Mikotoksyny w długo przechowywanym ziarnie zbóż z upraw ekologicznych

Mycotoxin contamination of food and feed is a big problem, also with regard to cereal products from organic farming. For that reason screening of mycotoxins occurrence in cereal grains from organic farming after prolonged storage was performed. The work presents monitoring of the contamination of organic spring wheat, spelt, oat, rye and spring barley harvested in 2017, by the most important mycotoxins: deoxynivalenol (DON), zearalenone (ZEA), ochratoxin A (OTA), sum of aflatoxins (AFL) and the sum of T-2 and HT-2 toxins after nine months of grain storage in different storage systems. Content of mycotoxins was defined by enzyme-linked immunosorbent assay ELISA. Concentration of mycotoxins was very diverse and high in relation to OTA in spring barley and rye and in relation to Fusarium toxins (DON, ZEA, T-2/H-T2) despite low moisture of the grains (below 15%). Among analyzed cereals samples, rye was the grain that was the most frequently contaminated with all kinds of mycotoxins.Zanieczyszczenie żywności i pasz mikotoksynami stanowi duży problem, również w odniesieniu do produktów zbożowych pochodzących z rolnictwa ekologicznego. Z tego powodu przeprowadzono monitoring występowania mikotoksyn w ziarnie zbóż z upraw ekologicznych po dłuższym okresie jego przechowywania. W pracy przedstawiono wyniki oznaczeń pięciu najważniejszych mikotoksyn: deoksyniwalenolu (DON), zearalenonu (ZEA), ochratoksyny A (OTA), sumy aflatoksyn (AFL) oraz sumy toksyn T-2 i HT- 2 w pszenicy jarej, orkiszu, owsie, życie i jęczmieniu jarym po dziewięciu miesiącach przechowywania ziarna w różnych systemach magazynowych. Zawartość mikotoksyn została określona za pomocą testu immunoenzymatycznego ELISA. Stężenie mikotoksyn było bardzo zróżnicowane i wysokie w odniesieniu do ochratoksyny A w jęczmienu jarym i życie oraz w odniesieniu do toksyn fuzaryjnych (DON, ZEA, T-2/HT-2), pomimo niskiej wilgotności składowanego ziarna (poniżej 15%). Spośród przebadanych zbóż, próbki żyta były najbardziej zanieczyszczone wszystkimi oznaczanymi mikotoksynami

Effect of enzyme preparation on the kinetics of biogas production from miscanthus giganteus (Miscantlius x giganteus J.M. Greef & M. Deuter)

Celem pracy było określenie wpływu preparatu enzymatycznego na kinetykę produkcji biogazu z zakiszonego miskanta olbrzymiego. Kiszonki sporządzone z udziałem ksylanazy charakteryzowały się większą zawartością kwasu octowego niż kiszonki kontrolne. Nie zaobserwowano istotnie większej produkcji biogazu z kiszonek sporządzonych z enzymem w porównaniu do kiszonek kontrolnych. W przypadku kiszonek sporządzonych z enzymem zwiększeniu uległa maksymalna dzienna produkcja biogazu, a skróceniu lag faza. 90% biogazu z kiszonek sporządzonych z enzymem uzyskano w czasie o połowę krótszym w porównaniu do fermentacji kiszonek kontrolnych.The aim of this study was to determine the influence of enzyme preparation on the kinetics of biogas production from miscanthus giganteus. Silages prepared with xylanase were characterized by the higher acetic acid content than control silages. There was no significant increase in the biogas production from silages prepared with enzyme compared to control silages. In the case of silages prepared with enzyme, the maximum daily production of biogas was increased and the lag phase was shortened. From silages treated with enzyme 90% of biogas was obtained in half the time compared to the methane fermentation of control silages

Wpływ mikrobiologicznych dodatków kiszonkarskich na produkcję biogazu z traw wieloletnich

The effect of two different microbial additives on perennial energy grasses - switchgrass and big bluestem - was tested regarding the general silage quality and the biogas production from ensiled biomass. Biomass was harvested at the end of June 2013 and ensilaged with or without silage additives comprising different lactic acid bacteria strains. Methane fermentation of experimental silages was carried out at 39°C for at least 30 days. During ensiling process the content of structural polisaccharides was reduced. The effect of additives on the chemical composition of perennial grass silages was varied depending on the species of grass. Regardless of the additives, in all silages higher amount of acetic acid (methane precursor) than lactic acid was detected. The highest biogas production was obtained from switchgrass silages treated with 11CH4 additive and big bluestem silages treated with Lactosil additive. The increase was compared to the lowest lignine content in these silages.Badano wpływ mikrobiologicznych dodatków kiszonkarskich na jakość kiszonek i produkcję biogazu z traw wieloletnich - prosa rózgowatego i palczatki Gerarda. Biomasa zebrana została pod koniec czerwca 2013 r. i zakiszona bez oraz z dodatkiem dwóch preparatów zawierających różne szczepy bakterii fermentacji mlekowej. Fermentację metanową kiszonek przeprowadzono w temperaturze 39°C przez co najmniej 30 dni. W wyniku kiszenia zmniejszyła się w biomasie zawartość polisacharydów strukturalnych. Wpływ dodatków na skład chemiczny kiszonek był zróżnicowany w zależności od gatunku trawy. Niezależnie od dodatków we wszystkich kiszonkach większa była zawartość kwasu octowego (prekursora metanu) niż mlekowego. Istotnie więcej biogazu otrzymano z kiszonek z prosa z dodatkiem preparatu 11CH4 oraz z kiszonek z palczatki sporządzonych z dodatkiem preparatu Lactosil, czyli z kiszonek, w których oznaczono mniejszą zawartość ligniny w stosunku do kontroli

Efektywność produkcji biogazu z traw wieloletnich C3 (Festuca arundinacea Schreb.) i C4 (Spartina pectinata L.)

The aim of the study was to evaluate of Festuca arundinacea Schreb. spec. Rahela (Tall fescue) and Spartina pectinata L. suitability for biogas production. Biomass of investigated C3 and C4 grasses was grown in Experimental Station of Warsaw University of Life Sciences in Skierniewice, harvested on the 30th of June 2014 and ensilaged. Methane fermentation of experimental silages was carried out under mesophilic conditions (39°C) for at least 21 days. Fresh biomass of spartina contained higher amount of volatile solids, crude fiber and higher ratio of C/N compared to fescue biomass. Both grasses were susceptible to ensiling. Obtained silages were in good quality, secondary fermentation process was not detected. Silages from spartina contained much higher amount of acetic acid than lactic acid. After methane fermentation of silages prepared from spartina and fescue 734,1 ± 34,33 m3 · t-1dm and 722,7 ± 52,52 m3 · t-1dm of biogas with 55% of methane content was obtained respectively and differences were not significant (p >0,05). Taking into account higher biomass yield of spartina than fescue, examined C4 grass seems to be more suitable alternative source for biomethane production.Celem pracy była ocena przydatności wieloletnich traw o typie fotosyntezy C3 - kostrzewy trzcinowej (Festuca arundinacea Schreb., odmiana Rahela) i C4 - spartiny preriowej (Spartina pectinata L.) do produkcji biogazu. Biomasa traw zebrana została 30 czerwca 2014 roku z pola doświadczalnego w Skierniewicach, należącego do Katedry Fizjologii Roślin Wydziału Rolnictwa i Biologii Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Po rozdrobnieniu biomasę zakiszono, a następnie poddano mezofilnej fermentacji metanowej (w temp. 39°C przez co najmniej 21 dni). Biomasa spartiny charakteryzowała się wyższym plonem suchej masy, wyższą zawartością suchej masy organicznej, włókna surowego oraz wyższym stosunkiem węgla do azotu w porównaniu do kostrzewy. Obie trawy były podatne na zakiszanie, uzyskane kiszonki były dobrej jakości bez oznak wtórnej fermentacji. Kiszonki ze spartiny charakteryzowały się znacznie większą zawartością kwasu octowego niż mlekowego. Z kiszonki ze spartiny otrzymano 734,1 ± 34,33 m3 · t-1 sm, a z kiszonki z kostrzewy 722,7 ± 52,52 m3 · t-1 sm biogazu o zawartości metanu średnio 55%. Różnice w uzysku biogazu z badanych traw nie były istotne statystycznie (p>0,05). Biorąc pod uwagę wyższy plon biomasy spartiny niż kostrzewy stwierdzono, że większą przydatność jako alternatywne źródło biometanu stanowi biomasa ze spartiny preriowej

Influence of lactic acid bacteria starter cultures on ochratoxin A contamination of maize grain ensilages

Ziarno kukurydzy stanowi wartościową paszę, jednakże jego częste zanieczyszczenie ochratoksyną A stwarza zagrożenie dla zdrowia żywionych nim zwierząt, szczególnie trzody chlewnej. Zbadano wpływ synergicznego działania wybranych szczepów bakterii fermentacji mlekowej na skażenie ochratoksyną A kiszonek z całego ziarna kukurydzy. Wykonano kiszonkę bez i z dodatkiem badanych szczepów bakterii fermentacji mlekowej. W kiszonce z dodatkiem preparatu bakteryjnego zawartość ochratoksyny A była o 75% niższa niż w surowym ziarnie oraz istotnie niższa niż w kiszonce kontrolnej.Maize grain is a valuable fodder but often contaminated with ochratoxin A, which makes it dangerous for animals, especially for pigs. The influence of synergistic activities of selected lactic acid bacteria strains on ochratoxin A contamination of maize grain silage was evaluated. Ensilages with and without examined strains of lactic acid bacteria were made. The content of ochratoxin A was 75% lower in the ensilage treated with bacteria than in fresh grain and significantly lower than in the control ensilage

Elimination of ochratoxin A by lactic acid bacteria strains isolated from chickens and their probiotic characteristics

The aim of the study was to evaluate the ability of lactic acid bacteria strains, isolated from the gastrointestinal tract of chickens, to eliminate ochratoxin A (OTA) in vitro and to investigate whether the mechanism of OTA reduction is adsorption or hydrolysis. The probiotic characteristics of the strains, such as their growth performance and synthesis of lactic acid at 42°C, inhibition of Salmonella spp. and Escherichia spp. growth and susceptibility to antibiotics, was also evaluated. Ochratoxin A reductions in MRS broth depended on the tested strain and ranged from 1% to 29%. The level of OTA reduction was higher at 30°C than at 37 and 42°C and there were no significance differences between OTA reduction obtained with live and heat-treated bacteria cells. The evaluation of probiotic characteristics showed that Pediococcus acidilactici KKP 879 was the strain with more potential to develop a probiotic culture for chickens

The effect of silage additive on the kinetics of biogas production from lignocellulosic perennial crops

The aim of the study was to assess the effect of silage additive containing heterofermentative lactic acid bacteria (LAB) strain of Lactobacillus buchneri species on ensiling quality, as well as methane yield and the kinetics of biogas production from ensiled perennial energy grasses: Miscanthus × giganteus (miscanthus), Spartina pectinata (cordgrass), Panicum virgatum (switchgrass) and Andropogon gerardii (big bluestem). The listed plants are not commonly used for biogas production, their susceptibility to ensiling is also little known, hence the need to investigate their suitability for these processes. Effective methods for increasing the biogas yield from biomass are still demand, hence the research on the use of LAB for this purpose. After harvesting the grasses were cut and ensiled in barrels with and without (controls) the usage of commercial silage inoculant containing Lactobacillus buchneri LN40177. After 90 days of ensiling obtained silages were analysed in order to compare their chemical composition: organic acids content, the loss of dry matter, the differences in particular fibres composition. The silages were then subjected to methane fermentation using OxiTop® sensors and exposed to air in order to check their aerobic stability. The silages prepared with LAB additive had higher concentration of acetic acid than the control silages prepared without LAB addition, which contributed to increased aerobic stability but had no effect on the methane yield of miscanthus, switchgrass and big bluestem. Using the microbial inoculant during ensiling had beneficial effect in terms of reducing the duration of biogas production process from obtained silages: lag phase was shortened, daily biogas production rate was increased and 90% of biogas was produced in a shorter period of time compared to the control silages from investigated grasses. The modified Gompertz model well reflected the kinetics of biogas production process

Efficacy and safety assessment of microbiological feed additive for chicken broilers in tolerance studies

One aim of the study was to evaluate the impact when added to feed of the two potentially probiotic strains of lactic acid bacteria (LAB) Lactobacillus plantarum K KKP 593/p and Lactobacillus rhamnosus KKP 825 on production performance, health, and the composition of gut microbiota. The complementary aim was to assess the safety of these strains in broiler rearing

Valuation of potentially pathogenic bacteria presence in silages from meadow sward

Ruń łąkowa i wyprodukowane z niej kiszonki są wartościowymi paszami objętościowym do stosowania w całorocznym żywieniu bydła mięsnego i mlecznego. W gospodarstwach ekologicznych, w których do nawożenia łąk i odrastającej runi stosowane są często nieprzefermentowane płynne nawozy naturalne, istnieje realne zagrożenie skażenia zielonek, a w następstwie kiszonek bakteriami fekalnymi - potencjalnie chorobotwórczymi. Celem badań była ocena stopnia skażenia patogenami kiszonek z runi łąkowej pochodzącej z użytków zielonych intensywnie nawożonych gnojówką i gnojowicą oraz określenie wpływu działania preparatu bakteryjno-mineralno-witaminowego na obniżenie lub wyeliminowanie bakterii z rodzaju Salmonella, bakterii z grupy coli i Escherichia coli w procesie stymulowanej fermentacji mlekowej. W kiszonkach bez dodatku preparatu sporządzonych z runi łąkowej pochodzącej z użytków zielonych nawożonych gnojówką na wiosnę i następnie na odrastające rośliny oraz nawożonych gnojowicą wykryto obecność bakterii z rodzaju Salmonella i bakterii Escherichia coli oraz wysoką liczbę bakterii z grupy coli. Kiszonki doświadczalne wytworzone z dodatkiem preparatu charakteryzowały się wysoką czystością mikrobiologiczną, nie stwierdzono w nich obecności bakterii z rodzaju Salmonella, natomiast liczba bakterii z grupy coli i bakterii Escherichia coli była około 100-krotnie niższa, w stosunku do zawartej w kiszonkach bez jego dodatku. W efekcie działania preparatu bakteryjno-mineralno-witaminowego nastapiło zahamowanie rozwoju bakterii patogennych. Kiszonki z preparatem charakteryzowały się wysoką jakością chemiczną i mikrobiologiczną.Meadow sward and silages made from it can be valuable roughages for whole-year feeding of beef cattle and dairy cattle. In organic farming, in which meadow and grown back sward are fertilized with often not totally fermented liquid manure, there is a real risk of forage and silage contamination with faecal bacteria, which are potentially pathogenic. The aim of this study was to evaluate the degree of contamination with pathogens in silages from meadow sward derived from grasslands intensively fertilized with manure and liquid manure to determine the effect of the bacterial-mineral-vitamin preparation to reduce or eliminate the bacteria of the genus Salmonella, coliform bacteria and Escherichia coli in the process of stimulated lactic acid fermentation. There were detected bacteria Salmonella sp. and Escherichia coli accompanied with a high number of coliform bacteria in the silages prepared without the addition of the preparation and made from meadow sward from forage fertilized with slurry in the spring and then fertilized when it grew back. The experimental silages made with addition of the bacterial preparation were characterized by a high microbiological quality and there were not present any bacteria of the genus Salmonella, while the number of coliform bacteria and Escherichia coli was approximately 100-fold lower in comparison with the silages prepared without the additive. As a result of the bacterial-mineral-vitamin preparation addition to the silage a slowdown in growth of pathogenic bacteria was achieved. Silages made with the addition of preparation were characterized by a high chemical and microbiological quality