Sporar i surfôr og mjølk

Transkript

1 Framtidas surfôrkvalitet/kvithamardagene 2006: Sporar i surfôr og mjølk Astrid Johansen Bioforsk Midt-Norge Kvithamar

2 Disposisjon Bakgrunn/problemstilling Sporedannande bakteriar Klassifisering av mjølk, pristrekk Analysemetodar Korleis bli kvitt sporar i mjølk Årsaker til høgt sporetal i mjølk Tiltak for å bekjempe smittespreiinga

3 Kvifor fokus på sporar? Sporar i mjølka er eit problem for meieriindustrien! Sporedannande bakteriar gir uønska surfôrgjæring og dårleg fôrkvalitet Særleg uheldig i samband med produksjon av kvitost Høgt sporetal - eit tilbakevendande problem hjå nokre få Gudbrandsdalen særleg utsett? Oppstår oftast brått og uventa Årsakar søtkoagulering Opphav til matforgifting Sporar i fôr og mjølk = dårleg økonomi for bonden

4 (Endo)sporar? Inaktiv fase av sporedannande bakteriar Sporuleringsprosessen blir initiert av mangel på næringsstoff Sporeveggen er resistent mot ytre påverkingar, til dømes: tørke, varme, kulde, UV-lys, desinfeksjonsmiddel Sporulering er overlevingstaktikk! Germinering: sporeveggen blir øydelagt, og ei ny celle utvikla Den nye cella formeirer seg på vanleg måte med todeling Anaerobe og aerobe sporedannarar (Rosef & Rosef 2000)

5 Anaerobe sporedannarar Dei fleste tilhøyrer slekta Clostridium ssp. Gram positive og stavforma Naturlege kjelder: jord, gjødsel, kloakk, vatn Vanlegvis lågt sporetal på gras der det ikkje er spreidd husdyrgjødsel Fermentering: sukker, organiske syrer og/eller protein smørsyre, ammoniakk, CO 2 og H 2 Grupper av klostridiebakteriar: Clostridium butyricum Clostridium sporogenes Clostridium perfringens Clostridium tyrobutyricum

6 Klostridiebakteriar tilhøve som fremmer og hemmar vekst og utvikling Fremmande: Lite eller ikkje tilgang på oksygen Optimal ph 7,0-7,4 Fuktig miljø 37-45ºC Høg bufferkapasitet Hemmande: ph < 4,2 > 15 g mjølkesyre kg TS -1 (25 % TS) Lite vatn. (Luft) Låg vassaktivitet Låg bufferkapasitet Nitrat

7 Aerobe sporedannarar: Bacillus cereus Gram positive, Fakultativt anaerobe bakteriar Jordsaprofytt; < CFU/g (Kjelde: Christiansson et al. 1999) Til vanleg lågt antal på gras Lite konkurransesterk, men tolug mot høge temperaturar Somme artar kan tole temperaturar over 120ºC Etter oppvarming: få konkurrentar Germinering rask vekst Tradisjonelt oppfatta av meieriindustrien som eit sommarproblem (beite)

8 Aerobe sporar te Giffel et al 2002: Surfôr ei viktig kjelde for forureining til mjølk: Grassurfôr: CFU /g Maissurfôr: CFU/ g Opptrer i/på surfôr etter aerob nedbryting av surfôret og ved høge temperaturar. Torp (2001): Kraftfôr <100 Høy 100 Vegetative bakteriar og sporar CFU / g Sporar Surfôr Mask Strø 300 Gjødsel (rett frå kua)

9 Klassifisering og andel 2. og 3.klasse (%) i høve til sporeinnhald i leverandørmjølk hjå TINE Elite og 1.Klasse 2.Klasse 3.Klasse Sporar Ikkje høgt innhald i avrekningsmånaden, eller i dei to føregåande analysane av sporedannandande bakteriar Høgt sporetal i avrekningsmånaden og i ein av dei to føregåande analysane - 7 øre/liter (2% av mjølkeprisen i fjor) Høgt sporetal i avrekningsmånaden og i begge dei to føregåande analysane - 35 øre/liter (10% av mjølkeprisen i fjor) ,65 2,79 2,38 4,18 4,83 3,12

10 Analyser av sporar Norsk Matanalyse (Trondheim, Oslo, Klepp): 9-røyrs metoden; byggjer på sporedannarane sine evner til å produsere gass, og gje fargeomslag på en fargeindikator. Metoden er kvantitativ, men grov Most probable number (MPN) TINE (leverandørmjølk): 3-røyrs metoden (forenkla versjon av 9-røyrsmetoden, kvalitativ) Gassdanning i 0 røyr: lågt sporeinnhald Gassdanning i 1-2 røyr: middels sporeinnhald Gassdanning i 3 røyr: høg sporeinnhald ARLA (leverandørmjølk): 9-røyrs meteoden Krav til beste klasse: < 400 sporar/l Krav til dårlegaste klasse : > 3001 sporar/l LabNett AS (Stjørdal, Hamar) Platespreiing (kvantitativ) Colony Forming Units (CLU)

11 Mulege tiltak for å redusere/fjerne innhaldet av sporar i mjølk (Tilsetting av nitrat) (Tilsetting av lysozym) Salting Baktofugering Mikrofiltrering Formodning (tilsetting av mjølkesyrebakteriar) Termisering/Ultrahøg temperatur Endring av atmosfærisk trykk (lagring) Elektronstråling (betastråling)

12 Årsaker til høgt sporetal i mjølk Dårleg hygiene (kuhud, jur, spener) Dårleg reinhald (båser, dyr) Feil mjølketeknikk Mangelfullt stell av dyr og fjøs Uheldig fôringspraksis Bruk av fôr med høgt sporetal

13 Konsentrasjonen av anaerobe sporar i surfôret er viktigare enn andre faktorar for innhaldet av sporar i mjølka (Vissers et al. 2005):

14 Korleis bryte sirkelen? Unngå eller avgrense forureining av fôret før og under hausting og konservering Unngå oppformeiring av klostridiar og aerobe sporedannarar under sjølve ensileringsprosessen

15 Rammer (1996): Talet på klostridiesporar bør truleg ikkje overstige 100 per gram fersk masse for å vere relativt sikker på å unngå smørsyregjæring Bruk av husdyrgjødsel på eng Hausteteknikk Hausteutstyr

16 Husdyrgjødsel på eng -1 Spreiing av husdyrgjødsel på eng KAN auke risikoen for forureining av fôr (og mjølk) med anaerobe sporar dersom: Det vert brukt lite uttynna gjødsel Det vert spreidd store mengder Det går kort tid frå spreiing til hausting Graset er høgt ved spreiing Det er lite nedbør etter spreiing, og tørt under haustinga

17 Husdyrgjødsel på eng 2 Rammer et al 1994 : Tørr vs blaut gjødsel Tørt vs blautt gras Direkte hausta (19-23% TS) Fôrtørka (25-49% TS) Gjødseltype NPK Blaut Fast NPK Blaut Fast I surfôret: Clostridie-sporar, log CFU/g 3,2 3,9 5,1 2,6 2,9 3,5 Smørsyre 1,1 2,0 8,7 0,3 0,5 1,0 NH4-N 7,3 7,4 15,6 4,8 4,7 5,6

18 % smørsyre i surfôrtørrstoff Husdyrgjødsel på eng 3 Vêrforholda etter spreiing (Johansen og Nesheim, upubl.) 4 3,5 3 2,5 Moderat mengd husdyrgjødsel Høg mengd husdyrgjødsel NPK 2 1,5 1 0, mm nedbør frå gjødselspreiing til grashausting

19 Hausteteknikk 1 Stubbehøgd og køyreteknikk Stubbehøgda bør til vanleg ikkje vere under 10 cm Under svært tørre forhold, og ved køyreskader i enga, bør stubbehøgda vere høgare Legg opp køyringa under slåtten slik at ein unngår å køyre unødvendig i skåren eller i gras som skal slåast. Foto: Ivar Bakken

20 Ivar Bakken s råd ved køyreskader: Reparer så snart som råd Ofte nok å køyre over og trykke ned skadane med ein traktor med tvillinghjul Kan tromlast ned med ein trommel med stor diameter Så i raigras Foto: Ivar Bakken

21 Hausteteknikk 2 Hausteutstyret Moderne utstyr har neppe mindre støvsuger-effekt enn den gamle fôrhaustaren! stubbehøgde! Mekanisk behandling før ensilering ( god pakking med mer) hindrar ikkje oppformeiring av klostridiebakteriar som har blitt med inn i siloen (Kjelde: Pauly et al. 1999) Reinhald

22 Korleis bryte sirkelen? Unngå eller avgrense forureining av fôret før og under hausting og konservering Bruk av husdyrgjødsel på eng Hausteteknikk Unngå oppformeiring av klostridiar og aerobe sporedannarar under sjølve ensileringsprosessen Ensileringsteknikk

23 McDonald et al. (1991): Rask og tilstrekkeleg senking av ph (< 4,2) Bruk av konserveringsmiddel Tørrstoffinnhald: % Fortørking

24 Faktorar som påverkar utviklinga av klostridiebakteriar under gjæringsprosessen i surfôr Tørrstoffinnhald Tørrstoffinnhald i surfôret (%) ph 4,3 4,4 4,6 4,6 Smørsyre, g per kg Clostridiesporar, log MPN/g 6,4 5,8 5,3 4,0 (Kaiser et al. 2005)

25 Faktorar som påverkar utviklinga av klostridiebakteriar under gjæringsprosessen i surfôr ph og nitrat v/22 % tørrstoff Kontroll LAB Nitrat ph 4,4 3,6 4 Smørsyre, g per kg Clostridiesporar, log MPN/g 6,4 4,1 3,3 (Kaiser et al. 2005)

26 Nitrat/Nitritt/Nitrogenoksid i surfôr: Kaiser et al 2002: 4 12 g NO 3 per kg TS er positivt med tanke på å begrense vekst og utvikling av clostridiebakteriar/sporar Effekten av nitrat er knytt til andre ensileringseigenskapar for den aktuelle grøda: TS-innhald, sukkerinnhald bufferkapasitet - og totalt sporeinnhald

27 Spoelstra 1981: Innhaldet i ein silo er ikkje heterogent! Høgt sporeinnhald vert ofte funne ved lågt TS-innhald og høg ph, men ikkje omvendt Pauly 1998: Sporeinnhaldet varierer tilfeldig gjennom siloen

28 Jakta på sporane Analyser av fôret Gjæringsmønster Sporeinnhald JA! - Vanskeleg - Bør vanlegvis ikkje prioriterast Analyser av gjødsla - Kan vere nyttig

29 Oppsummering/konklusjon: Sporar er vanskelege å bli kvitt! Sporar i mjølka gir dårleg økonomi Fôret er viktigaste forklaringsvariabel for høgt sporetal i mjølk Tiltak for å begrense oppformeiring av sporedannar i (sur)fôr: Bruke husdyrgjødsel på eng med fornuft Høg stubbehøgde Unngå køyreskader Bruke ensileringsmiddel som hemmar utviklinga av sporedannande bakteriar