Влияние ферментов на качество и переваримость силоса

Применение химических или биологических препаратов для консервирования силоса, (а также плющеного зерна, зерносенажа и пр.) практически стало неотъемлемым этапом заготовки кормов. Хороший корм может быть заготовлен и без их использования, поскольку качество корма в первую очередь зависит от качества исходного сырья (травостоя в случае силоса) и соблюдения технологии заготовки. Однако отказаться от применения консервантов – это значит примириться с потерями питательных веществ и восполнять эти потери увеличением доли более дорогих и менее физиологичных комбикормов в рационе.
 
Если несколько лет назад альтернативой химическим консервантам был только разработанный во ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии препарат «Биотроф», то сейчас потребитель может выбирать из гораздо большего ассортимента. В последнее время на отечественном рынке появились импортные высушенные биопрепараты.
Высушивание микроорганизмов является дорогим процессом, хотя он и позволяет получать препараты со стабильным титром. Другим достоинством таких препаратов является возможность создания сложных композиций, которые помимо других штаммов бактерий могут содержать ферменты, как правило, целлюлазы. Считается, что эти ферменты, гидролизуя целлюлозу, могут обеспечивать молочнокислые бактерии моносахаридами, и, тем самым, усиливать их действие. С другой стороны, иногда утверждают, что ферменты повышают переваримость кормов.
Цель настоящей публикации проанализировать экспериментальные данные по влиянию бактерий и ферментов на качество и переваримость силоса.
В таблице приведены результаты, полученные во ВНИИ кормов им. В.Р.Вильямса РАСХН по изучению влияния бактерии и фермента на величину потерь сухого вещества при силосовании различных культур. Была использована молочнокислая бактерия Lactobacillus plantarum 60, применяемая для изготовления препарата «Биотроф», и опытный образец фермента С, любезно предоставленного одной из фирм, лидирующей в производстве целлюлаз. Образец фермента характеризовался высокой ферментативной активностью и соответствующим оптимумом рН и температуры. Из таблицы видно, что сочетания бактерии и фермента далеко не всегда приводило к сокращению потерь сухого вещества корма. Как правило, между их действием не наблюдалось синергизма. Более того, в ряде случаев применение фермента усиливало потери сухого вещества. Механизм такого явления вполне понятен: фермент действительно разрушал целлюлозу, образуя моносахариды, но эти моносахариды использовали не только молочнокислые бактерии, но и нежелательные для силоса микроорганизмы.
Мы заложили опытные партии силоса, приготовленные как с бактериальной закваской, так и при совместном использовании закваски и фермента. Эти партии силоса практически не отличались друг от друга, как по химическому составу, так и по обменной энергии. Переваримость питательных веществ определяли в опытах на валухах во ВНИИ кормов. На рис. 1 приведены данные по переваримости.
Как видно из этих результатов, добавление фермента к силосуемой массе практически не повлияло на переваримость сухого вещества, протеина и клетчатки корма.
Мы решили более детально разобраться в том, что связано с влиянием фермента на переваримость клетчатки, поскольку существуют теоретические предпосылки как для позитивного (повышение переваримости), так и негативного (ее снижение) влияния фермента.
Как известно, клетчатка корма представляет собой не только целлюлозу, но и связанный с ней лигнин. Специалисты-энзимологи считают, что целлюлазы могут необратимо ингибироваться лигнином. Связь целлюлозы с лигнином крайне важна в связи с кормовой ценностью и переваримостью растительных материалов. В настоящее время различают различные формы клетчатки: НДК – растворимую в нейтральном детергенте (neutral detergent fiber) и КДК – растворимую в кислотном детергенте (acid detergent fiber). Переваримость первой – около 50%. Чем выше доля КДК – тем ниже переваримость корма и концентрация энергии. Фермент может снижать долю легкопереваримой формы (НДК), разрушая ее до моносахаридов и повышать долю КДК. С другой стороны, разрушая клетчатку, фермент делает другие питательные вещества корма более доступными для переваривания.
На рис. 2 и 3 приведены результаты действия фермента на содержание различных форм клетчатки (сырую клетчатку – СК, НДК и КДК) в шестимесячных силосах из злаковых трав и люцерны. В опытах использовали не только препарат Биотроф (Б), но и Биотроф-111 (Б-111). Кроме того, был использован образец препарата, содержащего ферменты и бактерии, широко применяемый в РФ (П1).
Как видно из рисунков, в целом добавление ферментов практически не повлияло на соотношение между НДК и КДК. Более того, можно отметить тенденцию к снижению содержания легкопереваримой формы в вариантах с обработкой силоса целлюлазами.
Однако правильнее признать, что ферменты отнюдь не снижают переваримость клетчатки силоса, но и нисколько не повышают ее. Тенденция к снижению НДК была отмечена не только для опытного образца фермента С, но и для коммерческого препарата П1.
В 2007 г. в хозяйствах Ленинградской области в условиях производства были проведены испытания, в ходе которых было сопоставлено действие препарата отечественного Биотроф и трех импортных сухих препаратов, в составе которых были и ферменты. Образцы силоса отбирали комиссии, в составе которых были не только специалисты хозяйств, но и представители производителей и дилеры. Анализ исходной зеленой массы и полученного с различными препаратами силоса проводили в аккредитованной лаборатории. В случае препарата Биотроф – содержание обменной энергии в силосе по отношению к обменной энергии в исходной массе составляло 92-93%, то в силосе, приготовленном с сухими импортными препаратами, эти соотношения составляли для П1 – 88%, П2 – 91% и П3 – 82%.
Мы полагаем, что эти результаты следует объяснить не низким качеством препаратов (никто не ставит под сомнение высокий титр и ферментативную активность), а более фундаментальными причинами.
Высушивание микроорганизмов (особенно неспорообразующих молочнокислых бактерий) является дорогим процессом, хотя он и позволяет получать препараты со стабильным титром. Жидкие бактериальные препараты содержат бактерии не в состоянии анабиоза, а в нативном состоянии. Безусловно, их труднее транспортировать на дальние расстояния. Однако их консервирующая активность вполне достаточна для практического использования.
Следует отметить и экономический аспект проблемы. Применение ферментов (по своему действию частично дублирующих бактерий) удорожает препарат, по крайней мере, на 2 евро на 1 т корма.

 

Возможно, вам это будет интересно:

Основатель проекта «Русский пармезан» Олег Сирота поделился с пензенскими аграриями успехами развития фермерства

Основатель проекта «Русский пармезан» Олег Сирота поделился с пензенскими аграриями успехами развития фермерства

19 сентября 2018 года специалисты управления проектно-целевого развития, агробизнеса и агротуризма агропромышленного комплекса министерства сельского хозяйства Пензенской области приняли участие в работе круглого стола, посвященного вопросам развития успешного фермерского хозяйства. Организатором мероприятия выступил Центр поддержки предпринимательства АО «Корпорация развития Пензенской области».

Казахстан заинтересован в расширении сотрудничества с российскими производителями специализированной техники

Казахстан заинтересован в расширении сотрудничества с российскими производителями специализированной техники

Заместитель директора Ассоциации «Росспецмаш» Денис Максимкин принял участие в VI Форуме машиностроителей Казахстана, который прошел в Астане, и выступил на секционном заседании по сельскохозяйственному машиностроению: «Проблемы сельскохозяйственного машиностроения и пути их решения».

В России создадут единую систему по безопасности и прослеживаемости животноводческой и растениеводческой продукции

В России создадут единую систему по безопасности и прослеживаемости животноводческой и растениеводческой продукции

31 октября 2018 года состоялось совещание у Председателя Правительства Российской Федерации Дмитрия Медведева по вопросу создания в Российской Федерации единой системы обеспечения безопасности и прослеживаемости животных, растений, продукции животного и растительного происхождения.

Раз в неделю мы отправляем дайджест с самыми популярными новостями.