КОМПОЗИЦИЯ, СОДЕРЖАЩАЯ ДРОЖЖИ, ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КАЧЕСТВЕ ДОБАВКИ К КОРМУ ДЛЯ КОРОВ Российский патент 2013 года по МПК C12N1/16 A23K1/16 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к кормовой добавке для жвачных животных, более точно к дрожжевой кормовой добавке для жвачных животных.

Предпосылки создания изобретения

За последние десятилетия культурные грибковые экстракты получили признание как наиболее вероятная кормовая добавка, способная повышать скорость расщепления клетчатки в рубце. Дрожжевая культура (ДК) в качестве важного микробиологического препарата грибковых культур является продуктом, который получают путем двухстадийной ферментации в жидком и твердом состоянии или путем прямой ферментации в твердой среде для культивирования и затем переработки наряду со средой для культивирования, и который способен обеспечивать всевозможные пищеварительные ферменты и некоторые другие питательные вещества, образующиеся в результате дрожжевого брожения. Кроме того, она имеет длительный срок хранения, обладает хорошей стабильностью в холодной и горячей средах и способна улучшать вкус суточного рациона и повышать скорость пищеварения. На протяжении многих лет специалисты по питанию жвачных животных и микробиологи занимались вопросами улучшения и изменения рубцовой бактериальной среды у домашних жвачных животных. От фактора роста рубца и до изменения скорости переваривания сухого вещества у животных, увеличения числа бактерий и новых добавок для увеличения лактации, все эти предпринимаемые усилия до некоторой степени способствовали повышению иммунитета животных.

С увеличением числа дрожжевых культур, используемых в кормовых добавках для жвачных животных, многие исследовательские институты и организации пытались заменить дрожжевые культуры живыми микроферментами для применения в суточном рационе жвачных животных. Тем не менее, полученные результаты были отрицательными. Например, для сравнения относительной метаболической активностей дрожжевых культур и промышленных продуктов на основе живых дрожжей принят метод in vitro. С точки зрения образования летучих жирных кислот (ЛЖК) продукты на основе живых дрожжей несколько превосходят контрольную сравнительную группу на основе зерна, но значительно уступают дрожжевой культуре (см. Таблицу 1).

Таблица 1 Влияние дрожжевой культуры и продукта на основе живых дрожжей на
ЛЖК в присутствии рубцовых микроорганизмов ЛЖК (мМ) Дрожжевая культура Контрольная группа на основе зерна Живые дрожжи Уксусная кислота 27,74^а 24,36^b 25,71^c Пропионовая кислота 26,77^а 22,94^b 22,90^b Итого 60,42^а 52,06^b 53,97^c Примечание: a-c: P<0,05

Как видно из Таблицы 1, живые дрожжи не оказывают существенного влияния на ЛЖК в присутствии рубцовых микроорганизмов.

Люди склонны считать, что действие дрожжевого продукта преимущественно обусловлено продуктом обмена веществ, получаемым из дрожжей, а не сами дрожжами. Температура и состав рубцовой жидкости, вероятно, являются фактором, препятствующим воспроизведению микроферментов, которые исчезают в рубце в течение нескольких часов после съедания.

Краткое изложение сущности изобретения

В основу настоящего изобретения положена задача создания нового продукта, являющегося добавкой к кормовой смеси для коров с использованием живых сухих дрожжей в качестве одного из ингредиентов.

Таким образом, в изобретении предложена содержащая дрожжи композиция, используемая в качестве добавки к корму для коров, которая содержит дрожжи ANGEL® для жвачных животных и носитель, при этом упомянутые дрожжи ANGEL® для жвачных животных (далее - "дрожжи Angel") производит и распространяет компания-заявитель, а одним из их примеров является специальный дрожжевой продукт для жвачных животных, распространяемый заявителем под названием "Высокоактивные кормовые сухие дрожжи Fubon". Упомянутый носитель выбирают из сушеной кукурузной дробины с растворимым веществом (DDGS или кукурузных остатков), мякины, зеинового порошка, пивной мешанки, бобовой пульпы, шелухи соевых бобов, рисовых отрубей, пшеничных отрубей и т.д., предпочтительно DDGS.

Упомянутая содержащая дрожжи композиция может дополнительно включать Bacillus subtilis, при этом весовое соотношение упомянутых дрожжей Angel для жвачных животных и Bacillus "subtilis составляет от 10:3 до 10:7.

Упомянутая содержащая дрожжи композиция может дополнительно включать селенистые дрожжи, при этом весовое соотношение упомянутых дрожжей Angel для жвачных животных и селенистых дрожжей составляет от 10:5 до 10:9.

Упомянутая содержащая дрожжи композиция может дополнительно включать витамин А, при этом количество витамина А не превышает 10% по весу дрожжей Angel для жвачных животных.

Упомянутая содержащая дрожжи композиция может дополнительно включать витамин Е, при этом количество витамина Е не превышает 30% по весу дрожжей Angel для жвачных животных.

Отличие настоящего изобретения от известного уровня техники состоит в возможности непосредственного использования доступной композиции, содержащей живые дрожжи, в качестве добавки к корму для коров и обеспечении положительного эффекта за счет увеличения производства молока. За счет включения носителя можно легко и равномерно добавлять живые дрожжи и обеспечивать более высокую стабильность продукта.

Варианты осуществления

В настоящем изобретении дрожжи Angel для жвачных животных, представляющие собой особый штамм дрожжей для коров, который депонирован в депозитарии штаммов компанией-заявителем (имя класса на латыни: Saccharomyces cerevisiae, депонент № М207177 в Китайском центре коллекции типовых культур), действуют как исходный штамм, а очищенная способная к сбраживанию тростниково-сахарная меласса действует как жидкая среда, которая проходит через несколько стадий постепенно увеличивающегося культивирования с целью обогащения живых дрожжей. Затем с целью получения активного сухого дрожжевого продукта осуществляют центробежное промывание и сушку.

Более подробная информация о способе промышленной ферментации дрожжей Angel для жвачных животных приведена в патентной заявке CN 200610131466.1, поданной в патентное ведомство КНР 20 ноября 2006 г. Ее содержание в порядке ссылки полностью включено в настоящую заявку. Кроме того, компания-заявитель (Angel Yeast Co., Ltd, КНР) производит и распространяет продукты, получаемые на описанных выше стадиях, например, дрожжевой продукт, распространяемый компанией-заявителем под торговым наименованием "Высокоактивные кормовые сухие дрожжи Fubon".

Носителем, используемым в настоящем изобретении, могут являться любые носители, совместимые с микроферментами и безопасные для млекопитающих, например, используемые в настоящее время в медицине носители, которые обычно являются твердыми. Примеры твердого носителя, применимого в настоящем изобретении, включают без ограничения сушеную кукурузную дробину с растворимым веществом (DDGS или кукурузные остатки), мякину, зеиновый порошок, пивную мешанку, бобовую пульпу, шелуху соевых бобов, рисовые отруби, пшеничные отруби, предпочтительно DDGS. Количество носителя конкретно не ограничено. Например, оно может составлять более половины количества дрожжей для коров, предпочтительно превышать их количество с тем, чтобы увеличить объем композиции для более однородного смешивания с кормом. Композиция согласно настоящему изобретению дополнительно включает другие действующие ингредиенты, при этом соотношение общего количества действующих ингредиентов, т.е. дрожжей для коров, Bacillus subtilis, селенистых дрожжей и витаминов, о которых будет сказано далее, и веса носителя составляет от 1:1 до 1:15. В целом, при определении количества носителя следует учитывать суточный рацион действующих ингредиентов (в частности, дрожжей для коров), совместимость носителей действующих ингредиентов, вкус носителей и их стоимость. Например, после определения суточного рациона действующих ингредиентов может быть определено количество носителя с тем, чтобы соответствующим образом получить однородную смесь предложенной в изобретении композиции добавок и корма; в еще одном примере приятные на вкус или абсорбируемые животными носители могут применяться в больших количествах, чем неприятные на вкус или менее абсорбируемые носители. В число факторов, которые обычно учитываются при выборе носителя, входят стоимость и смешиваемость. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения соотношение общего количества действующих ингредиентов и веса носителей составляет от 1:2 до 1:10. В другом варианте осуществления настоящего изобретения в случае использования в качестве носителя DDGS соотношение общего количества действующих ингредиентов и веса носителей составляет от 1:2,5 до 1:3,5, что обеспечивает хорошие результаты перемешивания и удобство применения.

В содержащей дрожжи композиции согласно настоящему изобретению может выгодно использоваться носитель, который способен предотвращать снижение однородности смешивания дрожжей для коров и тем самым возникновение нестабильности и является удобным и безопасным в качестве корма.

В содержащую дрожжи композицию согласно настоящему изобретению также могут быть включены Bacillus subtilis. Использование Bacillus subtilis является выгодным. Если используется лишь один микрофермент, достигается ферментация только в рубце, но иногда ее воздействие на увеличение производства молока и состояние здоровья является недостаточно стабильным. В состав композиции могут быть добавлены другие грибковые культуры, которые способствуют повышению эффектности и стабильности продуктов. В случае использования Bacillus subtilis весовое соотношение дрожжей Angel для жвачных животных и Bacillus subtilis предпочтительно составляет от 10:3 до 10:7. Bacillus subtilis промышленно производятся, например, компанией Angel под торговым наименованием Fubon Bacillus subtilis.

В содержащую дрожжи композицию согласно настоящему изобретению может быть добавлено желаемое количество селенистых дрожжей, что особо предпочтительно для промышленности по производству кормов в регионах с дефицитом селена. В настоящем изобретении обеспечивается хорошая совместимость селенистых дрожжей и дрожжей. Китай является страной, в которой существует дефицит селена, что еще сильнее сказывается на промышленности по производству кормов. Если бы в кормовые добавки включалось соответствующее количество обогащенных селеном дрожжей, можно было бы устранить отрицательное влияние дефицита природного селена на производство молока. На северо-востоке, севере и северо-западе Китая, где существует серьезный дефицит селена, количество добавляемых селенистых дрожжей с учетом суточного рациона дрожжей у коров около 1-2 г в сутки может быть установлено в соответствии с весовым соотношением дрожжей Angel для жвачных животных и селенистых дрожжей от 10:5 до 10:9. В настоящее время селенистые дрожжи можно свободно приобрести по всему миру, например, продукт, производимый компанией Angel под торговым наименованием "Селенистые дрожжи Fubon", или продукт, производимый компанией Otaqi под торговым наименованием "Selenium-Plex".

Кроме того, в дрожжевую композицию согласно настоящему изобретению дополнительно может быть добавлен витамин А и/или витамин Е с тем, чтобы обеспечить коров дополнительными витаминами, при этом количество витамина А не превышает 10% по весу дрожжей Angel для жвачных животных, а количество витамина Е не превышает 30%.

Ингредиенты композиции смешивают обычным способом, т.е. все необходимые ингредиенты тщательно перемешивают в смесителе при соответствующей, обычно комнатной температуре.

Пример 1

Получение продукта

В высокоэффективном смесителе перемешали 10 весовых частей дрожжей Angel для жвачных животных и 90 весовых частей DDGS, чтобы получить продукт 1.

Пример 2

Получение продукта

В высокоэффективном смесителе однородно перемешали 10 весовых частей дрожжей Angel для жвачных животных, 3 весовые части Bacillus subtilis (распространяемых компанией-заявителем под торговым наименованием Fubon Bacillus subtilis) и 85 весовых частей DDGS, чтобы получить продукт 2.

Пример 3

Получение продукта

В высокоэффективном смесителе перемешали 10 весовых частей дрожжей Angel для жвачных животных, 7 весовых частей Bacillus subtilis (распространяемых компанией-заявителем под торговым наименованием Fubon Bacillus subtilis) и 5 весовых частей селенистых дрожжей (распространяемых компанией-заявителем под торговым наименованием селенистые дрожжи Fubon) и 78 весовых частей зеинового порошка, чтобы получить продукт 3.

Пример 4

Получение продукта

В высокоэффективном смесителе перемешали 10 весовых частей дрожжей Angel для жвачных животных, 9 весовых частей селенистых дрожжей (распространяемых компанией-заявителем под торговым наименованием селенистые дрожжи Fubon), 5 весовых частей of Bacillus subtilis (распространяемых компанией-заявителем под торговым наименованием Fubon Bacillus subtilis), 75,1 весовых частей шелухи соевых бобов, 0,4 весовые части витамина A и 2 весовые части витамина E, чтобы получить продукт 4.

Пример 5

Влияние содержащей дрожжи композиции на производство молока

Были отобраны здоровые коровы с хорошим состоянием организма, сходного возраста и со сходным количеством родов в прошлом, которых разделили на 5 групп по 16 животных в каждой группе таким образом, чтобы обеспечить сходные или одинаковые средние значения трех следующих показателей: количество родов, число дней доения и надой молока, и получение суточного рациона в зависимости от типов корма и текущей продуктивности. В соответствии с формулой нормального суточного рациона и с использованием одинаковой емкости каждой корове из первой группы давали 20 граммов продукта 1, коровам из второй группы 20 граммов продукта 2, коровам из третьей группы 20 граммов продукта 3 и коровам из четвертой группы 20 граммов продукта 4, а каждой корове из пятой группы 5 в качестве сравнительной группы давали 2 грамма чистых дрожжей Angel для жвачных животных. Период кормления длился с 10 октября 2007 г. по 15 ноября 2007 г., а данные по каждой группе приведены далее.

Таблица 2 Данные по каждой группе коров     Количество Число дней Надой молока 10 октября родов доения (кг/сутки) Группа 1 1,8 145 18,6 Группа 2 2 148 19 Группа 3 1,9 155 19,2 Группа 4 2,1 150 18,8 Сравнительная       группа 2 153 19,1

Число дней доения означает число дней с момента рождения теленка до начала эксперимента на коровах с соответствующим количеством родов. Предэкспериментальный период означает время до начала эксперимента, а соответствующий ему надой молока определен за один день до эксперимента, т.е. 1 мая. Предваряющий кормление период означает период адаптации к кормлению с использованием композиции согласно настоящему изобретению, в течение которого надой молока колеблется, и получаемый результат недостоверен. Официальный экспериментальный период означает период по истечении определенного времени эксперимента, в течение которого надой молока не колеблется и отражает результаты эксперимента. Результаты эксперимента приведены в Таблице 3.

Таблица 3 Средний надой молока в каждой группе в различные периоды эксперимента   Предэксперименталь
ный период
10 октября   Предваря
ющий Предваряющий Официальный Официальный Официальный Средний Разность кормление период 17 октября кормление период
24 октября период 1 ноября период 8 ноября период 15 ноября показатель за официальный период Сравнительная группа 19,1 19,1 18,7 18,4 18,5 18 18,3 -0,8 Группа 1 18,6 18,6 18,7 18,7 18,5 18,8 18,67 +0,07 Группа 2 19 19,1 18,8 19,2 19,4 19,2 19,27 +0,27 Группа 3 19,2 19 18,8 19,4 19,3 19,6 19,44 +0,22 Группа 4 18,8 18,8 19 19,3 19,2 19,3 19,3 +0,5

Климатические условия на протяжении всего эксперимента были относительно приемлемыми для производства молока, а число мешающих факторов было небольшим. Как показывают приведенные в Таблице 3 различия в производстве молока за время официального эксперимента, между экспериментальными группами и сравнительной группой существует значительный разрыв в том, что касается среднего надоя молока, при этом показатели стабилизации и увеличения надоя молока в экспериментальных группах превышают показатели в сравнительной группе. За официальный экспериментальный период в сравнительной группе произошло снижение надоя в среднем на 0,8 кг в сутки на корову, а в экспериментальных группах наблюдалась тенденция роста или по меньшей мере стабилизации надоя. Тенденцию показателей надоя молока за каждый период можно легко проследить по Таблице 3, в которой показано, что в первой половине месяца показатели во всех группах были относительно равномерными, тогда как за официальный экспериментальный период показатели во всех экспериментальных группах превышают показатели в сравнительной группе. В частности, в группах 1-4 надои увеличились на 0,87 кг/корову·сутки, 1,07 кг/корову·сутки, 1,02 кг/корову·сутки и 1,3 кг/корову·сутки, период показатели во всех экспериментальных группах превышают показатели в сравнительной группе. В частности, в группах 1-4 надои увеличились на 0,87 кг/корову·сутки, 1,07 кг/корову·сутки, 1,02 кг/корову·сутки и 1,3 кг/корову·сутки соответственно, при этом лучшие показатели получены в группе 4, худшие показатели - в группе 1, а в группах 2 и 3 - достаточно хорошие сравнимые показатели. Лучшие показатели в группе 4 объясняются наибольшим количеством получаемых функциональных действующих ингредиентов.

В отличие от известного уровня техники авторами было неожиданно обнаружено, что живые дрожжи могут применяться в кормах для коров, при этом они обладают высокой активностью согласно идее изобретения.

Описанные эксперименты, в которых продукт вводился в экспериментальный корм для коров, доказывают, что у коров в средний или поздний период доения могут быть не только эффективно стабилизированы, но также повышены на 0,5-1,5 кг на корову в сутки надои молока в поздний период доения. Это показывает, что дрожжи для коров способны повышать надои молока вследствие улучшения микросреды в рубце коров, за счет чего преодолевается недостаток известного уровня техники, связанный с прямым включением живых дрожжей в добавку к корму для коров, и достигается положительный эффект.

Изобретение относится к композиции для использования в качестве добавки к корму для коров, включающей сухие дрожжи, полученные из Saccharomyces cerevisiae № М207177 в количестве 10 весовых частей и носитель в количестве 75,1-90 весовых частей. Изобретение обеспечивает повышение надоев молока у коров вследствие улучшения микросреды в рубце коров. 7 з.п. ф-лы, 3 табл., 5 пр.

1. Композиция для использования в качестве добавки к корму для коров, включающая сухие дрожжи, полученные из Saccharomyces cerevisiae № М207177, в количестве 10 вес.ч. и носитель в количестве 75,1-90 вес.ч.

2. Содержащая дрожжи композиция по п.1, дополнительно включающая Bacillus subtilis, в которой весовое соотношение упомянутых сухих дрожжей и Bacillus subtilis составляет 10:3~10:7.

3. Содержащая дрожжи композиция по п.2, дополнительно включающая селенистые дрожжи, в которой весовое соотношение упомянутых сухих дрожжей и селенистых дрожжей составляет 10:5~10:9.

4. Содержащая дрожжи композиция по п.3, дополнительно включающая витамин А, в которой количество витамина А не превышает 10% по весу сухих дрожжей.

5. Содержащая дрожжи композиция по п.4, дополнительно включающая витамин Е, в которой количество витамина Е не превышает 30% по весу сухих дрожжей.

6. Содержащая дрожжи композиция по п.5, дополнительно включающая 10 вес.ч. сухих дрожжей, 5 вес.ч. Bacillus subtilis, 7,5 вес.ч. селенистых дрожжей, 75,1 вес.ч. носителя, 0,4 вес.ч. витамина А и 2 вес.ч. витамина Е.

7. Содержащая дрожжи композиция по любому из пп.1-6, в которой носитель выбран из DDGS, мякины, зеинового порошка, пивной мешанки, бобовой пульпы, шелухи соевых бобов, рисовых отрубей и пшеничных отрубей.

8. Содержащая дрожжи композиция по п.7, в которой носителем выбрана DDGS.