Hoàn thiện quy trình ủ chua rơm rạ làm thức ăn gia súc. (Khóa luận tốt nghiệp)

Hoàn thiện quy trình ủ chua rơm rạ làm thức ăn gia súc. (Khóa luận tốt nghiệp)Hoàn thiện quy trình ủ chua rơm rạ làm thức ăn gia súc. (Khóa luận tốt nghiệp)Hoàn thiện quy trình ủ chua rơm rạ làm thức ăn gia súc. (Khóa luận tốt nghiệp)Hoàn thiện quy trình ủ chua rơm rạ làm thức ăn gia súc. (Khóa luận tốt nghiệp)Hoàn thiện quy trình ủ chua rơm rạ làm thức ăn gia súc. (Khóa luận tốt nghiệp)Hoàn thiện quy trình ủ chua rơm rạ làm thức ăn gia súc. (Khóa luận tốt nghiệp)Hoàn thiện quy trình ủ chua rơm rạ làm thức ăn gia súc. (Khóa luận tốt nghiệp)Hoàn thiện quy trình ủ chua rơm rạ làm thức ăn gia súc. (Khóa luận tốt nghiệp)Hoàn thiện quy trình ủ chua rơm rạ làm thức ăn gia súc. (Khóa luận tốt nghiệp)Hoàn thiện quy trình ủ chua rơm rạ làm thức ăn gia súc. (Khóa luận tốt nghiệp)Hoàn thiện quy trình ủ chua rơm rạ làm thức ăn gia súc. (Khóa luận tốt nghiệp)

Sau th i gian th c t p t i phòng thí nghi m Khoa Công Ngh Sinh H c và

H c Nông Lâm Thái Nguyên, cùng t t c các th y, cô giáo trong Khoa Công NghSinh H c và Công Ngh Th c Ph m, các anh, ch cán b phòng thí nghi m công

c u và hoàn thi n khóa lu n t t nghi p

trong su t th i gian th c hi n khóa lu n c a mình

i th c hi n

Hoàng Th Lâm Qu nh

16

sung 19

20

28

29

29

9 TB/g) 31

31

(x109 TB/g) 32

33

33

35

35

35

37

37

38

40

Hình 3.1 úa khô 18

41

L Error! Bookmark not defined.

L I C M N i

DANH M C CÁC B NG TRONG KHÓA LU N ii

DANH M C HÌNH iv

DANH M C VI T T T v

M C L C vi

PH N 1: M U 1

t v 1

1.2 M u 1

1.3 Yêu c u c tài 1

th c t 2

c 2

c ti n 2

PH N 2: T NG QUAN NGHIÊN C U 3

2.1 C s khoa h c c tài 3

2.1.1 Khái ni m chua 3

2.1.2 C s khoa h c c a ph ng pháp chua 3

2.1.3 H vi sinh v t trong th chua 5

2.1.4 S sinh tr ng và phát tri n c a VSV trong quá trình chua 7

2.2 K thu t chua 8

2.2.1 H m .8

2.2.2 Nguyên li u 8

m v h tiêu hóa gia súc nhai l i 11

2.3.1 H vi sinh v t d c 11

2.4 Các nghiên c u trong và ngoài n c 14

2.4.1 Tình hình nghiên c u trong n c 14

2.4.2 Tình hình nghiên c u ngoài n c 14

PH N 3: NG, N ÁP NGHIÊN C U 16

i t ng và ph m vi nghiên c u 16

i t ng nghiên c u 16

3.1.2 Ph m vi nghiên c u 16

3.1.3 D ng c và hóa ch t 16

m và th i gian ti n hành nghiên c u 16

3.3 N i dung nghiên c u 16

3.4 Ph ng pháp nghiên c u và các ch tiêu theo dõi 17

3.4.1 N i dung 1: 17

3.4.2 N i dung 2 19

3.4.3 N i dung 2 22

3.4.4 Ph ng pháp phân tích các ch tiêu 23

3.4.4.1 Ph ng pháp v t lý 23

3.4.4.2 Ph ng pháp hóa sinh 23

3.5 Các ph ng pháp x lý s li u 27

PH N 4: K T QU VÀ TH O LU N 28

4.1 K t qu nghiên c u tr ng thái nguyên li u thích h p cho quá trình chua th 28

4.1.1 K t qu nghiên c u s nh h ng c a m nguyên li n t lên men c a vi khu n và ch t l ng s n ph m chua 28

4.1.2 K t qu nghiên c u s nh h ng c a kích th c nguyên li n th i gian lên men 30

4.2 K t qu nghiên c u t l thành ph n ph b sung 32

4.2.1 K t qu nghiên c nh t l r m t b sung vào kh i .32

4.2.2 K t qu nghiên c u t l urê b sung 34

4.2.3 K t qu k t h p b ng th i urê và r m t trong quá trình .36

4.2.4 K t qu nghiên c u thành ph n th sung 38

4.3 K t qu i các ch tiêu hóa sinh c a r m r sau chua 39

4.3.1 K t qu i các ch tiêu hóa sinh c a th 39

4.3.2 Hoàn thi n quy trình chua r m r làm th úc 41

PH N 5: K T LU N VÀ KI N NGH 43

5.1 K t lu n 43

5.2 Ki n ngh 43

TÀI LI U THAM KH O

I Tài li u ti ng Vi t

II Tài li u ti ng Anh

Nông nghi p là n n kinh t ch o c a Vi t Nam v i 3/4 dân s c ta

n nay không ph i b t c

c n thi t Song khí h u và th i ti t th ng và mang tính mùa v c n tr ngu n

1.4.1 Ý

- V n d ng ki n th c vào th c ti n nghiên c u khoa h c

vi t m t bài báo cáo khoa h c

qu

1.4.2 Ý ngh

chua liên t c c i ti n v m t k thu t

ng còn cung c p cho gia súc vitamin và khoáng ch t chua r t c n thi t

trong các mùa v , th i ti t b t l i cho tr ng tr ch bi n th

M t s quá trình di n ra trong

- Hô h p hi u khí

lên do các t bào th c v t còn s ng s d ng oxy không khí trong h cho quá trình

S d ng h t oxy trong h , t bào th c v t không b ch t ngay mà chúng

v n ti p t c s ng thêm m t th i gian n a trong quá trình này ng trong th

2C2H5OH + 5O2 2C2H4O6+ 2H2O

Trong quá trình này th càng nhi u thì hô h p y m khí x y ra

ng các axit h n sinh trong quá trình này còn ít không

- Phân gi i protein

chua

- Lên men vi sinh v t

Quá trình hô h p t bào là quá trình bi i do s ho ng c a vi sinh v t trong h ch y u là vi khu n lactic, axetic, butylic và các loài vi khu n khác

Vi khu c chia làm 2 nhóm: nhóm th nh t là homolactic (ho t

phóng khí CO2và NH3trong quá trình bi i t o axit lactic)

Vi khu n axetic không gi vai trò l n trong quá trình chua, các vi khu n butylic s n xu t ra butyric và gi i phóng CO2, NH3, m t s các axit amin Nguyên

li u ch y u cho vi khu n lactic ho ng là hydratcacbon, vi khu n axetic là

u, còn vi khu n lên men th i là hydratcacbon, axit lactic và protein [4]

khu n lactic ho ng, vì vi khu n lactic làm gi m nhanh pH và gi m t n th t dinh

2.1.3.

có nh ng lo i gây b t l i cho chua Trong thành ph n h VSV c a

th i, s ng vi khu n lactic ch chi m 1% t ng s vi khu n bám trên b m t cây

c bi t là cây c b ch t nh hay làm nát Khi chua, vi khu n lactic ti p t

chúng lên men phân gi i hydratcacbon d hòa tan trong cây c t o thành các axit

t o axit lactic, axit axetic

Steptococcus lactic, Lactobacterium lactic i hình c u có kh

n hi u khí và y m khí, nhi thích h p 52 - 540C Lo i hình g y ch lên

u ki n y m khí v i pH > 4,5, nhi 27 - 350C Trong quá trình

nguyên li u [13]

vi khu n Coli phát tri u tiên, chuy ng c a th c v t thành axit formic,

thu c h Enterobacteria.

Nhóm vi khu c coi là các vi khu n lên men axetic v i s n ph m

ng b i nhi (chúng phát tri n t t nh t 20 - 400C, không phát tri n

y protein b ng các ph n ng kh amin và khcacbonxyl c a các axit amin [13]

ng có s ng r t ít trong cây c Chúng là nh ng vi

ethanol và hydro:

nhi 27 - 350C Lên men glucose t o thành s n ph m cu i cùng ch y u là axit lactic và axit axetic.

- Nhóm vi khu n lên men sinh axit butyric: Chúng phân gi i axit lactic, ch t

ng Vi khu n butyric và vi khu n gây th i phát tri n chuy ng thành

butyric Vi khu n butyric phát tri n t t nhi 20 - 500C, nhi 350C là nhi t

- Nhóm vi khu n gây th i: G m tr c khu n có nha bào và không nha bào,

tham gia phân gi i protein, amin thành các ch c ngoài ra trong th

thích h p có th i gian th h

ng, vì sau m t th i gian nh t

bào VSV theo th i gian là m ng cong Quá trình sinh s n c a VSV theo 4 pha

logarit), pha nh (Phase stationair), pha t vong (Phase desdeclin) Pha m u

a Trong pha nh s ng t bào sinh ra b ng s ng

d ng t t cho quá trình tiêu hóa th

nuôi gia súc ngày càng tr nên quan tr ng và c p thi t [15]

các lo i thân lá c a nh p.

Nhóm 2: Các ph ph ph m nhi m

ch t th i gia súc và bã bia

Nhóm 3: Các ph ph ph m s n ph m c a quá trình ch bi ng (r m t), bã cam, bã d a, v n chu i và các s n ph m khác

, thân cây b p, bao b p, cùi b p, ng

tr c ch bi n s không cho hi u qu c l i s khi n cho

i mà kh i nguyên li u còn tr nên c ng k nh chi m nhi u di n tích khi d tr

ho ch nên khó có th áp d ng trong th c ti n s n xu t v i quy mô l n

khô, bã mía, thân cây l [12]

Nhìn chung, h u h t các lo i ph ph ph m nông nghi , bã mía,

v y, trong th c t s n xu t c n có nh ng bi n pháp c th nâng cao hi u qu s

tìm ra nh ng gi i pháp thích h p là ph i hi u rõ b n ch t tiêu hóa

m n i b t v tiêu hóa c a gia súc nhai l i nói chung là s lên men th c

D dày 4 túi c a loài nhai l i (trâu, bò, dê, c u) có c u t c bi t (khác d

t ong, d lá lách và d múi kh

D c to nh t chi m 2/3 dung tích c d dày, d t ong liên thông r ng v i d

niêm m c m t trong g p n p d c gi , có c u t o niêm m c và có tuy n v gi

m d dày 4 túi t o ra s khác bi t l n gi a tiêu hóa c a nhai l i và tiêu hóa nh ng lo i d

- Dung tích d dày 4 túi l n, thích h p cho vi c d tr và phân gi i m t kh i

- Có h vi sinh v t d c phong phú, bao g m vi khu n y m khí, protozoa và

ng cho qu n th vi sinh v t kh ng l này sinh t n, phát tri n và tham gia vào quá trình tiêu hóa th

H vi sinh v t d c

H VSV d c r t ph c t p và ph thu c nhi u vào kh u ph

Vi sinh v t d c bao g m: Vi khu n, n m, protozoa, mycoplasma, các lo i vi rút và

th th c khu n Mycoplasma, vi rút có th th c khu

theo th t trong kho ng 109 - 1010, 105 - 106, 103 - 105 trong 1 ml d ch d c H

ng nh vào các s n ph m c a quá trình lên men trong d c t bào VSV, axit

- Bacteria bám vào Protozoa

Chúng tr thành ngu n protein có giá tr sinh h c cao cho gia súc nhai l i Vi khu n

cellulose, cellobiose g m 2 phân t glucose Cellobiose l c ti p t

Butyrivibrio, Selenomonas, Bacteroides [19].

ng v t nguyên sinh (Protozoa): Protozoa xu t hi n trong d c khi gia

protozoa có s ng kho ng 105 - 106 t bào/gam ch t ch a d c i ta tìm

th y 2 nhóm protozoa chính trong d c Nhóm th nh t phát tri n m nh khi gia súc

ch t khô lên thêm 18% [19]

N m y m khí: M c tìm th y trong nh

có m t vai trò quan tr ng Chúng là sinh v u tiên xâm nh p và công phá c u trúc các mô t bào th c v t c a n m cho phép Bacteria bám vào và ti p t c tiêu hóa cellulose [4]

M t là: Giúp gia súc có th s d ng th i ch t

Hai là: Trong d c , vi sinh v t t ng h p nên nh ng ch ng, chúng

t ng h p ho c s n xu t ra t t c các vitamin nhóm B, vitamin K và t t c các axit amin thi t y u cho v t ch trong m i quan h c ng sinh Chúng có kh n

t ch

2.4

ngô già, thân lá l c, bã mía, ng n lá s n, ch bi

l i; Tuy n t p các công trình nghiên c u khoa h c và kinh t nông nghi p, Lê Xuân

ng, (2009), Nghiên c u s d ng thân lá l c chua nuôi bò th n v

x lý urê, Nguy n Xuân Tr ch (2003), S d ng ph ph m nuôi gia súc nhai l i

2.4

c B c Âu c ng h t s c quan tâm [15] Trên th gi i u nh ng công

nghiên c c công b cho th c i thi n

- lúa khô sau thu ho a bàn t nh Thái Nguyên.

- Ch ng vi khu n lactic H23 l y t i phòng thí nghi m công ngh lên men, Khoa Công ngh Sinh h c và Công ngh Th c ph m

Và t c y

MgSO4.7H2O

m: Phòng thí nghi m công ngh lên men khoa CNSH & CNTP

i dung 2:

- Nghiên c u t l urê b sung.

M i m m dùng 500g m u, tr u v i dung d ch NaCl và nén ch t vàocác túi nilon và bu c kín.

Sau khi , ti n hành theo dõi các ch tiêu v chua, s ng t bào

m u sau th i gian nh nh (24 gi , 48 gi , 72 gi ) M i thí nghi m l p l i 3 l n và

nghi m ti p theo thông qua s ng t bào VSV chua và giá tr pH c a m i

c p cacbonhydrat d lên men và r ti n

Các công th c thí nghi c ti n hành theo b ng sau:

Sau khi ti n hành theo dõi và phân tích các ch tiêu v : Giá tr chua, s

ng t bào vi khu n c a kh i m i CT sau 24 gi , 48 gi , 72 gi so sánh và l a

ch n t l urê b sung cho k t qu t t nh t

Theo dõi các ch tiêu v : S ng t bào vi khu n, chua theo th i gian

t 24 gi n 72 gi

Thí

- m th sung là

+ R ti n, d ki m

M u 2: Nguyên li u không s d ng vi khu n

M u 3: M u cho b sung vi khu n

Phân tích các ch tiêu sau:

+ Cho vào bình h ng 20 ml H3BO33% và vài gi t tasiro l u.

m t th e, lipide, tinh b ng ra kh i

m u phân tích, ph n còn l i là cellulose thô g m: hemicellulose, lignin, và silica.Cách ti n hành:

l c r a s n khi h t ki m, cho ti p 20ml c n và 10ml ete chi t

u vào t s y S y nhi 1050C trong 4 gi ho c

m u (X1), cho chén có m u vào lò nung, nung nhi 5500C trong 3 gi

Tính k t qu :

X1: Kh i ng m u và chén sau khi th y phân acide và ki m (g)

NaOH 0 n khi xu t hi n màu h ng nh t b n trong 30s thì d ng l i Ghi l i k t

qu và tính theo công th c sau:

% Axit lactic =VNaOH tiêu t nx 0.009

m khu n l c sau 24 ho c 28 gi sau khi c y.

Tính k t qu theo công th c sau:

Hóa ch t

Phenolphtalein 0,5%

NaOH 0,1N

Ti n hành th

Dùng pipet l y 10 ml mãu cho vào bát s , cho thêm 1 ml phenolphtalein,

khi d ch s a chuy n t màu tr ng sang màu h ng nh t và không m t m u trong 30

4.1.1 K

m v t li u có ng r t l n quá trình phát tri n và sinh s n c a vi sinh v t,

M i giá tr m khác nhau, s phát tri n c a vi sinh v t, chua và pH

trình bày c th trong b ng 4.1 và b ng 4.2a; 4.2b

T k t qu c a b ng 4.1 và 4.2 (a,b) cho th m nguyên li c có

ng r t l n s phát tri n c a VSV Sau 72 gi , s ng t bào vi khu n

và 75% s ng t bào vi khu n b ng nhau và b ng 4,9x109Cfu/g, s ng t bào vi

th i gian (72 gi ) C th : m 60% là 4,1x109Cfu/g, 65% là 5,9x109 Cfu/g (s

ng TB VSV l n nh t), m 70% là 5,45x109Cfu/g, 75% là 5,5x109Cfu/g, 80% thì s ng t bào VSV ch t 3,55x109Cfu/g i v i m u có s d ng vi khu n thì s

(4,1x109và 4,05x109 Cfu/g) Cao nh t là 65% v i 5,9x109Cfu/g

th b ng 4.2a và 4.2b cho th y: Khi th i gian kéo dài thì

pH gi m d n 6,09 xu ng còn 5,23 m u không b sung vi khu n và gi m t 5,77

a gia súc N c nguyên li u quá dài s làm ch m quá

c khác nhau K t qu c trình bày chi ti t trong b ng 4.3 và 4.4

c 2 là 4,5x109 Cfu/ c 3 là 4,4x109Cfu/g, kéo theo s khác nhau

v kh khác nhau v giá tr chua Nguyên nhân là do

protein Vai trò c a r m t trong th

- Ch t cung c p cabonhydrat lên men trong kh u ph c ng v t nhai l i

K t qu nghiên c c trình bày chi ti t trong b ng 4.7; 4.8(a,b):

6a a khi không

Nhìn chung, giá tr pH c a kh i gi m d n qua th i gian x lý c ng

t cho quá trình lên men di n ra nhanh

Qua b ng s li u trên cho th y, khi b sung r m t vào kh i thì s ng t

24 gi , 48 gi và 72 gi

K t qu c trình bày trong b ng 4.7; 4.8

T l urê b

sung (%)

Không s d ng VSV (x10 9 Cfu/g)

Có s d ng VSV (x10 9 Cfu/g)

D a trên k t qu b ng 4.5, ta th y, s t bào VSV c a các m u khi không b

gi m xu ng còn 23,5 To n 27,7 To

Do v y n ch riêng v i urê s r t khó b o qu n trong th i gian dài T k t qu c a 2 nghiên c u trên, và xu t phát t th c t s n xu t, tôi ti n hành thí nghi m s d ng b ng th i c 2 thành ph n urê và r m t, v i mong

4.2.3.

trên trong quá trình

thành ph n: Urê và r m t qua các m c th i gian: 24 gi , 48 gi , 72 gi

i so v i vi c riêng urê hay r m t C th là: S ng t

v i vi c riêng v i urê, thí nghi m riêng v i urê pH m c 8 thì trong thí

y, vi c k t h p urê và r m t làm gi m pH giúp kéo dài th i gian b o ng.

4.2.4.

súc [2] và k t qu t các thí nghi m trên tôi ti n hành l p b ng ph i h p th xây

Không b sung vi khu n

T nh ng k t qu c các thí nghi m trên cho th y Khi b sung

ng th i r m t và urê vào kh i thì s ng t bào VSV

ng h p không b sung vi khu n thì s ng t

6,3 xu ng m c 5,2

ng h p s d ng vi khu n và không s d ng vi khu n thì th y r ng các ch

tiêu hóa sinh và hoàn thi n quy trình chua th

Ch tiêu

M u

ng axit lactic sinh ra (%)

Protein (%VCK)

Ch (%VCK)

v i vi khu n lactic

R m t: 5%

X lý(Làm s ch)

Thuy t minh quy trình:

không th s d c, gây t n kém và lãng phí Nguyên li u sau khi lo i b t p

ph i tr n các thành ph n trên theo t l : Urê (4%), r m t(5%), NaCl (0,5%) tính

th

Sau quá trình nghiên c u hoàn thi n quy trình

cho gia súc, tôi rút ra k t lu n sau:

- i v i thí nghi m nghiên c u tr ng thái nguyên li u:

c t t nh rút ng n quá trình chua là: (0,2-0,5)x(0,5-0,7)cm,

n 3 ngày sau khi

- Nghiên c u t l b sung thành ph n ph :

i v i r m ng t l b sung thích h p nh t là 5%, không ch cho k t qu

i v i urê: L a ch n m c b sung là 4%, v i t l này thích h p v i giá

Do th i gian và kinh phí th c hi n có h n nên trong ph tài nghiên

xu t trên quy mô l n

- Nghiên c u t l vi khu n lactic và ch ng vi khu n t b sung vào trong quá trình

ph ph ph m nông nghi p khác

i H c Nông Lâm Hu , Nxb Nông Nghi p Hà N i.

7 Lê Thanh Mai, Nguy n th Hi n, Ph m Thu Th y, Nguy n Thanh H ng, Lê Th

k thu t

th gia súc, Nxb Nông Nghi p Hà N i

thành ph n hóa h c c lý b ng urê, t p trí thông tin khoa h c và k

15 i nông dân Vi t Nam, (2006), K thu t ch bi n th

, Nxb Thanh niên

167 - 195

17 Castillo L.s., and Gerpacio A.L Nutrient composition of some Philippine

feeds Tech bull No 21, College of Agriculture, University of the pjilippines

1976 P:114

18 Filomeno, M The value of water hyacinth as sillage The pilippine agric (1953)

P: 5 - 55

19 Preston, T.R, and Leng R.A Matching Ruminant production systems to available

feed resourcesin developing countries, Addies ababa, ILCA (in press) 1987