СПОСОБ КОНСЕРВИРОВАНИЯ СВЕКЛОВИЧНОГО ЖОМА Российский патент 2014 года по МПК A23K3/04 A23K1/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственной биотехнологии переработки отходов свекловичного производства и может быть использовано для приготовления кормов для животных.

Известно использование штамма бактерий Bacillus subtilis для приготовления животных кормов и кормовых добавок, RU №2433738 С1, А23К 1/00, 20.11.2011; RU №2422506 С1, C12N 1/00, A23K 1/00, A23K 1/16, А23К 1/175, 27.06.2011; RU №2252956 C2, C12N 1/20, A23K 1/165, 27.05.2005.

Известен способ получения протеолитических ферментов из бактерий рода Bacillus, включающий культивирование штамма бактерий Bacillus subtilis 3Н на жидкой питательной среде при посевной дозе (3-5)·10⁹ кл/мл, отделение ферментосодержащей культуральной жидкости от биомассы путем микрофильтрации с последующей стерилизующей фильтрацией целевого продукта, RU №2112035 С1, C12N 9/56, 27.05.1997.

Известны биотехнологические процессы получения животного корма при введении в его состав штамма бактерий LACTOBACILLUS PLANTARUM, JP 2010029117, A23K 1/16, А23К 1/175, 12.02.2010.

Известен способ приготовления корма для птиц, предусматривающий культивирование в реакторе в стерильной питательной среде маточной культуры в виде ферментпродуцирующей бактерии Bacillus subtilis, смешивание полученной массы со шротом, сушку и измельчение, RU №2422036 C2, A23K 1/00, 27.06.2011.

Известен способ получения корма для сельскохозяйственных животных, заключающийся в том, что осуществляют раздельное аэробное глубинное культивирование: целлюлолитической культуры Bacillus subtilis ВКПМ В-8130 и Bacillus subtilis ВКПМ В-2984 на питательной среде и Bacillus subtilis ВКПМ В-4099 на иной питательной среде, которые смешивают в соотношении 6:6:1 соответственно и наносят на стерильную смесь свекловичного жома и пшеничных отрубей, RU №2412612 C1, A23K 1/165; C12N 1/20, 27.12.2011.

Известен способ приготовления и консервирования силоса путем внесения штамма бактерий Bacillus subtilis, RU №2415604 C2, A23K 3/00, 10.04.2011.

Известен способ силосования свекловичного жома при введении в него бактерий, CN 101629150, C12N 1/20, 20.01.2010.

Известен способ приготовления кормовой добавки для крупного рогатого скота, содержащей мелассу свекловичную, которую подогревают до 30-40°С и добавляют в нее смесь компонентов, в минеральную составляющую которой вводят окись магния, кормовой известняк, монокальций фосфат и негашеную известь, перемешивают и полученную массу раскладывают в мерные емкости, RU №2335920 C1, A23K 1/16, А23К 1/175, А23К 1/02, 20.10.2008.

Известно использование свекловичного жома в качестве корма в скотоводстве и свиноводстве при балансировании его микроэлементами и введении ферментных препаратов для повышения переваримости клетчатки, Спичак В.В., Дудкин В.М. Свекловичный жом - ценный корм для скота. // - Сахар. 2008. №11. С.44-46.

Известна кормовая добавка для сельскохозяйственных животных и птиц, содержащая опоку и растительный стимулятор организма в виде силоса из отходов сахарного производства, RU №2409973 C1, А23К 1/14, 27.01.2011.

Известна кормовая добавка для молодняка свиней, содержащая сухой свекловичный жом и пробиотик, в состав которого входят культуры бактерий, в том числе культура бактерий Bacillus subtilis, RU №2359465 C1, A23K 1/00, 27.06.2009.

Известен гранулированный комбикорм-концентрат для дойных коров, включающий в качестве премикса жом свекловичный сухой и патоку свекловичную кормовую, RU №2354134 С2, A23K 1/00, А23К 1/16, А23К 1/175, 10.05.2009; RU №2271673 С2, A23K 1/00, 20.03.2006.

Известен корм для коров, содержащий в качестве основы гидролизат свекловичного жома, RU №2302744 С2, A23K 1/00, А23К 1/16, 20.07.2007.

Известен способ кормления маралов-рогачей, включающий скармливание в весенний период рациона в составе сена, силоса, овса и дополнительно сухого свекловичного жома в дозе 2,5-5,0% от массы рациона, RU №2351150 C1, A23K 1/00, А23К 1/18, 10.04.2009.

Известна технология хранения сельскохозяйственных кормов в пластиковых рукавах AG BAG, http://www.ag-bag.ru/

Известные способы включают процессы индивидуального приготовления и использования.

Известен способ получения кормовой добавки путем твердофазной ферментации свекловичного жома, включающий предварительное выращивание штаммов Bacillus mucilaginosus и Streptococcus faecium на жидкой питательной среде, инокулирование свекловичного жома штаммами, RU №2352136 С2, A23K 1/00, 20.04.2009.

Данное техническое решение принято в качестве ближайшего аналога настоящего изобретения.

Биотехнологический процесс ближайшего аналога включает предварительное выращивание штамма Bacillus mucilaginosus ВКПМ и штамма Streptococcus faecium ТЕ-17 на жидких питательных средах, последовательное инокулирование свекловичного жома этими штаммами с добавлением питательных добавок и молочной кислоты, при этом питательные добавки вносят перед инокулированием, а после окончания ферментации в полученную массу вносят молочную кислоту.

Полученная кормовая добавка на основе свекловичного жома ближайшего аналога имеет высокие качества, однако технологический процесс ее приготовления разделен на несколько этапов, а биологическую обработку проводят при использовании двух разных штаммов.

В основу настоящего изобретения положено решение задачи, позволяющей улучшить биологический и технологический процессы консервирования свекловичного жома.

Технический результат настоящего изобретения заключается в проведении консервирования при использовании только штамма Bacillus subtilis 111, при экономичном использовании жидкой формы биопрепарата при закладке (1 л на 80 т исходного свекловичного жома), при трамбовке (до плотности от 800 до 1000 кг/ м³) с герметизацией (по истечении суток) и выдерживании (в течение 4-6 недель) под определенным контролем.

Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что в свекловичный жом вносят жидкую форму биопрепарата.

Биопрепарат включает штамм Bacillus subtilis 111.

Штамм Bacillus subtilis 111 депонирован во Всероссийской государственной коллекции штаммов микроорганизмов под регистрационным номером штамм Bacillus subtilis 05.11.38. ДЕП и хранится в коллекции микроорганизмов ООО «БИОТРОФ».

Вносят жидкую форму биопрепарата при концентрации 1 л на 80 т исходного свекловичного жома с влажностью от 70 до 80%, осуществляют закладку свекловичного жома для консервирования, после чего производят трамбовку слоя жома до плотности от 800 до 1000 кг/м³, по истечении суток его герметизируют и выдерживают в течение 4-6 недель, при этом ежедневное снижение температуры в консервируемой массе контролируют на уровне 1°С.

Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».

За счет реализации отличительных признаков изобретения (в совокупности с признаками, указанными в ограничительной части формулы) достигаются важные новые свойства объекта.

Внесение жидкой формы биопрепарата, включающего штамм Bacillus subtilis 111, при закладке свекловичного жома для консервирования позволяет улучшить биологический процесс консервирования свекловичного жома.

Осуществление закладки свекловичного жома для консервирования при использовании жидкой формы биопрепарата при концентрации 1 л на 80 т свекловичного жома позволяет улучшить биологический процесс консервирования.

Проведение трамбовки слоя свекловичного жома до плотности от 800 до 1000 кг/ м³ позволяет улучшить технологический процесс консервирования.

Герметизация утрамбованного слоя свекловичного жома по истечении суток позволяет улучшить технологический процесс консервирования.

Выдерживание в течение 4-6 недель герметизированного слоя и контролирование ежедневного снижения температуры в консервируемой массе на уровне 1°С позволяет улучшить технологический процесс консервирования.

Заявителю не известны какие-либо публикации, которые содержали бы сведения о влиянии отличительных признаков изобретения на достигаемый технический результат. В связи с этим, по мнению заявителя, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «изобретательский уровень».

Настоящее изобретение осуществляют следующим образом.

Видовая идентификация штаммов микроорганизмов

Наработка чистых культур штаммов бактерий, являющихся основой разрабатываемых биопрепаратов, и испытание их проведено в период с 17.10.2011 г. по 21.10.2011 г. на производственной базе ООО «БИОТРОФ», г. Санкт-Петербург.

Образцы биопрепаратов анализировали молекулярно-генетическим методом секвенирования.

ДНК из биопрепаратов выделяли согласно стандартному протоколу «Набора для выделения геномной ДНК из различных источников».

Были выбраны консервативные праймеры для наработки 16S рДНК.

27F AGAGTTTGATCMTGGCTCAG

1525r AAGGAGGTGWTCCARCC

Был определен следующий режим ПЦР-реакции:

1) 95°С - 3 мин

2) 35 циклов

95°С - 30 с

55°С - 30 с

72°С - 1 мин

3) 72°С - 20 мин

Электрофорез исследуемых образцов проводили в 1,0% агарозном геле при напряженности электрического поля 5 В/см.

Выделение ДНК из геля проводили с использованием ДНК-сорбента «Silica».

Клонирование ПЦР-фрагментов осуществляли в векторе pTZ-57R в компетентные клетки Е.coli штамма DH5A.

Скрининг трансформантов проводили с помощью метода «ПЦР-колоний» с помощью праймеров М13

fM13:5'-GCCAGGGTTTTCCCAGTCACGA-3',

rM13: 5'-GAGCGGATAACAATTTCAC ACAGG-3

Был установлен следующий режим ПЦР-реакции:

1) 95°С - 3 мин

2) 35 циклов

95°С - 40 с

50°С - 40 с

72°С - 1 мин

3) 72°С - 20 мин

Определение нуклеотидной последовательности ПЦР-фрагментов проводили с использованием набора реагентов фирмы «Beckman» (США) в соответствии с рекомендациями изготовителя. Разделение фрагментов и их регистрацию осуществляли с помощью прибора для автоматического секвенирования CEQ8000, Beckman Coulter, США.

Определение филогенетической принадлежности проводили в базе данных NCBI BLAST (http://blast.ncbi.nlm.mh.gov/Blast.cgi).

По базе данных отобраны виды, имеющие максимальное соответствие (не менее 99%) штамм бактерий - основа биопрепарата для консервирования свекловичного жома (Bacillus subtilis strain TCCC11441 16S ribosomal RNA gene, partial sequence (100%)).

Штамм бактерий Bacillus subtilis 111 является основой биопрепарата для консервирования свекловичного жома.

Отбор штаммов бактерий для использования в качестве основы биопрепаратов для консервирования свекловичного жома

Критерием отбора штамма бактерий Bacillus subtilis 111 как основы биопрепарата для консервирования - высокая антагонистическая активность к тест-культурам гнилостных бактерий и плесневых грибов.

Результаты отбора штаммов бактерий Bacillus subtilis 111 по антагонистической активности представлены в Таблице 1.

Из Таблицы 1 видно, что штамм бактерий Bacillus subtilis 111 обладает высокой антагонистической активностью по отношению к гнилостным бактериям, плесневым грибам и дрожжам. Уровень его активности сопоставим с антагонистической активностью штаммов молочнокислых бактерий, являющихся основой коммерческих препаратов «Биотроф-60» (Lactobacillus plantarum 60) и «Биотроф-600» (Lactobacillus buhneri 600), предназначенных для силосования трав и плющеного зерна.

Штамм бактерий Bacillus subtilis 111 был проверен на патогенные свойства.

В соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 проведены исследования штамма бактерий Bacillus subtilis 111 на патогенные свойства: вирулентность, токсичность, токсигенность, способность вызывать дессиминации во внутренних органах теплокровных животных.

Испытания проведены на беспородных белых крысах и беспородных белых мышах.

Вирулентность и диссеминацию штамма бактерий Bacillus subtilis 111 изучали при однократном введении суточной агаровой культуры в физиологическом растворе в желудок белым мышам и белым крысам в дозах но 10⁶, 10', 10^х и 10⁹ и внутрибрюшинно по 10⁶, 10⁷, 10⁸ и 10⁹ микробных клеток (мк.кл) на животное. В опыте использовали по 12 животных на дозу (6 самцов и 6 самок). В период наблюдения клинических симптомов заболевания у животных не наблюдалось, гибель отсутствовала. Через 30 суток после введения культуры микроорганизмов, животных умерщвляли ингаляцией CO₂ и методом отпечатков делали посев из крови и внутренних органов (легких, печени, ночек и селезенки) на чашки Петри с агаризованной средой. Рост культуры в высевах из органов животных при обоих способах введения не обнаружен.

Токсичность штамма бактерий Bacillus subtilis 111 оценивали путем внутрибрюшинного введения мышам взвеси агаровой культуры микроорганизмов, приготовленной на стерильном физиологическом растворе и инактивированной нагреванием при 60°С в течение 30 минут в концентрациях, 10⁸ и 10⁹ (мк.кл) на животное (по 6 особей на дозу). В течение срока наблюдения - первые двое суток - гибели мышей не было.

Токсигенность штамма бактерий Bacillus subtilis 111 изучали на мышах путем внутрибрюшинного и внутрижелудочного введения стерильного фильтрата культуральной жидкости (фильтрация через фильтр Millipor с размером пор 0,45 мкм) 3-х и 7-ми суточных культур в дозах 0,3 мл, 0,6 мл и 1,0 мл (по 6 особей на дозу). Животным контрольных групп вводили стерильную жидкую питательную среду в таких же объемах. Гибели мышей не было. ЛД₅₀ не установлена, при обоих способах введения она превышала 1,0 мл на животное для 3-х и 7-ми суточных культуральных жидкостей.

Результаты представлены в Таблице 2.

Из Таблицы 2 видно, что штамм бактерий Bacillus subtilis 111 по показателям вирулентности, диссеминации, токсичности и токсигенности не патогенен для теплокровных животных и относится к 4 классу опасности (малоопасны), что удовлетворяет требованиям, предъявляемым к промышленным микроорганизмам.

Штамм бактерий Bacillus subtilis 111 - основа биопрепарата для консервирования свекловичного жома.

Определение оптимальных условий роста штамма бактерии Bacillus subtilis 111 для консервирования свекловичного жома.

Результаты отбора приведены в Таблице 3, где

- Среда 1 - меласса - 1,5%; кукурузный экстракт - 0,9%; кормовые дрожжи - 2%.

- Среда 2 - кукурузный экстракт - 5%; лактоза - 1%.

- Среда 3 - соевая мука - 3%, нитрат натрия - 0,3%, калий фосфорнокислый двузамещенный - 0,1%, калий фосфорнокислый однозамещенный - 0,1%, сульфат магния - 0,02%, калий хлористый - 0,02%.

Из Таблицы 3 видно, что наилучшим условиям роста штамма бактерии Bacillus subtilis 111 соответствует среда 3.

Приготовление биопрепарата на основе штамма бактерии Bacillus subtilis 111

Состав производственной среды приведен в Таблице 4.

Питательную среду готовят в ферментере, тщательно перемешивая и стерилизуя горячим паром при давлении 1,6 атм и температуре 128°С в течение 1 часа.

Экспериментальные образцы биопрепаратов нарабатаны в ферментерах.

Был наработан экспериментальный образец биопрепарата на основе штамма бактерий Bacillus subtilis 111 для консервирования свекловичного жома.

Установлены характеристики биопрепарата Bacillus subtilis 111:

- Внешний вид и цвет: жидкость светло-коричневого цвета с небольшим осадком питательной среды;

- биопрепарат состоит из штамма бактерий Bacillus subtilis 111, не подвергавшихся генно-инженерным модификациям;

- Титр бактерий, не являющихся молочнокислыми бактериями, составляет 2.0×10⁹ КОЕ/г - 6.0×10⁹ КОЕ/г;

- посторонняя микрофлора отсутствует.

Полученный биопрепарат на основе штамма бактерий Bacillus subtilis 111 хранится в коллекции микроорганизмов ООО «БИОТРОФ» (196608, Санкт-Петербург, г.Пушкин, ш. Подбельского, 9).

В производственной лаборатории ООО «БИОТРОФ» был проведен контроль качества наработанной экспериментальной партии биопрепарата Bacillus subtilis 111 для переработки свекловичного жома методом консервирования.

Испытания свекловичного жома по химическому составу

Объект испытаний: свежий отжатый свекловичный жом.

Для анализа были доставлены средние пробы свежего отжатого свекловичного жома массой 1 кг.

Результаты анализов представлены в Таблице 5.

Из Таблицы 5 видно, что образцы свекловичного жома, полученные с разных сахарных заводов, различаются по показателю рН и по соотношению органических кислот.

Наибольшее содержание доли уксусной кислоты обнаружено в свекловичном жоме, полученном на «Елань-Коленовском сахарном заводе».

В образце свекловичного жома, полученного из ОАО «Лискисахар», не выявлено органических кислот. Свекловичный жом, вырабатываемый на ОАО «Лискисахар», является наиболее пригодным для проведения опытов по консервированию, т.к. другие образцы жома являются кислыми.

Содержание органических кислот (молочная, уксусная, масляная) проводили по методике ГОСТ 23638-79.

Показатель рН определяли по ГОСТ 27979-88.

Испытания свекловичного жома по микробиологическому составу

Объект испытаний: свежий отжатый свекловичный жом.

Для анализа были доставлены средние пробы свежего отжатого свекловичного жома массой 1 кг.

Результаты анализов представлены в Таблице 6.

Из Таблицы 6 видно, что образцы свежего свекловичного жома, полученные с разных сахарных заводов, не обсеменены микрофлорой и являются стерильными.

Молочнокислые бактерии выявляли на питательной среде сусло-агар с мелом.

Гнилостные бактерии выявляли на селективной среде мясо-пептонный агар.

H₂S-образующие бактерии выявляли на дрожжевом бульоне.

Газообразующие бактерии выявляли на дрожжевом бульоне.

Плесневые грибы определяли на среде Чапека.

Дрожжи выявляли на селективной среде Сабуро.

Получение животных кормов при использовании биопрепарата на основе штамма бактерий Bacillus subtilis 111 для консервирования животных кормов

В свекловичный жом вносят жидкую форму биопрепарата на основе штамма бактерий Bacillus subtilis 111 при концентрации 1 л на 80 т исходного свекловичного жома с влажностью от 70 до 80%

На основе сравнительных расчетов была определена оптимальная концентрация биопрепарата Bacillus subtilis 111 для переработки свекловичного жома, вносимого в свекловичный жом. Оптимальная концентрация составила 1 л биопрепарата Bacillus subtilis 111 (титр 2,010⁹ - 6,010⁹ КОЕ/г) на 80 т. Расчет основан на сравнении физико-химических свойств свекловичного жома с физико-химическими характеристиками легко- и трудносилосуемого сырья.

Закладку свекловичного жома для консервирования осуществляют в рукава или в силосные траншеи. Лучшее качество ферментации свекловичного жома обеспечивается при использовании рукавов.

Силосные траншеи выполняют шириной не более 8 м, высотой не более 2 м.

При укладке в широкие и высокие траншеи имеется определенный риск получения корма низкого качества даже при соблюдении технологии заготовки.

Затем производят трамбовку слоя до плотности от 800 до 1000 кг/кубический метр. Это значение является наилучшим, однако свекловичный жом может засилосоваться, если плотность будет составлять 400-565 кг/кубический метр, но качество корма будет хуже.

После закладки силосные траншеи герметично укрывают по истечении суток, чтобы с верхнего слоя испарилась часть влаги. Если произвести укрытие массы сразу, то под пленкой образуется конденсат, который будет способствовать развитию плесневых грибов на верхнем слое корма.

Выдерживают массу в течение 4-6 недель.

Рекомендуется измерять температуру в массе после закладки, при этом ежедневное снижение должно составлять примерно 1°С.

Экспериментальное использование кормов на основе свекловичного жома и зоотехнические показатели

Свекловичный жом получали с сахарных заводов Воронежской обл., доставляли в хозяйства, закладывали в силосные траншеи, обрабатывали биопрепаратом для консервирования на основе штамма бактерий Bacillus subtilis 111 в дозировке 1 л на 80 т исходного сырья.

По итогам научно-хозяйственного опыта, проведенного на базе ООО «Черноземье» Калачеевского района Воронежской области, получены следующие зоотехнические показатели.

Схема кормленческого опыта и рацион коров из расчета 10 кг в сутки на 1 голову представлены в Таблицах 7 и 8 соответственно.

В ходе проведенных исследований установлены показатели молочной продуктивности коров за период опыта (в среднем на одну голову за 90 дней, n=10). Результаты представлены в Таблице 9 и определены затраты кормов на 1 кг молока 4%-й жирности. Результаты представлены в Таблице 10.

В ходе проведенных исследований было оценено физиологическое состояние коров дойного стада, получавших корм на основе переработанного свекловичного жома. Результаты представлены в Таблице 11.

Установлено, что использование переработанного свекловичного жома в рационах новотельных коров (2-я опытная группа) достоверно способствовало повышению валового удоя на 7,7% (p<0,05), на фоне среднесуточного удоя натурального молока в контрольной группе 21,93 кг.

Отмечена тенденция к снижению затрат сухого вещества, протеина, других составных питательных веществ кормов рациона. Затраты концентратов на литр молока составили во 2-опытной группе 427,7 г, в 3-й - 404,4 г, что на 11,3 и 19,1% ниже, чем в контроле, где на производство 1 кг молока затрачено 481,7 г комбикорма.

Результаты оценки физиологического состояния животных (коровы дойного стада), получавших корм на основе переработанного свекловичного жома свидетельствуют о соответствии норме биохимических показателей крови. Скармливание переработанного свекловичного жома не сказалось значительно на показателях минерального обмена.

Таким образом, скармливание переработанного свекловичного жома не влияет на здоровье коров дойного стада и повышает показатели продуктивности (валовой удой молока) с одновременным снижением затрат на корма.

По итогам научно-хозяйственного опыта, проведенного на базе СХА колхоз им. Тельмана Лискинского района Воронежской области, получены аналогичные зоотехнические показатели.

Полученные результаты подтверждают целесообразность использования для консервирования свекловичного жома биопрепарата на основе штамма бактерий Bacillus subtilis 111, состоящего из микробной массы спорообразующих бактерий Bacillus subtilis 111 c титром бактерий не менее 5,2*10⁹ КОЕ/г,

Штамм бактерий Bacillus subtilis 111 депонирован во Всероссийской государственной коллекции штаммов микроорганизмов и хранится в коллекции микроорганизмов ООО «БИОТРОФ» (196608, Санкт-Петербург, г.Пушкин, ш. Подбельского, 9).

Предложенный биопрепарат для консервирования свекловичного жома и способ получения животного корма при использовании его относятся к известным биотехнологиям, имеющим широкое применение в сельском хозяйстве, и проведенные опытные работы ООО «БИОТРОФ» обусловливают, по мнению заявителя, соответствие их критерию «промышленная применимость».

Использование предложенного биопрепарата для консервирования свекловичного жома и способа получения животного корма при использовании этого биопрепарата позволяет получить биопрепарат для консервирования свекловичного жома и обеспечить контроль и балансированность биотехнологического процесса.

Подбор штаммов бактерий для консервирования свекловичного жома по антагонистической активности. Таблица 1 Штаммы Антагонистическая активность (по зоне подавления роста тест-культуры, мм Fusarium oxisporum Aspergillus niger Penicillium sp. Sacharomices cerevisia Bacillus megaterium E.coli L.pl-1 5 0 0 0 15 10 L.pl-2 10 10 5 0 5 5 L.pl-3 0 5 0 5 10 10 L.pl-60 28 25 23 17 10 10 L.buch.-1 0 0 3 0 5 5 L.buch.-2 5 3 3 0 15 10 L.buch.-3 10 12 5 0 0 0 L.buch 600 27 35 12 10 15 10 B.subtilis 1 0 0 0 0 5 12 B.subtilis 14 10 10 5 3 5 2             B.subtilis 3 10 13 5 0 0 5 B.subtilis 4 5 3 0 0 0 0 B.subtilis 5 16 10 10 5 5 5 B.subtilis 111 34 45 32 25 20 42 B.subtilis 7 5 4 5 5 10 15 B.subtilis 8 4 3 10 0 0 0 L.pl - Lactobacillus plantarum; L.buch - Lactobacillus buhneri

Результаты исследования штамма бактерий Bacillus subtilis 111 на патогенные свойства Таблица 2 Показатель Bacillus subtilis 111 Вирулентность Не обнаружена Токсичность Не обнаружена Токсигенность Не обнаружена Дессиминации во внутренних органах теплокровных животных Не обнаружены

Подбор оптимальных условий роста штаммов бактерий Bacillus subtilis 111 для консервирования свекловичного жома (рост через 24 часа, КОЕ/мл) Таблица 3 Среды Т°С Bacillus subtilis 111 Среда 1 27°С 6,5×10⁸ 35°С 7,6×10⁸ Среда 2 27°С 7,8×10⁸ 35°С 1,0×10⁹ Среда 3 27°С 1,1×10⁹ 35°С 1,5×10⁹

Состав производственной среды Таблица 4 Наименование компонента Количество, кг (л) Содержание в % Объем маточной среды 15 л Объем производственной среды Дрожжи кормовые 0,005 1,5 0,05 Кукурузный экстракт 0,035 2,5 0,3 Меласса свекловичная 0,075 7,5 0,5 Пеногаситель (подсолнечное масло) ------- 2 0,4 Вода водопроводная До 15 До 500 л До 100% Кислотность среды доводят с помощью едкого натра 20-40% до значения рН 8,0-8,2

Анализ свекловичного жома по химическому составу Таблица 5 Показатель   ОАО «Елань-Коленовский сахарный завод» ОАО «Лискисахар» рН 4,9 5,86 Уксусная кислота 41,18 - Масляная кислота - - Молочная кислота 58,82 -

Анализ свекловичного жома по микробиологическому составу Таблица 6    

Показатель ОАО «Елань-Коленовский сахарный завод» ОАО «Лискисахар» Молочнокислые - - Гнилостные - - H₂S-образующие - - Маслянокислые - - Газообразующие - - Дрожжи - - Грибы плесневые - -

Схема кормленческого опыта. Таблица 7 Группа Животные-аналоги Кол-во голов Характеристика кормления 1-контрольная коровы 10 Основной рацион (ОР) 2-опытная коровы 10 ОР1, включающий заготовленный с применением биопрепарата для консервирования свекловичный жом Рацион коров из расчета 10 кг в сутки на 1 голову

Таблица 8 Показатель Содержание, кг Комбикорм 9,5 Силос кукурузный 13,9 Сенаж эспарцетовый 7,9 Сено 2,0 Консервированный свекловичный жом 10,0 Патока 1,5 Итого: 44,8

Показатели молочной продуктивности коров за период опыта. Таблица 9 Показатель Группа 1-контрольная 2-опытная Валовой удой молока натуральной жирности, кг 2631,47±53,55 2833,60±62,4* Среднесуточный удой молока натуральной жирности, кг 21,93±0,45 23,61±0,52* Содержание жира, % 3,60±0,02 3,76±0,02 Содержание белка, % 2,93±0,01 2,99±0,02 Валовой удой молока 4% -ной жирности, кг 2365,88±42,35 2665,68±63,88* Среднесуточный удой молока 4% -ной жирности, кг 19,72±0,35 22,21±0,53* Продукция молочного жира, кг 94,64±1,69 106,63±2,56** Продукция молочного белка, кг 77,11±1,57 84,72±1,85** Достоверно при: * - Р≤0,05; ** - Р≤0,01

Затраты на 1 кг молока 4%-й жирности за 90 дней научно-хозяйственного опыта Таблица 10 Показатель Группа 1-контрольная 2-опытная Обменная энергия, МДж 10,65 9,59 Сухое вещество, кг 0,97 0,87 Сырой протеин, г 146,8 132,5 Концентраты, г 481,7 427,7

Биохимические показатели крови коров дойного стада Таблица 11 Показатель Группа   1-контрольная 2-опытная Общий белок сыворотки, г/л 73,64±2,0 77,42±3,66 Альбумин, г/л 32,55±0,88 34,50±1,62 Глобулин, г/л 41,09±2,16 42,91±2,27 А/Г коэффициент 0,80±0,06 0,81±0,03 Мочевина, ммоль/л 6,60±0,64 6,57±0,43 Билирубин общий, мкмоль/л 6,39±0,24 6,18±0,34 АЛТ, МЕ/л 31,72±4,25 33,79±5,30 ACT, МЕ/л 76,32±10,92 77,40±5,35 Щелочная фосфатаза, МЕ/л 210,7±53,55 188,6±9,08 Кальций, ммоль/л 2,85±0,08 2,48±0,09* Фосфор, ммоль/л 1,60±0,25 2,11±0,25 Са/Р отношение 2,41±0,32 1,58±0,25 Магний, ммоль/л 1,01±0,07 0,94±0,04 Холестерин общий, ммоль/л 4,74±0,69 3,94±0,42 Глюкоза, ммоль/л 2,14±0,15 2,45±0,16 Щелочной резерв об.% CO₂ 57,67±1,26 58,96±3,66 Каротин, мкг% 296,1±55,16 307,1±36,41 Витамин А, мкг% 100,8±4,15 133,2±12,59* Селен, мкмоль/л 0,67±0,0б 0,73±0,18 Медь, мкмоль/л 10,89±0,76 13,48±1,04 Цинк, мкмоль/л 10,25±1,57 13,58±1,67 Достоверно при Р≤0,05.

Изобретение относится к сельскохозяйственной биотехнологической переработке отходов свекловичного производства и может быть использовано для приготовления кормов для животных. Способ консервирования свекловичного жома предусматривает внесение в свекловичный жом жидкой формы биопрепарата, включающего штамм Bacillus subtilis 111, депонированный во Всероссийской государственной коллекции штаммов микроорганизмов под регистрационным номером штамм Bacillus subtilis 05.11.38. ДЕП и хранящийся в коллекции микроорганизмов ООО «БИОТРОФ», при концентрации 1 л на 80 т исходного свекловичного жома с влажностью от 70 до 80%. Осуществляют закладку свекловичного жома для консервирования. Затем производят трамбовку слоя жома до плотности от 800 до 1000 кг/м³. По истечении суток его герметизируют и выдерживают в течение 4-6 недель, при этом ежедневное снижение температуры в консервируемой массе контролируют на уровне 1°С. Осуществление изобретения позволяет улучшить биологический и технологический процессы консервирования свекловичного жома, а именно позволяет проводить консервирование при экономичном расходовании биопрепарата и при использовании только одного штамма бактерий. Скармливание жома позволяет повысить показатели продуктивности коров с одновременным снижением затрат на корма. 11 табл.

Способ консервирования свекловичного жома, отличающийся тем, что в свекловичный жом вносят жидкую форму биопрепарата, включающего штамм Bacillus subtilis 111, депонированный во Всероссийской государственной коллекции штаммов микроорганизмов под регистрационным номером штамм Bacillus subtilis 05.11.38. ДЕП и хранящийся в коллекции микроорганизмов ООО «БИОТРОФ», при концентрации 1 л на 80 т исходного свекловичного жома с влажностью от 70 до 80%, осуществляют закладку свекловичного жома для консервирования, после чего производят трамбовку слоя жома до плотности от 800 до 1000 кг/м³, по истечении суток его герметизируют и выдерживают в течение 4-6 недель, при этом ежедневное снижение температуры в консервируемой массе контролируют на уровне 1°С.