The Effect of Olive Oil Industry By-Product Olive Wastewater on the Quality and Microbiological Properties of Corn Silages

Abstract

Objective: The aim of the study was to determine the effects of the addition of olive wastewater, a by-product of olive oil industry, to corn silages at various doses on chemical composition, fermentation, physical, microbiological properties and in vitro digestibility. Materials and Methods: The research groups were formed as follows: (i) 100% maize silage (control); (ii) 95% maize + 5% olive wastewater; (iii) 90% maize + 10% olive wastewater; (iv) 85% maize + 15% olive wastewater; (v) 80% maize + 20% olive wastewater. The ensilig period was continued for 56 days. One-way ANOVA procedure and Duncan Multiple Comparison Test were used to compare the differences of the groups. Results: According to the results obtained in the experiment, odour, structure and crude protein values in 90% maize + 10% olive wastewater silage group, crude cellulose value in 90% maize + 20% olive wastewater silage, organic matter content and in vitro dry matter contents decreased in all groups, while dry matter, crude ash, crude fat, acid detergent fibre, pH, Fleig score values increased. Differences in neutral detergent fibre, water soluble carbohydrate, ammonia nitrogen, in vitro organic matter content were not significant. Sulphite reducing anaerobes, listeria spp. and enterobactericeae were not found in the silages of the study. No mould-yeast content was found in any sample. Conclusion: According to the results of the research, it was concluded that the addition of up to 20% olive wastewater to maize silages did not have any effect.

Keywords

• Corn
• olive wastewater
• silage
• fermentation
• microbiology

Zeytinyağı Sanayii Yan Ürünü Karasuyun Mısır Silajlarının Kalitesi ve Mikrobiyolojik Özelliklerine Etkisi

Öz

Amaç: Çalışmada amaç zeytinyağı sanayii yan ürünü olan karasuyun mısır silajlarına farklı oranlarda ilavesinin kimyasal kompozisyon, fermentasyon, fiziksel, mikrobiyolojik özellikleri ve in vitro sindirilebilirlikleri üzerine etkilerini belirlemektir. Materyal ve Yöntem: Araştırma grupları şu şekilde oluşturulmuştur: (i) % 100 mısır silajı (kontrol); (ii) % 95 mısır + % 5 karasu; (iii) % 90 mısır + % 10 karasu; (iv) % 85 Mısır + % 15 karasu; (v) % 80 mısır + % 20 karasu karışımlarından oluşan silaj. Siloma süresi 56 gün sürmüştür. Araştırma sonuçlarının analizinde, One-way ANOVA prosedürü ve grupların farklılıklarının karşılaştırılmasında Duncan Çoklu Karşılaştırma Testi kullanılmıştır. Araştırma Bulguları: Denemede elde edilen sonuca göre, % 90 mısır + % 10 karasu silajı grubunda koku, strüktür ve ham protein değerleri, % 90 mısır + % 20 karasu silajında ham selüloz değeri, tüm gruplarda organik madde miktarı ve in vitro kuru madde içerikleri azalmış, kuru madde, ham kül, ham yağ, asit deterjan fiber, pH, Fleig puanı değerleri artmıştır. Nötral deterjan fiber, suda çözünebilir karbonhidrat, amonyak azotu, in vitro organik madde içeriği bakımından görülen farklılıklar önemsizdir. Araştırma silajlarında Sülfit indirgeyen anaeroblar, listeria spp. ve enterobactericeae içeriğine rastlanmamıştır. Herhangi bir örnekte küf-maya içeriğine rastlanmamıştır. Sonuç: Araştırmada elde edilen sonuca göre, mısır silajlarına % 20 düzeyine kadar karasu ilavesinin herhangi bir etkisinin olmadığı sonucuna varılmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Mısır
• karasu
• silaj
• fermentasyon
• mikrobiyoloji

References

1. Akgün, M. (2012). Zeytin Karasuyundan Hidrojen ve Biyoyakıt Üretimi. TÜBİTAK, Proje No: 108M546, Ankara. Aksu, T., Baytok, E. & Bolat, D. (2004). Effects of a bacterial silage inoculant on corn silage fermentation and nutrient digestibility. Small Ruminant Research, 55(1-3), 249-252.
2. Aktaş, A. & Özer, S. (2014). Ham Pirina Yağının Biyodizel Potansiyelinin Araştırılması. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 9(1), 132–139.
3. Ankom (1998). Procedures for Fibre and In vitro Analysis. Asseda http://www.ankom.com.
4. AOAC (1999). Official Methods of Analysis. Association of Official Analytical Chemists, (16th ed.). Arlington VA.
5. Arslan Duru, A. & Kaya, Ş. (2016). Farklı oranlardaki zeytin posası-mısır hasılı karışımlarının silaj kalitesinin belirlenmesi. Türk Tarım–Gıda Bilim ve Teknoloji Dergisi, 4(12), 1201-1206.
6. Arslan Duru, A., Aksu Elmalı, D., Yüksel, O. & Kutay, H. (2021). The effects of addition malic acid and whey on some parameters of vetch-wheat silages. Fresenius Environmental Bulletin, 30(09), 10435-10440.
7. Arslan M., Erdurmuş, C., Öten, M., Aydınoğlu, B. & Çakmakçı S. (2016). Mısır ile soyanın farklı oranlarda karıştırılmasıyla elde edilen silajlarda besin değerinin belirlenmesi. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 31, 417-422.
8. Broderick, G.A. & Kang, J.H. (1980). Automated simultaneous determination of ammonia and total amino acids in ruminalfluid and in vitro media. Journal of Dairy Science, 63, 64-75.

9. Demirel, M., Cengiz, F., Çelik, S. & Erdoğan, S. (2001). Van ekolojik koşullarında yetiştirilen mısır ve macar fiği karışımlarının silaj kaliteleri ve besin maddelerinin rumende parçalanabilirlikleri üzerine bir araştırma, Yüzüncü Yıl Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Bilimleri Dergisi, 11(1), 69-78.
10. DLG (1987). Energie- und Na¨hrstoffbedarf landwirtschaftlicher Nutztiere. 4. Schweine. DLG-Verlag GmbH, Frankfurt, Germany.
11. D’Orleans, M., Giger, S. & Sauvant, D. (1980). Mise au point d’une methode enzmatique de prevision de la digestibilite de la matiere organique des aliments concentres. Institut National Agronomique. Paris. Grignon.
12. Dubois, M., Gilles, K.A., Hamilton, J.K., Rebbers, P.A. & Smith. F. (1956). Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Analytical Chemistry, 28, 350-356.
13. Düzgüneş, O., Kesici, T., Kavuncu, O. & Gürbüz, F. (1987). Araştırma ve Deneme Metotları (İstatistik Metodları II). Ankara.
14. Ellis, J. L., Bannink, A., Hindrichsen, I. K., Kinley, R. D., Pellikaan, W. F., Milora, N. & Dijkstra, J. (2016). The effect of lactic acid bacteria included as a probiotic or silage inoculant on in vitro rumen digestibility, total gas and methane production. Animal Feed Science and Technology, 211, 61–74. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2015.10.016
15. Filya, İ. & Sucu, E. (2005). Silaj fermantasyonunda organik asit kullanımı üzerinde araştırmalar 1. Formik asit temeline dayalı bir koruyucunun laboratuvar koşullarında yapılan mısır silajlarının fermantasyon, mikrobiyal flora, aerobik stabilite ve in situ rumen parçalanabilirlik özellikleri üzerine etkisi. Tarım Bilimleri Dergisi, 11(1), 51-56.
16. Gümüşkesen, A.S. (1999). Bitkisel yağ teknolojisi. İzmir: Asya Tıp Yayıncılık.
17. Harrigan, W.F. (1998). Laboratory methods in food microbiology, (3rd ed.). Academic.
18. İkizoğlu, E. (2009). Zeytinyağı işletmesi atık suyu (karasu) bertarafı, artırılması ve değerlendirilmesi. F. Göğüş, M.T. Özkaya, S. Ötleş (Ed.), Zeytinyağı içinde (139-155. ss). Ankara; Eflatun Yayınevi.
19. Karakozak, E. & Ayaşan, T., (2010). Değişik yem bitkileri ve karışımlarından hazırlanan silajlarda inokulant kullanımının Flieg puanı ve ham besin maddeleri üzerine etkileri. Kafkas Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi. 16 (6), 987-994.
20. Kleinschmit, D. H., Schmidt, R. J., & Kung Jr, L. (2005). The effects of various antifungal additives on the fermentation and aerobic stability of corn silage. Journal of Dairy Science, 88(6), 2130-2139.
21. Kılıç, A. (1986). Silo yemi (öğretim, öğrenim ve uygulama önerileri). İzmir: Bilgehan Basımevi.
22. McDonald, P., Henderson, A.R. & Herson, S.J.E. (1991). The Biochemistry of Silage. (16th ed.), Chalcombe Publication, Marlow, UK.
23. Moral, P.S. & Mendez, M.V.R. (2006). Production of pomace olive oil. Grasas Y Aceites. 57(1), 47-55.
24. Nkosi, B.D., Groenewald, I.B., Meeske, R., Motiang, M.D. & Langa, T. (2013). Effects of inoculating citrus (Citrus sinensis) tree leaves with either bacterial or whey on the fermentation and aerobic stability of silage. African Journal of Agricultural, 8(9), 792-796.
25. Petterson, K. (1988). Ensiling of forages: factors affecting silage fermantation and quality, Sveriges Lantbruksuniversitet, Uppsala.
26. Polan, C.E., Stive, D.E. & Garrett, J.L. (1998). Protein preservation and ruminal degradation of ensiled forage treated with heat, formic acid, ammonia, or microbial inoculant. Journal of Dairy Science, 81, 765-776.
27. SPSS (2007). SPSS for Windows Release 16.01. SPSS Incorporation.
28. Queiroz, O.C.M., Arriola, K. G., Daniel, J.L.P. & Adesogan, A.T. (2013). Effects of 8 chemical and bacterial additives on the quality of corn silage. Journal of Dairy Science, 96(9), 5836-5843.
29. Şahin K., Çerçi, İ.H., Güler, T., Şahin, N., Kalander, H. & Çelik, S. (1999). Farklı silaj katkı maddelerinin yaş şeker pancarı posası silajı kalitesine etkileri, Turkish Journal of Veterinary & Animal Sicences, 23: 285-292.
30. Van Soest, P. J. (1982). Analytical systems for evaluation of feeds. P. J. Van Soest (Ed), Nutritional Ecology of the Ruminant içinde (75-94. ss.). New York; Ithaca: Cornell University Press.
31. Woolford, M. K. (1984). The Silage Fermentation. Marcel Dekker, Inc., New York. NY.