1. СБРАЖИВАЕМОСТЬ ЛЮЦЕРНЫ.
Из-за своего химического состава люцерна является комовым растением, силосование которого представляет наибольшее затруднение. Сбраживающая способность определяется содержанием сахара (Z) и буферизующих субстанций, также называемая буферная емкость (PK). Буферная емкость в значительной степени зависит от содержания сырого протеина в концентрации щелочных субстанций в растительной золе. В Таблице 10 представлены данные по сбраживаемости отобранных кормовых растений, которые могут варьироваться в зависимости от стадий роста. Из всех распространенный кормовых растений у люцерны самое низкое содержание сахара и самая высокая буферная емкость.
Таблица 10: Параметры сбраживаемости отобранных кормовых растений (Йерох и др., 1999).
1в свежеубранном состоянии, не завявшем
Но и содержание СВ на момент силосования также влияет на уровень риска плохого качества брожения. Путем подвяливания из корма удаляется влага, что в частности, препятствует росту нежелательных бактерий. Параметры минимального содержания СВ (TSmin) согласно Вайсбаху и др. (1974) можно вычислить описанным ниже способом:
TSmin (%) = 45 - 8*Z/PK
Чем выше содержание СВ при силосовании и чем выше Z/PK, тем ниже риск возникновения плохого качества брожения (Рисунок 5).
Рисунок 5: Прогноз качества брожения в зависимости от содержания СВ и соотношения Z/PK (Вайсбах и др. 1974).
Для характеристики сбраживаемости кормовых растений был введен международный параметр Коэффициент сбраживаемости (VK). Он вычисляется по нижеуказанной формуле и позволяет оценивать риск возникновения плохого качества брожения:
VK = TS + 8*Z/PK
При VK?45 риск образования масляной кислоты практически исключен, и речь идет только о сбраживаемой силосуемой массе. Если данный показатель силосуемой массы VK?35, ее называют тяжело сбраживаемой и риск получения плохого силоса велик. Коэффициент сбраживаемости в диапазоне 35-45 характеризует средне сбраживаемый материал со средним уровнем риска.
Между тем известно, что также содержание природных молочных бактерий, а также нитратов влияет на успешный результат силосования. Особенно высокий риск плохого качества брожения даже при относительно высоком VK всегда имеет место в случае содержания <100.000 молочнокислых бактерий/г силосуемой массы и <1 г NO3-/кг СВ (Вайсбах и Хониг, 1996).
2. МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СИЛОСОВАНИЯ.
Процесс ферментации - это сложный процесс на который влияют факторы субстрата, а также активность микроорганизмов. Он заключается в образовании молочнокислыми бактериями из содержащегося в растении сахара молочной кислоты в условиях отсутствия доступа воздуха (анаэробно), что приводит к снижению pH. Данное снижение должно быть выполнено настолько быстро и низко, насколько это возможно, чтобы предотвратить развитие вредных микроорганизмов, как, например, клостридии и энтеробактерии.
В течение первых двух недель количество молочной кислоты увеличивается (значение pH падает) и на протяжении всего периода хранения остается неизменым (Рисунок 6). Так должно быть. Масляной кислоты нет вообще, следовательно, наступающий период скармливания «спасен», если бы только не было клостридий.
Рисунок 6: Образование кислот и изменение значения pH в хорошо сброженном силосе (Йерох и др., 1993).
Если силос сильно загрязнен или если полевой этап слишком затянулся, в игру вступают клостридии. Остаточный сахар и молочная кислота ферментируются сахаролитическими клостридиями в масляную кислоту, уровень pH впоследствии снова возрастает (Рисунок 7).
Рисунок 7: Образование кислот и изменение значения pH в плохо сброженном силосе (Йерох и др., 1993).
Данный процесс можно предотвратить с помощью химического продукта KOFASIL. Затраты (часто оцениваемые как «слишком высокие») противостоят потерям, понесенным вследствие неправильного брожения. Не так редки случаи, когда неправильно сброженный силос из люцерны приходилось отмечать в бухгалтерских книгах как полный убыток. Масляная кислота вредна для здоровья коров - она действует катогенно. Помимо этого снижается качество молока (а вместе с тем и цена), тогда как споры клостридий отрицательно влияют (позднее вспучивание) на процесс изготовления твердых сыров.
Основными вредителями процесса брожения является группа клостридий - часто недооцениваемая опасность на молочных хозяйствах. Клостридии являются «обитателями почвы», путем загрязнения землей (во время дождя, механической обработки) они попадают на растения. Клостридии, как и молочнокислые бактерии, также являются анаэробными, то есть, они «любят» среду, где отсутствует кислород. Клостридии ферментируют не только водорастворимые углеводы (сахар), определенные виды клостридий (протеолитические) использую также белок. Из сахара (и молочной кислоты) образуется масляная кислота, их белка образуется аммиак, а также амины (+СО2) и другие продукты распада.
Развитие клостридий - это «заколдованный круговорот». Клостридии попадают из почвы на растения. Если в силосохранилище ничего против них не было предпринято, они там размножаются и при высоких затратах энергии производят масляную кислоту. Силом с клостридиями заражает также и воздух в стойле, и молоко, и навоз. Через навоз они снова попадают в грунт. Круг замыкается (Рисунок 8).
Рисунок 8: Круговорот клостридий.
Как известно, круг не имеет завершения. Имеются ли вообще и какие именно факторы могут снизить качество силоса, начинаются выяснения того, размещались ли, когда и в каком количестве экскременты на площадях, которые используются для приготовления силоса, так как жидкий навоз наряду с почвой является одним из основных источников заражения клостридиями силоса, воздуха в стойле и молока.
Попавшие в почву клостридии выживают в ней в форме своих пор. Таким образом, уже в процессе земледелия проявляются будущие популяции клостридий.
Из-за ненадлежащего применения навоза КРС и попадания земли в силос во время покоса и сбора урожая создается база для инфицирования клостридиями, а также формирования спор. Таким образом «круговорот клостридий» замыкается.
Клостридии также могут превратить изначально хороший силос в испорченный, так как они могут превращать молочную кислоту в масляную. Силос «перебраживает» и может испортиться. Также критически увеличивается количество соматических клеток в молоке в случае, если силосование люцерны не было проведено наилучшим образом. Свыше 250000 соматических клеток на мл молока - это верный признак ухудшающего здоровья вымени. Если их количество составляет 40000 на мл или даже выше, то речь идет об остром мастите. В молочном производстве это сразу становиться очевидным, так как снижается цена на молоко. Немецкое ветеринарное общество подсчитало, что владельцы коров каждый год теряют около 1,4 миллиарда Евро из-за плохого состояния вымени (Бекхофф, 2013). Если же подсчитать этот фактор в молочном производстве по всему миру, то невозможно представить потери только из-за повышенного количества соматических клеток.
Применение Кофасил Ликвид при хранении позволяет контролировать наличие клостридий, так как большая их часть уничтожается. Порча силоса выражается в увеличении уровня pH.
В Таблице 11 продемонстрировано, что Кофасил Ликвид сокращает количество клостридий в силосе на поверхности, которая находится под силосуемой массой, в то время как необработанный силос был очень сильно заражен клостридиями.
Таблица 11: Влияние Кофасил Ликвид на содержание клостридий в силосе.
Институт по кормлению животных им. Оскара Кельнера, Росток.
Продукты обмена веществ клостридий - это большая нагрузка для животных (кетозы, увеличение количества соматических клеток). С развитием клостридий одновременно связаны большие потери питательных веществ. Споры клостридий попадают в сырое коровье молоко из низко качественного силоса. Они являются главным врагом в производстве созревших полутвердых и твердых сортов сыра. Клостридии практически невозможно удалить из молока, так как они очень устойчивы к:
- экстремальной жаре;
- экстремальному холоду;
- дезинфицирующим средствам любого вида. Их тяжело удалить из молока, потому как они устойчивы к воздействию химических веществ в больших количествах.
Размножение отдельных патогенных форм клостридий может вызвать внезапное возникновение заболеваний, другие формы приводят к порче силоса с известными негативными последствиями для практически всех сфер производственного процесса внутри и за пределами стойла. Особенно опасны токсины, образуемые клостридиями, в частности C. Botulinum (ботулизм).
3. СОЧЕТАЕМОСТЬ ВЯЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ ДЛЯ СИЛОСОВАНИЯ.
Процесс производства сенажа направлен на минимизацию риска образования масляной кислоты путем удаления воды. Но чаще всего этой меры недостаточно, особенно в том случае, если в оптимальный для покоса момент царит неустойчивая погода или необходимо снять урожай с больших кормовых площадей.
По этой причине сегодня повсеместно принято при производстве силоса применять средства для силосования. Но: именно в тяжелых условиях, как например, у кормовых растений с низкой степенью подвяливания, высоким содержанием белка, сильным обложением землей особенно хорошо себя зарекомендовали смеси из химических соединений. Используемые на протяжении многих лет агрессивные кислоты сегодня заменены на легкие в применении, безвредные для окружающей среды смеси субстанций, которые известны из области консервирования пищевых продуктов. Небольшой пример в Таблице 12 должен продемонстрировать их эффективность.
Таблица 12: Риск образования масляной кислоты (Обобщение итогов многочисленных экспериментов по различным кормовым растениям) (Вайсбах, 2004).
*)KOFASIL LIQUID с активными веществами: нитрат натрия + гексаметилентетрамин.
1)Здесь начинается критическая для образования плесени степень подвяливания.
Результаты в Таблице 13демонстрируют, что с возрастанием степени подвяливания необходимая дозировка Кофасил Ликвид, может быть уменьшена, следовательно, между содержанием СВ и средством для силосования существует синергический эффект (Вайсбах, 2010).
Таблица 13: Влияние содержания СВ и дозировки Кофасил Ликвид на содержание масляной кислоты в силосе из люцерны (Z/PK: 0,7) (Вайсбах, 2010).
Незначительные количества масляной кислоты в силосе (макс. 0,3% в СМ) могут быть допустимыми, особенно тогда, когда в субстрате выявлено высокое содержание белка (как, например, люцерна, клевер, богатые белками травяные смеси). Неизбежно при ферментации масляной кислоты произойдет также распад протеина на аммиак и различные другие соединения. Также качественным недостатком является, если значение общего N превысит 10%.
Особенно в том случае, если из не разогретого сырого молока изготавливают твердый сыр, следует обратить внимание на то, что абсолютно не приводит к размножению клостридий и листерий в силосе. Надежное подавление клостридий, листерий и других «нарушителей спокойствия» возможно только с помощью химических субстанций.
Современные рецептуры из различных кислот и других химических соединений в KOFASIL заменили часто применявшуюся на протяжении многих десятилетий муравьиную кислоту и другие кислоты, а также их соли.
Успех в значительной степени зависит от дозировки (техники и расходуемого количества). Только в случае равномерного распределения продукта KOFASIL по силосу в правильной дозировке можно добиться желаемого эффекта.