28
Silaž Silaž a a Mikrobiološki aspekti Mikrobiološki aspekti

Mikrobioloski aspekti siliranja

  • Upload
    ckpsih

  • View
    39

  • Download
    1

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Mikrobiološki aspekti siliranja pp prezentacija - Zorica Radulović, predavanje smeru Zootehnika, Poljoprivredni fakultet Zemun, Univerzitet u Beogradu

Citation preview

Page 1: Mikrobioloski aspekti siliranja

SilažaSilaža

Mikrobiološki aspektiMikrobiološki aspekti

Page 2: Mikrobioloski aspekti siliranja

Zašto siliranjeZašto siliranje

Page 3: Mikrobioloski aspekti siliranja

“silo” –španski- rov, rupa u zemljiSilaža –konzervisana stočna hrana

• Ranije se seckana hrana nabijala u useke u zemlji ili rupe, posipala plevom I slojem zemlje

• Silosi- betonski, pune se elevatorima, seckana biljna masa se sabija, napuni, hermetički zatvori i fermentiše

Page 4: Mikrobioloski aspekti siliranja

Oslobađa se toplota procesima oksidacije ili dejstvom femenata trave ili mikroorganizama

Tri tipa siliranja:

• Hladno <30C-naglo punjenje silosai sabijanje i istiskivanje O2• Toplo 45C i više- postepeno punjenje silosa i sabijanje• Prelazni tip siliranja 30-40C (ne preporučuje se zbog stimulacije klostridija

Page 5: Mikrobioloski aspekti siliranja

Silaža se zasniva na pretvaranju šećera u mlečnu kiselinu...

Ovo dovodi do povećanja kiselostiodnosno redukcije pH

Ovo inhibira degradaciju od strane enzima biljaka, neželjenih mikroorganizama i na kraju samih baktereija mlečne kiseline

Što omogućava zadržavanje energije(organskih kiselina, preostalih šećera i digestibilnih vlakana), proteina i drugih sastojaka u formi koja je najprihvatljivija za ishranu stoke.

Proces fermentacijeProces fermentacije

Page 6: Mikrobioloski aspekti siliranja

Poreklo mo. u silažiPoreklo mo. u silaži

Sa biljaka: EnterobakterijeSa biljaka: Enterobakterije

BMKBMK

propionskepropionske

buternebuterne

BMK (10-30%od ukupne mf.): Lb. brevisBMK (10-30%od ukupne mf.): Lb. brevis

Lb. casei, Lb. plantarum, laktokoke i Lb. casei, Lb. plantarum, laktokoke i mikrokokemikrokoke

Page 7: Mikrobioloski aspekti siliranja

VazduhVazduhMašine za seckanjeMašine za seckanjePod i zidovi silosaPod i zidovi silosaElevator i ostala opremaElevator i ostala oprema

Page 8: Mikrobioloski aspekti siliranja

1

1 Disanje

kiseonik

pH

mlečna kis.

2 Rana enterobakterijska fermentacija (sirćetna)

2

10Dani 2 14

4

4 Stabilizaciona faza

3

3 Mlečna fermentacija

Faze siliranjaFaze siliranja

Page 9: Mikrobioloski aspekti siliranja

Klostridije

Borba prisutnih mikroorganizama odlučuje o uspehu konzervisanja silaže

BMK

Dani nedelje

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

pHjakokiseo

Enterobakterije

NeutralnipH

PrincPrincipi siliranjaipi siliranja

Page 10: Mikrobioloski aspekti siliranja

Šećeri

Hemijske promene za vreme Hemijske promene za vreme siliranjasiliranja

Dani21

PLAKTATI

AmonijakSirćetna kiselinaButerna kiselina

20

15

10

5

(%)

1

pH

SUBSTRAT SILAŽA

Page 11: Mikrobioloski aspekti siliranja

FAKTORI KOJI UTIČU NA TOK FAKTORI KOJI UTIČU NA TOK FERMENTACIJEFERMENTACIJE

Raspoloživost ugljenih hidrataRaspoloživost ugljenih hidrataPrisustvo drugih organskih jedinjenjaPrisustvo drugih organskih jedinjenjaAnaerobiozaAnaerobiozaTemperatura Temperatura Koncentracija NaClKoncentracija NaClKoncentracija organskih kiselina i pHKoncentracija organskih kiselina i pHKoncentracija ugljen dioksidaKoncentracija ugljen dioksidaProdukcija inhibitornih jedinjenjaProdukcija inhibitornih jedinjenjaPuferski kapacitet sredinePuferski kapacitet sredineInicijalni broj BMKInicijalni broj BMKInicijalni broj ostalih mikroorganizamaInicijalni broj ostalih mikroorganizama

Page 12: Mikrobioloski aspekti siliranja

Ako tokom silaže nema dovoljno izvora Ako tokom silaže nema dovoljno izvora šećera, ili nema dovoljno BMK, dolazi do šećera, ili nema dovoljno BMK, dolazi do naknadne mb-ološke aktivnosti – razviće naknadne mb-ološke aktivnosti – razviće buternih bakterijabuternih bakterija

Posledice: smanjuje se kiselost, povećava Posledice: smanjuje se kiselost, povećava pH, oslobađaju se jedinjenja truljenja i to je pH, oslobađaju se jedinjenja truljenja i to je početak kvarenja silažepočetak kvarenja silaže

Page 13: Mikrobioloski aspekti siliranja

Kvarenje silažeKvarenje silaže

Sporogene bakterijeSporogene bakterije( proteolitička, ( proteolitička, fermentativna i saharollitička aktivnost)fermentativna i saharollitička aktivnost)

EnterobakterijeEnterobakterije (dezaminacija i (dezaminacija i dekarbosilacija aminokiselina), pojava dekarbosilacija aminokiselina), pojava gasova i organskih kiselinagasova i organskih kiselina

Kvasci i plesni Kvasci i plesni ((Hansenula, Pichia, Hansenula, Pichia, Candida, Penicillium, AapegillusCandida, Penicillium, Aapegillus))

Page 14: Mikrobioloski aspekti siliranja

Nutritivna vrednost je smanjena za 30-50%

1 2Dani 0 14

Mlečna kis.

Butena kis.

• Šećeri i m.kis. se degradiraju do buterne kiseline

• pH raste (ili ostaje) preko 4.2

• Razgradnja proteina i nastajanje amonijaka

kiseonik

pH Amonijak

ButButerna fermentacijaerna fermentacija

Page 15: Mikrobioloski aspekti siliranja

2- Osmotski pritisak (koji se povećava sa sadržajem suve materije silaže)

Bakterije buterne kiseline su osetljive na:

1- Nizak pH (<4.2)

Kako izbeći buternu Kako izbeći buternu fermentacijufermentaciju

Kiseonik

1 2Dani 0 14

pH

Mlečna kis.

Buterna kis.

Amonijak

Page 16: Mikrobioloski aspekti siliranja

1 – dobro pakovanje silaže:• uklanjanje vazduha• eliminacija neželjenih bakterija

2 – Minimiziranje kontaminacije sa prljavštinom, zemljištem da bi se sprečio pristup bakterija buterne kiseline

3 –korišćenjem bakterija mlečne kiseline kao inokulanata(?)

Kako pospešiti mlečnu Kako pospešiti mlečnu fermentacijufermentaciju

Page 17: Mikrobioloski aspekti siliranja

-Prisustvo rastvorljivih šećera • Dodavanje melase • Vreme sečenja biljnog materjala

- Dodavanje kiselina (propionska)

4- Brzim smanjem pH

- Dodavanje inokulanta

Kako pospešiti mlečnu Kako pospešiti mlečnu fermentacijufermentaciju

Page 18: Mikrobioloski aspekti siliranja

DefiniDefininicijanicijaAdAditivi koji sadrže selekcionisane bakterijeitivi koji sadrže selekcionisane bakterije

TTipoviipovi1.1. TradiTradiconalni inokulanticonalni inokulanti

Lactobacillus plantarumLactobacillus plantarum mlečna kiselinamlečna kiselina pH, pH, sirćetna i buterna kiselinasirćetna i buterna kiselina gubitci u SMgubitci u SM (1-3%), (1-3%), šećeri i proteinišećeri i proteiniMogu da poboljšaju digestijuMogu da poboljšaju digestiju

2.2. NNoviovi ino inokulantikulanti (heterofermenta (heterofermentativni sojevitivni sojevi))– Pojačivači aerobne stabilnostiPojačivači aerobne stabilnosti– L. buchneriL. buchneri

INOKULANTI

Page 19: Mikrobioloski aspekti siliranja
Page 20: Mikrobioloski aspekti siliranja

INOKULANTIINOKULANTINa sveže pokošenoj silirnoj masi je:Na sveže pokošenoj silirnoj masi je:

99%99% epifita i epifita i < 1%< 1% bakterija mlebakterija mleččne kiselinene kiseline

Od bakterija mlečne kiseline je samoOd bakterija mlečne kiseline je samo

8%8% Lactobacillus plantarum Lactobacillus plantarum

Kao Kao inokulantiinokulanti se najviše primenjuju vrste: se najviše primenjuju vrste:

Enterococcus faeciumEnterococcus faecium

Lactobacillus plantarumLactobacillus plantarum

Pediococcus pentosaceusPediococcus pentosaceus

Lactobacillus buchneriLactobacillus buchneri

Page 21: Mikrobioloski aspekti siliranja

Osnovni kriterijumi za selekciju Osnovni kriterijumi za selekciju sojeva koji ulaze u sastav starterasojeva koji ulaze u sastav starteraSposobnost za brzo razviće i dobra Sposobnost za brzo razviće i dobra kompeticija u odnosu na nativnu florukompeticija u odnosu na nativnu floruHomofermentativna razgradnja šećera i Homofermentativna razgradnja šećera i brza produkcija mlečne kiselinebrza produkcija mlečne kiselineTolerancija u u odnosu na pH oko 4Tolerancija u u odnosu na pH oko 4Sposobnost fermentacije velikog broja Sposobnost fermentacije velikog broja heksoza i pentozaheksoza i pentozaOdsustvo delovanja na organske kiseline Odsustvo delovanja na organske kiseline je poželjnoje poželjno

Page 22: Mikrobioloski aspekti siliranja

I šta jošI šta još

Temperature u toku siliranja variraju. Iz tog Temperature u toku siliranja variraju. Iz tog razloga je poželjno da kultura može da razloga je poželjno da kultura može da podnese do 50 Cpodnese do 50 CPoželjno je korišćenje sojeva koji su Poželjno je korišćenje sojeva koji su liofilizovani ili sušeni sprej sistemomliofilizovani ili sušeni sprej sistemomSposobnost rasta na supstratima sa Sposobnost rasta na supstratima sa manjim sadržajem šećeramanjim sadržajem šećeraPoželjna je sposobnost produkcije Poželjna je sposobnost produkcije bakteriocinabakteriocina

Page 23: Mikrobioloski aspekti siliranja

KOD PRIMENE INOKULANTA:KOD PRIMENE INOKULANTA:Sadržaj Sadržaj šećerašećera u masi za siliranje mora biti u masi za siliranje mora biti >1,5%>1,5%Sojevi moraju biti Sojevi moraju biti homofermentativnihomofermentativni

šećere razgrađuju do mlečne kiseline i kod toga šećere razgrađuju do mlečne kiseline i kod toga nene proizvode gasoveproizvode gasove

Sojevi imaju različite Sojevi imaju različite zahtevezahteve i i usloveuslove ::temperatura, pH, spektar šećera, vlaga (osmotoleranca) temperatura, pH, spektar šećera, vlaga (osmotoleranca)

Zbog toga su iZbog toga su i razlirazličitčito uspeo uspeššnini kod pojedinih kod pojedinih vrsta biljkavrsta biljka

t.zt.z. travni, k. travni, kukuukuruzni, lucerruzni, lucerkkini i drugi sojini i drugi sojevievipa i pa i ““brzibrzi”” (pH, klostridiji, coli i dr.) i (pH, klostridiji, coli i dr.) i ““sporispori”” sojevi sojevimeđu sobom se mogu dobro dopunjavatimeđu sobom se mogu dobro dopunjavati

Page 24: Mikrobioloski aspekti siliranja

DELOVANJE:Snižavaju pH silaže (); Proizvode mlečnu kiselinu ( = bolji uzorak org. kiselina);Smanjuju prizvodnju silažnog soka ();Utiču na čuvanje suve materije ();Poboljšavaju sadržaj energije ();Poboljšavaju kvalitet proteina () (redukcija NH3-N = );Poboljšavaju konzumaciju i svarljivost silaže ();Neki poboljšavaju aerobnu stabilnost silaže ();idr.POVEĆAVAJU PRIRAST MESA I PRINOS MLEKA!

Page 25: Mikrobioloski aspekti siliranja

mogu dobru silažu učiniti još boljom!

nikada ne mogulošu silažuučiniti dobrom!

InokulantiInokulanti

Page 26: Mikrobioloski aspekti siliranja

Načini siliranjaNačini siliranja

Page 27: Mikrobioloski aspekti siliranja

Otvaranje

kiseonik

pH

Mlečna kiselina

Disanje Fermentacija Stab.faza

Sirćetne bakterije

Mlečne bakterijeButerne bakterije

Kvasci Plesni

Nepoželjno aerobno Nepoželjno aerobno kvarenje silažekvarenje silaže

Page 28: Mikrobioloski aspekti siliranja

Silaža da da!