Аносов Д.Е., Леонов С.В., Леонова М. А.
Контаминированные кормовые ингредиенты, которые, в целях экономии или из-за отсутствия необходимого оборудования, не проходят необходимой обработки, являются опасными с точки зрения заражения сельскохозяйственной птицы, потребляющей такие корма. В условиях промышленных комбикормовых заводов традиционно применяют физический метод деконтаминации (нагрев), который требует дорогостоящего оборудования (кондиционеры длительной выдержки) и квалифицированных кадров. Однако под действием высоких температур происходит снижение кормовой ценности ингредиентов комбикормов в результате изменений в структуре белка, снижения активности ферментов и витаминов [1]. Помимо термического метода, существуют и альтернативные способы снижения обсемененности и обеззараживания кормов.
Физические способы обеззараживания. Озонирование
Для обеззараживания комбикормов достаточно эффективен способ озонирования в потоке непосредственно в процессе выгрузки из бункера-смесителя в бункер готовой продукции [2]. Озонирование кормов обеспечивает высокую степень их обеззараживания и повышает их биологическую ценность, задерживая развитие процессов деструктуризации, угнетая развитие вредной микрофлоры, удлиняя сроки сохранности. При этом на поверхности корма не остается опасных веществ. Однако основной проблемой озонирования в сельском хозяйстве является отсутствие на рынке надежных, экономичных, пожаро- и электробезопасных, высокопроизводительных озонаторов, работающих в условиях различной влажности и запыленности [1].
Сверхвысокочастотная (СВЧ) обработка
Один из методов снижения уровня микробной контаминации кормов и их отдельных ингредиентов – обработка электромагнитным полем сверхвысокой частоты (ЭМП СВЧ). Такое воздействие обеспечивает эффективное обезвреживание токсикогенных микроорганизмов и способствует сохранению необходимых технологических свойств [3], улучшает физико-химические показатели продукции и обеспечивает микробиологическую безопасность на стадиях переработки и хранения зерна и продуктов из него [4]. Однако обработка СВЧ сельскохозяйственной продукции – процесс энергоемкий; также требуется доработка технической составляющей приборов в виде экранирования нагревательных элементов ввиду риска взрывоопасности из-за их перегрева при накоплении пыли от корма, а также меры по защите персонала от электромагнитных полей.
Химические способы обработки. Кислоты, альдегиды и их сочетания. Наиболее известным консервантом в кормах считается формальдегид, который был одобрен для использования в качестве средства контроля сальмонелл и общего микробного числа (ОМЧ) в Европе в 1998 г., и был в этом плане весьма эффективным. Однако в 2017 г. использование формальдегида в кормах было запрещено государствами-членами Европейского Союза (ЕС), что привело к почти полному переходу на муравьиную кислоту, как основное средство для улучшения санитарного состояния кормов по данным показателям. С января 2018 г. муравьиная кислота является единственным средством для улучшения санитарного состояния кормов, разрешенным в ЕС. Муравьиная кислота и формальдегид, как было доказано неоднократно, подавляют рост сальмонелл. Однако последние научные и опытные данные показывают, что хотя формальдегид эффективен для контроля бактерий рода Salmonella, он отрицательно влияет на доступность белка в обработанных кормах или их ингредиентах. Кроме того, при высоком проценте ввода происходит «сшивка» активных центров ферментов и резкое падение их активности.
Муравьиная кислота, напротив, увеличивает доступность протеина в обработанных кормах или кормовых ингредиентах. Формальдегид работает, в основном, путем денатурации белков и образования перекрестных связей между белками. Эти перекрестные связи, такие как перекрестные связи в сложном кормовом волокне или дисульфидные мостики в кормовых ингредиентах с высоким содержанием цистеина, таких как перьевая мука, мешают нормальному ферментативному пищеварению. Этот побочный эффект того, как формальдегид убивает бактерии рода Salmonella, и объясняет, почему производителям ингредиентов или кормов с высоким содержанием белка следует ожидать потери белковой ценности на одну или две процентные единицы после обработки формальдегидом [5].
Поэтому, несмотря на достаточно большое количество научных исследований, разработка новых технологий, средств и методов обеззараживания кормов, направленных на экономичность и энергосбережение при сохранении экологической безопасности, остается актуальной научно-технической задачей [2]. Ранними исследованиями показана высокая эффективность комплекса органических кислот Продактив®Ацид SE. Препарат обеспечивает выраженный бактерицидный эффект в отношении условно-патогенной и патогенной микрофлоры, контаминировавшей комбикорма и их ингредиенты, в дозе 3,0 л/т при температуре +68-70оС и 30-минутной выдержке [6].
В дальнейшем со стороны агрохолдингов поступил запрос на изучение действия данного комплекса органических кислот при более низких температурах, характерных для условий хранения ингредиентов комбикормов.
Исходя из этого, поставлена цель работы – определить эффективные бактерицидные дозы Продактив®Ацид SE и его сочетания с 38% формалином при температурах +10 и +25оС в отношении бактерий, контаминирующих пшеницу.
Материал и методика исследований.
Исследование проводили на базе лаборатории болезней птиц Института экспериментальной ветеринарии Сибири и Дальнего Востока СФНЦА РАН. Объект исследования – препарат Продактив®Ацид SE (ГК ВИК), содержащий смесь органических кислот: муравьиной – 61%, пропионовой – 5%, молочной – 8%, лимонной – 3% и уксусной – 2%. Образцом для исследования служил ингредиент комбикорма – пшеница, экспериментально контаминированная условно-патогенными и патогенными микроорганизмами: бактериями группы кишечной палочки (БГКП), сальмонеллами, клостридиями, листериями, синегнойной палочкой, стафилококками, стрептококками, ранее выделенными с проб пшеницы, предоставленной предприятием АПК. Отбор проб проводили согласно ГОСТ 13496.0-2016. На первом этапе образцы пшеницы были разделены на 6 групп: контрольная – контаминированная пшеница без обработки; опытная 1 – обработка контаминированной пшеницы препаратом Продактив®Ацид SE в дозе 1,0 л/т; опытная 2 – обработка дозой 2,0 л/т; опытная 3 – дозой 3,0 л/т; опытная 4 – дозой 4 л/т и опытная 5 – дозой 5,0 л/т пшеницы. Обработка осуществлялась в герметичном сосуде при температуре +25оС, время экспозиции – 30 мин при постоянном перемешивании.
На втором этапе образцы также были разделены на 6 групп: контрольная – контаминированная пшеница без обработки; опытная 1 – обработка контаминированной пшеницы препаратом Продактив®Ацид SE в дозе 1,0 л/т и формалином (38%) в дозе 0,5 л/т; опытная 2 – обработка Продактив®Ацид SE 2,0 л/т и формалином 1,0 л/т; опытная 3 – Продактив®Ацид SE 3,0 л/т и формалином 1,5 л/т; опытная 4 – Продактив®Ацид SE 4 л/т и формалином 2,0 л/т и опытная 5 – Продактив®Ацид SE 5,0 л/т и формалином 2,5 л/т пшеницы. Обработка осуществлялась в герметичном сосуде при температуре +10оС, время экспозиции – 30 мин при постоянном перемешивании.
На третьем этапе образцы были разделены на группы аналогично второму этапу. Обработка осуществлялась в герметичном сосуде при температуре +25оС, время экспозиции – 30 мин при постоянном перемешивании. Данные температурные значения связаны с климатическими условиями холодного и теплого времени года в условиях комбикормовых хранилищ агрохолдингов – инициаторов исследований. Бактериологические исследования проводили согласно нормативным регламентам (ГОСТ ISO 7218-2015, ГОСТ ISO 11133-2016, ГОСТ 31674-2012, ГОСТ Р ИСО 7218-2008, ГОСТ 29185-2014, ГОСТ 31708-2012, ГОСТ ISO/TS 17728-2017, ГОСТ Р 52833-2007, ГОСТ Р ИСО 6887-2-2013, ГОСТ 31744-2012). Норма по ОМЧ для сухого комбикорма – не выше 500 000 (т.е. 5,0х105) КОЕ/г.
Результаты исследований и их обсуждение.
В результате исследований первого этапа определены следующие значения микробной обсемененности при различных дозировках препарата Продактив®Ацид SE и температуре воздействия +25оС (табл. 1). Установлено, что ОМЧ на пробе пшеницы в группе опытная 1 после обработки препаратом Продактив®Ацид SE, 1,0 л/т при температуре +25оС и 30-минутном перемешивании снизилось на 1 порядок, а количество БГКП снизилось в 2,8 раза, при этом значения не превышали вышеуказанную норму 5,0х105 КОЕ/г. Содержание условно-патогенных и патогенных микроорганизмов в образце осталось неизменным. Доза препарата 2,0 л/т (группа опытная 2) снизила ОМЧ и БГКП на 2 порядка по сравнению с контролем; ОМЧ относительно нормы снижено на 1 порядок. Содержание условно-патогенных и патогенных микроорганизмов в образце осталось неизменным. Доза 3,0 л/т (группа опытная 3) снизила ОМЧ ниже контрольных значений на 3 порядка, БГКП выявлено не было. Отмечаем бактерицидный эффект в отношении представленных бакте рий (исключение – бактерии рода Clostridium). Дозы 4,0 и 5,0 л/т (группы опытная 4 и 5) оказали выраженный бактерицидный эффект в отношении всех исследуемых бактерий.
На втором этапе исследований изучали эффективность различных доз Продактив®Ацид SE и формалина при сочетанном применении при температуре +10оС и 30-минутном перемешивании; данные представлены в табл. 2. Установлено, что после сочетанной обработки препаратом Продактив®Ацид SE в дозе 1,0 л/т и 38% формалином в дозе 0,5 л/т (группа опытная 1) ОМЧ на пробе пшеницы снизилось по сравнению с контролем на 2, а количество БГКП – на 3 порядка, при этом значения не превышают норму 5,0х105 КОЕ/г. Содержание условно-патогенных и патогенных микроорганизмов в образце осталось неизменным. Доза препарата 2,0 л/т и формалина 1,0 л/т (группа опытная 2) снизила ОМЧ на 3 порядка по сравнению с контролем; ОМЧ относительно нормы снижено на 2 порядка. Представители БГКП выявлены не были. Также бактерицидный эффект был установлен в отношении бактерий родов Salmonella, Staphylococcus, Streptococcus. Доза препарата 3,0 л/т и формалина 1,5 л/т (группа опытная 3) снизила ОМЧ ниже контрольных значений на 4 порядка. Бактерицидный эффект был отмечен в отношении БГКП и всех изучаемых условно-патогенных и патогенных бактерий. В опытных группах 4 и 5 дозы препарата 4,0 и 5,0 л/т и формалина 2,0 и 2,5 л/т, соответственно, оказали выраженный бактерицидный эффект в отношении всех исследуемых бактерий. При повышенной до +25оС температуре сочетанное применение Продактив®Ацид SE и 38% формалина показало наиболее значимые результаты (табл. 3).
После сочетанной обработки препаратом Продактив®Ацид SE 1,0 л/т и 38% формалином 0,5 л/т (группа опытная 1) при температуре +25оС и 30-минутном перемешивании, ОМЧ на пробе пшеницы снизилось на 3 порядка, при этом значения не превышают норму в 5,0х105 КОЕ/г. В отношении БГКП и бактерий рода Streptococcus отмечен бактерицидный эффект.
Доза препарата 2,0 л/т и формалина 1,0 л/т (группа опытная 2) снизила ОМЧна 4 порядка по сравнению с контролем; ОМЧ относительно нормы снижено на 3 порядка. БГКП, а также исследуемые условно-патогенные и патогенные бактерии (исключение – бактерии рода Clostridium) выявлены не были. В опытных группах 3, 4 и 5 дозы препарата 3,0; 4,0 и 5,0 л/т, формалина 1,5; 2,0 и 2,5 л/т, соответственно, оказали выраженный бактерицидный эффект в отношении всех исследуемых бактерий.
Заключение.
В эксперименте было установлено, что Продактив®Ацид SE обеспечивает бактериостатический эффект в дозах 1,0-3,0 л/т, бактерицидный – от 4,0 л/т пшеницы при температуре +25оС, время экспозиции 30 минут при постоянном перемешивании. При сочетанном применении с 38% формалином при температуре +10оС, время экспозиции 30 минут при постоянном перемешивании, выраженный бактериостатический эффект выявлен в дозах препарата + формалина 3,0 + 1,5 л/т пшеницы; бактерицидный эффект выявлен в дозах от 4,0 + 2,0 л/т, соответственно. При повышении температуры до +25 о С, время экспозиции то же, бактерицидный эффект начинается уже с дозы 3,0 + 1,5 л/т пшеницы.
Литература
1. Точилкин, И.А. Обоснование конструкции установки для обработки кормов перед их скапливанием и хранением на птицефабрике «Волжская» / И.А. Точилкин, С.С. Кунисов // Наука, образование и культура. -2018. - №6. - С. 27-29.
2. Гуляев, П.В. Система обеззараживания сухих комбинированных кормов для птичников / П.В. Гуляев, И.Н. Озеров, Т.В. Гуляева [и др.] // Политемат. сетевой электр. науч. ж-л Кубанского ГАУ. - 2014. - №95. - С. 423-459.
3. Ихлов, Б.Л. Действие сверхвысокочастотного электромагнитного поля на микроорганизмы /Б.Л. Ихлов, А.В. Мельниченко, А.Ю. Ощепков // Вестник новых медицинских технологий. - 2017. - Т. 4. - №2. - С. 141-146.
4. Юсупова, Г.Г. Современные технологии управления процессами обеспечения качества и безопасности сырья для комбикормов / Г.Г. Юсупова, Р.Х. Юсупов, В.И. Пахомов // Вестник ВНИИ механизации животноводства. - 2014. - №1. - С. 26-31. 11 КОРМЛЕНИЕ NUTRITION Птицеводство - №6-2025
5. Джендза, Д.А. Обработка кормов муравьиной кислотой или формальдегидом – что выбрать? / Д.А. Джендза, Л. Ли, Е. Шастак // Эффективное животноводство. - 2020. - №3. - С. 33-36.
6. Леонова, М.А. Эффективность комплекса органических кислот при санации комбикормов и ингредиентов для промышленной птицы / М.А. Леонова, С.В. Леонов, Д.Е. Аносов // Эффективное животноводство. - 2023. - №3. - С. 18-20.