Kajian tentang kesan asid formik dalam silaj

Kesukaran silaj adalah berbeza kerana spesies tumbuhan yang berbeza, peringkat pertumbuhan dan komposisi kimia. Untuk bahan mentah tumbuhan yang sukar untuk silaj (kandungan karbohidrat rendah, kandungan air tinggi, penimbalan tinggi), silaj separuh kering, silaj campuran atau silaj tambahan secara amnya boleh digunakan.

Penambahan silaj asid metil (semut) adalah kaedah silaj asid yang digunakan secara meluas di luar negara. Hampir 70 silaj Norway ditambahasid formik, United Kingdom sejak 1968 juga telah digunakan secara meluas, dosnya ialah 2.85 kg setiap tan bahan mentah silaj ditambah85 asid formik, Amerika Syarikat bagi setiap tan bahan mentah silaj menambah 90 asid formik 4.53 kg. Sudah tentu, jumlahasid formikberbeza dengan kepekatannya, kesukaran silaj dan tujuan silaj, dan jumlah tambahan biasanya 0.3 hingga 0.5 daripada berat bahan mentah silaj, atau 2 hingga 4ml/kg.

1

Asid formik ialah asid kuat dalam asid organik, dan mempunyai keupayaan penurunan yang kuat, adalah hasil sampingan daripada kok. Penambahan daripadaasid formik adalah lebih baik daripada penambahan asid tak organik seperti H2SO4 dan HCl, kerana asid tak organik hanya mempunyai kesan pengasidan, dan asid formik bukan sahaja boleh mengurangkan nilai pH silaj, tetapi juga menghalang respirasi tumbuhan dan mikroorganisma buruk (Clostridium, bacillus dan beberapa bakteria gram-negatif) penapaian. Selain itu,asid formik boleh diuraikan menjadi CO2 dan CH4 bukan toksik dalam ternakan semasa penghadaman silaj dan rumen, danasid formik itu sendiri juga boleh diserap dan digunakan. Silaj yang diperbuat daripada asid formik mempunyai warna hijau terang, wangian dan kualiti yang tinggi, dan kehilangan penguraian protein hanya 0.3~0.5, manakala secara amnya silaj adalah sehingga 1.1~1.3. Hasil daripada penambahan asid formik kepada alfalfa dan silaj semanggi, gentian mentah dikurangkan sebanyak 5.2~6.4, dan gentian mentah yang dikurangkan dihidrolisiskan kepada oligosakarida, yang boleh diserap dan digunakan oleh haiwan, manakala gentian kasar am hanya berkurangan. sebanyak 1.1~1.3. Selain itu, menambahasid formikkepada silaj boleh membuat kehilangan karotena, vitamin C, kalsium, fosforus dan nutrien lain kurang daripada silaj biasa.

2

2.1 Kesan asid formik ke atas pH

Walaupunasid formik adalah yang paling berasid daripada keluarga asid lemak, ia jauh lebih lemah daripada asid tak organik yang digunakan dalam proses AIV. Untuk mengurangkan pH tanaman di bawah 4.0,asid formik biasanya tidak digunakan dalam kuantiti yang banyak. Penambahan asid formik boleh menurunkan nilai pH dengan cepat pada peringkat awal silaj, tetapi mempunyai kesan yang berbeza terhadap nilai pH akhir silaj. Darjah yangasid formik perubahan pH juga dipengaruhi oleh banyak faktor. Jumlah bakteria asid laktik (LAB) berkurangan separuh dan pH silaj meningkat sedikit dengan menambah85 asid formik4ml/kg untuk mencari silaj. bila asid formik (5ml/kg) telah ditambah kepada silaj makanan ternakan, LAB menurun sebanyak 55 dan pH meningkat daripada 3.70 kepada 3.91. Kesan tipikal daripadaasid formik pada bahan mentah silaj dengan kandungan karbohidrat larut air (WSC) rendah. Dalam kajian ini, mereka merawat silaj alfalfa dengan paras rendah (1.5ml/kg), sederhana (3.0ml/kg), dan tinggi (6.0ml/kg).85 asid formik. Keputusan pH adalah lebih rendah daripada kumpulan kawalan, tetapi dengan peningkatan sebanyakasid formikkepekatan, pH menurun daripada 5.35 kepada 4.20. Untuk lebih banyak tanaman buffer, seperti rumput kekacang, lebih banyak asid diperlukan untuk menurunkan pH ke tahap yang dikehendaki. Adalah dicadangkan bahawa tahap penggunaan alfalfa yang sesuai ialah 5~6ml/kg.

 2.2 Kesan daripadaasid formik pada mikroflora

Seperti asid lemak lain, kesan antibakteria daripadaasid formik adalah disebabkan oleh dua kesan, satu ialah kesan kepekatan ion hidrogen, dan satu lagi ialah pemilihan asid bukan bebas kepada bakteria. Dalam siri asid lemak yang sama, kepekatan ion hidrogen berkurangan dengan peningkatan berat molekul, tetapi kesan antibakteria meningkat, dan sifat ini boleh meningkat sekurang-kurangnya kepada asid C12. Ia telah ditentukan bahawaasid formik mempunyai kesan terbaik untuk menghalang pertumbuhan bakteria apabila nilai pH adalah 4. Teknik plat cerun mengukur aktiviti antimikrobasid formik, dan dia mendapati bahawa strain terpilih Pediococcus dan Streptococcus semuanya dihalang pada aasid formiktahap 4.5ml/kg. Walau bagaimanapun, lactobacilli (L. Buchneri L. Cesei dan L. platarum) tidak dihalang sepenuhnya. Selain itu, strain Bacillus subtilis, Bacillus pumilis, dan B. Brevis dapat tumbuh dalam 4.5ml/kg asid formik. Penambahan daripada 85 asid formik(4ml/kg) dan 50 asid sulfurik (3ml/kg), masing-masing, mengurangkan pH silaj ke paras yang sama, dan mendapati asid formik menghalang aktiviti LAB dengan ketara (66g/kgDM dalam kumpulan asid formik, 122 dalam kumpulan kawalan. , 102 dalam kumpulan asid sulfurik), dengan itu mengekalkan sejumlah besar WSC (211g/kg dalam kumpulan asid formik, 12 dalam kumpulan kawalan, 12 dalam kumpulan asid). Kumpulan asid sulfurik ialah 64), yang boleh menyediakan lebih banyak sumber tenaga untuk pertumbuhan mikroorganisma rumen. Ragi mempunyai toleransi khas untukasid formik, dan sejumlah besar organisma ini ditemui dalam bahan mentah silaj yang dirawat dengan tahap yang disyorkanasid formik. Kehadiran dan aktiviti yis dalam silaj adalah tidak diingini. Di bawah keadaan anaerobik, yis menapai gula untuk mendapatkan tenaga, menghasilkan etanol dan mengurangkan bahan kering.Asid formik mempunyai kesan perencatan yang ketara pada Clostridium difficile dan bakteria usus, tetapi kekuatan kesannya bergantung pada kepekatan asid yang digunakan, dan kepekatan rendahasid formik sebenarnya menggalakkan pertumbuhan beberapa heterobakteria. Dari segi menghalang enterobacter, penambahanasid formik pH berkurangan, tetapi bilangan enterobacter tidak dapat dikurangkan, tetapi pertumbuhan pesat bakteria asid laktik menghalang enterobacter, kerana kesanasid formik pada enterobacter adalah kurang daripada bakteria asid laktik. Mereka menyatakan bahawa tahap sederhana (3 hingga 4ml/kg) daripadaasid formik boleh menghalang bakteria asid laktik lebih daripada enterobacter, membawa kepada kesan buruk pada penapaian; Tinggi sikit asid formik tahap menghalang kedua-dua Lactobacillus dan enterobacter. Melalui kajian rumput rai saka dengan kandungan DM 360g/kg, didapati bahawaasid formik (3.5g/kg) boleh mengurangkan jumlah mikroorganisma, tetapi mempunyai sedikit kesan ke atas aktiviti bakteria asid laktik. Silaj alfalfa (DM 25, DM 35, DM 40) yang besar telah dirawat dengan asid formik (4.0 ml/kg, 8.0ml/kg). Silaj telah disuntik dengan clostridium dan Aspergillus flavus. Selepas 120 hari,asid formik tidak mempunyai kesan ke atas bilangan clostridium, tetapi mempunyai perencatan lengkap pada yang terakhir.Asid formik juga menggalakkan pertumbuhan bakteria Fusarium.

 2.3 Kesan daripadaAsid formikke atas komposisi silaj Kesan daripadaasid formik pada komposisi kimia silaj berbeza dengan tahap aplikasi, spesies tumbuhan, peringkat pertumbuhan, kandungan DM dan WSC, dan proses silaj.

Dalam bahan yang dituai dengan flail rantai, rendahasid formik rawatan adalah tidak berkesan terhadap Clostridium, yang menghalang pemecahan protein, dan hanya tahap asid formik yang tinggi boleh dipelihara dengan berkesan. Dengan bahan yang dicincang halus, semua silaj yang dirawat asid formik dipelihara dengan baik. Kandungan DM, protein nitrogen dan asid laktik dalamasid formikkumpulan telah meningkat, manakala kandunganasid asetik dan nitrogen ammonia telah berkurangan. Dengan peningkatan sebanyakasid formik penumpuan,asid asetik dan asid laktik menurun, WSC dan nitrogen protein meningkat. bilaasid formik (4.5ml/kg) telah ditambah kepada silaj alfalfa, berbanding dengan kumpulan kawalan, kandungan asid laktik berkurangan sedikit, gula larut meningkat, dan komponen lain tidak banyak berubah. bila asid formik telah ditambah kepada tanaman yang kaya dengan WSC, penapaian asid laktik adalah dominan dan silaj disimpan dengan baik.Asid formik mengehadkan pengeluaranasid asetik dan asid laktik dan WSC terpelihara. Gunakan 6 tahap (0, 0.4, 1.0,. Silaj ryegrass-clover dengan kandungan DM 203g/kg telah dirawat denganasid formik (85)daripada 2.0, 4.1, 7.7ml/kg. Keputusan menunjukkan bahawa WSC meningkat dengan peningkatan paras asid formik, nitrogen ammonia dan asid asetik sebaliknya, dan kandungan asid laktik meningkat dahulu dan kemudian menurun. Selain itu, kajian juga mendapati bahawa apabila tahap tinggi (4.1 dan 7.7ml/kg) daripadaasid formik telah digunakan, kandungan WSC dalam silaj masing-masing ialah 211 dan 250g/kgDM, yang melebihi WSC awal bahan mentah silaj (199g/kgDM). Terdapat spekulasi bahawa punca mungkin hidrolisis polisakarida semasa penyimpanan. Keputusan Asid laktik,asid asetik dan ammonia nitrogen silaj dalamasid formikkumpulan adalah lebih rendah sedikit daripada kumpulan kawalan, tetapi mempunyai sedikit kesan ke atas komponen lain. Seluruh barli dan jagung yang dituai dalam peringkat pematangan lilin dirawat dengan 85 asid formik (0, 2.5, 4.0, 5.5mlkg-1), dan kandungan gula larut silaj jagung meningkat dengan ketara, manakala kandungan asid laktik, asid asetik dan nitrogen ammonia telah berkurangan. Kandungan asid laktik dalam silaj barli menurun dengan ketara, ammonia nitrogen danasid asetik juga menurun, tetapi tidak jelas, dan gula larut meningkat.

3

Eksperimen mengesahkan sepenuhnya bahawa penambahan asid formiksilaj adalah berfaedah untuk menambah baik pengambilan suapan sukarela bahan kering silaj dan prestasi ternakan. Menambahasid formiksilaj secara langsung selepas penuaian boleh meningkatkan kebolehcernaan ketara bahan organik 7, manakala silaj layu hanya meningkat 2. Apabila kecernaan tenaga diambil kira, rawatan asid formik bertambah baik kurang daripada 2. Selepas banyak eksperimen, dipercayai bahawa data kebolehcernaan organik adalah berat sebelah disebabkan oleh kehilangan penapaian. Eksperimen pemberian makanan juga menunjukkan purata pertambahan berat ternakan ialah 71 dan silaj layu ialah 27. Selain itu, silaj asid formik meningkatkan pengeluaran susu2. Eksperimen pemakanan dengan jerami dan asid formik yang disediakan dengan bahan mentah yang sama menunjukkan bahawa silaj boleh meningkatkan hasil susu lembu tenusu. Peratusan peningkatan prestasi dalamasid formik rawatan adalah lebih rendah dalam pengeluaran susu berbanding penambahan berat badan. Menambah jumlah asid formik yang mencukupi pada tumbuhan yang sukar (seperti rumput kaki ayam, alfalfa) mempunyai kesan yang sangat jelas terhadap prestasi ternakan. Hasil daripadaasid formik rawatan silaj alfalfa (3.63~4.8ml/kg) menunjukkan bahawa kebolehcernaan organik, pengambilan bahan kering dan perolehan harian silaj asid formik dalam lembu dan biri-biri adalah lebih tinggi berbanding kumpulan kawalan.

Keuntungan harian biri-biri dalam kumpulan kawalan malah menunjukkan peningkatan negatif. Penambahan asid formik pada tumbuhan kaya WSC dengan kandungan DM sederhana (190-220g /kg) biasanya mempunyai sedikit kesan ke atas prestasi ternakan. Silaj rumput rai dengan asid formik (2.6ml/kg) telah dijalankan dalam eksperimen pemakanan. Walaupunasid formik silaj meningkat berat badan 11 berbanding dengan kawalan, perbezaannya tidak ketara. Kebolehcernaan kedua-dua silaj yang diukur dalam biri-biri adalah sama. Memberi makan silaj jagung kepada lembu tenusu menunjukkan ituasid formiksedikit meningkatkan pengambilan bahan kering silaj, tetapi tidak memberi kesan kepada pengeluaran susu. Terdapat sedikit maklumat mengenai penggunaan tenagasilaj asid formik. Dalam eksperimen biri-biri, kepekatan tenaga termetabolisme bahan kering dan kecekapan penyelenggaraan silaj adalah lebih tinggi daripada jerami dan jerami yang dituai dalam tiga tempoh pertumbuhan. Eksperimen perbandingan nilai tenaga dengan jerami dan silaj asid formik menunjukkan tiada perbezaan dalam kecekapan menukar tenaga metabolik kepada tenaga bersih. Penambahan asid formik pada rumput mencari makanan boleh membantu melindungi proteinnya.

Keputusan menunjukkan bahawa rawatan asid formik rumput dan alfalfa boleh meningkatkan penggunaan nitrogen dalam silaj, tetapi tidak mempunyai kesan yang ketara ke atas penghadaman. Kadar degradasi nitrogen ensilaj yang dirawat dengan asid formik dalam rumen menyumbang kira-kira 50 ~ 60 % daripada jumlah nitrogen.

 Ia dapat dilihat bahawa kekuatan dan kecekapan silaj asid formik dalam sintesis rumen protein thallus berkurangan. Kadar degradasi dinamik bahan kering dalam rumen telah bertambah baik dengan ketara dengansilaj asid formik. Walaupun silaj asid formik boleh mengurangkan pengeluaran ammonia, ia juga boleh mengurangkan kebolehcernaan protein dalam rumen dan usus.

4. Kesan pencampuran daripada asid formik dengan produk lain

 4.1Asid formik dan formaldehid dicampur dalam pengeluaran, dan asid formiksahaja digunakan untuk merawat silaj, yang mahal dan menghakis; Kebolehcernaan dan pengambilan bahan kering ternakan berkurangan apabila silaj dirawat dengan kepekatan yang tinggi asid formik. Kepekatan asid formik yang rendah menggalakkan pertumbuhan clostridium. Umumnya dipercayai bahawa gabungan asid formik dan formaldehid dengan kepekatan rendah mempunyai kesan yang lebih baik. Asid formik terutamanya bertindak sebagai perencat penapaian, manakala formaldehid melindungi protein daripada penguraian berlebihan dalam rumen.

Berbanding dengan kumpulan kawalan, keuntungan harian meningkat sebanyak 67 dan hasil susu meningkat dengan menambahkan asid formik dan formaldehid. Hinks et al. (1980) menjalankan campuran rygrassasid formik silaj (3.14g/kg) dan asid formik (2.86g/kg) -formaldehid (1.44g/kg), dan mengukur kebolehcernaan silaj dengan biri-biri, dan menjalankan eksperimen pemakanan dengan lembu yang sedang membesar. Keputusan Terdapat sedikit perbezaan dalam kebolehcernaan antara kedua-dua jenis silaj, tetapi tenaga boleh metabolisme silaj formik-formaldehid adalah jauh lebih tinggi daripadasilaj asid formik bersendirian. Pengambilan tenaga boleh dimetabolismekan dan keuntungan harian silaj formik-formaldehid adalah jauh lebih tinggi daripada asid formik silaj sahaja apabila lembu diberi makan silaj dan barli ditambah dengan 1.5 kg sehari. Bahan tambahan campuran yang mengandungi kira-kira 2.8ml/kgasid formik dan tahap formaldehid yang rendah (kira-kira 19g/kg protein) mungkin kombinasi terbaik dalam tanaman ragut.

4.2Asid formik bercampur dengan agen biologi Gabungan daripadaasid formik dan bahan tambahan biologi boleh meningkatkan komposisi pemakanan silaj dengan ketara. Rumput cattail (DM 17.2) digunakan sebagai bahan mentah, asid formik dan lactobacillus telah ditambah untuk silaj. Keputusan menunjukkan bahawa bakteria asid laktik menghasilkan lebih banyak pada peringkat awal silaj, yang mempunyai kesan yang baik untuk menghalang penapaian mikroorganisma buruk. Pada masa yang sama, kandungan asid laktik akhir silaj adalah jauh lebih tinggi daripada silaj biasa dan silaj asid format, paras asid laktik meningkat sebanyak 50 ~ 90, manakala kandungan propil, asid butirik dan nitrogen ammonia berkurangan dengan ketara. . Nisbah asid laktik kepada asid asetik (L/A) telah meningkat dengan ketara, menunjukkan bahawa bakteria asid laktik meningkatkan tahap penapaian homogen semasa silaj.

5 Ringkasan

Dari perkara di atas dapat dilihat bahawa jumlah asid formik yang sesuai dalam silaj adalah berkaitan dengan jenis tanaman dan tempoh penuaian yang berbeza. Penambahan asid formik memang mengurangkan pH, kandungan nitrogen ammonia, dan mengekalkan lebih banyak gula larut. Walau bagaimanapun, kesan daripada menambahasid formiktentang kebolehcernaan bahan organik dan prestasi pengeluaran ternakan masih perlu dikaji lebih lanjut.


Masa siaran: Jun-06-2024