UA55979A - Спосіб виготовлення біологічно активних кормових добавок на основі ехінацеї пурпурової і кормові добавки, одержані вищезазначеним способом - Google Patents

Abstract

Спосіб виготовлення біологічно активних кормових добавок шляхом рівномірного змішування рідкого екстракту ехінацеї пурпурової з субстратом для адсорбції її біологічно активних речовин, подальшою сферонізацією та висушуванням, з використанням мікроцелюлози ретельно подрібненої сухої трави ехінацеї пурпурової. Крім ехінацеї пурпурової в кормову добавку включають інші препарати рослинного або синтетичного походження, наприклад борошно із зерна злакових чи інших рослин, вітаміни, амінокислоти, мікроелементи або ферменти. Сферонізацію кормової добавки проводять в швидкісному роторному грануляторі. Кормова добавка має форму сфероїдів із заданим розміром.

Description

Взаємозв'язана група винаходів відноситься до кормовиробництва, а саме до одержання фітосфероїдних кормових добавок, збагачених біологічно активними речовинами із ехінацеї пурпурової, які можуть бути використані в раціонах годівлі сільськогосподарських тварин і птиці як окрема добавка до концентрованих кормів або в складі комбікормів.

Ехінацея пурпурова(Еспіпасеа ригригеа Моепсі) завдяки унікальному хімічному складу і фармакологічним властивостям на даний час дуже широко використовується в медицині. Разом з тим в тваринництві її застосування досить обмежене через відсутність зручних у використанні активованих препаратів. Відомо, що ехінацея пурпурова містить унікальний комплекс біологічно активних речовин(полісахариди, поліфеноли, біофлавоноїди і ін.), багата на збалансований за незамінними амінокислотами білок, накопичує селен, цинк і інші мікро- і макроелементи. Сукупність всіх складових забезпечує здатність препаратів ехінацеї виявляти імуно- і біостимулюючі властивості, а крім того компенсувати в раціоні тварин нестачу біологічно активних речовин. Досить цінним в ехінацеї є наявність стабілізаторів перекисного окислення ліпідів(антиоксидантів), що нормалізують мембранні структури клітин в організмі, підвищують антиоксидантну забезпеченість тканин та повноцінність продукованої продукції.

Унікальним є і те, що препарати ехінацеї пурпурової викликають зміни лише в ослаблених клітинах, не впливаючи на здорові, тобто мають коригуючі властивості. Завдяки цьому вони не викликають надмірного збудження навіть при довготривалому їх використанні і можуть застосовуватись в тваринництві.

Відоме використання сухих коренів та трави ехінацеї пурпурової в тваринництві у вигляді відварів чи настоїв |(1Ї. Суттєвим недоліком цих препаратів ехінацеї є необхідність щоденного довготривалого приготування(кип'ятіння, настоювання, фільтрування), що є нетехнологічним для масового застосування.

Тому вони використовуються в тваринництві лише з лікувальною чи профілактичною метою.

Також відома, вибрана як прототип, кормова добавка із ехінацеї пурпурової (21, яка використовується в тваринництві для підвищення спермопродуктивності бугаїв-плідників. Це нормалізована за активністю суха подрібнена її наземна біомаса. Вона технологічна в використанні -- її застосовують як добавку до концентрованих кормів чи в складі комбікорму.

Однак, ця кормова добавка може бути високоефективною лише для травоїдних(жуйних) тварин. Для швидкого засвоювання в організмі всеїдних, м'ясоїдних тварин та птиці біологічно активні речовини ехінацеї повинні бути в екстрактивній(активованій) формі.

Відомий спосіб виготовлення із рослинної сировини трав'яного борошна та трав'яних гранул, який використовується на комбікормових заводах і в господарствах при заготівлі вітамінної продукції ІЗ). Він полягає в штучному висушуванні трав при високих(до 9007С) температурах. Проте використання високих температур дезактивує біологічно активні речовини ехінацеї пурпурової, а саме речовини з антиоксидантною активністю. Крім того цей спосіб не утворює готову екстраговану форму біологічно активних речовин. Для її одержання необхідно кожного разу перед використанням готувати настої або відвари.

Відомий також, вибраний нами як прототип, спосіб виготовлення сфероїдів рослинного походження |41|, шляхом адсорбції екстрагованих біологічно активних речовин рослинної сировини на полімерному субстраті з подальшою мікрогрануляцією за допомогою мікроекструзійної техніки та висушуванням при температурах нижче за 40"С. Цей спосіб виготовлення значно підвищує активність одержаного продукту: він містить біологічно активні речовини в екстрагованій формі, адсорбовані на субстраті, завдяки чому набувають стабільності, а їх дія в організмі пролонгується.

Суттєвим недоліком відомого способу є низька продуктивність виробництва. Він використовується лише для виробництва біологічно активних харчових добавок та медичних препаратів і не може задовольнити потреби тваринництва. Крім того одержаний продукт має біологічно активні речовини лише в екстрагованій формі, в той час, як тварини і птахи можуть засвоювати біологічно активні речовини як із екстрактивної, так і трав'яної форми.

В основу винаходу поставлено задачу розробити швидкісний спосіб виготовлення фітосфероїдної кормової добавки шляхом адсорбції екстрагованих біологічно активних речовин ехінацеї пурпурової, а інколи і додатково введених синтетичних препаратів, на мікроцелюлозу її трав'яної форми, що дозволить підвищити стійкість при її зберіганні та збільшити біологічний ефект при використанні, а також одержання таких кормових добавок вищезазначеним способом.

Поставлена задача вирішується тим, що в способі виготовлення сфероїдів рослинного походження екстраговані біологічно активні речовини ехінацеї пурпурової адсорбують на субстраті, сферонізують та висушують при 40"С. Згідно винаходу субстратом для адсорбції екстрагованої ехінацеї використовують мікроцелюлозу подрібненої в борошно сухої її трави, а сферонізацію проводять методом швидкісної грануляції. При необхідності в екстракт чи трав'яну частину ехінацеї додатково вводять препарати рослинного чи синтетичного походження, наприклад, муку з зернових, вітаміни, амінокислоти, мікроелементи, тощо.

Трава ехінацеї пурпурової, особливо її стебла, багата на клітковину(більше 2595). При ретельному подрібненні в кульовому чи молотковому млині клітковина сухих стебел перетворюється в високодисперсний субстрат -- мікроцелюлозу, яка і служить адсорбентом для біологічно активних речовин екстракту ехінацеї чи додатково введених препаратів. Адсорбентами можуть також служити і додатково введена мікроцелюлоза інших рослин, наприклад, клітковина зерен пшениці чи інших рослин.

Наявність екстрактивної частини ехінацеї пурпурової в кормовій добавці забезпечує високий рівень швидкого засвоєння її біологічно активних речовин. Це найбільш активний інгредієнт добавки. Його активність підвищується також за рахунок адсорбції біологічно активних речовин на мікроцелюлозі, як на носії. При цьому відбувається їх іммобілізація. Іммобілізовані на сорбентах препарати, як відомо,

характеризуються пролонгованою дією та надзвичайною стабільністю до умов навколишнього середовища, наприклад, до умов шлунково-кишкового тракту -- кислотності шлункового соку, дії ферментів, температурних факторів, тощо. Тобто адсорбція і іммобілізація біологічно активних речовин дозволяє суттєво знизити їх дозу для досягнення відповідного біологічного ефекту, або одержати більший біологічний ефект порівняно з використанням трав'яної форми в тій же дозі. До складу біологічно активних речовин ехінацеї пурпурової входять речовини з антиоксидантними властивостями. Ці природні антиоксиданти в екстрагованій(активованій) формі стабілізують перекисні процеси як в організмі тварин так і самій кормовій добавці, завдяки чому підвищується її стійкість при зберіганні. Фітосфероїдні кормові добавки містять крім екстрактивної і трав'яну форму ехінацеї, завдяки чому біологічний ефект посилюється: спочатку засвоюються і використовуються організмом екстрактивні біологічно активні речовини, а потім проходить їх вивільнення і засвоєння із трав'яної частини добавки.

Біологічний ефект фітосфероїдних кормових добавок може посилюватись і навіть набувати нової якості за рахунок додаткового введення добавки біологічно активних препаратів іншого походження -- вітамінів, ферментів, амінокислот, мікроелементів тощо.

Для швидкого виготовлення сфероїдів використовується метод швидкісної грануляції. Він заключається в наступному: точно дозовану порцію порошковидної суміші компонентів, основою яких є трава ехінацеї пурпурової подають в робочу камеру гранулятора. Під дією ротора, що швидко обертається, вона відкидається на стінку циліндричної камери гранулятора і утворює рухомий пристінний кільцевий шар. В цей час в середину цього шару насосом вводять рідину(як правило, відвар або екстракт ехінацеї пурпурової -- екстрактивна частина добавки). Навколо крапельок рідини утворюються агломерати вогкого порошку, які під впливом ротора на шарі сухого матеріалу і стінок камери, приймають вигляд сфероїдів. Час грануляції для різних рецептур коливається від 10 до 40сек.

Сам спосіб виготовлення фітосфероїдних кормових добавок включає в себе: екстракцію біологічно активних речовин ехінацеї пурпурової, подрібнення сухих компонентів добавки, дозування, змішування, грануляцію, сушку. Вихідні компоненти, подрібнені на молотковому чи кульовому млині 1, відповідно рецепту зважуються на терезах 2, змішуються і подаються в приймальний бункер 3, потім до швидкісного роторного гранулятора 4, в якому рівномірно розподіляються по його довжині. Екстракт чи відвар ехінацеї(рідина) 5 вводиться насосом 6. Після грануляції вологі гранули добавки поступають у сушарку 7, де висушування відбувається в киплячому шарі, з температурою гранул, яка не перевищує 40"С. Час висушування -- 10 - 12 хвилин. Змінюючи режимні параметри процесу за допомогою електронного пульту(швидкість обертання ротору, темп введення рідини, її температуру, склад, час грануляції) та складові компоненти добавки, можна змінювати рецептуру і розмір гранул від 0,3 до 5мм.(Ффіг.).

Властивості фітосфероїдних кормових добавок на основі ехінацеї пурпурової обумовлені комплексом її біологічно активних речовин, завдяки яким можуть широко використовуватись в тваринництві: для корекції резистентності тварин, особливо молодняка; для підвищення їх росту і розвитку, збільшення м'ясної продуктивності при відгодівлі; підвищення спермопродуктивності самців-плідників в результаті стабілізації сперматогенезу і подовження їх статевого використання; в птахівництві -- для збільшення м'ясної і яєчної продуктивності курей, подовження їх репродуктивного періоду, покращення інкубаційних якостей яєць; в звірівництві -- для збільшення виходу високосортової хутрової продукції.

Додатковою перевагою фітосфероїдних кормових добавок із ехінацеї пурпурової є їх технологічність використання -- можливість як індивідуального, так і групового застосування в складі комбікормів. Вони не мають побічної дії, при довготривалому використанні залишають сільськогосподарську продукцію екологічно чистою.

Фітосфероїдні кормові добавки із ехінацеї пурпурової являють собою принципово новий продукт, який суттєво відрізняється від інших тим, що: в них максимально збережена початкова активність біологічно активних речовин; вони мають максимальний коефіцієнт засвоєння біологічно активних речовин, які знаходяться в екстрактивній формі, адсорбованій на рослинних волокнах(мікроцелюлозі); фітосфероїди містять природні антиоксиданти ехінацеї в активній формі, які стабілізують перекисні процеси як в організмі тварин, так і в самій фітокормовій добавці при зберіганні.

Наведені приклади служать лише ілюстрацією, і їх не слід розглядати як обмежувальні. Діапазон використання як способу виготовлення фітосфероїдних біологічно активних кормових добавок, так і самих добавок може бути значно розширений за рахунок зміни їх рецептури для різних видів тварин, а також для біологічно активних харчових добавок людини.

Приклад 1. "Фітосфероїди ехінацеї ("ФЕУ" -- це фітосфероїдна біологічно активна добавка, яка складається лише з екстрагованої і трав'яної частин ехінацеї пурпурової без додаткового включення інших компонентів.

Спосіб виготовлення. Суху траву ехінацеї пурпурової подрібнювали на кульовому млині в борошно, вводили в бункер швидкісного роторного гранулятора, включали ротор і вводили насосом відвар кореня ехінацеї пурпурової. Грануляцію проводили протягом 20 - 30 секунд. Одержані вологі сфероїди калібрували через сито і висушували при температурі 40"С. Співвідношення трав'яної і рідкої частини ехінацеї становило близько 1:1, тобто на 1кг трав'яної муки використовували кг відвару коренів ехінацеї і одержували близько їкг сухої добавки. Продуктивність виробничого швидкісного гранулятора становить

БОокг/год.

Використання: одержані фітосфероїди ехінацеї пурпурової можуть використовуватись всім видам тварин як індивідуально, так і в складі комбікормів за спеціально розробленими схемами використання.

Біологічну ефективність фітосфероїдів ехінацеї "ФЕ" перевіряли на Гаврилівському птахівничому комплексі на З групах курей-несучок(по 50 голів), які знаходилися разом з півнями(по 5 голів) для одержання інкубаційних яєць -- "батьківське стадо" в період затухання їх яйцекладки(перед линькою).

Порода курей: Плімутрок -- курочки, Корніш -- півні. Вік курей на початку досліджень -- 50 тижнів.

Всі три групи утримувались в однакових умовах -- на полу і одержували однакову кількість основного повноцінного комбікорму.

Кури і півні всіх груп були відібрані за принципом аналогів: вік, порода, вага і продуктивність.

Дослідження продовжувались 2 місяці: | місяць -- підготовчий період, ІЇ місяць -- дослідний період. В підготовчий період вся птиця одержувала контрольний раціон, в дослідний -- за такою схемою:

І група: контрольна, яка не одержувала добавку ехінацеї;

ІЇ група: дослідна Мое1(прототип) одержувала разом з комбікормом в дослідний період подрібнену суху траву ехінацеї пурпурової в наступному співвідношенні(мас.9о): суха трава ехінацеї(прототип) -- 2г, традиційний комбікорм -- решта.

ПІ група: дослідна Ме2(фітосфероїди ехінацеї -- "ФЕ") одержувала разом з комбікормом в дослідний період фітосфероїди ехінацеї пурпурової в такому співвідношенні як і в прототипі, а саме -- 295 до комбікорму.

Результати досліджень наведені в таблиці 1.

Таблиця 1

Продуктивність курей-несучок(в період затухання яйцекладки) при згодовуванні різних кормових добавок із ехінацеї пурпурової

ПИ сани а и ся

Показники Мо1 - Ме2 - пив" до 11111111 2 | 3 | 4 151 6 о1.Кількстьяєць шт. 7 Ї711111Ї11111111111111111с11111г о2.Масаяйцяг ///Ї7111111111111111111711111111111є1111111 3. Заплідненістьяєць,ббдГ///-//ОЇ 71111111 опідготовчийперюод | 550 | 545 | 540 | 20 | 09 щ КК 4. Вивідкурчатприіїнкубаціїї | ЇЇ 9 (77177771

Проведені дослідження свідчать про те, що кормові добавки із ехінацеї пурпурової покращують продуктивність курей-несучок, а також якість їх яєць -- масу яєць, їх інкубаційну здатність. Особливо ця різниця значна через З неділі згодовування ехінацеї -- в останній тиждень її використання. Дослідна птиця весь дослідний період була активніша за контрольну.

Ступінь впливу ехінацеї на продуктивність курей, тобто біологічний ефект залежить від виду кормової добавки. Фітосфероїди ехінацеї значно швидше і ефективніше покращують яєчну продуктивність курей, ніж її трав'яна форма. Ця різниця становить 1595 по кількості яєць і 295 по їх масі, а інкубаційні якості покращуються в середньому на 10905(в період затухання яйцекладки).

Приклад 2. "Сфероїдні фітопремікси - "АМІНОВІТЕХ"("АВЕ") - це комбіновані фітосфероїдні кормові добавки, які крім трав'яної і екстрактивної форми ехінацеї пурпурової додатково включають: борошно із зерен злакових, амінокислоти, вітаміни, мікроелементи, тощо.

Спосіб виготовлення "АВЕ". Суху траву ехінацеї і зерно злаків подрібнювали на кульовому млині в борошно, відповідно рецепту змішували, додавали амінокислоти і подавали в бункер роторного гранулятора. У відварі кореня ехінацеї розчиняли солі необхідних мікроелементів чи вітаміни і в розчинному вигляді насосом вводили в гранулятор. Грануляцію і висушування проводили як і в прикладі 1.

Використання: сфероїдні фітопремікси "АВЕ" використовуються виключно в складі комбікормів замість існуючих преміксів. Для кожного виду і віку тварин і птиці розроблена спеціальна рецептура згідно існуючих фізіологічних норм введення біологічно активних речовин в комбікорм.

Біологічну активність сфероїдного фітопреміксу "АВЕ" випробовували на бройлерах Гаврилівського птахівничого комплексу "Агромарс". Для бройлерів був виготовлений сфероїдний фітопремікс рецепту "АВЕ-БОС-2", який включає наступні компоненти: борошно трави ехінацеї пурпурової -- Збг, борошно пшениці -- З4г, незамінимі амінокислоти: лізин(в складі препаратів біоліз або ліпрот) -- 16г, метіонін -- 8г;

солі мікроелементів: сірчанокисле залізо -- 0,5г, сірчанокисла мідь -- 0,25г, сірчанокислий цинк -- 1,3г, сірчанокислий марганець -- 1,35г, сірчанокислий кобальт -- 20мг, калій йодистий -- Змг, натрій селеновокислий -- 2мг; вітаміни: вітамін Е - 10Омг, віт. А - 62,5тис. 1.О., віт. Д - 15тис. 1.О., віт. Ві - 1Омг, віт.

Ве - З5мг, віт. Вз - бОмг, віт. Ва - 1,5г, віт. В5 - 200мг, віт. Ве - 15мг, віт. В7 -- 1мг, віт. Ві» - 150мкг, фолієва кислота -- 15мг, віт. Кз - 12,5мг.

Сфероїдний фітопремікс в концентрації 20кг на 1 тону вводили до складу стандартного для бройлерів комбікорму, який не мав премікса, тобто в цьому комбікормі спеціальний премікс для бройлерів замінили на сфероїдний фітопремікс "АВЕ-БО-2".

Дослідження проводили на 2 групах бройлерів кросу КОББ-500 по 100 голів, які відбирали відразу після народження за принципом груп-аналогів. Умови утримання і годівля обох груп повністю відповідала світовим нормам для кросу КОББ-500 з метою забезпечення ефективного їх розвитку і одержання максимальної продуктивності за 42 дні.

Курчатам І! групи(контрольна група) згодовували контрольний комбікорм з стандартним преміксом для бройлерів "КВС 5". Курчатам І! групи(група "АВЕ") згодовували дослідний комбікорм з заявленою нами фітосфероїдною кормовою добавкою(рецепт для бройлерів "АВЕ-БС-2"), яку вводили в аналогічний контрольному комбікорм замість стандартного преміксу.

Результати досліджень представлені в таблицях 2 і 3.

Таблиця 2

Вплив фітосфероїдної кормової добавки "АВЕ-БС-2" на продуктивність бройлерів ' оВитратакорму,кг/////777777777711111111111111С111111Г111єг наїголову.//////77777777771111111111111111111|1117117491 11146 75 різниця статистично значима(Р « 0,01)

Таблиця З

Розрахунок економічної ефективності фітокормових добавок

Вихід м'ясної продукці(потрошеноїтуш)ї ОЇ 77777711 1 оВитратикорму.д/ 77777711 6 |Вартістьїткомбікорму грн. 171111 1074 | 77777777 114

Вартість продукції без затрат на годівлю(на в |в 9 |Економічнаеєфективність грн.наТї000голів. | 77777111 сефшеинентееннняи |! 17 тис. грн. "

Проведені дослідження свідчать про те, що фітосфероїдна кормова добавка "АВЕ-БС-2" використана бройлерам в складі комбікорму, порівняно зі стандартним преміксом: прискорює ріст і розвиток курчат-бройлерів -- швидкість росту збільшується на 10,595 (р « 0,01); збільшує масу кожної потрошеної туші бройлера, в середньому на 150Гг; підвищує збреженість поголів'я -- на 390; зменшує витрати комбікорму за період вирощування(42 дні) -- 160г на одну голову.

Економічна ефективність використання бройлерам фітосфероїдної кормової добавки "АВЕ-БС-2" за період їх вирощування(42 дні) становила 1227грн. на 1000 голів.

Наведені вище приклади підтверджують досягнення технічного результату при використанні заявлених фітосфероїдних кормових добавок виготовлених заявленим способом.

Джерела інформації. 1. Калашник В. С. Використання ехінацеї пурпурової (Еспіпасєа ригригеєа (І.) Моепсі) для профілактики захворювань сільськогосподарської птиці. Материаль! международной научной конференции "Изучение и использование зхинацеи", Полтава, "Верстка", 1998, с. 129 - 130. 2. Патент України Ме10456 "Кормова добавка для самців плідників сільськогосподарських тварин", МПК 5А23К1/16, 1998. 3. Интенсивнье технологии производства кормов. Справочник, г. Москва, «Росагропромиздат», 1991. 4. Патент США Ме5733551, кл. А 61 К 35/78, 1998.

Я

1 /хстЕШВ- и пиши Ди ов 4 7 | | З,

Фіг.

Claims (6)

1. Спосіб виготовлення біологічно активних кормових добавок шляхом рівномірного змішування рідкого екстракту ехінацеї пурпурової з субстратом для адсорбції її біологічно активних речовин, подальшою сферонізацією та висушуванням, який відрізняється тим, що субстратом для адсорбції використовують мікроцелюлозу ретельно подрібненої сухої трави ехінацеї пурпурової.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що крім ехінацеї пурпурової в кормову добавку додатково включають інші препарати рослинного або синтетичного походження, які вводять розчиненими в рідкому екстракті ехінацеї або шляхом змішування з сухим її компонентом - трав'яним борошном.

З. Спосіб за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що сферонізацію кормової добавки проводять в швидкісному роторному грануляторі.

4. Кормова добавка на основі ехінацеї пурпурової, яка містить висушену і подрібнену її траву, яка відрізняється тим, що містить екстраговані біологічно активні речовини ехінацеї, які знаходяться в адсорбованому стані на мікроцелюлозі трав'яної маси ехінацеї.

5. Кормова добавка за п. 4, яка відрізняється тим, що вона додатково може включати інші препарати рослинного або синтетичного походження, наприклад борошно із зерна злакових чи інших рослин, вітаміни, амінокислоти, мікроелементи або ферменти.

6. Кормова добавка за пп. 4, 5, яка відрізняється тим, що має форму сфероїдів із заданим розміром від 0,3 до

Бмм.