Оценка использования липокаротина в качестве витаминной добавки в рационах поросят

липокаротин является нетоксичным веществом, не обладает местнораздражающим и аллергизирующим действием;

бета-каротин, содержащийся в препарате обладает высокой биологической доступностью и трансформацией в витамин А в организме животных, что способствует увеличению среднесуточных приростов, повышению естественной резистентности организма и улучшению органолептических и товарных показателей качества мяса;

проведена производственная проверка липокаротина, препарат предложен для коррекции А-витаминного питания животных.

дано экономическое обоснование о возможности использования липокаротина в качестве витаминной добавки в рационах свиней;

Публикации результатов исследований. Материалы диссертации представлены в 5 научных публикациях.

Структура и объём диссертации. Диссертация представляет собой рукопись компьютерного набора объёмом 120 страниц. Состоит из разделов: введения, обзора литературы, описания материала и методик исследования, результатов исследования и их обсуждения, заключения, выводов, предложений производству. В списке использованной литературы 167 публикаций, в т. ч. 105 отечественных авторов. Текст иллюстрирован 24 таблицами и 2 рисунками.

Содержание работы

Работа выполнялась в 2005-2009 гг. на базе Курской государственной сельскохозяйственной академии и Белгородской межобластной ветеринарной лаборатории. Производственные опыты проводились в условиях свиноводческих хозяйств Белгородской области.

Объектом исследования служил новый каротинсодержащий препарат - липокаротин. Острую токсичность липокаротина изучали при пероральном его введении общепринятым методом (И. В. Саноцкий, 1970). Местнораздражающее действие препарата изучали на кроликах породы шиншилла, аллергизирующее действие выявляли на морских свинках, хроническую токсичность определяли на белых крысах. Переносимость липокаротина определяли на поросятах-отъёмышах.

Экспериментальные исследования по изучению использования липокаротина в качестве витаминной добавки в рационах поросят проводились в условиях колхоза им. Фрунзе Белгородского района.

Схема основных исследований на поросятах представлена в табл. 1.

Табл. 1. Схема опытов на поросятах

Основной рацион поросят состоял из полноценного комбикорма, приготовленного заводским способом, в состав которого входили кукуруза, пшеница, ячмень, горох, соя, шрот соевый и т.д. Для поросят разных возрастных групп ингредиенты комбикорма имели разные процентные соотношения и состав.

Химический анализ кормов и их остатков проводили по общепринятым методикам. Первоначальную влагу определяли высушиванием в сушильном шкафу при температуре 60-70оС. В высушенных образцах определяли содержание: азота - по Къельдалю; сырого жира - по методу С. В. Рушковского; сырой клетчатки - по Геннебергу и Штоману; безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) - расчётным методом; сырой золы - сухим озолением; кальция - комплексонометрическим методом с кипячением в растворе кислоты и дальнейшим титрованием раствором трилона Б; фосфора - колориметрическим методом.

О характере влияния липокаротина на организм поросят судили по общему состоянию животных, изменениям белкового, минерального и витаминного обмена, общей неспецифической резистентности организма, интенсивности роста животных и качества мяса.

Для биохимических и морфологических исследований крови из каждой группы выделяли не менее шести голов животных. Кровь у свиней брали из краниальной полой вены. Гематологические показатели определяли общепринятыми методами (Г. А. Симоняна с соавт., 1995). Активность лизоцима в сыворотке крови устанавливали нефелометрическим методом (В. Г. Дорофейчук, 1968), фагоцитарную активность - путём подсчёта фагоцитирующих нейтрофилов из 100 клеток, бактерицидную активность сыворотки крови - по И. М. Карпуть (1993).

Химический состав и физико-технологические свойства мяса поросят, убитых после применения препарата, проводили по общепринятым методам (Правила ветеринарно-санитарного осмотра убойных животных и ветеринарно-санитарной экспертизы мясных продуктов, 2001; М. Ф. Боровков с соавт., 2007).

На основании результатов производственных испытаний проводили расчёты экономической эффективности липокаротина (И. И. Никитин, 1982).

Полученный во всех опытах цифровой материал подвергнут статистической обработке на персональном компьютере по общепринятым методам вариационной статистики с вычислением аргумента Стъюдента (td). Разница между сравниваемыми величинами считалась достоверной при р0,05 (Г.Ф. Лакин, 1973).

3.1. Физико-химическая характеристика липокаротина. Липокаротин - это побочный продукт микробиального производства бета-каротина. Ту 9291-081-54655660-03.

Микробиологический бета-каротин вырабатывается микроскопическим мукоровым (плесневым) грибом Blakeslea trispora. В ходе биосинтеза, основная часть бета-каротина концентрируется во внутриклеточных липидах гриба, которые составляют до 55-60% всей биомассы, в них растворяется образующийся в результате ферментации бета-каротин, вследствие чего повышается его доступность при скармливании животным.

В процессе выделения кристаллов бета-каротина из биомассы, липидная часть экстрагируется вместе с бета-каротином и после отделения последнего остаётся интенсивно-окрашенный жировой раствор каротиноидов и сопутствующих веществ, содержащий в своём составе суспендированный каротин, который получил название липокаротин.

Препарат представляет собою маслянистую жидкость красно-оранжевого цвета, содержащую в своём составе: бета-каротин - 20 мг/мл (2%); ликопин - 1 мг/мл (1%); витамин Е - 0,3 мг/мл; стерины (провитамин Д) - 0,02 мг/мл; витамины группы К - 0,02 мг/мл.

3.2. Определение безвредности липокаротина. При изучении острой токсичности препарата не удалось установить конкретной величины ЛД₅₀ из-за того, что рассчитанные по верхней границе дозы оказались больше максимального объёма препарата, допустимого для введения в желудок крысы.

Длительное (в течение 3 месяцев) ежедневное применение липокаротина в дозах 0,2, 2,0 и 6,0 (тридцатикратная доза от условно терапевтической) мл/кг массы тела также не вызывало каких-либо изменений в общем состоянии животных, их условно-рефлекторной деятельности, морфологическом и биохимическом составе крови. Установлено, что липокаротин не обладает также местнораздражающим и аллергизирующим действием и без каких-либо специальных режимов может назначаться перорально в рекомендуемых дозах.

При изучении переносимости липокаротина на поросятах-отъёмышах установлено, что 20-суточное скармливание животным липокаротина в дозах 0,2, 0,4 и 1,0 г/кг живой массы (условно-терапевтическая, двух и пятикратная доза от условно терапевтической) не оказывает отрицательного влияния на организм, биохимические показатели крови и не вызывает макроскопических изменений со стороны внутренних органов, что позволяет длительно применять препарат поросятам без ущерба для их организма

3.3. Влияние липокаротина на организм поросят-отъёмышей. Установлено, что рацион животных сбалансирован по всем питательным и биологически-активным веществам. Однако, при биохимическом исследовании крови у 40% поросят было обнаружено снижение витамина А в сыворотке крови, что свидетельствует о низком усвоении каротина и витамина А в организме животных.

Для оценки использования липокаротина, в качестве витаминной добавки в рационах молодняка свиней, по принципу аналогов было сформировано 5 групп поросят-отъёмышей 30-суточного возраста по 20 голов в каждой. Опытным группам дополнительно к рациону применяли препараты: второй - масляный раствор бета-каротина из расчёта 2,0 г/кг, третьей, четвёртой и пятой -липокаротин в дозах 0,1, 0,2 и 0,4 г/кг живой массы. Препараты применяли с кормом в течение 30 суток. Наблюдение за животными проводили в течение 60 суток. Изменение массы и среднесуточных приростов поросят представлены в табл. 2.

Из представленных данных видно, что среднесуточные приросты поросят 3 и 4 опытных групп после 30-суточного применения липокаротина в дозах 0,2 и 0,4 г/кг живой массы превышали контрольные показатели на 37,7 и 38,6% соответственно (во всех случаях р?????). После скармливания минимальной дозы препарата (0,1 г/кг) и применения масляного раствора бета-каротина приросты поросят были менее значительными и не подтверждались статистически с контрольными показателями.

За последующие 30 суток наблюдения сохранилась такая же тенденция увеличения живой массы и приростов поросят. Так, в конце экспериментального периода наибольшее увеличение среднесуточных приростов отмечалось у поросят 4 и 5 опытных групп (на 28,4 и 29,8% выше контроля, при рЈ_,_1) и менее выражены они были у поросят 2 и 3 опытных групп (на 16,6 и 13,3% соответственно), при этом данные изменения не подтвердились статистически с контролем (р>0,05), что можно рассматривать как тенденцию.

Таблица 2. Изменения живой массы и среднесуточного прироста поросят-отъёмышей

* - рЈ_,_5;

** - рЈ_,_1--

По затратам корма прослеживается тенденция их снижения по мере увеличения дозы липокаротина (на 9,7% от максимальных доз липокаротина и на 3,0% от минимальной его дозы).

При исследовании крови животных не установлено значительных изменений его морфологического состава. Что касается биохимических показателей, то в сыворотке крови изменения были более выраженными, особенно это касается содержания витамина А и альбуминов (табл. 3).

Таблица 3. Биохимические показатели крови поросят

* - рЈ_,_5--

После 30-суточного применения поросятам липокаротина в дозе 0,2 и 0,4 г/кг живой массы, отмечалось достоверное повышение витамина А (на 79,2 и 73,6%, при р<0,05).

От всех изучаемых доз липокаротина в сыворотке крови поросят 3, 4 и 5-й опытных групп увеличилось количество альбуминов (на 13,4, 21,9 и 22,8%) по сравнению с контролем, причём статистически достоверно только от максимальных доз препарата. Так как данное повышение было в пределах физиологической нормы для животных, можно считать, что препарат положительно влияет на функцию печени. Об этом свидетельствует также уменьшение количества ферментов переаминирования. Так, уровень АсАт и АлАт от всех изучаемых доз липокаротина был ниже контрольных показателей на 3,0-5,9% и 1,0-4,4% соответственно и достиг верхних пределов физиологической нормы для животных данной возрастной группы. Хотя данные изменения и не были подтверждены статистически с контролем, можно считать, препарат нормализует функции печени животных. Результаты наших исследований совпадают с данными N. I. Krinsky (1984, 1991) и Е. Kolb (1995). Этими учёными установлено, что каротин снижает активность катепсина печени, что указывает на его участие в регуляции ферментативных и окислительных процессов и активации ферментов переаминирования.

После убоя поросят в печени определено содержание витамина А. (табл. 4).

Из данных таблицы видно, что от максимальных доз липокаротина у поросят 60-суточного возраста обнаружено достоверное увеличение витамина А по сравнению с контролем (на 34,6 и 32,9% соответственно). У поросят 90-суточного возраста (в конце экспериментального периода) также произошло повышение этого витамина (на 22,1 и 20,5%).

Таблица 4. Содержание витаминов в печени поросят

* - р<_,_5;** - р<_,_1----

Положительное влияние липокаротина на организм животных можно объяснить не только наличием бета-каротина в легкоусвояемой форме, но и содержанием в препарате других биологически-активных веществ (витамина Е, стеринов, ликопина).

В конце экспериментального периода после убоя поросят был исследован химический состав и физико-технологические свойства мышечной ткани животных (табл. 5).

Таблица 5. Химический состав и физико-технологические свойства мышечной ткани

Из представленных в таблице данных видно, что в опытных группах происходили положительные изменения в соотношении между аминокислотами белков мяса. Содержание оксипролина имело тенденцию к снижению, а триптофана - к повышению, причём существенно от максимальных доз препарата (на 17,7 и 17.9%, при р<0,05). Как и следовало ожидать, снижение оксипролина и повышение содержания триптофана обусловило повышение белкового показателя качества мяса. Это повышение было значительным в четвёртой и пятой опытных группах - на 18,3 и 19,6% выше контроля.

3.4. Сравнительная оценка использования в рационах поросят липокаротина, масляного раствора бета-каротина и бетавитона. По принципу аналогов было сформировано 4 группы поросят, находящихся на доращивании, 40-суточного возраста по 30 гол в каждой. Первая группа была контрольной и получала корма по принятому в хозяйстве рациону. Второй опытной группе дополнительно к рациону применяли масляный раствор бета-каротина, третьей - липокаротин и четвёртой - бетавитон.

Результаты влияния препаратов на приросты поросят представлены в табл. 6.

Таблица 6. Результаты испытания липокаротина на поросятах из группы доращивания

* - р<_,_5;--** - р<_,_1--

Из представленных в таблице данных видно, что самые высокие среднесуточные приросты поросят отмечались в третьей опытной группе, где животным применяли липокаротин (на 26,4% выше контроля, при р<???1).

В конце экспериментального периода средняя масса поросят после применения липокаротина достоверно превышала контрольные показатели на 15,7% (р<????). После выпаивания бетавитона и скармливания масляного раствора бета-каротина масса животных была выше контроля на 11,1 и 3,2% и не подтверждалась с ним статистически (р>0,05).

Конверсия корма была самой высокой в третьей опытной группе после применения липокаротина, несколько ниже она была после выпаивания бетавитона и мало отличалась от контрольных показателей после использования масляного раствора бета-каротина.

При изучении биохимического состава крови установлено, что наиболее высокой биологической доступностью из всех изучаемых препаратов обладает липокаротин. Так, после 30-суточного его применения поросятам третьей опытной группы, отмечено достоверное увеличение в сыворотке крови витамина А (на 57,6%) и альбуминов (на 15%) по сравнению с контролем (р<0,05).

По окончании опыта был проведён убой поросят и в их печени определено содержание витамина А. Результаты представлены в табл. 7.

Таблица 7. Содержание витамина А в печени поросят, после применения липокаротина, бетавитона и масляного раствора бета-каротина

** - р<0,01; *р<0,05

Уровень витамина А в печени поросят 70-суточного возраста после применения липокароина с высокой степенью достоверности превышал показатели контрольной группы (на 53,9%, при р<0,01). В конце экспериментального периода уровень витамина А в печени поросят 90-суточного возраста достоверно превышал показатели контроля также только в третьей опытной группе после применения липокаротина (на 36,7%, при р<0,05).

При изучении показателей естественной резистентности организма животных установлено повышение фагоцитарной активности лейкоцитов только от применения липокаротина (на 12,5%).

По результатам изучения химического состава, физико-технологические свойства мяса в целом, можно сказать, что только после применения липокаротина в мясе поросят третьей опытной группы увеличилось содержание триптофана (на 14,4%), что повлекло за собой повышение белкового показателя качества (на 18,6%), во всех случаях р<0,05. Жёсткость мяса у поросят, потреблявших препараты, снижалась: больше всего в третьей группе (на 4,7%), несколько меньше в четвёртой (на 2,8%, и второй (на 2,1%), во всех случаях эти изменения не нашли статистического подтверждения с контрольными показателями (р>0,05).

Производственные испытания подтвердили высокую эффективность использования липокаротина в качестве витаминной добавки в рационах поросят. Во всех случаях отмечали увеличение среднесуточных приростов и оптимизацию обмена веществ. Как и в эксперименте, наиболее эффективной оказалась доза - 0,2 г/кг живой массы.

Выводы

1. Изучена возможность и разработаны способы применения в рационах поросят побочного продукта производства микробиального бета-каротина, выделенного из биомассы грибка Blakeslea trispora и получившего название липокаротин.

2. В опытах на лабораторных животных и поросятах определена безвредность липокаротина и по классификации опасности для организма он отнесён к классу малотоксичных препаратов.

3. Из испытанных на поросятах-отъёмышах доз липокаротина, по уровню продуктивности и биологической доступности для организма, оптимальной является - 0,2 г/ кг живой массы. Более высокая доза экономически не оправдана, более низкая не оказывает существенного влияния на продуктивность животных.

4. После 30-суточного скармливания поросятам-отъёмышам липокаротина в дозах 0,2 и 0,4 г/кг живой массы среднесуточные приросты поросят повысились на 37,7 и 38,6%, уровень витамина А в сыворотке крови возрос на 79,2 и 73,6%, количество альбумина увеличилось на 21,9 и 22,8%.

5. Использование в рационах поросят-отъёмышей липокаротина в дозах 0,2 и 0,4 г/кг живой массы вызвало увеличение в печени витамина А: через 30 суток применения препарата на 34,6 и 32,9%, через 60 суток - на 22,1 и 20,5%.

6. После скармливания максимальных доз препарата поросятам-отъёмышам отмечалось повышение некоторых факторов естественной резистентности: бактерицидная активность сыворотки крови возросла на 22,0 и 23,4%, фагоцитарная активность лейкоцитов - на 17,7 % и 19,5%, количество иммуноглобулинов - на 27,4 и 28,3%.

7. После применения липокаротина улучшались органолептические показатели мяса поросят, в мышечной ткани увеличивалось количество триптофана (на 17,7-17,9%), повышался белковый показатель качества мяса (18,3-19,6%), снижалась его жёсткость.

8. При сравнительной оценке использования в рационах поросят группы доращивания липокаротина, масляного раствора бета-каротина и бетавитона, более высокой биологической доступностью и ростостимулирующим эффектом обладает липокаротин. В результате применения липокаротина среднесуточные приросты животных увеличились на 26,4%, затраты корма снизились на 10,8%, уровень витамина А в сыворотке крови возрос на 57,6%, количество альбуминов - на 15,0%. Содержание витамина А в печени увеличилось после 30-суточного скармливания препарата на 53,9%, после 50-суточного наблюдения - на 36,7%.

9. Использование в рационах поросят группы доращивания липокаротина из расчёта 0,2 г/кг живой массы вызывало повышение некоторых факторов естественной резистентности: повышение фагоцитарной активности лейкоцитов (на 12,5%) и уровня иммуноглобулинов (на 13,9%).

11. Экономическая эффективность применения поросятам липокаротина в дозе 0,2 г/кг составила 4,3 руб. на 1 руб. затрат, в дозе 0,4 г/кг - 2,9 руб. на 1 руб. затрат.

Практические предложения

Липокаротин рекомендуется использовать в качестве витаминной добавки в рационах поросят для коррекции А-витаминного питания животных, увеличения их продуктивности, улучшения качества продукции и повышения естественной резистентности организма. Препарат рекомендуется применять с кормом из расчёта 0,2 г/кг живой массы в течение 20-30 суток.

Разработана нормативная документация, которая определяет условия технологии промышленного производства липокаротина, его показатели качества и методы контроля.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Жеребненко В. В / Новый каротино-липидный комплекс в свиноводстве // Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения: Мат-лы 12-й международ. науч.-производ. конф. - Белгород, 2008.- С. 24

2. Жеребненко В. В Новый источник каротина в рационах поросят / В. В. Жеребненко, Л. В. Резниченко, О. О. Бабенко //Учёные записки казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н. Э. Баумана: Мат-лы международ. науч.-производ. конф. - Казань, 2008. - Т. 193. - С. 189-194.

3. Резниченко Л. В. Использование бета-каротина синтетического и микробиологического происхождения в свиноводстве / Л. В. Резниченко, В. В. Жеребненко, //Проблеми зооинженерii та ветеринарноi медицини: Збiрник наукових праць. - Харькiв, 2008. - Випуск 16 (41), частина 2, том 1. - С. 104-109.

4. Жеребненко В. В. Сравнительная оценка использования каротинсодержащих препаратов в свиноводстве /В. В. Жеребненко, Л. В. Резниченко// Бюллетень научных работ/ Бел.ГСХА - Вып. 13.- 2008. - С. 23-28.

5. Резниченко Л. В. Новый источник каротина в рационах свиней. / Л. В. Резниченко, В. В. Жеребненко // Мат-лы первого международ. конгресса ветеринарных фармакологов «Эффективные и безопасные лекарственные средства». - С.-Пб., 2008. - С. 71-72.

Размещено на Allbest.ru