EA042275B1 - METHOD AND DEVICE FOR PREPARING SILAGE AND SILAGE - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR PREPARING SILAGE AND SILAGE Download PDF

Info

Publication number
EA042275B1
EA042275B1 EA202190078 EA042275B1 EA 042275 B1 EA042275 B1 EA 042275B1 EA 202190078 EA202190078 EA 202190078 EA 042275 B1 EA042275 B1 EA 042275B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
ensiling
content
silage
lactobacillus
raw material
Prior art date
Application number
EA202190078
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игино Андригетто
Джорджио Марчесини
Лоренцо Серва
Маттео Гацциеро
Сандро Тенти
Массимо Мирисола
Элисабетта Гарбин
Барбара Контиеро
Даниэль Грандис
Original Assignee
КВС ЗААТ СЕ & КО. КГаА
Университа Дельи Студи Ди Падова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by КВС ЗААТ СЕ & КО. КГаА, Университа Дельи Студи Ди Падова filed Critical КВС ЗААТ СЕ & КО. КГаА
Publication of EA042275B1 publication Critical patent/EA042275B1/en

Links

Description

Изобретение относится к способу приготовления силоса с улучшенными качественными характеристиками, к процессу силосования, использующему этот способ или силос, а также к устройству для приготовления продукта силосования с улучшенными качественными характеристиками.The invention relates to a method for preparing silage with improved quality characteristics, to a silage process using this method or silage, as well as to a device for preparing an silage product with improved quality characteristics.

Предпосылки создания изобретенияPrerequisites for the creation of the invention

Кукурузный силос - один из наиболее широко используемых кормов в рационах крупного рогатого скота во многих частях мира. Несмотря на то что пищевой состав силоса, который, как правило, характеризуется химическим составом, содержанием сухого вещества, сырым белком, крахмалом, клетчаткой и усвояемостью питательных веществ, имеет первостепенное значение для оптимизации показателей продуктивности и физиологического состояния животных, общепринято считать, что качество ферментации во время процесса силосования и его аэробная стабильность также важны. Фактически подвергшийся неправильной ферментации силос имеет более низкую пищевую ценность и часто отвергается животными, что становится причиной снижения потребления сухого вещества и снижения продуктивности и физиологического состояния. Качество происходящей во время процесса силосования ферментации можно определять путем анализа уровня рН и концентрации широкого спектра продуктов ферментации, таких как лактат, ацетат, пропионат, бутират, изобутират, этанол, маннит и аммиак. Однако каждый из этих параметров предоставляет информацию только об определенном аспекте ферментации. Таким образом, для оценки качественных характеристик двух разных процессов ферментации следовало использовать баллы индексов качества, такие как баллы по Флигу-Циммеру, баллы по шкале Немецкого сельскохозяйственного сообщества (DLG) и баллы по Ванбеллю, или индексы качества I1-I6, как ранее описано Игино Андригетто и др. (Андригетто И. и др. (2018), Предложение и проверка новых индексов для оценки ферментативного качества кукурузного силоса в лабораторных условиях силосования путем анализа кривых приемника, журнал Anim. Feed Sci. Techno., 242:31-40) для оценки качества разных процессов ферментации, учитывающих значение различных параметров.Corn silage is one of the most widely used feeds in cattle diets in many parts of the world. Although the nutritional composition of silage, which is typically characterized by chemical composition, dry matter content, crude protein, starch, fiber and nutrient digestibility, is of paramount importance for optimizing animal performance and physiological condition, it is generally accepted that the quality of the fermentation during the ensiling process and its aerobic stability is also important. In fact, improperly fermented silage has a lower nutritional value and is often rejected by the animals, resulting in lower dry matter intake and reduced productivity and physiological condition. The quality of the fermentation that occurs during the ensiling process can be determined by analyzing the pH level and the concentration of a wide range of fermentation products such as lactate, acetate, propionate, butyrate, isobutyrate, ethanol, mannitol and ammonia. However, each of these parameters only provides information about a specific aspect of the fermentation. Thus, to assess the quality characteristics of two different fermentation processes, quality index scores, such as Flieg-Zimmer scores, German Agricultural Society (DLG) scores and Wanbell scores, or quality indices I1-I6, as previously described by Igino Andrighetto et al. (Andrighetto I. et al. (2018), Proposal and validation of new indices to assess the enzymatic quality of corn silage under ensiling laboratory conditions by analyzing receiver curves, Anim. Feed Sci. Techno., 242:31-40) to evaluate the quality of different fermentation processes, taking into account the value of various parameters.

Однако эти индексы предоставляют информацию исключительно о качестве силоса после ферментации и не подразумевают внесение каких-либо изменений или улучшений в процесс силосования.However, these indices only provide information about the quality of the silage after fermentation and do not imply any changes or improvements to the ensiling process.

Таким образом, задача настоящего изобретения заключалась в предоставлении способа, дающего фермеру возможность прогнозировать возможность производства из свежесобранных культур, предпочтительно кукурузы, силоса в процессе ферментации. Такой способ позволил бы фермеру изменять процесс силосования исходя из химического состава свежесобранных культур для улучшения качества продукта силосования. Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание способа определения возможности производства из свежесобранных культур, предпочтительно кукурузы, силоса или необходимости добавления дополнительных веществ в процесс силосования для улучшения ферментации собранных культур.Thus, the object of the present invention was to provide a method that enables the farmer to predict whether freshly harvested crops, preferably maize, will be able to produce silage during the fermentation process. Such a method would allow the farmer to modify the ensiling process based on the chemical composition of freshly harvested crops to improve the quality of the ensiled product. Thus, the object of the present invention is to provide a method for determining the possibility of producing from freshly harvested crops, preferably corn, silage, or the need to add additional substances to the ensiling process to improve the fermentation of harvested crops.

Краткое описание изобретенияBrief description of the invention

Первый объект настоящего изобретения касается способа подготовки силосного сырья улучшенного качества, подвергаемого процессу силосования, при этом способ включает в себя про цесс анализа свежесобранного сырья, подвергаемого процессу силосования для определения множества параметров xi, характеризующих химический состав и/или свойства собранного сырья;A first aspect of the present invention relates to a method for preparing an improved quality silage raw material to be ensiled, the method comprising the process of analyzing freshly harvested raw material to be ensiled to determine a plurality of parameters xi characterizing the chemical composition and/or properties of the harvested raw material;

при менение первой модели к оцененным параметрам xi с целью определения числа Ini индекса пригодности к силосованию, которое характерно для ожидаемой пригодности к силосованию собранного сырья;applying the first model to the estimated parameters xi in order to determine the number Ini of the ensiling suitability index, which is characteristic of the expected ensiling suitability of the harvested raw material;

при менение второй модели к оцененным параметрам xi для определения числа Rei индекса удерживания, которое характерно для ожидаемой потери сухого вещества собранного сырья во время процесса силосования;applying the second model to the estimated parameters xi to determine the retention index number Rei, which is representative of the expected dry matter loss of the harvested raw material during the ensiling process;

определение типов и объемов добавок для процесса силосования, которые следует добавлять к собранному сырью с целью управления процессом силосования в зависимости от числа Ini индекса пригодности к силосованию и числа Rei индекса удерживания; и добавление определенных добавок к собранному сырью с целью производства сырья для силосования, в случае если определенное количество добавки для силосования превышает нулевое значение.determining the types and amounts of ensiling additives to be added to the harvested raw material to control the ensiling process depending on the number Ini of the ensiling index and the Rei number of the retention index; and adding certain additives to the harvested raw material in order to produce silage raw material, in case the certain amount of silage additive exceeds zero.

В отличие от предшествующего уровня техники, оценивающего качество сырья для силосования, способ по настоящему изобретению определяет потенциал собранного сырья для преобразования в сырье для силосования надлежащего качества, таким образом обеспечивая возможность прогнозирования осуществления эффективного процесса ферментации, а также риска потери сухого вещества в процессе силосования. Более того, способ по настоящему изобретению предоставляет фермеру возможность оптимизации процесса силосования путем выбора соответствующих добавок для силосования, добавляемых для влияния на процесс силосования. Это не представляется возможным в случае применения уже известных баллов индекса качества, например баллов по Флигу-Циммеру и других, описывающих качество кукурузного силоса после процесса ферментации; таким образом, точность регулирования процесса силосования для получения улучшенного силоса не представляется возможной.Unlike the prior art evaluating the quality of the silage feedstock, the method of the present invention determines the potential of the harvested feedstock to be converted into good quality silage feedstock, thus enabling the prediction of an efficient fermentation process as well as the risk of dry matter loss during the ensiling process. Moreover, the method of the present invention provides the farmer with the possibility of optimizing the ensiling process by selecting appropriate ensiling additives added to influence the ensiling process. This is not possible in the case of already known quality index scores, such as Flieg-Zimmer and others, describing the quality of corn silage after the fermentation process; thus, it is not possible to accurately control the ensiling process to obtain improved silage.

Таким образом, способ изобретения применяет два индекса, а именно (1) число индекса пригодности к силосованию, также называемое Ini; и (2) число индекса удерживания, также называемое Rei.Thus, the method of the invention uses two indices, namely (1) ensiling index number, also referred to as Ini; and (2) a retention index number, also referred to as Rei.

- 1 042275- 1 042275

Число Ini индекса пригодности к силосованию указывает на ожидаемую пригодность собранного сырья к силосованию. Таким образом, оно представляет собой взаимосвязь между химическим составом свежесобранного сырья (выражен параметрами xi) и качеством силоса, т.е. его химическим составом. Последнее может быть выражено известными в данной области индексами качества, например баллами по Флигу-Циммеру, баллами по шкале Немецкого сельскохозяйственного сообщества (DLG) и баллами по Ванбеллю, или индексами качества I1-I6, как ранее описано Игино Андригетто и др. (Андригетто и др., см. выше). Следовательно, число индекса пригодности к силосованию коррелирует химический состав собранного сырья с теоретическим максимальным значением индекса качества, который можно получить для собранного сырья после преобразования в силос.The number Ini of the ensiling suitability index indicates the expected suitability of the harvested raw material for ensiling. Thus, it represents the relationship between the chemical composition of freshly harvested raw materials (expressed by the parameters xi) and the quality of the silage, i.e. its chemical composition. The latter can be expressed by quality indices known in the art, such as Flieg-Zimmer scores, German Agricultural Society (DLG) scores and Wanbell scores, or quality indices I1-I6 as previously described by Igino Andrighetto et al. (Andrighetto and etc., see above). Therefore, the ensiling index number correlates the chemical composition of the harvested raw material with the theoretical maximum quality index value that can be obtained for the harvested raw material after being converted to silage.

Число Rei индекса удерживания, с другой стороны, указывает на ожидаемую потерю сухого вещества (или ожидаемое удержание сухого вещества) во время процесса силосования. Таким образом, оно представляет собой взаимосвязь между химическим составом свежесобранного сырья (выражен параметрами xi) и содержанием сухого вещества в силосе.The Rei number of the retention index, on the other hand, indicates the expected dry matter loss (or expected dry matter retention) during the ensiling process. Thus, it represents the relationship between the chemical composition of freshly harvested raw materials (expressed as xi) and the dry matter content of the silage.

Соответственно способ согласно настоящему изобретению учитывает как ожидаемое качество химического состава, так и ожидаемое содержание сухого вещества в полученном в процессе силосования силосе для обеспечения возможности для фермера положительно влиять на процесс силосования при необходимости.Accordingly, the method of the present invention takes into account both the expected quality of the chemical composition and the expected dry matter content of the ensiled silage to enable the farmer to positively influence the ensiling process when needed.

Для целей настоящего описания термин собранное сырье или свежесобранное сырье относится к культуре после уборки, которая не подвергается изменениям, включая добавление веществ или внесение изменений с применением процессов, влияющих на химический состав. Термин силосное сырье относится к сырью, которое подвергнется силосованию, т.е. к сырью перед силосованием. Таким образом, силосное сырье представляет собой сумму собранного сырья и любых силосных добавок, добавленных к собранному сырью. При отсутствии добавок силосное сырье и собранное сырье являются идентичными терминами. Это означает, что собранное сырье является силосным сырьем, если описанные здесь индексы указывают на то, что собранное сырье можно преобразовать в надлежащий силос без добавления силосных добавок. Тем не менее, если описанные здесь индексы указывают на то, что собранное сырье невозможно преобразовать в надлежащий силос, тогда к собранному сырью добавляются добавки. В последнем случае силосное сырье представляет собой сумму собранного сырья и всех добавленных к нему добавок. Кроме того, термин силос относится к продукту процесса силосования, в частности продукту микробиологической ферментации. Силос является результатом микробиологической ферментации силосного сырья, т.е. собранного сырья и всех силосных добавок, добавленных к нему в случае необходимости.For the purposes of this description, the term harvested raw material or freshly harvested raw material refers to a post-harvest crop that has not been altered, including the addition of substances or modifications using processes that affect the chemical composition. The term silage raw material refers to the raw material that will be ensiled, i.e. to the raw material before ensiling. Thus, the silage feedstock is the sum of the harvested feedstock and any silage additives added to the harvested feedstock. In the absence of additives, silage raw material and harvested raw material are identical terms. This means that the harvested raw material is silage raw material if the indexes described herein indicate that the harvested raw material can be converted into proper silage without the addition of silage additives. However, if the indexes described here indicate that the harvested raw material cannot be converted into proper silage, then additives are added to the harvested raw material. In the latter case, the silage raw material is the sum of the collected raw materials and all additives added to it. In addition, the term silage refers to the product of the ensiling process, in particular the product of microbiological fermentation. Silage is the result of microbiological fermentation of silage raw materials, i.e. collected raw materials and all silage additives added to it if necessary.

Выражение потеря сухого вещества в контексте настоящего изобретения следует понимать как массу или разницу массы [%] между собранным сырьем/силосом и продуктом силосования. Его не следует понимать исключительно в качестве состава или изменения химического состава [%]. Например, 10 кг свежего образца (перед силосованием) с содержанием сухого вещества 30% означает 3 кг массы сухого вещества. В том же примере образец после силосования имеет вес 9 кг (потеря 1 кг в связи с выщелачиванием жидкости, потреблением сахара, газа и т.д.), но с точки зрения химического состава имеет 31% содержания сухого вещества, что соответствует массе 2,79 кг сухого вещества. Таким образом, химический состав по содержанию сухого вещества увеличивается с 30 до 31%, но с точки зрения массы сухого вещества уменьшается с 3 до 2,79 кг, при этом потеря с точки зрения процентного содержания массы сухого вещества равна 7%.The expression dry matter loss in the context of the present invention should be understood as the mass or mass difference [%] between the harvested raw material/silage and the ensiled product. It should not be understood solely as a composition or change in chemical composition [%]. For example, 10 kg of fresh sample (before ensiling) with a dry matter content of 30% means 3 kg of dry matter mass. In the same example, the sample after ensiling has a weight of 9 kg (loss of 1 kg due to leaching of liquid, consumption of sugar, gas, etc.), but in terms of chemical composition it has a 31% dry matter content, which corresponds to a mass of 2, 79 kg of dry matter. Thus, the chemistry in terms of dry matter content increases from 30 to 31%, but in terms of dry matter mass decreases from 3 to 2.79 kg, with a loss in terms of percentage dry matter mass of 7%.

Далее для целей настоящего описания выражение силосное сырье улучшенного качества относится к силосному сырью, имеющему более высокое содержание полезных питательных компонентов и/или более высокое содержание сухого вещества после влияния процесса силосования по сравнению с силосным сырьем, не измененным путем добавления силосных добавок, согласно настоящему изобретению после влияния процесса силосования в тех же условиях.Further, for the purposes of this description, the term "improved silage" refers to silage having a higher content of useful nutrients and/or a higher dry matter content after the influence of the ensiling process compared to silage not modified by the addition of silage additives, according to the present invention. after the influence of the ensiling process under the same conditions.

Собранным сырьем может быть любая культура, которую можно подвергать процессу силосования, т.е. процессам ферментации. Собранным сырьем могут быть, например, зерновые, такие как кукуруза (Zea mays), сорго, например Sorghum bicolor и Sudanese, сахарный тростник, например Saccharum officinarum, рожь, например Secale cereale L., ячмень, например Hordeum vulgare, пшеница, например Triticum aestivum L., triticale, плевел многолетний, например Lolium perenne, люцерна, например Medicago sativa, и другие. Из них особый интерес представляет кукуруза, поскольку кукурузный силос является одним из наиболее широко используемых кормов в рационах крупного рогатого скота во многих частях мира, так как она является чрезвычайно урожайной культурой, которая характеризуется прекрасными питательными характеристиками и высокой вероятностью сохранения путем силосования.The harvested raw material can be any crop that can be subjected to an ensiling process, i.e. fermentation processes. Harvested raw materials can be, for example, cereals such as corn (Zea mays), sorghum, such as Sorghum bicolor and Sudanese, sugar cane, such as Saccharum officinarum, rye, such as Secale cereale L., barley, such as Hordeum vulgare, wheat, such as Triticum aestivum L., triticale, perennial chaff, eg Lolium perenne, alfalfa, eg Medicago sativa, and others. Of these, corn is of particular interest because corn silage is one of the most widely used feeds in cattle diets in many parts of the world, as it is an extremely productive crop that has excellent nutritional characteristics and a high probability of being preserved by ensiling.

Процесс анализа для определения параметров x; может применять любой способ, способный предоставить информацию о химическом составе и/или другом свойстве собранного сырья. В предпочтительных вариантах осуществления изобретения процесс анализа может включать в себя спектроскопический способ, например инфракрасную спектроскопию (предпочтительно ближнюю инфракрасную спектроскопию), терагерцовую спектроскопию (предпочтительно терагерцовую спектроскопию с разрешением по времени), рамановскую спектроскопию, ультрафиолетовую спектроскопию, масс-спектроскопию,Analysis process to determine parameters x; may use any method capable of providing information about the chemical composition and/or other property of the collected raw materials. In preferred embodiments, the analysis process may include a spectroscopic method, such as infrared spectroscopy (preferably near infrared spectroscopy), terahertz spectroscopy (preferably time-resolved terahertz spectroscopy), Raman spectroscopy, ultraviolet spectroscopy, mass spectroscopy,

- 2 042275 например времяпролетную МАЛДИ спектрометрию, ядерно-магнитную спектроскопию, спектроскопию возбуждения лазерным пробоем и другие. В качестве альтернативы процесс анализа может включать в себя хроматографические способы, например газовую хроматографию (ГХ), высокоэффективную жидкостную хроматографию (ВЭЖХ) или другие. В иных примерах процесс анализа может включать в себя способы тепловой визуализации, анализ мокрым путем и исследование микроэлементов. Один или несколько способов из каждой категории можно объединять для увеличения количества информации по собранному сырью. К предпочтительным способам относятся быстрые, надежные и оперативно применяемые в полевых условиях. Здесь особенно удобными являются спектроскопические способы, предпочтительно способ инфракрасной спектроскопии, наиболее предпочтительно способ ближней инфракрасной спектроскопии (БИС), так как БИС обеспечивает возможность определения большого количества интересующих параметров за одно измерение.- 2 042275 for example time-of-flight MALDI spectrometry, nuclear magnetic spectroscopy, laser breakdown excitation spectroscopy and others. Alternatively, the analysis process may include chromatographic techniques such as gas chromatography (GC), high performance liquid chromatography (HPLC), or others. In other examples, the analysis process may include thermal imaging techniques, wet-path analysis, and trace element analysis. One or more methods from each category can be combined to increase the amount of information on the collected raw materials. The preferred methods are fast, reliable and operational in the field. Spectroscopic methods are particularly useful here, preferably an infrared spectroscopy method, most preferably a near infrared spectroscopy (NIR) method, since the LIS allows a large number of parameters of interest to be determined in a single measurement.

Параметры xi, определенные на этапе процесса анализа, могут включать в себя любой ингредиент, присутствующий в собранном сырье, в частности те, которые, как известно, подвергаются влиянию или влияют (положительно или отрицательно) на процессы ферментации во время силосования. Соответственно предпочтительными параметрами для выбора могут быть содержание воды, сухого вещества (DM), золы (А), золы, нерастворимой в кислоте (AIA), сырого протеина (СР), массовая концентрация сахаров (TS), глюкоза (GLU), фруктоза (FRU), сахароза (SAC), массовая концентрация эфирной вытяжки (ЕЕ), крахмал, целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин, сырая клетчатка (CF), кислотное детергентное волокно (ADF), волокно нейтрального детергента (NDF) и кислотный детергентный лигнин (ADL). Кроме того, можно определять параметры, характеризующие другие свойства собранного сырья, такие как значение рН. Однако применимые в настоящем способе параметры не ограничиваются указанными выше.The parameters xi determined at the stage of the analysis process may include any ingredient present in the harvested raw material, in particular those known to be affected or affected (positively or negatively) by fermentation processes during ensiling. Accordingly, the preferred parameters for selection may be water, dry matter (DM), ash (A), acid insoluble ash (AIA), crude protein (CP), mass concentration of sugars (TS), glucose (GLU), fructose ( FRU), sucrose (SAC), ether extract (EE), starch, cellulose, hemicellulose, lignin, crude fiber (CF), acid detergent fiber (ADF), neutral detergent fiber (NDF), and acid detergent lignin (ADL) . In addition, parameters characterizing other properties of the collected raw material, such as the pH value, can be determined. However, the parameters applicable in the present method are not limited to those mentioned above.

Количество параметров xi, определенных на этапе процесса анализа, не имеет конкретного ограничения до тех пор, пока это количество является соответствующим для получения числа индекса пригодности к силосованию и числа индекса удерживания. Например, количество параметров xi, определенных на этапе процесса анализа, может находиться в диапазоне от 2 до 20, предпочтительно от 3 до 15 и еще более предпочтительно от 4 до 10. Чем выше количество определенных параметров xi, тем более предсказуемыми будут числа Ini и Rei индексов. С другой стороны, сложность способа увеличивается с увеличением числа, поэтому число, как правило, является компромиссом между надежностью и сложностью.The number of parameters xi determined in the analysis process step is not particularly limited as long as the number is appropriate to obtain an ensilability index number and a retention index number. For example, the number of parameters xi determined in a step in the analysis process may range from 2 to 20, preferably 3 to 15, and even more preferably 4 to 10. The higher the number of parameters xi determined, the more predictable the numbers Ini and Rei will be. indexes. On the other hand, the complexity of the method increases as the number increases, so the number is generally a compromise between reliability and complexity.

Первая модель обеспечивает возможность получения числа Ini индекса пригодности к силосованию в качестве функции параметров xi. Первая модель может быть математической функцией, таблицей преобразования и т.п., которая хранится в машинно-читаемом формате.The first model provides the possibility of obtaining the ensiling index number Ini as a function of the parameters xi. The first model may be a mathematical function, a lookup table, or the like, which is stored in a machine readable format.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения первая применяемая в способе для определения числа Ini индекса пригодности к силосованию модель получена корреляцией параметров xi,e, которые были определены в результате измерений испытательных образцов перед силосованием, при этом данные химического состава силоса получены после силосования в заданных условиях. Другими словами, первую модель можно получить эмпирически путем выполнения экспериментов, включающих (а) сбор пробных образцов свежесобранного сырья;According to a preferred embodiment of the invention, the first model used in the method for determining the number Ini of the ensiling suitability index is obtained by the correlation of the parameters xi, e , which were determined as a result of measurements of test samples before ensiling, while the chemical composition of the silage was obtained after ensiling under specified conditions. In other words, the first model can be obtained empirically by performing experiments that include (a) collecting test samples of freshly harvested raw materials;

(b) определение параметров xi,e пробных образцов, соответствующих параметрам xi, определенным на этапе процесса анализа;(b) determining the parameters xi, e of test samples corresponding to the parameters xi determined at the stage of the analysis process;

(с) силосование пробных образцов при заданных условиях;(c) ensiling test specimens under specified conditions;

(d) определение химических составов силоса исследуемых образцов; и (е) корреляция химических составов силоса с параметрами xi,e исследуемого образца перед силосованием, в результате чего можно получить первую модель.(d) determination of the chemical compositions of the silage of the test samples; and (e) correlating the chemical compositions of the silage with the parameters xi, e of the test sample before ensiling, resulting in a first model.

Предпочтительно этап корреляции (е) включает в себя присвоение силосу индекса качества в соответствии с его химическим составом, например баллов по Флигу-Циммеру (FZS), баллов по шкале Немецкого сельскохозяйственного сообщества (DLG) и баллов по Ванбеллю, или одного из индексов качества I1-I6 Игино Андригетто и др. (см. выше) и соотнесение индекса качества с параметрами xi,e исследуемых образцов. Этап корреляции может включать математический регрессивный анализ, результатом которого будет математическая функция (включая параметры регрессии), выражающая число Ini индекса пригодности к силосованию в виде функции параметров xi.Preferably, the correlation step (e) comprises assigning a quality index to the silage according to its chemical composition, such as Flieg-Zimmer (FZS) scores, German Agricultural Society (DLG) scores and Wanbell scores, or one of the quality indices I1 -I6 Igino Andrighetto et al. (see above) and the correlation of the quality index with the parameters xi, e of the studied samples. The correlation step may include a mathematical regression analysis that will result in a mathematical function (including regression parameters) expressing the ensiling index number Ini as a function of the parameters xi.

Вторая модель обеспечивает возможность получения числа Rei индекса удерживания в качестве функции параметров xi. Вторая модель может представлять собой математическую функцию, таблицу преобразования и т.п., которая хранится в машинно-читаемом формате.The second model provides the possibility of obtaining the number Rei of the retention index as a function of the parameters xi. The second model may be a mathematical function, a lookup table, or the like, which is stored in a machine readable format.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения, вторая модель, применяемая в способе для определения числа индекса удерживания, получена корреляцией параметров xi,e, которые были определены в результате измерений испытательных образцов перед силосованием, при этом данные о содержании сухого вещества в силосе получены после силосования в заданных условиях. Другими словами, вторую модель можно получить эмпирически путем выполнения экспериментов, включающих (а) сбор пробных образцов свежесобранного сырья;According to a preferred embodiment of the invention, the second model used in the method for determining the retention index number is obtained by correlating the parameters xi, e , which were determined as a result of measurements of test samples before ensiling, while data on the content of dry matter in the silage is obtained after ensiling in given conditions. In other words, the second model can be obtained empirically by performing experiments, including (a) collecting test samples of freshly harvested raw materials;

(b) определение параметров xi,е пробных образцов, соответствующих параметрам xi, определенным(b) determining the parameters x i , e test samples corresponding to the parameters xi determined

- 3 042275 на этапе процесса анализа;- 3 042275 at the stage of the analysis process;

(с) силосование пробных образцов при заданных условиях;(c) ensiling test specimens under specified conditions;

(d) определение содержания сухого вещества в силосе исследуемых образцов; и (е) корреляция содержания сухого вещества в силосе с параметрами xi,е исследуемого образца перед силосованием, в результате чего можно получить вторую модель.(d) determination of the dry matter content of the silage of the test samples; and (e) correlation of dry matter content in the silage with the parameters x i , e of the test sample before ensiling, resulting in a second model.

Этап корреляции может включать математический регрессивный анализ, результатом которого будет математическая функция (включая параметры регрессии), выражающая число Rei индекса в виде функции параметров xi.The correlation step may include a mathematical regression analysis that will result in a mathematical function (including regression parameters) expressing the index number Rei as a function of the parameters x i .

Как правило, число Ini индекса пригодности к силосованию и число Rei индекса удерживания независимо друг от друга представляют собой безразмерное число или процент.Generally, the ensilability index number Ini and the retention index number Rei are independently a dimensionless number or a percentage.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения этап определения типов добавляемых к собранному сырью для силосования добавок и их количества включает в себя сравнение числа Ini индекса пригодности к силосованию с первым пороговым значением в зависимости от того, превышает ли определенное число индекса пригодности к силосованию первое пороговое значение или не достигает этого значения, определяется тип и содержание добавки, выбранной из первой группы добавок; и сравнение числа Rei индекса удерживания со вторым пороговым значением в зависимости от того, превышает ли определенное число индекса пригодности к силосованию первое пороговое значение или не достигает этого значения, определяется тип и содержание добавки, выбранной из второй группы добавок.According to a preferred embodiment of the invention, the step of determining the types and amounts of additives to be added to the harvested silage includes comparing the silage index number Ini with a first threshold value depending on whether the determined silage index number exceeds the first threshold value or not. reaches this value, the type and content of the additive selected from the first group of additives is determined; and comparing the retention index number Rei with the second threshold value, depending on whether the determined ensilability index number exceeds or does not reach the first threshold value, the type and content of the additive selected from the second additive group is determined.

Согласно одному варианту осуществления изобретения добавки из первой и второй группы добавок выбирают из гомоферментативных и/или гетероферментативных организмов, более предпочтительно из Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Lactobacillus delbruckii subs, bulgaricus, Lb. acidophilus, Lb. helveticus, Streptococcum faecium, Streptococcus salivarius subsp. thermophilus; Streptococcus spp., Pediococcus pentosaceus, Lactobacillus curbatus, Lactobacillus coryniformis subs. coryniformis и Pediococcus acidilactici, энтерококков, педиококков и аэрококков, Lactobacillus brevis, Lactobacillus buchneri, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus viridescens, Lactobacillus rhamnosus, Leuconstoc cremoris (Leuconostoc mesenteroides ssp. cremoris), Lactobacillus platarum, Lactobacillus casei, Lactobacillus curvatus и Leuconstoc dextranicum. Прочие добавки первой группы могут включать в себя один/или несколько сахаров, таких как глюкоза, фруктоза, сахароза и их производные, одно или несколько кислотообразующих соединений, таких как муравьиная кислота, пропионовая кислота, молочная кислота и/или вода. Также могут применяться сочетания вышеупомянутых добавок.According to one embodiment of the invention, the additives from the first and second groups of additives are selected from homofermentative and/or heterofermentative organisms, more preferably from Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Lactobacillus delbruckii subs, bulgaricus, Lb. acidophilus, Lb. helveticus, Streptococcum faecium, Streptococcus salivarius subsp. thermophilus; Streptococcus spp., Pediococcus pentosaceus, Lactobacillus curbatus, Lactobacillus coryniformis subs. coryniformis и Pediococcus acidilactici, энтерококков, педиококков и аэрококков, Lactobacillus brevis, Lactobacillus buchneri, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus viridescens, Lactobacillus rhamnosus, Leuconstoc cremoris (Leuconostoc mesenteroides ssp. cremoris), Lactobacillus platarum, Lactobacillus casei, Lactobacillus curvatus и Leuconstoc dextranicum . Other additives of the first group may include one/or more sugars such as glucose, fructose, sucrose and their derivatives, one or more acid-forming compounds such as formic acid, propionic acid, lactic acid and/or water. Combinations of the aforementioned additives may also be used.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения может применяться первая группа добавок к собранному сырью, имеющему низкое число индекса пригодности к силосованию. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения первая группа добавок предпочтительно включает в себя гомоферментативные микроорганизмы. Например, первую группу добавок можно выбрать из инокулятов различных бактериальных штаммов, например Lactobacillus plantarum, Lactobacilum casei, Lactobacillus delbruckii subs. bulgaricus, Lb. acidophilus, Lb. helveticus, Streptococcum faecium, Streptococcus salivarius subsp. thermophilus; Streptococcum spp., Pediococcus pentosaceus, Lactobaciluss curbatus, Lactobaciluss coryniformis subs. coryniformis и Pediococcus acidilactici, энтерококков, педиококков и аэрококков. Прочие добавки первой группы могут включать в себя один/или несколько сахаров, таких как глюкоза, фруктоза, сахароза и их производные, одно или несколько кислотообразующих соединений, таких как муравьиная кислота, пропионовая кислота, молочная кислота и/или вода. Также могут применяться сочетания вышеупомянутых добавок. Используемый здесь термин гомоферментативные микроорганизмы относится к молочнокислым бактериям, которые ферментируют глюкозу молочной кислотой в качестве основного побочного продукта. Гомоферментативные микроорганизмы используются в процессах ферментации, в которых желательным является быстрое образование молочной кислоты и пониженный уровень рН.In a preferred embodiment of the invention, the first group of additives can be applied to the harvested raw material having a low ensilability index number. According to a preferred embodiment of the invention, the first group of additives preferably includes homofermentative microorganisms. For example, the first group of additives can be selected from inoculums of various bacterial strains, for example Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Lactobacillus delbruckii subs. bulgaricus, Lb. acidophilus, Lb. helveticus, Streptococcum faecium, Streptococcus salivarius subsp. thermophilus; Streptococcum spp., Pediococcus pentosaceus, Lactobacilus curbatus, Lactobacilus coryniformis subs. coryniformis and Pediococcus acidilactici, enterococci, pediococci and aerococci. Other additives of the first group may include one/or more sugars such as glucose, fructose, sucrose and their derivatives, one or more acid-forming compounds such as formic acid, propionic acid, lactic acid and/or water. Combinations of the aforementioned additives may also be used. As used herein, the term homofermentative microorganisms refers to lactic acid bacteria that ferment glucose with lactic acid as a major by-product. Homofermentative microorganisms are used in fermentation processes in which rapid formation of lactic acid and a lower pH are desirable.

Согласно другому предпочтительному варианту осуществления изобретения может применяться вторая группа добавок к собранному сырью с низким числом индекса удерживания, т.е. к сырью, которое, как ожидается, подвергнется большим потерям сухого вещества во время ферментации. Согласно другому предпочтительному варианту осуществления вторая группа добавок предпочтительно включает в себя гетероферментативные микроорганизмы. Например, вторую группу добавок можно выбрать из инокулятов различных бактериальных штаммов, например Lactobacillus brevis, Lactobacillus buchneri, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus viridescens, Lactobacillus rhamnosus, Leuconstoc cremoris (Leuconostoc mesenteroides ssp. cremoris), Lactobacillus platarum, Lactobacillus casei, Lactobacillus curvatus и Leuconstoc dextranicum. Другие добавки второй группы могут включать в себя один или несколько сахаров, таких как глюкоза, фруктоза, сахароза и их производные, одно или несколько кислотообразующих соединений, таких как муравьиная кислота, пропионовая кислота, молочная кислота и/или вода. Также могут применяться сочетания вышеупомянутых добавок. Используемый здесь термин гетероферментативные микроорганизмы относится к молочнокислым бактериям, ферментирующим глюкозу молочной кислотой, этанолом/уксусной кислотой и диоксидом углерода (CO2) в качестве побочныхAccording to another preferred embodiment of the invention, a second group of additives can be applied to the harvested stock with a low retention index number, i. e. to raw materials that are expected to undergo high dry matter losses during fermentation. According to another preferred embodiment, the second group of additives preferably includes heterofermentative microorganisms. For example, the second group of additives can be selected from inoculums of various bacterial strains, e.g. Lactobacillus brevis, Lactobacillus buchneri, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus viridescens, Lactobacillus rhamnosus, Leuconstoc cremoris (Leuconostoc mesenteroides ssp. cremoris), Lactobacillus platarum, Lactobacillus casei and Leuconstoc dextranicum. Other additives of the second group may include one or more sugars such as glucose, fructose, sucrose and their derivatives, one or more acid-forming compounds such as formic acid, propionic acid, lactic acid and/or water. Combinations of the aforementioned additives may also be used. The term heterofermentative microorganisms as used herein refers to lactic acid bacteria that ferment glucose with lactic acid, ethanol/acetic acid and carbon dioxide (CO2) as by-products.

- 4 042275 продуктов. Гетероферментативные микроорганизмы используются в процессах ферментации.- 4 042275 products. Heterofermentative microorganisms are used in fermentation processes.

В случае если собранное сырье имеет низкое число индекса пригодности к силосованию и низкий индекс удерживания, к собранному сырью могут применяться добавки первой и второй групп. Кроме того, если обнаружится, что собранное сырье имеет высокое число индекса пригодности к силосованию и высокий индекс удерживания, добавки применяться не будут.In the event that the harvested raw material has a low ensiling index number and a low retention index, additives of the first and second groups can be applied to the harvested raw material. In addition, if the harvested material is found to have a high ensilability index number and a high retention index, no additives will be applied.

Особо предпочтительно, чтобы способ осуществлялся непрерывным образом во время уборки сырья, т.е. в полевых условиях. Другими словами, согласно данному варианту осуществления изобретения определение числа индекса пригодности к силосованию и индекса удерживания, а также добавление добавок осуществляется в поле в виде технологического процесса уборки урожая; таким образом, подготовка силоса осуществляется в полевых условиях, а силос может непосредственно подаваться для процесса силосования.It is especially preferred that the process be carried out in a continuous manner during the harvesting of the raw materials, i.e. in the field. In other words, according to this embodiment, the determination of ensiling index number and retention index, as well as the addition of additives, is carried out in the field as a harvesting process; thus, silage preparation is carried out in the field, and silage can be directly fed to the ensiling process.

Другой объект настоящего изобретения касается процесса силосования, который включает в себя подготовку силосного сырья с применением способа по первому объекту согласно настоящему описанию; и ферментацию силосного сырья для получения силоса.Another object of the present invention relates to the process of ensiling, which includes the preparation of silage raw materials using the method according to the first object according to the present description; and fermentation of silage raw materials to obtain silage.

Еще один объект настоящего изобретения касается устройства для подготовки силосного сырья улучшенного качества, подлежащего силосованию, при этом устройство включает в себя средство анализа для анализа свежесобранного сырья для определения множества параметров xi, характеризующих химический состав и/или свойство собранного сырья;Another object of the present invention relates to a device for preparing silage raw materials of improved quality to be ensiled, the device includes an analysis tool for analyzing freshly harvested raw materials to determine a plurality of parameters xi characterizing the chemical composition and/or property of the harvested raw material;

первую модель, коррелирующую определенные параметры xi с числом Ini индекса пригодности к силосованию, которое характерно для ожидаемой пригодности к силосованию собранного сырья;a first model correlating certain parameters xi with an ensilability index number Ini that is indicative of the expected ensilability of the harvested raw material;

вторую модель, коррелирующую определенные параметры xi с числом Rei индекса удерживания, которое характерно для ожидаемой потери сухого вещества собранного сырья во время процесса силосования;a second model correlating certain parameters xi with a retention index number Rei that is indicative of the expected dry matter loss of the harvested raw material during the ensiling process;

средство определения для определения типов и объемов добавок для процесса силосования, которые добавляют к собранному сырью с целью управления процессом силосования в зависимости от числа Ini индекса пригодности к силосованию и числа Rei индекса удерживания; и средство подачи для добавления определенных добавок к собранному сырью с целью производства сырья для силосования, в случае если определенное количество добавки для силосования превышает нулевое значение.determining means for determining types and amounts of ensiling process additives that are added to the harvested raw material to control the ensiling process depending on the ensilability index number Ini and the retention index number Rei; and a supply means for adding certain additives to the harvested raw material to produce silage raw material, if the determined amount of silage additive exceeds zero.

Средство анализа включает в себя устройства, обеспечивающие определение параметров. В предпочтительных вариантах осуществления изобретения средство анализа может включать в себя спектрометр, например инфракрасный спектрометр (предпочтительно ближний инфракрасный спектрометр), терагерцовую спектроскопию (предпочтительно терагерцовую спектроскопию с разрешением по времени), рамановский спектрометр, ультрафиолетовый спектрометр, масс-спектрометр, например времяпролетный МАЛДИ спектрометр, ядерно-магнитную спектроскопию, спектрометр возбуждения лазерным пробоем и другие. В другом варианте осуществления изобретения средство анализа может включать в себя по меньшей мере один хроматограф, например газовый хроматограф (ГХ), высокоэффективный жидкостной хроматограф (ВЭЖХ) или другие. В иных примерах средство анализа может включать в себя устройство тепловой визуализации, устройство анализа мокрым путем и/или устройство анализа микроэлементов. Одно или несколько устройств из каждой категории можно объединять для увеличения количества информации по собранному сырью. К предпочтительным средствам анализа относятся средства, обеспечивающие возможность осуществления быстрых и надежных измерений и оперативное использование в полевых условиях. Здесь особенно удобными являются спектрометры, предпочтительно инфракрасные спектрометры и наиболее предпочтительно ближние инфракрасные спектрометры.The analysis tool includes devices that provide the determination of parameters. In preferred embodiments, the analysis means may include a spectrometer, such as an infrared spectrometer (preferably a near infrared spectrometer), terahertz spectroscopy (preferably time-resolved terahertz spectroscopy), a Raman spectrometer, an ultraviolet spectrometer, a mass spectrometer, such as a time-of-flight MALDI spectrometer, nuclear magnetic spectroscopy, laser breakdown excitation spectrometer and others. In another embodiment, the analysis means may include at least one chromatograph, such as a gas chromatograph (GC), high performance liquid chromatograph (HPLC), or others. In other examples, the analysis means may include a thermal imaging device, a wet-path analysis device, and/or a trace element analysis device. One or more devices from each category can be combined to increase the amount of information on the collected raw materials. Preferred analysis tools include those that enable fast and reliable measurements and operational use in the field. Spectrometers, preferably infrared spectrometers and most preferably near infrared spectrometers, are particularly useful here.

Кроме того, устройство может содержать устройство подачи, измельчения, обмолота, дробления, плющения, измельчения или очистки собранного сырья, например сельскохозяйственный измельчитель для измельчения собранного сырья. Здесь особо предпочтительно, чтобы устройство было оборудовано средством анализа для обеспечения возможности проведения анализа в полевых условиях, например оборудованный средством анализа сельскохозяйственный измельчитель.In addition, the device may include a device for feeding, crushing, threshing, crushing, flattening, grinding or cleaning the collected raw materials, for example, an agricultural grinder for crushing the collected raw materials. Here, it is particularly preferred that the device is equipped with an analysis tool to enable analysis in the field, for example an agricultural chopper equipped with an analysis tool.

Кроме того, устройство может включать в себя средство транспортировки, например конвейерную ленту и т.п., для транспортировки собранного сырья, необязательно обработанного с применением вышеупомянутого устройства подачи, измельчения, обмолота, дробления, плющения, измельчения или очистки собранного сырья, после сбора урожая к средству анализа и/или от средства анализа к средству подачи и от средства подачи к силосному бункеру.In addition, the device may include a means of transport, such as a conveyor belt or the like, for transporting the harvested raw material, optionally processed using the above feeder, crushing, threshing, crushing, flattening, grinding or cleaning the harvested raw material, after harvesting. to the analysis means and/or from the analysis means to the feeder and from the feeder to the silo.

Кроме того, устройство может включать в себя средство выравнивания для гомогенизации или равномерного распределения собранного сырья, необязательно обработанного с помощью вышеуказанного устройства подачи, измельчения, обмолота, дробления, плющения, измельчения или очистки, для формирования однородного потока (обработанного) собранного сырья. Такое средство выравнивания обеспечивает возможность улучшения или оптимизации предоставления собранного сырья для средства анализа, например, путем выравнивания поверхности потока (обработанного) собранного сырья. Одним из примеров такого средства выравнивания является каток в форме удлиненного вала, который предпочти- 5 042275 тельно расположен на постоянном и фиксированном расстоянии вдоль оси валка над конвейерной лентой, направляющей (обработанное) собранное сырье к средству анализа. С помощью этого катка (обработанное) собранное сырье можно сжимать до определенной толщины, таким образом достигается ровность поверхности. В предпочтительном варианте осуществления двигатель приводит в движение каток и вращает его в направлении движения конвейерной ленты, в более предпочтительном варианте движение катка обеспечивается приводом конвейерной ленты. Под лентой допускается установка блока или другого катка для обеспечения противодействия давлению первого катка. Блок или другой каток обеспечивает отсутствие давления на ленту вниз и, таким образом, поток (обработанного) собранного сырья главным образом имеет предварительно выбранную высоту после прохождения первого катка. Во втором примере для средств анализа на основе излучения, предпочтительно инфракрасной спектроскопии, более предпочтительно ближней инфракрасной спектроскопии, поток (обработанного) собранного сырья проходит или направляется вдоль окна для передачи соответствующего излучения между средством анализа и (обработанным) собранным сырьем. Материал окна, например стекло или плексиглас, можно снимать для очистки или замены. Очистка или замена материала окна может потребоваться, так как остатки из обрабатываемого потока, например обработанного собранного сырья, проходящего через окно, может накапливаться на материале окна или повредить материал окна, препятствуя работе системы. При прохождении (обработанного) собранного сырья вдоль окна поток и поверхность потока сбоку от окна выравнивается.In addition, the device may include leveling means for homogenizing or evenly distributing the collected raw material, optionally processed with the above device for feeding, crushing, threshing, crushing, flattening, grinding or cleaning, to form a uniform stream of (processed) collected raw material. Such a leveling means provides the possibility of improving or optimizing the provision of the collected raw material to the analysis means, for example, by leveling the surface of the stream of (processed) collected raw material. One example of such a leveling means is a roller in the form of an elongated shaft, which is preferably located at a constant and fixed distance along the axis of the roller above a conveyor belt that guides the (processed) collected raw materials to the analysis means. With this roller, the (treated) collected raw material can be compressed to a certain thickness, thus achieving a flat surface. In a preferred embodiment, the motor drives the roller and rotates it in the direction of travel of the conveyor belt, in a more preferred embodiment, the motion of the roller is provided by the drive of the conveyor belt. A block or other roller may be placed under the belt to counteract the pressure of the first roller. The block or other roller ensures that there is no downward pressure on the belt and thus the stream of (processed) harvested material is generally at a preselected height after the first roller has passed. In a second example for radiation-based analysis means, preferably infrared spectroscopy, more preferably near infrared spectroscopy, a stream of (processed) harvested feedstock is passed or guided along a window to transfer the appropriate radiation between the analysis tool and the (treated) harvested feedstock. Window material such as glass or plexiglass can be removed for cleaning or replacement. Cleaning or replacement of the window material may be required because residues from the process stream, such as processed harvested material passing through the window, may accumulate on the window material or damage the window material, interfering with system operation. When the (processed) collected raw materials pass along the window, the flow and the flow surface on the side of the window are leveled.

Дополнительные варианты осуществления настоящего изобретения определены в зависимых пунктах формулы изобретения и в настоящем описании. Все варианты осуществления изобретения можно объединять друг с другом, если не указано иное.Additional embodiments of the present invention are defined in the dependent claims and in the present description. All embodiments of the invention can be combined with each other, unless otherwise indicated.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Здесь изобретение будет описано более подробно с точки зрения предпочтительных вариантов осуществления изобретения со ссылкой на указанные фигуры.Here the invention will be described in more detail in terms of preferred embodiments of the invention with reference to these figures.

На фиг. 1 показана блок-схема способа подготовки силоса согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения;In FIG. 1 shows a flow diagram of a silo preparation method according to a preferred embodiment of the invention;

на фиг. 2 - блок-схема способа получения первой модели для определения числа индекса пригодности к силосованию, используемого в способе по фиг. 1;in fig. 2 is a flow diagram of a method for obtaining a first model for determining the ensilability index number used in the method of FIG. 1;

на фиг. 3 - блок-схема способа получения второй модели для определения числа индекса удерживания, используемого в способе по фиг. 1;in fig. 3 is a flow diagram of a method for obtaining a second model for determining the retention index number used in the method of FIG. 1;

на фиг. 4 показано графическое представление числа индекса пригодности к силосованию и числа индекса удерживания собранного сырья, определенных способом по настоящему изобретению;in fig. 4 is a graphical representation of the ensiling index number and the harvested raw material retention index number determined by the method of the present invention;

на фиг. 5 показана схематическая диаграмма устройства для подготовки силоса в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения; и на фиг. 6 - блок-схема процесса силосования согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.in fig. 5 is a schematic diagram of a silo preparation apparatus according to a preferred embodiment of the invention; and in FIG. 6 is a block diagram of an ensiling process according to a preferred embodiment of the present invention.

На фиг. 1 показана блок-схема способа 100 подготовки силоса в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения.In FIG. 1 shows a flowchart of a silo preparation method 100 in accordance with a preferred embodiment of the invention.

Способ начинается на этапе S11 и продолжается на этапе S12, на котором получают собранное сырье. Данный этап включает в себя общеизвестные процессы сбора урожая сельскохозяйственных культур. Сбор урожая можно осуществлять вручную, но, как правило, сбор выполняется с помощью сельскохозяйственных уборочных машин. В дополнение к сбору сырья этап S12 способа может, если требуется, включать в себя механическую обработку собранного сырья, например подачу, измельчение, обмолот, дробление, плющение, измельчение или очистку для преобразования собранного сырья в размер или форму, приемлемую для силосования и/или выравнивания/гомогенизации (переработанного) собранного сырья. Собранное сырье может включать в себя любую сельскохозяйственную культуру, подходящую для силосования, в частности упомянутые ранее культуры, например кукурузу. В случае с кукурузой собранным сырьем является все надземное растение или только кукурузные зерна.The method starts at step S11 and continues at step S12, where the collected raw material is obtained. This stage includes the well-known processes of harvesting crops. Harvesting can be done by hand, but is usually done with agricultural harvesters. In addition to harvesting the raw material, process step S12 may, if desired, include mechanical processing of the harvested raw material, such as feeding, grinding, threshing, crushing, flaking, grinding or cleaning, to convert the harvested raw material into a size or shape suitable for ensiling and/or leveling/homogenization of (recycled) harvested raw materials. The harvested raw material may include any crop suitable for ensiling, in particular the previously mentioned crops such as corn. In the case of corn, the harvested raw material is the entire aboveground plant or just the corn kernels.

На следующем этапе S13 собранное и, если требуется, механически обработанное/гомогенизированное сырье подвергается процессу анализа для определения множества параметров xi, характеризующих химический состав и/или другое свойство/характеристику собранного сырья. Здесь х обозначает параметр, полученный в результате анализа, а индекс i обозначает номер индекса от 2 до N, где N обозначает общее количество определенных в способе параметров. Параметр может включать в себя любой компонент в собранном сырье, в частности упомянутые ранее компоненты. В соответствии с конкретным примером на этапе S13 могут быть определены семь параметров xi, включая содержание сухого вещества (DM), массовую концентрацию сахаров (TS), массовую концентрацию липидов (ЕЕ), содержание кислотного детергентного волокна (ADF), содержание кислотного детергентного лигнина (ADL), содержание волокон нейтрального детергента (NDF) и содержание крахмала (ST). Процесс анализа для определения параметров xi может использовать любой способ, способный предоставить интересующую информацию, в частности упомянутые ранее способы. В соответствии с особо предпочтительным примером на этапе S13 применяется ближняя инфракрасная спектроскопия (БИС), так как она способна определять все упомянутые параметры.In the next step S13, the collected and, if required, mechanically processed/homogenized raw materials are subjected to an analysis process to determine a set of parameters xi characterizing the chemical composition and/or other property/characteristic of the collected raw materials. Here, x denotes the parameter resulting from the analysis, and index i denotes an index number from 2 to N, where N denotes the total number of parameters determined in the method. The parameter may include any component in the collected raw material, in particular the previously mentioned components. According to a specific example, in step S13, seven parameters xi can be determined, including dry matter content (DM), mass concentration of sugars (TS), mass lipid concentration (EE), content of acid detergent fiber (ADF), content of acid detergent lignin ( ADL), neutral detergent fiber content (NDF) and starch content (ST). The analysis process for determining the parameters xi can use any method capable of providing the information of interest, in particular the methods mentioned earlier. In accordance with a particularly preferred example, near infrared spectroscopy (NIR) is used in step S13, since it is able to determine all the parameters mentioned.

- 6 042275- 6 042275

Затем процедура переходит к этапу S14, при котором первая модель Ini=f(xi) применяется к параметрам xi, определенным на этапе S13, для определения числа Ini индекса пригодности к силосованию, характерного для ожидаемой пригодности к силосованию собранного сырья. Число Ini индекса пригодности к силосованию отображает ожидаемое качество силосного сырья после силосования и может быть безразмерным числом. Предпочтительно число Ini индекса пригодности к силосованию представляет собой показатель в диапазоне от наихудшего качества силосного сырья до теоретического максимального качества. Первая модель может быть сохранена в форме многомерной таблицы преобразования, присваивающей число Ini индекса пригодности к силосованию параметрам xi. В другом варианте осуществления изобретения первая модель может быть математическим уравнением, выражающим число Ini индекса пригодности к силосованию в качестве функции параметров xi. Пример математического уравнения, полученного с помощью представляющего первую модель регрессивного анализа, показан в следующем уравнении 1:The procedure then proceeds to step S14 where the first model Ini=f(x i ) is applied to the parameters xi determined in step S13 to determine an ensilability index number Ini representative of the expected ensilability of the harvested raw material. The number Ini of the silage suitability index reflects the expected quality of the silage raw material after silage and can be a dimensionless number. Preferably, the silageability index number Ini is a value ranging from the worst quality of the silage raw material to the theoretical maximum quality. The first model can be stored in the form of a multidimensional lookup table assigning an ensilability index number Ini to the parameters xi. In another embodiment of the invention, the first model may be a mathematical equation expressing the number Ini of the ensiling index as a function of the parameters xi. An example of a mathematical equation obtained by regression analysis representing the first model is shown in the following Equation 1:

Здесь Ci и Bi представляют собой коэффициенты регрессии первого и второго порядка для i-го параметра х соответственно. Первая модель получена заранее с помощью эмпирических исследований. Пример получения первой модели будет описан далее на фиг. 2. Результатом этапа S14, таким образом, является число Ini индекса пригодности к силосованию в форме одного характеристического значения.Here Ci and Bi are the first and second order regression coefficients for the ith parameter x, respectively. The first model was obtained in advance with the help of empirical studies. An example of obtaining the first model will be described later in FIG. 2. The result of step S14 is thus the ensilability index number Ini in the form of one characteristic value.

Затем процедура переходит к этапу S15, в котором вторая модель Rei=f(xi) применяется к параметрам xi, определенным на этапе S13, для определения числа Rei индекса удерживания, характерного для ожидаемой потери или удержания сухого вещества собранного сырья в процессе силосования. Число Rei индекса удерживания может быть безразмерным числом или процентом. Таким образом, оно представляет собой взаимосвязь между химическим составом свежесобранного сырья (выражен параметрами xi) и ожидаемым содержанием сухого вещества силоса. Например, число Rei индекса удерживания представляет собой показатель в диапазоне от теоретической минимальной потери сухого вещества до теоретической максимальной потери сухого вещества во время процесса силосования. Аналогично первой модели вторая модуль может быть сохранена в форме многомерной таблицы преобразования, присваивающей число Rei индекса удерживания параметрам xi. В другом варианте осуществления изобретения вторая модель может быть математическим уравнением, выражающим число Rei индекса удерживания в качестве функции параметров xi. Пример математического уравнения, полученного с помощью представляющего вторую модель регрессивного анализа, показан в следующем уравнении 2:The procedure then proceeds to step S15, in which the second model Rei=f(xi) is applied to the parameters xi determined in step S13 to determine the Rei number of the retention index indicative of the expected dry matter loss or retention of the harvested raw material during ensiling. The retention index number Rei can be a dimensionless number or a percentage. Thus, it represents the relationship between the chemical composition of freshly harvested raw material (expressed as xi) and the expected dry matter content of the silage. For example, the Rei number of the retention index is an indicator ranging from the theoretical minimum dry matter loss to the theoretical maximum dry matter loss during the ensiling process. Similar to the first model, the second module can be stored in the form of a multidimensional lookup table assigning a retention index number Rei to the parameters xi. In another embodiment of the invention, the second model may be a mathematical equation expressing the number Rei of the retention index as a function of the parameters xi. An example of a mathematical equation obtained by regression analysis representing the second model is shown in the following Equation 2:

N NN N

Rei = Intercept +Rei = Intercept +

Здесь Di и Ei представляют собой коэффициенты регрессии первого и второго порядка для i-го параметра х соответственно. Вторая модель получена заранее с помощью эмпирических исследований. Пример получения второй модели будет описан далее на фиг. 3. Результатом этапа S15, таким образом, является число Rei индекса удерживания в форме одного характеристического значения.Here Di and Ei are the first and second order regression coefficients for the i-th parameter x, respectively. The second model was obtained in advance with the help of empirical studies. An example of obtaining the second model will be described later in FIG. 3. The result of step S15 is thus the number Rei of the retention index in the form of one characteristic value.

После определения числа Ini индекса пригодности к силосованию и числа Rei индекса удерживания способ переходит к этапу S16, на котором тип ai добавки(ок) для силосования и количество m_ai соответствующей добавки, добавляемой к собранному сырью для контроля процесса силосования, определяется исходя из числа Ini индекса пригодности к силосованию и числа Rei индекса удерживания. Этап S16 может включать в себя таблицу преобразования, в которой тип и количество добавки для силосования присваиваются Ini и Rei. В качестве альтернативы этап S16 может включать в себя математическую функцию, выражающую тип ai и количество m_ai добавки в качестве функции Ini и Rei. Согласно конкретному варианту осуществления изобретения на этапе S16 может приниматься решение относительно превышения числом Ini индекса пригодности к силосованию первого порогового значения Ini1. В зависимости от превышения или отсутствия превышения Ini первого порогового значения Ini1 определяется тип и содержание добавки, выбранной из первой вышеупомянутой группы добавок. Поскольку число Ini индекса пригодности к силосованию указывает на способность химических ингредиентов собранного сырья к преобразованию в высококачественный силос, первая группа добавок предпочтительно включает гомоферментативные микроорганизмы, сахары и/или воду, в частности, упомянутые ранее. Аналогично на этапе S16 может приниматься решение относительно превышения числом Rei индекса удерживания второго порогового значения Rei1. В зависимости от превышения или отсутствия превышения Rei второго порогового значения Rei1 определяется тип и содержание добавки, выбранной из второй вышеупомянутой группы добавок. Поскольку число Rei индекса удерживания отображает ожидаемую потерю сухого вещества во время процесса силосования, вторая группа добавок предпочтительно включает гетероферментативные микроорганизмы, в частности, упомянутые ранее. Подразумевается, что, в случае если индексы Ini и Rei указывают на то, что собранное сырье, как ожидается, будет легко преобразовано в высококачественный силос с низкой потерей сухого вещества, добавление каких-либо добавок в сырье может не требоваться. В этом случае количество добавляемых добавок определяется на уровне нулевогоAfter determining the ensiling index number Ini and the retention index number Rei, the method proceeds to step S16, where the type ai of the ensiling additive(s) and the amount m_ai of the corresponding additive added to the harvested ensiling process control raw material are determined based on the index number Ini suitability for ensiling and the Rei number of the retention index. Step S16 may include a conversion table in which the type and amount of silage additive are assigned to Ini and Rei. Alternatively, step S16 may include a mathematical function expressing the type ai and the additive amount m_ai as a function of Ini and Rei. According to a specific embodiment of the invention, in step S16, a decision can be made as to whether the number Ini exceeds the ensilability index of the first threshold value Ini 1 . Depending on the excess or non-exceedance of Ini of the first threshold value Ini1, the type and content of the additive selected from the first aforementioned group of additives is determined. Since the Ini number of the ensilageability index indicates the ability of the chemical ingredients of the harvested raw material to be converted into high quality silage, the first group of additives preferably includes homofermentative microorganisms, sugars and/or water, in particular those mentioned previously. Similarly, in step S16, a decision can be made as to whether the Rei number exceeds the retention index of the second threshold Rei1. Depending on the excess or non-exceedance of Rei of the second threshold value Rei1, the type and content of the additive selected from the second aforementioned group of additives is determined. Since the Rei number of the retention index reflects the expected loss of dry matter during the ensiling process, the second group of additives preferably includes heterofermentative microorganisms, in particular those mentioned earlier. It is understood that if the indices Ini and Rei indicate that the harvested raw material is expected to be easily converted into high quality silage with low dry matter loss, the addition of any additives to the raw material may not be required. In this case, the amount of added additives is determined at the level of zero

- 7 042275 значения.- 7 042275 values.

Для целей этапа S16 определенные индексы Ini и Rei пригодности к силосованию и удерживания можно визуализировать в двумерном графическом представлении, как показано на фиг. 4 (собранное сырье=кукуруза). Здесь число Rei индекса удерживания показано на оси абсцисс в виде процента потери сухого вещества (исходя из общего значения сухого вещества собранного сырья), а число Ini индекса пригодности к силосованию показано на оси ординат. Первое пороговое значение Ini1 для числа индекса пригодности к силосованию соответствует в этом примере значению 54,4, тогда как второе пороговое значение Rei1 соответствует потере сухого вещества 7% по массе.For the purposes of step S16, the determined ensilability and retention indices Ini and Rei can be visualized in a 2D graphical representation as shown in FIG. 4 (harvested raw material=corn). Here, the Retention Index Rei is shown on the abscissa as a percentage of dry matter loss (based on the total dry matter of harvested raw materials) and the Ensilage Index Ini is shown on the y-axis. The first threshold value Ini1 for the ensiling index number corresponds in this example to a value of 54.4, while the second threshold value Rei1 corresponds to a dry matter loss of 7% by weight.

Посредством этих пороговых значений поле делится на четыре четверти (с 1 четверти по 4 четверть). Таким образом, собранное сырье относится к одной из четвертей с 1 по 4 (например, четверть 2, как показано на фиг. 4), что обуславливает возникновение одного из следующих сценариев.By means of these thresholds, the field is divided into four quarters (quarter 1 to quarter 4). Thus, the collected raw material belongs to one of the quarters 1 to 4 (for example, quarter 2, as shown in Fig. 4), which causes the occurrence of one of the following scenarios.

Четверть 1 (Ini>54,4; Rei<7%): кукуруза имеет сбалансированный химический состав, позволяющий быстро активировать процесс желательной ферментации. Для стимуляции ферментации коррекция путем добавления добавок для силосования не требуется.Quarter 1 (Ini>54.4; Rei<7%): corn has a balanced chemical composition that allows you to quickly activate the desired fermentation process. To stimulate fermentation, correction by adding silage additives is not required.

Четверть 2 (Ini>54,4; но Rei>7%): кукуруза имеет хороший химический состав, но не способна эффективно сдерживать потери на консервирование (возможно, из-за высокого содержания влаги в свежесрубленной кукурузе). Для ускорения и оптимизации процесса ферментации следует использовать добавки (гетероферментативные и/или гомоферментативные микроорганизмы).Quarter 2 (Ini>54.4; but Rei>7%): corn has a good chemical composition but is not able to effectively contain canning losses (possibly due to the high moisture content of freshly cut corn). To speed up and optimize the fermentation process, additives (hetero-fermentative and/or homo-fermentative microorganisms) should be used.

Четверть 3 (Rei<7%; но Ini<54,4): химический состав не способен эффективно стимулировать ферментацию. Если содержание сухого вещества превышает 45%, для достижения достаточной ферментации необходимо использовать добавки (гетероферментативные и/или гомоферментативные микроорганизмы, воду и сахар).Quarter 3 (Rei<7%; but Ini<54.4): The chemistry is not able to effectively stimulate fermentation. If the dry matter content exceeds 45%, additives (hetero-fermentative and/or homo-fermentative microorganisms, water and sugar) must be used to achieve sufficient fermentation.

Четверть 4 (Ini<54,4; Rei>7%): хороший химический состав, но установленный процесс не идеален с точки зрения качества и удержания сухого вещества, т.е. химический состав не способен обеспечить достаточно высокую пригодность для ферментации в связи с несоответствующим соотношением початок/сырье, процессы ферментации не идеальны с точки зрения качества и удержания сухого вещества. Для улучшения процесса ферментации следует использовать добавки.Quarter 4 (Ini<54.4; Rei>7%): good chemistry, but the established process is not ideal in terms of quality and dry matter retention, i.e. the chemical composition is not able to provide a sufficiently high suitability for fermentation due to inappropriate cob/raw ratio, fermentation processes are not ideal in terms of quality and dry matter retention. Additives should be used to improve the fermentation process.

Опять со ссылкой на фиг. 1 после определения типов a; и количества m_a, добавок для силосования процедура переходит к этапу S17, на котором определенные на этапе S16 добавки добавляются в сырье в соответствующих количествах. Добавление добавок может осуществляться любым соответствующим способом в зависимости от формы добавки. Предпочтительно добавки добавляются в форме растворов или суспензий путем распыления и т.п. Таким образом достигается однородное распределение или смешивание добавки(ок) в собранном сырье.Again with reference to FIG. 1 after defining types a; and the amount of ensiling additives m_a, the procedure proceeds to step S17, where the additives determined in step S16 are added to the raw material in appropriate amounts. The addition of additives may be carried out in any appropriate manner depending on the form of the additive. Preferably the additives are added in the form of solutions or suspensions by spraying or the like. In this way a homogeneous distribution or mixing of the additive(s) in the collected raw material is achieved.

Способ заканчивается на этапе S18 получением силоса, включая собранное сырье плюс добавка(и), готового подвергнуться силосованию.The method ends at step S18 with silage, including harvested raw material plus additive(s), ready to be ensiled.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения способ 100 осуществляется непрерывно в виде технологического процесса уборки урожая. Таким образом, параметры xi можно определять непрерывно пошаговым образом для свежесрезанных фракций собранного сырья. Это обеспечивает возможность непрерывного добавления добавок в соответствующие фракции сырья в зависимости от состава соответствующей фракции и осуществлять подготовку различных фракций, различающихся по виду и/или количеству добавляемой добавки силоса. Таким образом, различные фракции силоса можно подавать в силосный бункер.According to a preferred embodiment of the invention, method 100 is carried out continuously as a harvesting process. Thus, the parameters xi can be determined continuously in a step-by-step manner for the freshly cut fractions of the harvested raw material. This makes it possible to continuously add additives to the respective fractions of the raw material, depending on the composition of the respective fraction, and to prepare different fractions that differ in the type and/or amount of added silage additive. In this way, different silage fractions can be fed into the silo.

Затем способы получения первой и второй моделей, используемых в способе на фиг. 1, будут описаны на фиг. 2 и 3 соответственно. Предполагается, что эти способы будут получены только один раз для постоянного использования в способе на фиг. 1.Then, the methods for obtaining the first and second models used in the method of FIG. 1 will be described in FIG. 2 and 3, respectively. It is contemplated that these methods will only be produced once for permanent use in the method of FIG. 1.

На фиг. 2 описан способ 200 получения первой модели для определения числа Ini индекса пригодности к силосованию в качестве функции параметров xi.In FIG. 2 describes a method 200 for obtaining a first model for determining ensilability index number Ini as a function of parameters xi.

Способ начинается с этапа S21 и переходит к этапу S22, на котором осуществляется сбор исследуемых образцов собранного сырья интересующей культуры. Предпочтительно образцы собирают от разных сортов, разных климатических условий и разных периодов сбора урожая для обеспечения широкой дистрибуции композиций. В конкретном примере исследуемые образцы кукурузы были собраны с 29 сортов (включая ранние и поздние сорта), с трех участков производства (разных по почвенным и климатическим условиям) и в период раннего, нормального или позднего сбора урожая. После сбора урожая все образцы были измельчены.The method starts at step S21 and proceeds to step S22, where the test samples of the harvested raw material of the crop of interest are collected. Preferably samples are collected from different varieties, different climates and different harvest periods to ensure wide distribution of the compositions. In a specific example, the studied corn samples were collected from 29 varieties (including early and late varieties), from three production sites (different in soil and climatic conditions) and during the period of early, normal or late harvest. After harvesting, all samples were crushed.

Затем способ переходит к этапу S23, на котором исследуемые образцы анализируются для определения экспериментальных параметров xije, характеризующих химический состав и/или свойства собранных исследуемых образцов. Здесь экспериментальные параметры xije и способы анализа могут быть аналогичными описанным для этапа S13 на фиг. 1.The method then proceeds to step S23 where the test samples are analyzed to determine experimental parameters x ije characterizing the chemical composition and/or properties of the collected test samples. Here, the experimental parameters x ije and the analysis methods may be similar to those described for step S13 in FIG. 1.

Затем способ переходит к этапу S24, на котором исследуемые образцы перерабатываются в силос в результате силосования с применением заранее определенных стандартных условий. Предпочтительно заранее определенные условия представляют собой благоприятные условия, при которых ожидается опThe method then proceeds to step S24 where the test samples are processed into silage by ensiling using predetermined standard conditions. Preferably, the predetermined conditions are favorable conditions under which an op is expected.

- 8 042275 тимизированная или оптимальная ферментация. Процесс силосования можно осуществлять в больших силосах в полевых или в лабораторных условиях. В конкретном примере процесс силосования осуществлялся в следующих лабораторных условиях: два образца (500±50 г) для каждого свежеубранного цельного измельченного сырья кукурузы помещали в герметично упакованные мешки (Orved 2633040, Orved SpA, Musile di Piave, VE, Италия). Мешки (300x400 мм) толщиной 90 мкм изготовлены из полиамида и полиэтилена (РА/РЕ) с коэффициентом газопроницаемости при 23°С±2 из 65, 15 и 200 см3 м-2 сутки-1 атм-1 для кислорода, азота и СО2 соответственно. Упаковка в герметичную тару осуществлялась с применением вакуумной упаковочной машины (Cuisson 41, Orved SpA, Musile di Piave, VE, Италия) с пропускной способностью 25 м3 воздуха в час в течение 12 с. Затем после удаления воздуха мешки автоматически упаковывались. Перед открытием мешков для осуществления анализа во избежание вздутия образцы обрабатывали и хранили при 23°С в течение 60 дней.- 8 042275 thymized or optimal fermentation. The ensiling process can be carried out in large silos in the field or in the laboratory. In a specific example, the ensiling process was carried out under the following laboratory conditions: two samples (500±50 g) for each freshly harvested whole ground raw corn were placed in sealed bags (Orved 2633040, Orved SpA, Musile di Piave, VE, Italy). Bags (300x400 mm) with a thickness of 90 microns are made of polyamide and polyethylene (PA / PE) with a gas permeability coefficient at 23 ° C ± 2 of 65, 15 and 200 cm 3 m - 2 days - 1 atm - 1 for oxygen, nitrogen and CO 2 respectively. Packing in sealed containers was carried out using a vacuum packaging machine (Cuisson 41, Orved SpA, Musile di Piave, VE, Italy) with a throughput of 25 m 3 air per hour for 12 seconds. Then, after removing the air, the bags were automatically packed. Samples were processed and stored at 23° C. for 60 days before opening the bags for analysis to avoid swelling.

На этапе S25 силос из исследуемых образцов снова анализируется для определения вторых экспериментальных параметров yi,e, характерных для химического состава и/или других свойств силоса. Определяемые здесь параметры можно выбирать исходя из значения рН, содержания молочной кислоты, содержания уксусной кислоты, содержания масляной кислоты, содержания этанола, содержания маннита, содержания аммиака. Кроме того, ранее упомянутые в отношении параметров xi аналогичные параметры можно определять на этапе S25. Далее на этом этапе могут применяться уже описанные ранее способы анализа. В конкретном примере содержимое каждого мешка было проанализировано в двух экземплярах с помощью БИС-спектроскопии для определения содержания сухого вещества (DM), сырого протеина (СР), золы (AS), крахмала (STA), эфирной вытяжки (ЕЕ), волокон нейтрального детергента (NDF) и кислотных детергентных волокон (ADF) с применением калибровочной кривой. Содержание лактата, летучих жирных кислот (ЛЖК), этанола и маннита определяли с помощью ВЭЖХ. Аммиак измеряли с помощью набора реактивов (Megazyme). Далее измеряли уровень рН. Затем были рассчитаны средние значения для каждого параметра.At step S25, the silo from the test samples is again analyzed to determine the second experimental parameters yi, e characteristic of the chemical composition and/or other properties of the silo. The parameters determined here can be selected based on the pH value, lactic acid content, acetic acid content, butyric acid content, ethanol content, mannitol content, ammonia content. In addition, the similar parameters previously mentioned with respect to the parameters xi can be determined in step S25. Further, at this stage, the previously described methods of analysis can be applied. In a specific example, the contents of each bag were analyzed in duplicate using BIS spectroscopy to determine the content of dry matter (DM), crude protein (CP), ash (AS), starch (STA), ethereal extract (EE), neutral detergent fibers (NDF) and acid detergent fibers (ADF) using a calibration curve. The content of lactate, volatile fatty acids (VFA), ethanol and mannitol was determined using HPLC. Ammonia was measured using a reagent kit (Megazyme). Next, the pH level was measured. Then the mean values for each parameter were calculated.

На последующем этапе S26 каждому исследуемому образцу силоса присваивается индекс QI качества в зависимости от параметров yi,e. Здесь можно применять известный в данной области техники индекс QI качества для оценки качества силоса. В конкретном примере применялся один из индексов качества от I1 до I6, описанных Игино Андригетто и др. (Андригетто и др., см. выше). Как показано в табл. 1, индексы с I1 по I6 основаны на содержании молочной кислоты, аммиака, этанола, уксусной кислоты, масляной кислоты, маннита и значения рН. Для каждого параметра yi,e был заранее определен диапазон значений, коррелирующий с диапазоном значений содержания (исходя из значения сухого вещества DM). Например, минимальное содержание молочной кислоты (22,6 г/кг сухого вещества) будет оценено как 0, а максимальное содержание молочной кислоты (60,0 г/кг сухого вещества) будет иметь значение 41 и т.д. Максимальный индекс качества равен 100 для каждого из индексов с I1 по I6.In the subsequent step S26, each silo sample under investigation is assigned a quality index QI depending on the parameters yi, e . Here, the quality index QI known in the art can be used to evaluate the quality of the silage. In a specific example, one of the quality indices I1 to I6 described by Igino Andrighetto et al. (Andrighetto et al., supra) was used. As shown in Table. 1, indexes I1 to I6 are based on the content of lactic acid, ammonia, ethanol, acetic acid, butyric acid, mannitol and pH value. For each parameter yi, e , a range of values was predetermined to correlate with the content range (based on the DM dry matter value). For example, the minimum lactic acid content (22.6 g/kg dm) would be 0 and the maximum lactic acid (60.0 g/kg dm) would be 41, and so on. The maximum quality index is 100 for each of the indexes I1 to I6.

Таблица 1Table 1

Параметры у Parameters Диапазон значений (г/кг DM) Value range (g/kg DM) Интервал показателей Indicator interval 16 16 11 eleven 12 12 13 13 14 14 15 15 Сухое вещество (г/кг) Dry matter (g/kg) 390 - 276 390 - 276 - - - - - - - - - - 0-6 0-6 Нейтрально-детергентная клетчатка (NDF) Neutral Detergent Fiber (NDF) 518-410 518-410 - - - - - - - - - - 0-39 0-39 Кислотно-детергентная клетчатка (ADF) Acid Detergent Fiber (ADF) 297 - 220 297 - 220 - - - - - - - - - - 0-2 0-2 Молочная кислота Lactic acid 22,6 - 60,0 22.6 - 60.0 0-41 0-41 0-41 0-41 0-41 0-41 0-41 0-41 0-41 0-41 0-17 0-17 Аммиак Ammonia 82,0 - 35,4 82.0 - 35.4 0-18 0-18 0-18 0-18 0-18 0-18 0-18 0-18 0-18 0-18 - - Этанол ethanol 8,70-2,10 8.70-2.10 0- 18 0-18 0-18 0-18 0-18 0-18 0 - 18 0 - 18 0 - 18 0 - 18 - - Уксусная кислота Acetic acid 27,4 - 7,20 27.4 - 7.20 0-9 0-9 0-9 0-9 0-9 0-9 0-9 0-9 0-9 0-9 0-20 0-20 pH’ pH' 3,97-3,65 3.97-3.65 0-8 0-8 0-4 0-4 0-4 0-4 0-6 0-6 - - - - Масляная кислота Butyric acid 1,00 - 0,00 1.00 - 0.00 - - 0-10 0-10 0-7 0-7 0-2 0-2 0-14 0-14 - - Маннит Mannitol 12,7 - 0,90 12.7 - 0.90 0-6 0-6 - - 0-3 0-3 0-6 0-6 - - 0-16 0-16 Максимальный показатель индекса Maximum Index - - 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100

а Выражается в виде безразмерного числа. a Expressed as a dimensionless number.

Соответственно на этапе S26 показатель QIi качества получают для каждого силоса в зависимости от его химического состава.Accordingly, in step S26, the quality index QIi is obtained for each silo depending on its chemical composition.

Затем способ переходит к этапу S27, на котором показатели QIi качества коррелируют с параметрами xi,e, определенными перед силосованием на этапе S23. Этап корреляции может включать математический регрессивный анализ, результатом которого будет математическая функция (включая параметры регрессии), выражающая число Ini индекса пригодности к силосованию в виде функции параметров xi,e. В настоящем примере изобретатели использовали данные всех проанализированных растений кукурузыThe method then proceeds to step S27 where the quality scores QIi are correlated with the parameters xi, e determined before ensiling in step S23. The correlation step may include a mathematical regression analysis that will result in a mathematical function (including regression parameters) expressing the ensiling index number Ini as a function of the parameters xi, e . In the present example, the inventors used data from all analyzed maize plants

- 9 042275 без или после трансформации (логарифмические, возведенные в квадрат и т.д.) или их сочетания. Кроме того, многие регрессии были рассчитаны с использованием программного обеспечения SAS и отличались рассматриваемыми параметрами (анализ) и/или примененным преобразованием. В завершение была принята регрессия с более высоким значением R-квадрата, дающая наилучшую корреляцию (см. уравнение 1 выше). В табл. 2 показаны параметры регрессии функции регрессии, полученные для исследуемых образцов кукурузы.- 9 042275 without or after transformation (logarithmic, squared, etc.) or combinations thereof. In addition, many regressions were calculated using the SAS software and differed in the parameters considered (analysis) and/or the transformation applied. Finally, the regression with the higher R-squared value was adopted, giving the best correlation (see Equation 1 above). In table. 2 shows the regression parameters of the regression function obtained for the studied corn samples.

Таблица 2table 2

Коэффициенты регрессии первой модели для прогнозирования пригодности к силосованию (значения рассчитываются исходя из % сухого , вещества)First model regression coefficients to predict suitability for ensiling (values calculated from % dry matter)

Параметры Xi.e Xi parameters. e Выделение Selection Ci Ci Bi Bi 197,11574 197.11574 Сухое вещество (DM) Dry matter (DM) -6,83667 -6.83667 0,07552 0.07552 Массовая концентрация сахаров (TS) Mass concentration of sugars (TS) 0,27189 0.27189 0 0 Липиды (ЕЕ) Lipids (EE) 11,37159 11.37159 0 0 ADF ADF 1,68108 1.68108 0 0 Кислотнодетергентный лигнин (ADL) Acid Detergent Lignin (ADL) 12,55362 12.55362 0 0 NDF NDF 0 0 -0,01528 -0.01528 Крахмал (STA) Starch (STA) 0 0 -0,00939 -0.00939

Таким образом, функция регрессии Im=f(xi>e) согласно первой модели с использованием коэффициентов регрессии из табл. 2 может быть выражена следующим образом (уравнение 1.1):Thus, the regression function Im=f(x i>e ) according to the first model using the regression coefficients from Table. 2 can be expressed as follows (equation 1.1):

Ini = 197.11574 - 6.83667DM + 0.27189TS + 11.37159ЕЕ + 1.6810ADF 12.55362ADL + 0.07552DM2 - 0.01528NDF2 - 0.00939STA2 Ini = 197.11574 - 6.83667DM + 0.27189TS + 11.37159EE + 1.6810ADF 12.55362ADL + 0.07552DM 2 - 0.01528NDF 2 - 0.00939STA 2

Следовательно, процедура на фиг. 2 заканчивается на этапе S28, обеспечивая таким образом наличие первой модели Ini=f(xi,e), которую затем можно применять в процедуре на фиг. 1 для определения ожидаемой пригодности к силосованию свежесобранной кукурузы.Therefore, the procedure in Fig. 2 ends at step S28, thus providing a first model Ini=f(xi, e ), which can then be applied in the procedure of FIG. 1 to determine the expected ensilability of freshly harvested corn.

На фиг. 3 описывается способ 300 получения второй модели для определения числа Rei индекса удерживания в качестве функции параметров xi.In FIG. 3 describes a method 300 for obtaining a second model for determining the retention index number Rei as a function of parameters x i .

Здесь этапы с S31 по S34 соответствуют этапам с S21 по S24 на фиг. 2 и повторно не описываются. Фактически оба способа определения первой модели для индекса пригодности к силосованию и определения второй модели для индекса удерживания могут быть выполнены в одном объединенном процессе с разделением соответствующих этапов.Here, steps S31 to S34 correspond to steps S21 to S24 in FIG. 2 and are not described again. In fact, both methods of determining the first model for ensiling index and determining the second model for retention index can be performed in one combined process with separation of the respective steps.

После завершения процесса силосования на этапе S34 процедура переходит к этапу S35, на котором силос исследуемых образцов подвергается процессу анализа для определения содержания сухого вещества DM, в каждом исследуемом образце.After the ensiling process is completed in step S34, the routine proceeds to step S35, in which the silage of test samples is subjected to an analysis process to determine the DM dry matter content of each test sample.

Затем способ переходит к этапу S37, на котором содержание сухого вещества DM, в исследуемых образцах силоса коррелирует с параметрами xi,e, определенными на этапе S33 перед силосованием. Этап корреляции может включать математический регрессивный анализ, результатом которого будет математическая функция (включая параметры регрессии), выражающая число Rei индекса удерживания в виде функции параметров xi,e. В настоящем примере изобретатели использовали тот же описанный в отношении фиг. 2 подход для принятия регрессии с более высоким значением R-квадрата (см. уравнение 2 выше). В табл. 2 показаны параметры регрессии функции регрессии второй модели, полученные для исследуемых образцов кукурузы.The method then proceeds to step S37 where the dry matter content DM in the silage samples under investigation is correlated with the parameters xi, e determined in step S33 before ensiling. The correlation step may include a mathematical regression analysis, which will result in a mathematical function (including regression parameters) expressing the Rei number of the retention index as a function of the parameters xi, e . In the present example, the inventors used the same as described with respect to FIG. 2 approach for accepting a regression with a higher R-squared value (see Equation 2 above). In table. 2 shows the regression parameters of the regression function of the second model obtained for the studied corn samples.

Таблица 3Table 3

Коэффициент регрессии второй модели для прогнозирования потери сухого вещества (значения рассчитываются исходя из % сухого вещества), принимая в качестве эталона индекс I1 в виде индекса QI качестваSecond model regression coefficient for predicting dry matter loss (values calculated from % dry matter) assuming I1 index as quality index QI as reference

Параметры х^ е Parameters x^ e Выделение Selection Di Di Ei Ei 223,34276 223.34276 Сухое вещество (DM) Dry matter (DM) -5,10303 -5.10303 0,06241 0.06241 Массовая концентрация сахаров (TS) Mass concentration of sugars (TS) -2,60745 -2.60745 0,13445 0.13445 Кислотнодетергентный лигнин (ADL) Acid Detergent Lignin (ADL) -9,80569 -9.80569 0 0 Крахмал (STA) Starch (STA) -2,62779 -2.62779 0,02439 0.02439 NDF NDF 0 0 0,00953 0.00953 ADF ADF 0 0 -0,0891 -0.0891

- 10 042275- 10 042275

Таким образом, функция регрессии Rei=f(xi,e) согласно второй модели с применением коэффициентов регрессии из табл. 3 может быть выражена следующим образом (уравнение 2.1):Thus, the regression function Rei=f(xi,e) according to the second model using the regression coefficients from Table. 3 can be expressed as follows (equation 2.1):

Rei = 100 - (223.34276 - 5.10303DM - 2.60745TS - 9.80569ADL - 2.62779STA +Rei = 100 - (223.34276 - 5.10303DM - 2.60745TS - 9.80569ADL - 2.62779STA +

0.06241DM2 + 0.00953NDF2 - 0.0891ADF2 + 0.02439STA2 + 0.13445TS2)0.06241DM 2 + 0.00953NDF 2 - 0.0891ADF 2 + 0.02439STA 2 + 0.13445TS 2 )

Следовательно, процедура, показанная на фиг. 3, завершается на этапе S38, обеспечивая таким образом наличие второй модели Rei=f(xi,e), которую затем можно применять в процедуре на фиг. 1 для определения ожидаемой потери сухого вещества свежесобранной кукурузы во время процесса силосования.Therefore, the procedure shown in Fig. 3 is completed at step S38, thus providing a second model Rei=f(xi,e) which can then be applied in the procedure of FIG. 1 to determine the expected dry matter loss of freshly harvested corn during the ensiling process.

Далее на фиг. 5 описывается устройство для подготовки силоса улучшенного качества для силосования.Further in FIG. 5 describes an apparatus for preparing improved quality silage for ensiling.

Устройство 10 включает в себя сельскохозяйственный измельчитель 11 для механической обработки свежесобранного сырья 20 с целью получения частиц подходящего размера для силосования. Устройство дополнительно содержит конвейерную ленту 12 для транспортировки собранного сырья к различным станциям обработки устройства 10. Таким образом, измельченное собранное сырье 20 перемещается конвейерной лентой от измельчителя 11 к средству 13 анализа для анализа свежесобранного и измельченного сырья 20 для определения множества параметров xi, характеризующих химический состав, и/или других свойств собранного сырья, как это описано выше. Здесь средство 13 анализа содержит ближний инфракрасный спектрометр NIRS. NIRS излучает ближнее инфракрасное излучение выбранных длин волн на измельченное собранное сырье 20 и определяет соответствующее поглощение или пропускание. Устройство 10 дополнительно содержит вычислительную станцию 14, соединенную со средством 13 анализа для анализа данных ближнего инфракрасного излучения, представленных из спектрометра NIRS, например, для определения параметров xi из данных ближнего инфракрасного излучения. Вычислительная станция 14 дополнительно осуществляет этапы с S14 по S16 (фиг. 1). Для этой цели вычислительная станция 14 содержит первую и вторую модели для определения числа Ini индекса пригодности к силосованию и числа Rei индекса удерживания в качестве функции параметров xi. Например, модели могут быть сохранены в форме уравнений уравнение 1.1 и уравнение 2.1, как показано выше, в машинночитаемом формате. Кроме того, вычислительная станция 14 включает в себя алгоритм определения типов ai и количеств m_ai добавок для силосования, которые должны добавляться в собранное сырье 20, в зависимости от числа Ini индекса пригодности к силосованию и числа Rei индекса удерживания, как это описано выше. Если требуется, устройство 10 может содержать средство 15 отображения для отображения результата анализа, например, определенных индексов Ini и Rei в форме 2-мерного представления, показанного на фиг. 4. Устройство 10 дополнительно содержит средство 16 подачи, например средство распыления для подачи добавок 17 для силосования к собранному сырью 20 в соответствии с определенными ранее типами ai и количествами m_ai. Для этой цели собранное сырье 20 далее перемещается конвейерной лентой 12 к средству 16 подачи, где добавка для силосования, в частности инокуляты микроорганизмов, распыляется на собранное сырье, в результате чего формируется силос 30. Затем силос 30 можно далее перемещать конвейерной лентой 12 в силосный бункер 18, в котором будет происходить последующий процесс силосования. Как показано на фиг. 5, силосный бункер 18, таким образом, заполняется разными слоями силоса 30, содержащего различные добавки (если таковые добавлены), выбранных здесь из двух смесей инокулята, выбранных вычислительной станцией 14 в зависимости от числа Ini индекса пригодности к силосированию и числа Rei индекса удерживания.The device 10 includes an agricultural grinder 11 for mechanical processing of freshly harvested raw materials 20 to obtain particles of a suitable size for ensiling. The device further comprises a conveyor belt 12 for transporting the collected raw materials to various processing stations of the device 10. Thus, the crushed collected raw materials 20 are conveyed by a conveyor belt from the grinder 11 to the analysis means 13 for analyzing the freshly harvested and crushed raw materials 20 to determine a set of parameters xi characterizing the chemical composition , and/or other properties of the collected raw materials, as described above. Here, the analysis means 13 comprises a near infrared spectrometer NIRS. The NIRS emits near-infrared radiation of selected wavelengths onto the ground collected raw material 20 and determines the corresponding absorption or transmission. The device 10 further comprises a computing station 14 connected to an analysis means 13 for analyzing the near infrared data provided from the NIRS spectrometer, for example, to determine the parameters xi from the near infrared data. Computing station 14 further performs steps S14 through S16 (FIG. 1). For this purpose, the computing station 14 includes first and second models for determining the ensilability index number Ini and the retention index number Rei as a function of the parameters xi. For example, the models may be stored in the form of equations Equation 1.1 and Equation 2.1 as shown above in a machine readable format. In addition, the computing station 14 includes an algorithm for determining the types ai and amounts m_ai of silage additives to be added to the harvested raw material 20 depending on the ensilability index number Ini and the retention index number Rei, as described above. If desired, the device 10 may include a display means 15 for displaying the result of the analysis, for example, the determined indices Ini and Rei in the form of a 2-dimensional representation shown in FIG. 4. The apparatus 10 further comprises a supply means 16, such as a spray means, for supplying ensilage additives 17 to the harvested raw material 20 in accordance with the types ai and quantities m_ai previously determined. For this purpose, the collected raw material 20 is further conveyed by a conveyor belt 12 to a supply means 16, where ensilage additive, in particular microbial inoculum, is sprayed onto the collected raw material, whereby a silo 30 is formed. 18, in which the subsequent ensiling process will take place. As shown in FIG. 5, the silo 18 is thus filled with different layers of silage 30 containing various additives (if any) selected here from two mixtures of inoculum selected by computer station 14 depending on the number Ini of the silageability index and the number Rei of the retention index.

Затем процесс 400 силосования согласно настоящему изобретению объясняется со ссылкой на фиг. 6. Процесс начинается на этапе S41 и переходит к этапу S42, на котором осуществляется подготовка силоса 30 в соответствии с изобретением. Другими словами, этап S42 содержит этапы с S11 по S18 способа 100, описанного со ссылкой на фиг. 1. После приготовления силоса 30 способ переходит к этапу S43, на котором силос подвергается ферментации, т.е. силосованию, для получения желаемого продукта силосования. Силосование включает в себя общеизвестные процессы микробиологической ферментации. Однако благодаря приготовлению силоса согласно настоящему изобретению, включающему добавление выбранных с учетом состава собранного сырья добавок, процесс силосования улучшается по сравнению с процессом, в котором добавки не добавляются или в котором добавки добавляются скорее интуитивным образом. В результате формируется продукт силосования улучшенного качества, содержащий большее количество питательных веществ для кормления животных и сухого вещества.Next, the ensiling process 400 according to the present invention is explained with reference to FIG. 6. The process starts at step S41 and proceeds to step S42, where the preparation of the silo 30 in accordance with the invention is carried out. In other words, step S42 comprises steps S11 to S18 of the method 100 described with reference to FIG. 1. After preparing the silage 30, the method proceeds to step S43, in which the silo is subjected to fermentation, i. e. ensiling, to obtain the desired ensiling product. Ensiling involves well-known microbiological fermentation processes. However, by preparing silage according to the present invention, including the addition of additives selected based on the composition of the harvested raw material, the ensiling process is improved compared to a process in which additives are not added or in which additives are added in a rather intuitive manner. The result is an improved quality silage product containing more animal feed nutrients and dry matter.

Ссылочные позицииReference positions

- Устройство подготовки силоса;- Silo preparation device;

- сельскохозяйственный измельчитель;- agricultural grinder;

- средство перемещения, конвейерная лента;- means of movement, conveyor belt;

- средство анализа, NIRS;- analysis tool, NIRS;

- средство определения, вычислительная станция;- means of determination, computing station;

- средство отображения;- means of display;

- средство подачи;- means of supply;

- добавка для силосования;- additive for ensiling;

- 11 042275- 11 042275

- силосный бункер;- silo bunker;

- собранное сырье;- collected raw materials;

- силос;- silo;

100 - способ подготовки силоса;100 - a method of preparing a silo;

200 - способ получения первой модели, применяемый в способе 100;200 - the method of obtaining the first model used in the method 100;

300 - способ получения второй модели, применяемый в способе 100;300 shows a method for obtaining a second model used in method 100;

400 - процесс силосования;400 - ensiling process;

Ini - число индекса пригодности к силосованию;Ini - index number of suitability for ensiling;

Rei - число индекса удерживания;Rei is the retention index number;

xi - параметры, характеризующие химический состав и/или свойства собранного сырья;xi - parameters characterizing the chemical composition and/or properties of the collected raw materials;

xi,e - параметры, характеризующие химический состав и/или свойства собранного исследуемого образца перед силосованием;xi, e - parameters characterizing the chemical composition and/or properties of the collected test sample before ensiling;

yi,e - параметры, характеризующие химический состав и/или свойства исследуемого образца после силосования;yi, e - parameters characterizing the chemical composition and/or properties of the test sample after ensiling;

ai - тип добавки для силосования;ai - type of additive for ensiling;

m_ai - количество добавки для силосования.m_ai - amount of additive for ensiling.

Claims (15)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Способ (100) подготовки силоса (30) с улучшенными качественными характеристиками для процесса силосования, включающий процесс анализа свежесобранного сырья, подвергаемого процессу силосования, для определения множества параметров (xi), характеризующих химический состав и/или свойства собранного сырья (20);1. Method (100) for preparing a silo (30) with improved quality characteristics for the ensiling process, including the process of analyzing freshly harvested raw materials subjected to the ensiling process to determine a set of parameters (xi) characterizing the chemical composition and/or properties of the collected raw materials (20); применение первой модели к определенным параметрам xi с целью определения числа Ini индекса пригодности к силосованию, которое характерно для ожидаемой пригодности к силосованию собранного сырья;applying the first model to certain parameters xi to determine an ensilability index number Ini that is indicative of the expected ensilability of the harvested raw material; применение второй модели к определенным параметрам (xi) для определения числа (Rei) индекса удерживания, которое характерно для ожидаемой потери сухого вещества (DM) собранного сырья (20) во время процесса силосования;applying the second model to certain parameters (xi) to determine a retention index number (Rei) that is indicative of the expected dry matter (DM) loss of the harvested raw material (20) during the ensiling process; определение типов и объемов добавок (17) для процесса силосования, которые следует добавлять к собранному сырью (20) с целью управления процессом силосования в зависимости от числа (Ini) индекса пригодности к силосованию и числа (Rei) индекса удерживания; и добавление определенных добавок (17) к собранному сырью (20) с целью производства силоса (30), в случае если определенное количество добавки (17) для силосования превышает нулевое значение.determining the types and amounts of ensiling additives (17) to be added to the harvested raw material (20) in order to control the ensiling process depending on the number (Ini) of the ensiling index and the number (Rei) of the retention index; and adding certain additives (17) to the harvested raw material (20) in order to produce silage (30), in case the certain amount of silage additive (17) exceeds zero. 2. Способ по п.1, в котором процесс анализа включает спектроскопический способ, такой как инфракрасная спектроскопия, предпочтительно ближняя инфракрасная спектроскопия; терагерцовая спектроскопия, предпочтительно терагерцовая спектроскопия с разрешением по времени, рамановская спектроскопия, ультрафиолетовая спектроскопия, масс-спектроскопия, например времяпролетная МАЛДИ спектроскопия, ядерно-магнитная спектроскопия, спектроскопия возбуждения лазерным пробоем, и/или хроматографический способ, такой как газовая хроматография и высокоэффективная жидкостная хроматография; способы тепловой визуализации, анализ мокрым путем и исследование микроэлементов.2. The method according to claim 1, in which the analysis process includes a spectroscopic method, such as infrared spectroscopy, preferably near infrared spectroscopy; terahertz spectroscopy, preferably time-resolved terahertz spectroscopy, Raman spectroscopy, ultraviolet spectroscopy, mass spectroscopy, such as time-of-flight MALDI spectroscopy, nuclear magnetic spectroscopy, laser breakdown excitation spectroscopy, and/or a chromatographic method such as gas chromatography and high performance liquid chromatography ; thermal imaging techniques, wet-path analysis, and trace element analysis. 3. Способ по любому из пп.1 и 2, в котором собранное сырье (20) выбрано из кукурузы, в частности Zea mays, сорго, в частности S. bicolor, сахарного тростника, в частности Saccharum officinarum, ржи, в частности Secale cereale, тритикале, ячменя, в частности Hordeum vulgare, пшеницы, в частности Triticum aestivum, плевела многолетнего, например Lolium perenne, и люцерны, в частности Medicago sativa.3. Method according to any one of claims 1 and 2, wherein the harvested raw material (20) is selected from corn, in particular Zea mays, sorghum, in particular S. bicolor, sugar cane, in particular Saccharum officinarum, rye, in particular Secale cereale , triticale, barley, in particular Hordeum vulgare, wheat, in particular Triticum aestivum, perennial chaff, for example Lolium perenne, and alfalfa, in particular Medicago sativa. 4. Способ по любому из пп.1-3, в котором параметры (xi) выбирают по значению рН, содержанию воды, содержанию сухого вещества (DM), содержанию золы (А), золы, нерастворимой в кислоте (AIA), содержанию сырого протеина (СР), массовому содержанию сахара (TS), содержанию глюкозы (GLU), содержанию фруктозы (FRU), содержанию сахарозы (SAC), массовой концентрации эфирной вытяжки (ЕЕ), содержанию крахмала, содержанию целлюлозы, содержанию лигнина, содержанию сырой клетчатки (CF), содержанию кислотно-детергентного волокна (ADF), содержанию нейтрально-детергентного волокна (NDF) и содержанию кислотно-детергентного лигнина (ADL).4. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the parameters (xi) are selected by pH value, water content, dry matter content (DM), ash content (A), ash insoluble in acid (AIA), crude protein content (CP), sugar content (TS), glucose content (GLU), fructose content (FRU), sucrose content (SAC), ether extract content (EE), starch content, cellulose content, lignin content, crude fiber content (CF), acid detergent fiber (ADF) content, neutral detergent fiber (NDF) content, and acid detergent lignin (ADL) content. 5. Способ по любому из пп.1-4, в котором применяемая в способе первая модель получена путем корреляции параметров (xi,e), измеренных на исследуемых образцах перед силосованием, с химическим составом полученного силоса после силосования при использовании заранее определенных условий.5. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the first model used in the method is obtained by correlating the parameters (xi, e ) measured on test samples before ensiling with the chemical composition of the obtained silage after ensiling using predetermined conditions. 6. Способ по любому из пп.1-5, в котором применяемая в способе вторая модель получена путем корреляции параметров (xi,e), измеренных на исследуемых образцах перед силосованием, с содержанием сухого вещества после силосования в заранее определенных условиях.6. The method according to any one of claims 1 to 5, wherein the second model used in the method is obtained by correlating the parameters (xi, e ) measured on test samples before ensiling with the dry matter content after ensiling under predetermined conditions. 7. Способ по любому из пп.1-6, в котором применяемые в способе первая модель и/или вторая модель получены с помощью математического регрессивного анализа.7. The method according to any one of claims 1 to 6, wherein the first model and/or the second model used in the method are obtained using mathematical regression analysis. 8. Способ по любому из пп.1-7, в котором определение типов и количеств добавляемых к собранному сырью (20) добавок (17) для силосования включает8. The method according to any one of claims 1 to 7, wherein determining the types and amounts of silage additives (17) added to the collected raw material (20) includes 9. Способ по п.8, в котором первая и вторая группы добавок включают инокуляты различных бактериальных штаммов, в частности Lactobacillus Plantarum, Lactobacillus sasei, Streptococcus faecium, Pediococcus pentosaceus, Lactobacillus curbatus, Lactobacillus coryniformis ssp. coryniformis, Pediococcus acidilactici, Lactobacillus brevis, Lactobacillus buchneri, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus viridescens, Lactobacillus rhamnosus, Leuconstoc cremoris и Leuconstoc dextranicum.9. The method according to claim 8, in which the first and second groups of additives include inoculums of various bacterial strains, in particular Lactobacillus Plantarum, Lactobacillus sasei, Streptococcus faecium, Pediococcus pentosaceus, Lactobacillus curbatus, Lactobacillus coryniformis ssp. coryniformis, Pediococcus acidilactici, Lactobacillus brevis, Lactobacillus buchneri, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus viridescens, Lactobacillus rhamnosus, Leuconstoc cremoris and Leuconstoc dextranicum. 10. Способ по п.9, в котором первая группа добавок включает Lactobacillus Plantarum, Lactobacillus sasei, Streptococcus faecium, Pediococcus pentosaceus, Lactobacillus curbatus, Lactobacillus coryniformis ssp. coryniformis, Pediococcus acidilactici; и вторая группа добавок включает Lactobacillus brevis, Lactobacillus buchneri, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus viridescens, Lactobacillus rhamnosus, Leuconstoc cremoris и Leuconstoc dextranicum.10. The method according to claim 9, in which the first group of additives includes Lactobacillus Plantarum, Lactobacillus sasei, Streptococcus faecium, Pediococcus pentosaceus, Lactobacillus curbatus, Lactobacillus coryniformis ssp. coryniformis, Pediococcus acidilactici; and the second group of additives includes Lactobacillus brevis, Lactobacillus buchneri, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus viridescens, Lactobacillus rhamnosus, Leuconstoc cremoris and Leuconstoc dextranicum. 11. Способ по любому из пп.1-10, в котором способ осуществляется непрерывно во время сбора сырья (20).11. The method according to any one of claims 1 to 10, wherein the method is carried out continuously during the collection of the raw material (20). 12. Процесс (400) силосования, включающий подготовку силоса (30) способом по любому из пп.1-11; и ферментацию силоса (30) для получения продукта силосования.12. The process (400) ensiling, including the preparation of the silo (30) by the method according to any one of paragraphs.1-11; and fermenting the silage (30) to obtain an ensiled product. - 12 042275 сравнение числа (Ini) индекса пригодности к силосованию с первым пороговым значением (Ini1): в зависимости от превышения определенного числа индекса пригодности к силосованию (Ini) первого порогового значения (Ini1) или отсутствия превышения определяется тип и содержание добавки, выбранной из первой группы добавок; и сравнение числа (Rei) индекса удерживания со вторым пороговым значением (Rei1): в зависимости от превышения определенного числа (Rei) индекса удерживания первого порогового значения (Rei1) или отсутствия превышения определяется тип и содержание добавки, выбранной из первой группы добавок.- 12 042275 comparison of the number (Ini) of the ensiling index with the first threshold value (Ini1): depending on whether a certain ensiling index number (Ini) of the first threshold value (Ini1) is exceeded or not exceeded, the type and content of the additive selected from the first group of additives; and comparing the number (Rei) of the retention index with the second threshold value (Rei1): depending on the excess of a certain number (Rei) of the retention index of the first threshold value (Rei1) or no excess, the type and content of the additive selected from the first group of additives is determined. 13. Устройство (10) для приготовления силоса (30) улучшенного качества для силосования, при этом устройство включает средство (13) анализа для анализа свежесобранного сырья (20) для определения множества параметров (Xi), характеризующих химический состав и/или свойство собранного сырья (20);13. Device (10) for preparing silage (30) of improved quality for ensiling, the device includes an analysis tool (13) for analyzing freshly harvested raw materials (20) to determine a set of parameters (Xi) characterizing the chemical composition and / or property of the harvested raw materials (20); применение первой модели к оцененным параметрам (xi) с целью определения числа (Ini) индекса пригодности к силосованию, которое характерно для ожидаемой пригодности к силосованию собранного сырья (20), где указанная первая модель представлена уравнением 1 N N где Ci и Bi представляют собой коэффициенты регрессии первого и второго порядка для i-го параapplying the first model to the estimated parameters (xi) to determine an ensiling index number (Ini) that is indicative of the expected ensiling suitability of the harvested raw material (20), where said first model is represented by the equation 1 N N where Ci and Bi are regression coefficients first and second order for the i-th pair В^2 (1)<B^ 2 (1)< метра х соответственно;meters x, respectively; применение второй модели к оцененным параметрам (xi) для определения числа (Ref) индекса удерживания, которое характерно для ожидаемой потери сухого вещества собранного сырья (20) во время процесса силосования, где указанная вторая модель представлена уравнением 2application of the second model to the estimated parameters (xi) to determine the number (Ref) of the retention index, which is representative of the expected loss of dry matter of the harvested raw materials (20) during the ensiling process, where the specified second model is represented by equation 2 Rei = Intercept + Di %i + Σί=ι x^2 (2), где Di и Ei представляют собой коэффициенты регрессии первого и второго порядка для i-го параметра х соответственно;Rei = Intercept + Di %i + Σί=ι x^ 2 (2), where Di and Ei are the first and second order regression coefficients for the i-th parameter x, respectively; определение средств (14, 15) для определения типов и количеств (ai, m_ai) добавок (17) для процесса силосования, которые добавляют к собранному сырью (20) с целью управления процессом силосования в зависимости от числа (Ini) индекса пригодности к силосованию и числа (Rei) индекса удерживания; и средство (16) подачи для добавления определенных добавок (17) к собранному сырью (20) с целью производства силоса (30), в случае если определенное количество (m_ai) добавки (17) для силосования превышает нулевое значение.determination of means (14, 15) for determining the types and amounts (ai, m_ai) of additives (17) for the ensiling process, which are added to the harvested raw material (20) in order to control the ensiling process depending on the number (Ini) of the ensiling suitability index and numbers (Rei) of the retention index; and supply means (16) for adding certain additives (17) to the harvested raw material (20) in order to produce silage (30), in case the certain amount (m_ai) of the silage additive (17) exceeds zero. 14. Устройство (10) по п.13, дополнительно содержащее устройство (11) подачи, измельчения, обмолота, дробления, плющения, измельчения или очистки собранного сырья (20), при этом устройство (11) оснащено средством (13) анализа.14. The device (10) according to claim 13, further comprising a device (11) for feeding, grinding, threshing, crushing, flattening, grinding or cleaning the collected raw materials (20), while the device (11) is equipped with an analysis means (13). 15. Устройство (10) по любому из пп.13 и 14, дополнительно содержащее средство (12) перемещения для транспортировки собранного сырья (20) от средства (13) анализа к средству (16) подачи и от средства (16) подачи в силосный бункер (18).15. The device (10) according to any one of claims 13 and 14, additionally containing means (12) for transporting the collected raw materials (20) from the means (13) of analysis to the means (16) of supply and from the means (16) of supply to the silo bunker (18).
EA202190078 2018-06-22 2019-06-21 METHOD AND DEVICE FOR PREPARING SILAGE AND SILAGE EA042275B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18425048.8 2018-06-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA042275B1 true EA042275B1 (en) 2023-01-30

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112584707B (en) Silage product preparation method and device and silage process
Filya Nutritive value and aerobic stability of whole crop maize silage harvested at four stages of maturity
Cherney et al. Fermentation characteristics of corn forage ensiled in mini-silos
Adesogan et al. Prediction of the in vivo digestibility of whole crop wheat from in vitro digestibility, chemical composition, in situ rumen degradability, in vitro gas production and near infrared reflectance spectroscopy
Wilkinson et al. Ensiling in 2050: Some challenges and opportunities
De Boever et al. Prediction of the feeding value of grass silages by chemical parameters, in vitro digestibility and near-infrared reflectance spectroscopy
CN107348099A (en) A kind of graminous pasture and the Silaging method of alfalfa
JP2009544320A (en) A system for real-time characterization of ruminant feed ingredients.
TR201600640T1 (en) Stability of silage inoculants and methods for improving aerobic stability of silage
Marchesini et al. Effect of maturity stage at harvest on the ensilability of maize hybrids in the early and late FAO classes, grown in areas differing in yield potential
Weinberg et al. The quality of commercial wheat silages in Israel
Serva et al. Prognostic capacity assessment of a multiparameter risk score for aerobic stability of maize silage undergoing heterofermentative inoculation (Lactobacillus buchneri) in variable ensiling conditions
Venslovas et al. The prevalence of mycotoxins and their relation to nutrient composition of maize and grass silage.
Costa et al. Adding corn meal into mixed elephant grass–butterfly pea legume silages improves nutritive value and dry matter recovery
Udén The influence of sample preparation of forage crops and silages on recovery of soluble and non-structural carbohydrates and their predictions by Fourier transform mid-IR transmission spectroscopy
Deaville et al. Whole crop cereals: 2. Prediction of apparent digestibility and energy value from in vitro digestion techniques and near infrared reflectance spectroscopy and of chemical composition by near infrared reflectance spectroscopy
EA042275B1 (en) METHOD AND DEVICE FOR PREPARING SILAGE AND SILAGE
Wilkinson et al. The future of ensiling: challenges and opportunities.
Choi et al. Effect of addition of lactic acid bacteria on fermentation quality of rye silage.
de Queiroz et al. Effects of whole-plant corn silage relocation on quality, chemical composition, and intake, digestibility, and nitrogen balance in sheep
Liu et al. Evaluation of near-infrared reflectance spectroscopy (NIRS) for predicting chemical composition of straw silage
Korombé et al. Evaluation of fermentation progress during storage of millet stovers silage based on pH-indicators
Saylor et al. Effect of microbial inoculation and storage length on the fermentation profile and nutritive value of high-moisture corn ensiled at 2 different dry matter concentrations
Gerlach The aerobic deterioration of silages as estimated from chemical composition and dietary choice by goats
Stoškus et al. The effect of mixed bacterial inoculant on the microbial population and aerobic stability of Lucerne and maize balage.