DE2507067C2 - Verfahren zur Verhinderung von aeroben Abbauvorgängen in Grünfuttersilagen - Google Patents
Verfahren zur Verhinderung von aeroben Abbauvorgängen in GrünfuttersilagenInfo
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Description
a) Zusatz von Propionsäure in einer Konzentration, die eine Hefcentwicklung verhindert (funglstatlsche
Wirkung) und
b) Zusatz von Konservierungsmitteln mit funglzlder Wirkung, z. B. Nitrit und Hexamethylentetramin.
der Propionsäure an der notwendigen hohen Konzentration und der damit verbundenen Unwlrtschaftlichkeü,
-bei den bisher eingesetzten fungizlden Präparaten an der Tatsache, daß sie während des Gärverlaufs schnell
abgebaut werden und das Gärfutter danach ungeschützt gegenüber Sekundärinfektionen bei Luftundichtigkeit
des Behälters Ist.
An ein Konservierungsmittel, das auch unter Praxisbedingungen risikofrei eine Verhinderung der aeroben
Abbauvorgänge in gut gelungenen Silagen gewährleistet, sind folgende Forderungen zu stellen:
1. Völlige Entwicklungshemmung aller laktatasslmlllerenden Sllagehefen unter aeroben Bedingungen;
2. keine ins Gewicht fallende Wachstumshemmung von Milchsäurebakterien unter aeroben Bedingungen;
3. kein Abbau oder Inaktivierung während der aeroben Gärphase;
4. ernährungsphysiologische Unbedenklichkeit bei der Verfütterung solcher Konservierungsstoffe enthaltenden
Silagen;
5. Kosten, die einen wirtschaftlichen Einsatz ermöglichen.
Unsere mikrobiologischen Versuche zur Prüfung einer großen Zahl von organischen und anorganischen
Verbindungen führten zu dem Ergebnis, daß nur sehr wenige Verbindungen die oben aufgeführten Forderungen
erfüllen.
Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, einen Konservierungszusatz zu entwickeln, der aufgrund einer
sinnvollen Kombination von Einzelsubstanzen, die einzeln keine befriedigende Wirkung haben, über eine synerglstlsche Wirkung aerobe Nachvorgänge völlig unterdrückt. Gegenstand der vorliegenden Erfindung Ist ein
Verfahren zur Verhinderung von aeroben Abbauvorgängen In Grünfuttersilagen unter Verwendung von Formiaten und Alkalisalzen der schwefligen Säure, das dadurch gekennzeichnet Ist, daß den Grünfutterpflanzen bei der
Einlagerung oder der Silage bei der Auslagerung 125 bis 1000 ppm Benzoesäure oder Ihre Salze, 500 bis 3000
ppm Formlate und 100 bis 750 ppm Alkallsalze der schwefligen Säure zugesetzt werden.
a) von der Konzentration, die eingesetzt werden kann, um Milchsäurebakterien nicht zu hemmen,
b) von der zu erwartenden Reaktion des Gärfutters (pH) nach Abschluß der Gärphase und
c) der Stärke der synerglsllschen Wirkung der genannten Verbindungen untereinander.
a) Die Benzoesäure und Ihre Salze sowie Ca-formlai hemmen auch In sehr hohen Konzentrationsbereichen
(0,1°ό bzw. 0,21^) die anaeroben Gärerreger (Laktobazlllen) nur geringfügig. Natrlumdlsulfit führt jedoch je
nach Reaktion des Substrats bereits ab 0,05 bis 0,07'ϊ. zu einer leichten bis mäßig starken Verzögerung des
Wachstums der Mllchsäurebakterlen. HeterofermentaUve Mllchsäurebakterlcn (L. buchnerl) sind empfindlicher
gegenüber DlsiUflthemmung als homofermentatlve Mllchsäurebakterlen.
b) Die synergistische Wirkung sowohl zwischen der Benzoesäure und Ihren Salzen und Ca-Iormlal wie auch
dieser beiden Substanzen mit Natriumdisülfit ist außerordentlich stark.
Wirkung von Konservierungsstoffen auf die Verhinderung aerober Abbauvorgänge in Maissilage
und auf das Wachstum von Milchsäurebakterien in Flüssigkeitskultur
und auf das Wachstum von Milchsäurebakterien in Flüssigkeitskultur
KonservierungsstofT
| 1 | 8 | unbehandelt | 0,025% |
| Λ | 7 | Na-Benzoac | 0,050% |
| k | 8+ ΙΟ | Na-Benzoat | 0,075% |
| ;4 | 10 | Na-Benzoat | 0,100% |
| ■5 | Na-Benzoat | 0,05% | |
| 6 | Ca-formiat | 0,10% | |
| 7 | Ca-formiat | 0,20% | |
| 8 | Ca-formiat | 0,050% | |
| Ov | Na-disulfit | 0,025% | |
| 1Ö | Na-disulfit | 0,010% | |
| 11 | Na-disulfit | ||
| 3 + | |||
| 3 + | |||
| 3 + | |||
| 8 + | |||
| mg O2-Aufnahmc 20 g Maissilage 2S0C nach nach 2 Tagen 4 Tagen |
>500 | Wachstum von Milchsäurebakterien (unbehandelt= 100) Lactob. Lactob. pl. arab. buchneri |
_ |
| 420 | 425 | 100 | |
| 317 | 310 | 100 | Job ,; |
| 122 | 278 | 100 y-Ä | ΐ|.; ' Ti |
| 79 | 155 | 100 .; | |
| 22 | >500 | 85 | 100 |
| 340 | 396 | 100 | 400 |
| 228 | 294 | 100 | 100 |
| 164 | 27 | 95 | 65 |
| 7 | 104 | 80 | 80 |
| 39 | 205 | 95 | 100 |
| 117 | 17 | 100 | 100 |
| 8 | 54 | 100 | 85 |
| 23 | 7 | 90 | 80 |
| 4 | 36 | 90 | 90 |
| 12 | ■ 85 |
IO
15
Aus Tabelle 2 1st die sehr starke Reaktlonsbezogenhelt der Hefe-lnhlblerertden Wirkung dieser 3 Konservlerungsstoffe
zu entnehmen.
Reaktionsabhängigkeit der Wirkung von Konservierungsstoffen;
Grenz-Konzentration (ppm) der Konservierungsstofle,
bei der keine Hefeentwicklung eintritt für pH:
Grenz-Konzentration (ppm) der Konservierungsstofle,
bei der keine Hefeentwicklung eintritt für pH:
| PH | 3,75 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 6,0 |
| Na-Benzoat | IbO | 300 | 500 | 850 | 1500 |
| Ca-formiat | 1200 | 2000 | >2000 | >2000 | >2000 |
| Na-disulfit | <250 | <250 | 250 | 300 | 1000 |
Während die Benzoesäure und das Ca-formlat In wirtschaftlich vertretbaren Konzentrationen nur In sehr
sauren Silagen (z. B. besonders für Mais) eingesetzt werden kann, wirkt Na-disulfit' auch noch lh weniger
saurem Milieu um pH 5,0, der In Anwelksilagen vorherrschend ist.
Je nach der am Ende der anaeroben Gärphase vorliegenden Reaktion (z. B. Mals pH 3,7 bis 3,8; Gärheu pH
4,5 bis 5,5) v/lrd ein Konzentrationsbereich Im Sinne der Aussage In Tabelle 2 gewählt. Die Kombination der
angegebenen Konservierungsstoffe führt zu einer erheblichen Verringerung der Anwendungskonzentration, die
bei Einzelanwendung notwendig wäre.
Die Konservierungszusätze Benzoesäure, Ca-formlat und Nadlsulfit sind bereits In einer größeren Zahl von
Slllerversuchen auf Ihre Eignung als Slllerhllfsmlttel zur Sicherung des Gärverlaufs bei der Gärfutterbereitung
geprüft worden. Um Fehlgärungen des Gärprozesses zu verhindern, werden dabei Anwendungskonzentrationen
25
'30 ,
35
40
45
50
55
60
65
verwendet, die etwa lOfach höher Hegen als zur Verhinderung der NachgBrvorgange notwendig sind. Nach
Untersuchungen (z. B. Luedke et al. 1959: Am J. vet. Reä. 20, 690 bis 696; Welßbach und Laube 1967: Arch.
TlerernShrung 17, 345 bis 359) Ist lediglich bedingt Na-Benzoat In hoher Konzentration, nicht jedoch Ca-formlat
oder Na-dlsutfit für die Steuerung des Gärverlaufes gee'gnet. Dagegen sind bisher keine Untersuchungen über
eine selektive Wirkung der genannten Konservlerungsstoffe allein oder In Kombination auf die aeroben Abbauvorgänge
im Gärfutter durchgeführt worden.
Bedenken hinsichtlich einer unerwünschten ernährungsphysiologischen Wirkung der verwendeten Konservlerungsstoffe
In alleiniger oder kombinierter Anwendung bei der Verfütterung des erfindungsmäßig behandelten
Futters bestehen nicht, wie zahlreiche Fütterungsversuche mit diesen Konservierungsstoffen mit z. T. bis zu
20fach höherer Konzentration gezeigt haben (z. B. Luedke et al. 1959: Am. J. vet. Res. 20, 690 o|s 696).
DIp von uns durchgeführten Versuche haben ergeben, daß die Anwendung der erfindungsmäßig hergestellten
Mischungen von Konservierungsstoffen sowohl bei der Einlagerung des Futters als auch bei der Auslagerung
der Silage mit dem gewünschten Erfolg elnsr Verhinderung aerober Abbauvorgänge zugesetzt werden kann. Als
Beleg dienen d!e In Tabelle 1 und 3 aufgeführten Werte Tür die aerobe Stabilität (die O2-Aufnahme bzw. die
COj-Abgabe bei der aeroben Lagerung von Silage Ist ein guter Gradmesser der eintretenden Abbauvorgange).
Die chemischen Eigenschaften für die Qualität der Silagen, wie auch die auftretenden Verluste während der
anaerooen Gärphase wurden In keinem Falle negativ beeinflußt, eher Ist eine Verbesserung der Gätfutterqualltät
bzw. eine Verlustminderung zu erkennen. Es Ist dies e».\e willkommene Nebenerscheinung, dieses speziell auf
die Steuerung bzw. Unterdrückung.aerober Vorgänge In Gärfutter ausgerichteten Verfahrens.
ί Tabelle 3 '- -■
Zusatz von Konservierungsstdffen zu Grünmäis (TS =
Gärdauer 4'/2 Monate.
23,4) bei der Einlagerung.
25 Nr.
Zusätze
Konzentration ppm
Gärgasverluste
(6/500 g)
(6/500 g)
Aerobe Haltbarkeit mg/CC>2/20 g
2 Tage 6 Tage
| ' ' 30 | 1 | Unbehandclt | 500 |
89 I
11 |
3,2 | 145 | >300 |
| * * 1I | 2 | Na-Benzoat | 250 | 89 11 |
2,8 | 13 | 82,5 |
| 3 | Na-Benzoal | 2000 | 80 10 10 |
3,0 | 29 | >30ü | |
| 35 | '4 | Ca-formiat | 250 | 3,1 | 32 | >300 | |
| 5 | Na-disulfit | 2000 250 |
2,6 | 8 | 22,5 | ||
| 6 | Ca-formiat + Na-Benzoat |
2000 250 |
2,8 | 7 | 11 | ||
| 40 | 7 | Ca-formiat + Na-disulfit |
2000 250 250 |
2.6 | 5 | 8 | |
| ; '45 | 8 | Ca-formiat + Na-Benzoat + Na-disulfit |
2,4 | 3 | 5 | ||
| TS = | Trockensubstanz | ||||||
Beispiel 1 *
Beim Einsilieren von 100 m\ entsprechend 40 t von stark angewelktem Wiesengras (30 bis 50% TS) werden ';
mit Hilfe eines handelsüblichen Doslergerätes am Förderungsgebläse kontinuierlich 0,25« = 100 kg einer Ί
Mischung bestehend zu 75% aus Ca-tormlat und 20% aus Na-dlsulflt und 596 Na-Benzoat zugesetzt. \
Beispiel 2 |
Beim Einsilieren von 200 m\ entsprechend 1201 Mals werden be! der Ernte mit Hilfe eines handelsüblichen
Doslergerätes am Feldhäcksler kontinuierlich 0,25% = 300kg einer Mischung bestehend aus 80% Na-formläii:?;!
10% Na-dlsulfit und 10% Benzoesäure zugesetzt.
Beim Einsilieren von 100 m3, entsprechend 601 von leicht angewelktem Wiesengras (25« TS) werden mit
Hilfe eines Doslergerätes oder von Hand am Förderband kontinuierlich 0,35% = 210 kg einer Mischung zugesetzt,
die zu 50% aus einem herkömmlichen Slllerhllfsmlttel zur Verbesserung der Gärung, (enthaltend 25% Na-Nltrlt,
14% Hexamethylentetramin, 18% Ca-phosphat und 43% Füllstoffe), zu 40% aus Ca-formiat, zu 5% aus
Na-Benzoat und zu 5% aus Na-disulfli (zur Verhinderung des aeroben Abbaues) besteht.
Auf die Oberfläche einer zur Erwärmung neigenden Malssüage In einem Hochsilo oder auf die Oberfläche
einer Stlchwand im Flachsllo wird soviel einer Mischung bestehend aus 80* Ca-lormiat. \0% Na-dlsu!flt und
. 10% Na-Benzoat gestreut und mit dem Futter vermengt, daß die Oberfläche des Futters bis zu einer Tiefe Von
10 cm der losen Silage 0,25« der Mischung enthält.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Verhinderung von aeroben Abbauvorgängen In Grünfuttersllagcn unter Verwendung von Formlaten und Akailsajzen der schwefligen Säure, dadurch gekennzeichnet, daß den Grunfutterpflanzen bei der Einlagerung oder der Silage bei der Auslagerung 125 bis 1000 ppm Benzoesäure oder Ihre Salze, 500 bis 3000 ppm Formlate und 100 bis 750 ppm Alkallsalzc der schwefligen Säure zugesetzt werden.Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verhinderung von aeroben Abbauvorgängen In Grünfuttersllagen, wonach durch einen Zusatz von Konservierungsmittel die aeroben Abbauvorgänge Im Gärfutter Im Silo sowie nach der Auslagerung des Gärfutters verhindert werden.In den letzten Jahren häufen sich die Beobachtungen, daß Im Gärfutter guter Qualität unerwünschte Nachgäris vorgänge einsetzten. Besonders Anwelksilagen und kohlenhydratrelche Silagen wie Mals- und Zuckerrübenblattsllagen erwärmen sich mehr oder weniger schnell, entweder schon Im Gärfutterbehälter selbst an den der Luft zugänglichen Stellen oder unmittelbar nach der Auslagerung. Damit verbunden Ist ein rascher Substanzabbau, die Abnahme der während der anaeroben Gärphase gebildeten organischen Säuren und eine Im Gefolge des pH-Anstieges einsetzende Elwelßzerselzung. Derartiges Gärfutter bewirkt schon bei nur schwach einsetzenden ■·..- 20 ,,"Nachgärvorgängen Verdauungsschwierigkellen, und die Futteraufnahme wird bei fortgeschrittener Erwärmung 'auf 400C und darüber zumeist von den Tieren verweigert. Als Verursacher solcher nachträglichen aeroben Abbauvorgänge in gut gelungenen Silagen wurde 1964 von Beck und Groß (Das wirtschaftseigene Futter 10, 4) erstmals eine Reihe spezieller Hefen mit der Fähigkeit zur Laktatassimilation erkannt. In Silagen nur mäßiger oder schlechter Qualität treten keine Nachgärerschelnungen auf, da bereits geringe Mengen Buttersäure die - 25 Entwicklung von Hefen verhindern.". Derzeit sind von allen herkömmlichen Silierhilfsmitteln, die Fehigärungen verhindern, nur 2 Möglichkelten bekannt, die auch eine Verhinderung der aeroben Abbauvorgänge bewirken können:
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