют кормовую патоку (до 2%), муку зерновых злаковых, резку корнеплодов, а так же применяют консервирующие средства. Для консервирования зеленой массы применяют муравьиную и бензойную кислоты, пиросульфит натрия, нитрат натрия и бисульфит натрия, а так же серную и соляную кислоты. Влажность силосуемой массы можно регулировать добавлением воды или соломенной резки.

Измельчение силосуемой массы до 3-10 см в зависимости от влажности растений.

Быстрота закладки растений в силосуемые сооружения (max 3 дня).

Плотная трамбовка силосуемой массы, чтобы вытеснить весь воздух из силосуемой массы для интенсивного анаэробного (без кислорода воздуха) молочно-кислого брожения.

Герметичное укрытие силосного сооружения, надежно защищающее массу от доступа воздуха. Иначе силосуемая масса плесневеет.

Силос из кукурузы и др. легкосилосуемых растений при соблюдении технологии приготовления готов к скармливанию через 2-3 недели, силос из бобовых смесей — 2-3 месяца.

При оценке готового силоса обращают внимание на запах, цвет, структуру и химический состав.

Чем больше по цвету силос напоминает исходный материал, тем он, лучше. Запах хорошего силоса должен быть приятный, слегка кисловатый, ароматный.

В хорошем силосе содержится около 2% свободных кислот, из которых 75% приходится на молочную кислоту и 25% — на уксусную кислоту, масляной кислоты не должно быть, рН такого силоса около 4,2.

Химический состав, питательность и нормы скармливания силоса

Высококачественный силос является хорошим сочным кормом для всех видов с.-х. животных, особенно для крупного рогатого скота, овец и свиней (комбинированный силос). Силос вкусен, хорошо действует на пищеварение, благодаря содержанию в нём органических кислот.

В готовом силосе в среднем содержится: воды 75%, сухого вещества-25%, протеина — 3-3,5%, жира — около 1%, клетчатки — 7-8%, БЭВ — 9-10%. В силосе практически отсутствует сахар. В силосе имеются минеральные вещества и витамины. В 1 кг силоса в среднем содержится: кальция — 2-4 г, фосфора — 0,4-0,6 г, железа — 40-70 мг, цинка — 4-6 мг, каротина — от 10 до 50 мг, витамина Д-40-60 ME, витамина Е — до 80 мг и др.

Коэффициенты переваримости питательных веществ силоса у крупного рогатого скота в среднем составляют: сухого вещества 65-70%, протеина — 60-65%, жира — до 68%, клетчатки — 70-75%, БЭВ — до 75%.

Энергетическая питательность 1 кг силоса в среднем составляет 0,2 (0,17-0,25) ЭКЕ(Д) или 2 (1,78-2,50) МДж обменной энергии.

Питательность силоса зависит, главным образом, от фазы развития растений, в которую растение убрано на силос. Например, зеленую кукурузу целесообразно силосовать в фазу мелочно-восковой или восковой спелости зерна, подсолнечник — в начале цветения, многолетние травы: злаковые — в начале колошения, бобовые — в начале цветения и т.д.

Питательность силоса так же зависит от технологии силосования. Несоблюдение условий силосования ведет к потере питательных веществ в корме. Например, значительное количество питательных веществ теряется из-за утечки их с соком. Величина этих потерь зависит от влажности растений, степени измельчения и уплотнения силосуемой массы.

Для повышения питательности силоса, например, из подсолнечника практикуют совместные посевы подсолнечника с бобовыми растениями (викой, горохом, соей).

Для повышения питательной ценности силоса для свиней и птицы применяют комбинированное силосование. В состав комбинированного силоса включают корма, богатые протеином, легкоусвояемыми углеводами, каротином, с относительно низким содержанием клетчатки. Основным сырьем для приготовления комбинированного силоса служат початки кукурузы в фазе молочно-восковой и восковой спелости, морковь, свекла, картофель, тыква, кабачки, арбуз, отава бобовых трав, дробленое зерно и др. Питательность комбинированного силоса составляет в среднем 0,3 (0,28-0,4) ЭКЕ(Д).

Нормы скармливания силоса: коровам — 15-30 кг, телятам с 3-х мес. возраста до 6 мес. возраста — 0,5-7 кг, молодняку крупного рогатого скота в возрасте 7-9 мес. — 10 кг, 10-12 мес. — 14 кг, 13-18 мес. — 16 кг, 19-24 мес. -18 кг, взрослому скоту на откорме — 30-40 кг, молодняку на откорме — 20-30 кг; лошадям (взрослым) — 10-15 кг; овцам (взрослым) — 3-4 кг, молодняку овец — 0,2-2 кг; свиньям (взрослым) — 5-6 кг, молодняку свиней — 0,5-5 кг в сутки.

Поедаемость силоса с повышенной кислотностью (рН 3-3,5) снижается. Поэтому в этом случае силос раскисляют мелом, аммиачной водой, корнеплодами в виде пасты и др. средствами. Мороженый силос можно скармливать только вскоре после оттаивания, т.к. он быстро портится.

Принцип силосования кормов

Силосование(от испанского silos – яма) – это биологический метод консервирования кормов, в основе которого лежит молочнокислое брожение.

Технология силосования: 1) скашивание (с провяливанием или без него) и измельчение растений; 2) транспортировка зеленой массы к месту силосования; 3) укладка в хранилища (траншеи, ямы), разравнивание и уплотнение силосуемой массы; 4) плотное укрытие и изоляция силосуемого сырья от воздуха после заполнения хранилища. Различают силос из кукурузы, силос из однолетних и многолетних растений, комбинированный силос.

Преимущества силосования: 1) сочную растительную массу можно силосовать в любую погоду, при этом потери составных частей корма, в том числе и витаминов, значительно ниже, чем, например, при заготовке сена; 2) правильно заквашенный корм хорошо поедается животными, в результате чего повышается их продуктивность; 3) силосовать можно такие корма (ботва свеклы, картофеля, отходы крахмало-паточного производства), которые часто не используются в хозяйствах; 4) засилосованный корм можно хранить длительное время, иногда десятилетиями; 5) правильно приготовленный силос имеет хорошие вкусовые качества, возбуждает аппетит и в сбалансированных рационах улучшает использование разных составных частей корма.

Способы силосования кормов: 1) Холодный способ – проходит при температуре (25 — 35 °С). При этом измельченная силосуемая масса плотно укладывается и хорошо изолируется от воздуха. Холодный способ силосования в нашей стране распространен повсеместно. 2) Горячий способ – проходит при температуре 50 ºС. При этом корм укладывают рыхло и постепенно, что создает условия для более бурного развития микробиологических процессов. При такой технологии происходит потеря больших количеств питательных веществ.

Главное консервирующее средство – молочная кислота. Микроорганизмы способны превращать сахара в молочную, уксусную, пропионовую и другие кислоты, которые придают корму острый специфический запах. Кроме сахаров в растениях содержатся протеины, аминокислоты, минеральные соли, которые нейтрализуют, связывают образовавшиеся кислоты и выполняют роль буферных веществ.

Силосуемость растений определяется сахарным минимумом – это процент сахара в растениях, необходимый для накопления молочной кислоты в количестве, обеспечивающем смещение рН силоса до 4,2 при данной буферности исходного сырья.

При содержании в растениях большого количества сахаров и недостатке протеина силос получается перекисленным и животные его плохо поедают. Избыточное содержание влаги в силосуемой массе ведет к накоплению большого количества жидкости, и жизнь клеток скошенных растений продлевается, на что используются сахара, крахмал, протеин. Чтобы предотвратить ферментативные процессы, силосуемую массу быстро закладывают в кормохранилища и изолируют от воздуха.

При несоблюдении правил силосования наряду начинают развиваться микробиологические процессы. Это ведет к повышению температуры, протеины вступают во взаимодействие с сахарами; образуются пахучие вещества – изовалеоиановый альдегид (напоминает запах ржаного хлеба), фурфурол (запах яблок), оксиметилфурфурол (запах меда). Такой корм охотно поедается животными, так как ароматические вещества возбуждают у них аппетит. Однако он беден протеином, каротином и другими питательными веществами, необходимыми для нормальной жизнедеятельности организма животных.

Микрофлора силоса

Молочнокислые бактерии.Возбудителей молочнокислого брожения делят на две группы: 1) гомоферментативные – образуют из сахаров в основном молочную кислоту; 2) гетероферментативные – кроме молочной образуют уксусную кислоту, диоксид углерода, иногда этиловый спирт.

Бактерии группы кишечной палочки участвуют в гетероферментативном молочнокислом брожении и образуют большое количество газов (Е. coli). В кормовой массе они встречаются в начале силосования; с накоплением молочной кислоты их численность уменьшается. В результате их жизнедеятельности происходит превращение сахаров в малоценные продукты, что снижает питательность корма.

Аммонификаторы (гнилостные микробы) – всегда имеются на поверхности растений (сенная, картофельная, капустная и другие бациллы, а также эшерихии и протей). Они вызывают энергичное разложение белков в начале процесса силосования, когда рН более 4,5 — 4,7. При медленном подкислении корма аммонификаторы продолжают усиленно размножаться, накапливаются продукты распада протеина, которые могут вызывать отравление животных.

Дрожжи всегда могут быть в растительной массе. Они сбраживают сахара до спирта, придают корму приятный запах и вкус, что возбуждает у животных аппетит, продуцируют витамины и другие биологически активные вещества, что способствует развитию микроорганизмов. Однако дрожжи для своей жизнедеятельности используют сахара, а, следовательно, уменьшают образование молочной кислоты. Некоторые из дрожжей даже разлагают органические кислоты, что тормозит процесс силосования. Обычно дрожжи усиленно размножаются в начале процесса, а затем их численность уменьшается.

Плесневые грибы (Penicillium, Aspergillu s и др.). В силосной массе сохраняются недолго. Они хорошо переносят кислую среду, но являются аэробами. При доступе воздуха плесневые грибы энергично размножаются и используют молочную и другие органические кислоты. Это ведет к повышению рН, созданию условий для развития споровых форм микробов – маслянокислых и аммонификаторов, в результате чего корм становится непригодным к скармливанию животным.

Маслянокислые бациллы (клостридии) – попадают на растения из почвы. Это – облигатные анаэробы, поэтому при хорошем уплотнении силосуемой массы создаются условия для их развития. Они сбраживают сахара с образованием масляной кислоты, диоксида углерода и водорода. Кроме того могут образовываться уксусная, пропионовая и муравьиная кислоты, а также спирты (этиловый, бутиловый и ацетон). Маслянокислые бациллы способны переводить молочную кислоту в масляную. Она придает горький вкус и неприятный запах корму, поэтому он плохо поедается животными. При попадании маслянокислых бацилл из корма в молоко и молочные продукты (сыры) ухудшается их качество, развиваются процессы, приводящие к порче продуктов. Маслянокислые бациллы имеют мощный ферментативный аппарат, способны усваивать молекулярный азот из воздуха. При рН 4,7 и ниже маслянокислые бациллы развиваться не могут.

Уксуснокислые и целлюлозоразлагающие микробы – являютсяаэробами, и в хорошо засилосованном корме нет условий для их развития. Уксусная кислота может образовываться некоторыми молочнокислыми бактериями, поэтому она всегда присутствует в силосе. Целлюлозоразлагающие микробы не выдерживают кислой среды, не размножаются в силосе и практически не вызывают изменения клетки.

Силосование – динамический процесс, в котором выделяют три фазы:

Первая фаза – развитие смешанной микрофлоры. После скашивания растений изменяется их физиологическое состояние. Нарушается целостность клеток, в окружающую среду выделяется сок, а вместе с ним и легкорастворимые сахара. Пространство между растениями заполняется соком, но в некоторых местах остается воздух, создаются условия для развития разных физиологических групп. С уплотнением силосной массы условия меняются, прекращается доступ кислорода воздуха, интенсивнее развиваются молочнокислые бактерии, накапливаются кислоты, тормозится развитие других физиологических групп микроорганизмов. Эта фаза сравнительно быстро проходит при холодном способе силосования и длится дольше при горячем способе.

Вторая фаза – основное брожение. При этом преобладают молочнокислые бактерии. Они продолжают подкислять корм. Происходит гибель и задержка роста неспорообразующих микробов, сохраняются бациллы. Молочнокислые кокки постепенно заменяются молочнокислыми палочками. К этому времени питательные вещества корма в значительной степени расходуются, наступают неблагоприятные условия для развития микроорганизмов, поэтому их количество постепенно уменьшается.

Третья фаза – окончание микробиологических процессов в силосуемой массе. При этом накапливается большое количество молочной кислоты, постепенно отмирают кокковые и палочковидные формы микробов.

Химические процессы, которые происходят при силосовании зеленой массы растений, разделяют на 5 фаз: 1)Растительные клетки продолжают дышать; при этом они выделяют углекислый газ и расходуют углеводы; 2)Образование уксусной кислоты; 3) образование молочной кислоты. Первые три фазы продолжаются по 3 — 5 дней. 4) Накопление молочной кислоты; рН снижается до 4,2 — 3,8; длится 12 — 21 день; 5) начинает образовываться масляная кислота, если содержание молочной недостаточно высоко. При этом разрушаются молочная кислота, протеины, углеводы. Это вызывает порчу силоса.

При силосовании кормов определенную роль играют антимикробные выделения растений – фитонциды, которые убивают на живых листьях и стеблях микроорганизмы или не дают им воспользоваться питательными веществами. После отмирания растений эти защитные свойства утрачиваются. Поскольку скошенные растения отмирают не сразу, то они некоторое время сохраняют свою фитонцидность. Действие этих веществ на гнилостные и маслянокислые микроорганизмы более сильное, чем на молочнокислые бактерии. Поэтому в изолированной растительной массе размножение гнилостной и маслянокислой микрофлоры задерживается веществами, выделяемыми травами. Молочнокислые бактерии в это время будут развиваться и перерабатывать сахара в молочную кислоту, которая подкисляет силосную массу. Достаточно кислая среда подавляет жизнедеятельность гнилостной и маслянокислой микрофлоры.

Дата добавления: 2016-02-27 ; просмотров: 2317 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Силос. Технология приготовления высокопитательных кормов

Производство силоса – это наиболее простой и эффективный способ заготовки кормов для крупного рогатого скота, который по своей питательности приравнивается к свежим зеленым травам и хорошо сочетается с сеном.

На самом деле процесс силосования представляет собой исключительно биологический способ консервирования кормовых растений, при котором внутри силосуемой массы создаются благоприятные условия для развития полезных микроорганизмов и питательных элементов.

Заготовка силоса позволяет обеспечить домашних животных кормами во время длительного зимнего стойлового периода. Готовят его из травы, произрастающей на лугах, корнеплодов, свекольной ботвы, кормовой капусты, кукурузы, картофеля (клубни) и прочих культурных растений.

На одно взрослое животное (корову) требуется около десяти тонн силоса, чтобы обеспечить кормом молодняк достаточно около трех тонн данного продукта.

Как правило, силос в хозяйствах заготавливают либо в специально предназначенных для этого хранилищах (башнях из бетонных колец или выложенных из кирпича), либо используют для этой цели глубокие и широкие траншеи. Второй способ из-за его дешевизны и возможности заготавливать большие объемы силоса применяется чаще всего.

Траншею под силос обычно бетонируют, либо обкладывают кирпичом или бутовым камнем.

Качество силоса зависит в первую очередь от разновидности культур, из которых он производится, а также от технологии его приготовления и условий хранения.

Для получения высокопитательного продукта растения следует убирать в наиболее благоприятных для этого стадиях роста и развития. Например, кукурузу на силос принято скашивать, когда ее початки находятся в стадии молочно-восковой или восковой спелости.

Обычно влажность силоса составляет около семидесяти процентов (при влажности более семидесяти пяти процентов силос может перекиснуть). Чтобы этой неприятности избежать, для поглощения излишнего сока и увеличения в зеленой массе части сухого вещества в силос добавляют измельченную солому, которая не должна содержать мусора, плесени или гнили. После внесения соломы, сырье требуется тщательно перемешать.

Для улучшения качества силоса в него добавляют также бобовые культуры (клевер, люцерну, эспарцет), объем которых обычно составляет не более двадцати процентов от общей массы кукурузы.

Часто для приготовления силоса используют подсолнечник, который по качеству все-таки несколько уступает кукурузному, поскольку его перевариваемость животными снижается примерно на пятнадцать процентов.

Превосходный по качеству силос получается при использовании гороховой и овсяной смеси, поскольку горох содержит большое количество сахаров и протеина, либо при употреблении кормового люпина вместе с овсом (люпин следует убирать в фазе образования зерна).

Чтобы получить силос хорошего качества, его необходимо предварительно измельчить, а затем плотно уложить и изолировать, чтобы перекрыть доступ воздуха и влаги внутрь зеленой массы. Чем плотнее будет уложено сырье, тем качественнее получится продукт и, соответственно уменьшатся потери при его хранении.

При измельчении растений следует обращать внимание на степень влажности культур, так, например, при влажности меньше семидесяти процентов, растения следует измельчать до отрезков длиною от одного до двух сантиметров. Чем выше влажность, тем крупнее должна быть фракция (при влажности зеленой массы около восьмидесяти процентов, размер отрезков должен составлять уже около десяти сантиметров). Тем не менее, следует помнить и о том, что слишком грубые и жесткие растения следует измельчать более тщательно, потому, что животные не в состоянии их пережевать, поэтому они автоматически уйдут в отходы.

Обычно уплотнение зеленой массы в траншеях производится с помощью тяжелых гусеничных тракторов, причем процесс трамбовки должен совершаться постоянно (необходимо уплотнять каждый свежий слой измельчённой массы, как только его толщина достигнет тридцати сантиметров).

При высокой влажности зеленой массы требуется производить умеренное ее уплотнение, чтобы не вызвать дополнительного усиленного выделения сока. Следует также помнить, что медленное уплотнение допускается лишь при быстром заполнении траншей (один, два дня), поскольку оно способствует повышению температуры внутри силосной ямы.

Силосные траншеи обычно загружаются до верхнего уровня боковых стен, а затем тщательно укрываются прочной полимерной пленкой, которую поверху обычно засыпают слоем песка, либо земли (до десяти сантиметров), либо торфом (около двадцати сантиметров). По происшествию тридцати дней силос готов к употреблению.

Не рекомендуется в качестве утеплителя силоса использовать солому и подобные ей материалы, во — первых, из-за возможного размножения вредоносных грызунов, а во — вторых, солома является потенциальным очагом возгорания.

Качественно приготовленный силос приобретает симпатичный желтовато — изумрудный или темно — коричневый оттенок и имеет приятный аромат печеного хлеба.

Важным показателем качества силоса является его кислотность «рН», которая должна быть в пределах четырех единиц, при этом содержание молочный кислоты должно составлять не более полутора процентов.

Если силос отдает аммиаком или имеет запах уксусной кислоты, он испорчен и в пищу животным непригоден.

Доставать силос на корм животным следует очень аккуратно, порционно, чтобы не нарушить заранее уложенные слои.

Процесс заготовки зеленой массы на силос

Весь процесс заготовки силоса представляет собой следующие операции:

· Выкашивание растительной массы

· Транспортировка зеленой массы к хранилищу

· Загрузка и уплотнение сырья

· Изоляция и утепление

Для того, чтобы минимизировать транспортные расходы на последующую доставку кормов, траншеи следует размещать в непосредственной близости от животноводческих комплексов.

Желательно, чтобы закладка зеленой массы шла без перерыва и продолжалась не более трех, четырех дней.

Силосование кормов как метод анаэробной биоконверсии

Силосование, или заквашивание, — способ консервирования зеленого корма, при котором растительную массу хранят во влажном состоянии в ямах, траншеях или специальных сооружениях — силосных башнях. Корм, более или менее спрессованный и изолированный от доступа воздуха, подвергается брожению, приобретает кислый вкус, становится мягче, несколько изменяет цвет (бурая окраска), но остается сочным.

Способы силосования кормов. Силосование имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами консервирования корма. Известны два способа силосования: холодный и горячий. При холодном способе силосования созревание силоса идет при умеренном повышении температуры, доходящем в некоторых слоях корма до 40 °С; оптимальной температурой считается 25—30 °С. При таком силосовании скошенную растительную массу, если нужно, измельчают, укладывают до отказа в кормовместилище, утрамбовывают, сверху как можно плотнее укрывают для изоляции от воздуха.

При горячем способе силосное сооружение заполняют по частям. Зеленую массу на один-два дня рыхло укладывают слоем около 1 — 1,5 м. При большом количестве воздуха в ней активизируются микробиологические и ферментные процессы, в результате чего температура корма поднимается до 45—50 °С. Затем укладывают второй слой такой же толщины, как и первый, и он, в свою очередь, подвергается разогреванию.

Растения, находящиеся внизу и размягченные под влиянием высокой температуры, спрессовываются под тяжестью нового слоя корма. Это вызывает удаление воздуха из нижнего слоя силоса, отчего аэробные процессы в нем прекращаются и температура начинает снижаться.

Так слой за слоем заполняют все силосохранилище. Самый верхний слой корма утрамбовывают и плотно прикрывают для защиты от воздуха. В связи с тем что силосохранилище при горячем способе силосования обычно делают небольших размеров, на верхний слой силосуемого корма помещают груз.

Разогревание растительной массы связано с потерей иногда значительной части питательных веществ корма. В частности, резко уменьшается переваримость белков. Поэтому горячее силосование не может считаться рациональным способом сохранения растительной массы. Общие потери сухих веществ корма при холодном силосовании не должны превышать 10—15%, во втором достигают 30% и более.

Холодный способ силосования наиболее распространен, что объясняется как сравнительной его простотой, так и хорошим качеством получающегося корма. Горячий способ силосования допустим лишь для квашений грубостебельных, малоценных кормов, которые после разогревания лучше поедаются скотом.

Силосование связано с накоплением в корме кислот, образующихся в результате сбраживания микробами-кислотообразовате- лями содержащихся в растениях сахаристых веществ. Основную роль в процессе силосования играют молочнокислые бактерии, продуцирующие из углеводов (в основном из моно- и дисахаридов) молочную и частично уксусную кислоты. Данные кислоты приятны на вкус, хорошо усваиваются организмом животного и способствуют возбуждению аппетита. Молочнокислые бактерии снижают реакцию среды корма до pH 4,2—4,0 и ниже.

Накопление молочной и уксусной кислот в силосе обусловливает его сохранность, так как гнилостные и прочие нежелательные для силосования бактерии не способны размножаться в среде с кислой реакцией (ниже pH 4,5—4,7). Сами же молочнокислые бактерии относительно устойчивы к кислотам. Переносящие сильное подкисление плесневые грибы относятся к строгим аэробам и в хорошо укрытом заквашиваемом корме размножаться не могут.

Таким образом, герметизация и кислотность силоса — главнейшие факторы, определяющие его стойкость при хранении. Снижение по тем или иным причинам кислотности корма неминуемо ведет к его порче.

Для нормального силосования различных кормов требуется неодинаковое подкисление. Иногда при содержании молочной кислоты 0,5% корма снижается до 4,2, т. е. до показателя, свойственного хорошему силосу. В других случаях для этого требуется 2% той же кислоты. Такое колебание зависит от различного проявления буферных свойств некоторых составных частей растительного сока.

Механизм действия буферов заключается в том, что в их присутствии значительная часть ионов водорода нейтрализуется. Поэтому, несмотря на накопление кислоты, реакция среды почти не снижается до тех нор, пока не израсходован весь буфер. В силосе образуется запас гак называемых связанных буферами кислот. Роль буферов могут играть различные соли и некоторые органические вещества (например, протеины), входящие в состав растительного сока.

Болес буферный корм для получения хорошего силоса должен иметь больше сахаров, чем менее буферный. Следовательно, силосу- емость растений определяется не только богатством их сахарами, но и специфическими буферными свойствами. Основываясь на буферное™ сока растений, можно теоретически вычислить нормы сахара, необходимые для успешного силосования различного растительного сырья.

Буфсрность сока растений находится в прямой зависимости от количества в них белков. Поэтому большинство бобовых растений трудно силосуется, так как в них относительно мало сахара (3— 6%) и много белка (20—40%). Прекрасная силосная культура — кукуруза. В стеблях и початках ее содержится 8—10% белка и около 12% сахара. Хорошо силосуется подсолнечник, в котором много белка (около 20%) и достаточно углеводов (более 20%). Приведенные показатели рассчитаны на сухое вещество.

Зная буфсрность корма и его химический состав, можно решить вопрос о силосуемости того или иного растения. В основном силосусмость связывают с запасом моно- и дисахаридов, дающих необходимое подкисление. Минимальное их содержание для доведения значения реакции среды корма до pH 4,2 может быть названо сахарным минимумом. По данным А. А. Зубрилина, если корм содержит больше сахара, чем показывает вычисленный сахарный минимум, он будет хорошо силосоваться.

Технически определить сахарный минимум несложно. Титрованием устанавливают необходимое количество кислот для подкисления пробы исследуемого корма до pH 4,2. Затем определяют количество простых сахаров в корме. Допуская, что около 60% сахаров корма превращается в молочную кислоту, нетрудно рассчитать, хватает ли имеющеюся сахара для должного подкисления корма.

Для улучшения силосуемости корма с низким содержанием углеродов его смешивают с кормами, содержащими много сахара. Можно улучшить состав силосуемого корма, добавив к нему по определенному расчету патоку-мелассу. В некоторых кормах слишком много углеводов. При силосовании в таком случае возникает избыточная кислотность (явление перекислсния силоса). Слишком кислый корм животные поедают неохотно. Для борьбы с псрскислсни- ем силоса корма, содержащие много сахара, смешивают с кормами, в которых мало углеводов. Кислый корм может быть нейтрализован добавкой СаС03.

В процессе квашения некоторая часть белка превращается в аминокислоты. Подобная трансформация в основном связана с деятельностью ферментов растительных тканей, а не бактерий. Поскольку аминокислоты животные усваивают хорошо, частичный перевод протеинов в аминокислоты не должен сказываться на уменьшении кормовых достоинств силосуемой массы. Глубокого распада белка с образованием аммиака в хорошем силосе нс бывает. Во время силосования происходит частичная потеря витаминов в заквашиваемой массе, но, как правило, значительно меньшая, чем при сушке сена.

Микрофлора силоса. Среди молочнокислых бактерий силоса имеются кокки и неспорообразующие палочки: Streptococcus lactis, S. thermophilus, Lactobacillus plantarum, L. brevis, являющиеся анаэробами.

На характере продуктов, образуемых молочнокислыми бактериями, сказываются не только биохимические особенности той или иной культуры, но и вид углевода. Например, если сбраживается не гексоза, а пентоза, то один продукт брожения имеет три атома углерода, а другой только два (первое вещество — молочная кислота, второе — уксусная):

В растительном сырье имеются пентозаны, дающие при гидролизе пснтозы. Поэтому даже при нормально идущем созревании силоса в нем обычно накапливается некоторое количество уксусной кислоты, которая также образуется некоторыми другими молочнокислыми бактериями из гексоз.

Большинство молочнокислых бактерий живут при температуре 7—42 °С (оптимум около 25—30 °С). Отдельные культуры проявляют активность при низких температурах (около 5 °С). Отмечено, что при разогревании силоса до 60—65 °С в нем накапливается молочная кислота, которую продуцируют некоторые тсрмотолсрант- ные бактерии, например Bacillus subtilis.

В силосе могут развиваться кислотоустойчивые дрожжи, не оказывающие вредного влияния на качество корма. В правильно заложенной заквашиваемой массе дрожжи активно не размножаются. Это объясняется тем, что они не могут расти при низком уровне окислительно-восстановительного потенциала, создаваемого в силосе молочнокислыми бактериями. Критические точки гН2 для масляно-кислых бактерий — около 3, для молочнокислых бактерий — 6—9, для дрожжей — 12—14.

Развитие маслянокислых бактерий связано со следующими их особенностями. Эти бактерии более строгие анаэробы, чем молочнокислые бактерии, но неустойчивы к высокой кислотности и прекращают расти при реакции среды, близкой к pH 4,7—5,0, как и большинство гнилостных бактерий. Накопление масляной кислоты нежелательно, так как она имеет неприятный запах и содержащий ее корм скот поедает плохо. При подобном брожении корма кроме масляной кислоты накапливаются амины, аммиак и другие вредные продукты.

В растительной массе, заложенной в силос, могут быть бактерии кишечной группы. Они вызывают гнилостный распад белка, а сахар превращают в малоценные для консервирования продукты. При нормально протекающем силосовании бактерии кишечной группы быстро отмирают, так как они некислотоустойчивы.

Фазы созревания силоса. Рассмотрим динамику созревания силоса. Процесс квашения можно условно разбить на три фазы.

Первая фаза созревания заквашиваемого корма характеризуется развитием смешанной микрофлоры. На растительной массе начинается бурное размножение разнообразных групп микроорганизмов, внесенных с кормом в силосное помещение. Обычно первая фаза брожения бывает кратковременной. Окончание первой, или предварительной, фазы брожения связано с подкислением среды, угнетающей деятельность большей части микрофлоры корма. К этому времени в силосе устанавливаются анаэробные условия, так как весь кислород уже израсходован аэробами.

Во второй фазе — фазе главного брожения —основную роль играют молочнокислые бактерии, продолжающие подкислять корм. Большинство неспорообразующих бактерий погибает, но бациллярные формы в виде спор могут длительное время сохраняться в заквашенном корме. В начале второй фазы брожения в силосе обычно преобладают кокки, которые позднее сменяются палочковидными молочнокислыми бактериями, отличающимися большой кислотоустойчивостью.

Третья фаза брожения корма — конечная — связана с постепенным отмиранием в созревающем силосе возбудителей молочнокислого процесса. К этому времени силосование подходит к естественному завершению. Быстрота подкисления корма зависит не только от количества углеводов в нем, но и от структуры растительных тканей. Чем быстрее отдают растения сок, тем скорее идет процесс квашения при одних и тех же условиях. Быстроте заквашивания способствует измельчение массы, облегчающее отделение сока.

О качестве силосованного корма можно судить по составу органических кислот, накопившихся при брожении (табл. 23).

Примерное соотношение кислот в силосе разного качества

0 0 голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector