RU2721795C1 - Composition and method of producing biocomposite fodder additive for farm animals and poultry - Google Patents
Composition and method of producing biocomposite fodder additive for farm animals and poultry Download PDFInfo
- Publication number
- RU2721795C1 RU2721795C1 RU2019135615A RU2019135615A RU2721795C1 RU 2721795 C1 RU2721795 C1 RU 2721795C1 RU 2019135615 A RU2019135615 A RU 2019135615A RU 2019135615 A RU2019135615 A RU 2019135615A RU 2721795 C1 RU2721795 C1 RU 2721795C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- biomass
- montmorillonite
- enriched
- minutes
- clay
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K10/00—Animal feeding-stuffs
- A23K10/10—Animal feeding-stuffs obtained by microbiological or biochemical processes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
- A23K20/20—Inorganic substances, e.g. oligoelements
- A23K20/22—Compounds of alkali metals
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
- A23K20/20—Inorganic substances, e.g. oligoelements
- A23K20/28—Silicates, e.g. perlites, zeolites or bentonites
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Physiology (AREA)
- Fodder In General (AREA)
Abstract
Description
Состав и способ получения биокомпозитной кормовой добавки для сельскохозяйственных животных и птицы относится к сельскому хозяйству, а именно – кормовой промышленности, и могут быть использованы для профилактики заболеваний желудочно-кишечного тракта и интоксикаций различной этиологии у сельскохозяйственных животных и птицы за счет связывания микотоксинов.The composition and method of producing a biocomposite feed additive for farm animals and poultry relates to agriculture, namely the feed industry, and can be used to prevent diseases of the gastrointestinal tract and intoxications of various etiologies in farm animals and poultry by binding mycotoxins.
Одним из важнейших факторов повышения продуктивности сельскохозяйственных животных и птицы является обеспечение хозяйства качественными кормами. Малоценные грубые корма, отходы пищевой и сельскохозяйственной промышленности, используются в качестве кормовой базы, что позволяет сэкономить высококачественное зерно. Но в то же время именно грубые корма наиболее часто подвергаются гниению, воздействию на них плесневой микрофлоры, выхлопных газов, остаточной химизации от удобрений и т.д. Вследствие таких явлений в корма попадают условно-патогенные и патогенные микроорганизмы, токсические продукты жизнедеятельности грибков – микотоксины, ионы тяжелых металлов, радионуклиды, продукты полураспада органических фенолов, что негативно влияет на здоровье животного или птицы. Таким образом, необходимо присутствие сорбента в качестве биологической добавки для кормления животных грубыми кормами. One of the most important factors in increasing the productivity of farm animals and poultry is to provide the economy with high-quality feed. Low-value coarse feed, waste from the food and agricultural industries, are used as a feed base, which saves high-quality grain. But at the same time, it is roughage that most often undergoes rotting, mold microflora, exhaust gases, residual chemicalization from fertilizers, etc. As a result of such phenomena, conditionally pathogenic and pathogenic microorganisms, toxic waste products of fungi — mycotoxins, heavy metal ions, radionuclides, half-life products of organic phenols, which negatively affect the health of the animal or bird, get into the feed. Thus, the presence of a sorbent as a biological additive for feeding animals with coarse feeds is necessary.
В настоящее время применяют различные природные минеральные сорбенты, которые последовательно измельчают в дробилках, шаровых, планетарных и вибромельницах для достижения мелких размеров частиц с целью увеличения поверхности сорбции. Currently, various natural mineral sorbents are used, which are subsequently crushed in crushers, ball, planetary and vibratory mills to achieve small particle sizes in order to increase the sorption surface.
Известны антибактериальные свойства монтмориллонит содержащих глин месторождения Белгородской области, которые в концентрациях 12,5; 25-50 и 50-100 мг/мл подавляют рост Escherichia coli и Salmonella enteritidis (Буханов В.Д., Везенцев А.И., и др. Антибактериальные свойства монтмориллонитсодержащих сорбентов // Научные ведомости БелГУ. Серия естественные науки. – 2011. – №21(116) – Выпуск 17. – С. 57-63). Также, доказано, что сочетанное применение модифицированной монтмориллонитсодержащей глины с энтрофлоксацином и тимолом, обеспечивает местную детоксикацию, обладает антиадгезивным действием по отношению к патогенной микрофлоре кишечника и, тем самым, сокращает сроки лечения больных животных (Зуев Н.П., Буханов В.Д. и др. Эффективность композиционных препаратов на основе наноструктурных монтмориллонитсодержащих глин при эшерихиозе птиц // Инновации в АПК: проблемы и перспективы. – 2018г. – №1. (17). – С. 169 – 175.).Known antibacterial properties of montmorillonite containing clay deposits of the Belgorod region, which in concentrations of 12.5; 25-50 and 50-100 mg / ml inhibit the growth of Escherichia coli and Salmonella enteritidis (Bukhanov V.D., Vezentsev A.I., et al. Antibacterial properties of montmorillonite-containing sorbents // Scientific statements of BelSU. Series of Natural Sciences. - 2011. - No. 21 (116) - Issue 17. - S. 57-63). It has also been proven that the combined use of modified montmorillonite-containing clay with entrofloxacin and thymol provides local detoxification, has an antiadhesive effect on the pathogenic intestinal microflora, and thereby reduces the treatment time for sick animals (Zuev N.P., Bukhanov V.D. et al. Efficiency of composite preparations based on nanostructured montmorillonite-containing clays in bird escherichiosis // Innovations in the agricultural sector: problems and prospects. - 2018. - No. 1. (17). - P. 169 - 175.).
Известна кормовая добавка для лактирующих коров, которая состоит из бентонитовой глины, поваренной соли, преципитата, окиси магния. Добавку готовят путем механического смешивания и скармливают в зависимости от величины суточного удоя молока. Кормовую добавку можно скармливать не только с концентрированными кормами, но и с силосом, сенажом и зеленой массой (патент РФ 2081611 от 1997.06.20)Known feed additive for lactating cows, which consists of bentonite clay, salt, precipitate, magnesium oxide. The additive is prepared by mechanical mixing and fed depending on the daily milk yield. The feed additive can be fed not only with concentrated feed, but also with silage, haylage and green mass (RF patent 2081611 from 1997.06.20)
Известна кормовая добавка для повышения резистентности и продуктивности сельскохозяйственных животных и птицы (Патент № 2294648 от 2007.03.10), которая включает эфирное масло душицы (орегано) и бентонит при следующем соотношении компонентов, мас.%: эфирное масло душицы (орегано) 3,0-7,0; бентонит остальное. Кормовая добавка обладает высокой эффективностью, позволяет повысить резистентность и продуктивность сельскохозяйственных животных и птицы. Known feed additive to increase the resistance and productivity of farm animals and birds (Patent No. 2294648 from 2007.03.10), which includes oregano essential oil (oregano) and bentonite in the following ratio, wt.%: Oregano essential oil (oregano) 3.0 -7.0; bentonite rest. The feed additive is highly effective and improves the resistance and productivity of farm animals and poultry.
Известна кормовая добавка «Селебен» (Патент № 2432774 от 2011.11.10), включающая диацетофенонилселенид и бентонит в соотношении от 8 г до 13 г бентонита на 1 мг - 3 мг диацетофенонилселенида, при этом используют бентонит Тарн-Варского месторождения Республики Татарстан. Использование изобретения позволяет активизировать белковый, углеводный, минеральный и витаминный обмены, увеличить количество общего белка и глюкозы в крови, повысить естественную резистентность организма за счет усиления фагоцитарной активности лейкоцитов. Скармливание добавки способствует активизации репродуктивной функции у животных, обеспечивает увеличение прироста живой массы у животных, зверей и птицы, а также сохранность поголовья. Known feed additive "Celeben" (Patent No. 2432774 dated 2011.11.10), including diacetophenonyl selenide and bentonite in a ratio of 8 g to 13 g bentonite per 1 mg - 3 mg diacetophenonyl selenide, using bentonite from the Tarn-Var deposit of the Republic of Tatarstan. Using the invention allows to activate protein, carbohydrate, mineral and vitamin metabolism, increase the amount of total protein and glucose in the blood, increase the body's natural resistance by enhancing the phagocytic activity of leukocytes. Feeding supplements enhances reproductive function in animals, provides an increase in live weight gain in animals, animals and birds, as well as the safety of the livestock.
Известна минерально-жировая кормовая добавка для крупного рогатого скота (Патент № 2500174 от 2013.12.10), характеризующаяся тем, что она включает следующие компоненты, %: бентонит донгузского месторождения - 18,5, фуз подсолнечный - 13,3, селенит натрия - 0,002, отруби пшеничные - 8,498, электроактивированная вода - католит с рН 9,0-9,5 и редокс-потенциалом - 400-500 мВ - 59,7. В изобретении представлено, что в тушах опытных бычков группы мяса высшего сорта было больше на 0,5 и 1,8 кг (1,9; 9,1%), первого сорта на 1,8 и 6,5 кг (1,9; 7,1%). Однако, введение в состав фуза подсолнечного будет блокировать сорбционные и адгезионные свойства бентонита в ЖКТ животных. Known mineral-fat feed additive for cattle (Patent No. 2500174 dated 2013.12.10), characterized in that it includes the following components,%: bentonite of the Donguz deposit - 18.5, fusal sunflower - 13.3, sodium selenite - 0.002 wheat bran - 8.498, electroactivated water - catholyte with a pH of 9.0-9.5 and a redox potential of 400-500 mV - 59.7. In the invention, it is presented that in the carcasses of experimental gobies the groups of meat of the highest grade were more by 0.5 and 1.8 kg (1.9; 9.1%), the first grade by 1.8 and 6.5 kg (1.9 ; 7.1%). However, the introduction of sunflower into the fusa will block the sorption and adhesive properties of bentonite in the digestive tract of animals.
Известна кормовая добавка для сельскохозяйственных животных и птицы (Патент № 2579219 от 2016.04.10), содержащая пчелиный подмор, биомассу и культуральную жидкость, полученную при культивировании чайного гриба Medusomyces Gisevii Lindau, бифидобактерин, экстракт коры сосны и осины, опоку, бентонит и травяную муку. Использование изобретения позволит стимулировать обменные процессы, а также выводить тяжелые металлы и микотоксины из организма животных. Недостатком, является то, что она имеет сложный состав, включающий значительные количества ценных лекарственных веществ, таких как экстракт коры сосны и осины, опоку, а также бифидобактерин, что увеличивает себестоимость композиции.Known feed additive for farm animals and poultry (Patent No. 2579219 dated 2016.04.10), containing bee subpestilence, biomass and culture fluid obtained from cultivation of Medusomyces Gisevii Lindau Kombucha, bifidobacterin, pine and aspen bark extract, flask, bentonite and grass meal . The use of the invention will stimulate metabolic processes, as well as remove heavy metals and mycotoxins from the body of animals. The disadvantage is that it has a complex composition, including significant amounts of valuable medicinal substances, such as pine bark and aspen extract, flask, as well as bifidobacterin, which increases the cost of the composition.
В практике кормления в Российской Федерации широко используется отечественный комплексный препарат «Фунгистат». Из описания к патенту РФ №2420565 (опубликован 10.06.2011) способ получения биопрепарата «Фунгистат» для устранения микотоксинов из пищевого и кормового сырья предусматривает смешивание в соотношении 5:1 сорбента, выбранного из алюмосиликатов, и сорбента, выбранного из слоистых сорбентов, соединение полученной смеси с рибоксином, лецитином, L-карнитином, органической кислотой, выбранной из группы, включающей янтарную кислоту и пропионовую кислоту, или их солью, смесью олигофруктозы и инулина (30:70) и ферментным протеолитическим препаратом на основе культуральной жидкости бактерий Bacillus subtilis. In the practice of feeding in the Russian Federation, the domestic complex preparation Fungistat is widely used. From the description of the RF patent No. 2420565 (published on June 10, 2011), the method of producing the biological product “Fungistat” for eliminating mycotoxins from food and feed raw materials involves mixing in a ratio of 5: 1 a sorbent selected from aluminosilicates and a sorbent selected from layered sorbents, the compound obtained mixtures with riboxin, lecithin, L-carnitine, an organic acid selected from the group consisting of succinic acid and propionic acid, or a salt thereof, a mixture of oligofructose and inulin (30:70) and an enzymatic proteolytic preparation based on Bacillus subtilis bacterial culture fluid.
Известна кормовая добавка «Карбитокс» (Лиман Е.С., Резниченко Л.В. Эффективность сорбционной способности Карбитокса по отношению к различным микотоксинам //Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумена. 2013. –С. 237 - 241), который представляет собой фитоминеральный адсорбент микотоксинов с пробиотическим действием. Добавка включает в себя минеральные сорбенты (цеолиты, бентониты, оксиды кремния, опал), ферментированную смесь моно-, олигосахаридов, пектина, а также пробиотический компонент, иммобилизованный на фитосорбенте (3 штамма Bacillus subtillis, 1 штамм Bacillus licheniformis). Недостатком данного сорбента является включение большого количества аморфного кремнезема (цеолиты, опал), которые снижают сорбционную способность на единицу массы корма и препятствуют связыванию микотоксинов.Known feed additive "Carbitox" (Liman ES, Reznichenko L.V. The effectiveness of the sorption capacity of Carbitox in relation to various mycotoxins // Scientific notes of the Kazan State Academy of Veterinary Medicine named after NE Baumen. 2013. –P. 237 - 241), which is a phytomineral adsorbent of mycotoxins with a probiotic effect. The additive includes mineral sorbents (zeolites, bentonites, silicon oxides, opal), a fermented mixture of mono-, oligosaccharides, pectin, as well as a probiotic component immobilized on phytosorbent (3 strains of Bacillus subtillis, 1 strain of Bacillus licheniformis). The disadvantage of this sorbent is the inclusion of a large amount of amorphous silica (zeolites, opal), which reduce the sorption capacity per unit mass of feed and prevent the binding of mycotoxins.
За прототип выбран сорбент Микосорб компании Alltech и способ его получения, описанные в патенте US 6045834 (опубликован 2000-04-04). В патенте указано, что нейтрализация таких микотоксинов как афлотоксин, зэаралеон, фумонизин, вомитоксин, охратоксин и Т2–токсин, обеспечивается за счет синергетического действия минеральной глины и биологического материала, а именно, модифицированного дрожжевого экстракта клеточной стенки дрожжей, выбранных из группы, состоящей из Saccharomycetes, Candida , Kluveromycetes, Torulaspora или их комбинации. Эффективность препарата Микосорб доказана в экспериментах in vitro. For the prototype, the Alltech Mikosorb sorbent and the method for its preparation described in US Pat. No. 6,045,834 (published 2000-04-04) were selected. The patent states that the neutralization of such mycotoxins as aflotoxin, zaaraleon, fumonisin, vomitoxin, ochratoxin and T2 toxin is provided due to the synergistic action of mineral clay and biological material, namely, a modified yeast extract of the cell wall of yeast selected from the group consisting of Saccharomycetes, Candida, Kluveromycetes, Torulaspora, or combinations thereof. The effectiveness of the drug Mikosorb proven in vitro experiments.
В состав сорбента Микосорб входит от около 1% до около 10% минеральной глины, состоящей из цеолита, бентонита, алюмосиликата или их смесей, и от около 90% до около 99% дрожжевого экстракта клеточной стенки.The composition of the sorbent Mikosorb includes from about 1% to about 10% of mineral clay, consisting of zeolite, bentonite, aluminosilicate or mixtures thereof, and from about 90% to about 99% of the yeast extract of the cell wall.
Способ получения сорбента включает модификацию маннанолигосахаридной (MOS) части клеточной стенки дрожжей, выбранных из группы, состоящей из Saccharomycetes, Candida, Kluveromycetes, Torulaspora или их комбинации, путем воздействия от около 5% до около 20% алкоголя на дрожжевой организм во время роста, например, во время ферментации, что приводит к утолщению клеточной стенки дрожжей и увеличению площади поверхности, доступной для связывания микотоксинов в полученном экстракте клеточной стенки. Согласно изобретению может быть использован любой из ряда стандартных коммерчески доступных спиртов, включая, но не ограничиваясь этим, метил, этиловые и изопропиловые спирты. Полученный экстракт клеточной стенки дрожжей несколько раз промывают центрифугированием для удаления внутриклеточных компонентов и концентрирования экстракта. Полученный концентрат экстракта может быть высушен любым из ряда способов, известных в данной области техники, включая распылительную сушку или барабанную сушку, с образованием гигроскопичного, растворимого в воде порошка, который смешивают с порошкообразной глиной в заявленном соотношении, т.к. физической формой препарата Микосорб является сухой сыпучий порошок, подходящий для непосредственного включения в корм для животных или в качестве добавки к общему смешанному рационуA method for producing a sorbent comprises modifying the mannanoligosaccharide (MOS) part of the cell wall of the yeast selected from the group consisting of Saccharomycetes, Candida, Kluveromycetes, Torulaspora, or a combination thereof, by exposing the yeast to about 5% to about 20% alcohol during growth, for example during fermentation, which leads to a thickening of the cell wall of the yeast and an increase in the surface area available for binding of mycotoxins in the resulting cell wall extract. According to the invention, any of a number of standard commercially available alcohols can be used, including but not limited to methyl, ethyl and isopropyl alcohols. The obtained yeast cell wall extract is washed several times by centrifugation to remove intracellular components and concentrate the extract. The resulting extract concentrate can be dried by any of a number of methods known in the art, including spray drying or drum drying, to form a hygroscopic, water-soluble powder, which is mixed with powdered clay in the stated ratio, because the physical form of Mikosorb is a dry loose powder suitable for direct inclusion in animal feed or as an additive to the general mixed diet
Недостатком сорбента Микосорб и способа его получения является необходимость использования модифицированного дрожжевого экстракта клеточной стенки дрожжей и сложность осуществления способа модификации стенки дрожжей. The disadvantage of the Mikosorb sorbent and the method for its preparation is the need to use a modified yeast extract of the yeast cell wall and the complexity of the method for modifying the yeast wall.
Задачей группы изобретений является расширение ассортимента сорбентов, используемых в виде кормовой добавки для связывания микотоксинов, которая может быть использована при профилактике заболеваний желудочно-кишечного тракта и интоксикаций различной этиологии у сельскохозяйственных животных и птицы, а также разработка способ получения сорбента в виде биокомпозитной добавки.The objective of the group of inventions is to expand the range of sorbents used in the form of a feed additive for the binding of mycotoxins, which can be used in the prevention of diseases of the gastrointestinal tract and intoxications of various etiologies in farm animals and poultry, as well as the development of a method for producing the sorbent in the form of a biocomposite additive.
Техническим результатом поставленной задачи является решение поставленной задачи. The technical result of the task is to solve the problem.
Задача по разработке состава сорбента для связывания микотоксинов решается путем предложенной биокомпозитной добавки, в состав которой входит минеральная глина и биологические материалы, в который внесены следующие новые признаки:The task of developing the composition of the sorbent for the binding of mycotoxins is solved by the proposed biocomposite additives, which include mineral clay and biological materials, which introduced the following new features:
- в качестве минеральной глины используют седиментационно обогащенную и активированную соляной кислотой 10% монтмориллонитсодержащую глину (далее МСГ) в количестве от 10 до 20 масс. %, при этом в состав глины может входить иллит, кварц, мусковит. Свыше 20 % МСГ использовать не целесообразно, т.к. это отрицательно влияет на работу пищеварительного тракта животных, вызывая запоры;- as mineral clay use sedimentation-enriched and activated with hydrochloric acid 10% montmorillonite-containing clay (hereinafter referred to as MSH) in an amount of from 10 to 20 mass. %, while clay may include illite, quartz, muscovite. Over 20% of MSH is not advisable to use, because it negatively affects the digestive tract of animals, causing constipation;
- в качестве биологического материала используют кормовые дрожжи, как правило, получаемые в виде отходов пищевого производства, например, выбранных из Pichia pastoris, Faex medicinalis, , Saccaromicete spp, или их комбинации, в количестве от 80 до 90 масс.%.- fodder yeast, usually obtained in the form of food waste, for example, selected from Pichia pastoris, Faex medicinalis,, Saccaromicete spp, or a combination thereof, in an amount of 80 to 90 wt.% is used as biological material.
Способ получения биокомпозитной кормовой добавки, включающий смешивание минеральной глины и биологического материала для сельскохозяйственных животных и птицы содержит следующие новые признаки:A method of obtaining a biocomposite feed additive, comprising mixing mineral clay and biological material for farm animals and poultry contains the following new features:
- Проводят седиментационное обогащение монтмориллонит содержащей глины в воде для чего сначала выдерживают суспензию в течение 24 часов, взмучивают в течение одной минуты и вновь отстаивают суспензию в течение 20 минут, затем отбирают надосадочную суспензию с размером глиняных частиц менее 10 мкм из верхнего 10-сантиметрового слоя, отстаивают еще 10 минут и после седиментации суспензии декантируют осветленную воду, затем сушат осадок обогащенной МСГ в сушильном шкафу при 70-105°С. После обогащенную МСГ измельчают до однородной консистенции; - Conduct a sedimentation enrichment of montmorillonite containing clay in water, for which they first maintain the suspension for 24 hours, stir up for one minute and again defend the suspension for 20 minutes, then select a supernatant suspension with clay particles less than 10 microns in size from the upper 10-centimeter layer , stand for another 10 minutes and after sedimentation of the suspension, clarified water is decanted, then the precipitate is enriched in MSH in an oven at 70-105 ° C. After the enriched MSH is crushed to a homogeneous consistency;
- обогащенную МСГ активируют соляной кислотой 10%, после чего промывают очищенной дистиллированной водой до нейтральной среды, сушат при температуре не более 105°C и измельчают на шаровой мельнице до размеров частиц не более 10 мкм; - enriched MSH is activated with hydrochloric acid 10%, after which it is washed with purified distilled water to a neutral medium, dried at a temperature of not more than 105 ° C and crushed in a ball mill to a particle size of not more than 10 microns;
- биологический материал в виде биомассы кормовых дрожжей Pichia pastoris, Faex medicinalis, , Saccaromicete spp, или их комбинации, заливают дистиллированной водой, перемешивают и обрабатывают в ультразвуковом генераторе при 1500 Гц (Криамид, Россия) по 10 минут 4 раза, охлаждая систему в течение 5 минут после каждой обработки, затем центрифугируют и супернатант сливают. Такая обработка дает увеличение площади поверхности клеток дрожжей, т.е. увеличение адсорбционной емкости биомассы;- biological material in the form of biomass of fodder yeast Pichia pastoris, Faex medicinalis,, Saccaromicete spp, or combinations thereof, is filled with distilled water, mixed and processed in an ultrasonic generator at 1500 Hz (Cryamide, Russia) for 10 minutes 4 times, cooling the system for 5 minutes after each treatment, then centrifuged and the supernatant drained. This treatment gives an increase in the surface area of yeast cells, i.e. increased adsorption capacity of biomass;
- затем остаток обработанной биомассы нагревают до 40°C и постепенно добавляют МСГ при постоянном механическом перемешивании в заявленном соотношении;- then the remainder of the treated biomass is heated to 40 ° C and MSH is gradually added with constant mechanical stirring in the stated ratio;
- смесь тщательно перемешивают в течение не менее 40 минут;- the mixture is thoroughly mixed for at least 40 minutes;
- затем подвергают мягкой сушке t=65°С до влажности не более 30% и перемалывают до тонкодисперсной однородной среды. - then subjected to soft drying t = 65 ° C to a moisture content of not more than 30% and grind to a finely divided homogeneous medium.
Сопоставительный анализ предлагаемой группы изобретений показывает, что основным отличием от прототипа в заявляемом составе и способе является то, что в качестве сырья используют не модифицированный дрожжевой экстракт клеточной стенки дрожжей, а сами дрожжевые микроорганизмы Pichia pastoris или Faex medicinalis, или Saccaromicete spp, или их комбинации, предварительно обработанные в ультразвуковом генераторе. Использование обогащенной и активированной соляной кислотой монтмориллонитсодержащей глины в сочетании с кормовыми дрожжами позволяет получить комплекс положительных эффектов: минимизировать побочное влияние монтмориллонита на сорбцию питательных веществ в корме, нормализовать метаболизм в желудочно-кишечном тракте животных, повысить сорбцию микотоксинов, а также увеличить введение микробиологического белка и витаминов за счет кормовых дрожжей. Следовательно заявленная группа изобретений расширяет ассортимент композиционных сорбентов на основе МСГ, которые могут быть использованы в качестве кормовых добавок, способствующих нейтрализации микотоксинов в кормах и улучшению перистальтики желудочно-кишечного тракта, при этом не оказывая аллергическое, местнораздражающее, кумулятивное, мутагенное, тератогенное и канцерогенное действие.A comparative analysis of the proposed group of inventions shows that the main difference from the prototype in the claimed composition and method is that the raw material is not modified yeast extract of the yeast cell wall, but the yeast microorganisms Pichia pastoris or Faex medicinalis, or Saccaromicete spp, or combinations thereof pretreated in an ultrasonic generator. Using enriched and activated hydrochloric acid of montmorillonite-containing clay in combination with fodder yeast provides a range of positive effects: minimize the side effect of montmorillonite on the sorption of nutrients in the feed, normalize metabolism in the gastrointestinal tract of animals, increase sorption of mycotoxins, and also increase the introduction of microbiological protein and vitamins due to fodder yeast. Therefore, the claimed group of inventions expands the range of composite sorbents based on MSH, which can be used as feed additives to help neutralize mycotoxins in feed and improve gastrointestinal motility, while not causing allergic, locally irritating, cumulative, mutagenic, teratogenic and carcinogenic effects .
Состав предложенной биокомпозитной добавки может включать, но не обязательно, дополнения в виде аминокислот аланина и/или лейцина, витаминов, микроэлементов типа гематита, кальцита, эссенциальных жирных кислот, и других биологически-активных веществ. The composition of the proposed biocomposite additives may include, but not necessarily, supplements in the form of amino acids alanine and / or leucine, vitamins, trace elements such as hematite, calcite, essential fatty acids, and other biologically active substances.
Изобретение характеризуют следующие графические материалы:The invention is characterized by the following graphic materials:
Фиг. 1 Сравнительная характеристика сорбционной способности по поглощению красителя метиленовый голубой.FIG. 1 Comparative characteristic of the sorption ability to absorb dye methylene blue.
Изобретение может быть проиллюстрировано следующими примерами его конкретного осуществления.The invention can be illustrated by the following examples of its specific implementation.
Пример 1 Example 1
Проводят седиментационное обогащение монтмориллонит содержащей глины в воде путем выдержки суспензии в течение 24 часов, взмучивают в течение одной минуты и отстаивают суспензию в течение 20 минут, затем отбирают надосадочную суспензию с размером глиняных частиц менее 10 мкм из верхнего 10-сантиметрового слоя, отстаивают еще 10 минут и после седиментации суспензии декантируют осветленную воду, затем сушат осадок обогащенной МСГ в сушильном шкафу при 70-105°С. При наличии соответствующего оборудования процесс сушки можно проводить при температуре до 900°С, что сокращает длительность процесса, но повышает его энергоемкость. После обогащенную МСГ измельчают до однородной консистенции. Затем МСГ активируют соляной кислотой 10%, в соотношении 1 часть глины на 2 части кислоты при комнатной температуре до прекращения выделения пузырьков газа, после чего промывают очищенной дистиллированной водой до нейтральной среды, сушат при температуре не более 105°C и измельчают на шаровой мельнице до размеров частиц не более 10 мкм.Montmorillonite containing clay in water is sedimented by soaking the suspension for 24 hours, agitate for one minute and sediment the suspension for 20 minutes, then add a supernatant suspension with a clay particle size of less than 10 microns from the upper 10-centimeter layer, assert another 10 minutes and after sedimentation of the suspension, clarified water is decanted, then the precipitate is enriched in MSH in an oven at 70-105 ° C. With the appropriate equipment, the drying process can be carried out at temperatures up to 900 ° C, which reduces the duration of the process, but increases its energy intensity. After the enriched MSH is crushed to a homogeneous consistency. Then MSH is activated with hydrochloric acid 10%, in a ratio of 1 part clay to 2 parts acid at room temperature until gas bubbles cease to exist, then it is washed with purified distilled water to a neutral medium, dried at a temperature of not more than 105 ° C and crushed in a ball mill to particle sizes of not more than 10 microns.
Пример 2 Example 2
Получение биокомпозиции с содержанием 20% МСГObtaining a biocomposition with a content of 20% MSH
Биомассу дрожжей Pichia pastoris 500 г. заливают дистиллированной водой 100 – 300 мл в зависимости от степени уплотнённости биомассы и перемешивают до однородной массы с помощью магнитной мешалки в течение 15 мин. Затем обрабатывают в ультразвуковом генераторе при 1500 Гц (Криамид, Россия) по 10 мин. 4 раза, после каждой обработки охлаждают систему в течение 5 мин. Обработанную биомассу центрифугируют при 15000 об/мин, супернатант сливают, осадок биомассы нагревают до 40°C и при постоянном механическом перемешивании добавляют 125 г обогащенной МСГ. Смесь тщательно перемешивают в течение не менее 40 минут и подвергают мягкой сушке t=65°С до влажности не более 30%. Затем измельчают на шаровой мельнице до размеров частиц не более 10 мкм500g Pichia pastoris yeast biomass is poured with distilled water of 100-300 ml depending on the degree of compaction of the biomass and mixed to a homogeneous mass with a magnetic stirrer for 15 minutes. Then it is processed in an ultrasonic generator at 1500 Hz (Cryamide, Russia) for 10 minutes. 4 times, after each treatment, cool the system for 5 minutes The treated biomass is centrifuged at 15,000 rpm, the supernatant is drained, the biomass precipitate is heated to 40 ° C, and 125 g of enriched MSH are added with constant mechanical stirring. The mixture is thoroughly mixed for at least 40 minutes and subjected to soft drying t = 65 ° C to a moisture content of not more than 30%. Then crushed in a ball mill to a particle size of not more than 10 microns
Пример 3Example 3
Получение биокомпозиции с содержанием 15% МСГ.Obtaining a biocomposition with a content of 15% MSH.
Биомассу дрожжей Faex medicinalis 500 г заливают дистиллированной водой 100 – 300 мл в зависимости от степени уплотнённости биомассы и перемешивают до однородной массы с помощью магнитной мешалки в течение 15 мин. Затем обрабатывают в ультразвуковом генераторе при 1500 Гц (Криамид, Россия) по 10 мин. 4 раза, после каждой обработки охлаждают систему в течение 5 мин. Обработанную биомассу центрифугируют при 15000 об/мин, супернатант сливают, осадок биомассы нагревают до 40°C и при постоянном механическом перемешивании добавляют 88 г обогащенной МСГ. Смесь тщательно перемешивают в течение не менее 40 минут и подвергают мягкой сушке t=65°С до влажности не более 30%. Затем измельчают на шаровой мельнице до размеров частиц не более 10 мкмFaex medicinalis yeast biomass 500 g is poured with distilled water 100 - 300 ml depending on the degree of compaction of the biomass and mixed until smooth with a magnetic stirrer for 15 minutes. Then it is processed in an ultrasonic generator at 1500 Hz (Cryamide, Russia) for 10 minutes. 4 times, after each treatment, cool the system for 5 minutes The treated biomass is centrifuged at 15,000 rpm, the supernatant is drained, the biomass precipitate is heated to 40 ° C, and 88 g of enriched MSH are added with constant mechanical stirring. The mixture is thoroughly mixed for at least 40 minutes and subjected to soft drying t = 65 ° C to a moisture content of not more than 30%. Then crushed in a ball mill to a particle size of not more than 10 microns
Пример 4Example 4
Получение биокомпозиции с содержанием 10% МСГ.Obtaining a biocomposition with a content of 10% MSH.
Биомассу дрожжей Saccaromicete spp 500 г заливают дистиллированной водой 100 – 300 мл в зависимости от степени уплотнённости биомассы и перемешивают до однородной массы с помощью магнитной мешалки в течение 15 мин. Затем обрабатывают в ультразвуковом генераторе при 1500 Гц (Криамид, Россия) по 10 мин. 4 раза, после каждой обработки охлаждают систему в течение 5 мин. Обработанную биомассу центрифугируют при 15000 об/мин, супернатант сливают, осадок биомассы нагревают до 40°C и при постоянном механическом перемешивании добавляют 55,5 г обогащенной МСГ. Смесь тщательно перемешивают в течение не менее 40 минут и подвергают мягкой сушке t=65°С до влажности не более 30%. Затем измельчают на шаровой мельнице до размеров частиц не более 10 мкмSaccaromicete spp yeast biomass 500 g is poured with distilled water 100 - 300 ml depending on the degree of compaction of the biomass and mixed until smooth with a magnetic stirrer for 15 minutes. Then it is processed in an ultrasonic generator at 1500 Hz (Cryamide, Russia) for 10 minutes. 4 times, after each treatment, cool the system for 5 minutes The treated biomass is centrifuged at 15,000 rpm, the supernatant is drained, the biomass precipitate is heated to 40 ° C and 55.5 g of enriched MSH are added with constant mechanical stirring. The mixture is thoroughly mixed for at least 40 minutes and subjected to soft drying t = 65 ° C to a moisture content of not more than 30%. Then crushed in a ball mill to a particle size of not more than 10 microns
Пример 5.Example 5
Исследование адсорбционной эффективности биокомпозиции, приготовленной по способам 2, 3 и 4, а также препарата Микосорб по прототипу, проводили по методике, описанной в ГОСТ 4453-74. На фиг.1 представлена сравнительная характеристика адсорбционной способности заявленной композиции по поглощению красителя метиленовый голубой. Видно, что биокомпозиция, приготовленная по примерам 2, 3 и 4 обладает адсорбционной способностью в отношении красителя метиленового голубого почти в два раза большей, чем у прототипа.The study of the adsorption efficiency of the biocomposition prepared according to methods 2, 3 and 4, as well as the Mycosorb preparation according to the prototype, was carried out according to the method described in GOST 4453-74. Figure 1 presents a comparative characteristic of the adsorption capacity of the claimed composition for the absorption of the dye methylene blue. It can be seen that the biocomposition prepared according to examples 2, 3, and 4 has an adsorption capacity for dye methylene blue almost two times greater than that of the prototype.
Пример 6 Example 6
Для определения сорбционной способности предложенного биокомпозита была использована стандартная методика – Метод In Vitro, описанный в источнике (Малков М.А., Богомолов В.В., Данькова Т.В., Краснов К.А. Микотоксины – стратегия устранения их влияния на организм сельскохозяйственных животных и птицы // Ценовик. 2012. – №1(181) – С.74–89). Согласно этому методу по разнице между величиной адсорбции токсинов за время нахождения в желудке и величиной десорбции токсина, освобожденного из сорбента за время нахождения корма в кишечнике, определяют практический коэффициент полезного действия (ПКПД), который является критерием оценки качества микосорбента. ПКПД имеет процентное выражение. Чем он выше (Net Efficiency), тем эффективнее адсорбция, и следовательно количество дезактивированного и связанного микотоксина возрастает. Сорбция микотоксинов определяется количественно путем изменения рН, что позволяет имитировать смену кислотности среды в пищеварительном тракте животных.To determine the sorption ability of the proposed biocomposite, the standard method was used - the In Vitro Method described in the source (Malkov M.A., Bogomolov V.V., Dankova T.V., Krasnov K.A. Mycotoxins - a strategy for eliminating their effect on the body farm animals and poultry // Tsenovik. 2012. - No. 1 (181) - S.74–89). According to this method, based on the difference between the amount of adsorption of toxins during the stay in the stomach and the amount of desorption of the toxin released from the sorbent during the residence of the feed in the intestine, the practical coefficient of performance (PCPD), which is a criterion for assessing the quality of mycosorbent, is determined. PCAP has a percentage. The higher it (Net Efficiency), the more effective the adsorption, and therefore the amount of deactivated and bound mycotoxin increases. The sorption of mycotoxins is quantified by changing the pH, which allows you to simulate a change in the acidity of the medium in the digestive tract of animals.
Для проведения исследований микотоксины фумонизин, Т-2 токсин и зеараленон, были получены в лабораторных условиях путём направленной контаминации в асептических условиях подсолнечного и соевого шрота токсигенными штаммами плесневых грибов родов Aspergillus ochraceus, Penicillium viridicatum, Fusarium graminearum с последующей их экстракцией и идентификацией с помощью методов ИФА. For research, mycotoxins fumonisin, T-2 toxin and zearalenone were obtained in laboratory conditions by direct contamination under aseptic conditions of sunflower and soybean meal with toxigenic strains of mold fungi of the genera Aspergillus ochraceus, Penicillium viridicatum and Fusarium gramineum extraction using methods of extraction IFA.
Результаты определения ПКПД в отношении сорбционной эффективности заявленного биокомпозита, полученного по примерам 2, 3, 4 в сравнении с нативной глиной и прототипом приведены в таблице 1 The results of the determination of PCPD in relation to the sorption efficiency of the claimed biocomposite obtained in examples 2, 3, 4 in comparison with native clay and the prototype are shown in table 1
Табл. 1. Tab. 1.
%PKPD,
%
Результаты исследования, приведенные в табл.1, показали, что ПКПД в отношении сорбционной эффективности заявленной биокомпозиции, полученной по примерам 2, 3 и 4, гораздо выше в сравнении с Микосорбом и нативной глиной.The results of the study, shown in table 1, showed that the PCPD with respect to the sorption efficiency of the claimed biocomposition obtained in examples 2, 3 and 4, is much higher in comparison with Mycosorb and native clay.
Таким образом, поставленная задача по расширению ассортимента сорбентов и разработке биокомпозиции для использования в виде кормовой добавки для связывания микотоксинов, которая может быть применена при профилактике заболеваний желудочно-кишечного тракта и интоксикаций различной этиологии у сельскохозяйственных животных и птицы, а также способа ее получения, достигнута.Thus, the task to expand the range of sorbents and to develop a biocomposition for use in the form of a feed additive for the binding of mycotoxins, which can be used in the prevention of diseases of the gastrointestinal tract and intoxications of various etiologies in farm animals and poultry, as well as the method for its preparation, is achieved .
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019135615A RU2721795C1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Composition and method of producing biocomposite fodder additive for farm animals and poultry |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019135615A RU2721795C1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Composition and method of producing biocomposite fodder additive for farm animals and poultry |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2721795C1 true RU2721795C1 (en) | 2020-05-22 |
Family
ID=70803219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019135615A RU2721795C1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Composition and method of producing biocomposite fodder additive for farm animals and poultry |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2721795C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2781387C1 (en) * | 2021-11-22 | 2022-10-11 | федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности" (ФГБНУ "ФЦТРБ-ВНИВИ") | Complex remedy for the prevention of mycotoxicosis of poultry |
BE1030983B1 (en) * | 2022-10-24 | 2024-05-27 | Nu3Guts Bv | Feed additive for reducing the bioavailability of mycotoxins in animal feed |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1678286A1 (en) * | 1990-01-11 | 1991-09-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных | Method for mixing feed for young pig stock |
US6045834A (en) * | 1998-04-17 | 2000-04-04 | Alltech, Inc. | Compositions and methods for removal of mycotoxins from animal feed |
RU2502319C1 (en) * | 2012-06-29 | 2013-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "БИОВЕТ-ФЕРМЕНТ" | Method for production of fodder additive for prevention of animals and birds mycotoxicosis |
RU2522935C1 (en) * | 2013-02-19 | 2014-07-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" | Method of obtaining material with antibacterial properties based on montmorillonite-containing clays |
-
2019
- 2019-11-06 RU RU2019135615A patent/RU2721795C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1678286A1 (en) * | 1990-01-11 | 1991-09-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных | Method for mixing feed for young pig stock |
US6045834A (en) * | 1998-04-17 | 2000-04-04 | Alltech, Inc. | Compositions and methods for removal of mycotoxins from animal feed |
RU2502319C1 (en) * | 2012-06-29 | 2013-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "БИОВЕТ-ФЕРМЕНТ" | Method for production of fodder additive for prevention of animals and birds mycotoxicosis |
RU2522935C1 (en) * | 2013-02-19 | 2014-07-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" | Method of obtaining material with antibacterial properties based on montmorillonite-containing clays |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2781387C1 (en) * | 2021-11-22 | 2022-10-11 | федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности" (ФГБНУ "ФЦТРБ-ВНИВИ") | Complex remedy for the prevention of mycotoxicosis of poultry |
BE1030983B1 (en) * | 2022-10-24 | 2024-05-27 | Nu3Guts Bv | Feed additive for reducing the bioavailability of mycotoxins in animal feed |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2433738C1 (en) | Method for production of fodder additive for prevention of animals and birds mycotoxicosis | |
Devreese et al. | Different methods to counteract mycotoxin production and its impact on animal health | |
EP3124021B1 (en) | Feed supplement comprising resin acids | |
US20160128337A1 (en) | Antibacterial compositions and methods of use | |
RU2477614C1 (en) | Method for production of complex biologically active fodder additive for farm animals, birds and fish with probiotics and medicinal herbs | |
PL193320B1 (en) | Use of a natural substance containing thymol in the manufacture of animal feed | |
CN107801839B (en) | Preparation method of fermented pig feed added with mycotoxin adsorbent | |
KR101748368B1 (en) | Fermentation feed for domestic animal comprising liquid fermented sulfuric | |
RU2604501C1 (en) | Method for feeding broiler chickens | |
RU2502319C1 (en) | Method for production of fodder additive for prevention of animals and birds mycotoxicosis | |
RU2579219C1 (en) | Feed additives for livestock and poultry | |
US9962353B2 (en) | Use of tall oil fatty acid in binding toxins | |
RU2721795C1 (en) | Composition and method of producing biocomposite fodder additive for farm animals and poultry | |
RU2252956C2 (en) | Probiotic additive and method for production thereof | |
Jans et al. | Mycotoxin reduction in animal diets | |
CN106720956A (en) | A kind of carp feed | |
RU2721800C1 (en) | Method of producing biocomposite fodder additive for farm animals and poultry | |
RU2506810C1 (en) | Method for production of complex biologically active fodder additive for sturgeon fishes | |
EP3096634A1 (en) | Use of clay mineral as a food additive and/or as supplementary food for aquatic organisms | |
RU2711917C1 (en) | Method for increasing productivity of rabbits | |
RU2376863C2 (en) | Fodder additive for sheep | |
RU2543353C1 (en) | Prophylaxis method of toxicoses of farm animals and poultry | |
RU2706575C1 (en) | Method for feeding broiler chickens | |
RU2782383C1 (en) | Method for obtaining sorption feed additive for farm animals and poultry | |
RU2669299C1 (en) | Biologically active animal feed supply for animals and birds and the method of its manufacture |