Кормовая добавка Российский патент 2024 года по МПК A23K10/00 A23K20/195 A23K50/00 

Изобретение относится к кормопроизводству и представляет собой кормовую добавку, содержащую биомассу и/или культуральную жидкость, полученную при культивировании штамма зеленой одноклеточной микроводоросли Chlorella vulgaris в смеси с пробиотическим составом Хлореллин.

Хлорелла в животноводстве применяется уже очень давно. Суспензия хлореллы оказывает комплексное воздействие на организм животных. В состав суспензии входят все аминокислоты, витамины, пребиотические компоненты, стимуляторы иммунитета, что оказывает положительное влияние на организм животных.

Эффективность использования хлореллы описана в различных источниках информации, например, в статье Белан Н.И. «Эффективность использования хлореллы в кормлении птицы» Сельскохозяйственный журнал, vol. 1, no. 8, 2015, pp. 20-22.

В документе RU2764917 описан способ повышения продуктивности цыплят-бройлеров, характеризующийся тем, что цыплятам-бройлерам в основной рацион включают лактулозосодержащую добавку Лактувет-1 в дозе 0,4 г/кг живой массы в возрастной период с 1 по 38 день или лактулозосодержащую добавку Лактувет-1 в дозе 0,4 г/кг живой массы и суспензию хлореллы в дозе 5 мл/кг корма.

Из документа RU2501295 известен способ получения кормовой добавки для животных, содержащей хлореллу, включающий перемешивание предварительно обработанного целлюлозосодержащего сырья с питательными добавками, внесение микроорганизмов, выдерживание и последующую обработку, отличающийся тем, что в качестве целлюлозосодержащего сырья используют лузгу подсолнечника и свекловичный жом, предварительная обработка целлюлозосодержащего сырья выполняется экструдированием при температуре 110-130°C, полученный экструдат измельчают с последующим 5-10-минутным перемешиванием и внесением в него питательных добавок в виде пивного сусла и суспензии хлореллы, при этом исходные компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%:

свекловичный жом 15-20 лузга подсолнечная 75-77,5 пивное сусло 0,3-0,5 суспензия хлореллы остальное

Затем в полученную смесь вносят микроорганизмы Trichoderma viride шт. F-98 в количестве 1-2% от массы смеси и выдерживают 6-8 суток при температуре 26-30°C с периодическим перемешиванием, полученную влажную смесь сушат до влажности 10-12% при температуре 40-50°C и измельчают.

Из документа RU2538399 известен продукт переработки суспензии планктонных штаммов хлореллы, обладающий биологической активностью и представляющий собой концентрат биомассы клеток хлореллы с плотностью клеток от 30 до 1000 млн/мл, или представляющий собой концентрат культуральной среды клеток хлореллы. Данный продукт используют в кормах для животных.

Из документа RU2708161 известна кормовая комплексная биологически активная добавка для животных и птиц, характеризующаяся тем, что она содержит порошок цеолита, пробиотик, включающий биомассу молочнокислых бактерий, выбранных из Lactobacillus acidophilus, или Propionobacterium freundenreichii, или Bifidobacterium longum, или Bifidobacterium adolescentis, или Streptococcus termophilus с титром не менее 109 КОЕ/мл, пресноводную микроводоросль хлореллу, глюкозу кормовую и отруби злаковые. Данный продукт можно принять за ближайший аналог настоящего изобретения.

Однако несмотря на широкое применение хлореллы в кормопроизводстве, существует потребность в эффективных препаратах, а именно, в кормовых добавках, содержащих хлореллу, позволяющих повысить продуктивность, естественную резистентность сельскохозяйственных животных и птицы, компенсировать в рационе кормления дефицит аминокислот, витаминов, микроэлементов, повысить усвояемость кормов, нормализовать микрофлору желудочно-кишечного тракта.

Таким образом, задачей изобретения является создание эффективной биологически активной добавки к корму с использованием простой и безотходной технологии производства, позволяющей использовать не только биомассу микроводоросли, но и культуральную жидкость.

Технический результат изобретения заключается в повышении физиологического и иммунного статуса организма животных и птицы, компенсации в рационе кормления дефицита аминокислот, витаминов и микроэлементов, повышении усвояемости кормов и стимуляции привесов, и как итог в повышении продуктивности, причем продуктивность повышается на 20-25% по сравнению с контролем без добавок хлореллы и на 7-15% по сравнению с ближайшим аналогом, содержащим хлореллу в своем составе.

Технический результата достигается за счет создания кормовой добавки для сельскохозяйственных животных и птицы, включающей биомассу и/или культуральную жидкость Chlorella vulgaris совместно с хлореллином в титре 10⁸-10¹⁴ КОЕ на 1 мл культуральной жидкости и/или биомассы. Таким образом, комбинация биомассы и/или культуральной жидкости Chlorella vulgaris совместно с хлореллином в титре 10⁸-10¹⁴ КОЕ на 1 мл культуральной жидкости и/или биомассы в качестве кормовой добавки обладает неожиданным эффектом, позволяющим повысить продуктивность сельскохозяйственных животных и птиц.

Из уровня техники неизвестна возможность комбинации биомассы и/или культуральной жидкости Chlorella vulgaris с хлореллином в титре 10⁸-10¹⁴ КОЕ на 1 мл культуральной жидкости и/или биомассы в качестве кормовой добавки, а также неочевидна их комбинация, приводящая к столь значимому увеличению продуктивности сельскохозяйственных животных птиц на 7-15 % по сравнению с известными кормовыми добавками, содержащими хлореллу.

Сущность изобретения заключается в следующем: предлагаемая кормовая добавка в качестве комплекса биологически активных веществ содержит биомассу и/или культуральную жидкость, полученную при культивировании штамма зеленой одноклеточной микроводоросли Chlorella vulgaris в смеси с веществом хлореллин. Хлореллин представляет собой вещество с природной антибиотической активностью и продуцируется хлореллой. При этом хлореллин содержится в добавке в титре 10⁸-10¹⁴ колониеобразующих единиц (КОЕ) на 1 мл культуральной жидкости и/или биомассы микроводоросли.

Способ выращивания животных и птицы включает введение в нормальный рацион молодняку животных и птицы кормовой добавки с кормом или питьевой водой. Кормовую добавку вводят в рацион животных и птицы, начиная с суточного возраста.

Кормовая добавка получена на основе штамма зеленой одноклеточной микроводоросли Chlorella vulgaris.

Химический состав биомассы зеленой одноклеточной микроводоросли Chlorella vulgaris:

Содержание

сырого протеина 47-54% углеводов 23-26% в том числе гликанов 16-20% липидов 7-9% нуклеиновых кислот 4-6% минеральных веществ 8-10% витаминов (Е, Н, группа В) 0,03-0,05% аминокислот (% от асв) 27-30% микроэлементов 1,5-3%

Витаминный состав биомассы:

А (ретинол) н/обн Б (токоферол) 32,0-36,0 мг/кг B1 (тиамин хлорид) 1,3-3,5 мг/кг B2 (рибофлавин) 83,5-87,8 мг/кг В3 (пантотеновая к-та) 141,0-143,5 мг/кг B5 (никотиновая к-та) 71,4-76,9 мг/кг B6 (пиридоксин) 8,0-8,4 мг/кг Вс (фолиевая к-та) 11,8-13,2 мг/кг В12 (цианокобаламин) 0,1-0,4 мг/кг Н (биотин) 0,8-1,5 мг/кг

Содержание микроэлементов в биомассе, мг/кг:

калий 13150-13240 натрий 5370-5650 кальций 1900-1925 магний 1205-1234 железо 780-900 медь 21,8-23,4 цинк 59,1-60,5 марганец 209-233 хром 8,0-8,4 никель 6,5-7,4 свинец 0,5-1,0 кадмий н/обн мышьяк 0,01

Состав и содержание аминокислот белка биомассы, %:

лизин 0,63-0,98 гистидин 1,0-1,17 аргинин 0,1-1,01 аспарагиновая к-та 1,8-2,17 треонин 0,21-0,33 серин 0,15-0,23 глютаминовая к-та 2,05-2,67 пролин 1,9-1,19 глицин 0,8-1,05 аланин 1,0-1,24 цистин 0,19-0,38 валин 0,9-1,5 метионин 0,12-0,22 изолейцин 0,9-1,37 лейцин 1,8-2,18 тирозин 0,3-0,81 фенилаланин 1,2-1,51

Химический состав культуральной жидкости зеленой одноклеточной микроводоросли Chlorella vulgaris:

Общий анализ:

Сухие вещества 1,5% Органические кислоты 10-12 г/л Жирные кислоты 2,5 г/л

Микроэлементы, мг/л:

К 800-1000 Na 300-400 Са 200-300 N 130-200 Mg 30-40 Fe 0,1-0,7 Cu 0,0-0,05 Zn 0,4-0,6 Mn 0,2-0,07 Ni 0,001-0,003 Со 0,003-0,008 Рв н/обн Pg н/обн As н/обн

Состав и содержание аминокислот в культуральной жидкости:

Витаминный состав культуральной жидкости:

B1 0,04-0,09 мг/л B2 1,0-1,2 мг/л B3 0,5-0,7 мг/л В4 н/обн В5 95,0-97,0 мг/л В6 0,4-0,6 мг/л В9 0,19-0,25 мг/л В12 н/обн Н сл.

Количество и состав фракции органических кислот в культуральной жидкости:

лимонная кислота 0,4-0,8 г/л фумаровая кислота 0,3-0,6 г/л яблочная кислота 0,3-0,5 г/л щавелево-уксусная кислота 0,4-0,9 г/л

Введение в корм сельскохозяйственным животным и птицы кормовой добавки, содержащей биомассу и/или культуральную жидкость, полученную при культивировании зеленой одноклеточной микроводоросли Chlorella vulgaris, или биомассу в комбинации с пробиотическим веществом Хлореллин, способствует повышению уровня естественной резистентности организма, снижению риска развития заболеваний, активизирует процесс пищеварения за счет нормализации состава и функциональной активности кишечной микрофлоры, что приводит к повышению продуктивности сельскохозяйственных животных и птицы.

Способ получения кормовой добавки заключается в выращивании штамма зеленой одноклеточной микроводоросли Chlorella vulgaris, в питательной среде, разделении культуральной среды на культуральную жидкость и биомассу, их концентрировании. Биомассу и культуральную жидкость стандартизуют, фасуют и упаковывают. Биомасса и культуральная жидкость могут быть предварительно высушены любым известным способом, например сублимацией или распылительной сушкой.

Получают три варианта кормовой добавки:

в виде биомассы микроводоросли Chlorella vulgaris в комбинации с Хлореллином,

в виде культуральной жидкости Chlorella vulgaris в комбинации с Хлореллином,

и в виде смеси биомассы и культуральной жидкости Chlorella vulgaris, в комбинации с Хлореллином.

Биомассу зеленой одноклеточной микроводоросли Chlorella vulgaris выращивают на качалке при температуре 30°С и рН 5,5 на питательной среде.

При выращивании в условиях интенсивной аэрации и перемешивания среды накопление биомассы зеленой одноклеточной микроводоросли Chlorella vulgaris происходит через 36-48 часов.

Выращенную биомассу отделяют от культуральной жидкости. Возможно проведение концентрирования полученных продуктов.

Биомассу и культуральную жидкость можно подвергать сушке с последующей грануляцией.

Хлореллин добавляют в количестве 10⁸-10¹⁴ колониеобразующих единиц (КОЕ) на 1 мл культуральной жидкости и/или биомассы микроводоросли.

После анализа качества кормовую добавку фасуют и упаковывают.

Эффективность кормовых добавок оценивают по приросту средней живой массы сельскохозяйственных животных и птицы.

Пример осуществления изобретения

Получение кормовой добавки согласно изобретению

Биомассу зеленой одноклеточной микроводоросли Chlorella vulgaris штамм ИФР №С-111 выращивают на качалке при температуре 30°С и рН 5,5 на питательной среде Тамия.

При выращивании в условиях интенсивной аэрации и перемешивания среды накопление биомассы зеленой одноклеточной микроводоросли Chlorella vulgaris, происходит через 36-48 часов.

Через 48 часов количество биомассы зеленой одноклеточной микроводоросли Chlorella vulgaris составило 8 г/л.

Выращенную биомассу отделяют от культуральной жидкости фильтрованием на нутч-фильтре.

Выход протеина в полученной биомассе составляет 54%.

Таким образом, получено три варианта продукта. Один вариант содержит только биомассу Chlorella vulgaris, второй - культуральную жидкость Chlorella vulgaris, третий - смесь культуральной жидкости и биомассы Chlorella vulgaris.

В каждый из вариантов полученных продуктов добавляли вещество хлореллин в количестве 10⁸ колониеобразующих единиц (КОЕ) на 1 мл культуральной жидкости и/или биомассы микроводоросли.

Каждый из полученных вариантов добавки высушивали с помощью сублимационной сушки.

Пример 2 осуществляют аналогично примеру 1, только для получения вариантов кормовой добавки в биомассу и/или культуральную жидкость добавляют хлореллин в количестве 10¹⁴ колониеобразующих единиц (КОЕ) на 1 мл культуральной жидкости и/или биомассы микроводоросли.

Каждый из полученных вариантов добавки высушивали с помощью сублимационной сушки.

Пример 3

Проверка эффективности полученных вариантов кормовых добавок

Формирование опытных групп телят проводили в соответствии с методикой постановки зоотехнических опытов (А.И. Овсянников, 1976). Для проведения научно-хозяйственных опытов по определению эффективности скармливания КД были сформированы группы телят (бычков) черно-пестрой породы по методу пар аналогов с учетом происхождения, возраста, живой массы и по состоянию здоровья.

Телята сравниваемых групп получали корма, согласно схеме кормления телят, применяемой в хозяйстве. При этом телята II-й опытной группы дополнительно получали с питьевой водой кормовую добавку в свободном доступе в течение дня. Для контроля полноценности кормления и обменных процессов у телят изучали морфологические и биохимические показатели их крови по общепринятым методикам (Лебедев П.Т. и Усович А.Т., 1976; Кондрахин И.П., 2004). Для определения среднесуточных приростов живой массы проводили взвешивания животных утром до кормления через каждые 10 (десять) дней и с определением абсолютного прироста при снятии с опыта.

Продолжительность опыта: 48 дней (таблица 1).

Таблица 1- Схема научно-хозяйственных опытов на телятах Группа
животных Количество животных, n Порода Период исследования, дни Условия кормления I-контрольная без добавки 20 Черно-пестрая 48 Основной рацион (ОР) II-опытная 60 Черно-
пестрая 48 ОР+ кормовая добавка питьевой H₂ O на 1 гол /сут. III-опытная ближайший аналог 20 Черно-
пестрая 48 ОР+ кормовая добавка согласно RU2708161

Животные контрольной группы без добавки получали основной рацион. А телята II-й опытной группы, кроме основного рациона получали испытуемую кормовую добавку, введенную в составе с питьевой водой. При этом животные III-й опытной группы с добавкой из ближайшего аналога RU2708161 получали основной рацион с указанной добавкой, как это описано в патенте опыт №3 (основной рацион + компл.БАД 1%).

Рационы кормления подопытных животных и условия содержания их были одинаковыми, т.е. находились в типовом помещении, стойловое - выгульное содержание. Водопой из поилок, кормление осуществлялось из кормушек. Силос, сенаж и сено раздавали в виде кормосмесей, два раза кормораздатчиком типа «Хозяин». Кроме этого, телята поедали сено и солому еще и на карде в свободном доступе.

Результаты исследований химического состава и расчеты питательной ценности основных кормов показали, что корма, используемые в кормлении подопытных животных, соответствовали зоотехническим и физиологическим потребностям.

Рацион кормления быков состоял из сена кострецового - 1,5 кг, силоса кукурузного - 14 кг, зерносмеси (ячмень - 5,5 кг, кукуруза плющенная - 0,5 кг), добавки (мел - 0,08 кг, поваренная соль - 0,08 кг, премикс П63-1мол.- 0,07 кг), барда пшеничная сушеная 34,9 % - 1,5 кг.

При этом 20 животных опытной группы получали добавку, состоящую из биомассы штамма Chlorella vulgaris и хлореллина количестве 10⁸ колониеобразующих единиц (КОЕ) на 1 мл культуральной жидкости.

Еще 20 животных опытной группы получали добавку, состоящую из культуральной жидкости штамма Chlorella vulgaris и хлореллина количестве 10¹⁴ колониеобразующих единиц (КОЕ) на 1 мл культуральной жидкости.

И еще 20 животных опытной группы получали добавку, состоящую из культуральной жидкости и биомассы штамма Chlorella vulgaris и хлореллина количестве 10¹⁰ колониеобразующих единиц (КОЕ) на 1 мл культуральной жидкости.

Количество вносимой добавки составляло 1 литр кормовой добавки на 12 500 литров не хлорированной воды.

Лучшая переваримость питательных веществ и их усвоение телятами минеральных и азотистых веществ кормов рациона обеспечили повышение среднесуточных приростов их живой массы и снижение расхода кормов на получение 1 кг прироста. Интенсивность роста телят при использовании кормовой добавки приведены в таблице 2.

Таблица 2- Интенсивность роста телят, кг Показатель Группа I- контрольная* II-опытная* III-опытная* Живая масса:
в начале опыта 257,73 315,88 301,38 в конце опыта 309,27 380,31 358,27 Абсолютный прирост 51,54 64,43 56,89 В % к контролю 100 125,0 110 Среднесуточный прирост 1,073 1,342 1,185 В % к контролю 100 125,0 110

*Значения считались как среднее арифметическое всех животных группы.

В конце опыта абсолютный прирост живой массы во II-й опытной группе был больше на 12,89 кг, или на 25,0% в сравнении с животными контрольной группы. При этом среднесуточный прирост живой массы в контрольной группе составил 1,073 кг, а в опытной группе - 1,342 кг, или на 25,0% больше по сравнению с животными контрольной группы. Следует отметить, что результаты в III-й опытной группе были ниже, чем во II опытной. Следовательно, можно сделать вывод, что кормовая добавка, согласно изобретению, действует эффективнее, чем кормовая добавка согласно ближайшему аналогу.

При этом в исследованиях установлено, что к концу опыта животные II-й опытной группы значительно отличались от сверстников из контрольной группы, они были более подвижными, шерсть отличалась эластичностью, блеском, кожный покров выглядел более чистым, чем в контроле. Применение кормовой добавку с питьевой водой оказало положительное влияние на обменные процессы, на поедаемость кормов, переваримость и усвояемость питательных веществ рациона, что способствовало увеличению приростов живой массы.

Аналогичным образом проводили опыты с сельскохозяйственной птицей. Для опытов выбрали цыплят-бройлеров кросса Кобб-500.

Цыплята сравниваемых групп получали корма согласно схеме кормления. При этом цыплята II опытной группы дополнительно получали с питьевой водой кормовую добавку в свободном доступе в течение дня. Для определения среднесуточных приростов живой массы проводили взвешивания животных утром до кормления через каждые 10 (десять) дней и с определением абсолютного прироста при снятии с опыта.

Продолжительность опыта: 30 дней (с 8 по 38 день) (таблица 3).

Таблица 3 - Схема научно-хозяйственных опытов на цыплятах-бройлерах Группа
животных Количество животных, n кросс Период исследования, дни Условия кормления I-контрольная 20 кросс Кобб-500 30 Основной рацион (ОР) II-опытная 60 кросс Кобб-500 30 ОР+ кормовая добавка с питьевой H₂ O на 1 гол /сут. III-опытная 20 кросс Кобб-500 30 ОР+ кормовая добавка согласно RU2708161

Животные контрольной группы получали основной рацион. А цыплята-бройлеры опытной группы, кроме основного рациона получали испытуемую кормовую добавку, введенную в составе с питьевой водой. При этом животные III-й опытной группы с добавкой из ближайшего аналога RU2708161 получали основной рацион с указанной добавкой как описано в патенте опыт №3 (основной рацион + компл. БАД 1%).

Рационы кормления подопытных животных и условия содержания их были одинаковыми.

Результаты исследований химического состава и расчеты питательной ценности основных кормов показали, что корма, используемые в кормлении подопытных животных, соответствовали зоотехническим и физиологическим потребностям.

Рацион кормления цыплят-бройлеров:

50% кукурузы;

20% пшеницы;

20% подсолнечного жмыха;

10% БМВД, т.е. белково-минеральной витаминной добавки.

При этом 20 животных опытной группы получали добавку, состоящую из биомассы штамма Chlorella vulgaris и хлореллина количестве 108 колониеобразующих единиц (КОЕ) на 1 мл культуральной жидкости.

Еще 20 животных опытной группы получали добавку, состоящую из культуральной жидкости штамма Chlorella vulgaris и хлореллина количестве 1014 колониеобразующих единиц (КОЕ) на 1 мл культуральной жидкости.

И еще 20 животных опытной группы получали добавку, состоящую из культуральной жидкости и биомассы штамма Chlorella vulgaris и хлореллина количестве 1010 колониеобразующих единиц (КОЕ) на 1 мл культуральной жидкости.

Количество вносимой добавки составляло 1 литр кормовой добавки на 12 500 литров нехлорированной воды.

Интенсивность роста цыплят при использовании кормовой добавки приведена в таблице 4.

Таблица 4 - Интенсивность роста цыплят, г Показатель Группа I-контрольная* II-опытная* III-опытная* Живая масса:
в начале опыта 219 226 224 в конце опыта 2018 2390 2274 Абсолютный прирост 1799 2164 2050 В % к контролю 100 120 113 Среднесуточный прирост 51 72 68 В % к контролю 100 120 113

В конце опыта абсолютный прирост живой массы в опытной группе был больше на 365 г в сравнении с животными контрольной группы. При этом среднесуточный прирост живой массы в контрольной группе составил 60 г, а в опытной группе - 72 г. Следует отметить, что результаты в III-й опытной группе были ниже, чем во II-й опытной группе. Следовательно, можно сделать вывод, что кормовая добавка, согласно изобретению, действует эффективнее, чем кормовая добавка, согласно ближайшему аналогу.

Применение кормовой добавки с питьевой водой оказало положительное влияние на обменные процессы, на поедаемость кормов, переваримость и усвояемость питательных веществ рациона, что способствовало увеличению приростов живой массы.

Изобретение относится к кормопроизводству и представляет собой кормовую добавку для сельскохозяйственных животных и птицы, включающую биомассу и/или культуральную жидкость микроводоросли Chlorella vulgaris совместно с хлореллином в титре 10⁸-10¹⁴ КОЕ на 1 мл культуральной жидкости и/или биомассы. Изобретение позволяет повысить продуктивность сельскохозяйственных животных и птицы на 7-15% по сравнению с известными кормовыми добавками, содержащими хлореллу. 4 табл., 3 пр.

Кормовая добавка для сельскохозяйственных животных и птицы, включающая биомассу и/или культуральную жидкость микроводоросли Chlorella vulgaris совместно с хлореллином в титре 10⁸-10¹⁴ КОЕ на 1 мл культуральной жидкости и/или биомассы.