В теории силосования, разработанной в 50-х годах прошлого столетия под руководством Алексея Алексеевича Зубрилина, неоднократно указывалось, что успех кормозаготовки зависит от противостояния молочнокислого и маслянокислого брожений.
Особое внимание обращалось на то, что недостаточно создать герметичные условия хранения силоса и исключить доступ атмосферного воздуха. В тщательно созданных анаэробных условиях, при безукоризненно выполненных приемах трамбовки и укрытия, есть риск протекания нежелательных анаэробных брожений и порчи корма. Маслянокислое брожение, среди прочих, выделяется особо, так как под его влиянием происходят большие потери сухого вещества и энергии ввиду образования газообразных продуктов ферментации, а корм может стать токсичным для животных.
Строгие анаэробные спорообразующие маслянокислые бактерии рода Clostridium обычно попадают в корм с почвой или навозом. Клостридии обладают большим разнообразием по типу питания и продуктам метаболизма. Среди них выделяют две основные группы: протеолитические (ферментируют протеин) и сахаролитические (сбраживают водорастворимые углеводы).
В результате деятельности протеолитических клостридий часть протеина гидролизуется, крупные макромолекулы расщепляются на более мелкие. Ухудшается его качественный состав (рис. 1). Увеличивается содержание растворимых форм азота, быстро ферментируемых в рубце до аммиака. Кроме того, происходит образование токсичных, дурно пахнущих биогенных аминов, что отрицательно влияет на поедаемость корма и здоровье животных. Также в процессе протеолитической реакции образуется аммиак, повышающий буферность силосуемой массы.
В силосе, подверженном маслянокислому брожению и характеризующимся недостаточно низким уровнем рН, также развиваются гнилостные бактерии родов Pseudomonas и Alcaligenes. Эти бактерии также разлагают протеин на токсичные составляющие.
Для оценки степени пораженности силоса протеолитическим маслянокислым брожением необходимо определять долю аммиака в общем азоте (желательное количество не более 10%), и долю растворимого протеина (желательное количество менее 40% от содержания сырого протеина). Однако, к сожалению, российские лаборатории не уделяют должного внимания этим показателям.
Основным продуктом жизнедеятельности сахаролитических клостридий является масляная кислота. Она образуется как при расщеплении сахаров, так и при расщеплении молочной кислоты. Непосредственно масляная кислота неопасна для жвачных, поскольку она синтезируется в рубце и является источником энергии для животных. Однако в высоких дозах масляная кислота провоцирует развитие кетоза.
Показатель содержания масляной кислоты имеет большое значение при оценке сохранности корма, как индикатор нарушения технологии заготовки кормов, наличия потерь сухого вещества и возможного появления в корме токсичных продуктов распада протеина.
Содержание масляной кислоты не должно превышать 0,5% в абсолютно сухом веществе силосованного корма, тогда силос можно кормить без ограничений. В то же время изучение сохранности силоса и сенажа в течение последних двух лет в Северо-Западном регионе РФ показало, что из 239 образцов корма – 75 или 1/3 имели превышение по масляной кислоте больше допустимого уровня.
Это указывает на то, что проблема порчи корма в ходе его ферментации не решена до сих пор.
Ключ к решению проблемы остается тот же, который был известен и ранее: необходимо минимизировать попадание спор в силосуемую массу с почвой и навозом и подавить маслянокислую микрофлору повышением содержания сухого вещества и быстрым увеличением кислотности силосуемой массы.
Чувствительность клостридий к кислотности повышается одновременно со снижением влажности массы. Минимально необходимый для подавления клостридиальной порчи уровень кислотности можно рассчитать по формуле, предложенной Вайсбахом и Споэнли:
У= 3,71+(0,0257×Х), где У – минимально необходимый уровень рН, а Х – фактическое содержание сухого вещества в силосуемой массе (рис. 2).
Чем выше влажность, тем сильнее требуется подкислить среду, чтобы подавить маслянокислое брожение. Это невозможно выполнить при недостатке сахаров в растительной массе, поэтому, например, бобовые культуры обязательно должны быть провялены до влажности менее 65%.
Анализ всё тех же данных за последние два года показал нам, что повышение содержания сухого вещества свыше 30%, существенно снижает риски образования масляной кислоты в количестве более 0,5% в абсолютно сухом веществе корма (рис. 3).
Подкисление кормовой массы обеспечивается за счет развития молочнокислой микрофлоры. В общей массе растений к моменту закладки доля молочнокислых бактерий невелика и колеблется в диапазоне 0,01–10%. Её концентрацию в корме можно увеличить, сделав доминирующей, если использовать биологические консерванты.
Основная популяция собственной молочнокислой микрофлоры представлена гетероферментативными штаммами, которые уступают специализированным культурным штаммам (в составе консервантов) в полноте конверсии углеводов в молочную кислоту. В ходе жизнедеятельности гетероферментативных бактерий неизбежны потери в среднем 22% сухого вещества углеводов и 16% энергии, а образуемые в результате брожения побочные соединения будут существенно снижать поедаемость корма. Именно поэтому внесение в растительную массу высокоэффективных молочнокислых бактерий в составе консервантов существенно увеличивает скорость подкисления и снижает потери питательных веществ.
Для эффективной работы консервантов, в каждую тонну силосуемой массы должно вноситься не менее 100 миллиардов бактерий или 1х1011. Консерванты Биотал, предлагаемые нашей компанией, удовлетворяют этому условию. Более того, некоторые наименования консервантов Биотал превышают это требование в 2-16 раз.
Уровень конечного подкисления растительной массы при силосовании определяется соотношением содержания сахаров в ней и её буферности. Низкий уровень сахаров особенно критичен для растительного сырья с высокой буферностью (любые травы в ранние фазы развития, бобовые, крестоцветные и т.д.).
Увеличить количество углеводов в трудносилосуемой массе можно, используя ферменты, введенные в состав биологических консервантов. Входя в состав микробно-ферментных комплексов Биотал, они способны повысить содержание доступных микрофлоре сахаров на 2–3% в абсолютно сухом веществе. К тому же применение ферментов повышает переваримость кормов.
Необходимо отметить, что клостридии, являясь спорообразующими бактериями, в кислой среде силоса не погибают, а переходят в неактивное состояние, пережидая неблагоприятные условия. Они способны возобновить порчу корма, как только снизиться его кислотность. Эти процессы происходят при доступе воздуха в кормовую массу (негерметичное хранение, выемка, скармливание). В процессе аэробной порчи, микроорганизмы рода Bacillus, дрожжи и плесени снижают содержание молочной кислоты в корме и провоцируют разогрев кормовой массы, создавая благоприятные условия для повторного развития клостридий.
Не смотря на то, что маслянокислые бактерии считаются строгими анаэробами, в условиях симбиоза с аэробной микрофлорой они способны активизироваться и продолжать порчу корма, вызывая вторичную ферментацию. Так Борреани, на примере кукурузного силоса показал, что доступ воздуха значительно увеличивает число клостридиальных спор в корме (рис.4).
Суммарные потери от аэробной порчи и последующей вторичной ферментации зачастую превышают потери от неправильного брожения и могут составить 10% сухого вещества. Препятствовать развитию аэробной микрофлоры можно, используя специализированные ингибирующие вещества. Наиболее сильным действием обладает пропионовая кислота, а также ее смеси с уксусной кислотой или монопропиленгликолем. Специализированная гетероферментативная бактерия Lactobacillus buchneri NCIMB 40788 в составе препаратов Биотал — наиболее эффективный микроорганизм, способный производить эти вещества в массе корма.
Таким образом, использование полного спектра технологических приёмов – от подвяливания до использования специализированных консервантов, может уберечь корма от порчи нежелательной микрофлорой и обеспечить животное питательными веществами и энергией, необходимыми для производства молока.
Приобрести продукцию компании «Лаллеманд» и получить консультации по ее использованию можно, обратившись по адресу:
г. Москва, тел./факс (499) 253-41-90
г. Санкт-Петербург, тел./факс (812) 703-48-50
E-mail: russia@ lallemand.com
