NO143366B

NO143366B - PROCEDURE FOR BIOLOGICAL ENSILATION OF VEGETABLE AND / OR ANIMAL MATERIALS

Info

Publication number: NO143366B
Application number: NO770087A
Authority: NO
Inventors: Nils Ragnar Nilsson; Saleh Wirahadikusumah
Original assignee: Salen Interdevelop Ab
Priority date: 1976-01-12
Filing date: 1977-01-11
Publication date: 1980-10-20
Also published as: FR2337508B1; FR2337508A1; NO143366C; JPS52102175A; NO770087L; DE2700644A1; IT1077291B; SE396275B; SE7600209L

Description

Foreliggende o<p>pfinnelse vedrører en fremgangsmåte for bio- The present invention relates to a method for bio-

logisk ensilering av vegetabilske og/eller animalske materialer ved anvendelse av melkesyredannende bakterier, hvor karbohydratmaterialer, som kan omdannes til melkesyre og melkesyredannende bakterier, tilsettes til utgangsmaterialene som skal ensileres, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at det til de nevnte utgangsmaterialer tilsettes logical ensiling of vegetable and/or animal materials using lactic acid-forming bacteria, where carbohydrate materials, which can be converted into lactic acid and lactic acid-forming bacteria, are added to the starting materials to be ensiled, and the distinctive feature of the method according to the invention is that to the said starting materials is added

A) melkesyredannende, syretolerante bakterier, selektivt A) lactic acid-forming, acid-tolerant bacteria, selectively

isolert fra naturlig forekommende bakterier av arten Streptococcus faecalis ved gjentatt dyrking i et medium med isolated from naturally occurring bacteria of the species Streptococcus faecalis by repeated cultivation in a medium with

en pH-verdi på 4-4,7, foretrukket 4,5, og minst et av de følgende materialer: a pH value of 4-4.7, preferably 4.5, and at least one of the following materials:

B) 1-12 vektprosent, beregnet på utgangsmaterialet av forgjærbare karbohydrater; eller C) 1-12 vekt<p>rosent, beregnet på utgangsmaterialet av stivelsesholdige materialer, B) 1-12 percent by weight, calculated on the starting material of fermentable carbohydrates; or C) 1-12 percent by weight, calculated on the starting material of starchy materials,

og dersom. C) tilsettes, tilsetter ytterligere enten and if. C) is added, adds further either

D) materialer som nedbryter stivelse til forgjærbare karbohydrater, eller D) materials that break down starch into fermentable carbohydrates, or

E) melkesyredannende, stivelsesnedbrytende bakterier, selektivt isolert fra natulig forekommende bakterier av slektene Streptococcus og Leuconostoc, spesielt Streptococcus lactis og Leuconostoc mesenteroides, ved gjentatt dyrking i et medium som inneholder stivelse som eneste vesentlige karbonkilde, E) lactic acid-forming, starch-degrading bacteria, selectively isolated from naturally occurring bacteria of the genera Streptococcus and Leuconostoc, especially Streptococcus lactis and Leuconostoc mesenteroides, by repeated cultivation in a medium containing starch as the only significant carbon source,

og eventuelt, hvis det ensilerte produkt skal oppbevares i noe lengre tid, F) stavformede bakterier av arten Lactobacillus plantarum for i denne tid å opprettholde et høyt innhold av melkesyre. and possibly, if the ensiled product is to be stored for a longer period of time, F) rod-shaped bacteria of the species Lactobacillus plantarum in order to maintain a high content of lactic acid during this time.

Det er kjent å oppbevare forskjellige typer av vegetabilske og animalske produkter, hovedsakelig bestemt for anvendelse som næringsmidler, ved hjelp av biologisk ensilering. Dette betyr en gjæring til melkesyre av karbohydrater inkludert i eller tilsatt til materialene ved hjelp av melkesyredannende bakterier. Ved dannelsen av melkesyren oppnås en ned-settelse av pH og dette har en konserverende virkning. Et lavt redoks-potensial oppnås også, som forhindrer oksyderende nedbrytningsprosesser som f.eks. harskning. Den biologiske ensilering er blitt mer og mer anvendt for utnyttelse av matvarer og forstoffer, som ellers ville ha vært ansett som avfall og uegnet for utnyttelse. Dette er selvfølgelig av stor betydning på bakgrunn av faren for global matmangel. It is known to store various types of vegetable and animal products, mainly intended for use as foodstuffs, by means of biological ensiling. This means a fermentation to lactic acid of carbohydrates included in or added to the materials by means of lactic acid-forming bacteria. When the lactic acid is formed, a reduction in pH is achieved and this has a preservative effect. A low redox potential is also achieved, which prevents oxidative degradation processes such as e.g. rancidity. Biological ensiling has become more and more used for the utilization of foodstuffs and precursors, which would otherwise have been considered waste and unsuitable for utilization. This is of course of great importance against the background of the danger of global food shortages.

Ved den biologiske ensilering kreves et passende vekstmiljø for de mikroorganismer som danner melkesyren. Ved tidligere kjente prosesser har det vært nødvendig å ha en tilstrekkelig mengde karbohydrater (sukkerarter) tilstede, som kan forgjæres ved hjelp av mikroorganismene, eller det har vært nødvendig å tilsette stivelsesnedbrytende enzymer eller materialer, In biological ensiling, a suitable growth environment is required for the microorganisms that form the lactic acid. In previously known processes, it has been necessary to have a sufficient amount of carbohydrates (sugars) present, which can be fermented with the help of the microorganisms, or it has been necessary to add starch-degrading enzymes or materials,

som f.eks. malt, for å omdanne tilstedeværende stivelse til forgjærbare karbohydrater. Slike tilsetningsmidler har vært nødvendige i forholdsvis store menger, normalt, mer enn 20% av det stivelsesholdige material. like for example. ground, to convert the starch present into fermentable carbohydrates. Such additives have been required in relatively large quantities, normally more than 20% of the starch-containing material.

Ved ensilering er det meget ønskelig at et tilstrekkelig høyt melkesyreinnhold oppnås hurtig i ensileringsproduktet slik at konkurerende forråtnelses-reaksjoner ikke kan gå for langt. When ensiling, it is highly desirable that a sufficiently high lactic acid content is achieved quickly in the ensiling product so that competing putrefaction reactions cannot go too far.

Dette krever at bakterier er tilgjengelige i ensileringsproduktet av en type som kan vokse hurtig ved de lave pH-verdier som oppstår i ensileringsproduktet. I tidligere kjente ensilerings-prosesser som ovenfor nevnt, har imidlertid bare slike bakterier vært anvendt, som har vært tilstede fra begynnelsen i utgangsmaterialet eller tilsetningsmidlet. Ved variasjoner i typen av utgangsmaterial og tilsetningsmiddel og også ved hjelp av geografiske og årstids-messige: variasjoner av ett og det samme material, har det imidlertid opptrått variasjoner i løpet av gjæringen slik at ensileringsprodukter med varierende kvalitet er blitt oppnådd. For å oppnå en optimal og reproduserbar ensileringsprosess ville det derfor være meget ønskelig å ha tilgang til bakterier med egenskaper bestemt for ensilering. This requires that bacteria are available in the silage product of a type that can grow rapidly at the low pH values that occur in the silage product. In previously known ensiling processes as mentioned above, however, only such bacteria have been used, which have been present from the beginning in the starting material or additive. With variations in the type of starting material and additive and also with the help of geographical and seasonal: variations of one and the same material, variations have occurred during the fermentation so that silage products of varying quality have been obtained. In order to achieve an optimal and reproducible ensiling process, it would therefore be highly desirable to have access to bacteria with properties determined for ensiling.

På denne måte ville det være mulig å styre ensileringsprosessen In this way, it would be possible to control the ensiling process

i eh ønsket retning og også tilpasse den for forskjellige typer av utgangsmaterialer. in eh desired direction and also adapt it for different types of starting materials.

Da imidlertid forgjærbare sukkerarter såvel som enzymer og Then, however, fermentable sugars as well as enzymes and

malt er relativt dyre, er det også ofte ønskelig å komme frem til en biologisk ensileringsprosess som kan gjennomføres uten tilsetning av disse dyre materialer. Dette ville være mulig hvis det kunne finnes bakterier som danner melkesyre og som var i stand til å omdanne de billige typer av stivelse til melkesyre. I henhold til tidligere kjent litteratur er der imidlertid ikke funnet bakterier med slike egenskaper. malt is relatively expensive, it is also often desirable to arrive at a biological ensiling process that can be carried out without the addition of these expensive materials. This would be possible if bacteria could be found that form lactic acid and were able to convert the cheap types of starch into lactic acid. However, according to previously known literature, bacteria with such properties have not been found.

Den foreliggende oppfinnelse er basert på den erkjennelse at The present invention is based on the recognition that

det ved selektiv dyrking er blitt mulig å fremstille en bakteriestamme som er i stand til å forgjære sukkerarter til melkesyre"^ ved en lav pH, såvel som en bakteriestamme som er i stand til å nedbryte stivelse til forgjærbare sukkerarter. Den førstnevnte av disse stammer eller begge tilsettes til utgangsmaterialet som skal ensileres. by selective cultivation it has become possible to produce a bacterial strain capable of fermenting sugars to lactic acid"^ at a low pH, as well as a bacterial strain capable of breaking down starch into fermentable sugars. The former of these strains or both are added to the starting material to be ensiled.

I de tilfeller hvor forgjærbare sukkerarter i utgangsmaterialet eller tilsetningsmidlet er tilstede i en tilstrekkelig mengde, In cases where fermentable sugars in the starting material or additive are present in sufficient quantity,

er det tilstrekkelig å tilsette bare den bakteriestamme som er aktiv ved en lav pH. En omdannelse til melkesyre oppnås da, is it sufficient to add only the bacterial strain that is active at a low pH. A conversion to lactic acid is then achieved,

idet denne er hurtigere og går lenger enn ved tidligere kjente prosesser. as this is faster and goes further than previously known processes.

I de tilfeller hvor forajærbare sukkerarter ikke er tilstede overhodet eller bare i en utilstrekkelig mengde i utgangsmaterialet eller tilsetningsmidlet, er det nødvendig også å tilsette bakterier av den stivelsesnedbrytende stamme, da en tilsetning bare av stammen som er aktiv ved en lav pH ville resultere i en forgjæring som går for sakte. Det er selvsagt at stivelsesholdige karbohydratmaterialer må være tilstede i dette tilfelle. In those cases where pre-fermentable sugars are not present at all or only in an insufficient amount in the starting material or additive, it is necessary to also add bacteria of the starch-degrading strain, as an addition of only the strain active at a low pH would result in a fermentation that is too slow. It goes without saying that starchy carbohydrate materials must be present in this case.

Ved utvelgelsen av de to typer av bakterier, tas to prøver When selecting the two types of bacteria, two samples are taken

fra en foregående biologisk ensilering, og en av dem dyrkes gjentatte ganger i et substrat med en pH som nedsettes til 4-4,7, foretrukket 4,5, og den andre dyrkes gjentatte ganger i et substrat inneholdende stivelse som eneste karbonkilde. Stammene utvalgt på denne måte kan så dyrkes i større målestokk from a previous biological ensiling, and one of them is cultivated repeatedly in a substrate with a pH that is reduced to 4-4.7, preferably 4.5, and the other is cultivated repeatedly in a substrate containing starch as the only carbon source. The strains selected in this way can then be cultivated on a larger scale

på et tilsvarende substrat og utvinnes, f.eks. ved hjelp av frysetørking, for å blandes med en bærersubstans, f.eks. korn i form av klumper, til eti konsentrat, som etter ytterligere fortynning tilsettes til utgangsmaterialet for ensileringsprosessen. on a corresponding substrate and extracted, e.g. by means of freeze-drying, to be mixed with a carrier substance, e.g. grain in the form of lumps, to form a concentrate, which after further dilution is added to the starting material for the ensiling process.

I henhold til det foregående tilsettes karbohydrater til utgangsmaterialet for ensileringsprosessen, idet karbohydratene kan metaboliseres til melkesyre ved hj"elp av de tilsatte bakterier. Disse karbohydrater kan bestå av forskjellige fitivelsesholdige materialer, foretrukket kornprodukter, f.eks. korn i form av klumper, som fordelaktig kan til settes i form av et fortynningsmiddel for bakteriekonsentratet. Som antydet ovenfor kreves ingen tilsetning av for<q>jærbare sukkerarter eller stivelsesnedbrytende faktorer i tilfellet når begge typer bakterier anvendes, men det kan være fordelaktig å tilsette slike materialer i mindre mengder, da dette vil igangsette forgjæringen til melkesyre hurtigere. Dette gjelder spesielt når man ensilerer animalske materialer, mens det ikke er nødvendig for visse vegetabilske materialer, som ogsa fra begynnelsen inneholder forqjærbare sukkerarter. Det kan også være fordelaktig å According to the foregoing, carbohydrates are added to the starting material for the ensiling process, the carbohydrates can be metabolised into lactic acid with the help of the added bacteria. These carbohydrates can consist of various fibrous materials, preferably cereal products, e.g. cereal in the form of lumps, which may advantageously be added in the form of a diluent for the bacterial concentrate. As indicated above, no addition of decomposable sugars or starch-degrading factors is required in the case where both types of bacteria are used, but it may be advantageous to add such materials in smaller amounts, as this will start the fermentation to lactic acid faster. This is especially true when ensiling animal materials, while it is not necessary for certain vegetable materials, which also contain fermentable sugars from the beginning. It can also be advantageous to

tilsette små mengder malt, da dette inneholder begge de biofaktorer som fremmer utviklingen av bakteriene, og stivelsesnedbrytende enzymer. Maltprodukter som spalter stivelse kan også tilsettes, som f.eks. diastase, og videre kan også andre stivelsesnedbrytende materialer anvendes, add small amounts of malt, as this contains both the biofactors that promote the development of the bacteria, and starch-degrading enzymes. Malt products that break down starch can also be added, such as e.g. diastase, and furthermore other starch-degrading materials can also be used,

som f.eks. stivelsesnedbrytende gjær eller andre sopparter. like for example. starch-degrading yeast or other fungal species.

Samlet skal således den syre-tålende bakterie alltid vare Overall, the acid-tolerant bacteria should therefore always last

tilstede for å garantere at en gjæring til melkesyre hurtig igangsettes og fortsetter til en lav pH-verdi i ensilerings^ produktet. For å tilveiebringe det material som skal forgjæres av den syretolerante bakterie foreligger det imidlertid forskjellige muligheter. Således kan det material som skal ensileres i seg selv inneholde en tilstrekkelig mengde forgjærbare sukkerarter, eller slike sukkerarter kan tilsettes til materialet. Videre kan materialet inneholde stivelse eller kan blandes med stivelse. I dette tilfelle må det tilveiebringes midler for å bryte ned stivelsen til forgjærbare sukkerarter, og disse kan bestå av malt, som inneholder stivelsesnedbrytende enzymer, som f.eks. diastase, eller av disse eller andre stivelsesnedbrytende enzymer i en renset form. Videre kan andre stivelsesnedbrytende materialer tilsettes, som f.eks. stivelsesnedbrytende gjærarter eller andre sopptyper. Endelig kan den stivelsesnedbrytende bakterie valgt i samsvar med den foreliggende oppfinnelse anvendes. Det er selvsagt at ett eller flere av disse materialer kan anvendes sammen med andre materialer. Den viktige betingelse er at en gjæring til melkesyre og en lav pH-verdi i ensileringsproduktet må etableres hurtig, slik at konkurerende gjærings-prosesser og andre reaksjoner undertrykkes. present to guarantee that a fermentation to lactic acid is rapidly initiated and continues to a low pH value in the silage product. In order to provide the material to be fermented by the acid-tolerant bacteria, however, there are various possibilities. Thus, the material to be ensiled can itself contain a sufficient amount of fermentable sugars, or such sugars can be added to the material. Furthermore, the material may contain starch or may be mixed with starch. In this case, means must be provided to break down the starch into fermentable sugars, and these can consist of malt, which contains starch-degrading enzymes, such as e.g. diastase, or of these or other starch-degrading enzymes in a purified form. Furthermore, other starch-degrading materials can be added, such as e.g. starch-degrading yeast species or other types of fungi. Finally, the starch-degrading bacteria selected in accordance with the present invention can be used. It goes without saying that one or more of these materials can be used together with other materials. The important condition is that a fermentation to lactic acid and a low pH value in the ensiling product must be established quickly, so that competing fermentation processes and other reactions are suppressed.

Hvis det er hensikten at ensileringsproduktet skal konserveres i lang tid, bør stavformede bakterier av stammen If the intention is that the ensiling product is to be preserved for a long time, rod-shaped bacteria of the stem should

Lactobacillus plantarum også tilsettes til utgangs- Lactobacillus plantarum is also added to the initial

materialet eller tilsetningsmidlet. Disse bakterier vokser mer sakte i ensileringsproduktet enn de ovennevnte bakteriestammer, men er tolerante for en lav pH, og har derfor en gunstig innvirkning på the material or additive. These bacteria grow more slowly in the silage product than the above-mentioned bacterial strains, but are tolerant of a low pH, and therefore have a beneficial effect on

opprettholdelsen av et høyt Innhold av melkesyre under lange konserveringstider. the maintenance of a high content of lactic acid during long preservation times.

Materialet som ensileres i samsvar med oppfinnelsen kan bestå av et animalsk material, som f.eks. forskjellige typer av kjøtt og fisk og avfallsprodukter derav, som f.eks. blod, kjøtt-avskjaer, fiske^avfall, etc. eller av vegetabilsk material, som f.eks. forskjellige grønnfor som gress, kløver, alfalfa og topper av sukker-roer, eller industriavfall som f.eks^ bryggeriavfall. The material that is ensiled in accordance with the invention can consist of an animal material, such as e.g. different types of meat and fish and waste products thereof, such as e.g. blood, meat offal, fish waste, etc. or of vegetable material, such as various green fodder such as grass, clover, alfalfa and tops of sugar beet, or industrial waste such as brewery waste.

Det er også mulig å anvende fremgangsmåten 1 henhold til oppfinnelsen for ensilering av gjødsel fra forskjellige dyr, It is also possible to use method 1 according to the invention for ensiling manure from different animals,

som f.eks. kveg og fjærkre. like for example. cattle and poultry.

For å oppnå en hurtig og sikker ensileringsprosess bør de forskjellige bakterier tilsettes utgangsmaterialet eller tilsetningsmidlet i en mengde som tilveiebringer i det minste In order to achieve a fast and safe ensiling process, the different bacteria should be added to the starting material or additive in an amount that provides at least

10 3 organismer av hver type bakterier pr. gram blanding av utgangsmaterial og tilsetningsmiddel. Dette oppnås foretrukket på en slik måte at et konsentrat tilveiebringes som inneholder hver av de ønskede typer av bakterier i en konsentrasjon på 10 7 til 10<8 >organismer pr. gram, hvoretter brukeren fortynner konsentratet med kornprodukter, f.eks. korn i form av klumper i en slik mengde av når denne blanding tilsettes til utgangsmaterialet for ensileringen oppnås den ønskede bakteriekonsentrasjon. Konsentratet er i sin tur en bærersubstans med tilblanding av den frysetørkede bakterie fra kulturene, hvori bakteriekonsentrasjonene vanlig 10 3 organisms of each type of bacteria per grams of mixture of starting material and additive. This is preferably achieved in such a way that a concentrate is provided which contains each of the desired types of bacteria in a concentration of 10 7 to 10<8> organisms per grams, after which the user dilutes the concentrate with cereal products, e.g. grain in the form of lumps in such a quantity that when this mixture is added to the starting material for the ensiling, the desired bacterial concentration is achieved. The concentrate, in turn, is a carrier substance with the addition of the freeze-dried bacteria from the cultures, in which the bacterial concentrations usually

12 12

er omtrent 10 bakterie/gram. is about 10 bacteria/gram.

Ensileringsprosessen i henhold til oppfinnelsen er primært The ensiling process according to the invention is primary

ment for konservering og fremstilling av forstoffer for f.eks. intended for conservation and production of precursors for e.g.

dyr innen landbruket, f.eks. kveg og fjærkre, og husdyr. Ved utvelgelse av egnede ensileringsbetingelser og utgangsmaterial, f.eks. fiskefileteller rå fiskemasse, er det imidlertid mulig også å fremstille næringsmidler for bruk for mennesker, animals in agriculture, e.g. cattle and poultry, and livestock. When selecting suitable ensiling conditions and starting material, e.g. fish fillets or raw fish pulp, it is however also possible to produce foodstuffs for human consumption,

Det stivelsesholdige material og/eller de forgjærbare sukkerarter tilsettes sammen med bakteriene til utgangsmaterialet som skal ensileres i en mengde på 1 til 12 og foretrukket 3 til 10 vektprosent regnet på utgangsmaterialet. Ved ensilering av f. eks. The starchy material and/or the fermentable sugars are added together with the bacteria to the starting material to be ensiled in an amount of 1 to 12 and preferably 3 to 10 percent by weight calculated on the starting material. When ensiling e.g.

animalsk material er omtrent 9 vektprosent en passende- animal material is about 9 percent by weight a suitable

verdi. Denne mengde er betraktelig mindre enn mengdene av stivelsesholdig material og malt som kreves ved ensilerings-prosesser av tidligere kjente typer, hvor minst omtrent 20 vektprosent kreves for å oppnå gode resultater. Dette er således en stor fordel ved den foreliggende oppfinnelse. value. This amount is considerably less than the amounts of starchy material and malt required in ensiling processes of previously known types, where at least about 20 percent by weight is required to achieve good results. This is thus a major advantage of the present invention.

Ved ensilering av vegetabilske materialer foretrekkes det vanligvis å tilsette 1 til 6 vektprosent karbohydrater (med tilblandede bakterier), spesielt omtrent 3 vektprosent. When ensiling vegetable materials, it is usually preferred to add 1 to 6 percent by weight of carbohydrates (with mixed bacteria), especially about 3 percent by weight.

Utvelgelsen av de bakterier som anvendes ved oppfinnelsen gjennomføres på følgende måte: Det gås ut fra en prøve som foretrukket tas fra en tidligere biologisk ensilering, men som også kan tas fra forskjellige kornarter, grønnfor og gjødsel av forskjellig opprinnelse. The selection of the bacteria used in the invention is carried out in the following way: The starting point is a sample which is preferably taken from a previous biological silage, but which can also be taken from different types of grain, green fodder and manure of different origins.

Denne pr.øve dyrkes på et substrat for melkesyrebakterier, f .eks. tomatagar, ved omtrent 28°C. This experiment is grown on a substrate for lactic acid bacteria, e.g. tomato agar, at approximately 28°C.

For dyrking av den syretolerante bakterie blir et passende For the cultivation of the acid-tolerant bacteria becomes a suitable

antall av bakteriekolonier som er dannet, tatt ut og overført til et svakt bufret væskemedium med f .eks._ den sammensetning som er angitt i det følgende. Til og begynne med er pH i blandingen omtrent 6-6,2, men vil synke hurtig under dyrkingen ( i løpet av omtrent 1 dag) til under 4,5. Dyrkingen etterlates med denne lave pH i lang tid (omtrent 3 uker) ved 28°C for å utvelge de stammer som best motstår de sure omgivelser. number of bacterial colonies that have been formed, taken out and transferred to a weakly buffered liquid medium with, for example, the composition indicated below. Initially, the pH of the mixture is about 6-6.2, but will drop rapidly during cultivation (within about 1 day) to below 4.5. The culture is left with this low pH for a long time (about 3 weeks) at 28°C to select the strains that best resist the acidic environment.

Etter denne tid overføres de levedyktige bakterier til et nytt medium av den samme sammensetning og kulturen etterlates ig£n i omtrent 3 uker. Det oppnås også her en hurtig senking av pH After this time, the viable bacteria are transferred to a new medium of the same composition and the culture is left for approximately 3 weeks. A rapid lowering of the pH is also achieved here

til under 4,5. Bakteriene overføres videre omtrent hver tredje uke åtte ganger, hvoretter den utvalgte stamme ikke undergår noen ytterligere vesentlige endringer. Deretter kan denne bakterie dyrkes i stor målestokk og frysetørkes for anvendelse som utgangsmaterial for bakteriekonsentratet. to below 4.5. The bacteria are further transferred approximately every three weeks eight times, after which the selected strain does not undergo any further significant changes. This bacteria can then be grown on a large scale and freeze-dried for use as the starting material for the bacterial concentrate.

Blandingen har følgende sammensetning: The mixture has the following composition:

"Tween 80" ér en handelsbeteynelse for polyoksyetylen-(20)-sorbitan-r-monooleat..Blandin<g>en^.har en pH-verdi på 6,0. "Tween 80" is a trade name for polyoxyethylene-(20)-sorbitan-r-monooleate..Blandin<g>en^.has a pH value of 6.0.

Hvis det skal anvendes,malt som additiv under ensileringen, er det passende å tilsette til blandingen også 0,1 % maltekstrakt ' for å stimulere bakteriene til å vokse bedre i. et mil jø som inneholder malt. If malt is to be used as an additive during ensiling, it is appropriate to also add 0.1% malt extract to the mixture to stimulate the bacteria to grow better in an environment containing malt.

Den bakterie som er utvalgt på denne måte er blitt funnet å The bacterium selected in this way has been found to

være av arten Streptococcus faecalis og har følgende karakteristiske egenskaper: be of the species Streptococcus faecalis and have the following characteristic features:

1 deres karakteristiske egenskaper tilfredsstiller disse bakterier beskrivelsen "Bergey's Manual of Determinative Bacteriology" utgave 1957, side 522, med den tilføyelse 1 their characteristic properties these bacteria satisfy the description "Bergey's Manual of Determinative Bacteriology" edition 1957, page 522, with the addition

at de godt motstår pH under 4,5 og vokser hurtig under disse betingelser. that they resist pH below 4.5 well and grow rapidly under these conditions.

For å fremstille den stivelseomdannende bakterie tas et passende antall bakteriekolonier fra den første preparat-kultur og inokuleres i et medium som inneholder stivelse som eneste vesentlige karbonkilde og dyrkes véd omtrent 28°C i 2 uker slik' at bakteriene stimuleres til å fremstille stivelsesnedbrytende enzymer. pH i blandingene er omtrént]6'-*6',2* Bakteriene oppnådd på dette måté overføres ytterligere til et nytt substrat med stivelse som eneste karbonkilde, og denne prosess gjentas inntil det oppnås en stamme som viser seg å være sterkt stivelsesnedbrytende ved forsøk med blåfarget stivelse. Deretter dyrkes bakteriene i stor målestokk mikro-aerofilt under karbondioksyd og frysetørkes for anvendelse som utgangsmaterial for bakteriekonsentratet. To produce the starch-converting bacteria, a suitable number of bacterial colonies are taken from the first preparation culture and inoculated into a medium containing starch as the only significant carbon source and grown at approximately 28°C for 2 weeks so that the bacteria are stimulated to produce starch-degrading enzymes. The pH in the mixtures is approximately]6'-*6',2* The bacteria obtained in this way are further transferred to a new substrate with starch as the only carbon source, and this process is repeated until a strain is obtained which proves to be a strong starch-degrader in experiments with blue colored starch. The bacteria are then cultivated on a large scale micro-aerophilicly under carbon dioxide and freeze-dried for use as starting material for the bacterial concentrate.

I de tilfeller når malt inkluderes i tilsetningsmidlet til ensileringsproduktet, kan maltekstrakt tildettes til dyrkings-miljøet også for disse bakterier for å stimulere de» til å In those cases when malt is included in the additive to the ensiling product, malt extract can be added to the cultivation environment for these bacteria as well to stimulate them to

vokse bedre i et miljø hvori malt er inkludert. Dyrkingsmediet anvendt her har følgende sammensetning: grow better in an environment in which malt is included. The cultivation medium used here has the following composition:

Denne blanding har en pH-verdi på 6,2. This mixture has a pH value of 6.2.

Bakterien utvalgt på denne måte er funnet å være av slektene Streptococcus og Leuconostoc, spesielt S.lactis og L.mesenteroides. The bacteria selected in this way have been found to be of the genera Streptococcus and Leuconostoc, especially S.lactis and L.mesenteroides.

De har følgende karakteristiske egenskaper: They have the following characteristic features:

Egenskapene av disse bakterier til svar ende,.det som er antydet The properties of these bacteria to answer end,.what is indicated

i "Bergey's Manual of Determinative Bacteriology1*, utgave 1957, sidene 525 og 531, med den tilføyelse at de er i stand til å nedbryte stivelse og forgjære dem til melkesyre. in "Bergey's Manual of Determinative Bacteriology1*, 1957 edition, pages 525 and 531, with the addition that they are capable of breaking down starches and fermenting them to lactic acid.

Ensileringsprosessen i henhold til oppfinnelsen illustreres ytterligere i de følgende eksempler, hvori ensilering av animalsk og vegetabilsk material i henhold til oppfinnelsen gjennomføres i sammenligning med tidligere anvendte ensilarings-prosesser. The ensiling process according to the invention is further illustrated in the following examples, in which ensiling of animal and vegetable material according to the invention is carried out in comparison with previously used ensiling processes.

EKSEMPEL 1. EXAMPLE 1.

I dette eksempel ble fire ensileringsporsjoner fremstilt hver inneholdende 10 kg østersjø-sild (Baltic herring) sammen med tilsetningsmidler som angitt i det følgende. Etter blanding ble de forskjellige porsjoner satt bort ved 24 °C i 1 måned hvoretter de oppnådde ensileringsprodukter ble analysert. De oppnådde analyseresultater er gitt i den følgende tabell I. De fire ensileringsporsjoner hadde følgende sammensetning: In this example, four ensiling portions were prepared each containing 10 kg of Baltic herring (Baltic herring) together with additives as indicated below. After mixing, the different portions were set aside at 24 °C for 1 month, after which the silage products obtained were analyzed. The obtained analysis results are given in the following table I. The four ensiling portions had the following composition:

Porsjon A: 10 kg østersjø-sild -+ 1,5 kg klumper. Portion A: 10 kg Baltic herring - + 1.5 kg lumps.

Porsjon B: 10 kg østersjø-sild + 1,5 kg klumper hvortil 10 4 bakterie pr. gram ensileringsprodukt av den Portion B: 10 kg Baltic herring + 1.5 kg lumps to which 10 4 bacteria per grams of silage product of it

stivelsesnedbrytende bakterie valgt i henholdltil det foregående var blitt tilsatt. starch-degrading bacteria selected according to the foregoing had been added.

Porsjon C: 10 kg østersjø-sild + 0,9 kg av en blanding av Portion C: 10 kg Baltic herring + 0.9 kg of a mixture of

5 vektdeler klumper og 1 vektdel «alt. Porsjon D: 10 kg østersjø-sild + 0,9 kg av en blanding av 5 vektdeler klumper og 1 vektdel malt og inneholdende 4 10 bakterie pr. gram av hver av de syretolerante og stivelsesnedbrytende bakterier valgt som angitt tidligere. 5 parts by weight lumps and 1 part by weight «alt. Portion D: 10 kg Baltic herring + 0.9 kg of a mixture of 5 parts by weight lumps and 1 part by weight ground and containing 4 10 bacteria per grams of each of the acid-tolerant and starch-degrading bacteria selected as indicated previously.

I tabellen er konsentrasjonsverdiene angitt i vektprosent. In the table, the concentration values are stated in weight percent.

Som et mål på kvaliteten av et ensileringsprodukt angis As a measure of the quality of a silage product is indicated

vanligvis konsentrasjonen av melkesyre, som bør være høy, usually the concentration of lactic acid, which should be high,

såvel som innholdet av smørsyre og forholdet mellom ammoniak-nitrogen og totalt nitrogen, idet disse verdier bør være så lave som mulig. Hvis forholdet mellom ammoniak-nitrogen til tofelt nitrogen i et ensileringsprodukt overstiger 20% as well as the content of butyric acid and the ratio between ammonia-nitrogen and total nitrogen, these values should be as low as possible. If the ratio of ammonia-nitrogen to two-field nitrogen in a silage product exceeds 20%

kan produktet betraktes som ødelagt eller nær ved å bli ødelagt. Innholdet av smørsyre bør ikke overstige noen tiendedels prosent. the product can be considered broken or close to being broken. The butyric acid content should not exceed a few tenths of a percent.

Det er fra tabellen klart at ensileringsproduktet D fremstilt It is clear from the table that the silage product D produced

i henhold til oppfinnelsen har betraktelig bedre kvalitet enn de andre og har et høyt innhold av melkesyre, mens derimot verdiene for smørsyreinnhold og forholdet mellom ammoniak- according to the invention has considerably better quality than the others and has a high content of lactic acid, while on the other hand the values for butyric acid content and the ratio between ammonia-

nitrogen til totalt nitrogen er lave. nitrogen to total nitrogen are low.

EKSEMPEL 2. EXAMPLE 2.

I dette eksempel ble alfalfa-gress ensilert, som er en plante In this example, alfalfa grass was ensiled, which is a plant

som vanligvis er vanskelig å ensilere. Fire porsjoner ble fremstilt med sammensetning som angitt i dén følgende og ble ensilert og lagret i 1 måned ved 28°C hvoretter de oppnådde ensileringsprodukter ble analysert. Resultatene er gjengitt i den følgende tabell II. De fire ensileringsporsjoner hadde følgende sammensetning: which is usually difficult to ensile. Four portions were prepared with a composition as indicated in the following and were ensiled and stored for 1 month at 28°C, after which the obtained ensiling products were analysed. The results are reproduced in the following table II. The four ensiling portions had the following composition:

Porsjon E: Alfalfa + 5 vektprosent klumper Portion E: Alfalfa + 5% by weight lumps

Porsjon F: Alfalfa + 5 vektprosent klumper + stivelsesnedbrytende Portion F: Alfalfa + 5% by weight lumps + starch decomposer

bakterie. bacteria.

Porsjon G: Alfalfa + 5 vektprosent klumper + syretolerant Portion G: Alfalfa + 5% by weight lumps + acid tolerant

bakterie. bacteria.

Porsjon H: Alfalfa + 5 vektprosent klumper ■♦■ stivelsesnedbrytende Portion H: Alfalfa + 5% by weight lumps ■♦■ starch-degrading

bakterie + syretolerante bakterier. bacteria + acid-tolerant bacteria.

De forskjellige bakterier ble tilsatt i hvert tilfelle i en The different bacteria were added in each case in one

mengde som gav10^ organisme pr. gram utgangsmaterial for ensileringen. quantity that gave 10^ organisms per grams of starting material for the ensiling.

I tabellen er alle konsentrasjonsverdier angitt i vektprosent. In the table, all concentration values are given in percent by weight.

Det er fra denne tabell klart at porsjonen F, G og H alle ga brukbare resultater, men at de beste resultater oppnås med porsjon H, hvor begge typer bakterier anvendes. At brukbare resultater er blitt oppnådd ved å anvende.-bare den syretolerante bakterie skyldes det forhold at alfalfa normalt inneholder en liten mengde sukkerarter som kan forgjæres. Dette er ofte tilfellet ved ensilering av vegetabilske materialer. It is clear from this table that portion F, G and H all gave usable results, but that the best results are obtained with portion H, where both types of bacteria are used. That useful results have been obtained by using only the acid-tolerant bacteria is due to the fact that alfalfa normally contains a small amount of sugars that can be fermented. This is often the case when ensiling vegetable materials.

Det er fra verdiene i tabellen også klart at de to typer av bakterier sterkt forsterker virkningen av hverandre ved fermenteringsprosessen, slik at det opptrer såkalt synergisme. It is also clear from the values in the table that the two types of bacteria greatly enhance the effect of each other during the fermentation process, so that so-called synergism occurs.

Claims

1. Method for biological ensiling of vegetable and/or animal materials using lactic acid-forming bacteria, where carbohydrate materials, which can be converted into lactic acid and lactic acid-forming bacteria, are added to the starting materials to be ensiled, characterized in that A) lactic acid-forming is added to the said starting materials , acid-tolerant bacteria, selectively isolated from naturally occurring bacteria of the species Streptococcus faecalis by repeated cultivation in a medium with a pH value of 4-4.7, preferably 4.5, and at least one of the following materials: B) 1-12 percent by weight , calculated on the starting material, of fermentable carbohydrates; or C) 1-12 percent by weight, calculated on the starting material of starch-containing materials, and if C) is added, either D) materials that break down starch into fermentable carbohydrates are added, or E) lactic acid-forming, starch-degrading bacteria, selectively isolated from naturally occurring bacteria of the genera Streptococcus and Leuconostoc, especially Streptococcus lactis and Leu conostoc mesenteriodes, by repeated cultivation in a medium containing starch as the only significant carbon source and possibly, if the ensiled product is to be stored for a longer period of time, F) rod-shaped bacteria of the species Lactobacillus plantarum in order to maintain a high content of lactic acid during this time.

2. Method as stated in claim 1, characterized in that each of the different bacteria is added to the starting material or to the additive in an amount that gives at least 10 bacteria per grams total utaanqs material and additive combined.

3. Method as stated in claim 1 or 2, characterized in that malt, starch-degrading enzymes from malt or starch-degrading yeasts or other starch-degrading fungi species are used as materials that break down starch into fermentable carbohydrates, whereby when malt is used malt extract is preferably added in an amount of approximately 0.1% by weight to the nutrient medium used in the selective isolation of the bacteria.