Gezielte Forschung für die Entwicklung innovativer Silierhilfsmittel

Neue Technologien haben unser Verständnis für die Wirkungsweise von Silierhilfsmitteln verbessert und die Suche nach neuen Bakterienstämmen vorangetrieben, damit wir die Anforderungen der Produzenten noch besser erfüllen können. Erfahren Sie mehr über den spannenden Selektionsprozess eines neuen Bakterienstamms, der in der Lage ist, die aerobe Stabilität der meisten Silagen entscheidend zu verbessern: Lactobacillus hilgardii CNCM I-4785.

Warum die Suche nach einem neuen Stamm?

Seit seiner erstmaligen Verwendung hat der Stamm Lactobacillus buchneri NCIMB 40788 erfolgreich die aerobe Stabilität verschiedenster Silagen, auch unter ungünstigen Bedingungen, verbessert. Für optimale Resultate benötigt dieser Stamm jedoch 60 Tage Fermentationsdauer. Die Forscher von Lallemand vermuteten, durch Kombination mit einem komplementären Bakterienstamm die Leistung von L. buchneri NCIMB 40788 weiter steigern zu können. Dieser Stamm sollte L. buchneri im frühen und späten Stadium des Fermentationszyklus bei der Verbesse-rung der aeroben Stabilität unterstützen.

Bakterienselektion: die Nadel im Heuhaufen!

Forscher der Staatlichen Universität Lavras in Minas Gerais, dem größten milcherzeugenden Bundesstaat Brasiliens, hatten über eine von Natur aus stabile Zuckerrohrsilage berichtet. Gemeinsam mit Lallemand Animal Nutrition führten sie auf der Suche nach einem neuen potenziellen Bakterienstamm für Siliermittel ein mikrobielles Screening durch. Hierbei wurden 81 verschiedene Stämme selektiert. Nun wurde jeder Stamm auf seine Eignung für die industrielle Herstellung getestet, auf seine Fermentationseigenschaften sowie auf seine Fähigkeit, die aerobe Stabilität von Zuckerrohrsilage zu gewährleisten und zu verbessern.

Nach einem weiteren Screening blieben 14 Stämme übrig, die mittels DNA-Sequenzierung genau identifiziert wurden. Jeder der Stämme wurde anschließend experimentell in Mini-Silos über eine Zeitdauer von 61 bzw. 126 Tagen im Hinblick auf sein Fermentationsvermögen beurteilt sowie auf seine Fähigkeit, die aerobe Stabilität der Silage zu verbessern, den Gehalt an Hefen und Schimmelpilzen zu reduzieren sowie den Verlust von Trockenmasse (TM) zu reduzieren.

Nur zwei Stämme konnten in diesem Selektionsprozess den hohen Anforderungen des Forschungsteams genügen (Abbildung 1). Des Weiteren wurde nun jeder dieser beiden Stämme mit Silagen verschiedener Futterpflanzen getestet, sowohl einzeln als auch in Kombination mit L. buchneri NCIMB 40788. Die Metaanalyse von neun Versuchen ergab, dass L. hilgardii CNCM I-4785 die aerobe Stabilität nach nur 15 Tagen Fermentation deutlich erhöhte. Außerdem verbesserte der Stamm in Kombination mit L. buchneri signifikant die Haltbarkeit diverser Silagen nach 30 und 100 Tagen.
Um die Praxistauglichkeit der beiden Stämme auch außerhalb des Labors zu prüfen, wurden in Nordamerika und Europa Versuche in kommerziellem Maßstab durchgeführt. Die leistungsstarke Kombination ermöglichte schließlich die Entwicklung neuartiger Silierhilfsmittel, die bereits nach einer Fermentationsdauer von nur 15 Tagen die aerobe Stabilität der Silage erheblich verbessern, ebenso wie die Haltbarkeit bei Langzeitlagerung. Erzeuger sichern sich hierdurch Silofutter in Top-Qualität und maximale Flexibilität für ihr Silagemanagement.

Abb 1: Temperaturdynamik von Zuckerrohrsilage an der Luft ohne Siliermittel sowie behandelt mit Milchsäurebakterienstämmen.