МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ

БІЛОЦЕРКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

РИВАК ГАЛИНА ПЕТРІВНА

УДК 636.5.085.57:577.16

БІОТЕХНОЛОГІЯ ОДЕРЖАННЯ ТА ЗАСТОСУВАННЯ ПРОВІТУ

В ГОДІВЛІ СВИНЕЙ ТА КУРЧАТ-БРОЙЛЕРІВ

03.00.20 – біотехнологія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Біла Церква – 2002

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Державному науково-дослідному контрольному інституті ветеринарних препаратів та кормових добавок (ДНДКІ ветпрепаратів та кормових добавок) Міністерства аграрної політики України.

Науковий керівник: доктор ветеринарних наук, професор, член-кор. УААН,

заслужений діяч науки і техніки України Косенко Михайло Васильович, Державний науково-дослідний контрольний інститут ветеринарних препаратів та кормових добавок, директор

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор Розпутній

Олександр Іванович, Білоцерківський державний аграрний університет, завідувач кафедри безпеки життєдіяльності

кандидат біологічних наук Чумаченко Сергій Петрович,

Науково-дослідний інститут землеробства і тваринництва західного регіону УААН, старший науковий співробітник лабораторії годівлі тварин та технології кормів

Провідна установа: Вінницький державний аграрний університет Міністерства аграрної політики України, м. Вінниця.

Захист відбудеться 14.11.2002 року о 11 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 27.821.01 у Білоцерківському державному аграрному університеті за адресою:

09117, Україна, Київська обл., м.Біла Церква, пл.Соборна, 8/1, ауд. № 14

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Білоцерківського державного аграрного університету.

Автореферат розісланий 11.10.2002 р.

Вчений секретар спеціалізованої

вченої ради, доцент Малина В.В.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Біотехнологія сьогодення розвивається доволі швидкими темпами. До 2010, року за прогнозами спеціалістів ООН, біотехнологічна продукція на світовому ринку становитиме близько 350 млрд доларів, із них (у % до загального обсягу): продуктів медичного призначення – 23,9; харчового – 11,1, промислового – 6,1; сільськогосподарського – 12,2 (Смірнов В.В. та ін., 2002).

Головним напрямком розвитку біотехнологій мікробного синтезу в сільському господарстві є створення з їх допомогою екологічно і економічно вигідних, оригінальних технологій одержання нових кормових добавок, лікарських засобів та інших речовин для потреб тваринництва і ветеринарної медицини.

Найважливішим завданням у тваринництві є забезпечення повноцінної годівлі сільськогосподарських тварин і птиці, оскільки життєдіяльність, рівень обмінних процесів, а отже й продуктивність їх і відтворна здатність залежать, крім генетичних задатків, від надходження із зовнішнього середовища з кормами біологічно активних речовин та основних елементів живлення. Цим речовинам (вітамінам, мікроелементам, амінокислотам тощо) належить важлива роль в організмі тварин. Їх відсутність або нестача призводить до зниження ефективності всього раціону, а отже – до значних порушень обміну речовин, фізіологічних процесів у тваринному організмі, внаслідок чого знижуються продуктивність і якість тваринницької продукції (Богданов Г.О., 1986; Почерняєва Г.М., 1987; Врзгула Л., Кович Г., 1986; Достоєвський П., 2001).

Одним із реальних шляхів забезпечення тваринництва біологічно активними речовинами є виробництво продуктів синтезу мікроорганізмів. Культивування дріжджів, бактерій, нижчих грибів є важливим джерелом отримання біомаси, оскільки вони відзначаються великою поживністю, швидкістю росту і здатністю рости на різних субстратах. У своєму складі біомаса містить комплекс вітамінів, амінокислот, мікроелементів, які при включенні в раціон позитивно впливають на організм сільськогосподарських тварин і птиці, сприяють підвищенню продуктивності та покращанню якості продукції (Зернов В., Нікітіна В., 1981; Roht F., 1982; Barker T., 1983). Літературні джерела свідчать, що на відміну від біологічно активних речовин рослинного та тваринного походження, біологічно активні речовини, синтезовані мікроорганізмами, краще засвоюються організмом тварин і птиці (Маслієва О.І., 1975; Сімакова Е., Яров І., 1981; Кліценко Г., Пентилюк С., 1995).

У процесі виробництва біотехнологічних продуктів мікробіологічного синтезу залишається частина біомаси і постають питання вирішення екологічних проблем, зокрема розробки відповідної технології утилізації або використання її в інших галузях тваринництва. Зважаючи на те, що ці відходи та побічні продукти мають поживну цінність і містять комплекс біологічно активних речовин, вони також можуть бути додатковим резервом для використання їх як кормових добавок у тваринництві і птахівництві (Гуменюк Г.Д., Коробко А.Н., 1993; Волождаченко С., 2001). В основному ці добавки є джерелом вітамінів групи В та амінокислот, які взаємозв’язані між собою і, діючи в комплексі, посилюють фізіологічні процеси в організмі, покращують обмін речовин, підвищують енергію росту і природну резистентність організму. Це стосується холіну (вітаміну В4) та його різносторонньої комплексної дії з метіоніном, ніацином, пантотенатом та ціанкобаламіном (Маслієва О.І., 1975; Pesti G., 1982; Parson C.M., Leeper R.W., 1984).

Відомо, що включення в раціони сільськогосподарських тварин і птиці холіну позитивно впливає на організм поросят та курчат-бройлерів, покращує обмінні процеси в їх організмі, сприяє підвищенню інтенсивності їх росту та розвитку (Решетова Л., 1987; Дунн Н., 2001). Незважаючи на те, що більшість кормів рослинного і тваринного походження містять досить високу концентрацію холіну, низьке засвоєння цього вітаміну потребує додаткового включення його в раціони сільськогосподарських тварин та птиці, особливо молодняку птиці і поросят, які не можуть із звичайних інгредієнтів кормів засвоювати достатню кількість холіну (Рось І.Ф., 1987). Поповнити потребу в холіні можна синтетичними препаратами холіну вітчизняного та зарубіжного (фірм Угорщини, Франції, Німеччини, Іспанії) виробництва (Харламов К., Заборская Т., 2001), а також продуктами мікробіологічного синтезу дріжджових культур Candida tropicalis, Candida utilis, бактерій Corynebacterium glutamicum, Bresibacterium flavus, які синтезують холін. Одержання таких продуктів є економічно вигідним, оскільки для культивування мікроорганізмів застосовують субстрати із дешевої та доступної сировини, виробництво їх проводиться за простими технологічними схемами. Крім того, використання відходів і побічних продуктів такого виробництва в годівлі сільськогосподарських тварин і птиці вирішує проблему їх утилізації, заощаджуючи таким чином кошти підприємств і затрати на виробництво (Філіпович Е.Г., 1984; Ципріян В.І., Білко Т.І., Борисенко Л.Н., 1996).

Отже, одним із реальних джерел біологічно активних компонентів для тваринницької галузі України є використання додаткових резервів, розробка нових, ефективних і економічно вигідних кормових добавок, отриманих біотехнологічними способами.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота є одним із фрагментів наукової тематики лабораторії контролю вітамінів та кормових добавок ДНДКІ ветпрепаратів та кормових добавок: “Розробити та впровадити у виробництво препарати біологічно активної і антиоксилювальної дії для профілактики та лікування порушень обміну речовин і репродуктивної функції у тварин” (держреєстрація № 0196U003864), яка виконувалась на замовлення Міністерства агропромислового комплексу України впродовж 1995–2000 років.

Мета і завдання досліджень. Метою роботи було розробити технологію одержання, науково й експериментально обгрунтувати використання провіту (побічного продукту при виробництві лізину мікробіологічного кормового) у годівлі свиней та курчат-бройлерів, вивчити фізико-хімічний склад, визначити токсикологічні параметри та ефективність його згодовування, розробити нормативну документацію на одержану добавку.

Для досягнення цієї мети були поставлені такі завдання: розробити біотехнологію одержання провіту, вивчити його фізико-хімічні властивості та хімічний склад; провести комплексний токсикобіологічний аналіз провіту (гостру та хронічну токсичність, шкірно-резорбтивну та шкірно-подразнюючу дії) на лабораторних тваринах і курчатах-бройлерах; з’ясувати вплив провіту на організм порісних та підсисних свиноматок і поросят-сисунів за морфолого-біохімічними показниками тканин і органів, показниками неспецифічної резистентності, показниками росту, продуктивності та збереженості; дослідити вплив провіту на організм курчат-бройлерів за показниками росту, продуктивності та збереженості, морфолого-біохімічними показниками тканин і органів, показниками неспецифічної резистентності; визначити оптимальну дозу згодовування провіту порісним і підсисним свиноматкам; визначити оптимальну дозу згодовування провіту курчатам-бройлерам; розробити технічні умови та настанову по застосуванню провіту як кормової добавки.

Об’єкт дослідження – технологія одержання і застосування провіту в годівлі порісних і підсисних свиноматок, поросят-сисунів та курчат-бройлерів.

Предмет дослідження – кормова добавка провіт, лабораторні тварини (білі миші, білі щурі, кролі), свиноматки, поросята-сисуни, курчата-бройлери.

Методи дослідження – фізико-хімічні, токсикологічні, морфолого-біохімічні, зоотехнічні, патолого-анатомічні, математично-статистичні.

Наукова новизна досліджень. Уперше розроблено технологію одержання, проведено комплексні дослідження провіту (побічного продукту при виробництві лізину мікробіологічного кормового) і використано його в годівлі свиноматок та курчат-бройлерів.

Вивчено фізико-хімічні властивості та хімічний склад провіту, проведено його комплексну токсикологічну оцінку, а також визначено оптимальні дози при його згодовуванні. Виявлено позитивний вплив провіту на репродуктивні функції свиноматок при його згодовуванні. На основі вивчених морфолого-біохімічних параметрів організму, показників росту та продуктивності, визначено оптимальні дози згодовування та ефективність застосування провіту в годівлі свиней і курчат-бройлерів. Розроблено технічні умови та настанову по застосуванню провіту як кормової добавки.

Практична цінність роботи. Розробка технології одержання та результати досліджень із застосування дозволяють використовувати провіт у годівлі сільськогосподарських тварин і птиці, зокрема свиней і курчат-бройлерів. На основі досліджень фізико-хімічних показників якості, відповідної токсикологічної оцінки, ефективності застосування та впливу на бiохiмiчні, морфологічні показники молозива, молока, крові порісних і підсисних свиноматок, а також на ріст i продуктивність поросят сисунів та курчат-бройлерів, їх природну резистентність доведена можливість ефективного використання провіту в годівлі свиней та птиці як джерела холіну та інших вітамінів групи В і незамінних амінокислот (лізин, метіонін, триптофан), для балансування раціонів та збагачення їх цими біологічно активними речовинами. Розроблено технологічні параметри його застосування, визначено оптимальні дози згодовування, технічні умови та настанову по застосуванню. Проведено економічну оцінку згодовування провіту у складі комбікорму порісним та підсисним свиноматкам і курчатам-бройлерам.

Особистий внесок здобувача. Програма наукових досліджень розроблялася разом із науковим керівником. Весь обсяг робіт за темою дисертаційної роботи, а саме: аналіз літературних джерел, підбір методів і методик, експериментальні дослідження, статистична обробка, обгрунтування та аналіз отриманих результатів проводився здобувачем особисто. Здобувач брав безпосередню участь у проведенні виробничих випробувань у господарствах Львівщини, розробці технічних умов та настанови по застосуванню провіту як кормової добавки.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертаційної роботи доповідалися на засіданнях вченої ради ДНДКІ ветеринарних препаратів та кормових добавок (1995-2000 рр.), на засіданнях науково-методичної ради Державного департаменту ветмедицини України (1995 –2000 рр.), на Міжнародній науково-практичній конференції “Сучасні проблеми ветеринарної медицини, зооінженерії та технологій продуктів тваринництва” (Львів, 1997), Міжнародній науковій конференції “Сучасні проблеми зооінженерії та шляхи їх вирішення” (Львів, 1999), на ІІІ Міжнародному симпозіумі Україна–Австрія “Сільське господарство, наука і практика” (Symposium UkraineOsterrtich. Landwirtschaft: Wissenschaft und Praxis, Чернівці, 2000), Міжнародній науково-практичній конференції “Сучасні проблеми неінфекційної патології тварин” (Біла Церква, 2000), Міжнародній науково-практичній конференції “Сучасні проблеми ветеринарної медицини, зооінженерії та технологій продуктів тваринництва” (Львів, 2001), науковій конференції докторантів і аспірантів “Тиждень науково-дослідної роботи молодих учених та студентської молоді” (Біла Церква, 2002).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 9 наукових праць, у яких висвітлені основні положення та результати досліджень, з них 5 статей – у збірниках наукових праць і 4 – у журналах та матеріалах конференцій. За результатами досліджень затверджено технічні умови та настанову по застосуванню.

Структура і обсяг роботи. Дисертація складається зі вступу, огляду літератури, загальної методики та основних методів дослідження, результатів досліджень, узагальнення результатів досліджень, висновків, пропозицій виробництву, списку використаної літератури та додатків.

Робота викладена на 170 сторінках комп’ютерного набору. Список літератури включає 219 джерел, з них 54 – іноземні. Дисертація містить 39 таблиць, 8 рисунків, 8 додатків.

ЗАГАЛЬНА МЕТОДИКА ТА ОСНОВНІ МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Розробка технології одержання, вивчення біологічної цінності побічного біотехнологічного продукту виробництва лізину мікробіологічного – провіту, проведення токсикологічної оцінки, вивчення впливу провіту як кормової добавки до раціонів на організм свиноматок, поросят-сисунів і курчат-бройлерів, визначення ефективності його застосування проводилися протягом 1995–2000 рр.

Лабораторні і токсикологічні дослідження виконані в Державному науково-дослідному контрольному інституті ветеринарних препаратів та кормових добавок Міністерства аграрної політики України. Науково-господарські досліди та виробничі випробування провіту проведені в господарстві ТзОВ “Стоянів” Радехівського р-ну Львівської обл. на свиноматках великої білої породи та їх приплоді (загальна кількість поголів’я свиноматок у дослідах становить 60 гол., поросят-сисунів – 585 гол.), а також на курчатах-бройлерах агрофірми “Загаї” Жовківського р-ну Львівської обл. (2000 голів).

При вивченні біологічної цінності згідно з ГОСТом 13946.0-80 відбирали 5 зразків провіту із різних партій. Визначали вміст сирого протеїну – згідно з ГОСТом 13496.4-93, сирого жиру – ГОСТ 13496.15-85, сирої клітковини – ГОСТ 13496.2-91, вологи – ГОСТ 13496.3-92, сирої золи – ГОСТ 13496. 14-87. Вміст вітамінів групи В (В1, В2, В4, В5, Вс) та мікроелементів (марганцю, цинку, заліза, міді, кобальту) визначали спектрофотометрично, колориметрично та флуорометрично згідно з ТУ У 46.15.135-96 “Премікси для сільськогосподарських тварин і птиці”, каротину – згідно з ТУ У 46.15.323-98 “Вітатон”, макроелементів: кальцію та магнію – згідно з ГОСТом 26570-95, фосфору – ГОСТом 26657-85, натрію – ГОСТом 13496.1-89, вмісту амінокислот – ГОСТом 13496.22-90.

Комплексна токсикологічна оцінка провіту як кормової добавки була проведена на білих лабораторних мишах, щурах, кролях та курчатах-бройлерах згідно з методиками ГУВ МСХ СССР 28.11.79 р., ДСТУ 3570-97. Оцінку токсичності провіту проводили згідно з прийнятими в Українi параметрами (Заугольников С.Д. та ін., 1970; Саноцкий I.В., Уланова I.Б., 1975; Толоконцeв Н.А., Фiлов В.А., 1976; Каган Ю.С., 1981) i рекомендованими ВОЗ (1978), а також ГОСТом 12.1.007-76.

Вивчення хронічної токсичності проводилося шляхом згодовування провіту в продуктивній (15 кг/т) та в десятикратно збільшеній дозах білим щурам та курчатам-бройлерам. Матеріалом для морфологічних, біохімічних та патолого-анатомічних досліджень була кров, м’язи та внутрішні органи. Для досліджень були використані загальноприйняті та затверджені методики.

Для науково-господарських та виробничих дослідів підбирали клінічно здорових свиноматок, яких утримували в однакових умовах. Годівля здійснювалась згідно з рекомендованими нормами годівлі порісних та підсисних свиноматок. Основну частину раціону, збалансованого за кормовими одиницями та сирим протеїном, складав комбікорм для порісних та підсисних свиноматок, до складу якого було включено премікс ПС-11. За два тижні до осіменіння (спермою одного кнура) і до закінчення досліду в раціон дослідним групам тварин у різних дозах вводили досліджувану кормову добавку провіт (табл. 1). Дози згодовування провіту вираховували, виходячи з потреб організму тварин у холіні, наявності його в раціоні та кількості в добавці. Тривалість проведення досліду становила 6 місяців.

Таблиця 1

Схема дослiдів з вивчення ефективності застосування провіту

в годівлі свиноматок і курчат-бройлерів

Групи | Кількість свиноматок, гол. | Кількість курчат-бройлерів, гол. | Характеристика

годівлі | Доза внесення провіту, кг/т

1 | 5 | 500 | Основний раціон | -

2 | 5 | 500 | ОР + провіт | 5 | 3 | 5 | 500 | ОР + провіт | 15 | 4 | 5 | 500 | ОР + провіт | 25 |

Протягом досліду враховували загальний стан тварин, споживання ними корму і води, перебіг опоросів, кількість приплоду в гнізді, масу гнізда з метою з?ясування впливу добавки на продуктивність та репродуктивні функції свиноматок.

Проби молозива і молока одержували шляхом здоювання під час годівлі свиноматками поросят. У молозиві та молоці свиноматок визначали жир – згідно з ГОСТом 5867-90, білок – згідно з ГОСТом 25179-90, вітаміни А, В1 В2, В3, В4, В5, Вс – методами, описаними С.М. Паєнком та ін. (1978 р.). Протягом досліду проводилось систематичне індивідуальне зважування поросят-сисунів, контролювалася їх збереженість. Матеріалом для морфологічних і біохімічних досліджень була кров поросят-сисунів. У крові поросят визначали вміст гемоглобіну – гемоглобін-ціанідним методом, уміст еритроцитів та лейкоцитів – у камері Горяєва, уміст загального білка сироватки крові – за біуретовою реакцією, амінного азоту – за методом Г.А.Узбекова в модифікації З.С.Чулкової, креатиніну – кольоровою реакцією Яффе (метод Поппера), сечовини – за реакцією з фосфорно-вольфрамовим реактивом, у сироватці крові визначали активність ферментів АсАТ та АлАТ – динітрофенілгідразиновим методом (Райтман, Френкель) та лужної фосфатази – за гідролізом -гліцерофосфату методом Боданські (И.П.Кондрахин, Н.В.Курилов, А.Г.Малахов, 1985). Визначення лейкоцитарної формули крові проводили шляхом фарбування мазка крові методом Романовського-Гімзи. Визначення білкових фракцій крові проводили методом електрофорезу на агар-агаровому гелі (Р.П.Виноградова та ін., 1977). З метою вивчення впливу провіту на резистентність поросят-сисунів визначали лізоцимну активність сироватки крові – нефелометричним методом В.Г.Дорофійчука (1968), бактерицидну активність – фотонефелометричним методом (Ю.М.Марков, 1968), фагоцитарну активність клітин крові – за Кост–Стенко (Н.И.Блинов, 1985).

Науково-господарський та виробничий досліди було проведено також на курчатах-бройлерах із застосуванням аналогічних підходів і схеми досліду (табл. 1). Тривалість досліду становила 35 днів. У крові, печінці та м’язах досліджувалися ті ж показники і за тими ж методиками, що і в попередніх дослідах. Крім цього, було проведено патолого-анатомічний розтин курчат – по 3 голови з кожної групи, досліджено стан (візуально) та масу (шляхом зважування) внутрішніх органів. У печінці визначали вміст загальних ліпідів – методом екстракції хлороформ-метаноловою сумішшю за Фолчем (1985), уміст фосфоліпідів – колориметрично за Бартлером-Ушером (1985), тригліцеридів – колориметрично (метод Ван-Ханделя і Зільверсміта (1975) у модифікації Сардесая і Маннінга), уміст холестерину – колориметрично за реакцією Лібермана-Бурхарда в модифікації Ількова (А.В.Архипов, 1985). Оцінку продуктивності курчат-бройлерів проводили на основі індивідуального зважування птиці.

Статистичну обробку результатів досліджень проводили за А.І.Ойвіним (1960), економічний ефект від згодовування провіту свиням та курчатам-бройлерам розраховували за методикою В.К.Кононенка, І.І.Ібатуліна, В.С.Петрова (2000).

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

1.

фізико-хімічних властивостей та складу

Біотехнологічний продукт – провіт – утворюється на стадії активізації і розділення рідкої та осадженої фракцій мікробної біомаси за допомогою алюмосилікатних мінеральних сорбентів (цеоліту, бентоніту і ін.). Осаджена фракція – сипуча маса – при необхідності проходить стадію випаровування або сушки при температурі 55-60?С до 10% за вмістом вологи, у результаті якої утворюється провіт – однорідний сипучий порошок від світло-коричневого до темно-коричневого кольору із специфічним запахом. Цій стадії передують стадії: культивування (ферментація) мікробної маси, яка проходить в аеробних умовах на рідкому поживному середовищі з вмістом вуглеводів, азоту, мінеральних солей (меляса, амонійний азот, гідролізат БВК, фосфати, іони магнію, кальцію) при 30–32?С протягом 72 год. та стабілізації культуральної рідини.

Поживну та біологічну цінність провіту було підтверджено проведенням ряду фізико-хімічних досліджень, наведених у таблиці 2, результати яких дозволяють використовувати його як кормову добавку для збалансування раціонів свиней і курчат-бройлерів за холіном та збагачення іншими біологічно активними речовинами.

Таблиця 2

Уміст поживних і біологічно активних речовин у провіті (M ± m; n=5)

Назва показника | Кількість | Назва показника | Кількість | Каротин, мг/кг | 5,8 ± 0,20 | Марганець, мг/кг | 300 ± 8,0 | Вітамін В1, мг/кг | 1,2 ± 0,11 | Мідь, мг/кг | 28 ± 0,5

Вітамін В2, мг/кг | 4,1 ± 0,18 | Волога, % | 10,0 ± 2,00 | Вітамін В4, мг/кг | 67000 ± 90,3 | Сирий протеїн, % | 28 ± 3,5 | Вітамін В5, мг/кг | 263 ± 12,5 | Сирий жир, % | 3,5 ± 0,28 | Вітамін Вс, мг/кг | 184 ± 12,6 | Сира клітковина, % | 4,0 ± 0,10 | Лізин, мг/кг | 48000 ± 558 | Сира зола, % | 15,0 ± 2,20 | Метіонін, мг/кг | 8300 ± 250 | Безазотисті екстрактивні речовини, % | 39,5 ± 8,08 | Триптофан, мг/кг | 2000 ± 32 | Кальцій, % | 0,9 ± 0,03 | Залізо, мг/кг | 15 ± 0,2 | Фосфор, % | 0,3 ± 0,04 | Цинк, мг/кг | 181 ± 1,2 | Натрій, % | 0,9 ± 0,08 | Кобальт, мг/кг | 6,5 ± 0,40 | Магній, % | 0,6 ± 0,05 |

2. Токсикобіологічний аналіз провіту

При проведеннi дослiджень з вивчення гострої токсичностi провіту було виявлено, що він за прийнятими в Українi параметрами токсичності згідно з ГОСТом 12.1.007-76 належить до препаратів 4-го класу небезпеки – малотоксичних або слаботоксичних (Гроздов А., 2000).

Відповідно до схеми проведення оцінки шкірно-резорбтивної дії речовин на шкіру кроля в балах (тест Драйза), провіт не проявляє видимої реакції. При дослідженні місцевої дії водної витяжки провіту на слизові оболонки ока кролика спостереження показали, що реакція їх через 5 хв і через 24 та 48 год була відсутньою.

У результаті проведених досліджень шкірно-подразнюючої дії досліджуваної добавки на білих щурах виявлено, що провіт не володіє шкірно-подразнюючою дією, оскільки протягом досліду, а також наприкінці кожної експозиції гіперемії, набряку, некрозу шкіри та загальної реакції зі сторони організму піддослідних щурів не спостерігалося. Критерій всмоктування через шкіру – шкірно-оральний коефіцієнт – був меншим за 1, тому досліджувану добавку оцінили як нетоксичну.

При вивченнi хронiчної токсичностi провіту на білих щурах встановлено, що тривале згодовування цієї добавки (протягом 12 місяців) у рекомендованій, а також у збільшеній у 50 і 100 раз дозах негативного впливу на загальний стан організму щурів не мало. Тварини охоче поїдали корм, були рухливими, стан волосяного покриву та слизових оболонок знаходився у фізіологічних межах; поведінкових змін та місцевої подразнюючої дії не спостерігалося.

Згодовування провіту сприяло підвищенню живої маси лабораторних щурів протягом усього періоду досліду. Дослідження морфологічних та біохімічних показників цільної крові білих щурів та її сироватки наприкінці досліду показали, що згодовування провіту не має негативного впливу на ці показники, навпаки – спостерігалася тенденція до їх покращання. Згодовування провіту не мало негативного впливу і на активність ферментів крові, про що свідчать результати досліджень активності ферментів АсАТ, АлАТ та лужної фосфатази.

Усі досліджувані внутрішні органи при патолого-анатомічному розтині лабораторних тварин (по 3 гол. з кожної групи) перебували в межах норми.

При дослідженні ліпідного обміну в печінці білих щурів не виявлено негативного впливу від згодовування провіту у різних дозах на вміст фосфоліпідів, загальних ліпідів та тригліцеридів. Уміст холестерину в печінці піддослідних тварин мав тенденцію до зниження на 1,6 – 4,7%, порівняно з контрольною групою.

На другому етапі вивчення хронічної токсичності, проведеному на курчатах-бройлерах, встановлено, що птиця усіх груп була активною, охоче споживала корм і питну воду, стан пір’яного покриву та слизових оболонок залишався без змін і був у фізіологічних межах. Поведінкових змін не спостерігалося. Індивідуальне зважування курчат-бройлерів показало, що зниження живої маси тіла та середньодобових приростів курчат-бройлерів, порівняно з контрольною групою, не відбувалося, незалежно від дози внесення провіту.

Виявлено позитивний вплив добавки на морфологічну і біохімічну картину крові в організмі курчат-бройлерів дослідних груп. Результати досліджень активності ферментів крові показали, що згодовування провіту не мало негативного впливу на ферментативні процеси в організмі сільськогосподарської птиці. Всі досліджувані внутрішні органи при патолого-анатомічному розтині курчат-бройлерів (по 3 гол. з кожної групи) перебували в межах норми. Різні дози згодовування провіту не проявляли негативного ефекту і на хімічний склад м’яса курчат-бройлерів.

За результатами проведених токсикологічних досліджень зроблено висновок, що провіт є нетоксичним для лабораторних тварин і сільськогосподарської птиці.

3. Біологічна дія та ефективність застосування провіту

в годівлі порісних та підсисних свиноматок

З метою вивчення біологічної дії та ефективності застосування провіту в годівлі сільськогосподарських тварин було проведено дослід на порісних та підсисних свиноматках. Загальний стан тварин усіх дослідних груп протягом досліду був задовільним. Відмови в споживанні корму у тварин дослідних груп не спостерігалось. Опороси у всіх свиноматок проходили без відхилень від фізіологічних норм.

Таблиця 3

Уміст деяких вітамінів у молозиві та молоці свиноматок

при включенні в комбікорм провіту (M±m, n=3)

Гру-па | Уміст вітамінів, мг/л | А | В1В2В3В4В5ВсМолозиво | 1 | 1,08±0,10 | 0,38±0,045 | 1,26±0,08 | 1,31±0,23 | 0,73±0,02 | 2,98±0,28 | 0,13±0,03 | 2 | 1,22±0,13 | 0,36±0,032 | 1,35±0,06 | 1,37±0,11 | 0,79±0,05 | 3,14 ± 0,22 | 0,13±0,07 | 3 | 1,45±0,21* | 0,47±0,05 | 1,40±0,02

* | 1,53±0,14* | 0,87±0,03

** | 3,25 ± 0,41 | 0,15±0,02

** | 4 | 1,40±0,13* | 0,48±0,02 | 1,48±0,04* | 1,57±0,15* | 0,89±0,05

** | 3,21 ± 0,17 | 0,16±0,06

*** | Молоко | 1 | 0,38±0,03 | 0,27±0,01 | 0,26±0,01 | 1,06±0,09 | 0,101±0,002 | 1,96±0,19 | 0,040±0,006 | 2 | 0,41±0,05 | 0,31±0,05 | 0,31±0,02 | 1,18±0,06* | 0,108±0,004 | 2,17±0,08 | 0,042±0,004 | 3 | 0,46±0,03

* | 0,35±0,04* | 0,32±0,05 | 1,27±0,16* | 0,121±0,003

*** | 2,35 ± 0,10

* | 0,047±0,007* | 4 | 0,45±0,01

* | 0,36±0,01** | 0,35±0,04* | 1,32±0,11* | 0,124±0,007

*** | 2,39 ± 0,20

* | 0,048±0,003* | Примітка: *Р<0,05; **Р<0,01; ***Р<0,001

Підвищення вмісту вітамінів у молозиві та молоці (таблиця 3) свиноматок є позитивним, оскільки покращується вітамінна забезпеченість організму поросят при споживанні молозива і молока, що співпадає з даними Филипповича Э.Г. (1984).

Найбільшу живу масу гнізда в середньому на 1 свиноматку при народженні було зафіксовано у 3-й (13,8 кг) та 4-й дослідних групах (13,99 кг), тоді як у контролі цей показник становив 11,47 кг; різниця вірогідна (Р<0,05). Вплив згодовування провіту на живу масу та середньодобові прирости поросят-сисунів показано в таблиці 4.

Таблиця 4

Вплив згодовування провіту на живу масу та середньодобові прирости поросят-сисунів (M±m, n=5)

Показник | При народженні | При відлученні

Групи | Групи

1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4

Середня жива маса, кг | 1,17 ± 0,08 | 1,21 ± 0,09 | 1,28 ± 0,06 | 1,32 ± 0,11 | 10,29±0,18 | 11,05 ± 0,83 | 12,40±

0,22** | 12,61 ± 0,62**

Середньодобові прирости, г | - | - | - | - | 202 | 218 | 247 | 251

З даних таблиці 4 видно, що провіт позитивно впливає на живу масу та середньодобові прирости поросят-сисунів.

За даними підрахунків кількість життєздатних поросят при народженні у дослідних групах була на 8–10% вищою, порівняно з контролем. Збереженість поросят при відлученні становила по групах у %: 1-й – 84; 2-й – 87; 3-й – 90; 4-й – 94 до кількості життєздатних поросят при народженні.

Дослідження морфологічних показників крові показали, що вміст гемоглобіну при відлученні у крові поросят-сисунів дослідних груп підвищився на 4,6–12%, а кількість еритроцитів – на 4,4–13%, порівняно з контролем.

Дослідження біохімічних показників сироватки крові поросят-сисунів наведені в таблиці 5.

Таблиця 5

Бiохiмiчні показники сироватки кровi поросят при відлученні (М±m, n=5)

Група | Вміст у сироватці крові | Загальний бiлок, г/л | Амiнний азот, ммоль/л | Сечовина, ммоль/л | Креатинiн, ммоль/л | Холестерин, ммоль/л | 1 | 77,4±0,27 | 4,77±0,13 | 4,91±0,15 | 0,078±0,012 | 2,25±0,08 | 2 | 78,5±0,50 | 4,90±0,17 | 4,68±0,12 | 0,079±0,016 | 2,27±0,08 | 3 | 82,6±0,19 | 5,21±0,11 | 4,76±0,18 | 0,072±0,007 | 2,32±0,06 | 4 | 83,2±0,45 | 5,30±0,14* | 4,67±0,13 | 0,069±0,013 | 2,61±0,13 |

Вміст загального білка сироватки крові (табл. 5) у поросят-сисунів дослідних груп при відлученні був на 1,4–7,5%, а амінного азоту на 2,7–11,1% порівняно з контрольною групою, що свідчить про більшу інтенсивність білкового обміну в організмі (Врачан В.Г., Буларга И.А., 1982).

Виявлено тенденцію до підвищення активності ферментів крові, зокрема аспартатамінотрансферази та аланінамінотранферази, однак результати не були статистично вірогідними.

При дослідженні білкових фракцій спостерігали більш високий вміст альбумінів та глобулінів (альбумінів – на 12,28%, ?-глобулінів – на 12,1%, в-?лобулінів – на 10,9%, ?-глобулінів – на 11,8%) у крові поросят-сисунів 3-ї дослідної групи, що може свідчити про підвищення приростів живої маси тварин за даними Reeds H.S. (1988).

З метою визначення впливу згодовування провіту на забезпечення організму вітамінами, було досліджено вміст деяких вітамінів у крові піддослідних тварин. Результати досліджень наведено в таблиці 6.

Таблиця 6

Уміст вітамінів у крові поросят при відлученні (М±m, n=5)

Група | Вітамін А, мкг/л | Вітамін Е, мг/л | Вітамін В2, мкг/л | Вітамін В3, мкг/л | Вітамін В4, мкг/л1 | 509±10,8 | 14,5±0,8 | 367±13,6 | 558±17,0 | 313±13,8 | 2 | 524±11,2 | 13,8±0,2 | 381±11,2 | 597±13,3 | 332±11,2 | 3 | 546±12,3* | 14,2±0,5 | 395±10,5* | 620±20,2* | 364±15,1* | 4 | 549±14,0* | 15,1±1,1 | 412±12,9* | 629±15,4* | 371±14,4* |

Підвищення вмісту вітамінів у крові поросят-сисунів дослідних груп, зокрема вітаміну А на 2,9–7,8%, вітаміну В2 на 3,8–12,5%, вітаміну В3 на 6,9–12,7%, вітаміну В4 на 6–18,5%, порівняно з контролем, свідчить про краще забезпечення організму вітамінами, що підтверджує літературні дані про сприяння холіну кращому депонуванню інших вітамінів, зокрема вітаміну А у тканинах і органах (Масліє- ва О.І., 1975; Спиричев В.Б., 1980).

Дослідження показників природної резистентності показало, що згодовування провіту позитивно впливає на лізоцимну та бактерицидну активність, що проявлялося підвищенням цих показників у поросят дослідних груп на 1,2–5,6% та 2,0–10,5%, порівняно з контролем.

Аналізуючи результати досліджень, слід відзначити, що збільшення дози введення провіту до 25 кг/т комбікорму не дало суттєвого покращення досліджуваних показників як у свиноматок, так і в поросят-сисунів, порівняно з дозою 15 кг/т, що підтверджує літературні дані про зниження засвоєння організмом надлишкової кількості холіну в раціоні. (Дунн Н., 2001). Отже, оптимальною дозою за нашими дослідженнями є введення 15 кг провіту на 1 тонну комбікорму.

Економічна оцінка ефективності згодовування провіту порісним ті підсисним свиноматкам розраховувалася за приростами живої маси поросят-сисунів і становила 19,65–20,71 грн додаткового прибутку на 1 порося при відлученні, порівняно з контролем.

4. Технологія застосування та біологічний вплив провіту

на організм курчат-бройлерів

З метою вивчення біологічної дії та ефективності застосування провіту в годівлі сільськогосподарської птиці було проведено науково-господарський дослід на курчатах-бройлерах (табл. 1).

За результатами щодекадного індивідуального зважування жива маса курчат-бройлерів у кінці досліду становила, г: у 1-й групі – 1190 ± 27,1; 2-й –1241 ± 19,8; 3-й – 1415 ± 35,6 (Р<0,05); 4-й – 1431 ± 39,2 (Р<0,01). Спостерігалося також підвищення живої маси птиці 3-ї та 4-ї груп на 18,9–20,3%, порівняно з 1-ю групою.

До кінця досліду збереженість поголів’я курчат-бройлерів у дослідних групах була на 4,2–5,5% вищою, порівняно з контролем.

Результати досліджень морфологічних показників крові курчат-бройлерів, проведених з метою визначення впливу провіту на вміст гемоглобіну, кількість еритроцитів та лейкоцитів, наведено в таблиці 7.

Таблиця 7

Морфологічні показники периферичної крові курчат-бройлерів

при згодовуванні провіту (М±m, n=5)

Показники | Група | 1 | 2 | 3 | 4 | Гемоглобін, г/л | 119±3,1 | 122±4,5 | 132±2,6* | 135±3,4**

Еритроцити, млн/мкл | 3,46±0,14 | 3,55±0,26 | 3,62±0,10 | 3,68±0,27 | Лейкоцити, тис/мкл | 30,2 ± 0,8 | 28,3±0,3 | 29,8 ± 0,6 | 28,9±0,4 |

Слід зазначити, що в кінці досліду підвищення гемоглобіну у 3-й і 4-й дослідних групах птиці було майже однаковим, різниця за цим показником, порівняно з контролем, становила приблизно 10,9 – 13,4%. Різниця між 3-ю і 4-ю дослідними групами не була статистично вірогідною. Фактичний уміст еритроцитів у крові птиці 3-ї дослідної групи на кінець досліду підвищився на 4,6% відносно контролю, а 4-ї – на 6,35%.

Активність лужної фосфатази в дослідних групах курчат-бройлерів до кінця досліду в дослідних групах зросла на 1,6–6,4%, порівняно з контрольною групою, що підтверджується літературними даними (Amubode F.O., Fetuga B.L., 1985; Прімова Л.О. та ін., 1999).

Результати біохімічних показників сироватки крові курчат, які наведено в таблиці 8, свідчать про позитивний вплив провіту, що проявлялося підвищенням вмісту загального білка по дослідних групах на 9,4 – 17,4% та амінного азоту – з 2,8 до 11,7% на кінець досліду, порівняно з контролем.

Таблиця 8

Біохімічні показники сироватки крові курчат-бройлерів у кінці досліду при включенні в комбікорм провіту (M±m, n=5)

Група | Показник | Загальний білок, г/л | Амінний азот, ммоль/л | Уміст креатиніну, ммоль/л | Уміст сечовини, ммоль/л | Холестерин, ммоль/л | 1 | 43,2±1,0 | 5,27±0,27 | 0,24±0,06 | 3,2±0,3 | 4,1±0,13 | 2 | 47,3±0,9 | 5,42±0,18 | 0,26±0,05 | 3,5±0,5 | 3,9±0,18 | 3 | 48,8±1,8** | 5,89±0,25* | 0,21±0,03 | 2,9±0,2 | 3,4±0,09* | 4 | 50,7±2,1* | 5,78±0,11* | 0,22±0,05 | 3,0±0,6 | 3,7±0,23* |

Результати досліджень білкових фракцій сироватки крові курчат-бройлерів дослідних груп показали, що в них порівняно з контрольною групою, відбулося підвищення вмісту альбумінів з 4,0 до 11,3%, -глобулінів – 4,6–9,1%.

Результати досліджень вмісту холіну (вітаміну В4) у печінці курчат-бройлерів показано на рисунку 2.

Рисунок 2 – Вміст вітаміну В4 у печінці курчат-бройлерів при згодовуванні

різних доз провіту

Згодовування провіту сприяло збільшенню кількості холіну в печінці курчат-бройлерів у 3-й та 4-й дослідних групах на 4,30–4,96% (рис. 2), порівняно з контролем.

Згодовування провіту зумовлювало тенденцію до підвищення показників природної резистентності організму курчат-бройлерів, а саме: лізоцимної активності – на 3,4–4,9% бактерицидної – на 4,95%у дослідних групах, порівняно з контролем, що відмічається в роботах інших авторів (Кармолиев Р.Х., Лукиче- ва В.А., 1999).

Економічний ефект від згодовування провіту курчатам-бройлерам вираховувався на основі приростів їх живої маси і становив у 3-й та 4-й групах 1,67 і 1,71 грн, відповідно, на 1 курча, підтверджуючи цим ефективність і доцільність впровадження провіту в птахівництво.

5. Розробка нормативної документації

На основі результатів фізико-хімічних досліджень провіту, комплексного токсикологічного аналізу, біологічного впливу та ефективності застосування кормової добавки в годівлі свиней та курчат-бройлерів, підтверджених науково-господарськими та виробничими випробуваннями нами було розроблено нормативну документацію – технічні умови ТУ У 46.15.509-2000 “Провіт”, зареєстровані в реєстрі Держстандарту України № 203/000105 від 25.07.2000 р., які встановлюють єдині норми, вимоги до показників якості на нову кормову добавку провіт, а також єдині методи досліджень цих показників і вимоги до маркування, пакування, транспортування і зберігання. На основі цих же результатів нами розроблено і затверджено Державним департаментом ветеринарної медицини України настанову по застосуванню провіту № 15-14/94 від 21.04.2000 р.

УЗАГАЛЬНЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ДОСЛІДЖЕНЬ

Запропонована технологія одержання провіту дозволяє використовувати його у тваринництві і птахівництві як додаткове джерело холіну та інших біологічно активних речовин і таким чином вирішувати проблему його утилізації. Проведені фізико-хімічні і токсикологічні дослідження підтвердили біологічну і поживну цінність провіту та його нетоксичність. Експериментально доведено ефективність застосування провіту в годівлі порісних і підсисних свиноматок, поросят-сисунів та курчат-бройлерів задяки позитивному впливу його на фізіологічний стан організму тварин і птиці, підвищенню продуктивності та покращенню відтворних функцій. На основі експериментальних досліджень, науково-господарських дослідів та виробничих випробувань розроблено і затверджено нормативну документацію (технічні умови і настанову по застосуванню).

ВИСНОВКИ

1. На основі проведених досліджень розроблено технологію одержання і застосування нової кормової добавки – провіту (побічного біотехнологічного продукту мікробіологічного синтезу лізину) як джерела біологічно активних речовин; вивчено її фізико-хімічні властивості та склад, параметри токсичності, розроблені технології та оптимальні дози згодовування провіту порісним і підсисним свиноматкам та курчатам-бройлерам.

2. Розроблено технологію одержання провіту, який утворюється на стадії активізації та виділення за допомогою мінеральних сорбентів при виробництві лізину мікробіологічного синтезу і являє собою осаджену фракцію. Випаровують чи підсушують осаджену фракцію – провіт – при температурі 55-60?С до 10% за вмістом вологи з метою забезпечення кращої ефективності його змішування з комбікормом.

3. Провіт містить у своєму складі цілий ряд біологічно активних речовин: вітаміни (В4 (холін) – 67000 мг/кг, В1 – 1,2 мг/кг, В2 – 4,1 мг/кг, Вс – 184 мг/кг і В5 – 263 мг/кг), амінокислоти (лізин – 48000 мг/кг, метіонін – 8300 мг/кг, триптофан – 2000 мг/кг), макроелементи (кальцій – 0,9%, фосфор – 0,3%, натрій – 0,9%, магній – 0,6%), мікроелементи (залізо – 15,0 мг/кг, цинк – 181 мг/кг, кобальт – 6,5 мг/кг, марганець – 300 мг/кг, мідь – 28 мг/кг), а також протеїн – 28%, жир – 3,5%, клітковину – 4%, золу – 15%, безазотисті екстрактивні речовини – 39,5%.

4. Комплексними токсикологічними дослідженнями (гостра та хронічна токсичність, шкірно-резорбтивна та шкірно-подразнююча дії) доведено, що кормова добавка провіт належить до 4-го класу небезпеки і є нетоксичною.

5. Оптимальною дозою згодовування провіту порісним та підсисним свиноматкам і курчатам-бройлерам є 15 кг провіту на 1 тонну комбікорму.

6. Введення в комбікорм порісних та підсисних свиноматок провіту в оптимальній дозі покращує якісні показники їх молозива і молока (підвищує вміст білка у молоці на 5,8%, жиру – на 2%, вміст вітаміну А – на 21%, В4 – на 19,8%, В5 – на 19,8%, Вс – на 17,5%) , підвищує живу масу поросят при народженні на 10% та