Микрофлора кормов и кормовых добавок
Эпифитная микрофлора. На поверхностных частях растений постоянно присутствует разнообразная микрофлора, называемая эпифитной. На стеблях, листьях, цветах, плодах наиболее часто встречаются следующие неспоровые виды микроорганизмов: B. herbicola составляет 40 % всей эпифитной микрофлоры, P. fluorescens– 40, молочнокислые бактерии – 10, им подобные – 2, дрожжи, плесневые грибы, целлюлозные, маслянокислые, термофильные бактерии – 8 %.
После скашивания и потери сопротивляемости растений, а также в силу механического повреждения их тканей эпифитная и прежде всего гнилостная микрофлора, интенсивно размножаясь, проникает в толщу растительных тканей и вызывает их разложение. Именно поэтому продукцию растениеводства (зерно, грубые и сочные корма) от разрушительного действия эпифитной микрофлоры предохраняют различными методами консервирования.
Известно, что в растениях имеется связанная вода, входящая в состав их химических веществ и свободная – капельно-жидкая. Микроорганизмы могут размножаться в растительной массе только при наличии в ней свободной воды. Одним из наиболее распространенных и доступных методов удаления из продуктов растениеводства свободной воды и, следовательно, их консервирования является высушивание и силосование.
Сушка зерна и сена предусматривает удаление из них свободной воды. Поэтому микроорганизмы на них размножаться не могут до тех пор, пока эти продукты будут сухими. В свежескошенной неперестоявшей траве воды содержится 70–80 %, в высушенном сене только 12–16 %, оставшаяся влага находится в связанном состоянии с органическими веществами и микроорганизмами не используется.
|
|
|
Во время сушки сена теряется около 10 % органических веществ, главным образом при разложении белков и сахаров. Особенно большие потери питательных веществ, витаминов и минеральных соединений происходят в высушенном сене, находящемся в прокосах (валках), когда часто идут дожди. Дождевая дистиллированная вода вымывает их до 50 %.
Значительные потери сухого вещества происходят в зерне при его самосогревании. Этот процесс обусловлен термогенезом, то есть созданием тепла микроорганизмами. Возникает он потому, что термофильные бактерии используют для своей жизни только 5–10 % энергии потребляемых ими питательных веществ, а остальная выделяется в окружающую их среду – зерно, сено.
Силосование кормов.При выращивании кормовых культур (кукурузы, сорго и др.) с одного гектара удается получить в зеленой массе значительно больше кормовых единиц, чем в зерне. По крахмальному эквиваленту питательность зеленой массы при сушке может снизиться до 50 %, а при силосовании только до 20 %. При силосовании не теряются мелкие листья растений, обладающие высокой питательностью, а при высушивании они опадают. Закладку силоса можно производить и при переменной погоде. Хороший силос является сочным, витаминным, молокогонным кормом.
|
|
|
Микроорганизмы почвы попадают на поверхность наземной части растений и формируют эпифитную микрофлору, количественные и видовые характеристики которой зависят от вида растения. В состав эпифитной микрофлоры всегда входят лактобактерии, играющие важную роль в силосовании растений. Под действием ферментов возбудителей молочнокислого и уксуснокислого брожений происходит сбраживание сахаров корма до молочной и уксусной кислот, которые обладают ингибирующим действием на ферментные системы других групп микроорганизмов, в том числе и гнилостных. Чистые культуры S. plautarum, S. lactis, B. bulgaricum, L. acidophilum вносят в силосную массу для накопления в норме антибиотических и стимулирующих организм животных веществ. Ризосферная и эпифитная микрофлора могут играть и негативную роль. Корнеплоды нередко поражают гнилью (черной – Alternaria radicina, серой – Botrutus cinirea, картофельной – Phitophtora infenstans). К порче силоса приводит чрезмерная деятельность возбудителей маслянокислого брожения. На вегетирующих растениях размножаются спорынья (Сlaviceps purpurae), вызывающая заболевание эрготизм. Грибы вызывают токсикозы. Возбудитель ботулизма (C. botulinum), попадая в корм с почвой и фекалиями, вызывает тяжелый токсикоз, нередко с летальным исходом. Многие грибы (Aspergillus, Penicillum, Mucor, Fusarium, Stachybotrus) заселяют корма, размножаясь при благоприятных условиях, и вызывают у животных острые или хронические токсикозы, чаще сопровождающиеся неспецифическими симптомами.
|
|
|
Сущность силосования состоит в том, что в заложенной в емкости измельченной зеленой массе интенсивно размножаются молочнокислые микробы, разлагающие сахара с образованием молочной кислоты, накапливающейся до 1,5–2,5 % к массе силоса. Одновременно размножаются уксуснокислые бактерии, превращающие спирт и другие углеводы в уксусную кислоту; ее накапливается 0,4–0,6 % к массе силоса. Молочная и уксусная кислоты являются сильным ядом для гнилостных микробов, поэтому размножение их прекращается.
Силос сохраняется в хорошем состоянии до трех лет, пока в нем содержится не менее 2 % молочной и уксусной кислот, а рН составляет 4–4,2. Если размножение молочнокислых и уксусных бактерий ослабевает, то концентрация кислот снижается. В это время одновременно начинают размножаться дрожжи, плесени, маслянокислые и гнилостные бактерии и силос портится. Таким образом, получение хорошего силоса зависит прежде всего от наличия в зеленой массе сахароз и интенсивности развития молочнокислых бактерий.
|
|
|
Микроценозы водоемов
в морях, реках, озерах и в других водоемах, а также в грунтовых водах содержится значительное число видов микроорганизмов. Степень распространенности микробов в воде зависит от многих условий.
Микроорганизмы обнаружены у берегов Филиппин – на глубине 10462 м.
При культивировании этих микробов при температуре +25 °С и АД –1000 Атм. они размножались в 1000 раз быстрее, чем при обычных условиях.
Одноклеточные зеленые водоросли в фитопланктоне океанов составляют 60 % всех органических веществ, образовавшихся на нашей планете путем фотосинтеза.
Живут микроорганизмы и в горячих источниках. Процесс фотосинтеза происходит у них при температуре +75 °С, а в щелочных водах бактерии выживают при температуре +100 °С.
В небольшом антарктическом озере Дон-Жуан солей содержится в 13 раз больше, чем в морской воде. Вода в этом озере не замерзает при температуре –24 °С. Но из этого озера выделяют бактерии и дрожжи. В водах Антарктиды обнаруживается до 100 бактерий в 1 г.
Преобладающая микрофлора рек, озер, прудов – сапрофиты, то есть гнилостные. К ним относятся B . fluorescens , B . aquatile , B . violaceum , P . vulgaris , плесневые грибы и др.
Глубокие почвенные воды, ключевая, артезианская вода почти свободны от микроорганизмов. Незначительно бывают загрязненными атмосферные осадки, так как снег и вода увлекают большинство микробов воздуха вместе с пылью и после выпадения осадков воздух особенно чист.
Характер микрофлоры водоемов определяется особенностями конкретной водной среды. Микрофлору водоемов образуют две группы: аутохтонные (собственно водные) и аллохтонные (попадающие извне при загрязнении) микроорганизмы.
Аутохтонная микрофлора – совокупность микроорганизмов, постоянно живущих и размножающихся в воде. Микробный состав воды напоминает микрофлору почвы, с которой вода соприкасается (придонные и прибрежные почвы).
В состав специфической водной микрофлоры входят Micrococcus candicans и M . roseus , Sarcina li tea , Bacterium aquatilis communis , Pseudomonas fluorescens , различные виды Proteus и Leptospira. Среди анаэробов в незагрязненных водоемах выделяют В acillus cereus , B . mycoides , Chromobacterium violaceum ,виды Clostridium .
Аллохтонная микрофлора – совокупность микроорганизмов, случайно попавших в воду и сохраняющихся в ней сравнительно короткое время.
Количественные соотношения микроорганизмов в открытых водоемах варьируют в широких пределах, что зависит от типа водоема, степени его загрязнения, смены метеорологических условий сезона и т. д.
Микроорганизмы воды играют значительную роль в круговороте веществ, расщепляя органические вещества животного и растительного происхождения и обеспечивая питательными веществами другие организмы живущие в воде.
В реках вода загрязняется больше всего отбросами населенных пунктов. В озерах, особенно прудах и болотах вода не всегда содержит большое количество микроорганизмов. Вполне понятно, что в открытые водоемы большинство микробов попадает из почвы. Поэтому в озерах, прудах, реках больше всего микробов у берегов.
В воде обитают все известные группы микробов, но наиболее существенный компонент населения водоемов – бактерии. Как известно, цитоплазматическая мембрана бактерий обладает способностью транслокации, то есть активного переноса через клеточную стенку питательных веществ. Благодаря этому бактерии способны потреблять питательный субстрат, присутствующий в ничтожно малых концентрациях и не доступных другим организмам (1–5 мг/л) используя различные источник жизни бактерии синтезируют органическое вещество из своего тела. Процесс окисления бактериями органических и минеральных веществ воды и сопряженного с ним бактериального синтеза являются наряду с фотосинтезом водорослей самыми крупномасштабными биологическими процессами, протекающими в водоемах.
Бактериями осуществляется круговорот серы в водоемах. Наполнение данных отложений полезных ископаемых также происходит с участием микробов.
В водоемы попадает огромное количество органических веществ, микробы окисляют их до минеральных соединений. Количество загрязнений, в том числе болезнетворными микробами могут быть препятствием для использования воды. Поэтому любой водный источник необходимо подвергать санитарно-микробиологической оценке.
Самоочищающая способность воды намного ниже, чем у почвы и вследствие этого болезнетворные микробы не только длительно сохраняются, но и размножаются.
Самоочищение водоемов обуславливается рядом факторов:
1) быстрым течением воды, что ведет к падению концентрации органических веществ;
2) бактерицидным действием инсоляции;
3) минерализации органических соединений микробами;
4) часть микробов поглощается простейшими (пищевая цепь: бактерия – простейшие – насекомые – рыба, животные – человек);
5) адсорбция твердыми частицами ила;
6) адсорбция на поверхность растений (водоемы с растениями и без растений);
7) действие фитонцидов растений.
В чистой воде преобладают кокки, в загрязненной – бактерии, в то числе споровые и отмечается отсутствие или малое количество свободного кислорода.
1) обеззараживание воды осуществляется следующими методами;
2) отстаивание с применением коагулянтов (сернокислый глинозем, сернокислая закись Fe) и активного ила;
3) аэрация, хлорирование в аэротеннах;
4) биологическая очистка на полях орошения;
5) высушивание и термическая обработка;
6) воздействие α, β, γ и УФ-лучами.
При попадании патогенных микроорганизмов в воду на них воздействует множество разнообразных факторов: адсорбция твердыми частицами и поверхностью растений, поглощение простейшими, УФ-излучение, антибиотики и фитонциды. В отрытых водоемах обнаруживают возбудителей природно – очаговых инфекций; на неблагополучных по инфекционным болезням территориях, с которыми контактируют больные животные. В донных отложениях прудов и озер нередко обитают возбудители ботулизма, злокачественного отека, эмфизематозного карбункула. Патогенные микроорганизмы водоемов могут включаться в пищевые цепи и по ним передаваться разным группам животных, птиц и рыб.
Микрофлора воздуха
В воздухе всегда содержится то или иное количество микроорганизмов. При помощи воздуха происходит их распространение. Воздушным путем могут распространяться патогенные микробы, вызывающие болезни растений животных и человека.
Количество микроорганизмов в 1 куб. м воздуха разных мест может достигать следующих размеров: в скотном дворе до 2 м. т; в жилых помещениях – 20 тыс.; на улицах городов – 5 тыс.; в парках – 200; в морском воздухе – 1–2 м. т.
В воздухе методом стекол обрастания обнаружено размножение микробов на органическом веществе. Исследование воздуха на наличие микроорганизмов проводят методами: cедиментационным, фильтрационным и основанным на использовании ударного действия воздушной волны.
Обеззараживание воздуха проводят: газами (фенол, С5Н6О3); аэрозольно (формалин с креолином); УФЛ; удалением воздуха (вентиляция); применением аэроионизаторов.
В воздухе распространены бактерии, водоросли, дрожжи, споры грибов на любой высоте. В воздухе животноводческих помещений всегда обнаруживается E. coli, стафилококки, грибы, протей; происходит аэрогенное перезаражение патогенными видами.
Контаминация воздуха патогенными микроорганизмами происходит капельным путем при кашле, чихании и фырканье животных. Кроме того, микроорганизмы попадают в воздух со слущивающимся эпителием кожных покровов, из кормов и фекалий.
Аэрозоль – коллоидная система, состоящая из воздуха, капелек жидкости или твердых частиц, и включающая различные микроорганизмы. Размер аэрозольных частиц варьирует от 10 до 2000 нм. При чихании может образовываться до 40000 капель. В зависимости от размера частиц, электрического заряда, скорости движения в воздухе различают капельную и пылевую фазы аэрозоля, а также капельные ядрышки.
Капельная фаза представлена мелкими каплями, длительно сохраняющимися в воздухе, но испаряющимися до оседания.
Пылевая фаза – крупные, быстро оседающие частицы, в результате, образующие пыль, способную подниматься в воздух.
Капельные ядрышки – мелкие капельки аэрозоля (до 100нм); высыхая остаются в воздухе во взвешенном состоянии и образуют устойчивую аэродисперсную систему. В них частично сохраняется влага, поддерживающая жизнеспособность микроорганизмов. Последние в составе капельных ядрышек могут переноситься на значительные расстояния.
Микрофлора молока
В молоке содержится более 200 веществ легкодоступных для микроорганизмов, поэтому они интенсивно размножаются в нем. В состав молока входят белки, пептоны, полипептиды, глобулины, альбумины, казеин, аминокислоты. Много содержит жирные кислоты, липиды, молочный сахар (лактоза), витамины, гормоны, ферменты и минеральные соли. И всегда в натуральном молоке существуют микроорганизмы, так как вымя – открытый орган.
Группа микроорганизмов, которая постоянно обнаруживается в молоке и не приводит к его порче относится к нормальной, а случайно попадающие в молоко и вызывающие его порчу – анормальноймикрофлорой. В состав нормальной микрофлоры входят дрожжи (Saccharomyces Forula). Из грибов в молоке присутствуют (Aspergillus, Penicillum, Oidium). Представителей рода Penicillum используют в производстве мягких сыров (рокфор, бри). К нормальной микрофлоре относятся возбудители гомоферментативного молочнокислого брожения (S. lactis, L. cosei, L acidophilum, L. bulgaricum). В молоке всегда обнаруживается E. coli, которая участвует в формировании сыров, получаемых из цельного необеззараженного молока.
Случайно в молоке находят гнилостные маслянокислые бактерии, протей и многие другие. Источниками микрофлоры молока, кроме паренхимы вымени, являются: молочная посуда, трубопровод, кожа вымени, руки дояра, корма, воздух животноводческих помещений. Наибольшее число микробных тел находится в сосковом канале вымени. Этому способствует наличие молока, открытость канала для микроорганизмов и положительная температура. Микробы в сосковом канале формируют так называемую бактериальную пробку. Перед доением с первыми струйками молока удаляют в отдельный сосуд и бактериальную пробку.
Больные инфекционными болезнями лактирующие животные выделяют возбудителей с молоком (сибирская язва, туберкулез, бруцеллез, Ку-лихорадка и др.). в молоке при определенной температуре нормальная, анормальная и патогенная температура может размножаться. Поэтому для сохранения качества молока непосредственно после получения его сразу охлаждают до температуры +10–12 °С.
У молока отмечают бактериальную фазу – период времени, при котором микробы, находящиеся в нем не размножаются за счет веществ молока (лизоцим, иммуноглобулины, лактоферрин) угнетающие действующих на микробные тела. Длительность бактериальной фазы зависит от срочности охлаждения молока и находится в обратной зависимости от числа микробов в молоке, его температуры и может продолжаться до 24–48 часов.
В молоке, охлажденном до 10–12 °С, количество микроорганизмов увеличивается за сутки в 10 раз, при температуре 18–20 °С – в сотни раз, при температуре 30–35 °С – в сотни тысяч раз.
Первая фаза размножения микрофлоры в молоке (или фаза смешанной микрофлоры). После разрушения бактерицидных веществ в молоке, находящиеся в нем гнилостные, молочнокислые и другие микробы, если температура превышает 10 °С, начинают размножаться. Преобладающая роль здесь принадлежит гнилостным бактериям. На вкус такое молоко не приятное, кисловатое. При его скармливании молодняку у него возникают энтериты.
Во второй фазе наиболее энергично размножаются молочнокислые микробы и особенно стрептококки. Накапливающаяся этими микробами молочная кислота в количестве до 1 % угнетает развитие гнилостной микрофлоры, и она в значительной степени отмирает. Казеин под влиянием молочной кислоты набухает, и молоко свертывается.
В третьей фазе размножаются преимущественно молочнокислые палочки, при этом концентрация молочной кислоты достигает 2,5–3,5 %, поэтому стрептококки и кишечная палочка отмирают.
В четвертой фазе концентрация молочной кислоты удерживается на высоком уровне, она подавляет развитие и самих молочнокислых бактерий, вследствие чего количество микробов в свернувшемся молоке резко снижается. В дальнейшем в свернувшемся молоке начинают усиленно размножаться дрожжи и молочная плесень.
При хранении молока в условиях низкой температуры (2–4 °С) в нем размножаются преимущественно флуоресцирующие бактерии. При температуре 5–10 °С начинают развиваться и гнилостные микробы. Из-за них молоко, хранящееся при низкой температуре, прогоркает и становится непригодным в пищу, а также для скармливания молодняку животных.
Для обеззараживания и консервирования молока используют пастеризацию, кипячение, высушивание, ультразвук и явление кавитации.
Санитарное качество молока оценивают по его кислотности, выражение в градусах, количеству микроорганизмов в 1 мл молока, коли – титру и наличию возбудителей инфекционных болезней.
Микрофлора тела животных
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 457; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!