Дослідження впливу мурашиної кислоти на силос

Складність силосування різна через різні види рослин, стадію росту та хімічний склад. Для рослинної сировини, яку важко силосувати (низький вміст вуглеводів, високий вміст води, висока буферність), зазвичай можна використовувати напівсухий силос, змішаний силос або силос із добавками.

Додавання силосу метилової (мурашиної) кислоти є широко використовуваним методом кислотного силосування за кордоном. У Норвегії додано майже 70 силосумурашина кислота, Велика Британія з 1968 р. також широко використовується, його дозування становить 2,85 кг на тонну доданої силосної сировини.85 мурашина кислота, США на тонну силосної сировини додано 90 мурашиної кислоти 4,53 кг. Звичайно, кількістьмурашина кислотазалежить від його концентрації, складності силосування та призначення силосування, і кількість додавання зазвичай становить 0,3-0,5 ваги силосної сировини або 2-4 мл/кг.

1

Мурашина кислота є сильною кислотою в органічних кислотах і має сильну відновну здатність, є побічним продуктом коксування. Додаваннямурашина кислота краще, ніж додавання неорганічних кислот, таких як H2SO4 і HCl, оскільки неорганічні кислоти мають лише підкислюючий ефект, і мурашина кислота може не тільки знизити значення рН силосу, але також пригнічувати дихання рослин і бродіння шкідливих мікроорганізмів (Clostridium, bacillus і деякі грамнегативні бактерії). Крім того,мурашина кислота може розкладатися на нетоксичні CO2 і CH4 у худобі під час травлення силосу та рубця, а такожмурашина кислота сама по собі також може бути поглинена та використана. Силос із мурашиної кислоти має яскраво-зелений колір, аромат і високу якість, а втрата білка при розкладанні становить лише 0,3–0,5, тоді як у загальному силосі – до 1,1–1,3. В результаті додавання мурашиної кислоти до силосу з люцерни та конюшини кількість сирої клітковини зменшилася на 5,2-6,4, а відновлена ​​сира клітковина гідролізувалася в олігосахариди, які могли бути поглинені та використані тваринами, тоді як загальна сира клітковина була лише зменшена на 1,1~1,3. Крім того, додаючимурашина кислотасилосування може зменшити втрати каротину, вітаміну С, кальцію, фосфору та інших поживних речовин, ніж звичайний силос.

2

2.1 Вплив мурашиної кислоти на рН

Хочамурашина кислота є найбільш кислим із сімейства жирних кислот, він набагато слабший, ніж неорганічні кислоти, які використовуються в процесі AIV. Щоб знизити рН культур нижче 4,0,мурашина кислота зазвичай не використовується у великих кількостях. Додавання мурашиної кислоти може швидко знизити значення pH на початковій стадії силосування, але по-різному впливає на кінцеве значення pH силосу. Ступінь, до якогомурашина кислота На зміну pH також впливає багато факторів. Кількість молочнокислих бактерій (МКБ) зменшилася вдвічі, а рН силосу трохи підвищився завдяки додаванню85 мурашина кислота4 мл/кг для кормового силосу. Коли мурашина кислота (5 мл/кг) додавали до фуражного силосу, LAB знизився на 55, а pH підвищився з 3,70 до 3,91. Типовий ефект відмурашина кислота на силосній сировині з низьким вмістом водорозчинних вуглеводів (РВВ). У цьому дослідженні вони обробляли силос люцерни низьким (1,5 мл/кг), середнім (3,0 мл/кг) і високим (6,0 мл/кг) рівнями85 мурашина кислота. Результати рН був нижчим, ніж у контрольній групі, але зі збільшенняммурашина кислотаконцентрації рН знизився з 5,35 до 4,20. Для більш буферних культур, таких як бобові трави, потрібно більше кислоти, щоб знизити pH до бажаного рівня. Передбачається, що відповідний рівень використання люцерни становить 5~6 мл/кг.

 2.2 Наслідкимурашина кислота на мікрофлору

Як і інші жирні кислоти, має антибактеріальну діюмурашина кислота пов’язано з двома ефектами, одним є вплив концентрації іонів водню, а іншим є виділення невільних кислот бактеріям. У тому ж ряду жирних кислот концентрація іонів водню зменшується зі збільшенням молекулярної маси, але антибактеріальний ефект зростає, і ця властивість може підвищуватися принаймні до кислоти С12. Було визначено, щомурашина кислота мав найкращий вплив на пригнічення росту бактерій, коли значення рН було 4. Техніка нахилу пластини вимірювала антимікробну активністьмурашина кислота, і він виявив, що всі вибрані штами Pediococcus і Streptococcus пригнічуються намурашина кислотарівень 4,5 мл/кг. Однак лактобацили (L. Buchneri L. Cesei та L. platarum) не були повністю інгібовані. Крім того, штами Bacillus subtilis, Bacillus pumilis і B. Brevis здатні рости в 4,5 мл/кг мурашина кислота. Додавання 85 мурашина кислота(4 мл/кг) і 50 сірчаної кислоти (3 мл/кг), відповідно, знизили рН силосу до аналогічних рівнів і виявили, що мурашина кислота значною мірою перешкоджає активності LAB (66 г/кг DM у групі мурашиної кислоти, 122 у контрольній групі , 102 у групі сірчаної кислоти), таким чином зберігаючи велику кількість WSC (211 г/кг у групі мурашиної кислоти, 12 у контрольній групі, 12 у групі кислоти). Група сірчаної кислоти 64), яка може забезпечити додаткові джерела енергії для росту мікроорганізмів рубця. Дріжджі мають особливу толерантність домурашина кислота, і велика кількість цих організмів була виявлена ​​в силосній сировині, обробленій рекомендованими рівнямимурашина кислота. Наявність і активність дріжджів у силосі небажана. В анаеробних умовах дріжджі зброджують цукор для отримання енергії, виробництва етанолу та зменшення сухої речовини.Мурашина кислота має значну пригнічувальну дію на Clostridium difficile та кишкові бактерії, але сила ефекту залежить від концентрації використовуваної кислоти та низьких концентраціймурашина кислота насправді сприяють росту деяких гетеробактерій. З точки зору інгібування enterobacter, додаваннямурашина кислота знижений рН, але кількість enterobacter не вдалося зменшити, але швидкий ріст молочнокислих бактерій пригнічував enterobacter, оскільки ефектмурашина кислота на enterobacter було менше, ніж на молочнокислі бактерії. Вони відзначили, що помірні рівні (від 3 до 4 мл/кг).мурашина кислота може пригнічувати молочнокислі бактерії більше, ніж enterobacter, що призводить до несприятливого впливу на бродіння; Трохи вище мурашина кислота рівні інгібували як Lactobacillus, так і Enterobacter. При дослідженні райграсу багаторічного з вмістом сухої речовини 360 г/кг встановлено, щомурашина кислота (3,5 г/кг) може зменшити загальну кількість мікроорганізмів, але мало впливає на життєдіяльність молочнокислих бактерій. Великі пучки силосу люцерни (DM 25, DM 35, DM 40) обробляли мурашиною кислотою (4,0 мл/кг, 8,0 мл/кг). Силос засіяли клостридіями та Aspergillus flavus. Через 120 днів,мурашина кислота не впливав на кількість клостридій, але мав повне пригнічення останніх.Мурашина кислота також сприяє росту бактерій Fusarium.

 2.3 НаслідкиМурашина кислотана склад силосу Впливмурашина кислота хімічний склад силосу залежить від рівня застосування, виду рослин, стадії росту, вмісту DM і WSC і процесу силосування.

У матеріалів, заготовлених ланцюговим ціпом, низькиймурашина кислота лікування суттєво неефективне проти Clostridium, який запобігає розпаду білків, і лише високий рівень мурашиної кислоти може бути ефективно збережений. З дрібно подрібненими матеріалами весь силос, оброблений мурашиною кислотою, добре зберігається. Вміст СМ, білкового азоту та молочної кислоти вмурашина кислотагрупи були збільшені, тоді як зміст ооцтова кислота і аміачного азоту були знижені. Зі збільшенняммурашина кислота концентрація,оцтова кислота і молочна кислота зменшилася, WSC і білковий азот підвищилися. Колимурашина кислота (4,5 мл/кг) до силосу люцерни, порівняно з контрольною групою дещо зменшився вміст молочної кислоти, збільшився розчинний цукор, інші компоненти суттєво не змінилися. Коли мурашина кислота додавали до культур, багатих на WSC, молочнокисле бродіння було домінуючим, а силос добре зберігався.Мурашина кислота обмежено виробництвооцтова кислота і молочна кислота і консервований WSC. Використовуйте 6 рівнів (0, 0,4, 1,0. Силос райграсу-конюшини з вмістом сухої речовини 203 г/кг оброблялимурашина кислота (85)2,0, 4,1, 7,7 мл/кг. Результати показали, що з підвищенням рівня мурашиної кислоти, аміачного азоту та оцтової кислоти, навпаки, WSC зростав, а вміст молочної кислоти спочатку зростав, а потім знижувався. Крім того, дослідження також виявило, що при високих рівнях (4,1 і 7,7 мл/кг)мурашина кислота використовували, вміст ЗСК у силосі становив відповідно 211 і 250 г/кг с.в., що перевищувало вихідну ЗС силосної сировини (199 г/кг с.в.). Припускають, що причиною може бути гідроліз полісахаридів під час зберігання. Результати Молочна кислота,оцтова кислота та аміачний азот силосу вмурашина кислотагрупи були дещо нижчими, ніж у контрольній групі, але мали незначний вплив на інші компоненти. Цілий ячмінь і кукурудзу, зібрані на стадії воскового дозрівання, обробляли 85 мурашиною кислотою (0, 2,5, 4,0, 5,5 мл кг-1), і вміст розчинного цукру в кукурудзяному силосі значно збільшувався, а вміст молочної кислоти, оцтової кислоти та вміст аміачного азоту знизився. В ячмінному силосі значно зменшився вміст молочної кислоти, азоту аміачного таоцтова кислота також знизився, але не помітно, а розчинний цукор підвищився.

3

Експеримент повністю підтвердив, що додавання в мурашина кислотасилос був корисним для покращення добровільного споживання сухої речовини силосу та продуктивності худоби. Додаваннямурашина кислотасилос безпосередньо після збору врожаю може збільшити видиму засвоюваність органічної речовини 7, тоді як силос, що в’яне, лише збільшує 2. Якщо врахувати засвоюваність енергії, обробка мурашиною кислотою покращується менш ніж на 2. Після багатьох експериментів вважається, що дані перетравність органіки є зміщеною через втрату бродіння. Експеримент із годівлею також показав, що середній приріст ваги худоби становив 71, а силосу, що в’яне, – 27. Крім того, силос із мурашиною кислотою покращує виробництво молока2. Досліди з годівлі сіном і мурашиною кислотою, приготовленими з тієї ж сировини, показали, що силос може збільшити надої молочної худоби. Відсоток збільшення продуктивності вмурашина кислота лікування було нижчим у виробництві молока, ніж у наборі ваги. Додавання достатньої кількості мурашиної кислоти до важких рослин (таких як куряча лапка, люцерна) має дуже очевидний вплив на продуктивність худоби. Результатимурашина кислота обробка силосу з люцерни (3,63~4,8 мл/кг) показала, що перетравність органіки, споживання сухої речовини та добовий приріст силосу мурашиної кислоти у великої рогатої худоби та овець були значно вищими, ніж у контрольній групі.

Добовий приріст овець у контрольній групі навіть показав негативний приріст. Додавання мурашиної кислоти до багатих WSC рослин із середнім вмістом сухої речовини (190-220 г/кг) зазвичай мало впливає на продуктивність худоби. У досліді з годівлі використовували силос райграсу з мурашиною кислотою (2,6 мл/кг). Хочамурашина кислота силос збільшив приріст маси 11 порівняно з контролем, різниця не була достовірною. Засвоюваність двох силосів, виміряна на овець, була практично однаковою. Це показало згодовування дійній худобі кукурудзяного силосумурашина кислотадещо збільшив споживання сухої речовини силосу, але не вплинув на виробництво молока. Інформації про використання енергії малосилос мурашиної кислоти. У досліді на овець концентрація обмінної енергії сухої речовини та ефективність збереження силосу були вищими, ніж у сіна та сіна, заготовленого в три вегетаційні періоди. Експерименти з порівнянням енергетичної цінності із сіном і мурашиною кислотою не показали різниці в ефективності перетворення метаболічної енергії в чисту енергію. Додавання мурашиної кислоти до кормової трави може допомогти захистити її білок.

Результати показали, що обробка мурашиною кислотою трави та люцерни могла покращити використання азоту в силосі, але не мала значного впливу на перетравність. Швидкість розпаду силосного азоту, обробленого мурашиною кислотою в рубці, становила близько 50 ~ 60 % загального азоту.

 Можна побачити, що міцність і ефективність силосу з мурашиною кислотою в синтезі білків талому в рубці знижуються. Швидкість динамічного розкладання сухої речовини в рубці була значно покращенасилос мурашиної кислоти. Хоча силос із мурашиною кислотою може зменшити вироблення аміаку, він також може зменшити перетравність білків у рубці та кишечнику.

4. Ефект змішування мурашина кислота з іншими продуктами

 4.1Мурашина кислота і формальдегід змішуються у виробництві, а мурашина кислотаокремо використовується для обробки силосу, який є дорогим і корозійним; Перетравність і споживання сухої речовини худоби були знижені, коли силос обробляли високою концентрацією мурашина кислота. Низькі концентрації мурашиної кислоти сприяють росту клостридій. Вважається, що поєднання мурашиної кислоти і формальдегіду з низькою концентрацією має кращий ефект. Мурашина кислота в основному діє як інгібітор бродіння, тоді як формальдегід захищає білки від надмірного розкладання в рубці.

Порівняно з контрольною групою добові прирости збільшено на 67 і надої за рахунок додавання мурашиної кислоти та формальдегіду. Хінкс та ін. (1980) проводили суміш риграсумурашина кислота силосу (3,14 г/кг) і мурашиної кислоти (2,86 г/кг) -формальдегіду (1,44 г/кг), вимірювали перетравність силосу вівцями та проводили експерименти з годівлею великої рогатої худоби. Результати Існувала невелика різниця в засвоюваності між двома типами силосу, але метаболізована енергія мурашино-формальдегідного силосу була значно вищою, ніжсилос мурашиної кислоти поодинці. Споживання метаболізованої енергії та добовий приріст мурашино-формальдегідного силосу були значно вищими, ніж мурашина кислота лише силосу, коли худобу годували силосом, а ячмінь додавали 1,5 кг на добу. Змішана добавка, що містить приблизно 2,8 мл/кгмурашина кислота і низький рівень формальдегіду (приблизно 19 г/кг протеїну) може бути найкращою комбінацією в пасовищних культурах.

4.2Мурашина кислота в суміші з біологічними агентами Комбінаціямурашина кислота і біологічні добавки дозволяють значно покращити поживний склад силосу. Як сировину використовували рогоз (DM 17,2), на силос додавали мурашину кислоту та лактобактерії. Результати показали, що молочнокислі бактерії виробляли більше на ранній стадії силосування, що добре вплинуло на гальмування бродіння шкідливих мікроорганізмів. У той же час кінцевий вміст молочної кислоти в силосі був значно вищим, ніж у звичайному силосі та силосі з мурашиною кислотою, рівень молочної кислоти збільшився на 50 ~ 90, тоді як вміст пропілової, масляної кислоти та аміачного азоту значно знизився. . Співвідношення молочної кислоти до оцтової кислоти (L/A) було значно збільшено, що вказує на те, що молочнокислі бактерії підвищують ступінь гомогенного бродіння під час силосування.

5 Підсумок

З наведеного вище видно, що відповідна кількість мурашиної кислоти в силосі залежить від типу культур і різних періодів збирання. Додавання мурашиної кислоти справді знижує pH, вміст аміачного азоту та утримує більше розчинних цукрів. Однак ефект додаваннямурашина кислотана засвоюваність органічної речовини та продуктивність худоби ще належить дослідити далі.


Час публікації: 6 червня 2024 р