Insilati: conservazione dei foraggi e fasi del processo di insilamento

Obiettivo della conservazione dei foraggi

Differire nel tempo la disponibilità delle risorse, contenendo al minimo le perdite e mantenendo quanto più possibile elevata la qualità del foraggio È necessario portare il più rapidamente possibile il foraggio verde ad una condizione stabile attraverso l'arresto dell'attività enzimatica delle piante l'impedimento dello sviluppo di batteri, muffe e lieviti dannosi

Insilamento

Nell'insilamento il foraggio, ad alto contenuto di umidità, viene posto in condizioni di anaerobiosi al fine di determinare una fermentazione batterica favorevole con una conseguente acidificazione del substrato L'abbassamento del pH conduce alla stabilizzazione microbiologica e biochimica dell'insilato Con l'insilamento il foraggio viene conservato umido e la stabilizzazione dell'erba viene raggiunta grazie ad un processo di fermentazione ad opera di numerosi organismi che permettono la formazione di un ambiente acido.

> Il principio dell'insilamento si basa quindi sull'abbassamento del Ph dell'erba

Vantaggi dell'insilamento

• relativa indipendenza dalle condizioni meteorologiche
• anticipo dell'epoca di sfalcio riduzione delle perdite

12 Insilamento 11 Fienagione UFL ha-1 (x103) 10 0 Perdite 00 7 Fieno 6 Marzo Aprile Maggio Potenzialità produttiva della sulla (Hedysarum coronarium L.) in rapporto alla destinazione del prodotto 1 0

Riuscita del processo di insilamento

La riuscita del processo di insilamento dipende

1. dalle caratteristiche che il foraggio deve possedere perché prevalga il decorso delle fermentazioni utili
2. dalla predisposizione di un efficiente cantiere di lavoro per la raccolta
3. dalla modalità di costipamento del prodotto e di chiusura del silo, al fine di creare nel più breve tempo possibile condizioni di anaerobiosi

Criteri per giudicare l'attitudine all'insilamento di un foraggio

CARATTERISTICHE DEL FORAGGIO PER L'INSILAMENTO

• Un foraggio si insila tanto più facilmente:

1. quanto minore è la sua umidità (% di s.s.)
2. quanto maggiore è il suo contenuto di carboidrati solubili
3. quanto minore è il suo potere tampone (che si oppone alla riduzione del pH)

Conservazione dei foraggi: Contenuto in carboidrati solubili e proteine

2. Contenuto in carboidrati solubili (fermentescibili) e proteine

• i carboidrati (soprattutto esosi) costituiscono il "carburante" esclusivo per i batteri utili (b. lattici)
• le proteine vengono attaccate da batteri nocivi (clostridi) con liberazione di NH3 che ostacola il processo di acidificazione rapporto zuccheri/proteine Ottimale ≥ 1 Accettabile 0.5 Intollerabile 0.25 graminacee: rapporto Z/P ≥1 insilamento buon leguminose: rapporto Z/P = 0.2-0.3 insilamento difficile

Conservazione dei foraggi: Potere tampone

>Conservazione dei foraggi (13) 3. Potere tampone

• capacità di un mezzo di opporsi alle variazioni di pH e quindi resistenza del foraggio alla acidificazione
• è più elevato nei tessuti giovani e nelle leguminose SPECIE Stadio fenol. S.S. ( % ) C.S.A. ( % su s.s.) Potere tampone(1 ) Medicago sativa bottoni fior. 17 7 150 Dctylys glomerata inizio spig. 17 8 85 Festuca arundinacea inizio spig. 19 10 80 Lolium perenne inizio spig. 18 15 90 Lolium italicum inizio spig. 18 17 95 Zea mays mat. cerosa 33 10 60 C.S.A = Carboidrati Solubili in Acqua (1) = meq di NaOH necessari per innalzare il pH da 4 a 6 1kg di s.s.

Fasi dell'insilamento

Taglio (Pre- appassimento) (Trinciatura) Caricamento Insilamento Modificazioni chimiche Desilamento

Epoca di raccolta

Varia a seconda dell'alimento da insilare ed è un compromesso fra quantità e qualità. Infatti attendendo a raccogliere si avranno maggiori quantità, ma la qualità sarà inferiore a causa della maggior presenza di lignina. La parte più utile della pianta è la foglia, che non deve quindi essere di colore giallo.

• Inizio spigatura/fioritura per l'erba o le leguminose;
• Maturazione latteo-cerosa per orzo e sorgo;
• Maturazione cerosa per frumento e mais.

Specie insilabili

Alcune colture sono più facili da insilare rispetto ad altre. La facilità di insilamento sta nel poterlo attuare senza l'aggiunta di additivi conservanti. Colture difficilmente insilabili:

• Erba medica, a causa dell'elevato contenuto di proteine e sali di Ca. Colture insilabili, ma con particolari precauzioni:
• Trifogli, trifogli + graminacee, erba di prato polifita, erba mazzolina, loiessa. Queste foraggere devono prima subire un pre-appassimento per ridurre l'umidità.

Pre-appassimento

I foraggi vengono lasciati in campo circa 24 ore dopo il taglio. In tal modo l'umidità scende a 60%, con conseguente concentrazione dei succhi cellulari, attenuazione della proteolisi e riduzione dell'attività dei clostridi. Possono sorgere però alcuni inconvenienti, in quanto si è soggetti a possibili cambiamenti metereologici. Sono necessari ulteriori costi per rivoltare il foraggio, per velocizzare la perdita di umidità, e per ranghinarlo per la raccolta.

Trinciatura

Con questa operazione si vanno a tagliare, sminuzzare e caricare in un cassone i cereali (mais, orzo, sorgo, .... ) arrivati a maturazione latteo- cerosa. La lunghezza dei frammenti (6-20 cm) crea un buon ambiente anaerobico. Più le cariossidi sono mature più vanno trinciate, per garantirne una buona digeribilità da parte dell'animale e per favorire la fermentazione. Xddd

MODIFICAZIONI CHIMICHE

Processo di insilamento

Fase aerobica

• Fase fermentativa
• Fase stabile . Fase di desilamento (feed-out)

FASE AEROBICA

Coincide con il compattamento del trinciato nel silos Le cellule vegetali continuano la respirazione e consumano l'O creando un ambiente anaerobico La T aumenta velocemente Il processo si interrompe a concentrazione di ossigeno inferiore al 2%

Proteolisi enzimatica

demolizione delle proteine in peptidi, amminoacidi e frazioni più degradate con aumento dell'azoto solubile Il processo è accelerato dalla carenza di ossigeno e dall'aumento della temperatura e decresce linearmente con l'acidificazione La respirazione è fenomeno doppiamente negativo:

1. Perdita di sostanza secca e di valore nutritivo
2. Riduzione della quantità di zuccheri disponibili per la fermentazione ad opera dei batteri lattici L'entità delle perdite è legata alla durata e all'intensità dei fenomeni ossidativi, che dipendono essenzialmente dal tempo che intercorre dal momento della recisione della pianta al momento in cui all'interno del silo si stabiliscono condizioni di anaerobiosi Gli effetti negativi della fase aerobica possono quindi essere minimizzati da:

• rapidità delle operazioni di caricamento del silo
• adeguata compressione del foraggio
• buon sistema di chiusura del silo

Fase fermentativa

Sviluppo degli enterobatteri

Escherichia coli, Bacterium herbicola, Klebsiella spp.) anaerobi facoltativi, gram-negativi Dopo chiusura silos

• demolizione degli zuccheri con formazione di acido acetico ed etanolo
• deaminazione degli aminoacidi con formazione di ammoniaca "Lavorano" nelle fasi iniziali dell'insilamento (nelle prime 24 ore circa) Contribuiscono all'iniziale acidificazione del substrato Vengono disattivati a pH 4,5 circa Il loro eccessivo sviluppo rappresenta un aspetto negativo sia perché sottraggono zuccheri ai batteri lattici sia perche possono determinare perdite di sostanza secca ed energia

Sviluppo dei batteri lattici

(prevalentemente) anaerobi, gram-positivi, non sporigeni Presenti nella pianta in numero variabile, per lo più basso (in genere inferiore a 104 per grammo di erba) Proliferano con grande rapidità in condizioni di anaerobiosi e resistono a riduzioni di pH (da essi stessi provocate) < 4 Fermentazione omolattica Da preferire : >ATP (Lactobacillus plantarum, L. curvatum, Streptococcus spp., Pediococcus spp.) glucosio + 2 ADP - 2 lattato + 2 ATP Fermentazione eterolattica (Lactobacillus buchneri, L. brevis, Leuconostoc spp.) glucosio + 2 ADP - lattato + etanolo + CO, + ATP L'attività dei batteri lattici è condizionata da # numero di batteri presenti nel foraggio fresco presenza di zuccheri fermentescibili in quantità adeguata assenza d'aria nella massa insilata Se queste condizioni sono soddisfatte si assiste ad una rapida diminuzione del pH a valori < 4 che inibisce le fermentazioni secondarie e stabilizza l'insilato

Sviluppo dei batteri clostridici

Se l'acidificazione procede lentamente anaerobi stretti, gram-positivi, sporigeni Clostridi saccarolitici (Clostridium butyricum, C. tyrobutyricum) 2 lattato + ADP ++ ac. butirrico + 2CO, + 2H2 +ATP Clostridi proteolitici o putrefattivi (C. bifermentans, C. sporogenes) aminoacidi + NH3 + CO2 + acidi grassi volatili (acetico, propionico, butirrico) Oppure > decarbossilazione degli amminoacidi con formazione di amine tossiche (cadaverina, putrescina) Insilato instabile, alto pH, predominanza butirrica, prodotti di degradazione proteica Insilato stabile, basso pH, predominanza lattica

Effetti delle fermentazioni secondarie

Riduzione del valore azotato

• Riduzione dell'appetibilità dell'insilato e dell'ingestione volontaria . Manifestazioni di tossicità I clostridi sono sensibili:
• all'acidità
• alla pressione osmotica della soluzione

Fase stabile

Avvengono soltanto lievi modificazioni dell'insilato Se la fermentazione lattica si è interrotta per mancanza di zuccheri solubili l'eventuale demolizione di emicellulosa può creare le condizioni per un nuovo avvio della fermentazione lattica stessa

Fase di desilamento

L'apertura del silo crea:

• condizioni di aerobiosi nel fronte di prelievo
• attivazione dei microrganismi aerobi
• perdita di s.s. e di elementi nutritivi
• produzione di micotossine o di altri composti tossici riscaldamento dell'insilato

Quando l'erba viene messa nel silos

Caricamento del silo e compattazione della massa Copertura del silo con film plastico Appesantimento del telo

Costipamento del foraggio

La compressione accurata del foraggio insilato riduce il rischio di post-fermentazioni durante il suo prelievo particolare attenzione deve essere data alle zone laterali e periferiche Terminate copertura e chiusura è necessario procedere ad un appesantimento uniforme sull'intera superficie per fornire una ottimale adesione della copertura alla massa insilata ed evitare il richiamo di aria dall'esterno