Биотехнологические продукты: возможности и перспективы применения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственный аграрный университет Северного Зауралья

Биотехнологические продукты: возможности и перспективы применения

Ковалева О.В.

Аннотация

В настоящее время в связи с появлением новых штаммов бактерий широкого распространения заболеваний, резистентных к антибактериальным препаратам, интерес к бактериальным препаратам получил новый импульс. Потребление пробиотиков может улучшить функцию эпителия кишечника, повышая сопротивляемость инфекциям, за счёт чего сокращается или исключается необходимость использования антибиотиков. Появление новых, более совершенных форм пробиотиков значительно расширяет спектр возможностей укрепления здоровья не только животных, улучшая их физиологическое состояние и качество продукции, но и человека.

Ключевые слова: пробиотик, желудочно-кишечный тракт, микрофлора, свойства молока, корма

Основная часть

Повсеместное использование пробиотиков стало активно развиваться в последние полвека. В середине 20 века в связи с открытием антибиотических препаратов и успехов в лечении большинства инфекционных заболеваний использование на практике препаратов из представителей полезной микрофлоры ушло на второй план. Но в последнее время в связи с открытием новых штаммов бактерий, резистентных к антибиотикам, интерес к пробиотическим препаратам получил новый импульс.

На сегодняшний день пробиотиками являются живые микроорганизмы, являющиеся представителями облигатной микрофлоры не только человека, но и животных, которые, попав в желудочно-кишечный тракт в оптимальном количестве, сохраняют свою жизнедеятельность, а также положительно влияют на здоровье организма в целом. Из множества физиологических эффектов пробиотиков выделяют наиболее значимые: защитные, трофические, участие в метаболизме и синтезе холестерина, витаминов, стимуляция синтеза иммуноглобулинов и продукции цитокинов и др. [1].

Последние исследования говорят о том, что использование пробиотиков может улучшить функцию работы эпителия кишечника посредством повышения сопротивляемости инфекциям, за счёт чего сокращается или исключается необходимость применения антибиотиков [2]. Переработка молока-сырья с наличием антибиотиков имеет большую вероятность вызывать аллергические реакции у людей, а также развитие резистентности патогенов к данным препаратам. Наличие антибиотиков в молоке-сырье очень сильно влияет на его технологические качества [3]. Даже незначительные концентрации их в молоке подавляют развитие полезной молочнокислой микрофлоры при изготовлении кисломолочных продуктов.

Работа пробиотиков основана на конкурентном исключении, подавлении развития патогенных и условно-патогенных микроорганизмов и иммунной модуляции. При рассмотрении данного вопроса имеются разногласия и пробелы. Выявлено, что бактерии, которые способны закрепляться на эпителии кишечника, значительно более эффективно образуют колонии в желудочно-кишечном тракте, получая, таким образом, значительные преимущества среди симбионтов. Многие бактерии, попадая в пищеварительную систему, погибают в среде желудочного сока и желчи, тогда как резистентные к этим факторам микроорганизмы обладают выраженными преимуществами пробиотиков. Внедряясь в эпителий слизистой оболочки, они способны подавлять рост патогенных микроорганизмов в результате процесса, который называется конкурентное исключение. Обычно этот механизм рассматривается как основной, благодаря чему пробиотики оказывают терапевтическое действие, но существуют и иные свойства бактерий, изменяющие иммунный статус кишечника либо его функции, проявляя тем самым свое положительное действие.

С целью оценки влияния пробиотических продуктов на физиологические показатели лактирующих коров был поставлен научно-хозяйственный эксперимент, в процессе которого была дана сравнительная оценка органолептических, микробиологических и технологических свойств молока.

Эксперимент проводился на базе АО ПЗ «УЧХОЗ ГАУ Северного Зауралья» в зимний период на лактирующих коровах черно-пестрой породы.

В целях проведения научно-хозяйственного эксперимента использовались 2 базы, в которых сформировали 2 группы по 10 животных-аналогов в каждой группе с учетом породы, возраста, живой массы, физиологических показателей и продуктивности. В опытной группе в поении животных применялся пробиотический препарат PIP Plus Water, который представляет собой концентрированный раствор пробиотиков группы Bacillus. Поение пробиотиками проводилось на основании схемы, рекомендуемой фирмой-производителем.

Оценка органолептических, микробиологических и технологических свойств молока проводилась в лаборатории перерабатывающего завода. С целью оценки физиологического состояния животных в ходе эксперимента исследовали кровь по морфологическим и биохимическим показателям в Тюменской областной ветеринарной лаборатории.

В организм животного с объемистыми кормами поступает излишнее количество органических кислот, в том числе масляной, которая обладает кетогенным действием и оказывает медленное токсическое действие на организм животных. Дисбалансы рациона, некачественный сенаж, микотоксины, содержащиеся в кормах, а также низкое содержание нейтрально-детергентной клетчатки в рационе животных, приводят к подавлению процессов переваривания пищи в рубце, грамотрицательные бактерии гибнут и образуются экзо- и эндотоксины [4].

В пищеварении, а, значит, в работе желудочно-кишечного тракта, значительную роль играет руминация. Так, например, при кормлении жвачных животных легкопереваримыми углеводами быстро образуется молочная кислота, которая приводит к замедлению моторики преджелудков, и происходит сдвиг кислотно-щелочного равновесия. Поэтому обязательно нужно следить за изменением регулярности и длительности жвачки, так как изменение этого процесса свидетельствует о недостаточности пережевывания корма или уже о возникновении различных заболеваний желудочно-кишечного тракта.

Поэтому при проведении эксперимента велось постоянное наблюдение за изменением руминации. Так, в начале опыта наблюдалось наличие жвачки только у 50% коров в опытной группе, через 3 месяца использования пробиотиков жвачка стала наблюдаться у 72% коров. Для сравнения: в поголовье контрольной группы это количество практически не менялось за аналогичный период и составляло 76-80%.

Основными показателями, определяющими пригодность молока к переработке, являются: общая бактериальная обсемененность (КМАФАнМ), количество соматических клеток и патогенных микроорганизмов.

Определение количества соматических клеток в молоке необходимо для выявления воспалительных процессов, которые могут протекать в вымени, что ведет к снижению продуктивности стада. Также наличие в молоке излишнего количества соматических клеток приводит к значительному снижению его технологических показателей: теряется полноценность, снижается термоустойчивость, то есть ухудшаются свойства при переработке.

Число соматических клеток, в отличие от бактериальной обсемененности молока, снижается не так быстро, на него оказывает влияние достаточно большое количество факторов, в частности, заболевания, лечение которых отнимает много времени (рис.).

Изменение количества соматических клеток за период опыта по общей пробе из охладителя

Количество соматических клеток на момент начала опыта в опытной группе было больше, чем в контрольной, на 20,8%. Через 90 дней данный показатель в опытной группе был на 58,1% меньше, чем в контроле, и составил 147 тыс./см³. Далее наблюдалось снижение еще на 30,4%. В контрольной группе количество соматических клеток в целом увеличилось на 64%, в опытной - снизилось на 7,5%. Патогенных микроорганизмов по результатам исследований, в том числе сальмонелл, в молоке опытных групп не обнаружено, то есть полученное молоко-сырье благополучно по микробиологическим показателям. Следует отметить также, что в молоке опытной группы коров количество соматических клеток было ниже, это может являться косвенным показателем того, что использование пробиотических препаратов может оказывать влияние на естественную резистентность организма, обеспечивая тем самым более высокое качество получаемого молока.

С целью оценки фактического присутствия пробиотиков в воде, которую потребляли животные, был проведен её анализ в Областной ветеринарной лаборатории (табл.).

пробиотик кишечник биологический

Бактериологическое исследование воды

Таким образом, можно с уверенностью сказать, что пробиотики - это эффективный инструмент для улучшения физиологического состояния животных, а также микробиологических и технологических качеств молока. Появление новой, более совершенной формы пробиотиков значительно расширяет возможности улучшения здоровья животных, что, конечно же, сказывается на улучшении их физиологического состояния и качества продукции. Поэтому в качестве перспективных направлений рассматривается применение пробиотиков и пробиотических продуктов при гинекологических заболеваниях, расстройствах желудочно-кишечного тракта животных, а также для предотвращения возникновения заболеваний конечностей.

Список использованных источников

1. Шагалиев Ф.М., Сулейманов Р.Р., Хуснутдинов И.З. Пробиотики в рационе новорожденных телят // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. - 2012, №3 (23). - С. 49-51.

2. Mikolaychik I.N., Morozova L.A., Koshchaev A.G., Stupina E.S. Efficiency of the use of probiotic supplements for the formation of digestive microbiocenosis in calves // Advances in Agricultural and Biological Sciences. - 2017, v. 3, №1. - P. 35-43.

3. Ковалева О.В., Волынкина М.Г., Костомахин Н.М. Приоритетное развитие сельского хозяйства Тюменской области // Кормление сельскохозяйственных животных и кормопроизводство. - 2017, №11. - С. 3-8.

4. Хазиахметов Ф.С., Шафриянов Б.Г., Галлямов Р.А. Нормированное кормление сельскохозяйственных животных // Учебное пособие, 2-е издание. - СПб.: «Лань». - 2005. - 272 с.

Размещено на Allbest.ru