193678. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tejsavas erjedés szabályozására
1 193678 2 A találmány tárgya eljárás a tejsavtermelő baktérium törzsekkel fermentált takarmányok és mezőgazdasági melléktermékek erjedésének szabályozására. A közepesen és nehezen erjeszthető takarmányok és melléktermékek silózásakor — anaerob viszonyokat feltételezve — a keletkező erjedési termékek mennyisége és aránya döntő mértékben a fermentációban résztvevő mikroorganizmusoktól és a takarmányban található erjeszthető szénhidrátok mennyiségétől függ. Ennek megfelelően a tejsavas erjedés irányítására alapelvük szerint csoportosítva az alábbi módszerek ismeretesek: 1. Az erjedési folyamatok szelektív gátlása a tartósítandó takarmány víz aktivitásának megváltoztatása útján, vagy kémiai anyagok (tartósítószerek) felhasználásával. 2. A tejsavképződés ütemének és mennyiségének fokozása a fermentálható szénhidrátok mennyiségének növelésével vagy tejsavtermelő baktériumokkal történő oltással, illetve a két eljárás kombinációjával. A tartósítandó takarmány vízaktivításának csökkentésére a gyakorlat a fonnyasztást használja. A fonnyasztás javítja ugyan a természetes erjedőképességet, de megvalósítása számos nehézséggel jár: nőtt a silózás időjárási kockázata, a túlfonnyasztás melegerjedéshez vezet, az egyenlőtlen fonnyadás pedig minőségingadozást eredményez a silón belül. Ezenkívül a fonnyasztás nem alkalmazható minden zöldtakarmány esetében. Számos kémiái tartósítószert és szerkombinációt próbáltak már ki és javasoltak felhasználásra eddig is a takarmánynövények és melléktermékek silózásához. A HU 187651. Ijsz. szabadalmi leírás szerint a Na-, ill. Ca-akrilát és szerves vagy szervetlen savak meghatározott kombinációja esetén tapasztalható kedvező szinergizmus a tejsavképződésre gyakorolt hatás szempontjából. Az elmúlt évek tapasztalatai és kísérleti eredményei azonban igazolták, hogy az egyes tartósítószerek csak a képződő tejsavval együtt biztosítanak kielégítő klosztridiumgátló hatást (Baintner, F.: A különböző takarmánynövények erjeszthetősége és ' az erjeszthetőség javítása kémiai anyagokkal. Kandidátusi értekezés 1982.) Ha a takarmány nem tartalmaz annyi szénhidrátot, amennyi a tartósított állapot kialakulásához szükséges mennyiségű tejsav képződéshez elegendő lenne, a tartósítószer hatása nem kielégítő. Mivel a takarmánynövények erjeszthető szénhidráttartalma jelentősen ingadozhat, a szelektív mikróbagátló hatású kémiai anyagok kizárólagos használata esetén bizonytalansági tényezővel kell számolni. A tejsavas erjesztést a DE 2803794., a HU 180730., a CH 633944. és a HU 178501. Ijsz. szabadalmi leírások szerint tejsavtermelő baktérium törzsekkel való beoltással, vagy a DE 314147. Ijsz. szabadalmi leírás szerint spontán erjesztéssel, vagyis 2 beoltás nélkül, csupán a jelenlevő tejsavbaktériumok erjedési feltételeinek javításával érik el. A tejsavas erjedés fokozását valósítja meg pl. a DE 2803794. szerinti eljárás azáltal, hogy intenzív tejsavtermelő baktérium kultúrát állít elő, amivel beoltja a takarmányt, valamint a HU 180730. szerinti eljárás, amely hidrotermikusan feltárt gabonakeményítőt és alfa-amiláz enzimet tartalmazó önbontó készítmény alakjában erjeszthető szénhidrát adagolással és egyidejűleg baktériumos oltással biztosítja a kívánt tejsavas erjedést a takarmányban. A készítmények kétségtelenül kedvező hatásúak a tejsavas erjedésre. Hátrányuk azonban, hogy költségesek, amit egyrészt a gabonakeményítő hidrotermikus feltárása, másrészt az okoz, hogy viszonylag nagy mennyiségben kell szénhidrátpótlásként a takarmányhoz adagolni. Az önbontó készítmény ugyanis nem csak a cukorból leghatékonyabban tejsavat termelő mikroorganizmusoknak, hanem az epiphyta flóra minden olyan tagjának is kedvez, amely szerves szénforrást tud hasznosítani. A takarmányban jelen levő vad törzsekkel szemben az oltással bevitt tejsavbaktérium törzsek vitalitását oly módon fokozzák a HU 178501. Ijsz. szabadalmi leírás szerint, hogy fermentációs úton előállított amilát, amiloglükozidáz és hemilcelluláz enzimek bevitelével a silózandó termékben található nagyobb szénatomszámú szénhidrátokat — keményítőt, hemilcellulózt, cellulózt — olyan egyszerűbb cukrokká — glukózzá, cellobiozzá — hidrolizálják, amelyeket a tejsavbaktériumok energiaforrásként használnak fel. A CH 633944. Ijsz. szabadalmi leírás szerint a zöldtakarmány fermentálását Streptococcus faecium törzzsel végzik és ennek szaporodását szaporodás-serkentők, mint vitaminok és mikroelemek, továbbá nitrogénforrás hozzáadásával, valamint lebontható szénhidrát erjesztésével segítik elő. A találmány célja olyan eljárás kidolgozása, amely a takarmányok és mezőgazdasági melléktermékek tejsavas erjesztéssel való, önmagában ismert tartósítása során egyrészt a tartósító szerekkel való szelektív mikrobagátlás és másrészt a tejsavképzés fokozásával, a kétféle módszer előnyeit egyesíti. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy — olcsóbb, tisztítatlan természetes növényi enzimrendszer és feltárás nélküli gabonakeményítő felhasználásával is biztosítható elegendő közvetlenül fermentálható szénhidrát a tejsavas erjedés számára, amenynyiben egyidejűleg szelektív mikróbagátlást is alkalmazunk; — a szelektív mikróbagátlás révén a bevitt starter kultúra uralomra jutása a mikróbapopulációban biztosítható; 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65