Содержание к диссертации
Введение
1.1 Хозяйственно-биологические особенности горца сахалинского (Polygonum sachlinense Fr. Schmidt – Reynoutria sachalinensis (Fr. Schmidt) Nakai) 9
1.1.1 Характеристика и химический состав горца сахалинского 9
1.1.2 Хозяйственная ценность горца сахалинского, как нетрадиционной кормовой культуры 12
1.2 Применение заквасок на основе молочнокислых микроорганизмов в технологии приготовления силоса 17
1.3 Биоконверсия сырья растительного происхождения 20
1.4 Микроорганизмы как продукты микробного белка 24
1.4.1 Кормовые дрожжи как высокоценный источник питательных веществ .25
1.4.2 Питательные среды, как определяющий фактор жизнедеятельности дрожжей 27
1.4.3 Питательная ценность микробного белка 29
1.5 Биоэтанол, как высокоэкологичное топливо .30
1.6 Биологически и физиологически активные вещества растений .32 Глава 2. Объекты и методы исследования 36
2.1 Объекты исследований 36
2.2 Методы исследований .37
Глава 3. Результаты собственных исследований .40
3.1 Динамика химического состава и питательность зеленой массы горца сахалинского в процессе смены фенофаз 40
3.2 Минеральный состав свежей и консервированной зеленой массы горца сахалинского 54
3.3 Биологически активные вещества (БАВ) зеленой массы горца сахалинского 57 3.4 Аминокислотный состав зеленой массы горца сахалинского в разные
стадии вегетации 61
Глава 4. Характеристика силоса из горца сахалинского .65
4.1 Сравнительная характеристика качества силоса из зеленой массы горца сахалинского, заложенного в разных фенофазах развития растения и силоса длительного срока хранения .65
4.2 Питательная ценность силосов заложенных на разных фенофазах развития горца сахалинского в сравнении с образцом, заложенным в 1986 г .70
4.3 Минеральный состав силосов из зеленой массы горца сахалинского .76
4.4 Биологически активные вещества силосов из зеленой массы горца сахалинского, заложенного в разных фенофазах развития растения и силоса длительного срока хранения 81
4.5 Аминокислотный состав силосов из зеленой массы горца сахалинского 86
Глава 5. Перспектива использования зеленой массы горца сахалинского с целью получения микробного белка и биоэтанола .90
5.1 Разработка технологии гидролиза фитомассы горца сахалинского .90
5.2 Получение микробного белка на основе питательной среды из зеленой массы горца сахалинского 92
5.3 Содержание питательных веществ в биомассе дрожжей, культивируемых на питательной среде из зеленой массы горца сахалинского 107
5.4 Минеральный состав биомассы дрожжей, культивируемых на питательной среде, на основе гидролизата из фитомассы горца сахалинского 115
5.5 Получение биоэтанола из зеленой массы горца сахалинского 120
Глава 6. Экономическая эффективность проведенных исследований 123
Заключение 125
Выводы 128
Предложение производству 130
Библиографический список 131
- Биоконверсия сырья растительного происхождения
- Биологически и физиологически активные вещества растений .32 Глава 2. Объекты и методы исследования
- Питательная ценность силосов заложенных на разных фенофазах развития горца сахалинского в сравнении с образцом, заложенным в 1986 г
- Содержание питательных веществ в биомассе дрожжей, культивируемых на питательной среде из зеленой массы горца сахалинского
Биоконверсия сырья растительного происхождения
В работе Н.Р. Золотницкого (1899) были приведены первые сведения о горце сахалинском, в которой отмечалось, что данное растение впервые было обнаружено ботаником К.И. Максимовичем на о. Сахалин. Затем горец сахалинский был привезен в Петербургский ботанический сад. Установлено, что горец сахалинский дает большой урожай зеленой массы, которая охотно поедается скотом. В фазе полного цветения используется пчелами. Молодые побеги употребляются в пищу человеком в качестве овоща.
В своей работе М.Ю. Кабулова (2002) отмечает возможность горца сахалинского произрастать на загрязненных тяжелыми металлами почвах. Л.Ч. Гагиева (2000) указывает на целесообразность использования горца сахалинского, как сорбента тяжелых металлов.
Горец сахалинский обладает засухоустойчивостью, высокой биологической продуктивностью, а также растение способно к вегетативному размножению (Смольский, 1964).
В своей работе Т.Л. Богданова (1967) установила, что достаточно синхронно протекают начальные этапы органогенеза. Появление всходов наблюдается на 10-33 день. Горец сахалинский дает всходы на 18-20 день с последующим ветвлением главного корня. С 40-55-го дня наблюдается процесс втягивания гипокотиля и базальной части главного побега в почву с последующим развитием придаточных гипокотильных корней. Боковые побеги у горца сахалинского начинают развиваться на 75-90-й день.
Важным этапом органогенеза является образование корневищ у взрослых растений. Образование подземных плагиотропных побегов у горца сахалинского наблюдается на четвертом году жизни растения. Также изучение морфологии растения на протяжении пяти вегетационных периодов позволило обнаружить явление ежегодного возрастания порядка осей при занчительном увеличении количества почек возобновления (Богданова, 1967).
А.М. Черняева (1967) в своей работе отметила, что по типам роста и количеству зеленой массы горец сахалинский превосходит горцы Вейриха и забайкальский. Автор отмечает, что этот вид имеет раздельнополые цветки.
А.П. Якимов (1966) выявил в своей работе закономерность динамики накопления разных веществ, имеющих питательную ценность, содержащиеся как в надземных, так и подземных органах горца сахалинского с физиологической и биохимической сторон. Установлено, что количественное содержание сухого вещества, как в надземных, так и подземных органах растения возрастает по мере их развития, а к концу вегетации достигает своего максимума. Данное явление объясняется тем, что к завершению вегетационного периода в растении накапливается максимальное количество питательных веществ, а содержание свободной воды, соответственно, сокращается. В свежей фитомассе горца сахалинского содержатся -каротин, витамин С и хлорофилл, которые оказывают положительное влияние на метаболические процессы организма животных. В результате своих исследований И.И. Чекалинская и Л.В. Козляк (1964) установили неравномерность распределения в фитомассе растения витамина С и -каротина. Максимальное накопление витаминов было выявлено в фазе бутонизации или же в фазе начала цветения. Так, листья горца сахалинского содержат хлорофилла в количестве 130 мг%, а -каротина – 8 мг%.
По данным М.В. Чернышева (1967) зеленая масса горца сахалинского обладает высокой питательной ценностью, которая обусловлена содержанием в ней различных соединений, таких как: «сырой» жир – 2,61%, «сырая» клетчатка – 31,0%, «сырой» протеин – 21,75%, белок – 16,37%, «сырая» зола – 6,37%, в которой содержится фосфора 0,33%, кальция – 0,38%. А также горец сахалинский включает в свой химический состав сахар в количестве 2,34%, аскорбиновую кислоту – 69,79 мг% и БЭВ – 38,27%.
Кормовые качества зеленой массы горца сахалинского определяются значительным содержанием легкогидролизируемой фракции в количестве 37,5% в целлюлозе (Абрамов, 1992).
Л.Х. Тохтиева (2006) отмечает, что зеленая масса горца сахалинского имеет в своем составе сбалансированное количество минеральных веществ. Данное растение характеризуется также наличием в сухом веществе органических соединений, концентрация которых составляет: сахаров – 10,0-11,4% в листьях и 3,2-6,3% в стеблях; БЭВ – 36,8-61,6% в листьях и 36,4-55,3% в стеблях; аскорбиновой кислоты – 86,7 -416,7 мг% в листьях и 26,7-217,0 мг% в стеблях; дубильных веществ – 3,4-13,8% в листьях и 0,2-0,6% в стеблях.
В агроклиматических условиях РСО-Алания горец сахалинский эффективно размножается как вегетативным путем отрезками корневищ, так и рассадным способом, и посевом семян непосредственно в грунт (Тохтиева, 2006). Выход питательных веществ с одного га посадок горца сахалинского составляет: сухого вещества – 416 ц, в том числе: протеина – 46,12 ц; жира – 9,67 ц; клетчатки – 119,25 ц; золы – 27,03 ц; БЭВ – 213,89 ц. Урожай зленной массы горца сахалинского с площадью в 1 га выход кормовых единиц для крупного рогатого скота достигает, в среднем 401,0, а ЭКЕ – 470,8; для овец эти показатели равны, соответственно, 415,7 и 484,6.
Б.Г. Цугкиев и А.Л. Комжа (1999) отмечают, что горец сахалинский по своим технологическим и экологическим показателям является одной из наиболее перспективных нетрадиционных кормовых культур. Анализ химического состава зеленой массы горца сахалинского в фазе вегетации (в воздушно сухом состоянии) выявил содержание: «сырого» протеина – 12,57%, «сырой» клетчатки – 25,55%, «сырого» жира – 3,55% и «сырой» золы – 6,36% и БЭВ – 51,36%..
Горец сахалинский был завезен в ботанический сад Горского ГАУ из Ставропольского ботанического сада Васильевой Р.И., в 1976 г. Однако интродукцию горца сахалинского в РСО-Алания осуществил Б.Г.Цугкиев корневищами и семенами, завезенными им с острова Сахалин в 1985-1986 г.г. Горец сахалинский по своим хозяйственно-биологическим свойствам: урожайностью, содержанием питательных веществ в сухом веществе и их выходу с 1 га, значительно превосходит традиционные для северной Осетии кормовые культуры (Тохтиева, 2006).
Биологически и физиологически активные вещества растений .32 Глава 2. Объекты и методы исследования
Т.Г. Разина (2006) отмечает в своей работе то, что терапевтический эффект при использовании лекарственных растений достигается за сет биологически активных веществ, которые в них содержатся. Их содержание в растениях невелико, но при этом они способы оказывать значительное влияние на уровне клеток и систем. Химический состав биологически активных веществ достаточно разнообразен. В составе растений обнаружены помимо 70-90% воды, органические вещества и микро- макроэлементы. Органические вещества представлены веществами первичного синтеза: белками, жирами, углеводами, ферментами и витаминами, а также веществами вторичного синтеза: фенольными соединениями, органическими кислотами, алкалоидами, смолами, гликозидами и эфирными маслами.
Антрагликозиды – это природные соединения, имеющие оранжевую, желтую или же красную окраску. В их основе находится структура антрацена. В растениях эти производные могут находиться как в свободном виде, так и в виде гликозидов. Антрагликозиды обладают хорошей растворимостью в воде, в связи с этим их легко извлечь из растений, а также антрагликозиды имеют богатый химический состав (Перушкова, 1991; Middletone, 2000). Наряду с антрагликозидами в большинстве растений присутствуют фенольные соединения, которые подразделяют на полифенолы, простые фенолы, флавоноиды, ароматические кислоты, катехины, антрахиноны, кумарины. Эти соединения в растениях могут присутствовать как в свободном виде, так и в виде гликозидов. Фенольные соединения имеют лечебное значение – обладают противогельминтным и противоопухолевым эффектом. Флавоноиды относятся к физиологически активным веществам с широким терапевтическим спектром действия (Kim, 2003).
К.Г. Ткаченко (1988) в своей работе указывает на то, что вещества с маслянистой консистенцией и сильным устойчивым запахом, нерастворимые в воде, но при этом летучие называются эфирными маслами. Эфирные масла представляют собой смесь разных органических соединений, таких как терпиноиды, сесквитерпены и монотерпены. Эти соединения обладают широким спектром терапевтического действия, но основными направлениями являются следующие: противовирусное, антигельминтное, противовоспалительное и антимикробное действие.
Близкими по химическому составу к эфирным маслам являются смолы, так как содержат содержат дитерпеноиды. Смолы – это клейкие вещества со специфическим запахом и полужидкой консистенцией, растворимые в органических растворителях (ацетоне и эфире). Они обладают бактерицидным и седативным действием (Соколов, 1988).
Н.П. Максютина (1985) отмечает присутствие органических кислот во всех растениях, как в свободном виде, так и в виде солей, определяющих органолептические характеристики растения. Органические кислоты классифицируют на кислоты широкого ряда и ароматические, имеющие циклическое строение молекулы. Эти кислоты оказывают гиполипидемическое, антисептическое и противовоспалительное действие.
В.Н. Суколинский (1990) дает следующее определение витаминам – это органические вещества, обладающие сложной структурой и физиологической активностью. Необходимы живым организмам в весьма малых количествах для нормального развития и осуществления процессов жизнедеятельности. Также витамины очень важны в метаболических процессах, то есть они регулируют усвоение и распределение по организму белков, жиров и углеводов. Например, витамин Е является сильным антиоксидантом и снижает различные интоксикации. А витамин А синтезируется на основе каротиноидов (пигментов оранжевого и желтого цвета), которые образуются в растениях, на что также указывают Lotan, (1990) и Haegele, (2000).
Вещества подобные жирам и, собственно, сами жиры относят к классу липидов. Основной составляющей молекулы жира являются высокомолекулярные жирные кислоты, наиболее часто встречающимися представителями, которых являются стеариновая, линолевая, пальмитиновая и олеиновая кислоты. Особую ценность представляют полиненасыщенные жирные кислоты, которые, как и некоторые полисахариды, обладают имуномоделирующим, противоопухолевым и антитоксическим действием (Mishima, 1998).
Сложные эфиры высших жирных кислот и глицерина называют жирными маслами. В состав жирных масел входят следующие предельные жирные кислоты: лауриновая, стеариновая, масляная, миримистиновая, пальмитиновая, октановая и капроновая. К непредельным кислотам относят: арахидоновую, линолевую, линоленовую, пальмитолеиновую и олеиновую (Кретович, 1971; Наниева, 2014).
Смесь углеводородов, жирных кислот, жирных спиртов, сложных и продуктов их распада образуют воски, которые являются резервными источниками липидов в растениях и выполняют защитную функцию (Белькевич, 1980).
Фитостеролы – вещества растительного происхождения, близкие по химическому строению с холестерином, благодаря чему они способны блокироать рецепторы холестерина, тем самым снижая его всасывание в кровь и ускоряя процесс выведения из организма [http://bank krasoty.ua/AntiCeptic/fitosteroli-rastitelnie-steroli]. В результате проведенного нами анализа источников научной литературы установлено, что горец сахалинский является перспективной нетрадиционной кормовой культурой, а также ценной сырьевой базой для получения как микробного белка, так и высокоэкологичного топлива – биоэтанола.
Горец сахалинский является возобновляемым источником сырья, а его зеленая масса представляет собой перспективную сырьевую базу для биоконверсии.
Из обзора литературных данных также следует, что дрожжи являются одними из самых широко применяемых микроорганизмов в биотехнологии, а продукты, получаемые на их основе, представляют большую ценность в пищевой промышленности и кормопроизводстве.
Также установлено, что для производства биоэтанола в мировой практике применяют множество различных возобновляемых источников сырья, а проблема получения экологически чистого топлива на данный момент весьма актуальна.
В связи с выше изложенным, мы можем рассматривать горец сахалинский (Polygonum sachalinense Fr. Schmidt.), как ценную нетрадиционную культуру и перспективное сырье для биоконверсии, с целью получения микробного белка и биоэтанола.
Питательная ценность силосов заложенных на разных фенофазах развития горца сахалинского в сравнении с образцом, заложенным в 1986 г
Важнейшим показателем оценки новых нетрадиционных видов растений, пригодных для использования в различных хозяйственно – технологических целях, является оценка их химического состава. Любое растение содержит воду и сухое вещество. Сухое вещество в свою очередь состоит из органической и неорганической части. В органическую часть входят: азотсодержащие вещества («сырой» протеин), т.е. белки и амиды, безазотистые вещества («сырой» жир и углеводы). Неорганическая часть растения («сырая» зола) представлена макро- и микроэлементами. Термин «сырой» означает, что в данной группе содержится не чистое вещество, а и другие сопутствующие соединения, определяемые совместно при проведении анализа по существующим методикам [http://www.agropraktik.ru].
Содержание питательных веществ в сухом веществе зеленой массы горца сахалинского в различные периоды вегетации за 2012 г представлено в таблицах 1-3, а в таблице 4 приведен химический состав консервированной автоклавированием зеленой массы.
Из данных таблиц 1-3 видно, что количество сухого вещества в надземных частях растений увеличивается по мере их развития.
Если к моменту начала стеблевания содержание сухого вещества составляло 26,04%, то в стадии цветения–30,00%. Это явление можно объяснить накоплением в растениях к этому моменту значительного количества питательных веществ, что, соответственно, уменьшает содержание в них свободной воды с 73,80% до 70,0%. Входящая в состав белков и полисахаридов вода, способствует возникновению различных химических связей, значительное количество воды участвует в обменных процессах и осмотических явлениях. По мере старения растительного организма и снижения потребности его в воде, в нем идет процесс концентрации сухого вещества.
Установлено, что наибольшее количество протеина содержалось в зеленой массе горца сахалинского в стадии стеблевания и составило 24,73%, а в следующих фазах - бутонизации и цветения наблюдалось значительное снижение содержания протеина - в среднем от 6,56% до 3,70%.
Содержание клетчатки значительно увеличилось по мере развития. Так, в фазе стеблевания содержание клетчатки составило 19,13%, в фазе бутонизации – 26,86%, а в фазе цветения- 35,74%. В динамике содержания «сырого» жира наблюдается снижение от стеблевания до цветения. В период стеблевания процентное содержание безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) составило 47,47%, в фазе бутонизации – 58,53%, а во время цветения – 53,07%. Содержание лигнина в сухом веществе зеленой массы горца сахалинского колеблется от 34,71% до 40,41%. Наиболее богатым гемицеллюлозой сухое вещество горца сахалинского оказалось в фазе стеблевания – 6,81%. Однако, редуцирующих сахаров в сухом веществе более всего содержалось в фазе полного цветения – 16,99%. Также мы определили в зеленой массе горца сахалинского содержание -каротина и установлено его значительное снижение от фазы стеблевания к цветению: 11,32% - 3,57% - 1,97%.
Параллельно с исследованием свежей зеленой массы горца сахалинского мы изучили химический состав консервированной автоклавированием зеленой массы горца сахалинского с целью выявления влияния условий консервирования на его питательную ценность. Результаты приведены в таблице 4.
Установлено (табл.4), что при автоклавировании содержание питательных веществ в зеленой массе горца сахалинского, в том числе «сырого» протеина, жира, клетчатки, золы, БЭВ, а также -каротина и редуцирующих сахаров изменяется незначительно. Таблица 1 - Химический состав зеленой массы горца сахалинского (стеблевание), 2012 г.
Из результатов приведенных в таблицах 5-7 видно, что количество сухого вещества в надземных частях растений увеличивается по мере смены фенофаз.
Если к моменту начала стеблевания содержание сухого вещества в зеленой массе горца сахалинского составляло 25,99%, то в стадии цветения–29,11%. Это явление можно объяснить накоплением в растении к этому моменту значительного количества питательных веществ, что, соответственно, уменьшает содержание в них свободной воды с 74,01% до 70,89%. В сравнении с 2012 годом эти показатели незначительно ниже – 26,04% и 30,00%, тогда как количество свободной влаги соответственно сократилось до 73,80% и 70,00%.
Установлено, что наибольшее количество протеина содержалось в зеленой массе горца сахалинского в стадии стеблевания и составило 24,04%, а в следующих фазах - бутонизации и цветения наблюдалось значительное снижение содержания протеина - в среднем от 7,42% до 3,86%. В 2012 году протеина в растении в различных фазах вегетации было то больше, как в фазе стеблевания – 24,73%, то меньше, как в последующих двух фазах – 6,56% и 3,70%.
Содержание клетчатки значительно увеличилось по мере развития растения. Так, в фазе стеблевания содержание клетчатки составило 19,29%, в фазе бутонизации – 28,63%, а в фазе цветения – 36,31%. Относительно 2012 года количественное содержание клетчатки в 2013 году было выше.
Из динамики содержания «сырого» жира видно снижение его концентрации от стеблевания к полному цветению – 3,50%, 3,47% и 1,60%, т.е. повторяется закономерность 2012 года.
В период стеблевания содержание безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) в зеленой массе горца сахалинского в 2013 году составило 48,40%, в фазе бутонизации – 53,70%, а во время цветения – 52,09%. В 2012 году количество БЭВ в зеленой массе в фазе бутонизации было выше на 4,83%, а в фазе полного цветения – на 0,98%. В фазе стеблевания же, наоборот, данный показатель был ниже на 1,36%.
Содержание лигнина в сухом веществе горца сахалинского в 2013 году колеблется от 34,58 до 40,27%, т.е. практически не изменилось по сравнению с 2012 годом.
Наиболее богатым гемицеллюлозой сухое вещество горца сахалинского в анализируемый год оказалось в фазе стеблевания – 6,70%. Однако редуцирующих сахаров в сухом веществе более всего содержалось в фазе полного цветения – 16,69%. Такая же динамика наблюдалась в 2012 году.
Также мы определили в зеленой массе горца сахалинского содержание -каротина. В результате установлено его значительное снижение от фазы стеблевания и бутонизации к фазе цветения: 11,19% - 4,06% - 2,26%. Соответственное явление наблюдалось и в 2012 году с колебанием значений от 11,32%, 3,57% и до 1,97% в фазе полного цветения.
Как и в 2012 году, нами осуществлялось параллельно с исследованием свежей зеленой массы горца сахалинского изучение химического состава консервированной автоклавированием зеленой массы горца сахалинского, с целью выявления влияния условий консервирования на его питательную ценность. Результаты приведены в таблице 8.
Установлено (табл.8), что при автоклавировании содержание питательных веществ в зеленой массе горца сахалинского, в том числе «сырого» протеина, жира, клетчатки, золы, БЭВ, а также -каротина и редуцирующих сахаров изменилось незначительно, так же как и в 2012 году.
Содержание питательных веществ в биомассе дрожжей, культивируемых на питательной среде из зеленой массы горца сахалинского
В настоящее время трудно представить зимние рационы животных без силоса. Силос повышает аппетит животных, улучшает пищеварение, обеспечивает потребность животных в витаминах и минеральных веществах. В значительной мере этим качествам способствует специфический вкус и запах силоса, образующийся в процессе сложных биохимических превращений белка и углеводов силосуемой массы и напоминающий запах квашеной капусты и других овощей, хлебного кваса и свежевыпеченного хлеба (Аликаев, 1982; Калашников,1993).
Силосование зеленых кормов сопровождается меньшими потерями питательных веществ, в частности протеина, чем при сушке на сено. Если при обычных условиях уборки на сено из зеленой травы теряется до 30% и более питательных веществ, то при правильно проведенном силосовании в хороших силосных сооружениях потери в общей питательности редко достигают 10%, а в белке близки к нулю. Белки в процессе силосования распадаются частично на пептиды и аминокислоты, но это несущественно снижает их питательность (Хохрин, 2002.).
Основное преимущество силосования состоит в том, что доброкачественный силос по своей питательности и биологической ценности почти не отличается от зеленой травы. Органические кислоты по своим энергетическим свойствам незначительно уступают простым сахарам и легко усваиваются организмом животного (Венедиктов, 1988; Достоевский,1990).
В ходе выполнения экспериментальных исследований мы изучили органический состав силосов, с целью выявления в них биологически и физиологически активных веществ, которые играют важную роль в рационе животных для их нормальной жизнедеятельности и физического развития.
В результате нами были получены данные, приведенные в таблице 21 и отображенные на рисунке 5.
В результате хромато-масс-спектрометрического анализа исследуемых образцов силосов (табл. 21) в них были идентифицированы биологически активные вещества различных классов.
Так, в силосе из горца сахалинского, заложенного в фазе бутонизации (2012 г.) общее число обнаруженных компонентов равно 17. Из них идентифицированы жирные кислоты: пальмитиновая, линоленовая, а также эфиры жирных кислот: этиловые эфиры пальмитиновой, линолевой кислот и метиловые эфиры линолениловой и гептадекатриеновой кислот.
Также идентифицированы дитерпеновый спирт фитол – 14,19% от общего числа обнаруженных компонентов, токоферол – 12,71% от ОЧОК, докозен – 3,45% и октаметил-октадекагидро-2Н-пиценон.
В силосе из горца сахалинского, заложенного в фазе цветения (2012 г.) ОЧОК = 19 компонентам. Из них идентифицированы: этиловые эфиры жирных кислот - пальмитиновой, линолевой, линоленовой кислот; жирный спирт – линоеиловый спирт; фитостерол – ситостерол, терпеновой олеан-12-ен-3-ол-11-он-30-овая кислота (23,56% от ОЧОК); дитерпеновый спирт – фитол (10,44% от ОЧОК); витамин Е – токоферол (12,06% от ОЧОК); Таблица 21 – Биологически активные вещества силосов из зеленой массы горца сахалинского заложенных на разных фенологических фазах развития растения и силоса длительного срока хранения
Тип силоса Тривиальное название Систематическое название (IUPAC) % от общегочислаобнаруженныхкомпонентов(ОЧОК) Силос из горца сахалинского, заложенный в фазебутонизации (2012 г.) Пальмитиновая кислота n-гексадекановая кислота 2,87 Линоленовая кислота 9,12,15-октадекатриеновая кислота 2,44 Этиловый эфирпальмитиновойкислоты Этиловый эфир гексадекановой кислоты 6,00 Этиловый эфир линоленовой кислоты Этиловый эфир 9,12,15-октадекатриеновой кислоты 26,58 Метиловый эфир линоленовой кислоты Метиловый эфир 9,12,15-октадекатриеновой кислоты 1,11
Глицирретиновая кислота Олеан-12-ен-3-ол-11 -он-30-овая кислота 23,56 Продолжение таблицы Силос из горца сахалинского, заложенный в фазе цветения с закваской, составленной из микроорганизмов, выделенных с поверхности листа (2012 г.) Пальмитиновая кислота n-гексадекановая кислота 5,37
В силосе из горца сахалинского, заложенного в фазе цветения с закваской, полученной из микроорганизмов, выделенных с поверхности листа данного растения (2012 г.) общее число обнаруженных компонентов (ОЧОК) = 12 компонентам, из которых идентифицированы: жирные кислоты – пальмитиновая и линолевая кислоты; эфиры жирных кислот – этиловые эфиры пальмитиновой, линолевой, линоленовой кислот, а также метиловый эфир линоленовой кислоты; дитерпеновый спирт – фитол (28,21% от ОЧОК); циклоалканы – циклотетрадекан, циклотетракозан; а также специфическое физиологически активное вещество франгула-эмодин.
В силосе из горца сахалинского, заложенного в фазе цветения в 1986 году ОЧОК равен 31 компонентам, из которых идентифицированы: жирные кислоты – пальмитиновая, линолевая, линоленовая, олеиновая кислоты, а также эфиры жирных кислот: этиловый и метиловый эфиры – пальмитиновой, линолевой и линоленовой кислот, пропиловый эфир линоленовой кислоты, изопропиловый эфир линолевой кислоты, а также сложный эфир жирного спирта – 10,12-гексадекадиен-1-ол ацетат; дитерпеновый спирт – фитол; витамин Е – токоферол (16,71% от ОЧОК); сложный эфир ненасыщенного спирта – додекадиенил ацетат.
Таким образом, образцы силосов из зеленой массы горца сахалинского, заложенных на разных этапах вегетации (бутонизация, цветение) и силоса длительного срока хранения богаты биологически активными веществами различных классов. Во всех изученных силосах, независимо от давности заложения, обнаружены насыщенные и полиненасыщенные жирные кислоты, эфиры жирных кислот, фитол и индивидуальные специфические вещества. Следует отметить, что токоферол (витамин Е) обнаружен во всех силосах, кроме силоса, заложенного в фазе цветения с закваской, полученной из микроорганизмов, выделенных с поверхности листа (2012 г).
Рационы животных должны содержать все необходимые организму аминокислоты, особенно незаменимые, поэтому при организации кормления в настоящее время стали учитывать в кормах не только общее количество протеина, как было принято раньше, но и незаменимых аминокислот. Потребность в аминокислотах у разных видов животных неодинакова. У жвачных животных микрофлора преджелудков способна синтезировать все необходимые организму аминокислоты из аммиака, выделяющегося при распаде белка или небелковых азотистых соединений, например мочевины. Нормирования аминокислот для этих животных не проводят. Однако с целью пополнения рациона животных небелковыми азотистыми веществами применяют мочевину. Молодняк жвачных, у которого ещ недостаточно развиты преджелудки, испытывает некоторую потребность в незаменимых аминокислотах. Рационы свиней и птицы обязательно балансируют по содержанию аминокислот. С этой целью подбирают корма, дополняющие друг друга по аминокислотному составу, а также используют синтетические аминокислоты, выпускаемые промышленностью. Синтетические аминокислоты скармливают в смеси с концентратами; целесообразнее добавлять их в комбикорма промышленного изготовления. Избыток аминокислот отрицательно влияет на организм животных (Попов, 1965).
Нами изучен аминокислотный состав силосов из зеленой массы горца сахалинского, заложенного в разных фенофазах развития растения и силоса длительного срока хранения. Результаты приведены в таблице 22.
Из результатов исследований, приведенных в таблице 22, следует, что количественное содержание аминокислот в исследованных нами образцах силосов заметно варьирует. Наиболее богат аминокислотами образец силоса 1986 года закладки в фазе цветения растения. Это можно объяснить тем, что в результате длительного хранения силоса в нем накопились продукты метаболизма микроорганизмов, участвующих в процессе силосования. Тем же самым можно объяснить высокое содержание аминокислот в образце силоса 2012 года закладки в фазе цветения, с добавлением закваски на основе молочнокислых микроорганизмов выделенных с поверхности листа самого растения. По количественному содержанию аминокислот выше упомянутые два образца силоса наиболее сходны.
Наименее ценен по содержанию аминокислот образец силоса 2012 года закладки в фазе полного цветения. Это связано со значительным снижением содержания белка в растении к концу вегетации.
Из выше изложенного следует, что наиболее рационально закладывать силос из зеленой массы горца сахалинского в фазе бутонизации или же с добавлением закваски. Также из результатов исследований видна высокая способность анализируемого растения к силосованию, о чем свидетельствуют показатели сохранности образца силоса 1986 года закладки.
