Штамм LастовастеRIUм рLаNтаRUм-34 продуцент органических кислот при силосовании растительного сырья Советский патент 1982 года по МПК C12N1/10 

(54) ШТАММ LAeTOBACTERIUM PLANTARUM 34-ПГОДУЦЕНТ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ ПРИ СИЛОСОВАНИИ РАСТИТЕЛЬНОГО Изобретение относится к приготовлению кормов для силосования, касается штамма молочнокислых бактерий, а именно продуцент органических кислот в силосе из трудносилос щихся растений, и может быть использовано в -качестве бнолошческого консерванта при силосовании высокобелковых трудносияосующихся растений. Известен штамм молочнокислых бактерий Streptococcus lactis diastaticus для производ ственного силовования трудиосилосующихся растений, В частности люцерны и сои 1. Этот микроорганизм отличается от других главным образом тем, что способен гидролнзоватъ полисахариды корма с образованием полезных органических кислот. Однако при силосовании люцерны 1-го укоса с закваской из указанного штамма сумма органических кислот С9ставляет 3,14% при рН 5,5, а из этого количества кислот 1,86% относится к масляной. При силосован сои с закваской сумма органических кислот равна 1,85%, при наличии масляной (0,08%) рН составляет 4,9.

СЫРЬЯ Образование масляной кислоты в силосе явление нежелательное, так как при этом наблюдается распад белковой части корма до конечнь1х продуктов. Кроме того, качество корма резко ухудшается, снижается его поедаемость, т. е. применение указанной бактериальной закваски не гарантирует получение доброкачесгаенного силоса из высокобелковых трудносилосующихся растений. Известный ранее применяемый штамм Lac- tobacterlum plantarum 27, выделенный из кукурузного силоса с муравьиной кислотой, относится к гомоферментативным, хорошо растет при 28-30° на многих питательных средах (сусло, капустный и травяные отвары). Культивирование при высоких (48-50°) или низких (10-12°) температурах депрессируют их кисл отообразование. Лучшими источниками углеводородов являются мальтоза, сахароза, галактоза, лактоза. На синтетической среде при присутствии автолизата дрожжей ШТ 27 частично утилизирует сернокислый и хлористый аммоний, мочевина не устанавливается 2. 3958 Недостатком этого штамма является невы- сокая кислотообразующая способность при силосовании трудносилосующихся растений; в частности эфемерных растений. При этом в силосе образуется молочной кислоты 0,31% и масляной 0,44%. Образование последней связано с порчей cилocyeI QЙ массы, распадом питательных веществ в кормах, ухудшением органолепти ческих свойств. По сравнению с исходаым содержанием в варианте со штаммом 27 общий азот снижается на 6,2S%. .Снижение азотной части корма отрицательно влияет на качество си- ftoca. Цель изобретения - получение штамма молочнокислых бактерий. Lactobacterium planta- rum, активно продуцирующего в большом количестве органические кислоты в силосе. Полученный штамм молочнокислых бактерий Lactobacterium plantarum имеет следующие морфологическую и физиологическую характеристики.. Величина клеток двухсуточной культуры на пивном сусле 0,7-11 мк. Форма клеток -корот кие палочки с закругленными концами. Размножение происходит делением, спор не образуют, неподвижны, грамположительны. , Колония на среде сусло-агар с 2% мела имеет лодочкообразную форму кремового цвета с заостренными концами. На цивнсм сусле 7 Б расте хорошо, образует кислоты в 1-ые сутки 37,5° Тернера, 7-ые сутки - 87,5° Тернера. На данной среде на 15-ые сутки накапливает молочную кислоту 0,63% при рН 3,4. Оптималь ной для данного штамма является нейтральная среда (рН - 7,0) и мезофильные температурные условия (28-30°С).

Таблица 1 Желатину не разжижает, цвет и запах ее НС изменяет. Катализу не разлагает. На мясо- пептонном бульоне рост слабый, скудный осадок на дне. Цвет среды не изменяется, запаха нет, газ и пленка не образуются. На скошенном мясопептонном агаре растет слабо, образуя малозаметный штрих в виде слабого беловато-прозрачного налета. На обрате на 3-ие сутки образует слабый сгусток, кислотность на 7-ые сутки равна 87,5° Тернера. На ситетической среде выдерживает присутствие до 6% поваренной соли и при зтом снижает рН до 3,7 , образуемая кислотность равна 55) Тернера. Отношение к углеводам. Сбраживает мальтозу, сахарозу, рамнозу, растворимый крахмал, галактозу, арабинозу. Слабо ферментирует глюкозу, лактозу. Не сбраживает декстрин.и ксилозу. Хроматографический анализ состава среды, на которой выращивался данный штамм, показь вает, что здесь образуется преимущественно молочная и в небольшом количестве щавелевая кислоты. Отношение к источникам азота. Развивается на синтетическом среде с 1% пептона и образует молочной кислоты 0,33%, а с сернокислым аммонием- 0,56% и хлористым аммонием - 0,45%. Мочевину не усваивает. Предлагаемый штамм L. plantarum 34 выделен из тростникового силоса с нитритом натрия позднего срока созревания и может быть рекомендован в качестве бактериальной закваски при силосовании трудносилосующихся растений (соя, эфемерные растения полупустынной зоны, люцерна 1-го укоса). Результаты силосования сои с закваской из L. pJantar tm штамма 34 приведены в табл.1..

Контрольный 5,98 0,180,39 0,0 0,600,87

Штамм 345Д5 0,500,72 0,0 1,06 0,0

,: Из данных табл. 1 следует, что в опытном варианте по сравнению с контрольным молочной кислоты оказалось больше в 2,5 раза, выход уксусной кислоты (как свободаой, так и связднной) также вьпие, чем в контрольном. В конт0,13 2,621,50

0,07 2,90 1,73

рольном варианте наблюдается значительное накопление масляной кислоты (0,87), а содержаше аммиака здесь в 2 раза больше, чем в контрольном, что указывает на распад азотисть1Х соединений корма, ухудшаницих его качество.

По сравнению с контрольным содержание как общего, так и белковото азота больше в опытном варианте, что указывает на благоприятный исход консервирования.

Контрольный 4,65 0,7

0,44 0,03 0,29 0,09 Штамм 34 4,10 1,18 0,39 0,00 0,22 0,00

Из табл. 2 видно, что силосование эфемерных растений полупустынной зоны без добавления биологических консервантов чревато серьезными трудностями. В контрольном варианте из-за отсутствия фактора, направляющего характер брожения, образование полезных органи еских кислот сокращается, в силосе обнаруживается, масляная кислота (0,12%), повышается уровень аммиака. В опытном варианте с помощью молочнокислых бактерий (штамм 0,59 0,260,19 Контрольный 6,0 1,28 0,380,0 Штамм 34 4,5

Характерным преимуществом предлагаемого штамма является то, что он при силосовании люцерны способен не только снизить рН корма, но и обеспечить выход полезных органических кислот, преимущественно молочной (1,28%), резко сократить образование аммиака ори отсутствии масляной кислоты. Содержание о&дего азота в опытном варианте по сравнению с контрольным выше на 0,43%. В контрольном же варианте качество корма низкое, в нем обнаруживается масляная кислота, как продукт не только маслянокислого брожения, но и распада белковой части корма.

Результаты силосования эфемерных расте шй полупустынной зоны с закваской Lactohacterium plantarum штамма 34 приведены в табл. 2.

Таблица 2

0,073 2,20 0,72 0,061 2,66 1,24

34) продукция молочной кислоты возрастает (1,18%) , в результате чего отмечается лучшая сохранность азотистой части корма. По сравнению с контрольным в опытном варианте содержание общего азота больше на 0,46%, а белковото на 0,52%.

Результаты силосования люцерны. 1-го укоса с Lactobacterium plantarum штамма 34 приведены в табл. 3.

ТаблицаЗ

Таким образом, предлагаемые молочнокислые, бактерии Lactobacterium plantarum штамма 34 являются активным продуцентом полезных органических кислот в силосе, преимущественно . молочной при отсутствии масляной. За счет этих указанного штамма в силосе из трудносилосзющего сырья, особенно высокобелковых растений, сохранность общего и белкового аэота по сравнению с контролем возрастает. Преимущества этого штамма в заготовке кормов позволяют его рекомендовать в качестве биологиче.ского консерванта указанной категории растений. 0,73 0,82 0,2172,02 1,38 0,24 0,00,032,45 1,33

7 9585008

Формула изобретенияИсточники информации, DltaMM Lactobacterium plantarum 34 ЦМПМпринятые во внимание при экспертизе В-2118 (коллекция Всесоюзного научно-исследовательского института гвяетики и селекции Соколов И. И. Микробиология. Т. XXIX, нрсямышленныхмикроорганизмов) -продуцент5

органических кислот-при силосовайии расти-2. Чуканов Н. К., Першина Э. П. Известия

гельного сырья.АН Каз. ч:СР, 1978, N 4.