صدمات حرارتی در سیلاژ چگونه رخ می‌دهد؟

تخمیر در سیلو فرآیندی دو مرحله‌ای است. طی مرحله اول، اکسیژن به دام افتاده در علوفه توسط سلول‌های گیاهی و میکروارگانیسم‌های هوازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. تحت شرایط بهینه، این مرحله طی یک الی دو روز کامل می‌شود. در مرحله دوم، باکتری‌های بی‌هوازی رشد کرده و ضمن تکثیر، اسید لاکتیک تولید می‌کنند. وقتی مقدار کافی اسید لاکتیک تولید شد، تخمیر متوقف شده و سیلاژ به بهترین شکل خود حفظ می‌شود.

مشکل صدمات حرارتی معمولاً در مرحله اول تخمیر رخ می‌دهد. اگر سیلو به سرعت پر نشود یا به خوبی کوبیده و پوشانده نشود، با ورود اکسیژن، تنفس گیاهی و فعالیت میکروارگانیسم‌های هوازی نامطلوب برای مدت طولانی‌تری ادامه خواهد یافت که منجر به تولید حرارت بالا و بروز واکنش میلارد بین پروتئین و کربوهیدرات در علوفه می‌شود. این واکنش که تحت عنوان واکنش قهوه‌ای شدن نیز شناخته می‌شود، موجب رنگ قهوه‌ای تیره و بوی تنباکو در سیلو شده و بخش مهمی از پروتئین علوفه را از دسترس دام خارج می‌کند.

صدمات حرارتی سیلاژ و نقش آن در کاهش قابلیت دسترسی پروتئین

 شکل ۱- کپک زدگی و  تولید حرارت در قسمت‌های سطحی سیلو

 

سنجش صدمات حرارتی در سیلاژ ذرت

صدمات حرارتی مقدار پروتئین خام علوفه را کاهش نمی‌دهد، از این رو، اندازه‌گیری پروتئین خام به تنهایی نمی‌تواند شاخص مفیدی در تشخیص آن باشد. برای تعیین صدمات حرارتی، مقدار نیتروژن نامحلول در شوینده اسیدی یا به اختصار NDIN شاخصی قابل اعتماد و مناسب است.

tasire sadamat

شکل ۲- تاثیر صدمات حرارتی در کاهش  پروتئین قابل استفاده در علوفه

 

نکته مهم در رابطه با صدمات حرارتی علوفه این است که در صورت  گستردگی صدمات حرارتی، بایستی به جای پروتئین خام، از پروتئین خام در دسترس (ACP) در تنظیم جیره استفاده شود. از این رو، در صورتی که مقدار پروتئین نامحلول در شوینده اسیدی بالاتر از ۱۰ درصد پروتئین خام بود، بایستی تصحیح لازم انجام شود و اگر ۱۰ درصد پروتئین خام یا پایین تر بود، نیاز به تصحیح نخواهد بود. برای مثال اگر پروتئین خام علوفه ۱۲/۱ درصد و مقدار ADIN 0/42 درصد باشد، مقدار پروتئین نامحلول در شوینده اسیدی (ADF-CP) و سهم آن در پروتئین خام علوفه به صورت زیر محاسبه می‌شود:

ADF-CP% = ADIN% × ۶٫۲۵  = ۰٫۴۲% × ۶٫۲۵ = ۲٫۶۳%

ADF-CP, % of total CP =((ADF-CP%) ÷ CP%)× ۱۰۰ = ۲۱٫۶۹

در رابطه با مثال بالا، مقدار پروتئین نامحلول در شوینده اسیدی ۲۱/۶۹ درصد پروتئین خام است که بیش از ۱۰ درصد حد مجاز است. از این رو، لازم است مقدار پروتئین خام قابل دسترس (ACP) محاسبه شده و به جای پروتئین خام در تنظیم جیره استفاده شود.

ACP % of DM = CP% ×[۱۰۰-(ADF-CP% of Feed-10%)

ACP % of DM = 12.1%×[۱۰۰-(۲۱٫۷-۱۰)= ۱۰٫۷%

 

نقش اسیدهای آلی در کاهش صدمات حرارتی در سیلاژ

اسیدهای آلی از جمله اسید فرمیک، اسید استیک، اسید لاکتیک و اسید پروپیونیک با مهار فعالیت میکروارگانیسم های نامطلوب در سیلو، موجب بهبود کیفیت تخمیر سیلاژ و کاهش اتلاف ماده خشک در اثر تولید حرارت می‌شوند. اسید فرمیک و اسید لاکتیک با اسیدی کردن مستقیم محیط، pH را کاهش می‌دهند و شرایط را برای رشد باکتری‌های  نامطلوب مانند انتروباکترها و باکتری‌های هوازی نامساعد کرده و در نتیجه  شرایط را برای رشد لاکتوباسیل‌ها و غالب شدن آن‌ها در سیلو فراهم می‌کنند. اسید استیک و اسید پروپیونیک نیز رشد کپک‌ها و مخمرها را  محدود کرده و پایداری هوازی سیلاژ را ارتقا می‌دهند. از این رو، مخلوطی از اسیدهای آلی می‌تواند نقشی همه جانبه در جهت بهبود کیفیت تخمیر، کاهش تولید حرارت و کاهش اتلاف ماده خشک سیلاژ داشته باشند.

 

References:

  • https://www.alberta.ca/heat-damage-in-silage-and-hay
  • Jiang et al., 2020. Frontiers in Microbiology. 11:1-10.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

لطفا متن داخل تصویر را وارد نمایید