דו"ח מסכם למחקר 421-109-08  מוגש למועצה לחלב ולהנהלת ענף בקר

 

יחסי גומלין בין תרביות חיידקי חומצת חלב לתחמיצים וחיידקי כרס והשפעתם על שיפור ביצועי מעלי גירה

 

ע"י:  צבי וינברג1, יאירה חן1, דני בן-גדליה2, אדית יוסף2 , משה נקבחת2 ויהושע מירון2.

1המכון לטכנולוגיה ואחסון של תוצרת חקלאית- היחידה לתחמיצים; 2המכון לבעלי חיים- המחלקה לבקר; מינהל המחקר החקלאי, מרכז וולקני, בית דגן.

 

 

מבוא

זנים נבחרים של חיידקי חומצת חלב משמשים בתרביות מסחריות כתוספות לתחמיצים על מנת לשפר את יעילות השימור. תרביות אלה משפרות את תהליך ההחמצה ע"י יצירה מהירה ויעילה של חומצת חלב והורדה מהירה של ה - pH תוך כדי הקטנת הפסדי התסיסה. בנוסף נצפה בעבודות שונות בעולם שהאבסת תחמיצים שטופלו בזנים מסוימים של חיידקי ח' חלב גם משפרת את ביצועי מעלי הגירה (הגברת הנאכלות, הגדילה ותנובת החלב) בהשוואה לתחמיצי בקורת בלתי מטופלים, ומבחינה משקית ההשפעה על ביצועי בעלי החיים קובעת במקרים רבים את כדאיות השימוש בתרביות. במחקרים אחרים תוספת ישירה של זנים נבחרים של חיידקי חומצת חלב גם היא שפרה את ביצועי מעלי הגירה. השיפור בביצועי בעלי החיים הנו ללא תלות  בשיפור תהליך ההחמצה ע"י התרביות והוא נצפה בכ-30% מהניסויים. העלייה בפרמטרים השונים של ביצועי בעלי החיים מתבטאת ב- 5-10% (Muck, (1993. חלק גדול מהניסויים בנושא זה נערכו עם תחמיצי עשב (Keady and Steen 1994, 1995, 1996) אבל גם עם תחמיצי דגנים או קטנית (Williams et al. 1995, Mir et al. 1995). תצפיות בודדות בארץ מרמזות גם  על מגמת שיפור ביצועי בע"ח עם תחמיץ שטופל בתרביות כאלה.

בעקבות הממצאים הנ"ל התחלנו במאמץ מחקר במטרה לגלות את המנגנון שבעזרתו תרביות כאלה משפרות את ביצועי מעלי הגירה או לפחות להגדיר את התנאים שבהם מתקבלת השפעה מרבית. המחקר מתבצע בשיתוף פעולה ובמקביל למחקרים שנערכים במכוני מחקר בארה"ב (בויסקונסין ובדלאוור).

המחקר שהתבצע במעבדתנו בהקשר זה עד כה הצביע על כך שחיידקי ח' החלב מסוגלים לשרוד בסביבת הכרס והם עוברים מהתחמיצים למיץ כרס במערכות in vitro ((Weinberg et al. 2003, 2004. הוספת התרביות למיץ כרס מביאה לעלייה קטנה אך עקבית ב- pH. כמו כן, בתרביות שנבדקו התגלתה פעילות אנטי מיקרוביאלית כנגד חיידקי מטרה נבחרים (Gollop et al. 2005).

מטרת המחקר הנוכחי הייתה לבדוק את השפעת תרביות חיידקי חומצת חלב על נעכלות ח"י וד"ת ועל קצב הנעכלות. הטיפולים כללו: 1.תוספת ישירה של תרביות חיידקי חומצת חלב לתחמיצי חיטה ותירס

2. אילוח התחמיצים בתרביות אלה בעת הכנתם. ההשפעה על נעכלות ח"י ודופן התא בוצעה במערכת In vitro  (כרמ"ל). השפעת התרביות נבחנה בנוכחות ריכוזים שונים של עמילן כמייצג מנה מרוכזת.

 

מהלך העבודה

תחמיצי חיטה ותירס בהבשלת חלב הוכנו בצנצנות אטומות בנפח 1.5 ליטר והתחמיצים אוחסנו בטמפרטורת החדר ל- 3 חודשים. הטיפולים כללו בקורת (ללא תוספות) ואילוח באחת מ- 10 תרביות חיידקי חומצת חלב שונות ברמה של 106 חיידקים לגרם ירק (זני החיידקים והיצרן מצוינים בטבלאות). מכל טיפול הוכנו 3 צנצנות, ומתחמיצי הבקורת הוכנו יותר צנצנות לניסויים של הוספה ישירה של התרביות. לאחר פתיחת הצנצנות התחמיצים יובשו ב- 60 מ"צ ונטחנו עם נפה ברשת 1 מ"מ.

בדיקת הנעכלות בוצעה בכרמ"ל ע"פ השיטה הדו-שלבית של (1963,Tilley and Terry ( כולל הדגרה בתמיסת פפסין-HCL. כל מבחנה כללה 5 מ"ל מיץ כרס ו- 20 מ"ל בופר ו- 250-270 מ"ג "מזון" בהרכבים שונים. מבחנות ללא מזון שמשו כבלאנק. מיץ הכרס נלקח מפרה יבשה מפוסטלת לפני האבסת הבוקר, וכל שילוב טיפול-זמן הדגרה נבדק ב- 3 חזרות. טיפולי הזמן כללו הדגרה ל-  24 ו- 48 ש' ב- 39 מ"צ. לאחר קביעת נעכלות ח"י , השאריות משלוש המבחנות אוחדו לשקיות ANKOM לקביעת תכולת שארית ה- NDF . בכל הרצה היו 3 מבחנות שהכילו תחמיץ חיטה או תחמיץ תירס עם נעכלות ידועה ולפיהן נערכה התוצאות כוילו.

טיפולי המזון כללו תחמיץ בלבד (S0), תחמיץ ועמילן ביחס 2:1 (S1) ותחמיץ ועמילן ביחס 1:2 (2S). התחמיצים היו של חיטה בהבשלת חלב ותירס ללא תוספות.

בניסויי ההוספה הישירה של תרביות החיידקים (DFM) אבקת התרביות הוספה ישירות למערכת הכרמ"ל שכללה את המזון, מיץ כרס ובופר במינון של 106 חיידקים למ"ל. הוספת התרביות התבצעה משקלית ע"פ מספרם שנקבע קודם לכן על מצע רוגוזה או MRS.

בדיקת קצב הנעכלות של ח"י וד"ת בכרמ"ל בוצעה ע"פ שיטת (1963Tilley and Terry (  כנ"ל עם תחמיצי חיטה מאולחים או במערכת  DFM, עם ובלי עמילן. התרביות שנכללו בניסוי זה היו 1, 8 ו- 10 ובקורת (ללא תרביות). זמני הדגרה כללו 10, 24, 48, 72 ו- 96 שעות. בכל פרק זמן נדגמו 2 מבחנות.

הניתוח הסטטיסטי של הנתונים בוצע כלל ניתוח שונות ANOVA בעזרת תכנת JUMP 5.0.1 (SAS). מבחן STUDENT F שימש לבחינת הבדלים מובהקים בין הטיפולים.

בנוסף, נערך ניסוי דומה חוזר עם תחמיצי חיטה ובהשתתפות שלוש תרביות ובריכוז הנמוך של העמילן. ניסוי זה מסוכם בנפרד ומתואר בסוף הדו"ח.

 

ניסויים שנערכו במסגרת השבתון של צבי וינברג בדלאוור, ארה"ב:

מטרת הניסויים הייתה לבחון השפעת תרביות חיידקי חומצת חלב על הנעכלות האמיתית ולכאורה של ח"י, נעכלות ד"ת וביומסה מיקרוביאלית בתחמיצי תירס בכרמ"ל.

לצורך העבודה שימשו דוגמאות תחמיצי תירס מ- 20 ניסויים שונים מהמעבדה המארחת. התחמיצים היו ללא טיפול (בקורת) או טופלו בתרבית שכללה את החיידק Lactobacillus buchneri  או תרבית משולבת של L. buchneri, Pediococcus pentosaceus. לכל טיפול בכל ניסוי היו 3-5 חזרות וכל חזרה נבדקה בשתי מבחנות  בכרמ"ל. הנעכלות לכאורה נקבעה בכרמ"ל לאחר הדגרה ל- 24 שעות במיץ כרס ובופר ב- 39 מ"צ. אחרי ההדגרה הדוגמאות סורכזו ל- 10 דקות ב- 23,000xg, הנוזל העליון נשאב והפלט ייובש ב- 60 מ"צ ל- 48 ש'. הנעכלות לכאורה של ח"י נקבעה ע"פ משקל הפלט בשלב זה. נעכלות ד"ת נקבעה ע"פ ההפרש בין תכולת ה- NDF בדוגמא המקורית ואחרי מיצוי הפלט בתמיסת NDF (בנוכחות סודיום סולפיט). הנעכלות האמיתית נקבעה ע"ס משקל הפלט לאחר המיצוי בתמיסת ה- NDF. הביומסה המיקרוביאלית חושבה מההפרש בין הנעכלות האמיתית והנעכלות לכאורה.

הניתוח הסטטיסטי לניסויים אלה כלל מבחן שונות ומבחן תחום מרובה DUNCAN שבוצעו בתכנת SAS.

 

תוצאות

תכולת הח"י של תחמיצי החיטה והתירס שישמשו להכנת התחמיצים בניסוי הייתה 38 ו- 35%, בהתאמה. ריכוזי ח' החלב והחש"ן היו בהתאם לציפיות ע"פ טיפולי התרביות. תוצר התסיסה העיקרי היה ח' חלב (לקטית). בכמה טיפולי תרביות בתחמיצי החיטה נמצאו ריכוזים גבוהים של אתנול (עד 6% בח"י).

בטבלאות 1-4 מצויות תוצאות נעכלות הח"י וד"ת של תחמיצי החיטה והתירס בשילובים שונים עם עמילן לאחר 24 שעות הדגרה. כצפוי, ככל שתכולת העמילן הייתה גבוהה יותר נעכלות הח"י הייתה גבוהה יותר. נעכלות ה- NDF נטתה לרדת בטיפול העמילן הגבוה (S2). תוצאות אלה מוסברות בכך שהמק"א של הכרס מעדיפים לנצל את העמילן הזמין מבחינתם מאשר לפרק ד"ת  (למשל, Hoover, 1986; Piwonka and Firkins, 1996). בחלק מהמקרים נצפתה עלייה בנעכלות הח"י וה- NDF בהשפעת תרביות חיידקי ח' בחלב. למשל תרביות 6-10 גרמו לעלייה מובהקת של נעכלות ח"י ו- NDF בהשוואה לבקורת בתחמיצי החיטה המאולחים ללא עמילן (S0) וביחס הנמוך של עמילן ((S1, (טבלה 1) , ותרביות 7-10 גרמו לעלייה מובהקת של NDF בתחמיצי החיטה במערכת DFM בטיפול הגבוה של עמילן (S2) (טבלה 3). תמונה דומה התקבלה גם בתחמיצי התירס .

 

 

טבלה מס' 1: השפעת חיידקי חומצת חלב  ועמילן על הנעכלות בכרמ"ל של ח"י (DM- D) ו-NDF (NDF-D) בתחמיץ חיטה לאחר 24 שעות במערכת תחמיצים מאולחים.

המספר המודגש ליד שם התרבית מציין את מספרה כפי שמופיע בגוף הדו"ח.

ערכי הנעכלות (חומר יבש ו-NDF) מבוטאים בג'/ק"ג ח"י.                                                                                            

הסטטיסטיקה נערכה בנפרד לנעכלות ח"י ונעכלות NDF. ממוצעים באותו הטור או השורה המלווים באותיות שונות  נבדלים באופן מובהק (P<0.05).


      

טבלה מס' 2: השפעת חיידקי חומצת חלב  ועמילן על הנעכלות בכרמ"ל של ח"י (DM- D) ו-NDF (NDF-D) בתחמיץ תירס לאחר 24 שעות במערכת תחמיצים מאולחים.

המספר המודגש ליד שם התרבית מציין את מספרה כפי שמופיע בגוף הדו"ח.

ערכי הנעכלויות (חומר יבש ו-NDF) מבוטאים בג'/ק"ג ח"י.                                                                                            

הסטטיסטיקה נערכה בנפרד לנעכלות ח"י ונעכלות NDF.  ממוצעים באותו הטור או השורה המלווים באותיות שונות  נבדלים באופן מובהק (P<0.05).

 

טבלה מס' 3: השפעת חיידקי חומצת חלב ועמילן על הנעכלות בכרמ"ל של ח"י (DM- D) ו-NDF (NDF- D) בתחמיץ חיטה לאחר 24 שעות במערכת DFM.

DFM, הוספה ישירה של התרביות. המספר המודגש ליד שם התרבית מציין את מספרה כפי שמופיע בגוף הדו"ח.

ערכי הנעכלות (חומר יבש ו-NDF) מבוטאים בג'/ק"ג ח"י.                                                                                            

 הסטטיסטיקה נערכה בנפרד לנעכלות ח"י ונעכלות NDF. ממוצעים באותו הטור או השורה המלווים באותיות שונות  נבדלים באופן מובהק (P<0.05).


טבלה מס' 4: השפעת חיידקי חומצת חלב ועמילן על הנעכלות בכרמ"ל של ח"י (DM- D) ו-NDF (NDF- D) בתחמיץ תירס לאחר 24 שעות במערכת DFM.

DFM, הוספה ישירה של התרביות. המספר המודגש ליד שם התרבית מציין את מספרה כפי שמופיע בגוף הדו"ח.

ערכי הנעכלות (חומר יבש ו-NDF) מבוטאים בג'/ק"ג ח"י.                                                                                            

הסטטיסטיקה נערכה בנפרד לנעכלות ח"י ונעכלות NDF. ממוצעים באותו הטור או השורה המלווים באותיות שונות  נבדלים באופן מובהק (P<0.05).

 

בטבלאות 5-8 מצויות תוצאות נעכלות הח"י וד"ת של תחמיצי החיטה והתירס בשילובים שונים עם עמילן לאחר 48 שעות הדגרה. בתחמיצי החיטה המאולחים (טבלה מס. 5) עם תרביות 6-10 נעכלות ה- NDF נטתה דווקא לעלות בהשפעת  העמילן, במיוחד בטיפול S1 , בהשוואה ל-  S0וזאת בניגוד למה שנצפה לאחר 24 שעות.  בתחמיצי התירס המאולחים תרביות 1, 2, 6 ו-9 שיפרו את נעכלות ד"ת ב- S1, ותרביות 2, 3, 4 בטיפול S2, בהשוואה לבקורת המתאימה (ללא אילוח). בתחמיצי החיטה במערכת DFM לאחר 48 שעות אף תרבית לא שיפרה את נעכלות ד"ת יחסית לבקורת ואילו בתחמיצי תירס במערכת DFM תרביות אחדות שיפרו את נעכלות ה- NDF בריכוז הנמוך של עמילן 1S (תרביות מס. 4, 7-10).

 

טבלה מס' 5: השפעת חיידקי חומצת חלב  ועמילן על הנעכלות בכרמ"ל של ח"י (DM- D) וNDF- (NDF- D) בתחמיץ חיטה לאחר 48 שעות במערכת תחמיצים מאולחים.

המספר המודגש ליד שם התרבית מציין את מספרה כפי שמופיע בגוף הדו"ח.

ערכי הנעכלויות (חומר יבש ו-NDF) מבוטאים בג'/ק"ג ח"י.                                                                                            

הסטטיסטיקה נערכה בנפרד לנעכלות ח"י ונעכלות NDF.  ממוצעים באותו הטור או השורה המלווים באותיות שונות  נבדלים באופן מובהק (P<0.05).

 

טבלה מס' 6: השפעת חיידקי חומצת חלב  ועמילן על הנעכלות בכרמ"ל של ח"י (DM- D) ו-NDF ( (NDF- Dבתחמיץ תירס לאחר 48 שעות במערכת תחמיצים מאולחים. 

המספר המודגש ליד שם התרבית מציין את מספרה כפי שמופיע בגוף הדו"ח.

ערכי הנעכלויות (חומר יבש ו-NDF) מבוטאים בג'/ק"ג ח"י.                                                                                            

הסטטיסטיקה נערכה בנפרד לנעכלות ח"י ונעכלות NDF.  ממוצעים באותו הטור או השורה המלווים באותיות שונות  נבדלים באופן מובהק (P<0.05).

 

טבלה מס' 7: השפעת חיידקי חומצת חלב ועמילן על הנעכלות בכרמ"ל של ח"י (DM- D) ו-NDF (NDF- D) בתחמיץ חיטה לאחר 48 שעות במערכת DFM.

DFM, הוספה ישירה של התרביות. המספר המודגש ליד שם התרבית מציין את מספרה כפי שמופיע בגוף הדו"ח.

ערכי הנעכלות (חומר יבש ו-NDF) מבוטאים בג'/ק"ג ח"י.                                                                                            

 הסטטיסטיקה נערכה בנפרד לנעכלות ח"י ונעכלות NDF. ממוצעים באותו הטור או השורה המלווים באותיות שונות  נבדלים באופן מובהק (P<0.05).


טבלה מס' 8: השפעת חיידקי חומצת חלב ועמילן על הנעכלות בכרמ"ל של ח"י (DM- D)  ו-NDF (NDF- D) בתחמיץ תירס לאחר 48 שעות במערכתDFM .

DFM, הוספה ישירה של התרביות. המספר המודגש ליד שם התרבית מציין את מספרה כפי שמופיע בגוף הדו"ח.

ערכי הנעכלות (חומר יבש ו-NDF) מבוטאים בג'/ק"ג ח"י.                                                                                            

 הסטטיסטיקה נערכה בנפרד לנעכלות ח"י ונעכלות NDF. ממוצעים באותו הטור או השורה המלווים באותיות שונות  נבדלים באופן מובהק (P<0.05).

 

 

איורים 1-3 מראים את קצב נעכלות ח"י ואיורים 4-5 את קצב נעכלות ה- NDF של תחמיצי החיטה.  כאשר התרביות הוספו ישירות למבחנה (מערכת DFM)) עם או בלי עמילן, התקבלה מגמה דומה ביחס לנעכלות הח"י ללא הבדלים מובהקים סטטיסטית. בהשוואה בין תחמיצי חיטה ללא אילוח בתרביות (בקורת) ותחמיצי חיטה מאולחים (איור 3) הרי שלאחר 24 שעות הדגרה נעכלות הח"י של תחמיצי הבקורת הייתה הגבוהה ביותר; לאחר מכן (48-96 ש') נעכלות הח"י של תחמיצי החיטה מכל הטיפולים הגיעה למקסימום, ללא הבדל ניכר בין הטיפולים השונים. בניסוי זה קצב הנעכלות של תרבית 1 היה האיטי ביותר. תוצאות הניתוח הסטטיסטי לא הצביעו על הבדלים מובהקים בין הטיפולים השונים באף אחד ממועדי הדגימה.

 

 

 

תמונה דומה התקבלה גם ביחס לנעכלות ה- NDF בניסוי DFM ובניסוי עם תחמיצים מאולחים (איורים 4-5).

 

 

טבלאות 9-10 מסכמות את התוצאות הפרטניות מהניסויים שנערכו בדלאוור עם תחמיצי תירס שאולחו בחיידק L. buchneri (LB) לבד או בשילוב עם החיידק (PP) P. pentosaceus.  טבלאות 9א' ו- 10א' מסכמות באופן כללי את התוצאות. התרבית LB הביא לעלייה במדדים שנבדקו בכשליש מהמקרים, לירידה במדדים האלה בכ- 20% מהמקרים וכמחצית מהניסויים המדדים נותרו ללא שינוי בהשוואה לבקורת. מגמות דומות התקבלו גם עם התרבית  המשולבת ( LB+PP). 

 

טבלה מס. 9.   השפעת החיידק Lactobacillus buchneri   על נעכלות  ח"י וד"ת , וביומסה מיקרוביאלית בניסויים שונים עם תחמיצי תירס.

                         C, בקורת;  LB, החיידק.


 

 

טבלה מס. 10.   השפעת תרבית משולבת של  Lactobacillus buchneri, Pediococcus pentosaceus   על נעכלות  ח"י וד"ת , וביומסה מיקרוביאלית בניסויים שונים עם תחמיצי תירס.  

C, בקורת; LBC, תרבית החיידקים המשולבת.


 

טבלה מס. 9א'.  סיכום כללי של תוצאות  הניסויים מדלאווער עם החיידק LB.

הערכים בטבלה מייצגים את מספר הניסויים שבהם התקבלה המגמה , סוגריים ניתנים מספר הניסויים שבהם התקבלה מגמה מובהקת, והאחוזים הם אחוזי המגמה מסך כל הניסויים שנערכו עם התרבית הנתונה.

טבלה מס. 10א'.  סיכום כללי של תוצאות  הניסויים מדלאווער עם התרבית המשולבת  LB+PP.

הערכים בטבלה מייצגים את מספר הניסויים שבהם התקבלה המגמה , סוגריים ניתנים מספר הניסויים שבהם התקבלה מגמה מובהקת, והאחוזים הם אחוזי המגמה מסך כל הניסויים שנערכו עם התרבית הנתונה.


 

איורים 6,7 מתארים את השפעת הוספת תרביות חיידקי חומצת חלב על ערכי ה- pH במיץ כרס בכרמ"ל (ללא תוספות מזוניות) שהודגר ב- 39 מ"צ למשך 24 שעות. תרביות 6-10 הביאו לעליה בערכי ה-  pH בהשוואה לבקורת בשיעור 0.3-0.6 יחידות, בדומה למה שהתקבל בעבודות קודמות שלנו. תרביות תרביות 1,2 ו- 5 הביאו לעליה פחותה של 0.1-0.2 יחידות pH בלבד. עם תרביות 3, 5 ו-8 הייתה דווקא ירידה בערכי ה- pH בשלב המוקדם של ההדגרה אך לאחר מכן נצפתה עליה והערכים התייצבו בדומה לתרביות האחרות. תרבית 4 הביאה לערכי  ה- pH הנמוכים ביותר (גם יחסית לבקורת) במשך כל זמן ההדגרה.

 

 

דיון

לשיפור ביצועי מעלי הגירה המשקיים יש משמעות כלכלית חשובה. מחקרים שנערכו במקומות שונים בעולם הצביעו על השפעה חיובית של תרביות חיידקי חומצת חלב שהוספו ישירות למנה או באמצעות האבסת תחמיצים שטופלו בהן, על אכילה, גדילה, ייצור חלב ונצולת מזון בבעלי החיים. הבנת האופן שבו התרביות גורמות להשפעה המבורכת או לפחות בירור התנאים שבהם זה קורה, יוכלו לנצל את ההשפעה בצורה יותר יעילה.

מאמץ המחקר שבוצע עד כה בנושא בוויסקונסין ובדלאוור שבו השתתפנו או במקביל למחקרנו  הניב כמה ממצאים מעניינים. הנחות העבודה של המחקר הזה הן שהתרביות גורמות בעצמן או באמצעות חומרים שהן מפרישות בכרס ליעילות גבוהה יותר של חיידקי הכרס. המימצאים החשובים של המחקר עד כה כוללים: השפעת התרביות על ערכי pH יותר גבוהים במיץ כרס, יכולת התרביות לעכב חיידקים אחרים. לאחרונה, במחקר שנערך בויסקונסין בכרמ"ל (עם דוגמאות שנטחנו רטובות) נמצא שתרביות חיידקי ח' חלב הפחיתו את יצירת הגז בזמן ההדגרה והקטינו את היחס אצטט:ח' פרופיונית, כלומר: נצולת מזון יותר טובה. היו גם סימנים להגדלת הביומסה המיקרוביאלית בשלבים מסויימים של ההדגרה (לאחר 9 ש') (Muck et al. 2007).

המחקר הנוכחי התמקד בהשפעת תרביות חיידקי ח' חלב על נעכלות הח"י וד"ת של תחמיצי חיטה ותירס. אמנם לחיידקי חומצת החלב אין מערכת אנזימטית לפירוק דופן התא הצמחי, אולם חשבנו שהם יוכלו להשפיע בדרך כל שהיא על יעילות העיכול של חיידקי הכרס. חלק המחקר שבוצע בארץ סקר 10 תרביות שונות בתחמיצי חיטה ותירס, ואילו המחקר שבוצע בדלאוור התמקד בשתי תרביות חיידקים שנבדקו על דוגמאות רבות של תחמיצי תירס מ- 20 ניסויי אילוח שונים. התוצאות שהתקבלו מהניסויים בארץ מצביעות על מגמה של השפעה חיובית של כמה תרביות על נעכלות ח"י וד"ת.  בין התרביות שהשפיעו לטובה על נעכלות ח"י וד"ת בניסויים בארץ נכללת תרבית של החיידק L. buchneri שנכלל גם בניסויים בדלאוור.  ההשפעה החיובית ביותר התקבלה בנוכחות עמילן לאחר 24 ש' הדגרה, וחלק מהתרביות ביטל את הפחיתה בנעכלות ד"ת בהשפעת העמילן. בחלק מהתוצאות קיימת מובהקות סטטיסטית ובחלקן אין. במחקר שנערך בדלאוור לתרביות שנבדקו הייתה השפעה חיובית על מדדי הנעכלות בכשליש מהניסויים. זה גם השיעור שבו נצפתה השפעה חיובית על ביצועי בע"ח (Muck, 1993, Muck and Kung, 1997). בהקשר זה כדאי לבדוק האם השפעה חיובית של התרביות נמצאת במתאם גבוה עם השפעתן על תהליך ההחמצה והשימור. יש לציין שבמחקר אחר שנערך בויסקונסין כחלק מהמחקר שהוזכר לעיל, לא נצפתה השפעה של תרביות חיידקי חומצת חלב על נעכלות ח"י בתחמיצי אספסת (Filya et al. 2007). אולי  גם לסוג התחמיץ ולהרכבו הכימי יש חשיבות לגבי היכולת של התרביות להשפיע על הנעכלות.

השפעה ניכרת הייתה לתרביות 6-10 על עליית ה- pH של מיץ הכרס בכרמ"ל. תוצאות אלה  דומות לתוצאות  שהתקבלו בעבודה קודמת. יתכן שההשפעה שיש לתרביות על ערכי pH גבוהים יותר במיץ כרס ומניעת מצב המתקרב לאצידוסיס יוצרת תנאים יותר טובים בעבור חיידקי הכרס ומכאן נובעת השפעתן על ביצועי בעלי חיים. (Weinberg et al. 2003).

במחקר עתידי כדאי היה ללמוד את יחסי הגומלין בין תרביות חיידקי חומצת החלב וחיידקי כרס נבחרים והשפעת חיידקי חומצת החלב על הדינמיקה של מיקרואורגניזמים של הכרס בשיטות מולקולריות חדשניות.  בשלב הנוכחי קשה להצביע על תרבית נבחרת אחת שתשמש בניסוי עם בע"ח. התקציב הקטן שעמד לרשות המחקר גם לא אפשר ניסוי כזה.

 

מסקנות

במחקר שבוצע קשה להצביע על השפעה דרמטית של תרביות על מדדי נעכלות ח"י וד"ת. אולם לחלק מהתרביות שנבדקו בניסויים הנוכחיים (שסומנו כ- 6-10) הייתה השפעה חיובית על נעכלות ח"י וד"ת בכרמ"ל. ההשפעה הגדולה ביותר התקבלה בנוכחות עמילן לאחר 24 ש' הדגרה. תמונה דומה התקבלה גם בניסויים שנערכו בדלאוור, כלומר שאין השפעה ממשית של אילוח תחמיצים בתרביות חיידקי חומצת חלב על מדדי נעכלות. יתכן שבאמצעות השפעות כאלה והשפעה על ה- pH תרביות חיידקי ח' החלב משפרות את ביצועי בעלי החיים. כדאי מאוד להמשיך מחקר בנושא זה.

סיכום כל הניסויים שנערכו בנושא בארץ ובארה"ב יוצג על ידי צבי וינברג בכנס התחמיצים הבינלאומי שייערך בוויסקונסין ביולי 2009.

 

ספרות מאוזכרת

Filya, I., Muck, R.E. and Conreras-Govea, F.E. (2007) Inoculants effects on alfalfa silage: fermentation products and nutritive value. Journal of Dairy Science 90: 5108-5114.

Gollop, N., Zakin, V. and Weinberg, Z.G. (2005)  Antibacterial activity of lactic acid bacteria included in inoculants for silage and in silages treated with these inoculants. Journal of Applied Microbiology 98: 662-666.

Hoover, W.H. (1986) Chemical factors involved in ruminal fiber digestion. Journal of Dairy Science 69: 2755-2766.

Keady, T., W.J. and Steen, R.W.J. (1994) Effects of treating low dry-matter grass with a bacterial inoculant on the intake and performance of beef cattle and studies on its mode of action. Grass and Forage Science 49: 438-446.

Keady, T., W.J. and Steen, R.W.J. (1995) Effects of treating low dry-matter, low digestibility grass with a bacterial inoculant on the intake and performance of beef cattle and studies on its mode of action. Grass and Forage Science 50: 217-226.

Keady, T., W.J. and Steen, R.W.J. (1996) Effects of applying a bacterial inoculant to silage immediately before feeding on silage intake, digestibility, degradability and rumen volatile fatty acids concentrations in growing beef cattle. Grass and Forage Science 51: 155-162.

Mir, Z., Jan, E.Z., Robertson, J.A., Mir, P.S. and McCartney, D.H. (1995) Effects of a microbial inoculant and moisture content on preservation and quality of round baled alfalfa. Canadian Journal of Animal Science 75: 15-23.

Muck, R.E. (1993) The role of silage additives in making high quality silage. In: Silage Production from seed to Animal, NRAES-67, Northern Regional Agricultural Engineering Service, Syracuse, NY, USA. pp. 106-116.

Muck, R.E., Filya, I. and Contreras-Govea, F.E. (2007) Inoculant effects on alfalfa silages: In vitro gas and volatile fatty acid production. Journal of Dairy Science 90: 5115-5125.

Muck, R.E. and Kung, L. Jr. (1997) Effects of silage additives on ensiling. In: Silage: field to feedbunk. NRAES-99 Proceedings North American Conference, harshey, PA, February 11-13, Northeastern Regional Agricultural Engineering  Service, Cooperative Extension. Ithaca, NY, USA. Pp. 187-199.

Piwonka, E.J. and Firkins, J.L. (1996) Effects of glucose fermentation on fiber digestion by ruminal microorganisms in vitro. Journal of Dairy Science 79: 2196-2206.

Tilley, J.M. and Terry, R.M. (1963). A two stage technique for the in vitro digestion of forage cropd. Journal of the British Grassland Society  18: 104-111.

Williamns, C.C., Froesschel, M.A., Ely, L.O. and Amos, H.E. (1995) Effects of inoculation and wilting on the preservation and utilization of wheat forage. Journal of Dairy Science 78: 1755-1765.

Weinberg, Z.G., Muck, R.E. and Weimer, P.J. (2003) The survival of silage inoculant lactic acid bacteria in rumen fluid. Journal of Applied Microbiology 94: 1066-1071.

Weinberg, Z.G., Chen, Y. and Gamburg, M. (2004) The passage of lactic acid bacteria from silage into rumen fluid, in vitro studies. Journal of Dairy Science 87: 3386-3397.

Weinberg, Z.G., Shatz, O., Chen, Y., Yosef, E., Nikbahat, M., Ben_Ghedalia, D. and Miron, J. (2007) Effect of lactic acid bacteria inoculants on In vitro digestibility  of wheat and corn silages. Journal of Dairy Science 90: 4754-4762.

 

לכל המבזקים....
office@milk.org.il פקס: 972-3-9564766 טל: 972-3-9564750 דרך החורש 4 , ת"ד 97, יהוד 5647003
מופעל באמצעות מעוף - מגוון אפקט