Основою силосування є молочнокисле бродіння. При зброджуванні цукрів сировини в анаеробних умовах в кормі накопичуються молочна і оцтова, а іноді і пропіонова кислоти.
В хорошому силосі концентрація молочної кислоти в 2 ... 3 рази більше оцтової. Крім цих кислот в незначних кількостях утворюється ціла гама інших органічних кислот.
Силосування (по Е. Н. Мішустін) проходить три умовні фази. Перша фаза йде в аеробних умовах, коли розвивається змішана епіфітна мікрофлора за рахунок поживних речовин клітинного соку, що випливає з рослинних тканин. У цей період накопичується діоксид вуглецю, витрачається кисень, відмирають тканини. Друга фаза силосування визначається бурхливим розвитком молочнокислих бактерій, швидким подкислением корми, pH середовища досягає 4,2. У цей період відмирають шкідливі мікроорганізми. Третя фаза силосування характеризується відмиранням молочнокислих бактерій через придушення їх продуктами власного метаболізму.
В цілому дозрівання силосу триває 15 ... 25 днів.
В результаті бродіння підвищується кислотність корму (збільшується концентрація іонів Н +, т. Е. Знижується pH). Саме концентрація вільних іонів водню, т. Е. Актуальна кислотність, пригнічує розвиток шкідливої мікрофлори. У зв'язку з цим для визначення концентрації іонів водню користуються не методом титрування, а електрометричним методом за допомогою потенціометра.
Джерелом водню може бути будь-яка кислота. Перевага віддається молочнокислого бродіння тому, що молочна кислота має корисні дієтичні властивості, є сильнішою і для своєї освіти вимагає значно менше цукру, ніж оцтова. Отже, дозрівання силосу йде швидше і при значно менших втратах цукру та інших поживних речовин при молочнокислом бродінні, ніж при ОЦТОВОКИСЛОГО.
Цукровий мінімум, характеристика рослинної сировини і його силосуемость. Для хорошого молочнокислого бродіння необхідно (крім анаеробних умов) достатня кількість цукру.
Для того щоб силос добре зберігався, потрібно створити актуальну кислотність, рівну pH 4,2. Мінімальна кількість цукру, необхідне для утворення відповідної кількості молочної кислоти, яке забезпечувало б доведення pH середовища до 4,2, називається цукровим мінімумом. Цукровий мінімум для різних культур різний. Справа в тому, що утворюються в кормі іони водню нейтралізуються зольними речовинами, амінокислотами, зв'язуються білками і іншими сполуками. Ось чому маса рослин, багатих білком (бобових) і лужними солями слабких кислот (кропива, різнотрав'я), відрізняється високою буферностью і поганий силосуемость. Буферна здатність рослин - їх здатність протистояти змінам pH.
До легкосілосуемим рослин належать кукурудза, бурякова гичка, злакові трави, соняшник; до трудносілосуемих - бобові трави, амарант в фазі цвітіння, очерет та ін .; до несілосуе - мим - скошені до цвітіння кропива, люцерна, а також бадилля дині, картоплі, гарбуза, помідорів.
Трави, особливо бобові, вологістю більш 70% перед силосування пров'ялюють. Іншим способом поліпшення вологої маси, особливо високобілковою, є добавка соломи (до
15 ... 30% маси сировини), яку укладають пошарово з основною масою сировини. Товщина шарів соломи 10 ... 20 см.
Провяліваніе і добавка соломи уповільнюють розвиток гнильних і маслянокислих бактерій. Крім того, пров'ялена маса при силосуванні подкисляется сильніше, ніж волога. Це пояснюється тим, що, по-перше, збільшується концентрація іонів водню; по-друге, водневі іони не витрачаються на нейтралізацію продуктів гнильного ферментативного розкладання азотистих речовин. Справа в тому, що при силосуванні вологою свіжоскошеної маси, особливо високобілковою, відбувається інтенсивне ферментативне розкладання білкових з'єднань, в тому числі дезаминирование з утворенням аміаку, амінів і інших лужних сполук. При силосуванні пров'яленої маси сік не виділяється, процеси ферментативного і мікробіологічного розкладання практично відсутні.
Біохімічні процеси, що відбуваються при дозріванні силосу. Тканини скошених і подрібнених рослин деякий час продовжують жити. Період їх відмирання скорочується за рахунок створення анаеробних умов. Залишки невитесненного з маси, що силосується кисню зазвичай зникають через 4 ... 10 ч в результаті дихання клітин, при якому споживається кисень і виділяються діоксид вуглецю та інші речовини, в тому числі сполуки, які мають антимікробну дію, наприклад оксид азоту.
Самосогревание маси, іноді досягає 50 ... 75 ° С, є результатом не стільки дихання рослин, скільки наслідком безперервної діяльності аеробного гнильної мікрофлори. В результаті самозігрівання посилюються втрати білка, каротину, жирів, вуглеводів. Амінокислоти піддаються дезамінування. Розпад білків йде з утворенням різних речовин, у тому числі отруйного характеру. При цьому велика частина вуглеводів перетворюється в фенольні сполуки. Одночасно відбувається процес взаємодії амінокислот, білкових з'єднань з цукрами і фенолами, фенолів з вуглеводами, в результаті чого утворюються важкозасвоюване Темна речовини - меланіни і меланоідов, що надають силосу темно-бурий колір, а також медовий або хлібний запах. Ось чому такий силос відноситься до некласного.
У скошеної і подрібненої масі до завершення процесу силосування вільні амінокислоти і пептиди вступають в реакцію з редукуючими цукрами. Наприклад, при реакції лейцину з ксилозой утворюються ізовалеріанової альдегід, аміак, діоксид вуглецю і фурфурол. Продукти розкладання цукрів, фурфурол і оксіфурфурол, вступаючи в реакцію з амінокислотами, утворюють меланоідов. Останні можуть утворитися і в результаті взаємодії редукуючих цукрів з білками. Тирозин і триптофан також під дією ферментів, наприклад тирозинази, окислюються з утворенням меланіну.
RCHNH2 - СООН + 0,5O2 -> RCOCOOH + NH3.
Крім того, в скошеної маси завжди присутні амоніфікаторів і аммоніфіцірующіе ферменти, під дією яких протікає процес дезамінування амінокислот з утворенням оксикислоти і аміаку:
RCNH2 - СООН + Н2O -> RCHOH - СООН + NH3.
Якщо при силосуванні утворюється велика кількість спирту, то в кормі накопичуються Бетанін, які при недоброякісному силосовании можуть перетворюватися в тріметіламін, який надає силосу неприємний оселедцевий запах.
При підвищеній вологості йде процес гнильного розкладу амінокислот і взаємодії їх з органічними кислотами. При цьому відбуваються не тільки дезаминирование і нейтралізація молочної кислоти в результаті виділення аміаку, а й освіту з'єднань ефірного ряду, а також альдегідів і кетонів, які надають неприємний запах силосу. В результаті анаеробного розкладання білків при високій вологості маси можуть утворюватися отруйні речовини типу бутулінов. Така ймовірність збільшується при зниженні кислотності силосу.
В анаеробних умовах, коли маса закладається при дуже високій вологості і погано силосуется, розкладання амінокислот йде таким чином, що одна з них окислюється, а інша відновлюється, при цьому виділяється аміак. Новоутворена кето - кислота знову вступає в реакцію з однією молекулою вихідної кислоти, в результаті чого виділяються діоксид вуглецю і аміак. Сумарна реакція буде виглядати приблизно так:
RjCHNH2 - СООН + 2RCHNH2 - СООН + Н2O
RjCOOH + 2R2 - СН2 - СООН + 3NH3T + СO2Т.
При подібному зв'язаному окислювально-відновному розкладанні гліцину і аланіну сумарне рівняння має наступний вигляд:
СН3 - CHNH2 - СООН + 2RH2CH2 - СООН -> 3NH3T + СO2Т + ЗСН3СООН.
Саме цим багато в чому пояснюється накопичення оцтової, масляної та інших кислот при недоброякісному силосовании високобілкових культур.
Одночасно при правильному силосуванні йдуть і корисні процеси. По-перше, в результаті підкислення розм'якшуються тканини, розщеплюється і гідролізуються клітковина, що поліпшує поедаемость і перетравність рослинної маси. По-друге, при силосуванні білки гідролізуються до амінокислот, що різко збільшує їх перетравність. Це є однією з причин, чому не можна допускати витоку соку і попадання води в силос. В іншому випадку будуть вимиватися не тільки вуглеводи, а й амінокислоти.
Поділіться посиланням з друзями