Effect of some current enzymes on milk coagulation indicators

Soft cheese technology involves using a significant number of enzymes involved in the circulation of milk. The market is filled with drugs of microbial origin; although they are cheaper than their counterparts made from ruminants, the demand for cheeses made with pure enzymes is relatively high. Brine cheeses are famous in Ukraine, and their production occupies an important place in cheesemaking and belongs to the dynamically developing food industries. Cheese is a source of complete protein, calcium, magnesium, and vitamins. Cheeses contain all the essential nutrients of milk except carbohydrates. The task of our work was to establish the effectiveness of the action on the circulation of milk and rennet enzymes obtained from rennet calves of different ages (from 2 to 20 weeks). The research was conducted in the conditions of the Research Institute of Food Technologies and Technologies of Processing of Livestock Products of Bila Tserkva National Agrarian University. It was found that enzymes derived from the abomasum of calves slaughtered at an earlier age coagulate milk faster, and enzymes obtained at an older age convert milk more slowly, but the quality of milk clots in organoleptic characteristics is almost the same. The effect of enzymes obtained from the abomasum of calves of different ages on serum acidity has not been established

БІОХІМІЧНИЙ ТА ХІМІЧНИЙ СКЛАД БІОМАСИ ВЕРМИКУЛЬТУРИ, ВИРОЩЕНОЇ НА ПОСЛІДІ ПТИЦІ, ФЕРМЕНТОВАНОГО ПРИСКОРЕНИМ МЕТОДОМ

The intensive increase in the number of meat poultry, directly broiler chickens both in our country and in the most countries of the world, is accompanied by the accumulation of a large amount of waste (droppings with litter) of this technology in limited areas. According to a number of researchers, the utilization of this biomass must take into account environmental requirements and challenges. These requirements are met by the utilization of poultry droppings by means of vermiculture (growing worms). It is promising to prepare the droppings of broiler chickens with bedding for its use as a substrate for vermiculture by composting with the participation of biodestructors (microbiological preparations). However, the problem of the influence of poultry droppings in the composition of the substrate fermented with the help of biodestrutor BTU-CENTER on the chemical composition of vermiculture biomass remains unstudied. The material for study was the biomass of worms grown on a substrate containing broiler droppings fermented with various doses of a biodestructor. In the control group, vermiculture biomass was grown on a substrate that included 92.0% by weight of broiler chicken droppings with litter fermented for 540 days without the use of a biodestructor and 8.0% wheat straw. In the 1st, 2nd, and 3rd experimental groups, worms were grown on a substrate consisting of 92.0% by mass of broiler chicken droppings with fermented litter for 180 days using the BTU-CENTER biodestructor, respectively, in the amount of 3.75, 7 .5 and 11.25 cm3/t and 8.0% wheat straw. The content of total protein, lipids, ash, zinc, ferrum, copper, lead and cadmium was determined in vermiculture biomass. It has been proven that the content of total protein in vermiculture biomass grown on broiler chicken droppings fermented with a low dose of biodestructor almost does not change. In the biomass of worms obtained on a substrate with the content of broiler droppings fermented with a biodestructor in the amount of 11.25 cm3/t, the total protein content increases by 2.1% compared to the control one. A statistically significant increase in the content of lipids in the biomass of vermiculture grown on a substrate containing broiler droppings fermented with the highest dose of biodestructor (experimental group III) was established. The difference with the control group was 6.7%. It was proven that the more biodestructor was used for fermentation of poultry droppings, the higher the content of total ash was found in the vermiculture biomass grown on it, comparing the I, II and III research groups. The highest ash content was found in the control one. The difference with the experimental groups was 18.1, 12.1 and 6.0%, respectively. Using the substrate with the content of manure fermented with a biodestructor in doses of 7.5 and 11.25 cm3/t, the content of ferrum in the vermiculture biomass was lower than in the control group by 1.95 and 0.76%, respectively. The highest content of copper and zinc was found in the biomass of worms from the control group. In the biomass of vermiculture grown on a substrate with manure fermented with a biodestructor at a dose of 11.25 cm3/t, the content of copper and zinc was lower than in the control group by 2.5 and 0.9%, respectively. It was established that the content of lead and cadmium did not exceed the maximum allowable norm for growing vermiculture on a substrate containing broiler chicken droppings fermented with a biodestructor.Інтенсивне нарощування поголів’я м’ясної птиці, безпосередньо курчат-бройлерів, як в нашій державі, так і в більшості країн світу супроводжується нагромадженням великої кількості відходів (посліду із підстилкою) даної технології на обмежених територіях. За даними ряду дослідників утилізація цієї біомаси має проходити із врахуванням екологічних вимог і викликів. Таким вимогам відповідає утилізація посліду птиці шляхом вермикультивування (вирощування черв’яків). Перспективним є підготовка посліду курчат-бройлерів із підстилкою для використання його у складі субстрату для вермикультури шляхом компостування за участі біодеструкторів (мікробіологічних препаратів). Проте, не вивченим залишається питання впливу посліду птиці у складі субстрату, ферментованого за допомогою біодеструтокра БТУ-ЦЕНТР, на хімічний склад біомаси вермикультури. Матеріалом для вивчення була біомаса черв’яків, вирощена на субстраті із вмістом посліду бройлерів, ферментованого різними дозами біодеструктора. У контрольній групі біомаса вермикультури була вирощена на субстраті, до складу якого входило 92,0 % за масою посліду курчат-бройлерів із підстилкою ферментованого 540 діб без використання біодеструктора і 8,0 % пшеничної соломи. У І, ІІ та ІІІ дослідній групі черв’яків вирощували на субстраті, до складу якого входило 92,0 % за масою посліду курчат-бройлерів із підстилкою ферментованого продовж 180 діб за використання біодеструктора БТУ-ЦЕНТР, відповідно, у кількості 3,75, 7,5 та 11,25 см3/т і 8,0 % соломи пшениці. У біомасі вермикультури визначали вміст загального білка, ліпідів, золи, Цинку, Феруму, Купруму, Плюмбуму та Кадмію. Доведено, що у біомасі вермикультури, вирощеної на посліді курчат-бройлерів, ферментованого низькою дозою біодеструктора вміст загального білка майже не змінюється. У біомасі черв’яків одержаних на субстраті із вмістом посліду бройлерів ферментованих біодеструктором у кількості 11,25 см3/т вміст загального білка збільшується на 2,1 % відносно контролю. Встановлено статистично значуще підвищення вмісту ліпідів у біомасі вермикультури вирощеної на субстраті, який містив послід бройлерів ферментований найбільшою дозою біодеструтора (ІІІ дослідна група). Різниця із контролем становила 6,7 %. Доведено закономірність, що чим більше для ферментування посліду птиці застосовували біодеструктора, тим у вирощеній на ньому біомасі вермикультури виявлено більший вміст загальної золи, порівнюючи між І, ІІ та ІІІ дослідними групами. Найбільший вміст золи виявлено у контролі. Різниця із дослідними групами становила, відповідно, 18,1, 12,1 та 6,0 %. Застосовуючи субстрат із вмістом посліду ферментованого біодеструктором у дозах 7,5 та 11,25 см3/т вміст Феруму у біомасі вермикультури був меншим, ніж у контролі, відповідно, на 1,95 та 0,76 %. Найбільший вміст Купруму та Цинку виявлено у біомасі черв’яків із контрольної групі. У біомасі вермикультури вирощеної на субстраті із вмістом посліду ферментованого біодеструктором у дозі 11,25 см3/т вміст Купруму та Цинку був меншим, ніж у контролі, відповідно, на 2,5 та 0,9 %. Встановлено, що вміст Плюмбуму та Кадмію не перевищував гранично допустимої норми за вирощування вермикультури на субстраті із вмістом посліду курчат-бройлерів ферментованого біодеструктором

Застосування посліду курчат-бройлерів, ферментованого за різних режимів аерації, під час вирощування вермикультури

The growth of poultry population in Ukraine and in the world leads to a number of environmental problems such as concentration and accumulation of large masses of manure without litter and manure mixed with organic litter. A rational way to dispose poultry manure, including broiler chickens’ manure, is to produce vermicompost from it by growing there a hybrid of local red worm or Eisenia fetida. Unfermented broiler manure contains a high concentration of nitrogen-containing compounds, including ammonia, which has a negative effect on worms. Even at low ammonia concentrations in the organic biomass, the worms die. Traditional methods can take more than 17 months to compost broiler manure. One of the ways to speed up composting is to apply bioprocessing devices and aeration of the manure. The effectiveness of growing vermiculture on the fermented broiler manure with a biodegrader and different aeration regimes remains insufficiently studied. For the experimental cultivation of worms, we used the broiler chicken manure fermented for 160 days, which was enriched with air once every 10 days by mechanical mixing (control), 15 minutes a day using a compressor (I experimental group) and twice a day for 15 minutes using a compressor (II experimental group). The study determined the number of adult and immature worms, their weight, the number of cocoons and their weight. It has been experimentally found that fermented broiler chicken manure under different aeration regimes with litter as part of the vermiculture substrate has an effect on the reproduction and weight of worms and their cocoons. Growing worms on a substrate from fermented broiler chickens' litter with a daily one-time air enrichment with a compressor increases the number of mature worms by 15.7 % compared to the control group. The largest mass of mature worms was recorded in the first experimental group. It was proved that the use of fermented broiler manure with active aeration (experimental group I) as a substrate increased the number and weight of immature worms by 10.3 and 33.3 %, respectively, compared to the control. The largest number of cocoons has been found in the first experimental group.Зростання поголів’я птиці в Україні та світі призводить до виникнення ряду екологічних проблем концентрування та накопичення великої маси посліду без підстилки і посліду, змішаного з підстилкою органічної природи. Раціональним способом утилізації посліду птиці, в тому числі й курчат-бройлерів, є одержання із нього біогумусу за допомогою вирощування на ньому гібрида червоних каліфорнійських або місцевих гнойових черв’яків. Неферментований послід курчат-бройлерів містить велику концентрацію нітрогеновмісних сполук, в тому числі й аміаку, що негативно впливає на черв’яків. Навіть за незначних концентрації аміаку в органічній біомасі черв’яки гинуть. За традиційних методів період компостування посліду курчат-бройлерів може тривати понад 17 місяців. Одним зі способів прискорення компостування є використання біоперапаратів та аерації посліду. Недостатньо вивченим залишається питання ефективності вирощування вермикультури на посліді курчат-бройлерів, ферментованого за участі біодеструктора та різних режимів аерації. Для експериментального вирощування черв’яків застосовували ферментований упродовж 160 діб послід курчат-бройлерів, який збагачували повітрям один раз на 10 діб способом механічного перемішування (контроль), щодобово по 15 хвилин за допомогою компресора (І дослідна група) і щодобово два рази по 15 хвилин за допомогою компресора (ІІ дослідна група). Під час дослідження визначали кількість дорослих і нестатевозрілих черв’яків, їхню масу, кількість коконів і їх масу в мікроложах. Експериментально було виявлено, що ферментований за різних режимів аерації послід курчат-бройлерів із підстилкою у складі субстрату для вермикультури має вплив на розмноження і масу черв’яків та їх коконів. За вирощування черв’яків на субстраті з посліду курчат-бройлерів ферментованого за щодобового одноразового збагачення повітрям за допомогою компресора збільшується кількість статевозрілих черв’яків на 15,7 % щодо контрольної групи. Найбільша маса статевозрілих черв’яків була зафіксована у І дослідній групі. Доведено, що за використання у складі субстрату посліду бройлерів ферментованого із активною аерацією (І дослідна група), кількість і маса нестатевозрілих черв’яків збільшується відповідно на 10,3 та 33,3 % щодо контролю. Найбільша кількість коконів встановлена у мікроложах із І дослідної групи

ПОКАЗНИКИ МІКРОБІОЛОГІЧНОГО СКЛАДУ ПОСЛІДУ КУРЧАТ-БРОЙЛЕРІВ ІЗ ПІДСТИЛКОЮ ЗА РІЗНОГО ЧАСУ ЗБЕРІГАННЯ

The increase in the population on the planet leads to an increase in the volume of food production. The high demand for poultry products leads to a rapid increase in the number of broiler chickens both in the world and in Ukraine, and at the same time to an increase in the volume of poultry waste, especially droppings and litter. Intensive and uncontrolled use of fresh broiler droppings as organic fertilizer for agricultural plants has a number of economic and ecological disadvantages. Therefore, there is a need to store (ferment) the broiler chickens droppings for a certain period of time (up to 20 months) in order to use it safely in crop production. Bacteria play an important role in the course of enzymatic processes in poultry droppings during its storage. It is of scientific interest to determine the number of bacteria in the droppings of broiler chickens with litter (cereal straw) stored for different times in the cold season. The content of microorganisms was determined in the droppings of broiler chickens. Samples were taken in January at an air temperature of 1.3 °C under the conditions of the experimental farm of the Bila Tserkva National Agrarian University from droppings 2 days after unloading from poultry houses, and which was stored for 4 and 9 months in barns. The content of CFU Bacillus spp., Staphylococcus spp., Streptococcus spp. and Escherichia coli was determined in the litter. The indicator of KMAFAnM in the droppings of broiler chickens unloaded from poultry houses was 3.5x108. Until the 4th month of storage of the droppings, the KMAFAnM indicator in it increased. For 9 months of storage, the index of KMAFAnM in the droppings of broiler chickens decreases by 58.7 times compared to the index obtained after 4 months of composting. A group of bacteria Bacillus spp. was represented by the following species: Bacillus subtilis (dominant), Bacillus mesentericus, Bacillus megaterium and Bacillus mycoides. Colonies of Bacillus spp. sown from droppings of different periods of storage were dry, with a wrinkled surface. They were colorless and light velvety in color. The edges of the colony of this bacterium were wavy. The lowest rate of CFU Bacillus spp. was found in the droppings unloaded from poultry houses. The number of CFU Bacillus spp. in droppings that was stored for 4 months was the largest. In broiler droppings that was stored for 9 months, the CFU indicator of Bacillus spp. was 10 times lower compared to droppings that was stored for 4 months. A group of bacteria Staphylococcus spp. was represented mainly by the following species: Staphylococcus aureus and Staphylococcus saprophyticus. CFU index of Staphylococcus spp. in the droppings unloaded from the poultry houses was 4.6x107. The largest number of CFU Staphylococcus spp. was found in droppings that were stored for 4 months. In the droppings of broiler chickens after 4 months of storage, the CFU index of Streptococcus spp. was greater than at the beginning of storage by 28.8 times and by 53.1 times relative to the droppings stored for 9 months. Research on the detection of Escherichia coli bacteria in the droppings of broiler chickens had a negative result regardless of the time of storage of poultry droppings. CFU Escherichia coli were not detected.Збільшення населення на планеті призводить до підвищення об’ємів виробництва харчових продуктів. Великий попит на продукцію птахівництва спонукає до швидкого збільшення чисельності поголів’я курчат-бройлерів як у світі, так і в Україні, а одночасно і до збільшення обсягів відходів птахівництва особливо посліду із підстилкою. Інтенсивне і не контрольоване використання свіжого посліду бройлерів, як органічного добрива для сільськогосподарських рослин, має ряд господарських та екологічних недоліків. Тому виникає потреба певний проміжок часу (до 20 місяців) послід курчат-бройлерів зберігати (ферментувати) для того щоб безпечного його використовувати в рослинництві. Важливу роль у протіканні ферментативних процесів у посліді птиці підчас його зберігання відіграють бактерії. Науковий інтерес представляє визначення кількості бактерій у посліді курчат-бройлерів із підстилкою (соломи злакових), який зберігають різний час у холодну пору року. Вміст мікроорганізмів визначали у посліді курчат-бройлерів. Проби відбирали у січні за температури повітря 1,3 ºС в умовах дослідного господарства Білоцерківського національного аграрного університету із посліду через 2 доби після вивантаження із пташників, та який зберігали 4 та 9 місяців у буртах. У посліді визначали вміст КУО Bacillus spp., Staphylococcus spp., Streptococcus spp. та Escherichia coli. Показник КМАФАнМ у посліді курчат-бройлерів, вивантаженому із пташників, становив 3,5х108. До четвертого місяця зберігання посліду показник КМАФАнМ у ньому зростав. За 9-місячного зберігання показник КМАФАнМ у посліді курчат-бройлерів знижується відносно показника, отриманого після 4-х місяців компостування у 58,7 раза. Група бактерій Bacillus spp. представлена видами: Bacillus subtilis (домінуючий), Bacillus mesentericus, Bacillus megaterium та Bacillus mycoides. Колонії Bacillus spp., висіяні із посліду різного періоду зберігання, були сухі, із зморщеною поверхнею. За кольором безбарвні та світло оксамитові. Краї колонії даної бактерії були хвилясті. Найменший показник КУО Bacillus spp. було виявлено у посліді, вивантаженому із пташників. Кількість КУО Bacillus spp. у посліді, який зберігався 4 місяці була найбільшою. У посліді бройлерів, який зберігали 9 місяців, показник КУО Bacillus spp. був меншим у 10 раз, порівняно із послідом, який зберігали 4 місяці. Група бактерій Staphylococcus spp. представлена в основному видами: Staphylococcus aureus та Staphylococcus saprophyticus. Показник КУО Staphylococcus spp. у посліді, вивантаженому із пташників, становив 4,6х107. Найбільша кількість КУО Staphylococcus spp. була виявлена у посліді, який зберігався 4 місяці. У посліді курчат-бройлерів після 4 місяців зберігання показник КУО Streptococcus spp. був більшим, ніж на початку зберігання у 28,8 раза і у 53,1 раза відносно посліду, який зберігали 9 місяців. Дослідження на виявлення у посліді курчат-бройлерів бактерій Escherichia coli, незалежно від часу зберігання посліду птиці і мало негативний результат. КУО Escherichia coli не були виявлені

Температура, мікробіологічний та хімічний склад посліду курчат-бройлерів із підстилкою за його компостування з різними дозами біодеструктора

The rapid growth of production volumes of broiler chicken products both in our country and in most countries of the world is combined with an increase in industry waste. A significant percentage of this waste is poultry droppings with litter. In the absence of implemented technologies for rational disposal of broiler chicken droppings, economic and ecological problems arise locally. Considering the above, the search for effective methods of disposal of broiler chicken droppings is of scientific and practical importance. Composting poultry droppings with litter (sawdust of non-coniferous trees) can be an alternative method of rational disposal of this waste. To accelerate the fermentation of broiler litter, there is a practice of using various microbiological preparations. The effectiveness of using a biodestructor containing bacteria: Bacillus spp., Bacillus subtilis, Bacillus megatherium, Bacillus mesentericus, Bacillus mycoides during composting of broiler chicken excrement and its effect on the microbiological, chemical and physical parameters of fermented biomass remains unexplored. To conduct an experiment, 30 kg samples were formed from the excrement with the litter taken from the poultry house after broiler chickens had been reared for 42 days. In the control group, excrement samples were treated with water without a biodestructor. In the 1st, 2nd, and 3rd research groups, broiler chicken droppings were moistened with biodestructor solutions providing its doses of 143, 1430, and 2860 mg/t, respectively. Temperature and microbiological indicators were determined in the litter of broiler chickens during composting. In non-fermented litter of broiler chickens and litter composted for 150 days using a biodestructor, the crude protein content, mass fraction of Calcium, total Nitrogen and Phosphorus were determined. It has been established that the introduction of a biodestructor at a dose of 2860 mg/t of manure with a moisture content of 60.0 % leads to an increase in the activity of biochemical processes, which is confirmed by an increase in the temperature of the compost during the first hundred days of fermentation. The higher the dose of biodestructor was added to the litter of broiler chickens, the higher the KMAFAnM indicator and the numbers of Bacillus spp. bacteria in compost were higher. A regularity has been established that with the increase in the amount of biodestructor in the litter of broiler chickens, the number of Staphylococcus and Clostridium bacteria in the latter decreases. The use of a biodestructor at a dose of 2860 mg/t of broiler chicken droppings contributes to the increase of Nitrogen, crude protein, and Phosphorus in the compost and accelerates its mineralization compared to the control.Швидке зростання об’ємів виробництва продукції курчат-бройлерів як в нашій країні, так і в більшості держав світу поєднується зі збільшенням відходів галузі. Значний відсоток серед цих відходів припадає на послід птиці з підстилкою. За відсутності впроваджених технологій раціональної утилізації посліду курчат-бройлерів локально виникають господарсько-екологічні проблеми. Із огляду на вищесказане науково-практичне значення має пошук ефективних способів утилізації посліду курчат-бройлерів. Компостування посліду птиці з підстилкою (тирса нехвойних дерев) може виступати альтернативним способом раціональної утилізації цих відходів. Для прискорення ферментації посліду бройлерів є практика застосування різних мікробіологічних препаратів. Невивченим залишається питання ефективності використання біодеструктора із вмістом бактерій: Bacillus spp., Bacillus subtilis, Bacillus megatherium, Bacillus mesentericus, Bacillus mycoides під час компостування посліду курчат-бройлерів та його впливу на мікробіологічні, хімічні та фізичні показники ферментованої біомаси. Для проведення експерименту з посліду із підстилкою відібраного з пташника після вирощування впродовж 42 діб курчат-бройлерів формували проби по 30 кг. У контрольній групі проби посліду обробляли водою без біодеструктора. У І, ІІ та ІІІ дослідній групі послід курчат-бройлерів зволожували розчинами біодеструктора, забезпечуючи його дози, відповідно – 143, 1430 та 2860 мг/т. У посліді курчат-бройлерів під час компостування визначали температуру та мікробіологічні показники. У неферментованому посліді курчат-бройлерів та посліді, компостованому протягом 150 діб за використання біодеструктора визначали вміст сирого протеїну, масову частку Кальцію, загального Нітрогену та Фосфору. Встановлено, що внесення біодеструктора у дозі 2860 мг/т посліду із вологістю 60,0 % призводить до підвищення активності протікання біохімічних процесів, що підтверджується зростанням температури компосту протягом перших ста діб ферментування. Чим більша доза біодеструктора була внесена у послід курчат-бройлерів, тим показник КМАФАнМ та кількість бактерій Bacillus spp. у компості були вищими. Встановлено закономірність, що зі зростанням кількості біодеструктора у посліді курчат-бройлерів у останньому зменшується кількість бактерій Staphylococcus та Clostridium. Застосування біодеструктора у дозі 2860 мг/т посліду курчат-бройлерів сприяє підвищенню Нітрогену, сирого протеїну, Фосфору у компості та прискорює його мінералізацію у порівняні із контролем

Inclusion of vermiculture biomass grown on a substrate of accelerated fermentation into combined feeds for broiler chickens

As the population increases, the problem of meat production will grow. An alternative method of solving this problem is growing broiler chickens; however, with this technology, the question of protein content and available amino acids in poultry feed remains open. Vermiculture biomass can be an inexhaustible source of protein for broiler chickens feeding. Under the vivarium of the Bila Tserkva National Agrarian University, worms were grown on a substrate containing poultry droppings with litter fermented by an accelerated method with the participation of a destructor. Therefore, the work aims to establish the effect of such vermiculture biomass on productivity and protein metabolism in the body of broiler chickens. For this purpose, the broiler chickens of the research groups were fed with compound feed with a content of 1.5, 3.0, and 4.5 % of vermiculture biomass. Poultry compound feed from the control group did not contain worm biomass. At the end of the experiment, the bird's body weight was recorded, the absolute and average daily gains were determined, and the indicators of protein accounting in the liver of broiler chickens were determined. It has been established that the body weight of broiler chickens varies depending on the content of vermiculture biomass in compound feed. Using a low dose of worms in the feed did not make it possible to obtain a statistically significant increase in the body weight of broiler chickens. By adding 3.0 and 4.5 % vermiculture biomass to the compound feed, the body weight of broilers increases by 3.5 and 3.7 % compared to the index of birds that were not fed worms. It was found that the absolute and average daily growth of broiler chickens that consumed compound feed containing 3.0 and 4.5 % vermiculture biomass increased by a statistically significant amount. It has been proven that using vermiculture biomass affects the protein metabolism indicators in broiler chickens' livers. In the liver of broiler chickens, which were fed with compound feed with a content of 3.0 and 4.5 % of vermiculture biomass, a tendency to an increase in the total protein content and a statistically significant increase in the activity of aspartate aminotransferase and alanine aminotransferase was established. In the liver of broilers, which were fed with compound feed with a content of 3.0 and 4.5 % of worm biomass, a tendency to increase the content of total and protein total groups was revealed

Фізико-хімічні показники соломи пшениці, ферментованої біодеструктором вітчизняного виробництва

Cereal straw, including wheat one, is widely used in animal husbandry. Wheat straw is used as bedding and a component of rations. Violation of storage conditions and excessive volumes of harvesting causes a large mass of straw to deteriorate every year, which has a negative impact on the environment. Uncontrolled rotting of straw increases the amount of gas emissions into the air. An effective way of disposing of spoiled wheat straw is its fermentation using biological preparations to obtain biocompost. The problem of the effectiveness of composting spoiled wheat straw using the domestic biodestructor BTU-CENTER remains unexplored. The aim of the work was to determine the effect of different doses of the BTU-CENTER biodestructor on the physical and chemical parameters of fermented wheat straw. For the experiment, 4 groups of piles were formed. In the piles from the control group, straw composting was carried out without the use of a biodestructor. A biodestructor was added to the straw from the 1st experimental group at the rate of 7.0 cm3/t of biomass with a moisture content of 65.5 %. Spoiled straw in the II and III experimental groups was treated with a biodestuctor solution, providing its doses in the range of 14.0 and 28.0 cm3/t. Aeration of the piles was carried out by stirring the straw periodically every 8 days. During composting, the temperature of the straw biomass in the middle of the piles was determined. The content of crude protein, Phosphorus, Calcium and Nitrogen was determined in the fermented straw. It has been established that the heating of straw in the piles started from the second day of composting. An increase in the temperature of the biomass in the experimental piles was observed up to the 12th day, and in the control group up to the 14th day of composting. It was found that the higher the dose of the biodestructor used during straw processing, the higher the temperature in the middle of the piles. In the III experimental group, on the 12th day of composting, the highest straw temperature was established in the middle of the piles. The difference with control, I and II experimental groups was 21.4; 15.9 and 4.1 % respectively. The longest fermentation of wheat straw under the thermophilic regime was established in the group where the highest dose of biodestructor was used – 18 days. It has been proved that the use of high doses of the biodestructor increases the content of crude protein, Nitrogen, Phosphorus and Calcium in the fermented wheat straw biomass relatively to the control one.Солома злакових, у тому числі пшениці, широко використовується в тваринництві. Солому пшениці застосовують як підстилку і складову раціонів. За порушення умов зберігання та надмірних об’ємів заготівлі щороку псується велика маса соломи, що негативно впливає на навколишнє середовище. За неконтрольованого гниття соломи збільшується кількість викидів газів у повітря. Ефективним способом утилізації зіпсованої соломи пшениці є її ферментування за використання біопрепаратів для одержання біокомпосту. Невивченим залишається питання ефективності компостування зіпсованої соломи пшениці за використання вітчизняного біодеструктора БТУ-ЦЕНТР. Метою роботи було встановлення впливу різних доз біодеструктора БТУ-ЦЕНТР на фізико-хімічні показники ферментованої соломи пшениці. Для експерименту було сформовано 4 групи буртів. У буртах із контрольної групи компостування соломи проводили без використання біодеструктора. До соломи із І дослідної групи додавали біодеструктор із розрахунку 7,0 см3/т біомаси із вологістю 65,5 %. Зіпсовану солому у ІІ та ІІІ дослідних групах обробляли розчином біодеструктора, забезпечуючи його дози в межах 14,0 та 28,0 см3/т. Аерацію буртів проводили шляхом перемішування соломи періодично через кожних 8 діб. Упродовж компостування визначали температуру біомаси соломи  всередині буртів. У ферментованій соломі визначали вміст сирого протеїну, Фосфору, Кальцію та Нітрогену. Встановлено, що розігрів соломи у буртах розпочинався із другої доби компостування. Зростання температури біомаси у дослідних буртах відмічалось до 12 доби, а у контрольній групі – до 14 доби компостування. Виявлено, що чим більшу дозу біодеструктра використовували під час обробки соломи, тим температура всередині буртів була більшою. У ІІІ дослідній групі на 12 добу компостування встановлена найбільша температура соломи всередині буртів. Різниця із контролем, І та ІІ дослідними групами була відповідно – 21,4; 15,9 та 4,1 %. Найдовше ферментування соломи пшениці за термофільного режимі було встановлено у групі, де застосовували найвищу дозу біодеструктора – 18 діб. Доведено, що за використання високих доз біодеструктора підвищується вміст сирого протеїну, Нітрогену, Фосфору та Кальцію у ферментованій біомасі соломи пшениці щодо контролю

ВМІСТ МІКРОЕЛЕМЕНТІВ У СОЛОМІ ЗЛАКОВИХ І БОБОВИХ ЗА БІОТЕХНОЛОГІЇ ЇЇ КОМПОСТУВАННЯ

In case the conditions for collecting and storing cereal or leguminous straw are violated, a large part of it becomes unsuitable for use as bedding or a component of the diet for a number of farm animals. Based on the fact that farms can accumulate a significant amount of unusable straw, the problem of effective utilization of this spoiled biomass arises. From an economic and ecological point of view, the method of recycling spoiled straw of various origins into biofertilizer by fermentation using various symbiotic conglomerates of microorganisms is effective. Regulated fermentation improves the mineralization of organic waste and increases the efficiency of straw use in bioconversion units. The problem of the effect of different doses of the domestic biodestructor on the content of microelements in composted oat, wheat and pea straw is not sufficiently studied. Samples of spoiled straw were taken for the experiments, which were fermented in the control group (without introduction of the microbiological preparation) and with introduction of the preparation in doses of 7.0; 14.0 and 28.0 cm3/t. The content of Manganese, Ferrum, Copper, Zinc, and Cobalt was determined in the straw of fermented cereals and legumes. As a result of composting of pea straw, an increase in the content of Ferrum in the biomass was found. With the use of the largest dose of the biodestructor, an increase in the Ferum content by 9.1% compared to the control one was established. The use of a biodestructor affects the growth of Zinc content in pea straw. Fermentation of this biomass at biodestructor doses of 14.0 and 28.0 cm3/t contributes to an increase in its Zinc content, respectively, by 20.9 and 25.5 % relative to the control group. With an increase in the dose of the biodestructor in the straw during its composting, the Manganese content increases in comparison with the indicator in the control group. The content of Cuprum in pea straw is affected by the dose of biodestructor during composting. The use of a biodestructor at a dose of 28.0 cm3/t leads to an increase within the limits of statistical significance in the content of Cuprum in pea straw. It was established that in experimental groups I, II and III, the Cobalt content in fermented pea straw was higher than in the control one by 5.5, 16.6 and 27.7%, respectively. With the use of biodestructor in doses of 14.0 and 28.0 cm3/t, a tendency to increase the Ferrum content in wheat straw has been established. The content of Zinc in composted wheat straw biomass from II and III experimental groups increased by a statistically significant value compared to the control one and the indicator in unfermented wheat straw. Fermentation with the participation of a biodestructor contributed to the increase of Manganese in wheat straw. Manganese content in fermented wheat straw has been increased by a statistically significant value relative to the indicator in the control one. Investigating the content of Copper, it has been found that fermentation leads to an increase in the experimental groups of this element, respectively, by 5.5; 16.6 and 27.7 % compared to the control one. In the variants where a biodestructor was used for composting in doses of 14.0 and 28.0 cm3/t, the increase in Cobalt in wheat straw relative to the control one was statistically significant. The highest Ferrum content was found in the fermented mass of spoiled oat straw in the III experimental group where a biodestructor at a dose of 28.0 cm3/t was used for fermentation. During the composting of oat straw, it has been found that the higher the dose of biodestructor, the higher the content of Zinc and Manganese in the biomass. In the II and III research groups due to fermentation, the concentration of Copper in oat straw increased by 18.5 and 37.0 %, respectively, compared to the control indicators. The use of a biodestructor is accompanied by a tendency to increase the content of Cobalt in oat straw compared to the option where composting took place without a biodestructor. Thus, it has been established that composting oat, wheat, and pea straw with the use of a biodestructor contributes to the intensity of its mineralization.За порушення умов збирання та зберігання соломи злакових чи бобових культур, значна частина її стає непридатною для використання як підстилки чи компонента раціону для ряду сільськогосподарських тварин. Виходячи з того, що у господарствах може накопичуватися значна маса непридатної соломи, виникає проблема ефективної утилізації цієї зіпсованої біомаси. Ефективним із господарсько-екологічної точки зору є спосіб утилізації зіпсованої соломи різного походження у біодобриво шляхом ферментування, за використання різних симбіотичних конгломератів мікроорганізмів. За регламентованої ферментації покращується мінералізація органічних відходів і підвищується ефективність використання соломи у біоконверсних ланках. Не досить вивченим є питання дії різних доз вітчизняного біодеструктора на вміст мікроелементів у компостованій соломі вівса, пшениці та гороху. Для експериментів відбирали проби зіпсованої соломи, яку ферментували у контролі (без внесення мікробіологічного препарату) та із внесенням препарату у дозах 7,0; 14,0 та 28,0 см3/т. У соломі ферментованих злакових та бобових визначали вміст Мангану, Феруму, Купруму, Цинку та Кобальту. Внаслідок компостування соломи горохової виявлено збільшення вмісту Феруму у біомасі. За використання найбільшої дози біодеструктора встановлено збільшення вмісту Феруму на 9,1 % відносно контролю. Використання біодеструктора впливає на зростання вмісту Цинку у соломі гороховій. Ферментування цієї біомаси, за доз біодеструктора 14,0 та 28,0 см3/т, сприяє збільшенню у ній вмісту Цинку, відповідно, на 20,9 та 25,5 % відносно контролю. Із підвищенням дози біодеструктора у соломі під час її компостування вміст Мангану зростає у порівнянні із показником у контролі. На вміст Купруму у соломі гороху впливає доза біодеструктра під час компостування. Використання біодеструктора у дозі 28,0 см3/т призводить до підвищення, в межах статистичної значущості, вмісту Курпуму у соломі гороху. Встановлено, що у І , ІІ та ІІІ дослідних групах вміст Кобальту у ферментованій соломі гороху був вищим, ніж у контролі, відповідно, на 5,5, 16,6 та 27,7 %. За використання біодеструкора у дозах 14,0 та 28,0 см3/т встановлено тенденцію до збільшення вмісту Феруму у соломі пшениці. На статистично значущу величину збільшився вміст Цинку у компостованій біомасі із соломи пшениці із ІІ та ІІІ дослідної групи відносно контролю та показника у неферментованій пшеничній соломі. Ферментування за участі біодеструктора сприяло збільшенню Мангану у соломі пшениці. На статистично значущу величину збільшився вміст Мангану у ферментованій пшеничній соломі, відносно показника у контролі. Досліджуючи вміст Купруму, виявлено, що ферментування призводить до підвищення у дослідних групах цього елемента відповідно, на 5,5; 16,6 та 27,7 %, у порівняні із контролем. У варіантах, де для компостування використовували біодеструктор у дозах 14,0 та 28,0 см3/т, підвищення Кобальту у соломі пшениці відносно контролю було статистично значущим. Найвищий вміст Феруму був встановлений у ферментованій масі зіпсованої соломи вівсяної у ІІІ дослідної групи, де для ферментації використовували біодеструктор у дозі 28,0 см3/т. За компостування соломи вівсяної виявлено, що чим більшу дозу використовували біодеструктора тим вміст Цинку та Мангану у біомасі був вищим. У ІІ та ІІІ дослідних групах за рахунок ферментації концентрація Купруму у соломі вівсяній зростала, відповідно, на 18,5 та 37,0 % відносно показників контролю. Застосування біодеструктора супроводжується тенденцією щодо підвищення вмісту Кобальту у соломі вівсяній стосовно варіанту де компостування проходило без біодеструктора. Таким чином встановлено, що компостування соломи вівся, пшениці та гороху за використання біодеструктора сприяє інтенсивності її мінералізації

Amino acid composition of milk from Finnish Ayrshire cows and their crossbreeds with the Norwegian Red breed

Received: July 28th, 2023 ; Accepted: October 18th, 2023 ; Published: October 30th, 2023 ; Correspondence: [email protected] purpose of this work was to study the effect of crossing of Finnish Ayrshire cows with Norwegian Red breed under the conditions of the temperate climate of Ukraine on indicators of the qualitative composition of milk, the content of essential amino acids (EAA) and their biological value. The research was conducted at a commercial farm in the Poltava region (50°02′39″ n.l., 33°51′09″ e.l.) using Finnish Ayrshire cows and their crosses with the Norwegian Red breed. According to the indicators of fat, protein and lactose content in the group of crossbred firstborns, purebred counterparts prevailed by: 0.22; 0.09 and 0.07%, respectively, and the energy value of 1 kg of milk by 0.053 Mcal kg-1 . For milk protein of Finnish Ayrshires, the first limiting EAA (lower than the recommended content in the reference protein) was methionine + cystine (affects the rate of clot formation during cheese making), the content of which was 96.3%. In the protein of crossbred cows EAA in which amino acid score (AAS) was less than 100%, were not detected. Phenylalanine + tyrosine - 143.7% and leucine - 122.1%, which are aromatic amino acids and affect the taste properties of milk, were the most excessive. The protein of crossbreds was characterized by a slightly higher value of the total utilitarian coefficient, compared to purebred counterparts (by 12.77%). Also, the aminogram of the crossbred group was closer to ‘ideal’

ВМІСТ МІКРОЕЛЕМЕНТІВ У ФЕРМЕНТОВАНОМУ СИЛОСІ КУКУРУДЗИ І СІНАЖІ ЛЮЦЕРНИ

Corn silage and alfalfa hay occupy an important place among juicy and coarse fodder for cattle. Due to violation of the technology of procurement, storage or use of these fodders, a large part of them decays and becomes unsuitable for animals feeding. Getting such feed into the diet of ruminants can cause various negative consequences. Therefore, the problem of effective disposal of spoiled corn silage and alfalfa hay arises. One of the effective methods of spoiled feed of plant origin processing into organic fertilizer is composting using microbiological preparations - biodestructors. Composting accelerates mineralization and increases the assimilation of trace elements by plants. However, the problem of the influence of different doses of the BTU-CENTR biodestructor on the content of microelements in fermented corn silage and alfalfa hay has not been studied. For the study, samples of spoiled fodder had been selected, which were fermented without the introduction of a biodestructor (control) and with the introduction of a biodestructor in doses of 5.0, 10.0 and 20.0 cm3/t. The content of Ferrum, Zinc, Manganese, Copper and Cobalt was determined in hay and silage after composting. During composting of spoiled alfalfa hay, the Ferrum content in it increases relatively to feed before fermentation. In the control version, the increase in metal content was at the level of 40.0%. Fermentation of fodder with the participation of a biodestructor (use dose of 10.0 cm3/t) led to an increase in the content of Ferum in the composted biomass by 35.7% compared to the control group. During composting with the addition of a biodestructor in the amount of 20.0 cm3/t, the Ferrum content increases by 2.1 times relatively to the metal content in alfalfa hay before fermentation. During the composting of hay with the addition of a biodestructor, the mineralization process accelerated and the content of Zinc per unit of the fermented mass increased. The highest metal content was found in the experimental group where the microbiological preparation was used at a dose of 20.0 cm3/t. The difference with the control indicator was 49.6%. Fermentation of alfalfa hay without a biodestructor led to the fact that the content of Manganese was the lowest in relation to the research groups. The biggest difference was with fermented biomass biodestructor at a dose of 20.0 cm3/t and constituted 23.3%. The content of Copper in alfalfa hay after fermentation with a biodestructor increases significantly. It has been proven that the more biodestructor was used during composting of alfalfa hay, the higher was the metal content in the fermented mass. At the highest dose of the biodestructor, the content of metal-biotics in the fermented hay increased by a statistically significant value. The difference with the control group constituted 50.3%. The higher dose of the BTU CENTR biodestructor was added to the starting material, the higher was the Cobalt content in the composted hay. When a biodestructor was applied to alfalfa hay at a dose of 20.0 cm3/t, the metal-biotic content after composting was 26.7% higher than in the control group. A similar regularity was revealed regarding the change in the content of biotic metals in corn silage after its composting with a biodestructor. Fermentation of silage without the addition of a biodestructor was accompanied by an increase in the content of Ferrum, Zinc, Manganese, Copper and Cobalt in the composted biomass relatively to the feed before fermentation. The more the biodestructor was added to the corn silage, the more fermentation contributed to the increase in mineralization, and accordingly, the content of biotic metals in it. With the use of the largest dose of biodestructor, the content of Ferrum, Zinc, Manganese, Copper and Cobalt in fermented feed increases by 37.2, respectively; 41.3; 46.4; 21.6 and 30.0% relatively to the control group.Серед соковитих і грубих кормів для великої рогатої худоби важливе місце займають силос кукурудзяний і сінаж люцерни. За порушення технології заготівлі, зберігання чи використання цих кормів значна частина їх псується і стає непридатною для згодовування тваринам. Потрапляння таких кормів у раціон жуйних може викликати різні негативні наслідки. Тому постає питання ефективної утилізації зіпсованого силосу кукурудзи і сінажу люцерни. Одним із ефективних способів переробки зіпсованих кормів рослинного походження в органічне добриво є компостування за використання мікробіологічних препаратів ˗ біодеструкторів. За компостування прискорюється мінералізація і підвищується засвоєння мікроелементів рослинами. Проте не вивченим є питання впливу різних доз біодеструктора БТУ-ЦЕНТР на вміст мікроелементів у ферментованому силосі кукурудзи і сінажі люцерни. Для дослідження відбирали проби зіпсованих кормів, які ферментували без внесення біодеструктора (контроль) та із внесенням біодеструктора у дозах 5,0, 10,0 та 20,0 см3/т. У сінажі і силосі після компостування визначали вміст Феруму, Цинку, Мангану, Купруму та Кобальту. За компостування зіпсованого сінажу люцерни, вміст Феруму у ньому підвищується, відносно корму до ферментування. У контрольному варіанті збільшення вмісту металу було на рівні 40,0 %. Ферментування корму за участі біодеструктора (доза використання 10,0 см3/т) призвело до підвищення вмісту Феруму у компостованій біомасі на 35,7 % відносно контрольної групи. За компостування з додаванням біодеструктора у кількості 20,0 см3/т, вміст Феруму збільшується у 2,1 раза відносно вмісту металу у сінажі люцерни до ферментації. За компостування сінажу із внесенням біодеструктора, процес мінералізації пришвидшився і вміст Цинку на одиницю ферментованої маси зріс. Найвищий вміст металу був виявлений у дослідній групі, де використовували мікробіологічний препарат у дозі 20,0 см3/т. Різниця із контрольним показником становила 49,6 %. Ферментування сінажу люцерни без біодеструктора призводило до того, що вміст Мангану був найменшим відносно дослідних груп. Найбільша різниця становила із ферментованою біомасою біодеструктором у дозі 20,0 см3/т і становила 23,3 %. Вміст Купруму у сінажі люцерни за ферментування біодеструктором значно зростає. Доведено закономірність чим більше під час компостування сінажу люцерни застосовували біодеструктора тим вміст металу у ферментованій масі був більшим. За найбільшої дози біодеструктора вміст металу-біотику у ферментованому сінажі зріс на статистично значущу величину. Різниця із контролем становила 50,3 %. Чим більшу дозу біодеструктора БТУ-ЦЕНТР вносили у вихідний матеріал, тим вміст Кобальту у компостованому сінажі збільшується. За внесення у сінаж люцерни біодеструктора у дозі 20,0 см3/т, вміст металу-біотику після компостування був більшим відносно контролю на 26,7 %. Виявлена аналогічна закономірність щодо зміни вмісту металів-біотиків у силосі кукурудзи після його компостування із біодеструктором. Ферментування силосу без додавання біодеструктора супроводжувалося підвищенням вмісту у компостованій біомасі Феруму, Цинку, Мангану, Купруму та Кобальту відносно корму до ферментування. Чим більше вносили біодеструктора у силос кукурудзи, тим ферментування сприяло підвищенню мінералізації, а відповідно і вмісту металів-біотиків у ньому. За використання найбільшої дози біодеструктора вміст Феруму, Цинку, Мангану, Купруму та Кобальту збільшувався у ферментованому кормі, відповідно, на 37,2; 41,3; 46,4; 21,6 та 30,0 % відносно контролю