Role kyseliny octové v odolnosti obilné travní siláže vůči nepříznivé mikroflóře s přístupem vzduchu FNC VIC im. V. R. Williams – Editorum – Editorum

Stránky:
s 48 na 57
Status:
zveřejněno
Přijato:
Schválený:
Vyslán:
Klasifikátory:
MDT 63 Zemědělství. Lesnictví. Lov. Rybářství
Jazyk materiálu:
Klíčová slova:
siláž, aerobní kažení, kvasinky, ztráty živin, kolonie plísní

Abstrakt (ruština):
Pro zlepšení kvality siláže se nyní hojně používají mléčné startéry. Kvalitně připravené krmivo se však po působení vzduchu vlivem aerobních, kyselinovzdorných mikroorganismů postupně kazí. Nejoblíbenější sloučeninou pro zvýšení aerobní stability je kyselina octová. Účinek této kyseliny byl studován na rostlinách patřících do skupiny snadno silážných s poměrem cukr-pufr od 2,9 do 3,2 a s průměrným obsahem sušiny v zelené hmotě 25,6 %. Siláž, ve které probíhala homofermentativní mléčná fermentace, měla výrazné ztráty živin (v průměru pro skupinu: 12,0 % sušiny – DM) s poměrně rychlou tvorbou plísní (4,2 dne). Při provzdušňování se průměrná hodnota pH této skupiny zvýšila ze 4,06 na 5,61. Vysoká míra korelace (0,78) mezi obsahem kyseliny octové a dobou formování potvrzuje její fungicidní vlastnosti. Zjištěná korelace bohužel nezaručila stejně vysoký vztah (–0,52) mezi obsahem kyseliny octové a ztrátami živin při provzdušňování. Tato okolnost je zřejmě spojena s vysokou variabilitou ztrát živin při nízkých koncentracích kyseliny octové (méně než 4,1 % v sušině) v důsledku druhového složení mikroflóry a rychlosti jejího rozvoje v počáteční fázi aerobního kažení.

Klíčová slova:
siláž, aerobní kažení, kvasinky, ztráty živin, kolonie plísní

Úvod Silážování je tradiční způsob přípravy krmiva. Navíc tento proces nabývá na důležitosti, protože ve velkých podnicích začala siláž postupně vytlačovat ze stravy seno i zelenou hmotu z čerstvě posečené trávy.

V současné době se pro zlepšení kvality siláže hojně používají startéry mléčného kvašení; jejich působení je zaměřeno na rychlé snížení pH v důsledku akumulace kyseliny mléčné, aby se zabránilo růstu nežádoucích mikroorganismů [1]. K výrobě takových startérů se zpravidla používají homofermentativní bakterie mléčného kvašení [2]. Pokud se však v době otevření taková siláž vyznačuje vysokými ukazateli kvality krmiva, pak po přístupu vzduchu postupně začíná růst a vývoj aerobních, kyselinovzdorných mikroorganismů. Zejména se začínají množit kvasinky, které oxidují zbytkové cukry, kyselinu mléčnou a etanol. Mezi jejich hlavní typy patří Candida , Hansenula , Pichia , Issatchenkia и Saccharomyces [3; 4]. Kvasinkami vyvolaná degradace kyseliny mléčné zvyšuje pH siláže na úroveň, která umožňuje oportunním bakteriím (např. Bacilli) a plísním (např. Aspergillus, Fusarium a Pennsylvanian) růst a dále snižovat kvalitu siláže [5; 6]. Podle Randžíta a Kunga [7] byla tedy ztráta sušiny kukuřičné siláže vystavené vzduchu během jednoho až dvou dnů odhadnuta na 6 %. Navíc je takové krmivo nebezpečné pro zdraví zvířat kvůli mykotoxinům produkovaným nežádoucími mikroorganismy [8; 9].

Navíc někteří autoři [10; 11] Bylo zjištěno, že někdy se siláže připravené pomocí homofermentativních bakterií mléčného kvašení kazily rychleji než jejich protějšky bez přísad. Bohužel konečné pH krmiva ani obsah kyseliny mléčné neovlivňují aerobní stabilitu [1; 12].

Hlavními sloučeninami s protiplísňovými vlastnostmi při silážování jsou kyselina octová, propionová, máselná, amoniak a propanol. Je pochybné, že amoniak a propanol mohou být přirozeně produkovány v koncentracích, které by ovlivnily populaci kvasinek v siláži. Je ironií, že jednou z nejúčinnějších je kyselina máselná. 1% kyselina máselná v sušině kukuřičné siláže tedy zvyšuje aerobní stabilitu dvojnásobně ve srovnání s 4,4% kyselinou octovou [1]. Kvůli škodlivým faktorům spojeným s tímto typem kvašení však není vhodné usilovat o jeho hromadění v krmivu.

Nejpopulárnější a snadněji dostupnou pro zvýšení aerobní stability je kyselina octová. Této problematice bylo v poslední době věnováno mnoho výzkumů. Na trhu startovacích kultur se začaly objevovat přípravky na bázi heterofermentativních bakterií mléčného kvašení [13; 14], které umožňují zvýšit odolnost siláže proti působení nepříznivé mikroflóry po jejím otevření. Studií věnujících se problematice vlivu hladiny kyseliny octové na procesy spojené s rozvojem nepříznivé mikroflóry při vstupu vzduchu do krmiva však není mnoho. Vzhledem k důležitosti této problematiky je zvláště důležitá práce zaměřená na studium procesů probíhajících v sile po otevření.

Cílem studie bylo prozkoumat vliv koncentrace kyseliny octové v siláži připravené z víceletých trav s poměrem cukr-pufr asi 3,0 na zvýšení aerobní stability výsledného krmiva.

Metodologie výzkumu. Předmět výzkumu: víceleté obilné trávy a směsi obilnin a luštěnin, sklizené ve fázi klasu, s poměrem cukr-pufr od 2,9 do 3,2.

Experimentální design. Výzkum byl proveden ve Federálním státním rozpočtovém vědeckém ústavu „Federální vědecké centrum pro produkci pícnin a agroekologii pojmenované po V.R. Williamsovi“. Pro stanovení vzorců vlivu kyseliny octové na ztrátu živin aerobním kažením a na dobu výskytu viditelných kolonií plísňových hub bylo provedeno 18 experimentů na siláži trav s průměrným obsahem sušiny 25,6 %. Všechny vzorky siláže byly uchovávány v 0,5 l laboratorních nádobách v uzavřeném stavu po dobu dvou měsíců. Připravenost krmiva byla posuzována podle ukončení emise plynu při silážování, po kterém byla stanovena hladina pH, obsah sušiny, amoniaku a organických kyselin. Siláž byla poté testována na její náchylnost k aerobnímu kažení po dobu sedmi dnů a byla zaznamenána doba, kdy se objevily viditelné kolonie plísňových hub.

Vybavení a technické prostředky. Obsah sušiny v zelené hmotě a hotové siláži byl stanoven sušením vzorků při teplotě +105 ºС do konstantní hmotnosti, cukr – dle Bertranda, amoniak – dle Longhiho, pH – pomocí potenciometru I-500, obsah organických kyselin – kapilární elektroforézou na zařízení Kapissbachel 105M byla stanovena metodou pufrovací kapacity rostlin Weissbach.

Statistické zpracování proveden pomocí Studentova t-testu. Korelační koeficienty (r) byly vypočteny pomocí počítačového programu „Statistica“ verze 6.

Výsledky výzkumu. Studie aerobní stability byly nejčastěji prováděny na kukuřičné siláži, protože tento typ krmiva je nejvíce náchylný ke zkažení při styku se vzduchem. Lze však tyto výsledky srovnat se siláží z jiných surovin s nižším poměrem cukr-pufr? Takže, Yu.A. Pobednov ve svých studiích pozoroval nízkou intenzitu alkoholového kvašení na bylinách s poměrem cukr-pufr ≤ 2,5 [15] v důsledku nízkého obsahu cukru v siláži z takových surovin. Luštěniny navíc obsahují sekundární rostlinné metabolity a jejich deriváty, které inhibují rozvoj kvasinek [6].

Siláže byly proto připraveny z rostlin náležejících do skupiny snadno silážních, s blízkým poměrem cukr-pufr od 2,9 do 3,2 a s průměrným obsahem sušiny v zelené hmotě 25,6 % (tabulka 1).

1. Biochemické parametry siláží odebraných pro výzkum