RS65548B1 - Stabilizatori silaže - Google Patents

Description

OBLAST TEHNIKE

Predmetni pronalazak se odnosi na inovativne stabilizatore silaže kao smešu koja kao aktivne sastojke sadrži limunsku kiselinu (2-hidroksipropan-1,2,3-trikarboksilnu kiselinu), natrijum bikarbonat (МаНСОз) i katalizator kobalt (II) hlorid (C0CI2) i / ili gvožđe (Fe) u prahu. Predmetni pronalazak se odnosi na upotrebu Stabilizatora silaže, koji predstavljaju smešu za očuvanje silaže, odnosno upotrebu za konzerviranje i čuvanje silaže u rol balama i horizontalnim silosima i funkcionalno pakovanje aktivnih sastojaka kao i postupak primene Stabilizatora silaže za siliranje u horizontalnim silosima i rol balama. U cilju očuvanja hemijske aktivnosti sastojaka i sprečavanja hemijskih reakcija pre nanošenja stabilizatora silaže, aktivni sastojci sa katalizatorima se pakuju u funkcionalnu ambalažu.

STANJE TEHNIKE

Dokument stanja tehnike VVO2015/041556 (RS55497B1), od istog pronalazača, rešava problem očuvanja/siliranja hrane za životinje, korišćenjem ugljen-dioksida, u dva različita agregatna stanja, tj. upotrebu ugljen-dioksida u čvrstom stanju (suvi led) ili u gasovitom stanju u procesu konzerviranja/siliranja hrane za životinje.

Pronalazač je ovoga puta otišao dalje i obezbedio stabilizatore silaže koji odnosom sastavnih komponenti eliminišu potrebu za primenom ugljen dioksida u postupku siliranja u cilju stvaranja optimalnih uslova za dobijanje kvalitetne silaže.

Kao najbliže stanje tehnike, dokument VV09714317 otkriva postupak dobijanja stočne hrane ili fermentisanog hraniva, dodavanjem prvog jedinjenja, tačnije čvrstog bikarbonata, karbonata i dekarboksilata, poželjno piruvata odnosno čvrstog anh. natrijum bikarbonata i drugog jedinjenja tačnije anidrovane organske ili neorganske kiselinu odnosno anh. limunske kiseline u količini od 50- 60kg/1001 silaže a poželjno 10-30kg/1001 silaže, pri sadržaju vlage u silaži od najmanje 50%. Pored ovog dodaju se i pomoćna sredstva za siliranje, npr. soli alkalnih ili zemnoalkalnih metala mravlje, propionska i sorbinska kiseline, supstance koje proizvode formaldehid, jedinjenja koja sadrže šećere, npr. molasa, i naročito materijal za siliranje odnosno bakterije ili enzimi mlečne kiseline na nosaču.

Predmetni pronalazak obezbeđuje stabilizatore u čiji sastav ulaze natrijum bikarbonat, limunska kiselina i kobalt(ll) hlorid i/ili gvožđe u prahu kao katalizatori. Prosečan stručnjak iz oblasti tehnike, zna da bitne faktore za pripremu silaže ne čini samo količina izdvojenog CO2, na čemu se bazira dokument WO9714317, već i optimalne pH vrednosti kao i drugi važni faktori za pripremu silaže, jer je to vrlo kompleksna promena očuvanja hranljive vrednosti biljaka tokom cele godine na otvorenom prostoru u velikim količinama. Naime, u predmetnom pronalasku posebno je naznačen odnos limunske kiseline i natrijum bikarbonata kao važan faktor u cilju brzog postizanja optimalnih pH vrednosti što dokument iz stanja tehnike eksplicitno ne navodi. Takođe, predmetni pronalazak ne razmatra dodatak aditiva navedenih u VV09714317. U predmetnom pronalasku, u cilju postizanja optimalnih uslova siliranja, stabilizatori sa komponentama (limunska kiselina, natrijum bikarbonat i katalizatori(i)) u naznačenom odnosu se dodaju u količini od 10-90kg/100 t silaže, a poželjno od 20 do 70kg/100t silaže. Ovim se postiže dobijanje silaže znatno boljeg kvaliteta u odnosu na rezultate iz navedenog dokumenta. Predmetni pronalazak nudi bolje i što je važnije potpunije rešenje postizanja optimalnih uslova siliranja, odnosno uspešno konzervisanje silaže i prevashodno se postiže dostizanje optimalne pH vrednosti u silomasi, što je od krucijalne važnosti, sa više aspekata. Dokument iz stanja tehnike CA1300056, opisuje kompozicije za modifikovanje atmosfere u zatvorenom kontejneru sa prethodno određenom zapreminom, da bi se stvorilo okruženje pogodno za rast ili održavanje kapnofilnih, mikroaerofilnih i anaerobnih mikroorganizama. U sastav kompozicije između ostalih ulaze natrijum bikarbonat, limunska kiselina, metal u prahu (gvožđe, aluminijum, bakar, nikl i cink) reaktivan na kiseonik za smanjenje kiseonika i katalizator (platina, paladijum) na inertnoj podlozi koji se dodaje materijalu reaktivnom na kiseonik. Opisano pakovanje je podeljeno na dve komore gde se u jednoj nalazi kesica sa smešom karbonata, katalizatora u prahu i materijala reaktivan na kiseonik. Kesica je napravljena od poroznog materijala, kako bi se omogućio ulazak vode u kesicu i time omogući reakcija gasova u vrećici sa sadržajem kesice. Reakcija ovih komponenata odvija se uz dodatak vode smeštene u poseban kontejner koji se dodaje u isti odeljak sa smešom. U drugoj komori su smešteni Petri sudovi sa podlogama. Očigledno je da pakovanje preuzima ulogu kontejnera za mikrobiološka ispitivanja u cilju obezbeđivanja anaerobnih uslova radi razvića određenih kolonija na selektovanim mikrobiološkim podlogama. Kontejneri se sa podlogama unutra, stavljaju u laboratorijske inkubatore na određenoj temperature tokom određenog vremena u zavisnosti koje kolonije MO se žele izolovati na ovako selektivnim podlogama uz primena ovih kesica koje otpuštaju СО2 zbog postizanja anaerobnih uslova.

Za razliku od CA1300056, predmetni pronalazak ima za cilj primenu Stabilizatora naznačenog sastava tokom siliranja da bi se omogućili optimalni i kompleksni uslovi za dobijanje silaže sa očuvanim hranljivim vrednostima biljaka tokom cele godine, otvorenom prostoru u količinama reda veličine od nekoliko stotina kilograma do hiljada tona. Kao što će biti opisano u daljem tekstu, stabilizatore silaže prema predmetnom pronalasku, namenjene siliranju opisuje između ostalog funkcionalno pakovanje komponenti stabilizatora silaže u obliku džaka sa dve komore za potrebe nanošenja na horizontalne silose. Stabilizatori silaže sadrže limunsku kiselinu, natrijum bikarbonat i katalizatore kobalt(ll) hlorid i/ili gvožđe u prahu.

Za razliku od navedenog stanja tehnike, u predmetnom pronalasku, u jednoj komori je limunska kiselina ili natrijum bikarbonat i katalizator u čvrstom obliku u naznačenom odnosu, a u drugoj komori je natrijum bikarbonat ili limunska kiselina. Za odvijanje reakcije između komponenti predmetnog pronalaska eliminisana je potreba za dodavanjem vode. Tako, predmetni pronalazak ne uključuje posebna pakovanja (kontejnera) sa vodom.

Za potrebe siliranja u rol balama, predmetni pronalazak nudi rešenje pakovanja komponenti u jednu vrećicu, od biorazgradivog materijala, bez dodatog posebnog pakovanja (kontejnera) sa vodom, takođe predmetni pronalazak isključuje potrebu za prethodnim kvašenjem vrećice sa komponentama radi iniciranja reakcije kao što zahteva rešenje opisano u dokumentu CA1300056.

Dokument iz stanja tehnike GB1440283 otkriva hranu za životinje koja je konzervisana dodatkom heksametilen tetramina i jedne ili više organskih kiselina koje su izabrane od mravlje kiseline, sirćetne kiseline, limunske kiseline, vinske kiseline, itd., sa opcionim dodavanjem konzervansa. Ovaj način konzervisanja hrane za životinje može se koristiti za sve vrste hrane za životinje biljnog ili životinjskog porekla, npr. žitarice (kukuruz, pšenica); ostaci semena koje sadrži ulje, poput pamuka, soje i repice: krompir, repa, riblje brašno, mesni obrok i silaža.

Iz navedenog očigledno je da se sastav stabilizatora silaže bitno razlikuje od komponenti koje ulaze u sastav kompozicije za siliranje iz navedenog stanja tehnike.

Još jedan dokument tehnike stanja tehnike CN108477390 povezan je sa pronalaskom koji otkriva sredstvo za konzervisanje silaže i način njegove upotrebe. Sredstvo za konzervisanje silaže pripremljeno je mešanjem limunske kiseline i fumarne kiseline. Način upotrebe predmetnog sredstva za kondicioniranje silaže obuhvata rastvaranje sredstva za konzervisanje silaže upotrebom prečišćene vode i ravnomerno rasprskivanje rastvorenog sredstva za kondicioniranje bio-mase koja se silira.

Dalje, dokument iz stanja tehnike CN104522304 odnosi se na postupak i način pripreme siiaže korišćenjem bambusovih klica i jame za siliranje. Postupak za pripremu silaže korišćenjem klica bambusa obuhvata sakupljanje klica svežih bambusovih izdanaka i sušenje, mešanje i ravnomerno mešanje bambusovih klica sa kuhinjskom soli, ureom, limunskom kiselinom i melasom, postavljanje smeše u jamu za siliranje koja se zatvara dok se ne završi proces siliranja i tako se priprema silažu od klica bambusa u jami za siliranje (silo-jami).

TEHNIČKI PROBLEM

Siliranje je tehnološki proces konzervisanja biljaka sa visokim sadržajem vlage, namenjenih prevashodno za ishranu domaćih životinja. Konzervisanje hranjivih sastojaka vrši se uz pomoć kiselina koje se dobijaju radom bakterija mlečne kiseline BMK tokom spontane ili usmerene fermentacije BMK. Kao rezultat celog procesa dobija se silaža koja se tokom cele godine koristi u ishrani životinja na farmama. Korišćenjem ugljenih hidrata, BMK proizvode mlečnu kiselinu-MK i sirćetnu kiselinu-SK , konzervišući hranljive materije u silaži. Takođe, silaža se može pripremiti za očuvanje sporednih proizvoda hortikulture, povrtarstva i prehrambene industrije.

Glavni cilj siliranja biljaka je da očuvaju svoju hranjivu vrednost tokom skladištenja što je moguće bliže hranljivoj vrednosti koju su imale pre konzerviranja kao sveže biljke. Po sastavu, silaža je bliža zelenoj hrani nego senu, kako u pogledu svarljivosti, tako i u pogledu sadržaja suve materije, vitamina i proteina, uz manji gubitak hranljivih materija tokom primenjene tehnologije. Biljke koje daju visoke prinose, poput kukuruza, mogu se koristiti za silažu, ali zbog grubosti stabljike i drugih bioloških osobina nisu pogodne za hranjenje domaćih životinja u svežem stanju. Takođe, kukuruz je dominantna biljka koja se koristi u obliku silaže u različitim regionima. Silaža leguminoza može da obezbedi značajne količine proteina koji je često deficitarni u obroku za domaće životinje ukoliko su zastupljeni samo iz koncentrovanih hraniva. Silaža omogućava bolju eksploataciju zemljišta, jer se na istoj površini u jednom vegetacijskom periodu mogu proizvesti dva različita prinosa.

Tehnologija pripreme silaže sastoji se od nekoliko rutinskih tehnika: žetve i sečenja biljaka na manje delove, njihov transport od njive do farme, punjenje i sabijanje biljne mase u silosu i konačna pokrivanja silosa folijom. Svaki korak sa sobom donosi niz mogućih posledica za kvalitet dobijene silaže, ako se siliranje ne izvede pravilno. Glavne tačke rizika su odabir ispravne faze zrelosti biljke za siliranje, brzo izbacivanje vazduha koji se nalazi unutar biljne mase u silosu i pravilno pokrivanje.

Promene u silo masi nastaju praktično čim se biljna masa prenese sa polja na pripremljeni silo objekat. Kakav će biti tok i intenzitet promene, zavisi od niza faktora, ali najviše od onih koji uslovljavaju uspešan razvoj mlečno-kiselinske fermentacije kao što su: sadržaj vlage u hranivu, anaerobnost sredine, sadržaj ugljenih hidrata i temperatura. Ovi faktori omogućavaju uslove u kojima će željeni mikroorganizmi dominirati tokom fermentacije biljne mase radi dobijanja kvalitetne silaže visoke hranljive vrednosti.

Osnovni cilj u siliranju useva putem prirodne ili usmerene fermentacije je obezbeđenje anaerobnih uslova u sredini kako bi se sprečio razvoj nepoželjnih mikroorganizama (MO) a omogućio rast i razvoj potrebnih BMK.

Silaža uvek sadrži veliki broj MO koji potiču iz epifitne (prirodne) mikroflore biljaka. Ovo su MO koji se obično nalaze na površini biljnih delova. Osim sa biljaka koje se upotrebljavaju za siliranje, MO dospevaju u silažu iz vazduha, sa mašina za seckanje silaže, alata, podova i zidova siloobjekata. Seckanjem biljnih delova i njihovim transportom u silos uslovi za razviće epifitne mikroflore se bitno menjaju jer se razara ćelijska opna na mestima preseka lišća i zelenih stabljika što dovodi do oslobađanja ćelijskog soka. Povećavanje broja BMK i smanjenje pH vrednosti silaže je utoliko brže ukoliko je siliranjem ili gnječenjem biljnih delova izdvojeno više biljnog soka i izbačeno što više vazduha.

Faze hemijskih promena tokom siliranja biljaka su: 1) disanje biljnog materijala, 2) formiranje SK, 3) stvaranje MK, 4) smirivanje procesa fermentacije, 5) ako se proces siliranja ne odvija pravilno -formiranje buterne kiseline-BK i 6) aerobna degradacija.

Prva faza počinje još na polju kada je biljka požnjevena ili pokošena. Epifitni MO su normalno prisutni na usevima i utiču na fermentaciju silaže kao i na efikasnost dodatih mikrobioloških inokulanata. Aerobne bakterije nestaju tokom prva dva dana nakon pokrivanja silosa ako se postigne anaerobna sredina, dok se gram-negativne koliformne bakterije mogu da razmnožavaju do kraja prve nedelje nakon pokrivanja silosa u zavisnosti od povećanja pH vrednosti. Kod komercijalnih silaža, u početnim fazama fermentacije, kada je vazduh još uvek prisutan između delova biljaka, temperatura može da poraste do 40°C i više usled nastavljanja aerobne mikrobne aktivnosti.

Potrošnja vazduha zarobljenog u silosnoj masi tokom početne aerobne faze je okidač koji aktivira stvaranje anaerobne faze fermentacije. Prvenstveno radom Enterobakterija koje su tolerantne na povećanje toplote (tokom aerobne faze) formira se nekoliko različitih proizvoda. Prvi proizvod mikrobiološke aktivnosti u silaži je SK. Ove faze fermentacije uglavnom se odvijaju u opsegu pH 6- 4,2. Kada pH vrednost iznosi pH 4-4.5 i manje, dejstvo enterobakterija je usporeno i zaustavlja se njihova reprodukcija.

U procesu siliranja, najvažniji proizvod mikrobiološke aktivnosti je MK, koja predstavlja konzervans u silaži. Faza formiranja MK je najvažnija i najpotrebnija za dobijanje silaže vrhunskog kvaliteta. Treća i četvrta faza zajedno čine fazu stvaranja MK. Treća faza traje kratko, od oko 24 sata i predstavlja tranzitnu fazu ka 4-toj fazi. Pad u pH vrednosti omogućava povećanje populacije BMK koje dodatno svojim radom i proizvodnjom mlečne kiseline uspostavljaju potrebnu kiselost sredine.

Ova kiselina je najjača i najefikasnija isparljiva masna kiselina – IMK za brzo smanjenje pH vrednosti. U silaži najboljeg kvaliteta dominira MK. Mlečna kiselina dominira u silažama najboljeg kvaliteta (više od 60% od ukupnih IMK), a prisutna je od 4-7% suve materije (SM), Ward and Ordanza, 2008, iz Hill-Laboratories, Novi Zeland, preporučuju da MK treba da čini 65% ukupnog sadržaja IMK i da odnos MK: SK ne sme da bude manji od 3:1. Visoki nivoi SK (> 3 - 4%) ili BK (> 0,5%) u bilo kojoj vrsti silaže, pokazatelji su manje kvalitetnih fermentacija silaže.

Faze 2, 3 i 4 su najduže faze mlečno-kiselinske fermentacije silaže i traju sve dok pH vrednost u siliranim biljkama ne dostigne vrednost koja inhibira potencijalni razvoj svih MO. U prirodnoj fermentaciji sa epifitnim MO i bez aditiva tokom siliranja, trajanje ovih faza je od 10 dana do 3 nedelje. Vremenski raspon zavisi od puferskog kapaciteta biljke, vlage i zrelosti useva koji se silira. Faza smirivanja nastaje kada je proizvodnja MK dostigla svoj maksimum u siliranoj biljnoj masi i time je prouzrokovala sniženje pH vrednosti ispod 4, 2. Dalje razviće i biohemijska aktivnost BMK je svedeno na minimum dok je skoro potpuno zaustavljen rad anaerobnih bakterija. Aerobni mikroorganizmi se ne mogu razvijati usled nedostatka kiseonika koji je jednim delom potrošen disanjem biljnog tkiva a drugim delom razvićem aerobnih i fakultativno anaerobnih mikroorganizama, još u prvoj i drugoj fazi siliranja.

Faza aerobnog razlaganja (pogoršanja) silaže započinje odmah nakon izlaganja silaže vazduhu. Tokom hranjenja životinja ova faza je neizbežna i odvija se u svim silažama, bez obzira na kvalitet.

Sastoji se od dve faze. Prva predstavlja početak pogoršanja usled razgradnje zaštitnih organskih kiselina. Povećanjem pH vrednosti počinje druga faza kvarenja u kojoj se povećavaju temperatura i brzina razvoja MO.

Aerobna degradacija hranljive vrednosti dešava se u svim silažama koje su otvorene i izložene vazduhu. Vazduh (kiseonik) je glavni uzrok pogoršanja kvaliteta silaže, jer omogućava neželjene hemijske i mikrobiološke aktivnosti, koje dovode do aerobne degradacije silaže. Stepen razgradnje i dužina aerobne stabilnosti silaže nakon otvaranja silosa zavise od njenog kvaliteta. Tokom pražnjenja (izuzimanja silaže pri hranjenju) kod komercijalnih silo objekata na farmama , brzina izuzimanja i debljina odsecanja silaže sa frontalne strane silo-objekta utiču na dužinu izlaganja silaže vazduhu.

Postoji rizik od naknadne fermentacije. Buternu fermentaciju karakterišu mikrobiološki procesi razlaganja uz oslobađanje proizvoda truljenja i ova faza je štetna za kvalitet silaže i označava početak truljenja silaže. Tipična "klostridijalna silaža" ima visok sadržaj BK (više od 5 g / kg SM), veću vrednost pH (preko 5) i veći sadržaj amonijaka i amina. Tehnike siliranja koja brzo i dovoljno smanjuje pH vrednost silaže ima ulogu u prevenciji razvoja klostridija jer slično enterobakterijama, njihov rad je inhibiran pri manjim pH vrednostima.

Opis crteža

Slika 1: Džak sa dve komore za pakovanje stabilizatora silaže za horizontalne silose.

SUŠTINA PRONALASKA

Predmetni pronalazak se odnosi na inovativne stabilizatore silaže koji predstavljaju smešu koja sadrži limunsku kiselinu, natrijum bikarbonat kao aktivne sastojke i katalizator kobalt (II) hlorid i / ili prah gvožđa (Fe). Predmetni pronalazak se odnosi na upotrebu stabilizatora u vidu smeše za konzervisanje silaže, odnosno upotrebu za siliranje i konzervisanje silaže u rol balama i horizontalnim silosima kao i na funkcionalno pakovanje aktivnih sastojaka. Da bi se očuvala hemijska aktivnost sastojaka i sprečila hemijska reakcija pre nanošenja stabilizatora silaže, aktivni sastojci sa katalizatorima se pakuju u funkcionalno pakovanje.

DETALJAN OPIS

Prema navedenim činjenicama, glavni problemi dobrog siliranja su postizanje manje pH vrednosti i brzo uklanjanje vazduha iz silo mase na bezbedan način. Cilj predmetnog pronalaska je da reši oba problema. Ova smeša je zdravstveno bezbedna za ljude i životinje, kao i za životnu sredinu. Stabilizatori silaže sadrže smešu konzervanasa za hranu za ljude i stočnu hranu koja je odobrena u EU.

Predmetni pronalazak rešava te probleme pružajući siguran i efikasan način očuvanja silaže od štetne oksidacije vazduhom i stvara sigurno okruženje za razvoj BMK, zasniva se na bioremedijaciji, jer koristi BMK koji su već prisutne na biljkama, bez dodavanja inokulanta. Stabilizatori silaže deluju na nekoliko načina: smanjuje razgradnju proteina u silaži, protektira sadržaj SM u silo masi, poboljšava aerobnu stabilnost zbog manje pH vrednosti i većeg sadržaja MK i SK u poređenju sa kontrolnom silažom.

Silaža tretirana Stabilizatorima silaže predmetnog pronalaska testirana je na nekoliko farmi i rezultati su dati u eksperimentalnom delu opisa.

Prema tome, predmetni pronalazak obezbeđuju Stabilizatori silaže koji predstavljaju smešu koja sadrži kao aktivne sastojke limunsku kiselinu, odnosno hidroksipropan-1,2,3-trikarboksilnu kiselinu, natrijum bikarbonat, odnosno NаНСОз i katalizator kobalt (II) hlorid, tj. COCl2 i / ili gvožđe tj. Fe prah. Predmetni stabilizatori namenjeni su za upotrebu u čvrstom obliku u horizontalnim silosima i rol balama.

Biljke za siliranje sa ovom smešom stabilizatora silaže su biljke Z.mays, zatim izabrane iz porodice, odnosno Fabaceae (Leguminosae), biljke iz porodice Poaceae (kukuruz, raž, pšenica, ječam, zob, sirak, različite trave), travno-leguminozne smeše kao i druge biljne smeše, kao i sporedni proizvodi hortikulture, povrtarstva i prehrambene industrije.

Ova kombinacija aktivnih sastojaka sa katalizatorima omogućava brže dostizanje anaerobne faze fermentacije, manju pH vrednost i apsorpciju prekomerne vlage i očuvanje sadržaja SM. Na ovaj način, BMK koje su prisutne na epifitnoj mikroflori mogu da fermentišu biljnu masu, biomasu koja se silira u kraćem vremenskom periodu, u poređenju s tradicionalnim tehnikama. Kvalitet silaže je veći zbog očuvanja hranljive vrednosti primenom ove smeše.

Prosečan stručnjak iz oblasti tehnike, zna da bitne faktore za pripremu silaže ne čini samo količina izdvojenog CO2, već i optimalne pH vrednosti kao i drugi važni faktori za pripremu silaže, jer je to vrlo kompleksna promena očuvanja hranljive vrednosti biljaka tokom cele godine na otvorenom prostoru u velikim količinama . Upravo kombinacijom i naznačenim odnosom komponenti koje ulaze u sastav stabilizatora silaže prema ovom pronalasku, postignuti su do sada najbolji uslovi siliranja i dobijanja silaže izuzetnog kvaliteta, kao što je opisano u eksperimentalnom delu.

Stabilizatori silaže se pomoću ciklona aplikuju ravnomerno u horizontalnom silosu, stvarajući sloj po biomasi koja se silira. Ti slojevi se mogu ponoviti nekoliko puta na masi za siliranje pre prekrivanja silosa. To omogućava zaštitu od loših vremenskih uslova kada se siliranje prekida zbog loših vremenskih uslova, npr. kiše, ili nekih drugih razloga tehničke prirode. Brzo otklanjanje vazduha (kiseonika) iz mase za siliranje obezbeđuje anaerobne uslove za rast i razmnožavanje BMK i inhibira rast nepoželjnih MO. Aerobna stabilnost takvih silaža produžena je za oko 30% u poređenju sa tradicionalno spremljenom. Gubici nastali usled kvarenja silaže ili smanjenja hranljive vrednosti smanjeni su za više od 30%.

Pored toga, priprema silaže od određenih biljaka (lucerke, trave, raži itd.) zahteva neophodno provenjavanje na polju. Loši vremenski uslovi često predstavljaju problem kod prvog, drugog i poslednjeg otkosa npr. lucerke tokom sezone siliranja. Dodavanjem stabilizatora silaže u vidu smeše koja apsorbuje vlagu obezbeđujući potreban sadržaj suve materije, vreme provenjavanje može se značajno smanjiti.

Stabilizatori silaže predmetnog pronalaska sadrže odnos limunske kiseline i natrijum bikarbonata u opsegu od 90: 10 do 50: 50 sa optimalnom pH vrednosti od 2,7 do 5,55.

Ukupna količina katalizatora kobalt (II) -hlorida i / ili gvožđa u praškastom obliku je 10-30 mg na 10 kg smeše stabilizatora silaže.

Naime, stabilizatori silaže predmetnog pronalaska namenjeni su za upotrebu u siliranju u horizontalnim silosima i u rol balama.

U horizontalnom silosu količina upotrebljene smeše stabilizatora silaže kreće se od 10 do 90 kg na 100 tona.

Poželjno, za upotrebu u horizontalnom silosu, količina je 20-70 kg na 100 tona.

Načini primene stabilizatora u horizontalnom silosu su:

A) U 2 nanošenja: u gornjoj trećini i drugoj, 10 cm pre završnog sloja;

B) U jednom nanošenju: 10 cm pre završnog sloja;

C) Sa ciklonom, rasipačem đubriva.

Za primenu na rol balama:

A) Količina smeše stabilizatora silaže od 0,4 -2,5kg po bali;

B) Dve do osam (2 do 8) kesa/vrećica sa stabilizatorima na jednu rol balu;

C) Vrećice se postavljaju pre nego što se folija obmota oko bale sa biljnom masom koja se silira.

Kombinacija aktivnih sastojaka, odnosno limunske kiseline i natrijum bikarbonata, reaguje odmah u silo masi. Oba reagensa se isporučuju od uobičajenih proizvođača hemijskih proizvoda.

S obzirom na reaktivnost jedinjenja, pakovanja su sledeća:

1. Za horizontalne silose: u vrećama sa dve komore (odeljka), sa oba/jednim katalizatorom dodati bilo u obe komore, ili odvojeno, sprečavajući na taj način da jedinjenja aposorbuju vlagu ili bilo kakve neželjene interakcije.

2. Za rol bale: vakuum pakovanje koje se sastoji od dve vrste vrećica: spoljašnja i unutrašnja. Spoljašnja vrećica je neporozna i štiti od prodiranja sunčeve svetlosti, vazduha i vlage u smešu. Unutrašnja vrećica sa katalizatorima napravljena od poroznog biorazgradivog materijala, poželjno celuloze, dok je spoljna vreća nepropusna za sunce, vazduh i vlagu. Funkcija spoljne kese je da sačuva sadržaj, odnosno smešu i katalizatora, od štetnog dejstva spoljašnjih uslova. Zavisno od veličine i težine rol bala, dimenzije (širina х dužina) vrećica kreću se od 20 cm х 20 cm do 50 cm х 100cm.

Postupak primene stabilizatora silaže na horizontalnom silosu:

Za horizontalne silose, stabilizatori silaže se pakuju u džakove sa dve komore, kao što je prikazano na slici 1, čime se sprečava mešanje komponenti pre siliranja, čuvajući originalne aktivnosti i strukture komponenti. Jedna komora sadrži limunsku kiselinu i katalizatore, dok druga komora sadrži natrijum bikarbonat. Takođe, katalizatore je moguće staviti u komoru sa natrijum bikarbonatom, dok u drugoj komori postoji samo limunska kiselina, ili obrnuto. Pakovanje sa stabilizatorima silaže predmetnog pronalaska se otvori i doda u ciklon za veštačko đubrivo, koji se koristi za posipanje stabilizatora silaže na odgovarajuću biljnu masu koja se silira, pre pokrivanja silosa. Na ovaj način, smeša se nanosi ravnomerno i optimizuju se ljudski resursi. Ciklon za rasipanje je priključen na traktor ili drugo poljoprivredno vozilo koje sabija biomasu.

Distribucijom sa ciklonom po površini biljne mase koja se silira, obezbeđuje se ravnomerna raspodela aktivnih sastojaka u tankom sloju. Ova jednolika raspodela odnosi se i na područje oko ivica i uglova silosa, koje je do sada predstavljalo problem prilikom sabijanja biljne mase jer su ovi delovi teško pristupačni mehanizaciji koja sabija biljnu masu u horizontalnim silosima. Ovim je ukupni kvalitet silaže ujednačen, sprečavaju se gubici a dobijena silaža je I klase kvaliteta.

Postupak primene stabilatora silaže na rol balama:

Napravljene su dve vrste vrećica: spoljašnja i unutrašnja. Spoljašnja vrećica je neporozna i štiti od prodiranja sunčeve svetlosti, vazduha i vlage u smešu. Unutrašnja vrećica je porozna i napravljena od biorazgradivog materijala. Komponente stabilizatora silaže nalaze se u unutrašnjoj vrećici koja se postavlja direktno na biomasu prilikom omotavanja rol balafolijom. Nakon postavljanja unutrašnje, porozne vrećice (zatvorene zavarivanjem), u spoljašnju neprozirnu, vrećica se vakuumira, a zatim zatvara varenjem. Prilikom baliranja, otvori se spoljašnja vrećica i izvadi unutrašnja i postavi sa svake strane bale. Za postizanje željenog efekta postavljaju se četiri (unutrašnje) kese po bali. Nakon postavljanja kesa, bala se omota folijom.

Ogledi i rezultati

Ogledna siliranja sa primenom stabilizatora silaže urađena su na kukuruzu, lucerki i raži, odvojeno na različitim farmama. Kukuruz je siliran u horizontalnim silosima, lucerka je silirana u rol balama i u

1

horizontalnim silosima, a raž je silirana u rol balama. Pre siliranja, zelena masa lucerke i raži je provenuta na polju.

Po završetku siliranja, uzorci silaže su prikupljeni za laboratorijske analize. Sadržaj SM je određen sušenjem na 80 ° C u sušnici tokom 20 h. Sadržaj sirovog pepela- SPe je određen žarenjem uzoraka na 600 ° C tokom 3 h. Sadržaj SP je određen mikro-Kjeldahl metodom (metoda 988.05; AOAC, 1990), koristeći katalizator K2SO4/Se - Kjeltabs S 3,5, na uređaju Kjeltec Auto 1030 Analyzer -Tecator System. Sadržaj sirove masti-SMa je određen metodom ekstrakcije dietil etrom korišćenjem Soksletovog aparata (metoda 920.39; AOAC, 1990). Sadržaj vlakana nerastvorljivih u neutralnom deterdžentu-NDF određen je pomoću termostabilne α-amilaze (A3306 Sigma Chemical Co., St Louis, MO) i natrijum sulfita (Official Method 2002: 04; AOAC 2002, EN ISO 16472: 2006, Van Soest i dr., 1991). Prema metodama: Official Method 973.18 AOAC 1990; EN ISO 13906: 2008; Goering and Van Soest, (1970) utvrđen je sadržaj vlakana nerastvorljivih u kiselom deterdžentu-ADF. Posle određivanja težine ADF-a, ostaci su inkubirani tokom 3 sata u 72% sumpornoj kiselini, za određivanje količine lignina-ADL.

Energetska vrednost hraniva izračunata je prema Tylutki et.al. (2008). Predikcija sadržaja ME rađena je pomoću računarskog modela NRC 2001 (verzija 5.0.40). Zatim je, koristeći jednačine iz modela NRC 2001, izračunat sadržaj NEL u eksperimentalnim silažama kukuruza i lucerke. Određivanje strukturnih ugljenih hidrata, polisaharida celuloze i hemiceluloze urađeno je računski. Sadržaj hemiceluloze-HC izračunat je prema formuli (Muck et al., 2007):

HC = NDF - ADF

Sadržaj celuloze-CEL izračunat je prema formuli (Muck et al., 2007):

CEL = ADF - ADL

Sadržaj ne-vlaknastih ugljenih hidrata NFC je izračunat korišćenjem računarskog modela NRC-2001 prema formuli:

NFC, % = 100 - (CP, % EE,% Ash,% NDF,% NDFICP,%)

Farma 1

Na farmi 1, zelena masa kukuruza je silirana u 2 horizontalna silosa sa 150-tim danom otvaranja silosa.

Ukupan sadržaj organskih kiselina i ocena kvaliteta silaže po DLG-u:

1. Tretman kontrolom

2. Analiza - tretman stabilizatorima silaže

Farma 2

Na farmi 2, zelena masa kukuruza je silirana u 2 horizontalna silosa sa 100-tim danom otvaranja silosa.

Ukupan sadržaj organskih kiselina i ocena kvaliteta silaže po DLG-u:

1. Tretman kontrolom

2. Analiza - tretman stabilizatorima silaže

1

Farma 3

Na farmi 3, lucerka (Medicago sativa) je silirana u rol balama, prvi otkos, 300-tog dana otvaranja rol bala.

Ukupan sadržaj organskih kiselina i ocena kvaliteta silaže po DLG-u:

1. Kontrolni tretman

2. Analiza - tretman stabilizatorima silaže

Farma 4

Na farmi 4, starija lucerka (5. godina, četvrti otkos) je silirana u rol balama i sa 250-tim danom otvaranja rol bala.

Ukupan sadržaj organskih kiselina i ocena kvaliteta silaže po DLG-u:

1. Kontrolni tretman

. Analiza - tretman stabilizatorima silaže

1

Farma 5

Na farmi 5, lucerka je silirana u 2 odvojena horizontalna silosa, koja su otvorena 300-tog dana.

Ukupan sadržaj organskih kiselina i ocena kvaliteta silaže po DLG-u:

1. Kontrolni tretman

2. Analiza - tretman stabilizatorima silaže

Sprovedena ogledna siliranja u cilju procene hemijskog sastava, sadržaja energije i hranjive vrednosti silaža kukuruza i lucerke u farmskim uslovima na govedarskim komercijalnim farmama 1- 5, prikazana su u ovom detaljnom opisu pronalaska, sekcija ogledi i rezultati. Hrana je faktor koji u velikoj meri određuje proizvodnju mleka. Sadržaj hranljivih materija i energetska vrednost silaže uglavnom su limitirani kvalitetom silaže, dok sadržaj neto energije laktacije (NEl) je presudan faktor.

Prema sprovedenim ogledima na farmi, možemo zaključiti da je veći udeo NEl energije u silažama tretiranim stabilizatorima silaže. Na farmi 1, pri siliranju kukuruza u horizontalnim silosima, kontrolna

1

silaža je imala sadržaj NEl od 5,31 MJ/kg SMu poređenju sa oglednom, dobijenom siliranjem sa stabilizatorima silaže gde sadržaj NEl iznosio 6,61 MJ/kg SM. Na farmi 4 starija lucerka (5. godina, četvrti otkos) silirana je u rol balama, i sa 250-tim danom otvaranja silosa, gde je kontrolna silaža imala sadržaj NEl 5,06 MJ/kg SM u poređenju sa tretiranom silažom sa stabilizatorima silaže gde je sadržaj NEl iznosio 5,65 MJ/kg SM.

Predmetni pronalazak rezultira u konzervisanju hranljivih materija u silaži (za ishranu životinja), jer se sprečava njihovo korišćenje u početnoj respiracionoj aerobnoj fazi usled razvoja i rasta nepoželjnih mikroorganizama koji uzrokuju kvarenje i degradaciju kvaliteta.

Novi proizvod stabilizatora silaže pokazao je u ispitivanjima na farmama (farme 1-5) da ima sposobnost da podrži proces siliranja. Predmetni pronalazak se takođe zasniva na bioremedijaciji, jer koristi BMK koje su već prisutne na biljkama, bez dodavanja inokulanta. Stabilizatori silaže deluju višestruko: smanjuju razgradnju proteina u silaži, zadržavaju poželjan sadržaj SM u silo masi, poboljšavaju aerobnu stabilnost zbog postizanja manje pH vrednosti i većeg sadržaja MK i SK u poređenju s kontrolnom silažom.

Prema fermentacionom profilu eksperimentalnih silaža, dolazi se do zaključka da stabilizatori silaže imaju pozitivan uticaj na tok fermentacije i veći sadržaj MK u poređenju s kontrolnim silažama kukuruza i lucerke.

Silaže kukuruza ili lucerke bez dodavanja ovog inovativnog proizvoda, rezultati sa farmi 1-5, imale su III-V klasu kvaliteta; u poređenju sa sadržajem IMK i kvalitetom silaže sa stabilizatorom silaže koje su uglavnom imale I klasu kvaliteta, sa prosečnim udelom mlečne kiseline od 80% u ukupnom sadržaju IMK.

Ukus i aroma silaže oduvek su prepoznati kao važni u određivanju organoleptičkog kvaliteta silaže; miris i boja ukazuju na kvalitet toka fermentacije silaže. Biljna masa koja je tretirana ovim proizvodom imala je lepu aromu, zelenu boju i prijatan miris tokom skladištenja, što je dovelo do povećanog dobrovoljnog konzumiranja hrane kod životinja hranjenih takvim silažama na farmama 1-5. Dodavanje limunske kiseline (ili Natrijum citrata) utiče na poboljšanje ukusa i arome silaže zbog obogaćivanja sadržaja citrata u silo masi.

1

Claims (10)

Patentni zahtevi

1. Stabilizator silaže koji sastoji se od smeše limunske kiseline i natrijum bikarbonata i katalizatora kobalt (II) hlorida CoC12 i / ili prah gvožđa (Fe), pri čemu su efektivne količine limunske kiseline i natrijum bikarbonata u rasponu od 90:10 do 50:50, naznačen time što su dodati katalizatori kobalt (II) hlorid i / ili gvožđe u prahu u rasponu od 10 do 30 mg na 100 kg stabilizatora silaže.

2. Upotreba stabilizatora silaže iz patentnog zahteva 1, gde silaža obuhvata biljke kukuruz Z. mays, biljke iz porodice Fabaceae, biljke iz porodice Poaceae, travno-leguminozne mešavine i druge mešavine biljaka kao i sporedne proizvode hortikulture, povrtarstva i prehrambene industrije.

3. Upotreba stabilizatora silaže prema patentnom zahtevu 2, naznačena time što je za siliranje biljaka u rol balama i horizontalnim silosima.

4. Upotreba stabilizatora silaže prema patentnim zahtevima 2 i 3 za siliranje u horizontalnim silosima, naznačena time što je ukupna količina primenjenog stabilizatora silaže u opsegu od 10 do 90 kg na 100 tona, poželjno od 20 do 70 kg na 100 tona silaže.

5. Upotreba stabilizatora silaže prema patentnim zahtevima 2 i 3 za siliranje biljaka u rol balama, naznačena time što je ukupna količina primenjene smeše stabilizatora silaže u opsegu od 0,4 -2,5 kg po rol bali.

6. Pakovanje stabilizatora silaže iz patentnog zahteva 1 za siliranje u rol balama, naznačeno time što je stabilizator silaže upakovan u unutrašnju celuloznu vrećicu koja je obložena spoljnom vrećicom od neporoznog materijala.

7. Pakovanje stabilizatora silaže iz patentnog zahteva 1 za siliranje u horizontalnim silosima, naznačeno time što je stabilizator silaže upakovan u džak, sa dve vertikalne komore, od kojih jedna sadrži smešu limunske kiseline ili natrijum bikarbonata i katalizatora u čvrstom obliku u naznačenom odnosu, a u drugoj komori je natrijum bikarbonat ili limunska kiselina.

8. Postupak primene stabilizatora silaže iz patentnog zahteva 1, u horizontalnim silosima, naznačen time da se u horizontalnim silosima stabilizator silaže posipa iz ciklona rasipača, pre prekrivanja-silosa.

9. Postupak prema patentnom zahtevu 8, naznačen time što se stabilizator silaže nalazi u džaku, koji se otvori neposredno pre upotrebe i ravnomerno posipa po masi za siliranje.

10. Postupak primene stabilizatora silaže iz patentnog zahteva 1, za siliranje u rol balama, naznačen time da se za siliranje u rol balama stabilizator silaže koji se nalazi u unutrašnjoj propusnoj vrećici postavlja direktno na biomasu rol bala prilikom omotavanja folijom sa ukupnim brojem unutrašnjih vrećica od 2 do 8.