Разработка биологических препаратов для повышения питательности и эффективности использования кормов

Актуальность темы

Современное состояние практически всех подотраслей отечественного животноводства, как правило, определяется состоянием кормовой базы и, особенно, качеством кормов. Экономические исследования и практический опыт показывают, что именно этот показатель определяет успешность бизнеса в сельском хозяйстве.

Повышение качества кормов и их переваримости является самой насущной задачей практики современного животноводства. Возможности повышения продуктивности различных видов животных, птицы, рыбы на основе повышения усвоения питательных веществ кормов могут быть реализованы за счет использования новых биологических препаратов. Разработка таких препаратов заключается в выделении и изучении новых штаммов микроорганизмов, генетико-селекционной работе с ними, а также технологических исследованиях, в ходе которых подбираются наиболее эффективные режимы культивирования данных штаммов, что завершается созданием конкретной препаративной формы препарата (Л.К.Эрнст, Н. А. Зиновьева, 2008).

Наиболее эффективными путями использования микробиологических препаратов в животноводстве является создание препаратов-пробиотиков на основе микроорганизмов, чаще всего выделенных из желудочно-кишечного тракта животных (А.Н.Панин, Н. И. Малик, 1998). Другим путем является создание препаратов для консервирования кормов.

Основой эффективного применения микробиологических препаратов на основе живых микроорганизмов можно считать теорию интродукции микроорганизмов в естественные экосистемы (силос, рубец жвачных животных, кишечник моногастричных и жвачных животных). Именно состояние экосистемы определяет эффективность применения того или иного препарата, поскольку интродуцируемый микроорганизм может быть легко элиминирован в результате естественного отбора. С другой стороны даже успешная интродукция может не привести к физиологическому эффекту или повышению качества корма, если это не приведет к повышению ферментативной активности в экосистеме или появлению какого-то нового свойства. Возможен и вариант, когда в результате интродукции экосистема приобретает новые свойства, но эти свойства не влияют на продуктивность животного-хозяина.

Крайне важно отметить, что разработанные препараты должны обладать свойствами, позволяющими их использовать в современном интенсивном животноводстве, быть совместимыми с современными технологиями кормления и приготовления кормов.

Исходя из важной биологической роли симбиотических взаимодействий, возникших в ходе эволюции, следует считать неоценимым вклад микроорганизмов желудочно-кишечного тракта в систему пищеварения, с осуществлением ими ферментативной переработки труднодоступных комплексов кормов, наряду с осуществлением защиты организма животного-хозяина от патогенных микроорганизмов. Велика роль симбиотической микрофлоры и как дополнительного источник высокоценных комплексов липопротеидов, витаминов, других физиологически активных соединений для организма животного-хозяина (К.Е.Ниг^а1е, 1966, Я^иПег, 1989).

К настоящему времени установлено, что по эффективности применения пробиотики не уступают антибиотикам (кормового и ветеринарного назначения), не оказывая при этом побочного действия на организм животного и микрофлору желудочно-кишечного тракта, являясь экологически чистыми (Панин А.Н., Малик Н. И., 1999).

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось получение современных препаратов ферментно-пробиотического действия и биоконсервантов кормов, использование которых в цепочке корм —>пищеварительный тракт —"организм может способствовать повышению интенсивности производства животноводческой продукции. В связи с этим были поставлены следующие задачи: обоснование физиологических и биохимических последствий интродукции,.

— создание коллекции бактерий и изучение их свойств (как физиолого-биохимических, так и биотехнологических) с целью их дальнейшего использования как основы биопрепаратов для биоконсервантов и ферментативных пробиотиков, проведение экспериментального поиска полезных штаммов микроорганизмов, имеющих высокую целлюлозолитическую активность, для последующего технологического их применения в зоотехнии;

— проведение скрининга микроорганизмов с высокой антагонистической активностью против других микроорганизмов с целью их использования для создания биоконсервантов, разработка технологии промышленного культивирования микроорганизмов, выбранных для производства биопрепаратов, создание научно-технической документации для производства биопрепаратов (технологические регламенты, технические условия и наставления по применению), научно-производственная апробация препаратов ферментно-пробиотического действия Целлобактерина и Целлобактерина-Т на жвачных и моногастричных животных, птицах, рыбах и последующее эффективное применение пробиотиков в зоотехнической практикепоиск, апробирование и производственное использование биоконсервантов силоса, корма из подвяленных трав, зерносенажа, плющеного зерна на основе высокоэффективных штаммов гомои гетероферментативных молочнокислых бактерий,.

— по результатам комплексных исследований, полученных в опытах на различных видах животных, определить наиболее эффективные и технологичные штаммы и оптимальные нормы ввода препаратов, созданных на их основе;

— определить экономическую эффективность использования полученных препаратов;

— на основании материалов, полученных в экспериментах, разработать и предложить производству рекомендации, наставления по рациональному и эффективному использованию изученных нами препаратов.

Научная новизна. Научная новизна исследований заключается в разработке теоретическиих практических основ использования современных технологичных препаратов ферментно-пробиотического действия и консервантов кормов. Определены оптимальные нормы их ввода.

Впервые сформулировано положение о том, что у клинически здоровых животных вследствие конкурентных отношений между целлюлозолитическими микроорганизмами рубца неполное переваривание клетчатки не связано с дефицитом целлюлаз в рубце.

Впервые разработаны и внедрены в производство ферментативные препараты на основе бактериальных целлюлаз, механизм действия и параметры принципиально отличаются от целлюлаз грибного происхождения. Установлена возможность существования синергетических взаимодействий между целлюлазами грибного и бактериального происхождения, что принципиально важно в связи со стратегией применения ферментов в животноводстве.

Впервые, вследствие применения целлюлаз разработаны рационы для рыбы форели без включения в них рыбной муки.

Впервые за счет использования спорообразующих бактерий-продуцентов целлюлаз разработаны приемы введения ферментативной активности в гранулируемые и экспандируемые корма.

Впервые разработан биологический препарат для консервирования кормов (Биотроф-111) на основе спорообразующих аэробных бацилл.

Установлено биологическое влияние указанных выше препаратов на переваримость и использование питательных веществ кормов, эффективность Pix использования животными, особенности обмена веществ по ряду биохимических показателей крови, и продуктивность.

Автором получены 4 патента на изобретения по получению штаммов бактерий для силосования и консервирования зеленых кормов и использованию микробных препаратов в животноводстве.

Практическая ценность работы заключается в том, что на основании проведенных исследований разработаны, практически обоснованы и предложены производству пути и методы повышения эффективности использования питательных веществ, содержащихся в кормах. Это повышение обусловлено применением экологически чистых препаратов микробиологического происхождения, использование которых в зоотехнии позволяет повысить продуктивность сельскохозяйственных животных, птицы, рыб при снижении затрат кормов на единицу продукции.

В результате проведенной работы созданы коллекции целлюлозолитических микроорганизмов из рубца крупного рогатого скота, лосей, овцебыков, верблюдов. Созданы коллекции гомоферментативных и гетероферментативных молочнокислых бактерий. Из этих коллекций отобраны наиболее перспективные штаммы, которые были использованы для создания препаратов. Изучение физиологических и биохимических свойств этих штаммов позволило в дальнейшем отработать оптимальные режимы производства препаратов. Составлена научно-техническая документация (Лабораторные и технологические регламенты, технические условия и наставления по применению). Эта документация утверждена в установленном порядке.

Реализация результатов исследований. Материалы исследований использованы при разработке научно-технической документации для выпуска указанных препаратов (технологические регламенты, технические условия и наставления по применению), а также методических рекомендаций, разработанных с участием автора.

Кроме того, полученные результаты были использованы при 9 проектировании производства ООО «Биотроф». По данному проекту было построено сооружение и в 2008 г. оно было введено в эксплуатацию. В настоящее время производство вышло на проектную мощность.

Апробация работы. Материалы диссертации были доложены, обсуждены на более чем 20 конференциях в Москве. Санкт-Петербурге, Пущино-на Оке, Алма-Ате и др.

Основные положения, выносимые на защиту:

— положение о том, что у клинически здоровых животных вследствие конкурентных отношений между целлюлозолитическими микроорганизмами рубца, переваривание клетчатки не связано с дефицитом целлюлаз в рубцесовременные высокоэффективные препараты: ферментативные пробиотики с целлюлазной активностью — Целлобактерин и Целлобактерин-Т, биопрепараты для консервирования кормов —Биотроф, Биотроф-111 и Биотроф-600.

— - научное обоснование эффективности и экономической целесообразности использования изученных препаратов;

— рекомендации для внедрения в сельскохозяйственное производство разработанных, апробированных в экспериментах рецептов и доз.

Публикации. По материалам исследований опубликовано более 70 научных работ в центральных журналах, сборниках совещаний и конференций.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 351 страницах компьютерной верстки и состоит из введения, обзора литературы и его заключения, материалов и методов исследований, результатов собственных исследований, заключения, обсуждения, выводов, предложений производству.

Выводы.

1. Исследованиями установлено, что в рубце клинически здоровых животных неполное переваривание клетчатки не связано с дефицитом целлюлаз. Интродукция целлюлозолитических микроорганизмов целесообразна в случае дисбаланса микрофлоры при смене рационов или нарушений нормальной физиологии рубца.

2.Изучение свойства целлюлаз R. albus и Bacillus pantothenticus показало, что целлюлазные комплексы этих бактерий расположены на поверхности бактериальных клеток, как это имеет место у целлюлосомоподобных структур.

3. Разработан ферментативный препарат-пробиотик целлобактерин. У телят целлобактерин способствует ускоренному развитию рубцовой микрофлоры и нормализует работу пищеварительной системы. Наибольший эффект достигается при скармливании препарата телятам в возрасте от 2-х до 4-х месяцев. Применение в более раннем возрасте также возможно и целесообразно.

4. Использование целлобактерина в рационах телят повышает их жизнеспособность и аппетит, повышает среднесуточные привесы в сравнении с контролем на 10−20%. Целлобактерин способствует поддержанию нормальной микрофлоры рубца у коров, что обеспечивает увеличение продуктивности и улучшение качественных характеристик молока.

5. Скармливание целлобактерина в рационах бройлеров увеличивет среднесуточные привесы на 3−10% и снижает затраты корма на единицу привеса на 9−15% у бройлеров, у яичных молодок улучшает выравненность стада к началу продуктивного периода, что обеспечивает повышение яйценоскости на 8−12% и уменьшение затрат корма на продукцию на 5−7%. Включение целлобактерина удешевляет рацион для несушек за счет более широкого использования подсолнечного шрота (до 20−30%) и отрубей, а также повысить устойчивость птицы к стрессам.

6. Поросятам рекомендуется давать целлобактерин с первых дней жизни. В подсосный период целлобактерин ускоряет рост и повышает сохранность. После отъема целлобактерин компенсирует недостаток собственных пищеварительных ферментов у поросят, облегчая переход к концентратному кормлению.

Увеличение привесов поросят до постановки на откорм благодаря действию препарата может составлять до 30%. В период откорма свиней целлобактерин позволяет существенно снизить стоимость рационов за счет большего включения шротов и отрубей, уменьшить затраты корма на привес и повысить сохранность.

7. Разработан препарат целлобактерин-Т, который отличается от целлобактерина и других ферментативных и пробиотических препаратов уникальной термостабильностыо. Целлобактерин-Т выдерживает не только обычное гранулирование, но также экспандирование и экструдирование при температуре до 105 °C.

8. На основе осмотолерантного штамма (Ь. р1аШагит 60) разработан препарат для консервирования подвяленных трав. Приготовленный силос с закваской Биотроф лучше поедается животными и оказывает положительное влияние на их продуктивность. При скармливании силоса, приготовленного с закваской Биотроф лактируюгцим коровам, удои молока повышаются на 57%, процент жира в молоке — на 0,1%, снижается кислотность молока (на 1%).

9. На основе гетероферментативной бактерии Lactobacillus buchieri 600 разработан безопасный препарат для консервирования плющеного зерна Биотроф-600.

10. На основе В. subtil is 111 разработан препарат для консервирования корма с высокой влажностью (Биотроф-111). Экспериментально доказана возможность эффективного использования препарата при силосовании несилосующихся трав (с сахаро-буферным отношением менее 1,0), но при условии их обязательного провяливания до содержания сухого вещества не менее 35%.

Предложения производству.

1. Рекомендуем использовать препарат целлобактерина в кормах:

— телятам в возрасте 2−4 мес. в дозах: 2 г/гол. ежедневно, или 10 г/гол один раз в 5 суток;

— для коров дозировка: 10−25 г/гол ежедневно или 50−125 г/гол один раз в 5 суток. Коровам дойного стада следует скармливать целлобактерин, в первую очередь, в стойловый период. Особенно важно применять препарат при переходах от пастбищного к стойловому содержанию и обратно;

— поросятам-сосунам рекомендуем дозу целлобактерина — 1 г/гол/сутки, для других возрастных групп — 1 кг на тонну комбикорма;

— при выращивании цыплят следует в основной рацион вводить целлобактерин в дозе 1 г на голову 1 раз в пять суток;

— вводить целобактерин для рыбы в количестве 1% на тонну комбикорма.

2. При силосовании вносить в зеленую массу трав препарат Биотроф и Биотроф-111 в количестве 1 л на 15 т зеленой массы, препарат Биотроф-600 — 0,5 л на 1 т плющеного зерна.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В научно обоснованной системе кормления сельскохозяйственных животных и кормопризводстве испотльзование различных культур микроорганизмов признано одним из необходимых факторов, улучшающих рацтоны и способствующих повышению продуктивности животноводства.

Вопросы применения пробиотиков и микробных культур, в основном в свиноводстве, птицеводстве и скогтоводстве достаточно хорошо освещены. В то же время мало данных представлено об изыскании культур микроорганизмов для этих целей и выяснения механизма их действия.

Наши исследования по изысканию новых микробных культур, изучению их свойств, разработке научных основ использования современных технологических препаратов ферментно-пробиотического действия и консервантов кормов были одними из первых в нашей стране и проводились независимо от исследований за рубежом.

Свои исследования и эксперименты мы начинали с поисков эффективных препаратов пробиотиков и микробных консервантов, изучения их оптимальных дозировок, безопасных для человека и животных, изыскания наиболее экономичных их форм.

Изложенный экспериментальный материал по поиску новых штаммов микроорганизма для животноводства, выделению интродуцируемых штаммов и их приживляесости, выживаемости и стабильности, отбору штаммов, способных существовать в условиях кишечника, созданию коллекции целлюлозолитических бактерий для разработки препаратов пробиотиков, изучению свойств отобранных штаммов микроорганизмов и их жизнеспособности позволил нам полойти к разработке пробиотиков и консервантов кормов для практики животноводства и кормопроизводства.

С момента рождения желудочно-кишечный тракт животных и птиц заселяется различными микроорганизмами. Постепенно между ними складываются сложные симбиотические взаимодействия. Нормальная кишечная микрофлора оказывает влияние на активность физиологических процессов животного-хозяина, регулирует его взаимоотношения с окружающей средой. В зависимости от типа питания макроорганизма меняется качественный и количественный состав его микрофлоры.

В условиях интенсивного промышленного содержания животные и птицы подвергаются систематическим стрессовым воздействиям. Это отрицательно сказывается на их здоровье и продуктивности. Рациональное кормление является одним из ведущих факторов на пути к получению качественных и недорогих продуктов животноводства. Использование рационов, содержащих большое количество легкодоступных питательных веществ, экономически неоправданно, а также приводит к нежелательным сдвигам в составе микробного населения кишечника, что может явиться причиной высокой заболеваемости поголовья. С другой стороны, кормление животных и птицы кормами, богатыми клетчаткой и другими труднопереваримыми растительными полимерами не позволяет получить от них достаточного количества продукции.

Основным подходом, направленным на решение возникающих противоречий является использование разнообразных добавок, корректирующих процессы пищеварения.

Наши исследования были направлены на создание микробного препарата на основе целлюлозолитических микроорганизмов, предназначенного для коррекции микробиоценоза желудочно-кишечного тракта животных.

В связи с тем, что большинство комбикормов в настоящее время подвергается различным видам термообработки (экспандированию) и выпускается в форме гранул, основным требованием, предъявляемым к целлюлозолитическим бактериям, наряду с высокой ферментативной активностью, была их способность выдерживать нагревание. Такие биологические особенности штамма позволят включать его в состав комбикормов при их изготовлении и тем самым оптимизировать процесс дозировки препарата и снизить затраты труда на производстве.

В кормлении животных и птицы применяется препарат пробиотик целлобактерин, созданный сотрудниками ГНУ ВНИИСХМ, на основе ассоциации целлюлозолитических бактерий, выделенных из рубца жвачных животных. На первом этапе работы в лабораторных и производственных экспериментах была изучена способность препарата переносить нагревание. Полученные результаты показали, что его использование оправдано в тех случаях, когда температура кормовой смеси не превышает 75 °C. При дальнейшем нагревании была отмечена массовая гибель микроорганизмов. В производственных условиях корма чаще всего экспандируются при 90° и, а следовательно, включение в их состав целлобактерина не представляется нам целесообразным.

Полученные данные явились предпосылкой для поиска целлюлозолитических бактерий, обладающих высокой ферментативной активностью и способных выдерживать значительное повышение температуры. Нами был проведён анализ имеющихся в лаборатории сведений об активности изолятов целлюлозолитических бактерий из коллекции ГНУ ВНИИСХМ. На его основе было отобрано 6 наиболее активных штаммов и проведена сравнительная характеристика их способности лизировать натуральную целлюлозу, а также переносить нагревание. По совокупности этих свойств лучшим был признан штамм под № 1−85, выделенный из рубца крупного рогатого скота.

Следующий этап работы был посвящен изучению культурально-морфологических свойств бактерий штамма № 1−85. По их совокупности, при помощи определителя бактерий Берги («Определитель бактерий Берги», 1997) и частотной матрицы, предложенной Беркли с соавт. (Berkeley et al., 1984), исследуемый штамм с вероятностью 97% был идентифицирован как Bacillus pantothenticus № 1−85.

Штамм был отобран, по ряду признаков перспективности для дальнейшей работы. Однако, прежде чем изучать технологические аспекты его культивирования, необходимо было убедиться в отсутствии у него патогенности и способности к образованию токсинов. С этой целью был проведён ряд экспериментов на табельных лабораторных животных — белых мышах. Суть их заключалась в подкожном и внутрибрюшинном заражении мышей разными количествами микробных тел штамма № 1−85, а также в парентеральном введении им бесклеточного фильтрата 2-х недельной бульонной культуры Bacillus pantothenticus № 1−85. В результате опытов не было обнаружено патогенности штамма Bacillus pantothenticus № 1−85, и его способности продуцировать токсины.

Для того чтобы включать заданное количество бактерий в рационы животных и птицы, необходимо было отработать технологию культивирования штамма на дешёвой питательной среде, а затем перевести микробные клетки в состояние, обеспечивающее сохранение их жизнеспособности в течение определённого времени. Нами были изучены параметры роста Bacillus pantothenticus № 1−85 на лабораторной и производственных питательных средах и составлены кривые роста штамма. Наиболее приемлемой для культивирования бактерий в промышленных условиях оказалась минерально-шротовая производственная среда. Такие моменты, как непродолжительная лаг-фаза, последующий затем интенсивный рост, обеспечивающий высокий титр бактерий в начале стационарной фазы, делают её наиболее привлекательной для использования. Показано, что временем культивирования штамма Bacillus pantothenticus № 1−85 на этой среде, необходимым для начала спорообразования, является 18 часов, а уже к 24 часам количество термостойких спор составляет 4,63 lgKOE/мл. Дальнейшее продолжение инкубирования представляется нам нецелесообразным, так как заметного увеличения количества термостабильных спор при этом не происходит.

При изучении особенностей высушивания 24-часовой культуры Bacillus pantothenticus № 1−85, на трёх субстратах растительного происхождения, наиболее подходящими были признаны подсолнечниковый шрот и пшеничные отруби. Независимо от метода сушки (конвекционная или сушка в кипящем слое) удавалось добиться высокого содержания жизнеспособных спор в конечном продукте — около 8 IgKOE/r, что сопоставимо с титром культуральной жидкости. В то же время её десятиминутное прогревание показало, что к 24 часам термостойкие споры составляют лишь 4,63 lgKOE/мл от общего количества клеток. Следовательно, вторую половину клеточного урожая составляют незрелые и неустойчивые к нагреванию споры и вегетативные клетки на разных стадиях дифференцировки. Однако процессы сушки не оказывали на них губительного воздействия.

Сведения о параметрах культивирования и высушивания штамма Bacillus pantothenticus № 1−85 легли в основу разработки технического регламента на производство нового препарата.

Изначально при скрининге штаммов целлюлозолитических бактерий учитывали их способность переносить нагревание. Такое свойство некоторых микроорганизмов приобретает значение при необходимости их использования в условиях связанных со значительным повышением температуры окружающей среды. В нашем случае необходимо было изучить выживаемость Bacillus pantothenticus № 1−85 при их включении в состав кормовых смесей, подвергаемых различным видам термообработки. Ряд опытов, проведённых на Белгородском экспериментальном заводе комбикормов показал, что при экспандировании и гранулировании кормов, проводимом в температурном диапазоне от 70° до 105 °C, количество Bacillus pantothenticus № 1−85 не опускается ниже 4 IgKOE/r. Такие потери являются вполне приемлемыми с точки зрения обеспечения оптимального содержания микроорганизмов в рационе птицы, и позволяют использовать штамм в производстве гранулированных кормовых смесей.

За месячный период хранения комбикорма, регламентируемый ГОСТ Р 51 850, численность бактерий штамма № 1−85 снижается относительно исходной величины в пределах среднестатистической ошибки, следовательно хранение кормов не оказывает отрицательного воздействия на сохранность в них бактерий штамма № 1−85.

Результаты настоящей работы легли в основу разработки технологии производства и применения ферментативного пробиотика целлобактерин-Т, повышающего продуктивность бройлеров и пригодного для включения в состав гранулированных кормовых смесей. Новый препарат прошёл этап регистрации в Департаменте Ветеринарии при Министерстве сельского хозяйства Российской Федерации и находится в стадии широких производственных испытаний.

Научно-производственные эксперименты, выполненные на цыплятах-бройлерах, получавших низкопитательный рацион с повышенным содержанием растительной клетчатки, позволили выявить положительное влияние изучаемого штамма на показатели продуктивности птицы. Оказалось, что наиболее эффективно усваивают корма цыплята, в рационе которых содержатся бактерии штамма Bacillus pantothenticus № 1−85 в количестве 4,24 lgKOE/r. Статистически достоверное увеличение эффективности использования кормов в таких опытных группах по сравнению с контрольными колеблется от 7 до 22%. Отмечено также, что такие группы птиц отличаются набольшей сохранностью поголовья (100%).

В эксперименте на бройлерах провели сравнительную оценку влияния Bacillus pantothenticus № 1−85, ферментного и микробиологического препаратов на показатели переваримости и использования питательных веществ рациона. Птицы, получавшие в качестве добавки бактерии штамма № 1−85 лучше всего переваривали протеин и сухое вещество, а кроме того, имели самую высокую живую массу в конце опыта, что говорит об эффективном использовании валовой энергии. Интересно, что высокие показатели переваримости протеина, зафиксированы у них на фоне среднего значения переваримости клетчатки, по сравнению с другими группами. Возможно, наряду с целлюлазами Bacillus pantothenticus № 1−85 продуцирует ряд ферментов вторичного метаболизма, способствующих повышению доступности питательных веществ рациона для животных с однокамерным желудком.

Использование пробиотика Целлбактерина в рациона кур-несушек проказало увеличения яйценосткости и сохранности кур молодок.

В опыте на бычках было изучено действие пробиотических препаратов Целлобактерина-Т и Целлобактерина-8 на процессы желудочно-кишечного пищеварения, переваримость, использование питательных веществ рационов, биохимический статус крови.

В основу физиологических исследований положена методика комплексного изучения процессов питания, разработанная в лаборатории физиологии пищеварения сельскохозяйственных животных ВИЖа. Опыт включал 20 дней предварительного периода, 7 дней учётного.

Проводимый в течение опыта учет заданных кормов и их остатков показал, что при введении в рацион целлобактерина-8 и целлобактерина-Т набшодалос повышение потребления сухого вещества на 2,1 и 15, 5%, соответственно, что связано с более высокой поедаемостью силоса опытными животными.

Действие препаратов целлобактерина-8 и целлобактерина-Т проявилось в более интенсивной деятельности микрофлоры рубца, использующей аммиак в синтетических процессах. Образование летучих жирных кислот микрофлорой рубца повышается, достигая своего максимума ко второму-третьему часу после начала кормления, концентрация ЛЖК в рубце опытных животных была более высокой, чем в контроле. Это свидетельствует о более интенсивном протекании гидролиза углеводов у опытных животных. Причем, более интенсивно эти процессы происходили при скармливании бычкам Целлобактерина — Т.

С вводом в рационы откармливаемых бычков целлобактерина-8 иТ в рубце животных создавалась более благоприятная среда для роста микроорганизмов. Использование Целлобактерина-8 и Целлобактерина-Т сопровождалось увеличением содержания инфузорий в рубце опытных животных. Изучение эвакуации химуса в дуоденальном отделе кишечника показало, что количество химуса у животных, которым скармливали целлобактерин-Э было на 17,5 л или 34,6%, а которым скармливали целлобактерин-Т на 21,5 л или 50% больше, чем в контроле.

Данные по количеству переваренных и переваримости питательных веществ рационов свидетельствуют о том, что у бычков, получавших в составе комбикорма препараты отмечается общая тенденция к повышению переваримости всех питательных веществ, кроме БЭВ. Следует обратить особое внимание на повышение переваримости сырой клетчатки при скармливании бычкам целлобактерина — Т. Вероятно, это является следствием увеличением концентрации биомассы бактерий в рубце и создания наиболее благоприятных условий для их жизнедеятельности при скармливании животным целлобактерина-Т. Данный факт свидетельствует о направленном действии препарата в переваривании клетчатой.

Данные опыта показывают, что переваривание массы, поступившей в кишечник, было выше у животных опытных групп, нежели в контроле. Баланс и использование азота подопытными животными, которым скармливали целлобактерин-Т, был более высоким, чем в контроле, у них же и наблюдаются более низкие показатели содержания азота в кале. При скармливании животным целлобактерина-Т, наблюдается повышение потребления сухого вещества корма, что способствовало усилению моторной деятельности пищеварительных органов и более быстрому прохождению корма по пищеварительному тракту, идет также увеличение доли переваривания питательных веществ в кишечнике и соответственно возрастает доля энергии в общем ее объеме за счет питательных веществ, переваренных в кишечнике.

Таким образом, введение в рацион откармливаемых бычков целлобактерина-Э и целлобактерина-Т способствует оптимизации процессов рубцового пищеварения, повышению количества дуоденального химуса, переваримости питательных веществ рациона и снижению количества переваренных питательных веществ в сложном желудке.

Откорм бычков с использованием целлобактерина-Т обеспечивает получение полноценной говядины, при достоверно большей массе парной туши (на 8,4%), содержания в мясе сухого вещества, в том числе протеина и жира, а следовательно и большей его калорийности на 3,5%.

Скармливание коровам препаратов Целлобактерина-Т и Целлобактерина-Б в зимне-стойловый и летний периоды способствовало увеличению валового удоя молока 4%-ной жирности у животных на 6,6% -10,0% (Р<0,01) по сравнению с контрольной группой животных.

Использование этих препаратов не повлияло на биохимические показатели крови подопытных животных, которые находились в пределах физиологических норм, а имевшиеся тенденции изменения направленности межуточного обмена соответствовали повышению уровня продуктивности коров.

Результаты научно-хозяйственных опытов подтвердили экономическую целесообразность использования ферментативно-пробиотических препаратов. В частности, при производственной апробации, валовой удой молока 4%-ной жирности у животных опытной группы, получавшей препарат Целлобактерин-Т, за период опыта была получена дополнительная чистая прибыль в опытной группе животных.

Включение в рацион растущего молодняка овец пробиотика Целлобактерина-Т способствовало увеличению прироста живой массы по сравнению с контролем за счет повышения переваримости и использования питательных веществ рациона. Отмечена тенденция к увеличению переваримости сухого и органического вещества, сырого протеина, сырого жира и БЭВ. Достоверно (р<0,05) возросла переваримость сырой клетчатки — на 3,6% по сравнению с контрольной группой. Положительный баланс, лучшее использование азота и серы, кальция и фосфора установлены у баранчиков опытных групп, потреблявших препарат. Баранчики опытных групп во 2-м опыте лучше использовали.

В свиноводстве один из первых опытов был проведен на поросятах-отъемышах с целью изучения эффективности препарата Целлобактерина. Животные контрольной и опытных групп получали один и тот же рацион, но опытные поросята получали в комбикорме дополнительно препарат Целлобактерин в разном режиме: 1-я группа — 3 г препарата на голову в сутки в течение первых трех дней, далее — 15 г на голову 1 раз в 5 дней, 2-я группа -5 г препарата на голову в сутки, далее — по 25 г на голову 1 раз в 5 суток.

Результаты опыта показали, что применение препарата оказало положительное действие на животных. Во всех опытных группах среднесуточные приросты живой массы были достоверно значительно выше чем, в контроле (контроль-306 г, вопытных группах — 405 и 420 г (Р>0,95), при меньших затратах корма на единицу прироста.

Последующие производственные испытания препарата Целлобактерина на поросятах-отьемышах в возрасте 2,5−4,5 месяцев в хозяйствах Республики Татарстан показали, что добавление в рацион поросят опытных групп Целлобактерина, способствовало повышению среднесуточных приростов живой массы поросят, в среднем, на 23% и снижению затрат кормов на единицу прироста на 24% в сравнении с поросятами контрольных групп. Более высокий эффект от применения Целлобактерина наблюдался особенно во второй месяц использования препарата, что обусловлено, вероятно, развитием популяций микроорганизмов, характерных видовому составу препарата, оказывающих положительное влияние на пищеварительные процессы.

Эффективность применения Целлобактерина растущим поросятам выразилась и в дополнительных прибылях.

В последующем были прведены ряд опытов по откорму свиней, результаты которых доказали, что при введении в рацион свиней на откорме препарата Целлобактерина, скорость роста у животных увеличивалась на 10,1%, а затраты корма на 1 кг прироста снижались на 14,5%.

Таким образом, производственные испытания препаратов-пробиотиков показали, что их использование в рационах животных и птицы способствует увеличению среднесуточных приростов молодняка крупного рогатого скота, свиней, овец и птицы, яйценоскости кур-несушек, удоев у коров, при снижении затрат корма на единицу продукции, повышении качества конечной продукции, и повышении сохранности молодняка животных и птицы.

На основе штаммов Lactobacillus plantarum разработан консерант кормов под названием Биотроф, штамма Lactobacillus buchneri — Биотроф-600, Bacillus subtilis — Биотроф 111. Указанные препараты весьма эффективны при силосовании зеленых кормов, подавляя жинедеятельность нежелательных микроорганизмов и маслянокислое брожение. Например, Bacillus subtilis обладает высокой анагонистической активностью, как против бактерий, так и против плесневелых грибов и дрожжей.

Производственные испытания показали, скармливание силоса, консервированного указанными консервантами коровам, молодняку крупного рогатого скота способствовало повышению молочной продуктивности коров, среднесуточных приростов при выращивании и откорме молодняка крупного рогатого скота, снижению затрат корма на единицу продукции. Сравнительные опыты также показали, что продуктивность животных, получавших силос, приготовленный с использование штаммов микроорганизмов, не отличался от силоса, приготовленного с химическими консервантами, например, таким, как АИВ-3 плюс. Более того, препарат Биотроф 111 более эффективно устранял маслянокислое брожение.

В условиях промышленного производства животноводческих продуктов, при высокой концентрации поголовья животных и птицы на крупных комплексах и фермах применение пробиотиков не только как стимуляторов роста молодняка и продуктивностиживотных и птицы, но и как профилактических средств против заболеваний и нарушения пищеварения животных, приобретает важное значение.

Использование биологических препаратов на основе микроорганизмов для консервирования кормов также является необходимым мероприятием для повышения качества кормов и, следовательно, продуктивности животных. В этой связи проблема использования пробиотиков и консервантов становится одним из экономических факторов, способствующих увеличению в стране продуктов животноводства.