Effect of Applying Lactobacillus plantarum and Pediococcus acidilactici Isolated on Fermentation Dynamics, Microbial Community and Aerobic Stability of Napier Grass (Pennisetum purpureum) Silage

Lactobacillus plantarum ve Pediococcus acidilactici Kullanımının Fil Otu (Pennisetum purpureum) Silajının Fermantasyon Dinamikleri, Mikrobiyal İçerik ve Aerobik Stabilitesi Üzerine Etkisi

Özet

The aim of this study was to determine the effect of applying three of lactic acid bacteria isolates AZZ1, AZZ4, AZZ7 and one commercial (CB) on the fermentation dynamics, microbial community and aerobic stability of Napier grass silage. The grass was ensiled with or without the addition of a lactic acid bacteria inoculant at 1.0×106 CFU/g of fresh material to Napier grass silage. Napier grass was ensiled in laboratory silos and treated as follows: no additives (control), Pediococcus acidilactici (AZZ1), Lactobacillus plantarum subsp. plantarum (AZZ4), Lactobacillus plantarum subsp. argentoratensis (AZZ7) and Lactobacillus plantarum, Ecosyl MTD/1 (CB). To follow the fermentation dynamics during ensiling samples were taken on days 7, 14, 30, 60 and 90 of ensiling for chemical and microbiological analysis. Aerobic stability was determined on day 90 of ensiling. The experimental design was a completely randomized design, with a 5 × 5 × 3. The inoculant resulted in a more decreased (P<0.0001) in pH, water soluble carbohydrate, ammonia nitrogen, organic acid, aerobic bacteria and yeast, while a higher (P<0.0001) level of lactic acid content and lactic acid bacteria compared with control group. Treatment with AZZ4 had the better (P<0.0001) fermentation results. The aerobic stability of Napier silage was reduced with strains treatment compared with the control. In conclusion, the addition of bacteria inoculant resulted in better preservation and reduced the aerobic stability of silage.

Abstract

Bu çalışmanın amacı, üç adet izole edilmiş AZZ1, AZZ4 ve AZZ7 ile bir adet ticari (CB) laktik asit bakteri izolatları kullanımının Fil otu silajında fermentasyon dinamikleri ve aerobik stabilitesi üzerine etkisini belirlemektir. 1.0×106 CFU/g laktik asit bakteri inokulantı içeren ve içermeyen Fil otu silajı hazırlandı. Fil otu laboratuvar silosunda silajlandı ve şu gruplar oluşturuldu; katkı yok (kontrol), Pediococcus acidilactici (AZZ1), Lactobacillus plantarum subsp. plantarum (AZZ4), Lactobacillus plantarum subsp. argentoratensis (AZZ7) ve Lactobacillus plantarum, Ecosyl MTD/1 (CB). Silajlama süresince fermantasyon dinamiklerini takip etmek amacıyla 7, 14, 30, 60 ve 90. günlerde örnekler alınarak kimyasal ve mikrobiyolojik analizler gerçekleştirildi. Silajlamanın 90. gününde aerobik stabilite belirlendi. Deneysel çalışma, tamamıyla rastgele dizaynda ve 5 × 5 × 3 olarak gerçekleştirildi. İnokulant kullanımı kontrol grubu ile karşılaştırıldığında pH, suda eriyebilen karbonhidrat, amonyum nitrojen, organik asit, aerobik bakteri ve mayada daha fazla azalmaya (P<0.0001) laktik asit içeriği ve laktik asit bakteri miktarında ise artmaya neden oldu (P<0.0001). AZZ4 ile muamele daha iyi (P<0.0001) fermantasyon sonuçlarına neden oldu. Fil otu silajının aerobik stabilitesi kontrol ile karşılaştırıldığında suşlar ile muamele edilenlerde azaldı. Sonuç olarak, bakteri inokulant ilavesi silajda daha iyi muhafaza ve aerobik stabilitede azalmaya neden oldu.