AIV-rehu
AIV-rehu on nautakarjan säilörehua, joka on käsitelty AIV-liuoksella paremman säilyvyyden takaamiseksi. Alkuperäinen AIV-liuos kaupallistettiin 1929. Alun perin se koostui rikkihaposta ja suolahaposta, mutta sittemmin on siirrytty orgaanisten happojen, lähinnä muurahaishapon, käyttöön. AIV-liuoksen tarkoituksena on maitohappokäymisen avulla alentaa rehun pH neljään eli voimakkaan happamaksi. Tällöin rehun nettoravintohävikki on noin 10–20 prosenttia, mutta haitallisia bakteereja kasvaa vähemmän. Rehuyksiköt ja valkuaisainearvo vähenevät, mutta etenkin rasvaliukoiset vitamiinit säilyvät hyvin.
AIV-rehun kehitti 1928 suomalainen Artturi Ilmari Virtanen apunaan Henning Karström. Virtanen sai keksinnöstään Nobelin kemianpalkinnon 1945. Alun perin tarkoituksena oli taata se, että lehmät lypsäisivät runsaasti maitoa myös talvella. Ennen AIV-rehua ne olivat joutuneet tyytymään talvioloissa kuivaan heinään, jolloin maidontuotanto aleni suhteessa kesäkauteen lehmien syödessä tuoretta ruohoa. Tämä oli vähentänyt maidontuotantoa siten, että Suomen voin vienti Yhdistyneeseen kuningaskuntaan oli kärsinyt. Suomi sai joksikin aikaa kilpailuetua virolaisiin meijereihin nähden keksinnöllään, kunnes nämä huomasivat saman asian.
Valion johto oli 1920-luvulla muutaman kerran tiedustellut Virtaselta, olisiko mahdollista valmistaa säiliörehua, joka ei jättäisi maitoon pahaa hajua ja makua. Virtanen paneutui asiaan jonkin verran, mutta varsinaiset tutkimukset jäivät odottamaan vuoroaan, sillä Valion laboratorion henkilökunnan aika meni voin kestävyyskokeisiin ja palkokasvitutkimukseen.
Virtasen laboratoriossa suoritettiin vuonna 1925 alustavia kokeita happamuuden vaikutuksesta rehun säilymiseen. Vuosien 1925–1928 aikana on tiedossa, että Virtanen tutki happamuuden vaikutusta muun muassa palkokasvien juurinystyröiden typensidontaan ja maitohappokäymiseen. Yksityiskohtaisia dokumentteja tuon ajan kokeista ei ole kuitenkaan jäljellä, mutta hieman ennen kesää 1928 Virtanen oli päättänyt, että rehun säilymisessä oli ensisijaisesti kyse pH-arvosta. Siitä, mikä johti Virtasen pH-arvon jäljille, ei ole myöskään olemassa dokumentaarista tietoa.
Virtasella oli kuitenkin aikasempaa tietoa siitä, että eri bakteerien aiheuttamat hajoamisprosessit riippuivat happamuudesta. Hän tiesi, että monet käymisprosessit ja valkuaisaineiden hajoaminen pysähtyivät pH:n 4 tienoilla. Virtanen hahmottelikin sen pohjalta AIV-rehun teoreettisen perustan: happolisäyksellä säilötyn rehumassan pH tulisi laskea välille 3,5–4,0, jotta voitaisiin estää kaikki rehussa tapahtuvat haitalliset prosessit.
Virtasen apulaisen Henning Karströmin Valion laboratorion pihassa 30 litran sementtipöntössä tekemät kokeet vahvistivat Virtasen ajatusta pH-arvon merkityksestä.
Laboratoriokokeiden tuloksia alettiin testata käytännössä jo kesällä 1928. J. Tuiskulan tilalla Askolassa säilöttiin 10. heinäkuuta apila-timoteita, joka kasteltiin 2-normaalisella suolahapolla. Koe toistettiin syyskuussa agronomi Gustaf L. Rosenqvistin tilalla Lapinjärvellä ja uudestaan Tuiskulan tilalla. Rehusäiliöt avattiin myöhemmin syksyllä, jolloin havaittiin, että happolisäysmenetelmällä säilytyt rehut olivat säilyneet paremmin kuin hapottomat vertailurehut. Rosenqvist ehdotti samassa yhteydessä uuden säiliörehun kutsumusta AIV-rehuksi.
Virtanen jätti 27. syyskuuta Karjatalous-lehdelle artikkelin ”Tutkimuksia rehujen säilyttämisestä”. Siinä hän selvitti pH:n ja happolisäyksen merkityksen. Artikkeli julkaistiin kuitenkin vasta vuonna 1930, jolloin asia tuli ensimmäisen kerran julkisuuteen.
AIV-rehun patenttihakemus jätettiin 16. helmikuuta 1929 ja patentti myönnettiin 1933. Patentissa menetelmää ei sidota tiettyyn happoon, mutta siinä kerrotaan, että sopivia happoja tai niiden suoloja tuli lisätä niin paljon, että rehumassan pH oli 3–4.
Valion laiduntyönjohtajat saivan jatkossa edistää AIV-rehua ja neuvoa sen käytöä. AIV-rehua valmistettiin kesällä 1929 lähes 40 miljoonaa kilogrammaa. Leviäminen oli vauhdikasta, koska sen levittämiseen käytettiin paljon työtä. Esimerkiksi neuvonnan johtaja Rosenqvist piti vuoden 1930 aikana 201 esitelmää 93 paikkakunnalla. Ilman hänen panostaan AIV-rehun leviäminen olisi ollut paljon hitaampaa.
Virtanen ymmärsi keksintönsä taloudellisen merkityksen ja lähetti hakemuksia muiden maiden patenttivirastoihin. Sen jälkeen, vuonna 1931 alettiin julkaista tutkimuksia ulkomaalaisissa ammattilehdissä.
Henning Karström siirtyi vuonna 1931 täyspäiväisesti hoitamaan ulkomaalaisia patenttihakemuksia. Samaan aikaan rehuneuvonnan johtaja Rosenqvist matkusti ulkomailla neuvottelemassa käyttöoikeuksista ja neuvomassa sen valmistuksessa. Muutamassa vuodessa AIV-patentti myytiin Ruotsiin, Norjaan, Tanskaan, Alankomaihin, Britanniaan, Irlantiin ja Islantiin ja hieman myöhemmin vielä Sveitsiin, Yhdysvaltoihin ja Kanadaan.
AIV-rehunsäilöntäliuokset valmistaa nykyisin Taminco Finland Oy. AIV-liuoksia valmistetaan useita eri tyyppejä. Edullisimman koostumus on muurahaishappoa 76 prosenttia, ammoniumformiaattia 5,5 prosenttia ja loput vettä. Liuosta on käsiteltävä varovasti, sillä se on vahvasti syövyttävää. AIV-liuos syövyttää muun muassa ihoa ja laitteiden osia. AIV-liuostyypin valintaan vaikuttaa tavoiteltava rehun kuiva-ainepitoisuus ja käytettävä korjuumenetelmä.
Tyypillisesti AIV-rehua säilötään nurmikasveista, joista tärkeimpiä Suomessa viljeltäviä lajeja ovat timotei, koiranheinä, ja nurminata sekä ruokonata, jonka viljely yleistyy vuosi vuodelta; lisäksi AIV-liuoksella säilötään nurmipalkokasveja eli muun muassa puna-, valko-, ja alsikeapilaa sekä sokerijuurikkaan naatteja. Nurmikasvit (heinäkasvit, myös ohra, kaura ja vehnä) kasvavat usein seoskasvustoina, joissa saattaa olla myös apiloita seoksena. Viljojen jyväsadon murskesäilöntää tehdään myös AIV-liuoksella, jolloin säästetään huomattavia summia kuivauskustannuksista ja kuivuri-investoinneista.
Alkuaikoina liuosta annosteltiin esimerkiksi maakuoppaan tuoreen ruohon päälle kerroksittain. Nykyisin AIV-rehu tehdään joko tuoreena niittosilppureilla tai esikuivattuna tarkkuussilppureilla, paalaimilla tai noukinvaunuilla. Korjuun yhteydessä AIV-liuos annostellaan rehumassaan. Liuosta annostellaan pieniä määriä, noin kolmesta viiteen litraan rehutonnia kohden. Rehu ilmasuljetaan muovin sisään joko aumoihin tai paaleihin. Valmis rehu saattaa ärsyttää ihoa, mutta ei ole vaarallista ihmisille tai tuotantoeläimille.
Rehun varastoinnissa tiivistyksen yhteydessä syntyy puristemehua, jota ei saa vapaasti päästää kulkeutumaan vesistöön.