Автореферат диссертации по ветеринарии на тему Получение биомассы кормовых дрожжей на основе гидролизатов соломы
i 1 o ^
КАЗАНСКИЙ t-РДШ ЛШШ ВШРШШШН ШШИГГ им. Н.Э.Баумана
lia правах рукошаа
АХШДЕЕБ РШШ1 МАЬМОШН
ШШЧШ1В БИОМАССУ КОРШЬЦХ ПРОШЕЙ НА ОСНОВЕ ГВДРОШЗАТОВ СОЛШИ
Ï6,00.03. - ветеринарнан млкросиологая,вирусология йплаоотолог^яя.школох'ия й яшунология
Ав'гирафераг даооермют на соподание yusaoâ cïsuena кандидата ветеринарных. usiju
№saßb - 1991
рабсл* ъииояи<т& в лабораториях шкробаодогии, сшохдаш-Безо емкого на^чло^исся^доватбльокоги ветеринарного института Глав ни'и управления ветеринарии при Государственной коыисии Совета пиастров СС-СР по продовольствию к закупкам, кафедре биологической и общей хчгаш Ульянов, кого СХИ,
Насадив руководители) ваолужецний деятель науки РСФСР к ТАССР, доктор ветеринарках наук, профессор Абдуллии Х.Х.,
доктор блологическкх наук, профессор Тея Э.В.
0$»цааяыще опаоненти:
X, Доктор вотеринарпых наук,профессор Н.В.Хаакпоа 2. доктор сельскохоэяйетвышх тук,профессор л.П.&Фипова
В'адушая органи&ацая - Московская ветеринарная академия
»¿щита состоится г, в -/3 час,
на ьзоедяшж сивцзалязировашюго совета Д 120.22.01 при к&занс-Шл орлана Лйеиш ¿.аг-еринарной институте 1ш. Н.Э.Бэушна (42 0074, Кагзкь, ветеришрякй институт).
С диаоерг-ацйей коеяо озаако1"тся в библиотеке казанского срдеиа лепнна ветеринарного икегг-ута далеки Н.Э.Бяумава,
Айторо^рат рЭЗОСЛаВ __"__1991 г.
умений се"рьтар! спе'даа.пнзироваяиого совета.коцвкт
УГрммов в.И.
. , ОБЩ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Г,4. л I
'£№лънроIъ даоблсмы. в настоящее рре:.*я на первая план ыщ-иГгаттзадача бысгрг^о экологического рост огракц, радлоизльяо-го использования производотвешшх ресурсов. Последнее предполагает, в честности, использование прогрессивных технологий.
Проблема производства и рационального использования кормового белка продолжает оотаваться одной из гяаьны* ведач в сельской зяйстве. Ока цреобрвла особую значимость в последние годы, в связи онижэнием площадей естественных изстбип, Позтему должно решаться не только за счет ксрмпроиззодст-л, но и ~>ь счат биотехнологии ~ про'дцилеиного производства продуктов микробиологического сиатова на Сто исиользташш не пищевого ои^ьа.
Применении дрожяей, как биологически полноценного керш, .может решить проблему сбалансированности î:o;moe:<x рациоиоя для жя» BCTiJtÎA.
М.Ф.Томмэ (1Э70) подчеркивает, что кормоэна дрсшш будут ка«-обходиыкми для кормления живопшх даяз а то врзе^, когда аязотно-водство удастся обеспечить раститэльнккч бйлканп» Stj обБяояяется тем,-что дрожжи повисают полиецеяпость рационов в еорзоллыт болээ рационально использовать дерновые pseypou колхозов п совхозов,
В вастоячов ьрвня проблема белков wo штанпя остается доволь~ но остро, так на период до 1990 года било намечено увеличить производство дрожжей до 4 мля.тоян, при потребности 6-7 млн,тонн,
По даннш главмикробиопровд СССР стсямг^ть производимых щ>о» ыыиленяооть» дрояжоИ составляет 636 РУб,/т и болка ICSI руб./т. Пыопкйл стоимость получаемых дртнэЛ отрицательно екдзывяйтзя да вколемте аивотясводотва, так как около 7 С? » себестоимости яисот^
ИОВОДЧОСХОЭ ПООДУКЩШ C0CT3DJ. ЮТ 1С Орг.-,,
Технояогди получения яормоы/х дрожжей на оойозэ из.то ль з с га mi я отходов нефтехишчэслоЗ прокгагеииооти (папряна), получрчмнх m заводах по производству Щ{, в настоящее время яе отвэтают требои-дая?л, предъявляемым к продвзодствзляым объектам, т.е. могут saiv ряэнять окружающую среду выбросами вредиих "¡та я в-зывать раа~ яячнт аллергические заболевания (кандидожжозы п т.д.), я поэтому требуют црошюланней доработки,
В связи с этим возрастает значение ко ноль зека ¡um ка херк .рмь цели огромен* ресурсов побей их продуктоа pacte иаводстаа, а частности, соломы.
Br- всей кире екагодао образуется около 2 млрд. тона пожнивных остатков, В СССР сяегодао производится около 200 или,тонн солоыц, как основного отхода азряового производства, из них 100 "лн. толп заправляется ка нуяды глвотноводстеэ, большая чаоть которой испод:-,-вуетоя. т по назначению ила просто сжигается.
для повшаюш питательной ценности солоын существует много fssxntftux иссзобоз подготовки ее скаришваллю, но более эффектив-iiií.v" йпляехзя дродаввакие, позволявшее <5иологпчаским путем реиать вопрос враграиэийя шлоцокного растительного сырья в втюкотш-гелгггие корта для животных.
Дглъ к аг.д%чм цсслэд.овзщгй. Цдльв работ явилась разработка а .;дюизвод«тьоявая апробация технологии миоготоянаяяого производите:: хврмсхккичвсш обработанной оолоин и получаемой на этой ооно-zo град» а гияродпзагшз для кудативацкн дреткей нь, rubrs и eer«-yl6iae . В cusas с гтга» бала всотавлешы оледущпз вадзчи:
X, арабсхатъ хьхиологяз получения тсрмошшпйока обработан-гхЛ ося:.?д: и аоаодьоокания ее црзд- к гидролизами для культшщцяг.
Jib, rubra, s, ooreviftia«.
Sm рззкаоаекав, удельную скорость роста я получение
í"',";::ncoii дрсвхей на основе пред- « гндролизатов солоны,
3. Одчштх цельооосра8ноо1ь применения ферментных щ>есаратог. сля дополнатольного гидроляга термохииычеокя обработанной содош
и №>з;чэшш va зной оояовэ биомасс» каротипоиднах дрожжей Kh.rubr«,
4. Опредэлить. содераание белка, витаминов группы в, ашнокпс-лот в дрозвах,получаемых па основе ар од- п гидролизатсв соломы, а • чюнк карокщоадов у вида Ww rubra.
5. Научить влиянии дрожизй Ии rubra , получаемых иа основе i<ps.n- я глдролиьатов содома, ка гвжтелэго-Оиояшнчеокве к иичуио-: '.,<;!*'!пск;18 показателя оргенявма сельспихоэяЗствелннх жявотвих,
изучить влаяиае дравшей, волучазмвх на основе прг-v и гллрогмэатов солома на цриввсы а «сшочяу» продуктивность оельско-X С Ч фг, 11-Ь иянх жив отвнж.
ш.у«пая новибнп. увоверпвнотвовапа лабораторная установка, грсяизанйчэииая для получения биомассы корневых и каротиьоидных
3u:?3bss разработан спотоО получения биомассы дрогжеЗ на основа прэд- а гидроливагов ocj:ouh о использованием каротаноидних дрокаей вида вь. rubra.
Изучено влияние каротиноиднах дрожаей вида ни. rubra .полученной на основе пред- и гндролизатов солома, на продуктивность.
|р;5ЭИОЛОГ1>~бНОХШ1ЧеСКНЗ И ИШуНОХНШЧаОКИв поквззт-зяя оргеиивкч крупного рогатого скота.
Разработан* кшюлогдя пому/— нпа биомасон кориалах л кяротаиощш/х дрзгке.? на основе пред- и гидролизатов соломы в смеси о ооолоаэннима концентратами.
Применение кзротшюидних дрсяжей по этой технологии в качестве компонента кормового рацзона позволяет голучйчь дополнительный иривесн, улучплвт оОщую реэис^гыгнозтв организма, смвшшет положительное влияние на гештллого-блохюттчеокко показатели, воспро^ иаводителышо фупшш ч молочную рпо;цуктнр',ость коров.
дпроп'ацля рябази. Штара&яи дтос-зртгции тдсаааи н одобрыш на: ХХХУ студенческой конференции УСХИ {Ульяновск, 1982) ( йау'яо-арояз-' водотввипой ксн-^ореиции по итогам мучных исследований га ЮЗО год в КГШ (Казань, 1904), представлен стондсадй доклад на «четном совещании центрального совета биохимического общества няциояяльяого комитета Сошгскпх биохимиков по проблемам биохимии аипотннх и человека при АН СССР (Ю«аш», 1500), зсвроссайской научной конференции "рациональное цроиазодство и исвользояаяиэ »..риоп 8 скотозсд-отво" (Ульяновск, 15ВЯ), Республиканской каучпо-проазаодственпой коиферевдиь "Теоретические и ирвктипвскко воцросц ветеринарии и 800т8хндн" (ЮШЗНЬ, 1939) » объединенном 8308Па1ШЯ осчрудшшоп ра'/орий биохикаи, бактерийных инфекций, аэрозолей, штоыорфолопм ВШШ (Казань, 1990), научно-методическом соагти БГИШ < Казань, 1951).
рубликацхм. По маторвялэм диссертация и ./у Атаковал о в научных работ,
Бнед^енпа. Технология получения биоггассц кормогих дрожквЗ на основе термохимически обработанной оочсвд вяедрс га в 2 хоэяЗотяах.
раэрабо' ши "Методические рексмввдащ'и ко технологии получения дроаяовой массы на осиово тершхзгшгтесшг сбработснюД соломи" (рассмотрены и одобрены научн&чизтодаческям советом ВНИБй 7 февраля 1991 года, утв, директором института 25 февраля 1991 года).
Да зздртт.у выносятся:
- реаулыати исследований по получении биимяссн карогиноидннх и корковых дрожжей на ооново пред- и гидролизатов оолит.
- результаты опытов по получению биомассу каротнноздннх яро?--лей на гред- л гидролязатэх соломы, полученной путоа гядрол«?а ^ использованием клиеральяых солей, а таете фориеатдох препаратов.
- результата ештввдооких шследсвагей полуедэмих дрохкаД,
- результаты опытов по изучению влияния биомассы дрожкей.по-•едчаимой на основе прэд- и' iкдролизвтоа содом, на гематологические, биожмлческш и иммунохишчаские показатели организма сельскохозяйственных зшвотншс,
- результаты опытов ко изучений влияния дрожжей, получаемых ьа основа пред- н гидролааагов ооломн, ни привесы н молочную про-адкгавнэсть сельскохозяГ;стнаня;.'х жкаст.^х,
- Структура к обвем диссертации. Диссертация состоит из разделов: введение, обзор литературы, собствешше исследования, обсуждение, вывода, практические предложения л приложений, Робота иэлоаеяа па 205 страклщх »'саияспасиого текста, содержит 50 таблиц и 19 ри-супксг-, Список конользованиой литературы включает 384 названия, из 130 ~ иностранках авторов,
ССЩЕРйАШЕ РАБОТЫ
р.зтериад к методы исследований, работа выполнена I98I-I99Q годах ка базе лабораторий микробиологии, биохимии В1ШШ, кафедре биологической к ибаей я;:.ш ульяновского ciïi, молочного комплекса пле-уопкого крупного рогатого скита черяо-пестрой породи совхоза "Чзр-иорсглй1' чабаркульокого района челябинской области и им.Н.К.Крупской мзлскессиого района Ульяновской области,
В качестве шрви'ашх маточцнх культур для дрожжевания пспсль-:-эвала дрядан q) s, cere/leiae краснодарской рас»; б) mi.rubra| в) G, cczrevieiao расы 14»
ц?оцбсс дрознзвзккя в условиях лаборатории проводили на основе» прэ,и "ияролизатов соломы в лабораторном ферментаторе собст-т:ся11оа конструкции, сделанного из термоустойчивого стекла, В этом аппарате соблздавтся паз основгшз необходимые условия в процессе дрокжзвания кернов.
Шнеланзиуп аерагдао пик:тельней среди, необходимую для быстрого раз'-аояешш дрожжей, создавали миярокоыприлсором ШНШ.
Оптимальная температура, необходимая для размножения дрожжей E.csrsviaiae поддерживалась в пределах 30-32°С, a Rh. rubra 2&-30°С в водяной *ане,
Пер-одаческоз пэреквиавание питательной среды в аппарате осуществлялась регулятором разгрузки, наличие которого отличает данный аппарат от предвдуизх.
' Схема -абораторногс фэрыентатора представлена на рио. I,
Рис.1. Глот .лабораторного ^рмеятагерь,
1. Верхней эндость.
2. Нижняя енкоогь.
3. Регулятор разгрузки.
4. ТРУбка для нагнетания тзоадууд нпздокоипресс ором.
Для учоге равгшекеяая дрогассй вря кул. жьиро.'-зяич юс на указанной установке ксподаоозали метод напссрвдс?зэшюгс лс^сч-ета клеток под гагкроокопом в каморе горяева по общегрилятоЯ кагодак*»-А.Г.ЗабродскиЗ (1556).
Питательной ерэдой для лолучения йюмаооч дроякеЯ з^а нроБб-дении первой серии опатов служила пред- л гидролизами солом« »э рам, полученные з розуяьтаю теркозот-ичеокей с<Зравоткя цри уо-Юи-'о в ¡течение 3 чесов с исшшзозешем ивлералтис оолзЗ нококакыдаЛ-фоо^та и дазг.мониЗфосфага э концентрации ¡: соотношении (3:а) .
Во второй серия опытов в качестве ауйсхрита для куль тир.:: реванш дрсаке" использовали солому различии;* аидов эер.чопих кулг?7Р, Теркозоятескуа обработку проводили в тем ;.<э ре.еткэ, ка.^ опизе.чо ви'лз а перэсП серии отггои,
Цри проведении хрбгьей серии опыте:) в кач«с5вз Е«:а5вл1'йоЗ среди яопэльзовалз зеркохжжча.яи обработанную солому, в зек я>-» реаамз, что и в кзрэо!} серии огагаов, Для стшуляши рззмйгёгди
» в -
дреией дойаьллла в питательную среду ишероълокен?« в вида «оиа-содзК h отюж» льном варианте, киторий был установлен црэдварителг-кыш опытам,
В четвертой серий опытов для получения Ояомаоси дробей ис-поль&овалк питателгнуй сраду на основе сояош, полученную в результата термохимической обработки, как и в первой серии опытов, но затем проводили дмолилтс-лъш1 во гидролиз при SS~55°C в течение 2 ччсов о применением ферментов гликозкл-гидрслаэного действия (цзллалаа из Aspergillus niaer, тг. íijr.oriu-, , пектофоетвдина Г 10 п Цбллолирвдыом ГЗх), D среду для культивирования добавляли ОЕГплалък1'о коацеитрации (ликроэлемзктов в виде полисолей, в том ко количества, что и в третьей серии опытов.
Для учета загрязнения дрожжевой массы и наличиетаенного ооо-1'í.Ea посторонней млкрсфдпрц при драздзвашш использовали метод пооегл на влекпшше патагашше среда. црп этом выявляли к црово» додя котчгмшшй yuor микроорганизмов по слодуедам группам: a) об'дее количество дробей; <;} о одев количество бактерий} в) иолочнокиоднх; v) лейкоиоатскков;
щюгеолитпчоских; е) киисчний палочки; ё) шшоаевых к дрояквиодобнах грабов, •
Пля изучения хгодгшогйойисго состава микрофлоры при дрсжкеьа« я?.;; ксйэ.п,аог,эла не год, предяод«аш<Й Н.Ь.Розиановой (IPS7), №ь jit'.jxb его заключается в слвдукцеи. Из наследуемых проб приготовляет' ! ряд разьодекий «а стерильной физиологическом растворе. Для этого ï ;лл кулъгуралькой жидкости вносят а прооирку с 9 мл 0,9/> jif.-.vrbcpa хлорида натрия, В пробирке доследуемую массу, полученную аа пред- и гидролиаатах соломы, тщательно перемешивали. Из этого развгяегаш <1:30) готовили ряд последовательных разведений 1:10^ До iao8.
Общее количество дрояяей устч. давливали посевом материала из рег'иодегай т-Ю6до 1:10® ш оуслэ-агаре.
Ofi'íop коллче"хго бактерий определяли на преде с дрожжевым егзроа с 'Û сахарозой и нистатином, по данянм оэдошшх авторов ¡na средя является наиболее универсальной для бактерий, встречйь-к?1хся в дроякввем производстве,
учет молочнокислых бактерий осуществляли на среде следующего состава; iKirroiia 2,?, дрожжевого экстракта 0,5, желатины 0,25, гл»~
лозы 0,5, лактоза 0,5, сахароам 0,5, наград хлористого 0,4, уксуснокислого натрия 0,15, аскорбиновой кислота 0,05, агар-агара 1,5-, годопроводной воды до Ю00 мл, рц среди 6,8.
Лейконостокк выделяли на дроакяовом агаре с сахарозой и иио-татшюм.
Для выявления протеодигичеокпх бактерий проводили посев яэ молочный агар с иистатаяом.
Бнделеяие бактерий ив группы ккшечлол палочки проводили на среде Эвдо, к которой добавляли нистатин,
Дрожхеподобяие и плесневые грибы учитывали на синтетической среде с лизином.
Увеличение биоиассц дрсязевых клеток устанавливали по разнице начальной и конечной биомассе поел, их предварительного лысусива-ния в сушильном шкафу при температуре Ю5°С до постоянного веса. В полученных дрежлях определяли содержание: в) белка по методу Кьельдаля, б) витамина В^, Э5 общицринлтнмл метода:«!, в) о од ар-каш: о отделы«« аминокислот на анализаторе амкяокиолох (кроазвод-ства ЧССР), г) клротиноздов по общепринятой могтлкз, Содержание родуздрутелх веществ (ГВ) в гтред- :: гпдролизатах солта и процент их использования определяли по пзтоду з-ильяновоЛ к Дозсвкипсй (1976).
Изучение влияния ферментов ппщевзритолшого тракта на пели-пвптидшЛ состав дрожжей проводили ызтодом диск-электрофореза з градиенте концентрации ПААГ (Г0-2Й?) по 1 nera.il 1 т.к. (1970). Сканирование злектрофсреграим проводили на югкетрирующем шкро|;>~ томзтре ИФО-451.
Дрсяскевая масса, иолучгняая на питательной среде из пред- и гидролизатов солоны, проверялась на токсичпсстг на белых швах яо методу саиошеого II.В. (19701 и Пэршь.ш Г.Л. (1971).
Лиофальвую сушку дрелжей гш.гиЪга проводили на аппарата " хз - 9 С ".
Безвредность применегля кэротиноидных дрохвдЯ видя нь.гиЪгг проверяя: ш асрслпках. При этом у кквотяих яоолздоааля следу ац:ш гекатолого-бпошжческио показатели по обиепр нятвм ытодаи (количество эритроцитов, лейксщхов, .тейкопатариу» формулу, содеркшк» гемоглобина, общего белка, Сслковнх $ракци.», знгякикоз ;ругом зК Определенна активности цеоулеЕгаэ:<гал проводили по зш^есо-..:-ду, предложенному Э.В.Генсм (1931). Содержание каротина в спвсрм-ке дрозд по царр-ПраЯсу з кода^адша:! Еккииа (1905).
Пояааагояккз сстеоть-ки'оа резлетевтдезта ергшшыа креязкев
служили исследования: а) лазоцимиоЯ активности иефелометрическкы методом но В.Г.Дорофэйчуку (1967) с использованием культуры м, lysod^ectlcuB ¡1 2565, полученной иэ кафедры микробиологии КГШ им. Н.Э.Б*умана| б) определение фагоцитарного индекса по кост-Стенко (IS8S), с всвояьэовашвм культуры St. aureus Р-209, полученного из института эпидемиологии и ткробиплопш им. ф.М.Гамалеи AJ'K СССР,
Для кзучейия влияния хедках кормовых дрожжей полученных на основе град- и гвдролизатов соломи по разработанной нами технологии г.иоготошюхного проивзодства с использованием дрожжей s. соге-vteiae КрасиогдрсксЙ расы проведены опиты на свиньях в совхозе K".Il»K,iipynci;o3 ¡.'елекг-сского района ульяновской области, а с каро-т;:яогдав.*а дроякаии вида Г-h, rubra на крупном рогатом скоте в совхозе "Чзгновскай" Чзйаркульского района челябинской области. При огоя у г лбсшшх определяли некоторые гематологические, биохимические, ямлунохкгкческиз показатели, а также их прквэсы и молоч-яую продуктивность общепринятыми методами.
цифровой !чтср;;ея подвергали статистической обработке по Н.В.Садовскому (2975)«
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Получзаго бяомаосц ;;ра:;:г.е'Л на основе пред- и гндролизатов соломы
результата исследований 2 серки одатов показывают, что пита-те.ч>.! чя сгода, получаемая на основе пред- и гвдролизатов солома, в процессе термохимической обработки последней с ксполхзованяем растворов шпора льннх солей (»домкалящНфосйата и дпашоккйфоефата) с О, R? концентрации и соотгкмгенжк 3:1, пригодна для получения кид-кия кор<«;<ых дротазй,
Дрота: кь» rubra при варащивавяи на этой питательной средо по удельяо;) скорости роста 0,160 10,153-0,163) и увеличения биомассы ю 6,?": г/л (6,16-6.,.0) не уступает культурам дроаасей из НВДЛ S. cer3vieie
В'тательвая среда получаемая по отоГ: технологии на основе различных видов солоин (ржаной, пшеничной, овсяной, гороховой) без нркмеяешя iepvoamtx препаратов является пригодной для культяви-ргадния ягояжеЯ nh. rubra ,удельная скорости роста и прирост
биомассы последних га этих средах почта одинаков.
Результата изучения дяняшка ряЕМнсяе/шя дрсжсей 3. зсгап-в!о0 рас и 14 в гштателгноЦ среда из пред- и гндролизатов солы.ы с применением различных количеств катроэлементов показывает, что наибольший рост дрожжей нзблэдается в нервно 5 часой культивации п при добавлении из расчета на I л среди цг.во4 -0,009 мг, спао, -0,067 го, СоС03 -0,03 кг, Лео1 -0,75 г. Цл атсм прирост баомасон увеличивается в 1,43 рааэ, по сравнений о контролем и ото позволяет сократить время др отжевана я в 2 раза.
Из реаультагов но изучении д\ тамп;;I р етожзплн дргаяеЯ на питательной субстрате, согласно четвертой серии опытов, при использовании для дальнейшего гидролиза $~рмдгшшх препаратов в: ало, что их иршленект позволяет получить несколько болгипЯ выход бдалсс» дрокдей. При пс« наибояьоиа щшрося бготссн и уделвчая спорет роста били получанн при применении пенетлаз из г>гЛ1цпогш.1 , соответственно ц,об г/л и 0,207. '
Результат!! ояэтов по язучают поотгроявсК иьчрофлорч в процессе дрдагзвзапя
Мы в озосЗ рябою, аррмевял* метод контроля с пзполвзсашгеи в питательных средах $ую'Ж1д:;огг> актаспеггчэ - чистятлия, рэзрл-бэтанвьй! Н.В.РсвгапсБоа (1357)1 стрсмглюь пучить об*;еа количество баятернЗ к пс> отделяй:.! .{нзирдогкчммрш упусти, котепче сопутствуют при дритаташт пред- и гпдролкзатов солг;«, и пнгатть некоторые источннга нх ин'Хшигрог.аь'пя,
Обоекененность бактерия л среда «ля раам.чс»8яик дрс-яе/! ванп-сит от правильности подготовки гатогэлвиого субстрата (гред- я гидролнзатсв, ГУДрсяизсзашшЗ солг'~"). С3гу!-з ксяячэстзо '.'якт^р;;*! в среда культикгосваняя иеккт дояттггатъ к~п. гжрооних ля», ток/мл, которые в эаачт.иноП мерз продесо рдзпяявегшя
дронхевых клочок, Осноашга -жробп:"! эг.грч.тяя мп-^ гои'птель.чнЛ субстрат яплякгся бактзр'Лй кишечной иалоч.зт {о? 0,1 до Ю >дгк, »лиеробяых клеток/?ля), а такса дрогязподобдап я лдео1?-з?ис гриб1< (от 2 до ю тис, м.к.Ди).
Основная источккамп 8агряз«ииия растворе.; хишчеехпх гептов, при иаруаеяяз гехнологп дэгротевки. пегут быть цреезз» готические Сактерол { Вас. виЬ«11с, 2г.;!.
.о
- а -
Источником загрязнения ¡хласкевиш грибами и шкробаш группы ки-азчлоД палочки могут служить, во-первых, солома, а также вода и окруяавиая среда, т.е. воздух и т.д. Поэтому при дрожжевании кор-t.ioB необходимо соблюдать все технологические режнш ее получения.
Изучение аминокислотного состава дрожжей Eh. rubra
Результаты исследований' ашнокпслотного состава дрокжей Rh. rubra <см, рис. 2) показывают, что они содержат вьсь Набор нзаймаши-ж ежнокпслот, я тем сами.', на уступают хлзбопэкарным дрожжам ( s. oarevialag ) к другим кормовин дрожкам, а по аргинк-иу, лэ.4ц;и:у, треонину, ваяиау^фвйялалашяу, мепюшшу +г;:ствдявд несколько превосходят их, ооотввтотвеиао иа 2,07-2,13$, 4,12-5,58, 0,53-1,76. 0,50-8,9, 1,39-3,39
iffiATil!
. m
JbiWH м
i г э
Угавяья
юа
Митойн
ГЖ1
ТрЕОНЯН
ъ
Амш*
rurassi (И?
«I
WS
•БНЛЛАЛИЛ!
п га»
ал
Щ
м
5JS
Лиши
ГИСТИДИН №
на
123 (23 l?3 i ? S 12 3 123 liS
сшилчшя: i. FA. «Аа
g. S. сэиюШга з, Коаты дрсймм
Рпо.2. Ашнокисдогяый состав различных видов дроетэй Прямэчаниз: I, 0одчряаш1е отдельных аминокислот в дрсстах выражено в процентах
Изучение токсичности для теплокровных животных
.-.рожжевой массы ль» rubra
Результаты исследований на токсичность дрожжевой масса Rh.mb-• а .получаемой на осиовэ пред- и гпдролиаатов солоын, яз модели Оелих тднаей показали, что она иэ является токсичной для теплокровных животных,
'Изучение влияния ферментов пищеварительного тракта на полнпептидний состав дрояжеН
Ш>и исследовании относительных молекулярних ыасо (си.рио. 3) отдельных волипептвдов дрожжевых культур методом даск-электрсфсре-за в градиенте концентрации ПААГ (10-20 %) в присутствии додецил-оульфата натрия (ДСН) установлено, что дрожжи нь.шЪга несколько отличаются по полишптодному профшш от S.corevleiae расы 14 (IV полипе га-вдов с молекулярной массой 52,9 кД и выше, а основная часть состоит из 15-полипепандов с молекулярной массой от 12,0 до 49,2 кД) и S.eerevleiae краснодарской расы (8 мажорных фракций полипзятидов с молекулярной массой от 50,7 кД и выше, и 16 полипептидов от 12,3 до 49,5 кД). В частности, дроюш Hh.rubra подвержены значительному расщеплению под действием ферментов пищеварительного тракта (трипсина и пепсина). При их воздействии появляются соответственно от 5 до б лизкомолекулярних фракций полипептя-дов с относительной молекулярной кассой от 12,0 до 41,1 кД и это подтверждается результатами микроскопии (образование отдельных мелких конгломератов при воздействии вныенээванних ферментов).
Изучение выживаемости и биохимического состава лиойыьно высушенной культуры дрожяейШи rubra
дро.тан Rh. rubra после отмывки от сусло-агара разводили с;терн лъ гам физиологическим раствором хлористого натрия до концентра-шш I млрд. клеток/ад, затем заливали по 2 мл в ампулы для высушивания, Подготовленные пробы заморахиваяи до температуры кинуо 70°С и выдерживали в данных условиях в течение 12 часов, Процесс дцофллизашп культуры проводили в течение 16 часов, с иослэдушям включением подогрева (повышением температуры продукта на 5-?°С за каждый час* через 3 часа после начала процесса и доведением температура до 22°С в конечном продукте при постоянном вакууме (ii^uv ),
разработанный метод лпофилизации МимЛга в ампулах (без г-ацитной преды высушивания) под вакуумом имеет значительные преимущества, так как не требует значительных затрат на питательные среди для частых пересевов и поддержания чистой культуры, Щри этом она не отличаются по своему биохимическому составу, сохраняют глэ-неспособность от 30 до 90 % в зависимости от срока хранения и не теряют способности биосинтеза каротинсидов в течение 2 лет {'.а-ок
s сз-S
s
5 О
с,;.
02
va-
es кДЦЗ.э кЩ
G J Ш ДЯ
I »
= пл-1
i es)
66 Kä 43,5 пД' 12 «2
-г- —î—л— №
"У
у
in
о s -шпивмгаж зяеитимюмз» ■
а цпо»|
4j
а
S 03 g
g я
g M
«з аа-
66 кД, 43,5 кЦ 12 KÜ i
Л £.П««|
РИС.
3--Неодкка 3jricrno«pia> ——- +
3. Дгнситограша элзетрофорограмм различных культур дрогшей А --ГЛ. rv.lira , 5 - s. сегетПахшз расы 14, В - S- oerevlsiae Краснодарской pacu
¡a. 1
a
наших наблюдений),
Изучение влияния кэроткноадних дрохаей Eh.rubra на некоторые гематолого-биохшические показатели лабораторных животных ,
С целью изучения влияния каротиноидних дрожжей ш организм лабораторных животных, в течение 40 дней были проведены опиты по скармливанию кроликам порода "Вшишлла" 5 г сухих дрожкей ah.rubra, полученных на пред- и гпдролизатах соломы, в результате установлено, что они положительно влияют на гематологические показатели. При этом у них достоверно увеличиваются содержание эритроцитов и гемоглобина в крови, соответственно на II,II и 7,42$, по сравнению с контрольной группой кивотшх. Следует отметить, что в сыворотке крови у ошшшх животных установлено достоверное увеличение содержания обгдего белка, несколько выше, чем в контроле. По содержанию белковых fJpaiauiS в сщоротке крови отклонения были иезиачигелъ/ш, в пределах физиологической нормы, р^ротинопднце дрогли R)u rubra не .снижают уровень естественной резистентности подопытных кигогннх.
Проведенными опытами на кроликах породы "ИИымилла" по скармливанию Ю ад жидких каротиноидних дрояясй nh^xubra ,содержащей 0.2G0 иг/г каротиноядов, в течение 100 дней,.установлено некоторое увеличение каротина в сиворотке крови из 1,0—26.^» по сравнению с контрольной группой животных, что позволяет констатировать возможность применения этих дрожяеЯ в качестве компонента корна для балансирования каротина в организме.
lía основании вгмеперзтюлзшшх результатов гематологических, биохимических и юмунохимичесних исследований при введении в рацион кроликов дрокжевоЛ кассн nh. rubra , полученной на пред- п гпдролизатах солсг.м, мокно сделать вивод, что она являются безвредными и ппезннми для организма животных в применяемых дозах потреб-ле:шя.
Изучение влияния кидкях кормовых дрожаей на продуктивность и содержание 'витаминов грунт В в мясе свиней
Научно-производственны!! опыт на свиньях о использование?.! жидких кормовнх дротасей (из яшдкоЯ комби пир ого и н оЯ закваски "спратов-ская-З"), полученных па основе пред- и гидролизатов солпмч, проводили в совхоза им, Н. К. Крупской Мелекеоского района yi».<mrat""in
области.
Под опыт били поставлены 70 голов свиней, которые цодбпра;ш?т по принципу аналогов в возрасте 5 месяцев и средней живой массой 59-61 кг. Животные били разделеш на 7 групп, из ник б опытных к одна контрольная (по Ю голов в каждой группе). Схегга постановки опыта представлена в таблице I.
Таблица I
Схема постановки опыта на откормочных свиньях
Группы животных
Рацион кормления
Контрольная
1 опытная
2 опытная
3 опытная
4 опытная
5 опытная
6 опытная
Основной рацион (ОР) - 2,2 кг концентратов. Состав QP: ячмень - 4С$, овос - Ш?, горох ~ 15$ • мясо-костнзя мука ~ 5 %.
2 ггг концентратов я 3 л Sfffl 1,9 кг концентратов и 5 л НЩ . 1,7 кг концентратов и 7 л Ж1ЭД
ОР и 3 л mm
OP п 5 л 1ВД ОР « 7 л 1УЛ
Примечание: 2ЭД - жидкие кормовые дрожки
Всо подопытные кквотные, кроме этого, в рацион? кормления получали 40 г мела и 30 г кормовой соли, продолжительность опкта оосхавила 100 дней, из mix ю дней подготовительных.
Проведенными опытами па 70 головах свиней, основной paraion которых был заменен или при этом ош дополнительно получалп от 9,1 до 23 % по питательности (корм.ед.) жидкие кормовые дролот, установлен наибольший привео в иестоЯ опытной группе 700 г ( в контрольной 5Ц г), ври этом получен наибольший экономический эффект и составил 378,15 рус., хороший эффект такжз получен в пятой и во второй опытных группах.
Относительный экономический э^окт от полученной продукции fx: I рубль еатрат корма й ошшшх группах был несколько вше, а пак-
больший во второй опытной группе, где основной рацион па 13, заменен шадкиш кормовыми дрожжами и составил ИЗ,2%.
Содержание витаминов комплекса В з мяса свиней било несколько ьишв в образцах опытных групп (смг табл. 2), а с&мий высокий в третье.! опытной группе (тиамина 5,03+0,31 мкг/г, рибофлавина 0,212+0,001 шг/т, никотиновой кислоты 4,06*0,26 мг %), где оспсв-ноЯ хозяйственный рацион па 23 % по питательности заменен яидкими корыовш.ш дрожжами.
Таблица 2
Содержание витаминов группа В в мясе свиней
Ююлотогидролизуеше и фосфагазно-t
ВДппы животных : отщеиляеше фракции витаминов j В5 , мг %
: Bj . '■иг/г : й, ,шг/г л
Контрольная 3,19+0,13 0,197+0,013 I 22+0 ('14
I-oipjTiiaa 3,73+0,30 0,231+0,COS I 500,10
2-опаТная 5,20+0,20х 0,228+0,001 2 ,60+0,26Х
3-опыгная 5,8310,31х 0,212+0,001 4 ,06+0,2 6х
4-опытная 4,30+0,14 0,220+0,010 1 ,53+0,09
5-опытная 4,66+0,15х 0,227+0,006 2 53+0,1ЭХ
б-ОПЫТ.'ШЯ 5,33+0,37х 0,219+0,013 ,57+0,3 Iх
Примечание: •L ~ р <0,05 ~ по сравнению с контра льлой ipymica
Изучение влияния дрожжевой массы,получении! на основе пред- и гидролизатов соломы с использованием дрожией Hh. rubra , на продуктивность и фнзяолсго-биохтмческио показатели крупного рогатого скота
Для изучения влияния дрожжевой массы кь. rubra н- ьродукд >. пость крупного рогатого скота наш были постаалеш опыты на 30 го ловах телок старшего возраста в совхозе "фрновскиЗ" Чэбаркукъско-го района челябинской области. Подопытное аявотшз подбирались по принципу аналогов, одинаковой по живой массе (269-290 кг) и возрасту (21 мес.), которые были равномерно разделены на 3 группы, из них 2 статные и одна контрольная, Схема ностяноеки опыта представлена в таблице 3. Продолжительность опытов составила 5В0 дней.
Кормовая ценность жидких корковых дроккей, получаемых по описанной технологии, следующая: каротиноиднчх - ГШ. rubra ,которж содержат сухого вещества 7,2 %, сырого протеина 0,9, клетчатки 1,3 %, корм, ед, 0.05, переваримого протеина 13,9 г, Са 0,21 , Р 0,56 гкаротина до з мг (из расчета на кг дрожжевого пойла), а с жидкой комбинированной закваски "саратовская-3" - сухого вец.зст-ва 9,0%, сырого протеина 0,8. клетчатки 1,0%, корм. ед. 0,04, переваримого протеина II,6 г, Са 0,2, Р 0,4 г, каротин отсутствуе'
При введении в основной рацион телек старшего возраста, согласно схемы постановки опыта (см, табл. 3, этап i), Юл дрожжевого пойла с использованием жидкой комбинированной закваски "Сара-товская-3" установлено увеличение их привесов на 8,43-13,46 %, а с каротинопднымп - №. rubra 9,64-16■ 06 %. При.этом наблюдается теадешш увеличения количества гемоглобина и эритроцитов в огшт-лых ггутых, соответственно на 4,32-17,96 % и 1,44-32,46 %. Содер mime общего бежа в сывороткэ крови у опытных груш животных несколько выае, по сравнешпо с контролен, при использовании "Са-ратовской-з" на 1,17-3,28 а каротип&Едшгмп нь. гиЪга 1,91 --3,57^. Отмечается также увеличение содержания витаминов группи В в сыворотке крови опытных групп животных. Отклонения в содержании отдельных белковых фракций сыворотки крови, лейкоцитарной фор муле, лизоцимной активности и церулоплазмика, как в опытных, так и в контрольной группах колебались в пределах физиологической нор мы, Нивотные получавшие в рационе дрожжевое пойло раньгае приходили в охоту, что свидетельствует о их благоприятном влиянии на воспроизводительные функции.
При кормлении нетелей по той же схеме (см, табл. 3, этап 2), намг отмочено увеличение содержания эритроцитов, гемоглобина, общего белка в крови опытных групп животных. Наряду с этим, содержание каротина в сыэоротке крови нетелвй, получавших дремкевоа пойло с использованием ^а , бнло на 0,160 № % вшле, чем в контрольной группе.
Живая масса новорожденных телят от нетелей получавши дрот-ке вое пойло с использованием каротикоидных дрожжей lift. rubra и кидкой комбинированной закваски "Саратовская-3" бьла выше, по сравнению с контрольной соответственно на 13,58 и 7,41 %. При эте телята опнтних групп в первые дни после рождения не страдали ке-лудочно-кяшэчинш заболеваниями,
Схема постановка опыта на крупном рогатой скоте
Таолива 3
Группа зивокшх
I этап
: 2 этап
3 этап
4 этап
X опытная
2 опытная
коатиольная
CP а Ю л дрозкевого пойла с использованием ааротиноядшх дрожжей Kb. rubra .
QP а Ю л досагового пойла с использованием зедкоЗ ксйбзягрсзашгой закваски "Саратовс-ная-З"
QP и 500 г концентратов и микроэлеггенты в сухса виде
ОР и 20 л дрожжевого пойле с аспользованием каротияоад-них дрсжаей нь. гпЪгь.
CP в 20 л др сетевого во2ла с использованием аидкой кбм-бзнгроЕааяой закваски "Саро-гсзсааз-З*
ОР в I кг концентратов,к мккрозлемзЕты в сухой виде
и> I
цршгечаагз: 0? - осесзяо2 хозяйственный раягоя
а
При изучении у телят постколострального иммунитета, натер ям которых в рационе давали дрожжевое пойло согласно схемы опыта (см, табл. 3, этап 3)i наш установлено, что показатели лизоцимной активности и цдрулоплазмана у опытных групп, почти не отличались от контрольной и соответствовали физиологической норме, в опытных группах животных отмочено некоторое увеличение содержания общего белка и белковых фракций, главным образом за счет повышения уров~ яя у-глсбулина, соответственно на 14,28 " 16.07$.
При введении в рацион коров первой лактации дрокжевого пойла в количества 20 л на голову, согласно схема опыта (см. табл. з, втап 4). при одинаковом энергетическом оалансе (ив расчета на корм, ед.) установлено увеличение среднесуточных удоев молока от коров первой группы (получавшей дрожжевое пойло с использованием каро-тиноидных дрожжей Flu rubra ) и второй ( - о яид к ой комбинированной закваской "Саратовская-3"), соответственно на 33,89 и 14,14 %, а содержания белка 5,35 и 7»23 %, при почти одинаковой кирности молока.
Кормовые н каротиноядные дрожжи Fh. rubra получаемые по разработанной нами технологии оказывают положительное влияние на физиологический статус организма животных, являются не токсичными и безвредными в рекомендуемых дозах потребления (свиньям откормочникам 3-7 л, а крупному рогатому скоту 10-20 л на голову).
ВЫВОДЫ
1. разработана и внедрена технология производства дрожжеванных (.'hodotomla, sacch&romycca ) кормов на основе термохимически обработанной солош с использованием ферментов гликоэилгид-ролазного действия и микроэлементов,
2. Штателыия среда,приготовленная с использованием термохимически обработанной солома и осоложенного зернофуража пригоднз для репродукции дрожжей Hb. rubra ц в, cerevisiaei -.использование Сахаров на прирост биомассы дрожжей от 6,16 до 6.30 г/л составляет 70-79 %',
~ обеспечивается удельная скорость роста {JA ) от 0,153 до 0,207;
- содержание общего белка в получаемых дрожнах колеблется в пределах 45-52 %',
- содержание витаминов группы В составляет: в^ 14,5-17,2; Bg 7.57-7,84} Be 225,76-240,86 маг/г и каротидоидов до 0,260 мг/'г;
- по гшаокислотяому составу едим: вь» rubra полутемно на пред- и гидролиэатах соломы ье уступают ксркоыл дратязч, а по аргинину, лейциау, треонину, валину+^енллакашшу, уетпсману+пют;!-дину вссколг-ко превосходят их соответственно на 2,0742,13 %, 4,12- 5,56, 0,53-1,73, 0,50-5,9, 1,39-3,39 Я,
3. Применение мккрозлекэнгов ( Ып304 -0,009 ь-т, cuso^ "0,%7 1-т, CoOOg - 0,03 i'i', Я»СХ -с,75 г ла I л> оскрасрет время дрсяже» ваш»я в 2 раза,
4. Разработан метод .ыкфишээдии культуры i.h,. rubre беа гя-иятиой среды, который позволяет ссзфзлять их глэнеопособкость (30-90 /?) и способность к биосинтезу карсстнсндов в течение 2 лет,
5. Лрсжньванниз корка из являются текепчнкга для теплокровна животных в продолах рахсiui>с—-их доз употребяан.?ч,
6. Лрсжкеванная масса ( Rh. rubra ), получаемая ни осяовч пред- и гидролпзатсв оолоии, xcpoj'o расщепляется под поздзйствчем {¡ершитсв ппадваритольного тракта (пепзшга, трипсина), Во овозЧ пороваргодости она «о уступает кер^оиии дрехгаи ( свг.-Ша utili3 ),
7. Нсп0Л130Бакн'5 яидках кчротиноидпых дрог ей в кормлении крупного рогатего скота (10-20 л кя голову) о0еопгчт!'>от потм-г-пм сроднесу-д ших правоеоя ва 9,6-13,9 а молочяоЯ продуктивными но 33,9 %. Оки ислошпешю глияит на мопроазиодителъииз (Тупкпиа животных и цредохраяяхя; новорожденных »едят от ьелудочяо-ккшчпых заболеваы!Л.
0, замена колцаитратев жидкими корневыми дреэкчш (по гола-тольноота) в рг-авона кормления евшей-омо' ючияков до 23 i позволяет повысить среднесуточные прнЕеси на 2-0 При втем относительны;} &коноиичвскиЯ оЭДеит довтигэат 113,2 %.
ПРАЛЛ1иЮК1Е 1^ВДЛСйЕНШ
1, Ракше ддузтея технология трзшжтя кароханоц- чых дгскч-Д ни. rubra, БассЬатод/оеы на основе тормотмически обработанной
сслсмы в присутствии копока.'1ыр!П$ос(|чта и дпадаоиий^ос^ата, ычкрсг» элементов л фиметоэ глпкозил-гидролаэлого действия.
2, Полученные дрояжэвапиие корма скармливькг крупному рога тому скоту 10-20 л на голову, свиньям стксриочшшам от 3 -.о 7 л. Скармливание жидких кормогих дрожжей повивает малочнув ¡фод.>/.. .Дикость на 33,9%, а среднесрочные цривеси до. 2*
СПИСОК РАБОТ, ОПУШКОВАННЬОС ПО ТШЕ ДИССЕРТАЦИИ
I. Тея Э.В., люладеев P.M. фцротиноидные дрожал в технология производства дрояхэванннх кормов //йнф.лясток ульяновского ЩШ, Ü 260-84, 1994." 4 о.
2* Ахшдевв Р.М» Получение биомассы кормовых дрожаей. // Об, науч. тр. "Диагностика.профилактика и методы борьба с туберкулезом животных" ,-|5эзань, 1985,- С.7Э-76,
3. Ахмадеев P.M.,Тен Э.В., Абдуллин Х.Х. Изучение влияния каротиноидних дрожжей на физиолого-биохишмеские показатели крупного рогатого скота. // Науч. тр. Всероссийской конференции "Рациональное производство и использование кормов в скотоводстве" Москва-Ульяновск, 1983,- С.39-41.
4. Ахиадеев P.M., Тен э.В. Биохимический состав дрожжей, получает к на основе цред- и гидролизатон соломы, //теэ.докл.Республ, научно-производственной конференции "Теоретические и практические вопросы ветеринарии и зоотехнии",-Казань, 1909.- С, 253-254.
5. Ахмадеев P.M., Тен Э.В., Гутковпч Я.Л., Алимов A.M.
нпе дрожжей краснодарской расы на прявееи к качество мяса свиней. // Тез.докл, Республ. научно-производственной конференция "Теоретические и практические вопросу ветеринарии и зоотехнии".-Казань, 1989.- С, 255.
6. Тен Э.В.i Ахиадэев р,М., Гуткович Я.Л., И>шов U.A., Тута-ров H.H. Могодические рекомендации по технологии получения дрожжевой маоой па основе термохимически обработанной солош,- №зань, 1991.- 17 с. (рассмотрены и одобрены НМС В1ШВИ 7 февраля 1991 г., утв. директором института 25.02.1991 г.).