Штамм lастовастеriuм рlаnтаruм-34 продуцент органических кислот при силосовании растительного сырья

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз CoBBTcNHx

Социалистические

Республик ((958500 (6!) Дополнительное к авт.свил-ву (22) Заявлено 05.02.81 (2! ) 3272062р0 (53)М. Кл. с присоединением заявки,%

С !2 и 1/20!

1!еудерстеелны1! квинтет

СССР ю дэлен нзверетенне н втерытнй (28) Приоритет

Опубликовано 15 09.82. Бюллетень № - 34

Дата опубликования описания 15.09.82 (53) УДК 631461 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. К. Чуканов и Э. П. Першина

Институт микробиологии н вирусологии АН Казах ой ССР (71) Заявитель (54) ШТАММ LACTOBACTERiUM PLANTARUM 34 — ПЮДУЦЕНТ

ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ ПРИ СИЛОСОВАНИИ РАСТИТЕЛЬНОГО

СЫРЬЯ

Изобретение относится к приготовлению кормов для силосования, касается штамма молочнокислых бактерий, а именно продуцента органических кислот в силосе из трудносилосующнхся растений, и может быть использовано

5 в -качестве биологического консерванта при силосовании высокобелковых трудносияосующихся растений.

Известен штамм молочнокислых бактерий

Streptococcus iactis diastaticus для производственного силовования трудносилосующихся растений, в частности люцерны и сои (11.

Этот микроорганизм отличается от других главным образом тем, что способен гидролизовать полисахариды корма с образованием полезных органических кислот.

Однако при силосовании люцерны 1-го укоса с закваской нз указанного штамма сумма органических кислот составляет 3,14% прн рН 5,5, а иэ этого количества кислот 20

1,86% относится к масляной. При силосовании сои с закваской сумма органических кислот равна 1,85%, при наличии масляной (008%) рН составляет 4,9.

Образование масляной кислоты в силосе явление нежелательное, так как при этом наблюдается распад белковой части корма до конечных продуктов. Кроме того, качество корма резко ухудшается, снижается его поедаемость, т. е. применение указанной бактериальной закваски не гарантирует получение доброкачественного силоса из высокобелковых труд. носилосующихся растений.

Известный ранее применяемый штамм Lac—

tobacterium plantarum 27, выделенный иэ куку-. рузного силоса с муравьиной кислотой, относится к гомоферментативным, хорошо растет при 28-30 на многих питательных средах (сусло, капустный и травяные отвары). Культивирование нри высоких (48 — 50 ) или ннэкнх (10 — 12 ) температурах депрессируют их кис., л отообразование.

Лучшими источниками углеводородов являются мальтоза, сахароза, галактоза, лактоза, На синтетической среде прн присутствии автолнэата дрожжей ШТ 27 частично утилиэирует сернокислый и хлорнстый аммоний, мочевнна не устанавливается 12}.

3 958500

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 силосуеыой массы, распадом питательных веществ в кормах, ухудшением органолептических свойств. По сравнению с исходным со-, держанием в варианте со штаммом 27 общий 10 азот снижается на 0,28%..Снижение азотной части корма отрицательно влияет на качество сийоса.

Цель изобретения — получение штамма молочнокислых бактерий Lactobacterium planta—

rum, активно продуцирующего в большом количестве органические кислоты в силосе.

Полученный штамм молочнокислых бактерий

Lactobacteriurn p l antarum имеет следующие морфологическую и физиологическую характеристики.

Величина клеток двухсуточной культуры на пивном сусле 0,7 — 11 мк. Форма клеток — короткие палочки с закругленными концами. Размножение происходит делением, спор не образуют, .25 неподвижны, грамположительны., Колония на среде сусло — агар с 2% мела имеет лодочкообразную форму кремового цвета с заостренными концами. На пивном сусле 7 Б растет хорошо, образует кислоты в 1-ые сутки 37;5

Тернера, а нн 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 вЂ” 7,0) и мезофильные температурные условия (28 — ЗОС). 35

Таблица 1

Органические кислоты, %

Содержаниее

Азот на воздушно — сухое вещество, % рН

Варианты опыта свободные связанные аммиака, % молоч- . уксус- масля

HRK ная с нвя уксус- масляs ная общий

Контрольный 5,98 0,18 0,39 0,0 0,60 0,87

°:

0,13 2,62 1,50

0,07 2,90 1,73

Штамм 34 5,25 0,50 0,72 0,0 1,06

0,0 рольном варианте наблюдается значительное накоп55 ление масляной кислоты (0,87 ), а содержание аммиака здесь в 2 раза больше, чем в контрольном, что указывает на распад азотистых соединений корма, ухудшающих его качество.

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 свободной, так и связанной) также выше, чем в контрольном. В конт4

Желатину не разжижает, цвет и запах ее не изменяет. Катализу не разлагает. На мясопептонном бульоне рост слабый, скудный осадок на дне. Цвет среды не изменяется, запаха нет, Р гаэ 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 синтетической среде выдерживает присутствие до 6% поваренной соли и при этом снижает рН до 3,7, образуемая кислотность равна 55Ч Тернера.

Отношение к углеводам. Сбраживает мальтозу, сахароэу, рамноэу, растворимый крахмал, галактозу, арабинозу, Слабо ферментирует глюкозу, лактозу, Не сбраживает декстрин,и ксилозу.

Хроматографический анализ состава среды, на которой выращивался данный штамм, показывает, 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. ptantarum 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 plantargm штамма 34 приведены в табл.1.

llo сравнению с контрольным содержание как общего, taK и белкового азота больше в опытном варианте, что указывает на благоприятный исход консервирования.

958500

Табл и ца 2

Варианты опыта

Органические кислоты, %

Содержание.Азот на воздушносухое вещество, % рН свободные связанные аммиака, %

1 общий белковый масля- уксус- мас ная на я ная молоч- уксус0,03 0,29 0,09 0,073 2,20 0,72

0,00 0 22 0,00 0061 2,66 1,24

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 органических кислот сокращается, в силосе обнаруживается масляная кислота (0,12%), повышается уровень аммиака, В опытном варианте с помощью молочнокислых бактерий (штамм

Таблица 3

Содержание аммиак

Азот на возОрганические кислоты, %

Варианты опыта рН душно — сухое вещество, % свободные молочная маслямасля- уксусная ная бщий белко-вый

О, 1 9 0,73 0,82 0,217 2,02 1,38

0,0 0,24 0,0 0,03 2,45 1,33

0,59 0,26

1,28 0,38

Контрольный 6,0

Штамм 34 4,5

Характерным преимуществом предлагаемого штамма является то, что он при силосовании люцерны способен ие только снизить рН корма, но и обеспечить выход полезных органических кислот, преимущественно молочной (1,28%), резко сократить образование аммиака при отсутствии масляной кислоты. Содержание общего 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 раь нада белковой части корма.

Контрольный. 4,65 0,7 0,44

Штамм 34 4,10 1,18 0,39

Результаты силосования эфемерных растений полупустынной зоны с закваской Lactohacterium p l antarum штамма 34 приведены в табл. 2.

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 белкового на 0,52%.

Результаты силосования люцерны 1-го yicoca с Lactobacterium p lantarum штамма 34 приведены в табл. 3.

Таким образом, предлагаемые молочнокислые; бактерии Lactobacterium pl antarum штамма 34 являются активным продуцентом полезных органических кислот в силосе, преимущественно ° молочной при отсутствии масляной. За счет этих качеств указанного штамма в силосе из трудносилосующего сырья, особенно высокобелковых растений, сохранность общего и белкового азота по сравнению с контролем возрастает. Преимущества этого штамма в заготовке кормов позволяют его рекомендовать в качестве биологического консерванта указанной категории растений.

958500

Составитель А. Филиппова

Техред.i T. Фанта

Корректор Г. Orap

Редактор .-М. Келемеш

Заказ 6983/37 Тираж 505

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Формула изобретения

Штамм Lactobacterium plantarum 34 ЦМПМ

В-2118 (коллекция Всесоюзного научно — исследовательского института генетики и селекция промышленных микроорганизмов) — продуцент органических кислот ° при силосовайии растительного сырья, 8

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Соколов И. И. "Микробиология". Т. ХХ1Х вып, 2, 1960.

2. Ччканов Н. К., Першина Э. П. "Известия

АН Каз ССР 1978 11 4