СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ ЛЕЧЕБНО-КОРМОВОЙ ДОБАВКИ ИЗ ТОРФА Российский патент 2013 года по МПК A23K1/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к животноводству и кормопроизводству, и может быть использовано при выращивании телят, кормлении дойных и сухостойных коров как на крупных животноводческих фермах, так и на фермерском и личном хозяйстве, занимающихся приготовлением и применением кормовых добавок из местного сырья.

Известно применение БСТ (биостимулятор из торфа) в качестве добавки к рационам крупного рогатого скота, свиней и цыплят бройлеров в целях повышения общей не специфической резистентности, улучшения обмена веществ, ростостимулирующего действия и увеличения продуктивности (см. Временное наставление по применению стимулятора роста из торфа для повышения продуктивности животных. Государственная комиссия Совета Министров СССР по продовольствию и закупкам, письмо №034-70 от 09.04.91, одобрено Ветфармсоветом 20.02.90).

Терапевтическая доза БСТ составляет 0,01 г/кг массы тела животного в день. БСТ получают из сфагнового верхового торфа по методике, разработанной в НИИ торфяной промышленности г.Санкт-Петербург (А.с. №614782. Способ получения биостимуляторов из торфа. Опубл. в БИ 1978 г., №26).

Исходный торф подвергается щелочному гидролизу, полученная торфяная суспензия далее окисляется кислородом воздуха при повышенных температуре и давлении, продукты нейтрализуются кислотой и осаждаются, после их модификации получают БСТ. Химическое название БСТ - оксигумат торфяной, относящийся к классу высокомолекулярных органических полимеров (Маякова Е.Ф. и др. Технологический процесс производства биостимуляторов роста на Бокситогорском биохимическом заводе//Труды ВНИИТП. 1987. Вып. 59, с.83-88).

При стабильном качестве и хороших результатах использования БСТ в животноводстве, сложность многоступенчатого технологического получения БСТ и зависящая от этого высокая стоимость ограничивает его применение в качестве добавки в корм.

Известно также использование кормовой добавки «Уральская» в виде настоя, приготовленного из торфа, защищенной патентом РФ №21911798 от 27.10.2002 «Способ получения гумата натрия» (см. Использование кормовой добавки «Уральская» в рационах крупного рогатого скота, свиней, птицы:

Рекомендации//под ред. Г.Колчина. г.Екатеринбург: МСХ и продовольствия Свердловской области, 2003, - 16 с.).

При хороших результатах использования кормовая добавка «Уральская» имеет не стабильное содержание гуминовых кислот (2,75-5,66 г/л) и вводится, в частности, телятам с 1 по 10 день жизни индивидуально, с 10 дня добавляют в молоко или ЗЦМ из расчета 0,5 мл/кг массы, повышая общие затраты, при этом препарат готовят из сухого торфо концентрата с добавлением гидроксида натрия, путем настаивания полуфабриката в течение 10-12 часов непосредственно на ферме перед применением, усложняя условия труда обслуживающего персонала. рН добавки от 8 до 12,5.

Известен также способ получения и применения в животноводстве комплексной гумино-минеральной добавки «Гумимакс» производства ЗАО «Уралэкосил» г. Екатеринбург с массовой долей гуминовых кислот 10-16 г/л, причем кормовую добавку вводят животным с комбикормом 1 раз в сутки к течение 30-45 дней, в количестве 100-350 мл на голову. «Гумимакс» - торфогуминновый препарат (первоначально органическое удобрение) - регулятор роста и развития, адаптоген, иммунномодулятор. Действующим веществом препарата является гуматы калия, активные формы органических соединений и микроэлементы. «Гумимиакс» производят в соответствии ТУ 0392-001-59264059 с изм. №1.

«Гумимакс» производится с использованием электролиза, по оригинальной опытной технологии, разработанной специалистами предприятия, включающей реакцию окислительно-гидролитической деструкции торфа при пониженной температуре и режиме. При хороших результатах применения препарата «Гумимиакс» в животноводстве ограничением в его использовании является повышенная стоимость, связанная с трудоемкой технологией производства с использованием электролиза, что повышает затраты и стоимость препарата.

Известен также «Способ подготовки торфа для микробиологической, бродильной и комбикормовой промышленности» (см. А.С. №275028; С12N 1/00; А23К 1/00, опубл. 15.05.83. Бюл. №18). Поэтому способу торф в смеси с водой подвергают обработке в устройствах типа электрогидравлических (ЭГ) дробилок с использованием высоковольтных электроимпульсов, разрушающих защитные пленки полисахаридов, входящих в состав торфа, что делает их усвояемыми животными и микроорганизмами, пригодными в качестве кормовых добавок. Однако отсутствие ЭГ дробилок для осуществления этого способа ограничивает его использование.

Задачей изобретения является разработка способа получения концентрированной лечебно-кормовой добавки широкого спектра действия из торфа для повышения продуктивности и улучшения качества получаемой продукции при расширении ассортимента добавок из торфа в корма с использованием общедоступных местных компонентов, удобстве и простате ее изготовления, применения, транспортировки и хранении добавки. При этом процесс получения лечебно-кормовой добавки из торфа предпочтительно проводить без электролиза и без использования какого-либо уникального или дорогостоящего оборудования с минимум промежуточных операций, а полученный продукт с повышенным содержанием гуминовых кислот должен быть удобен в дозировании и хранении при возможности его получения в условиях фермерского хозяйства или малого предприятия.

Задача решается тем, что лечебно-кормовую добавку для животных, приготовляемую из торфа, получают из торфо-водно-щелочной смеси в гидродинамическом роторно-кавитационном активаторе-гомогенизаторе проточно-центробежного типа путем многократной рециркуляции смеси через механически вращающийся рабочий орган в течение времени 1,5-2,0 часа до получения однородной пасты с размерами частиц не более 0,2 мм и рH продукта 8-9, причем в качестве основного сырья используют отсеянный сухой торф Бастьяновского торфопредприятия Свердловской области, а соотношение торф к воде по массе используют как 1:(25-30), при этом животным полученную лечебно-кормовую добавку вводят из расчета 0,2-0,5 мл на 1 кг живой массы с комбикормом 1 раз в день в зависимости от назначения.

Лечебно-кормовая добавка, получаемая в ООО «Биогумус» г.Екатеринбург по предложенному способу названа «Гумин-ЭКО».

Основные параметры способа получения и применения включающие:

исходное соотношение по массе сухого торфа, воды и щелочи, размеры частиц торфа, время активации, рН продукта, количество гуминовых кислот, дозы и сроки введения животным - определенны практически опытным путем с учетом аналогов и анализа технической литературы.

Предложенный способ получения лечебно-кормовой добавки из торфа осуществляют следующим образом. Для приготовления добавки используют сухой, отсеянный, измельченный торф Бастьяновского месторождения (Свердловская область) с размером частиц не более 3 мм. На 30 л воды (температура воды 60-70°С) добавляют торф в количестве 1000-1200 г и 30-35 г едкого натрия. Смесь измельчают в кавитаторе до однородной сметанной консистенции в течение 1,5-2 ч (с размерами частиц не более 0,2 мм). После контроля качества препарат фасуют по 1,0 кг, срок хранения до 8 месяцев при температуре +4-8°С.

В качестве гидродинамического роторно-кавитационного активатора-гомогенизатора используют опытную установку с мощностью электродвигателя 3 кВт и с рециркуляционной емкостью объемом в 50 л. Все части аппарата, контактирующие с продуктом, изготовлены из пищевой нержавеющей стали.

Контроль качества получаемого продукта проводили в ИЦ ОГУ «Свердловская областная ветеринарная лаборатория» г.Екатеринбург.

Новизной изобретения является то, что используют только одно техническое устройство - механический гидродинамический роторно-кавитационный активатор-гомогенизатор жидкости по новому назначению путем многократной циркуляции через него торфо-водно-щелочной смеси в заданном соотношении, получают качественно новый продукт - лечебно-кормовую добавку с необходимыми свойствами в виде пасты с размерами частиц не более 0,2 мм, рH=8-9, позволяющую использовать ee в кормопроизводстве со значительным хозяйственным эффектом, причем в качестве гидродинамического роторно-кавитационного активатора используют устройство, ранее применяемое только для активации воды для полива при выращивании растений (см. Патент РФ №2304875, A01G 1/00, Опубл. 27.08.2007. Бюл. №24. Способ активации воды для полива при выращивании растений и устройство для его осуществления).

После отработки параметров способа получения лечебно-кормовой добавки из торфа и всесторонних испытаний ее на лабораторных животных с отработкой лечебно-профилактических доз введения был проведен производственный опыт на животных в условиях хозяйства СХП «Дубровский» Красноармейского района Челябинской области (на телятах возраста 30-35 дней).

Препарат выпаивали телятам с водой или молоком из расчета 0,2-0,5 мл на 1 кг живой массы 1 раз в день в течение 25-27 дней.

В опыте и контроле были использованы бычки на откорме со средней живой массой 65 кг. Для контроля физиологического состояния по принципу аналогов было отобрано по 20 телят в каждой группе. Учитывали продуктивность, заболеваемость и отход животных.

Таблица 1 Влияние Гумин-Эко на прирост живой массы, заболеваемость и сохранность телят Показатели Опытная группа (n=20) Контрольная группа (n=20) Живая масса в начале опыта, кг 62,1±0,2 63,0±0,4 Живая масса через 30 дней, кг 85,7±0,3 79,1±0,4 Живая масса через 60 дней, кг 105,1±0,8 98±0,9 Среднесуточный прирост живой массы, г 708,2±4,0 513,2±5,0 Заболеваемость животных, т/% 2/10 12/60 Отход животных, т/% 0 11/55 Вынужденно убито животных, т/% 0 4/20

Как видно из таблицы 1, заболеваемость телят в опытной группе была ниже на 50%, отход на 55%, а среднесуточный прирост массы тела выше на 195 г или на 25,4%.

В начале опыта и в его процессе проводили забор крови у телят для определения влияния Гумин-Эко на биохимические показатели крови (Таблица 2).

Из данных таблицы 2 видно, что Гумин-Эко благоприятно влияет на биохимические показатели сыворотки крови телят. В опытной группе, по сравнению с контрольной, в течение всего периода опыта происходило существенное уменьшение содержания общего белка, что можно объяснить нормализацией белкового обмена в организме теленка. За период опыта в крови телят экспериментальной группы произошло повышение содержания альбуминов при не изменяющемся уровне гамма-глобулинов и снижении уровня аланинаминотрансферазы, что свидетельствует о нормализации функции печени. Количество глюкозы в крови опытных телят к концу опыта существенно увеличилось.

При серологических исследованиях сыворотки крови до введения Гумин-Эко были выявлены титры антител к вирусам инфекционного ринотрахеита, вирусной диарее - болезни слизистых, парагриппу типа 3-3,1±0,19 lg2, 2,18±0,3lg2, 1,68±0,14 lg2 в опытной группе, в контрольной 3,2±0,26 lg2, 2,17±0,32 lg2, 2,64+0,11 lg2 соответственно.

После введения указанного препарата через 60 дней в опытной группе отмечали сероконверсию к вышеперечисленным возбудителям в титрах 3,38±0,27 lg2, 3,03±0,24 lg2, 4,68±1,14 lg2, что выше на 1,17±22 lg2 к вирусу ИРТ, 2,0±0,03 lg2 к вирусу ВД-БС, на 3,89±0,3 lg2 к вирусу ПГ-3 в сравнении с контрольной группой соответственно (разница достоверна при р<0,05 (таблица 3)

Таблица 2 Биохимические показатели крови у телят. Показатели Опытная группа Контрольная группа до введения через 2 месяца через 4 месяца до введения через 2 месяца через 4 месяца Общий белок 11,16±0,24 9,420±0,20 8,98±0,51 11,03±0,27 16,73±8,82 9,37±2,72 Альбумины 39,72±3,43 46,58±3,31 46,39±3,32 33,23±6,31 45,26±8,58 34,84±10,1 α-глобулины 11,05±1,86 9,59±1,28 9,75±1,37 21,82±7,17 19,85±7,46 16,11±9,60 β-глобулины 13,22±0,15 11,16±0,27 8,59±1,11 17,64±5,02 12,52±1,16 10,88±1,55 γ-глобулины 31,63±3,41 29,12±3,22 31,72±3,66 25,36±4,21 22,53±3,32 28,35±4,22 АСаТ 0,43±0,02 0,36±0,02 0,41±0,05 0,33±0,70 0,37±0,71 0,43±0,71 Глюкоза 2,48±0,14 3,52±0,36 3,01±0,71 2,35±0,12 3,61±0,37 1,23±0,19 Каротин 1,02±0,11 1,03±0,12 1,08±0,15 1,07±0,34 1,08±0,14 1,09±0,35 Кальций 3,58±0,14 3,59±0,71 3,72±0,46 2,35±0,53 2,65±0,45 0,78±0,32 Фосфор 2,08±2,21 2,12±2,06 2,29±0,29 2,14±0,44 2,17±0,32 2,17±0,45 Щелочной резерв 27,04±1,13 24,03±0,21 28,02±1,16 20,48±6,43 20,12±7,30 26,02±7,1

Таблица 3 Средние титры вируснейтрализующих антител в пробах сыворотки крови телят, при введении препарата Гумин-Эко(опытная группа, n=20) Животные Количество животных Титр вируснейтрализующих антител и антигемагглютининов (M+m), lg2 ИРТ ВД ПГ-3 Телята 30-35 дней (до введения препарата, опытная группа) 20 3,1±0,19 2,18±0,31 1,68+0,14 Телята 60-68 дней (после введения препарата, опытная группа) 20 3,38±0,27 3,03±0,24 4,68±1,14 Телята 30-35 дней (до введения препарата, контрольная группа) 20 3,2±0,26 2,17±0,32 2,64+0,11 Телята 30-35 дней (до введения препарата, контрольная группа) 20 2,21±0,14 1,03±0,21 0,79+1,01

Проведенный опыт и представленные в таблицах 1, 2, 3 результаты показывают, что Гумин-Эко вызывает нормализацию гомеостаза, что будет благотворно влиять на выработку иммунитета, формируя однородный и напряженный противовирусный иммунитет при острых респираторных вирусных инфекциях крупного рогатого скота.

Гумин-Эко стимулирует в крови содержание Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов (повышается количество Т-лимфоцитов и нормализует количество В-лимфоцитов).

Дополнительно терапию Гумин-Эко проверилась на 20 (n=20) телятах 15-ти дневного возраста с клиникой острое респираторное заболевание. В качестве контрольной группы были взяты здоровые телята (n=20) (Таблица 4).

После завершения терапии количество Т-лимфоцитов у больных достигало значений у здорового теленка. Уровень В-лимфоцитов повысился. Уровень иммуноглобулинов класса G и М не только достигает показателей здоровых животных, но значительно превышает (р<0,05).

Таблица 4 Динамика иммунологических показателей при терапии Гумин-Эко Показатели 10⁹, г/л Тактика терапии Здоровые животные (n=20) До введения Гумин-Эко (n=20) После введения Гумин-Эко Т-лимфоциты (%) 36,11±0,05 41,83±0,24 41,84±0,21 В-лимфоциты (%) 19,40±0,14 28,4±0,21 27,91± J_q G, г/л 27,3±1,3 34,3±1,3 34,2±0,8 J_q M, г/л 1,92±0,04 2,25±0,07 2,24±0,12

Таким образом, использование в терапии ОРЗ телят Гумин-Эко, полученного по предложенному способу, позволяет увеличить концентрацию J_q G и J_q M, необходимо для адекватного иммунного ответа, предупреждает формирование вторичной иммунной резистентности.

После проведения опытов были сделаны расчеты по определению общего экономического ущерба от ОРВИ КРС в результате вынужденного убоя, падежа в контрольной группе в течение опыта ООО «Дубровский» и подсчета предотвращенного ущерба в результате использования препарата Гумин-Эко, изготовленного по предложенному способу.

Общий экономический ущерб определяли по формуле:

У=У₁+У₂, где

у₁ - ущерб от больных ОРВИ животных;

у₂ - ущерб от павших животных;

у₁ определяли по формуле:

У₁=М×Ж×Ц-Сф, где:

М - количество вынужденно убитых животных;

Ж - средняя живая масса одного животного, кг;

Ц - закупочная цена живой массы, принятая в 2009 г., руб.;

Сф - выручка от реализации продуктов вынужденного убоя, руб.;

Ж - средняя живая масса одного теленка (65 кг).

Закупочная цена 1 кг живой массы крупного рогатого скота в 2009 г. составила 40 руб. 50 коп. за 1 кг.

Для подсчета выручки от реализации продуктов вынужденного убоя были сделаны следующие расчеты. От 4 вынужденно убитых животных было получено 75 кг мяса, из которых 7 кг - утилизировано ввиду непригодности. Мясо сдано по цене 52 руб. за 1 кг в столовую и магазины хозяйства. Шкуры со всех туш были сняты и сданы по цене 102 руб. 20 коп. за штуку.

Было выручено за мясо:

68 кг × 52-00=3536 руб.

За шкуры 7 кг × 102-20=715 руб. 40 коп.

Итого 3536+715,40=4251 руб. 40 коп.

У₁=4×65×40-50 - 4251-40=6278 руб. 90 коп.

Ущерб от 11 павших животных вычисляли по следующей формуле:

У²=Ц×Ж, где

Ж - средняя живая масса одного животного, кг;

У₂=40-50×(65×11)=28957-50 руб.

Общий экономический ущерб равен:

У=6278-90+28957-50=35236,40.

Ущерб на одно заболевшее животное составил:

Экономический ущерб, предотвращенный в результате испытания препарата, составил:

П_у=М_о×К_з×К_у-У, где

М_о - общее поголовье опытных животных, гол;

К_з - коэффициент заболеваемости животных в хозяйстве (0,46);

К_у - удельная величина экономического ущерба в расчете на одно заболевшее животное, руб.

У - фактический экономический ущерб в хозяйстве, нанесенный ОРВИ КРС, руб.

П_у в хозяйствах за 2009 год составил:

П_у=40×0,46×2936,36-35236,40=18792 руб. 62 коп.

При введении препарата Гумин-Эко против ОРВИ КРС затраты на ее проведение, включая его стоимость, составили на 1 теленка 250 рублей. В результате 40 телят ×250=10000 руб.

Отсюда чистый расчетный экономический эффект (Э_в) равен:

Э_в=П_у-З_в=18792,62-10000 руб=8792,62 руб.

Прибыль на 1 рубль затрат 20 телят составила:

Следовательно, внедрение препарата Гумин-Эко является экономически целесообразным мероприятием при выращивании телят, при котором на 1 рубль затрат прибыль может составить до 7 рублей 39 копеек.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу получения лечебно-кормовой добавки и ее применение. Способ получения лечебно-кормовой добавки из торфа включает замачивание торфа в воде с добавлением щелочного компонента, при этом соотношение торф к воде по массе составляет 1:(25-30) и физическое воздействие на смесь. Полученную торфо-водно-щелочную смесь подвергают физическому воздействию в гидродинамическом роторно-кавитационном активаторе-гомогенизаторе проточно-центробежного типа путем многократной рециркуляции смеси через механически вращающийся рабочий орган в течение времени 1,5-2,0 ч до получения однородной пасты с размерами частиц не более 0,2 мм и рH продукта 8-9. В качестве основного сырья используют отсеянный сухой торф Бастьяновского торфопредприятия Свердловской области. Полученная лечебно-кормовая добавка вводится животным из расчета 0,2-0,5 мл на 1 кг живой массы с комбикормом 1 раз в день. Использование заявленного изобретения позволит получить продукт с повышенным содержанием гуминовых компонентов, а также повысить продуктивность животных и улучшить качество получаемой продукции. 2 н.п. ф-лы, 4 табл.

1. Способ получения лечебно-кормовой добавки из торфа, характеризующийся тем, что он предусматривает замачивание сухого торфа Бастьяновского торфопредприятия Свердловской области в воде с добавлением щелочного компонента в соотношении по массе торф к воде 1:(25-30), полученную смесь подвергают физическому воздействию в гидродинамическом роторно-кавитационном активаторе-гомогенезаторе проточно-центробежного типа путем многократной рециркуляции смеси через механически вращающийся рабочий орган в течение 1,5-2,0 ч до получения однородной пасты с размерами частиц не более 0,2 мм и pH продукта 8-9.

2. Способ применения лечебно-кормовой добавки из торфа, характеризующийся тем, что лечебно-кормовую добавку из торфа, полученную способом по п.1, вводят животным из расчета 0,2-0,5 мл на 1 кг живой массы с комбикормом 1 раз в день.