Биохимические аспекты консервирования витаминного растительного сырья минеральными и биологическими консервантами

БИОХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ КОНСЕРВИРОВАНИЯ ВИТАМИННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ МИНЕРАЛЬНЫМИ И БИОЛОГИЧЕСКИМИ КОНСЕРВАНТАМИ

При консервировании кормов применяют различные способы воздействия, обеспечивающие длительное сохранение их первоначального свойства и качества. Питательные вещества корма разрушаются главным образом в ферментативных и неферментативных окислительных химических реакциях. Последние, так называемые свободнорадикальные окислительные процессы, происходят при участии кислорода и приводят к распаду непредельных органических соединений типа каротина и ненасыщенных жирных кислот. В анаэробных условиях эти процессы не происходят и в катаболизме веществ они не имеют существенного значения. Ферментативные окислительные реакции приводят к огромным потерям питательных веществ корма как в аэробных, так и в анаэробных условиях. Поэтому основная цель консервирования кормов — остановить (ингибировать) ферментативные реакции.

В настоящее время химическому консервированию с помощью веществ промышленного производства придается важное значение. Этот способ консервирования позволяет заготавливать силоса высокого качества вне зависимости от вида кормовой культуры, химического состава, содержания сахара в них, при разных погодных условиях и в любых климатических зонах. Химическое консервирование кормов применяется во всех странах мира и по сравнению с обычным силосованием оно позволяет потери питательных веществ сократить в 2—5 раз [3].

Новые консерванты должны отвечать следующим требованиям: 1) иметь значительную активность (консервирующую силу, способность) что позволяет применять их в небольших количествах; 2) быть безвредными для сельскохозяйственных животных и не ухудшать качество животноводческой продукции; 3) отвечать санитарным условиям и не требовать сложной техники безопасности при их применении, не загрязнять окружающую среду и чтобы они были легкоприменимы; 4) не ухудшать поедаемость кормов; 5) не образовывать при взаимодействии с веществами корма и при распаде их в кормах вредных и ядовитых веществ для животных; 6) быть сравнительно дешевыми; 7) быть в достаточном количестве для обеспечения потребности сельского хозяйства; 8) быть удобными для механизированного внесения в кормовую массу[6].

В нашей работе нами был разработан способ консервирования кормовой добавки для сельскохозяйственных животных и птицы. В качестве консерванта использовались раствор природного бишофита и маточная культура молочнокислых бактерий, взятые в соотношении 2:1.

Бишофит представляет собой раствор природного минерала, содержащего в основе хлорид магния (MgCl2) c примесью гидрокарбонатов, сульфата и бромида магния, а также кальция, калия, натрия и ряда микроэлементов (брома, молибдена, меди, йода). Бишофит в виде прозрачной или с желтоватым оттенком маслянистой без запаха жидкости плотностью 1,30 г/см3 с рН 4,5−4,7 содержит 420−430 гл хлорида магния и 55−60 гл других минеральных веществ [22].

В качестве растительного сырья использовали широко применяемые в кормопроизводстве отходы тыквы, моркови и сенаж. Растительное сырье измельчали на механическом измельчителе до размера частиц 3−5 см. В измельченное сырье послойно вносили маточную культуру молочнокислых бактерий и раствор природного бишофита. При этом на одну тонну консервируемого растительного сырья добавляли 2,5 кг раствора молочнокислых бактерий и 5,0 кг раствора природного бишофита. Законсервированную таким образом растительную массу герметизировали для создания анаэробных условий, выдерживали до получения рН 3,8−4,0 и высушивали до влажности не более 14% [16].

В таблице 1 представлены сравнительные результаты химического анализа консервирования плодов тыквы, отобранные после 5 суток консервирования.

Таблица 1 — Химический состав консервируемого сырья.

Содержание органических кислот в консервируемом сырье представлено в таблице 2.

Таблица 2 — Содержание органических кислот в консервируемом сырье.

Из данных табл. 2 видно, что консервирование тыквы раствором бишофита и маточной культуры молочнокислых бактерий, способствует быстрому снижению рН сырья, высокой сохранности каротина в сырье (на 22% выше по сравнению с контролем) и оптимальному соотношению органических кислот.

В отходы переработки моркови вносили маточную культуру молочнокислых бактерий из расчета 2,5 л/т и раствор природного бишофита — 5,0 л/т. Консервант вносился послойно. Консервирование проводилось в анаэробных условиях.

В таблице 3 представлены сравнительные результаты химического анализа консервируемого сырья, отобранные после 5 суток консервирования.

Таблица 3 — Химический состав консервированного сырья.

Содержание органических кислот в консервируемом сырье представлено в таблице 4.

Таблица 4- Содержание органических кислот в консервируемом сырье.

В табл. 4 видно, что использование в качестве консерванта раствора бишофита и маточной культуры молочнокислых бактерий обеспечивает высокое содержание каротина, более низкое значение активной кислотности, доля молочной кислоты составила 80,78%, при этом полностью отсутствовала масляная кислота, что говорит о хорошем качестве кормовой добавки. консервирование кормовой бишофит бактерия В свежую измельченную траву (сенаж) вносили маточную культуру молочнокислых бактерий из расчета 2,5 л/т и раствор природного бишофита — 5,0 л/т. Консервант вносился послойно. Консервирование проводилось в анаэробных условиях.

В таблице 5 представлены сравнительные результаты химического анализа консервируемого сырья, отобранные после 5 суток консервирования.

Таблица 5- Содержание органических кислот в консервируемом сырье.

Содержание органических кислот в консервируемом сырье представлено в таблице 6.

Таблица 6- Содержание органических кислот в консервируемом сырье.

В табл. 6 представлена характеристика сенажа спустя 5 суток консервирования. Из данных табл.5,6 видно, что консервирование сырья раствором бишофита и маточной культурой молочнокислых бактерий способствует высокой сохранности биологически активных веществ в сырье при более низком значении активной кислотности и оптимальному соотношению органических кислот.

Таким образом, разработанный нами способ консервирования кормовой добавки для сельскохозяйственных животных и птицы, способствует повышению консервирующего эффекта за счет усиления процесса молочнокислого брожения в процессе консервирования растительного сырья; обеспечивает высокую сохранность питательных веществ и каротина.

• 1. Безотходная переработка подсолнечного шрота / А. Г. Кощаев, Г. А. Плутахин, Г. В. Фисенко, А. И. Петренко // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2008. — № 3. — С. 66−68.
• 2. Биологическое обоснование использования кормовой добавки Микоцел / А. Г. Кощаев, Г. В. Фисенко, С. А. Калюжный, Г. В. Кобыляцкая // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. — 2013. — Т. 3. — № 6. — С. 132−135.
• 3. Биотехнология кормов и кормовых добавок / А. И. Петенко, А. Г. Кощаев, И. С. Жолобова, Н. В. Сазонова // Краснодар: ФГОУ ВПО «Кубанский ГАУ», 2011. — 454 с.
• 4. Изменения в пигментном комплексе плодов тыквы мускатной в процессе созревания и хранения / А. Г. Кощаев, С. Н. Николаенко, Г. А. Плутахин, А. И. Петенко // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2007. — № 4. — С. 45−48.
• 5. Кощаев А. Г. Содержание каротина в плодах тыквы зависит от сорта / А. Г. Кощаев // Картофель и овощи. — 2006. — № 6. — С. 27.
• 6. Кощаев А. Г. Биотехнология производства и применение функциональных кормовых добавок для птицы: дис. … д-ра биол. наук / А. Г. Кощаев. — Краснодар, 2008.
• 7. Кощаев А. Г. Содержание каротина в плодах тыквы различных сортов / А. Г. Кощаев // Картофель и овощи. — 2008. — № 8. — С. 20.
• 8. Кощаев А. Г. Улучшение потребительской ценности продукции птицеводства / А. Г. Кощаев // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2007. — № 2. — С. 34−38.
• 9. Кощаев А. Г. Экологически безопасные технологии витаминизации продукции птицеводства в условиях юга России / А. Г. Кощаев // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Естественные науки. — 2006. — № S9. — С. 58−66.
• 10. Кощаев А. Г. Эффективность использования бактериальных кормовых добавок в промышленном птицеводстве / А. Г. Кощаев, Г. В. Фисенко, А. И. Петенко // Труды Кубанского государственного аграрного университета. — 2009. — № 1(19). — С. 176−181.
• 11. Кощаев А. Г. Эффективность кормовых добавок Бацелл и Моноспорин при выращивании цыплят-бройлеров / А. Г. Кощаев // Ветеринария. — 2007. — № 1. — С. 16−17.
• 12. Обеспечение биологической безопасности кормов / А. И. Петенко, В. А. Ярошенко, А. Г. Кощаев, А. К. Карганян // Ветеринария. — 2006. — № 7. — С. 7−11.
• 13. Пат. 2 190 332, Российская Федерация, МПК7 А 23 К 1/00, 1/16. Способ получения кормовой добавки / И. В. Хмара, А. Г. Кощаев, А. И. Петенко, А. О. Бадякина, Г. А. Плутахин, В. А. Ярошенко. Опубл. 03.04.2000.
• 14. Пат. 2 197 096, Российская Федерация, МПК7 А 23 К 1/14. Способ получения белково-витаминной добавки / А. Г. Кощаев, А. О. Бадякина, Г. А. Плутахин, А. И. Петенко, А. А. Панков, С. А. Панков. Опубл. 28.03.2000.
• 15. Пат. 2 292 738, Российская Федерация, МПК А23K 3/00, A23K 3/02, А23К 1/00, A23 K 1/16. Способ приготовления корма для цыплят-бройлеров / А. Г. Кощаев. Опубл. 10.02.2007.
• 16. Пат. 2 293 471, Российская Федерация, МПК7 A 2 3K 1/16. Способ изготовления витаминизированного корма для кур-несушек / А. Г. Кощаев. Опубл. 25.07.2005.
• 17. Пат. 2 293 473, Российская Федерация, МПК7 А 23 К 3/00, А 23 К 3/02, А 23 К 1/00, А 23 К 1/16. Способ получения корма для цыплят-бройлеров / А. Г. Кощаев. Опубл. 25.07.2005.
• 18. Петенко А. И. Технология кормопродуктов и кормовых добавок функционального назначения: 1 том. / А. И. Петенко, А. Г. Кощаев. — Краснодар: ФГОУ ВПО «Кубанский ГАУ», 2007. — 490 с.
• 19. Петенко А. И. Технология кормопродуктов и кормовых добавок функционального назначения: 2 том. / А. И. Петенко, А. Г. Кощаев. — Краснодар: ФГОУ ВПО «Кубанский ГАУ», 2007. — 620 с.
• 20. Петенко А. Тыквенная паста — источник каротина / А. Петенко, А. Кощаев // Птицеводство. — 2005. — № 7. — С. 15−17.
• 21. Хусид С. Б. Петенко А. И. Изучение динамики каротина в плодах тыквы различных сортов в процессе хранения / С. Б. Хусид, А. И. Петенко // Труды Кубанского государственного аграрного университета. — 2012. — № 36. — С. 151−153.
• 22. Хусид С. Б., Петенко А. И. Влияние консервантов на содержание каротина в витаминных кормах / С. Б. Хусид, А. И. Петенко // Университет: наука, идеи и решения. Научный журнал Кубанского ГАУ — 2011. — С. 186−188.
• 23. Хусид С. Б., Петенко А. И., Цибулевский Н. И. Содержание пигментов в листовом аппарате различных сортов тыквы / С. Б. Хусид, А. И. Петенко, Н. И. Цибулевский // Труды Кубанского государственного аграрного университета. — 2012.? № 34.? С. 114−117.

24. Эффективность применения биотехнологических функциональных добавок при выращивании перепелов/ А. Г. Кощаев [и др.] // Ветеринария Кубани. — 2011. — № 4. — С. 23−25