Способ консервирования зеленых кормов

Изобретение относится к кормопроизводству, а именно к консервированию зеленой массы растений. В качестве консерванта используют водный раствор природного бишофита при соотношении природный бишофит:вода 1:4,5-6,0, внесение консерванта осуществляют путем распыления под давлением 0,5-0,7 атм с размером капель 100-300 мкм в количестве не менее 35 литров на тонну зеленой массы. 2 табл.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в кормопроизводстве при консервировании зеленой массы растений.

Известен способ консервирования зеленых кормов, включающий внесение в качестве консерванта природного бишофита, который вносят из расчета 2,77-5 л на 1 тонну корма [1].

Технический результат - повышение эффективности способа консервирования, обеспечивающего более высокую сохранность питательных веществ и каротина.

Технический результат достигается тем, что в способе консервирования зеленых кормов, включающем внесение в силосуемую массу консерванта в виде природного бишофита согласно изобретению в качестве консерванта используют водный раствор природного бишофита в соотношении природный бишофит:вода 1:4,5-6, а внесение консерванта осуществляют путем распыления под давлением 0,5-0,7 атм с размером капель 100-300 мкм в количестве не менее 35 литров на тонну зеленой массы.

В процессе силосования происходит гидролиз белка, который сопровождается не только изменением аминокислотного состава корма, но и потерями аминокислот.

В общем случае устойчивость белков обусловлена наличием на поверхности белка заряда и гидратной оболочки. Заряд белковых частиц обуславливает возникающий на границе раздела фаз двойной электрический слой. Гидратная оболочка белка многослойная. Первый (мономолекулярный) слой оболочки представляет собой ориентированные неподвижные молекулы воды, связан с белком наиболее прочно, последующий (диффузный) слой - с меньшей энергией связи. Вода первого слоя - связанная вода. Вода второго слоя - свободная вода, свойства ее значительно отличаются от свойств связанной воды прежде всего тем, что она доступна микроорганизмам (связанная вода за счет очень высокой плотности недоступна микроорганизмам). Поэтому для подавления развития микрофлоры «активность» свободной воды должна быть понижена до уровня, при котором прекращается их жизнедеятельность.

Фактически при химическом консервировании понижение «активности» воды происходит путем снижения рН среды до 3,8-4,2 путем добавления консервантов.

Процесс консервирования зеленых кормов по прототипу можно рассматривать как бимолекулярную реакцию, которая происходит только в момент столкновения реагирующих химически насыщенных молекул, атомы которых связаны электронными орбитами. Для разрыва существующих стационарных орбит необходимо преодолеть некий активационный барьер, т.е. затратить дополнительную энергию. При этом происходит перестройка двойного электрического слоя заряда белковых частиц, уменьшается его толщина и снижается устойчивость белка.

Кроме того, при медленном снижении рН среды полная инактивация окислительных ферментов, разрушающих каротин, не происходит. В этом случае каротин силоса, если он и сохранился до момента изъятия из хранилища, может не дойти полностью до животных, т.к. в значительной степени разрушается под воздействием кислорода воздуха при его выемке.

Процесс консервирования по предлагаемому способу можно рассматривать как мономолекулярную реакцию, т.е. не зависящую от столкновений молекул. Это обусловлено следующим. При распылении консерванта под давлением 0,5-0,7 атм с размером капель 100-300 мкм в молекулах π-электроны весьма подвижны и различные группы оказывают индуцирующее влияние на ковалентные связи на любых расстояниях в пределах сопряженной цепочки, т.е. наблюдается смещение электронного облака. В связи с этим молекулы консерванта с ослабленными связями крайне лабильны и реакционно способны. Это обстоятельство создает благоприятные условия для устойчивости белка, а именно стабилизирует двойной электрический слой на поверхности белка и быстро понижает «активность» связанной воды гидратной оболочки белка до рН 4,0-4,2.

Причем быстрое снижение рН среды ускоряет инактивацию окислительных ферментов, разрушающих каротин. В связи с этим его сохранность повышается.

Пример 1. Измельченную зеленую массу кукурузы в фазе молочно-восковой спелости заложили на силос в бетонированные траншеи без консерванта (контроль).

Пример 2 (опыт). Измельченную зеленую массу кукурузы в фазе молочно-восковой спелости заложили на силос с внесением в качестве консерванта водного раствора природного бишофита с использованием следующих соотношений природный бишофит:вода 1:4,0; 1:4,5; 1:5,0; 1:5,5; 1:6,0.

Внесение консерванта осуществляли путем распыления под давлением 0,5-0,7 атм с размером капель 50, 100, 200, 300 и 350 мкм.

Пример 3. Измельченную зеленую массу люцерны, предварительно провялив, заложили на силос без консерванта (контроль).

Пример 4. Измельченную зеленую массу люцерны заложили на силос с внесением в качестве консерванта водного раствора природного бишофита. Варианты соотношений природный бишофит:вода и размер капель аналогичны примеру 2.

Во всех вариантах опыта количество консерванта составляло 35 литров на тонну зеленой массы. Внесение консерванта осуществляли опрыскивателем СУМО-24.

В результате проведенных исследований было установлено, что оптимальное соотношение природный бишофит:вода находится в пределах 1:4,5 для кукурузы и 1:6 для люцерны.

Использование соотношения природный бишофит:вода более 1:6,0 при консервировании зеленой массы кукурузы и люцерны снижает показатели сохранности протеина и каротина в полученном силосе.

Использование соотношения природный бишофит:вода менее 1:4,0 - практически не влияет на качество силоса и потому приводит к перерасходу природного бишофита, что экономически нецелесообразно.

При этом оптимальный размер капель распыляемого консерванта составляет 100-300 мкм. Размер капель 50 мкм приводит к потерям консерванта с воздушной массой. Размер капель 350 мкм приводит к стеканию консерванта на силосуемую массу, что в обоих случаях не позволяет получить качественный силос.

Таблица 1 Органолептические показатели и химический состав силоса из зеленой массы кукурузы
Показатели качества силоса	Вариант закладки силоса
без консерванта (контроль)	по предлагаемому способу
Цвет	желтовато-зеленый, приятный, квашенных овощей
Запах
Структура	сохранена полностью
Содержание в абсолютно сухом веществе, %:
сырой протеин	4,88	5,90
сырой жир	1,67	1,69
сырая клетчатка	32,00	30,29
сырая зола	6,96	7,34
сахар, г/кг	13,90	19,74
каротин, мг/кг	45,11	63,15
Сумма органических кислот	2,60	2,62
Массовая доля молочной кислоты в общем количестве молочной, уксусной и масляной кислот, %	76,63	79,44
Массовая доля масляной кислоты в силосе, %	-	-
рН силоса	4,3	4,2

Таблица 2 Органолептические показатели и химический состав силоса из зеленой массы люцерны
Показатели качества силоса	Вариант закладки силоса
без консерванта (контроль)	по предлагаемому способу
Цвет	зеленоватый, приятный, фруктовый
Запах
Структура	сохранена полностью
Содержание в абсолютно сухом веществе, %:
сырой протеин	16,20	19,72
сырая клетчатка	27,4	25,72
сырая зола	9,16	9,93
каротин, мг/кг	67,9	97,5
Сумма органических кислот	1,49	1,92
Массовая доля молочной кислоты в общем количестве молочной, уксусной и масляной кислот, %	52,00	64,23
Массовая доля масляной кислоты в силосе, %	-	-
рН силоса	4,4	. 4,2

Как показывают таблицы 1 и 2, силос, полученный по предлагаемому способу, имеет более высокие показатели сохранности протеина и каротина.

А именно: в силосе из зеленой массы кукурузы содержание протеина на 21% выше по сравнению с контролем (в прототипе - на 16%);

содержание каротина выше на 40% по сравнению с контролем (в прототипе - на 35%);

в силосе из зеленой массы люцерны сохранность протеина на 22% выше по сравнению с контролем (в прототипе - на 17%);

сохранность каротина - на 43,6% выше по сравнению с контролем (в прототипе - на 41,6%).

Повышение показателей качества силоса позволили повысить удой молока с 2514-2620 кг в контроле до 3300-3570 кг в опыте соответственно при кормлении лактирующих коров силосом из кукурузы и люцерны, полученным по предлагаемому способу.

Источник информации

1. RU 2195840, A 23 K 3/02, опубл. 10.01.2003.

Способ консервирования зеленых кормов, включающий внесение в силосуемую массу консерванта в виде природного бишофита, отличающийся тем, что в качестве консерванта используют водный раствор природного бишофита при соотношении природный бишофит: вода 1:4,5-6,0, внесение консерванта осуществляют путем распыления под давлением 0,5-0,7 атм с размером капель 100-300 мкм в количестве не менее 35 литров на тонну зеленой массы.