ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

На содержание углеводов в кормах заметно влияет технология их заготовки. Исследования, проведенные в течение ряда лет, выявили степень изменения углеводного состава кормов в зависимости от вида корма и технологии приготовления. Исходным материалом служили злаковые культуры на разных стадиях их развития. В каждой из проверяемых фаз вегетации растений определяли содержание различных фракций углеродов в зеленой и подвяленной массе, силосе, сенаже, приготовленных из этой же исходной массы. Результаты исследований показали, что изменение фракций углеводов начинается с момента их скашивания и провяливания. Содержание водорастворимых углеводов имело тенденцию к снижению на протяжении всего периода провяливания (36 часов) до влажности 50-60% с незначительным колебанием по видам культур. У костра в фазу трубкования содержание водорастворимых углеводов находилось на уровне 13,5% в сухом веществе и по мере провяливания до влажности 57% снизилось до 12,2%.

Точные размеры потерь водорастворимых углеводов в результате действия растительных ферментов определить трудно, поскольку потери сахаров в процессе дыхания могут частично возмещаться сахарами, освобождающимися при гидролизе полисахаридов. Выявлено быстрое снижение на разных стадиях содержания растворимых углеводов в результате нормального анаэробного дыхания, за которым иногда следует увеличение их содержания, однако не превышающего первоначальных значений на более поздних стадиях в результате гидролиза гликозидов или гемицеллюлоз (таблица 1).

В скошенной траве может происходить фотосинтез, приводящий к образованию сахара. Однако это количество образовавшегося сахара не превалирует над распадом в процессе окисления при провяливании. Отмечено, что значительная фотосинтетическая активность наблюдалась в первые 24 ч, но затем она быстро снижалась. Однако в полевых условиях трудно представить, каким образом фотосинтез может иметь какое-либо реальное влияние на образование сахара во время провяливания, так как свет способен проникать только в верхние слои валка скошенной травы.

Таблица 1

Изменение содержания углеводов в сухом веществе клевера

за время провяливания, %

Некоторые представления о характере изменения углеводного состава костра, скошенного в фазе трубкования и подвяленного в течение 12 ч до влажности 65%, представлены в таблице 2. Из материалов таблицы можно отметить, что первые 2 часа провяливания растений количество крахмала в сухом веществе практически не изменяется, то же относится и к содержанию водо-растворимых углеводов, гемицеллюлозы и целлюлозы.

Таблица 2

Изменение содержания углеводов в целом растении костре

при провяливании, % СВ

Дальнейшее провяливание растений приводит к едва заметному снижению крахмала и сравнительно незначительному снижению водоратстворимых углеводов. Такой уровень сахаров при провяливании удерживается, по-видимому, в результате их пополнения в гидролизе крахмала. На протяжении всего периода провяливания отмечена тенденция к снижению содержания гемицеллюлозы и в некоторой степени целлюлозы. Это подтверждают данные ряда исследователей о том, что гемицеллюлозы, особенно целлюлоза, подвергаются существенному распаду в основном при кислом гидролизе, что происходит при силосовании, а не при провяливании в результате деятельности растительных ферментов.

Следовательно, основным предшественником пополнения сахаров при провяливании растений следует считать не гемицеллюлозы, а продукты распада крахмала под действием деятельности растительных ферментов. Некоторым определенным закономерностям при подвяливании растений подвержено и содержание крахмала. Подвяливание трав ведет к усилению распада крахмала и моносахаридов, причем одновременно может происходить и синтез сахарозы. Однако этот процесс усиливается только в пределах известного интервала влажности. Тенденция к усилению распада крахмала в связи с нарастанием водного дефицита наблюдается в течение всего срока провяливания, но с различной скоростью. Чем выше скорость провяливания, тем менее выражена степень распада крахмала. Как правило, распад крахмала наиболее энергично протекает при снижение влажности до 65%, затем скорость распада снижается. Степень снижения количества сахаров в этот период провяливания до указанной влажности несколько замедляется, что, видимо, обусловлено пополнением общего количества сахаров продуктами распада крахмала. Однако это общее количество сахаров не превышает его количество в исходном сырье даже в первые часы после скашивания растений.

Несколько иные изменения углеводного состава отмечаются при приготовлении сенажа. Заготовка сенажа из злаковых трав при их провяливании до влажности 50-55% приводит к снижению сырого протеина (на 10-12%) при заметном снижении водорастворимых углеводов. Так, при производстве сенажа из костра в фазу трубкования содержание водорастворимых углеводов снизилось с 13,5% в исходной массе до 3,95% в готовом сенаже, в фазу колошения с 11,4% до 0,92% и в фазу цветения - с 11,3 ДО 3,7%. колебания содержания водорастворимых углеводов в сенаже, приготовленном в разные фазы вегетации, объясняется разным количеством сухого вещества. Так, в фазу выхода в трубку и цветения злаковых влажность сенажа соответственно составляла 58% и 43%, а в фазу колошения - 68%. Это привело к разной степени сбраживания корма, что повлияло на расход сахара при брожении.

Следовательно, приготовление сенажа из злаковых трав объясняется обеспечением сохранности водорастворимых углеводов по сравнению с исходной массой на 3-35% и зависит от влажности проявленного исходного сырья при закладке сенажа в хранилище.

Анализ данных по содержанию крахмала в сенаже, приготовленном из злаковых трав в фазу трубкования, показал, что консервирование провяленного корма приводит к распаду 52-53% крахмала по отношению к содержанию его в зеленой массе. В фазу колошения эти потери составили 68%, в том числе в результате провяливания - 22% и брожения при хранении массы - 46%.

Процесс консервирования сенажа, приготовленного из злаковых трав в фазу трубкования, обуславливает гидролиз гемицеллюлоз на 25,7%, целлюлозы - на 6%, в фазу колошения соответственно на 14,3% и 2,5%, а в фазу цветения - на 14,6% и 5,3%. Гемицеллюлозы при заготовке сенажа гидролизируются значительно сильнее целлюлозы. По-видимому, у целлюлозы более стойкие связи с лигнином, что обуславливает их меньший гидролиз. Распад этих структурных фракций углеводов при заготовке сенажа приводит к образованию моносахаров, в частности ксилозы, арабиозы, галактозы, уроновой кислоты, манозы и глюкозы. Целлюлоза же при кислотном гидролизе распадается с образованием глюкозы. Следует отметить, что распад целлюлозы и гемицеллюлозы приводит к образованию дополнительного количества моносахаров, часть из которых подвергается сбраживанию, а часть сохраняется. Все это обуславливает наличие в сенаже 40-45% сахаров по отношению к исходной зеленой массе.

Следовательно, на уровень распада углеводов при консервировании сенажной массы оказывает большое влияние влажность сенажа, обуславливающая степень процесса брожения при консервировании.