Консервация корма при силосовании - процесс, происходящий в анаэробных условиях, при котором сахара перерабатываются в органические кислоты. Консервация корма происходит при достижении pH 4,2-4,0 (3,8).
Численность молочно-кислых бактерий, которые обеспечивают направленное брожение составляет не более 1% от всей микрофлоры. Чаще всего это представители родов Lactobacillus, Enterococcus.
В разных источниках выделяют от 3 до 5 стадий фаз силосования. Основными являются три.
Фаза общего брожения (аэробная ) начинается сразу после скашивания. В эту стадию наблюдаются наибольшие потери протеина, сахара, и др. в результате продолжающегося обмена веществ в растениях (автолиз), развитии аэробной микрофлоры.
Стартером молочно-кислого брожения в силосе являются энтерококки. Они начинают активность в аэробных условиях и обеспечивают снижение pH до уровня, необходимого для развития молочно-кислой микрофлоры.В процессе дыхания расходуется кислород и образуется углекислый газ, значительная часть кислорода расходуется аэробными бактериями.
Брожение носит общий характер и образование органических кислот минимально. Одним из показателей интенсивной стадии общего брожения является накопление аммиака (NH3), что свидетельствует об интенсивном распаде протеина в корме. Кроме того важным показателем активности аэробной микрофлоры является разгорев силосной массы до температуры выше 35-40С. При повышении температуры выше 44С возникает реакция Мейларда - сахара связываются с аминокислотами и протеином, что существенно снижает доступность белка.
Стадия заканчивается при создании анаэробных условий в силосной массе. Поэтому трамбовка и плотное укрытие силосной массы крайне важны.
Определенную роль в консервации силоса играет провяливание - при снижении влажности снижаются дыхательные процессы в растениях.
Фаза анаэробного (молочно-кислого брожения). Создание анаэробных условий способствует развитию молочно-кислых бактерий, развитие остальных бактерий прекращается при до pH 4,2-4,3. В случае попадания в силосуемую массу маслянокислых бактерий может образоваться масляная кислота, повышающая рН субстрата, что способствует развитию гнилостных процессов.
Наиболее часто в качестве основной молочно-кислой бактерии в силосе упоминается Lactobacillus plantarum, однако для ускорения молочно-кислого брожения могут быть использованы молочнокислые бактерии других видов - Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium animals и другие.
Практическое значение имеет использование бактерий, вырабатывающих уксусную и пропионовую кислоту (Lactobacillus buchneri и Propioni bacterium freudenreichii) - накопление которых снижает риск плесневения корма и его вторичной ферментации.
Фаза консервации - при накоплении молочной и уксусной кислот происходит постепенное отмирание молочно-кислой микрофлоры, останавливается брожение.
Вторичная ферментация (вторичное нагревание) силоса и сенажа. После вскрытия траншеи активизируется аэробная микрофлора, которая даже при низких значениях pH способна размножаться и использовать питательные вещества. При этом повышается температура, микрофлора использует сахара, органические кислоты. протеин. Развитие плесени и бацилл приводит к образованию токсических веществ, что может привести к отравлениям.
На продолжительность фаз брожения оказывают влияние несколько факторов:
- Создание анаэробных условий - трамбовка, скорость закладки ямы и укрытие - чем меньше кислорода остается после укрытия ямы - тем короче фаза анаэробного брожения.
- Фаза вегетации растений - на поздних фазах в растениях увеличивается содержание клетчатки и снижается относительное количества сахара, углеводы становятся труднодоступными для бактерий - консервация происходит более длительно или не происходит совсем.
- Влажность массы - повышенная влажность усиливает общее брожение, поэтому подвяливание является важным технологическим этапом.
- Внесение заквасок - биологических, направляющих брожение или химических - останавливающих брожение в кормах.
- Срез массы при выемке корма - чем больше площадь контакта с кислородом у корма, тем больше потери питательных веществ при открытии.
Например:
- при закладке кукурузы на силос при низком срезе в зеленой массе будет относительно высокое содержание клетчатки, низкое содержание протеина и крахмала, такая масса при низкой влажности будет тяжело консервироваться бактериальными заквасками, будет подвержена порче. Можно предполагать длительную аэробную фазу и риск вторичной ферментации.
- при закладке кукурузы на корнаж с соблюдением влажности зеленой массы обеспечивается быстрая консервация биологическими консервантами при короткой аэробной фазе, низким содержанием клетчатки в готовом корме и высокой его энергетической ценности.
- при закладке силоса с плохой трамбовкой зеленой массы и повышенной влажности аэробная фаза будет самой длительной, при этом рН в результате молочно-кислого брожения может не достичь цели. Чем более длительное время будет храниться такой корм, тем больше будут потери питательных веществ.