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FACULDADE DE VETERINÀRIA SEMINÁRIO DE INVESTIGAÇÃO LICENCIATURA EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA ANIMAL FABRICAÇÃO DE FORRAGEM DISCENTE: Yury de Inocêncio Francisco DOCENTE: Dr. Elio Muatareque Maputo, Marco de 2023 Table of Contents OBJECTIVOS: 3 INTRODUÇÃO: 3 Que ocorre no processo de silagem? 4 DESENVOLVIMENTO: 4 MAQUINARIA: 4 TIPO O DE SILOS 5 CARACTERÍSTICAS DA ERVA PARA ENSILAR: 6 Espécies tradicionalmente usadas nas ensilagens 7 GRUPOS DE MICROORGANISMOS DE SILAGEM 10 SEIS FASES SÃO RECONHECIDAS NA ENSILAGEM, ARMAZENAMENTO E USO DA SILAGEM: 11 TECNOLOGIA: 13 TIPO DE SILAGEM 14 OBJECTIVOS: · Conhecer as características das forragens para produzir silagem. · Conhecer os Factores a ter em conta no fabrico de silagem. · Dominar a tecnologia de fabricação de silagem (Passos) · Conhecer as características duma silagem de boa qualidade; media qualidade ou ma qualidade promover o uso que se pode fazer deles. · Conhecer as perdas que podem produzir-se nas silagens e como minimiza-las. INTRODUÇÃO: Conhece-se como silagem o produto obtido quando os alimentos (pastos, forragens. Grãos, etc) são fermentados anaerobiamente em estado húmido. Esta técnica tem como objectivo manter o valor nutritivo das forragens: com o mínimo de perdidas de matéria seca e que não sejam formados produtos tóxicos; que afectem a saúde e produtividade dos animais. Na transformação dum material fresco \t num produto conservado participam factores enzimáticos e microbiológicos: os quais determinam os resultados finais. A silagem é uma técnica muito antiga; plantando-se que surgi-o faze mais de 3000 anos. Os antigos Egípcios, 1000 - 1500 anos ac já faziam silos para conservar os grãos (brizuelas, 1998), nas ruinas de Cartagenu foram descobertos silos que datam desde o ano 1200ac (Ojeda et all.,.1991). Que ocorre no processo de silagem? O alimento fresco (forragens ou outros alimentos) sofre uma fermentação ácida em condições de anaerobioses e as bactérias produzem ácidos fundamentalmente láctico: utilizando como substrato os açúcares solúvel presentes no material fresco. Então ocorre uma redução do pH (alimento da acidez) que evita o crescimento dos microorganismos responsável da descomposição do material: já que a maioria deles são afectados por essa condição de acidez. DESENVOLVIMENTO: 1. Planificação (alistamento dos meios de produção). Com mínimo um mês antes do início da campanha de produção de silagens é necessário o alistamento dos meios de produção. · As áreas forrageiras têm que ficar mecanizável (livres de obstáculos). · As plantas forrageiras têm que ter entre 50 a 90 dias de idade; com bom rendimento de biomassa por área e um adequado valor nutritivo. Podem Aplicar-se 50-60 kg/ha de nitrogénio apos de cada corte e 80 a 100 kg/ha/ano de fosforo e potássio respectivamente. · Os silos têm que estar limpos: com um adequado sistema de drenagem. MAQUINARIA: · Forrageira (1) pode ser de remolque ou Auto propulsada (mais caras; mais produtivas depende da solvenca e economia do produtor. (Mais eficientes são as de corte por zizalla). · Ancinho (1) - Permite espalhar uniformemente o forragem acima da superfície do silo. · Pipa com distribuidor de conservante (melaço de cana de açúcar ou de betarava). · Plástico para o tapado (caro) · Cilindro com melaço. · Cilindro com água. · 2 Ou 4 carroças segundo o tamanho do silo. Quando fazemos presença da erva o forragem e preciso então uma gadanheira. Portanto precisam-se como mínimo: 1 tractor par a o corte; 1 tractor para o ancinho; 1 tractor para distribuição de conservante e 1 ou 2 tractores para o tiro de forragem. Observação os tractores do ancinho e de distribuição de conservante são os usados para a conspecção. TIPO O DE SILOS: 1. Aéreos (Torre)…Vários Formatos (…) e Tem Descarga! · Todos os silos deste tipo oferecem boa conservação · O produto conservado dura longos anos · São carros: Tijolo, Comento, Pedra, Cobertura, pavimento, Betão. 2. Subterrâneos…Vários Tipos (…) · Cova (pouco usados actualmente). São usados em explorações suínas para ensilar batatas, batata-doce, etc. · Trinchera (abertos em terra). Com ou sem revestimento de cimento ou blocos; ou cobertos por plásticos ou lona. Solos com declives que sejam secos e compactos. 3. Silos ao Vacio. · Com capacidade de 300 a 500 kg de silagem. Ou maiores. · Deve-se fecha imediatamente logo apos o enchimento. · Deve-se tomar medidas contra rodentes (roedores). · E muito eficiente; mais pouco prático e económico. · Conformados tipos salsichas). Vantagens. · Aumenta a capacidade (maior compactação). Menos perdidas durante a extracção. · Silos em pacas redondas ou rectangulares. Os túmulos (aéreos superficiais) são os mas práticos e económicos; mas são os menos eficientes. Os silos ao vacio são os menos práticos e económicos: mais são os mais eficientes. Podem usar-se em animais produtivos; quando são poucos e a erva tem um elevado valor nutritivo. Quando as condições são normais é melhor utilizar silos bunker ou túmulos superficiais. Para poucos animais podem utilizar-se cilindros de drenagem de 1,5 a 3 metros de diâmetro. Tapando-se com cimento e areia o fundo e deixando buracos para que saia fora os efluentes (líquidos das células quando morrem). Pode tapar-se em cima com plástico. CARACTERÍSTICAS DA ERVA PARA ENSILAR: Para fazer silagem são melhores as plantas forrageiras que os pastos. As forragens têm que cortar-se no momento óptimo. · Tem que ter bom conteúdo de carbohidratos solúvel. (Ver Tabela 1). · Adequado conteúdo de matéria seca> 20% (melhor entre 25- 30%). · Boa relação folha/Caule. (> 50% de folhas). · Baixa capacidade de amortecimento. As leguminosas têm uma maior capacidade amortecimento que as gramíneas. Elas têm maior conteúdo de compostos nitrogenados e portanto são mais difíceis de conservar. · Adequado valor nutritivo. · Que sejam fáceis de compactar. Tabela 1. Conteúdo de açúcares solúvel e mínimo de açúcar necessário para lograr uma boa fermentação (Boada e Col., 1990). FORRAGEM MS (%) MS (%) % DE ACUCAR MINIMO DE ACUCAR NECESSARIO (%) Digitaria decumbens 22,0 1,20 5,00 Capim elefante 20,9 4,65 3,70 Panicum maximum 28,2 2,07 6,00 Medicago saliva 18,8 1,15 7,90 Milho tierno 25,0 16,00 4,90 Milho folhns 20,0 9,10 3,00 Sorgo folhas 22,0 12,60 5,18 O mínimo de açúcar esta representado por as necessidade de açúcar para alcançar o desenvolvimento espontâneo das bactérias lácticas que baixam o pH e ao combinar-se os ácidos orgânicos formados e os iões inorgânicos presentes em as plantas (sustâncias buferantes); Continua formando-se mais acido láctico que mantem estável o pH em o silagem. As combinações formam-se com as sales de potássio; cálcio; sódio e magnésio com ácido láctico e os ácidos voláteis. Numa silagem de boa qualidade, as transformações ocorrem nos primeiros dias; a os dos dias de ensilado um material contem aproximadamente 100 milões de bactérias que atacam os açúcares produzindo ácidos orgânicos; principalmente láctico, algo de acético e pequenas quantidades de bactérias e outros ácidos e álcool. O aspecto mais importante deste processa e a produção de ácido láctico; porque acidez impede o desenvolvimento das bactérias da putrefacção. Espécies tradicionalmente usadas nas ensilagens Leguminosas. (Misturadas com Gramíneas) 1. · Lablab purpureum · Macroptilium atropurputrum (Siratro) · Mucuna deeeringia (Mucuna) · Medicapo sativa (Luzerna ou alfalfa) · Leucaena spp. · Feijões diversos, etc 2. Gramíneas: · Zea maiz (Milho) graos macios. · Sorghum bicolor (Sorgo). · Sorghum spps (Johnson Grass) · Chloris gayana (Chloris) · Pennisentum spp. · Eleunise spp · Panicum spp; · CANA DE ACUCAR. (12 MESES). · Pastos melhorados (50-60 dias) · Pastos naturais (50-60 dias). UTILIZACAO DE CONSERVANTES: (ADICTIVOS-Objectivos): «Acelerar a fermenta ao pois disponibilizam (i) enzimas (ii) bactérias ou o (iii) substrato fermentativo; «Aumentarnutriente s na silagem 2. CONDICIONADORES: Aumentam ou absorvem a humidade contida na silagem 3. PRESERVATIVOS: Estimulam ou inibem o processo de fermentação Os benefícios e a eficiência dos aditivos, preservativos e dos condicionadores são medidos pela redução das perdas e pelo melhoramento da qualidade alimentar da silagem. Estas 3 classes funcionam da seguinte maneira: · Aumentam a MS para reduzir a humidade · Aumentam H20 para aumentar a % de humidade · Mudam a taxa, quantidade e tipo do ácido predominante · Acidificam a silagem · Inibem a actividade das bactérias e de outros microorganismos contidos na silagem (esterilizantes) · Cultura de silagem (inoculastes) para estimular a produção do ácido predominante numa determinada fase de ensilagem · Aumentam os nutrientes na silagem (melaço, glicose, ureia e nitrato de amónio (NNP: Vide a tabela 2), carbonatos, fosfatos). Tabela 2. Quantidades de Nitrogénio não Proteico a aplicar na silagem de milho, com vista a obter uma mistura de 2.3Kg de Nitrogénio puro por tonelada de massa verde (Schroeder, 2004) FONTES DE NNP FORMA %N QUANTID. A USAR (Kg/t. M. VERDE) Ureia granulada 45 4.5 Monofasfato de amónio granulada 11 18 Pré- mistura amónio-agua granulada 25 10 Nitrato de amónio Gasosa 81 3.0 Nitrato de amónio congelado Gas-liquido 81 3.0 ESTIMULANTES DA FERMENTAÇÃO: O estimulante mais utilizado é melaço de cana; beterraba ou outros melaços. Quando a matéria seca da forragem situa-se entre 30-35% de matéria seca; O melaço não tem efeito. Só utilizar melaço em forragens que não tenham açúcares solúvel suficiente. Adicionar melaço ate que o material tenha 12-16% de carbohidratos solúvel (base seca). Um excesso de melaço prejudica; porque aumenta as perdidas por efluente (drenagem). Países desenvolvidos utilizam 7-22 kg/t de forragem (Europa). Os estados unidos tem usados ate 30-50 kg/t de forragem. Em forragens ricas em carbohidratos solúvel o melaço tem um efe\to não desejado; já que incrementa o fluxo dos líquidos para baixo do silo e aumentam as perdidas de nutrientes e facilita-se o desenvolvimento dos clostridium. Utilização de ácidos e formaldeído: Desde o ano 1920 utiliza-se os ácidos orgânicos e inorgânicos; espalhados acima da forragem verde depositado no silo. A mistura mais utilizada é a (A.I.V) mistura de ácido clorídrico e ácido sulfúrico; outros ácidos utilizados são ácido fosfórico; ácido acético; ácido propiónico. Puros ou misturados com formaldeído actualmente utiliza-se o ácido fórmico com bons resultados; este ácido orgânico é menos corrosivo e não afecta os microorganismos do rúmen. O Pré-secado e o uso de Acido fórmico permitem uma maior recuperação dos açúcares e da proteína bruta. O formaldeído, uma bactericida utiliza-se só ou misturado com ácido fórmico, uma mistura de formaldeído e ácido fórmico produz uma diminuição da fermentação; menos perda de matéria seca e uma proteólise reduzida e uma deterioração menor da silagem depois de aberto. Dosificação do ácido fórmico 3,5 kg/t de forragem em gramíneas e 5 kg/t em leguminosas. Quando misturamos ácido fórmico 2 kg e formaldeído 4 kg/t de forragem produz uma silagem de boa qualidade e com baixa proteólise o formaldeído combina-se com as proteínas protegendo-lhas da hidrólise das enzimas da planta e dos microorganismos do rúmen; Depois no duodeno os ácidos ali presentes liberam as proteínas que podem ser assimiladas. O ácido fórmico inibe a acção dos clostridium. GRUPOS DE MICROORGANISMOS DE SILAGEM a. Bactérias do ácido láctico (1.Homolacticas e 2. heterotácticas) Carbohidratos (açucares) --- lactob (Catal.....Acid. Láctico) i. ENTEROBACTERIACEAS · pH 7 (meio onde actuam) · Actuam na primeira fase da fermentação · São eliminadas pelo pH e a forma do ácido láctico · Catalisam a formação do acetado a partir do etanol · C2H5OH ( Etanl) + O2-----------CH3OOH · A 0.8 % de concentração o acido Acético é um bom conservador de silagem · Temperatura 18-25°C ii. BACT. HOMOLACTICAS · Diminuem o pH, provocam menores danos na silagem · Pela acção das baterias resultam 2 ácidos Lácticos iii. BACT. HETEROLACTICAS GLICOSE------------- 1 ACIDO LACTICO + ETANOL + CO2 FRUTOSE------------- 1 ACIDO LACTICO + MANITOL+ ACETADO + CO2 b. CLOSTRIDIUM · Desenvolvem -se no meio anaeróbico · Decompõem açucares, ácidos orgânicos e proteínas · Vivem na forragem na forma de esporos · 20-24°c----temperatura óptima · Não tolera o pH (4) · Uma actividade prolongada destas bactérias provoca o ácido butírico: i. Mau cheiro (a podridão) que se pode transmitir ao leite quando as vacas são alimentadas com essa silagem. ii. Maiores perdas de nutrientes (ms-50%, proteína 20%) SEIS FASES SÃO RECONHECIDAS NA ENSILAGEM, ARMAZENAMENTO E USO DA SILAGEM: I. Fase (respiração) · Predomínio de organismos aeróbicos na superfície da biomassa recentemente cortada e ensilada ( continuam a viver a decompor) Usando o oxigénio inter-e-intra-celular · O prolongamento desta fase é prejudicial para a silagem (eliminação de carbihidratos para as bactérias do acido láctico) · Nesta fase há redução do oxigénio e começa-se a respiração anaeróbica: · Fase curta (Horas) · Há produção de agua e · Há produção de calor (35-50C), mas se a fase prolonga, o calor pode reduzira digestibilidade dos nutrientes de proteína. · A proteína é degradada (protéase: mais de 50% do total de proteínas na planta). A aminoácidos- Amónio-Nitratos · O ambiente acido que se produz reduz a acção das protéases · Técnica do senso comum para o sucesso desta fase: · Maturação, · Humidade, · Tamanho das partículas (regular a ensiladeira), · Enchimento e fecho · Inspecção das paredes do silo antes do enchimento. PRODUÇÃO DE CARBOHIDRATOS = PRODUTIVIDADE PRIMÁRIA 6CO2+6H2O---------------- (Clorofila + Energia) -------C6H12O6+O2 (Carbohidrato) DIFERENÇAS DE ENERGIA RESPIRAÇÃO ANAERÓBICA OU INTRAMOLECULAR C6H12O6+6º2---------------6C2H5OH+ENERGIA (25CAL) ALCOOL & A. OXALICO, CITRICO, LACTICO, PURIVICO, ACETICO, ETC C6H12O6+ ( 6O2 + ENZIMAS+MICROORGANISMOS)=6CO2+6H2O+ENERGIA (673CAL II. FASE · Acção das bactérias produtoras do ácido acético · Fermentação dos carbohidratos e produção do ácido acético: · Nutriente para ruminantes · Redutor do pH para 5, altura em que se reduzem as bactérias do acido do acido acético, pois este pH inibe o seu desenvolvimento · Fim da fase: Período de 24 a 72 Horas III. FASE · O aumento de acidez inibe completamente a acção das baterias do acido acético e · Estimula a acção e desenvolvimento das bactérias que produzem o ácido láctico IV. FASE · A acção das bactérias do ácido láctico continua e aumenta e produz-se o ácido láctico (60% de todos os ácidos orgânicos da silagem): · O mais preferido na silagem · Consumido pelos animais ( Energético) · Fase mais longa da ensilagem · Termina quando pH é muito acido para inibir a acção de todas as bactérias e · Nesta altura a silagem esta conservada (estabilizada e enquanto não entrar ar e humidade ela pode ser conservada por longo período V. FASE · Nesta fase o pH deve oscilar entre entre 3-4 · O pH não é o único indicador de qualidade das silagens ou tipo de fermentação ocorrido · Com humidade da biomassa maior que 70% a fermentação pode seguir outra versão da fase V: Em vez da acção das bactérias que produzem o ácido láctico, pode-se desenvolver maior população das bactérias do Clostridium (anaeróbicas) que produzem o ácido butírico) …Silagem podre de pH acima de 5. VI. FASE · Fase final para alimentar os animais · Há perda de matéria seca da silagem na ordem de 50% devido a decomposição anaeróbica secundaria: · Ocorre em qualquer superfície em contacto como o oxigénio · Pode ser no mangedouro · Observa-se na superfície: Leveduras e Bolores · Nesta fase é necessário muito cuidado ao tirar a silagem para os animais · Depende dos seguintes factores: · Do número de microorganismos aeróbicos na silagem · O tempo de exposição da silagem antes de ser consumida: · A densidade limita/facilita a difusão do ar · A frequência com que é servida ao animal· Características da fermentação (se for bem tratada dura muito tempo) · Condições do clima TECNOLOGIA: Trabalhos e Recomendações no processo de ensilagem: 1. Corte · Corte da forragem na fase leitosa (gramíneas) / formação dos botões florais (leguminosas) · Forragem com muitos microorganismos na sua superfície · Depois do corte faz-se a picagem (...?) da forrageira · Pedaços de 0.4-2.5cm: facilitam a compactação 2. CARREGAMENTO DO SILO · Não encher e fechar o silo num único dia...depende da espécie. · Deixar para o acampamento natural (...?) · Sempre compactar antes de reiniciar o carregamento do dia para expulsar o ar. Norma de compactação (7-12minutos/t de forragem depositada). Na prática a compactação é boa quando a temperatura é igual ou menor de 42 grãos Celcius. 3. EXPULSÃO DO AR · 4-6 Horas · Distribuição uniforme de camadas de 20-30cm. De altura e Compactando adequadamente. · QUANDO A COMPACTAÇÃO É DEFICIENTE: · Maiores perdas durante a fermentação · Aumenta a temperatura · Temperaturas acima de 40°C provocam a queima da silagem (cor escura...Browning reation, milliard reaction) · Menor qualidade do produto 4. ISOLAMENTO DA BIOMASSA ENSILADA · Fechar/cobrir contra a água e o ar · Geralmente as fermentações terminam aos 21-22 dias. Depois ocorre a estabilização da silagem (silagem pronta para os animais aos 42-45dias). O conteúdo de ácido láctico na silagem deve variar entre 80 a 120g /kg de matéria seca da silagem. Quer dizer 2,4t - 3, 6 % do produto fresco (30% de matéria seca). TIPO DE SILAGEM i. CLASSIFICAÇÃO COM BASE NO SABOR: 1. SILAGEM DOCE · Resultante da silagem produzida com 70 % de humidade · Temperatura de fermentação de 50-60°C com possibilidade de baixar em menos de 2-3 dias depois do enchimento · Resultante do uso de forragem em adiantado estado de maturação · Resulta da má compactação · Com maior produção de ácido láctico em relação ao ácido butírico · Tem cor castanho-esverdeada · Aroma agradável 2. SILAGEM ACIDA · Resulta do uso de plantas muito jovens ou muito verdes, Com mais de 80 % de humidade (ex: C. Elefante com 1m de altura) · Baixa temperatura de fermentação (32°C) · Carregamento bastante rápido nas primeiras horas do dia · Maior compactação/compressão do material vegetativo · Produz-se coma adição do melaço · Predomínio de ácido láctico (responsável pelo abaixamento do pH 4.2 - 3.8). · A fermentação converte 50 % de meta bolitos a formas não letais. PERDAS QUE PODEM OCORRER NA SILAGEM: · PERDAS DE MATÉRIA SECA: podem ocorrer por perdas de silagem não utilizável; Perdas por efluentes (líquidos) e perdidas em forma de gás. Todas elas podem minimizar-se quando a tecnologia é adequada. · PERDIDAS POR SILAGEM NÃO UTILIZÁVEL: Pode ser variável; Ainda o factor que mais influência é o tipo de silo. Podem mudar desde 0 até 20%. Menores em silos ao vacio; torre; trinchiera; bunker e maiores em silos túmulos sem paredes. Quando não emprega-se plástico para cobrir e a compactação é deficiente podem incrementar-se entre 10-30%. A perda pode ser total em casos extremos; Quando formam-se declives (lugares vazios na superfície, onde pode sair ar residual e desenvolver-se os fungos. · PERDAS POR EFLUENTE: as perdas por efluente (líquidos) dependem do conteúdo de matéria seca do material a ensilar. As perdas de efluente praticamente cessam quando o conteúdo de matéria seca é igual ou maior a 25%. Estas perdas podem ser de 5 a 20%; E podem evitar-se ressecando o material antes de colocar no silo. Os efluentes são altamente contaminantes ambiente. Não podem deitar-se aos rios, nem barragem. · PERDIDAS EM FORMA DE GÁS: fundamentalmente pelo CO2 que liberam as bacterias coliformes; heterolacticas e clostridicas ao metabolizar os carbohidratos; ainda podem produzir-se perdas intensas por metano; amoníaco e hidrogénio. São mais Intensas estas perdidas durante a fase aeróbica e durante a abertura dos silos. Reduzem com aumento da matéria seca e da hermeticidade ou quando utilizamos ácido fórmico. Podem aumentar quando não usamos conservantes ou adicionamos muito melaço de cana. Estas perdidas oscilam entre 2- 6% de matéria seca. 15
