МЕТОД ПОДБОРА АДСОРБЕНТА
ADSORBENT SELECTION METHOD

Изобретение относится к области сельского хозяйства и используется в кормовой промышленности.
Из уровня техники известен способ биологического исследования сырья на микотоксины (UA 65300 U, 25.11.2011), включающий подготовку исследуемого объекта, проведение экстракции микотоксинов с нейтрализацией и фильтрацией, внесение суточной культуры инфузорий Stylonichia mytilus с добавлением концентрата микотоксинов в виде водного раствора, и подсчет исходной численности инфузорий с доведением затем наполнения микроаквариума до половины объема концентратом микотоксинов, причем его хранят с подсчетом еще раз количества инфузорий, после чего проводят оценку уровня токсичности исследуемых микотоксинов в сырье и пищевых продуктах.
Также, известен способ комплексной оценки токсичности кормовых и пищевых продуктов (RU 2266015 С2, 20.08.2003), с использованием инфузорий Paramecium caudatum, включающий следующие операции: приготовление одновременно водного раствора ацетонового экстракта исследуемого продукта и водного раствора того же продукта, в которые помещают инфузории Paramecium caudatum, культивируемые на зернах длиннозерного риса, промытых водопроводной, затем дистиллированной водой, подсушенных на фильтровальной бумаге, а затем в сушильном шкафу при температуре 50-60°С в течение 1 ч, стерилизованных при температуре 100°С в течение 45 мин, затем проводят оценку токсичности продукта, при тестировании водного раствора ацетонового экстракта, по проценту выживших инфузорий, а токсичность водного раствора продукта определяют по времени, за которое происходит гибель инфузорий.
Кроме того, известен способ оценки качества кормовых и пищевых продуктов (RU 2049994 C1, 10.12.1995), согласно которому производят отбор пробы, ее измельчение, а также внесение в среду с культурой инфузорий stylonichia mytilus, выдерживание и оценку физиологического параметра инфузорий, при этом после измельчения пробы исследуемого продукта дополнительно готовят ацетоновый или спиртовой экстракт пробы при концентрации растворителя 0,6-1,3% и 0,4-0,8% соответственно, культуру инфузорий вносят в среду с продуктом в количестве 20-40 шт/мл, и выдерживают в течение 1-1,5 ч, а в качестве физиологического параметра оценивают процент выживших особей, и при 81-100% выживших особей от их исходного числа считают исследуемый продукт нетоксичным, при 50-80% выживших особей - слаботоксичным, при меньшем количестве выживших особей - токсичным.
Недостатками известных технических решений является отсутствие возможности их использования для заблаговременного подбора адсорбента, добавляемого в корма, что позволяет снизить или исключить фактор воздействия токсинов на организм животного.
Технический результат заявляемого изобретения заключается в снижении или исключении токсичности кормов для животных за счет эффективного подбора адсорбентов.
Указанный технический результат обеспечивается способом подбора адсорбента, используемого в кормах для сельскохозяйственных животных, который заключается в следующем: пробу исследуемого образца корма измельчают до размера от 0,1 до 1 мм, затем из полученной массы отбирают пробы, причем количество проб соответствует количеству видов адсорбентов, а каждая проба имеет массу 2-15 г, помещают их в отдельные закрытые емкости и заливают нетоксичным растворителем в соотношении 1:5, после чего, в каждую из подготовленных таким образом проб, за исключением одной - контрольной, добавляется адсорбент, и емкости с пробами интенсивно перемешивают в течение от 1 до 40 минут для получения экстракта, затем от 1 до 1000 мкл полученного от каждой пробы экстракта вводят в питательный раствор в количестве от 10 до 200 мл, и добавляют 15-500 мкл полученного питательного раствора с испытуемым экстрактом в каждую лунку аквариума с предварительно внесенными в нее инфузориями в количестве от 10 до 20 шт., после чего, через 1 час проводят подсчет количества активных инфузорий, для определения % их выживаемости и соответственно определения токсичности образца корма, при котором от 70 до 100 % выживаемости - нетоксичный; от 40 до 69% выживаемости - слаботоксичный; от 0 до 39 % выживаемости - токсичный.
При этом дополнительно определяют эффективность адсорбента путем сравнения токсичности образца корма с токсичностью контрольной пробы, при этом адсорбент признается эффективным при отсутствии токсичности или значительном ее снижении до слаботоксичного или не токсичного уровня.
При этом проба исследуемого образца корма является грубым кормом, зерном и продуктом его переработки, белковым кормом.
При этом инфузории отбираются из видов стилонихии, Paramecium caudatum, Tetrahymena pyriformis, колподы.
Заявленный в качестве изобретения способ подбора адсорбента, используемого в кормах для сельскохозяйственных животных (далее - способ), в общем виде, основан на методике биотестирования, и заключается в измерении изменения токсичности исследуемого образца корма после добавления к этому образцу определенного количества адсорбента, и дальнейшей оценке токсичности образца корма, в зависимости от выживаемости внесенных в образец инфузорий.
Заявленное изобретение позволяет провести оценку следующих видов кормов:
полно смешанных рационов для крупного рогатого скота;
всех компонентов рациона для крупного рогатого скота (грубые корма, зерно, и продукты его переработки, белковые корма, минеральные корма и прочие ингредиенты);
комбикормов для всех сельскохозяйственных животных;
компонентов всех видов комбикормов для сельскохозяйственных животных;
кормовых добавок, премиксов и любых продуктов, используемых в кормлении сельскохозяйственных животных.
В заявленном способе, в качестве адсорбентов, используются, например, следующие их виды: Био-Сорб, МиаБонд ТРОФИ, Симбитокс, ТоксиНон, Новазил плюс, B.I.O. Tox. В пробу исследуемого корма для животных добавляется адсорбент и нетоксический растворитель, после чего, у полученного в результате инкубации раствора, измеряется токсичность.
Для оценки токсичности используется биотест на инфузориях, в качестве которых выбираются следующие виды: стилонихия, Paramecium caudatum, Tetrahymena pyriformis и колподы. Эффективным, в этом случае, следует считать адсорбент и его дозировку, при котором либо не определяется токсичность, либо происходит значительное снижение токсичности по сравнению с контрольным образцом корма (образец без адсорбента).
Реализация заявленного способа, последовательность его операций и их режимы:
Среднюю пробу исследуемого образца (грубые корма, зерно и продукты его переработки, белковые корма) измельчают до размера от 0,1 до 1 мм.
Пробу массой (2-15 г) помещают в закрытую емкость и заливают нетоксичным растворителем в соотношении 1:5.
В подготовленные пробы, количество которых определяется количеством видов подбираемых к корму адсорбентов, добавляют адсорбент в дозировках, согласно виду подбираемого адсорбента, указанному в рекомендациях производителя данного адсорбента.
В контрольную пробу адсорбент не добавляется.
Емкости с пробами интенсивно перемешивают в течение от 1 до 40 минут.
От 1 до 1000 мкл полученного экстракта вводят в питательный раствор (NaCl - 0,02%-ный; KCl - 0,002%-ный; CaCl 2 2-водный - 0,001%-ный; MgCl2 6-водный - 0,001%-ный; NaHCO3 - 0,002%-ный; декстроза 0,02%-ный) в количестве от 10 до 200 мл.
В лунки аквариума вносят инфузории (стилонихии, Paramecium caudatum, Tetrahymena pyriformis, колподы) в количестве от 10 до 20 шт.
В каждую лунку аквариума с инфузориями вносят 15-500 мкл питательного раствора с испытуемым экстрактом.
Количество активных инфузорий определяют через час и проводят их подсчет для определения % выживаемости и соответственно определения токсичности образца корма.
При этом оценка токсичности образца корма проводится по следующим критериям выживаемости инфузорий:
- от 70 до 100% выживаемости - нетоксичный;
- от 40 до 69% выживаемости - слаботоксичный;
- от 0 до 39% выживаемости - токсичный.
Определяют эффективность адсорбента сравнивая токсичность опытного образца корма с токсичностью контрольной пробы.
Адсорбент признается эффективным при отсутствии токсичности образца корма или значительном ее снижении, а именно при понижении токсичности до слаботоксичного или не токсичного уровня, в сравнении с контрольной пробой.
В случае отсутствия изменения уровня токсичности образца корма по сравнению с контрольной пробой делается вывод о неэффективности адсорбента, и, как следствие, нецелесообразности его применения.
Пример реализации заявленного изобретения.
С фермы крупного рогатого скота были отобраны образцы ингредиентов кормов и образец полносмешанного рациона с кормового стола. Предварительный анализ на токсичность в лаборатории показал сильную токсичность полносмешанного рациона. Анализ на токсичность непосредственно ингредиентов рациона показал, что токсичным является сенаж люцерны. При этом на ферме применялось 2 адсорбента. Анализ эффективности используемых в хозяйстве адсорбентов способом, описанным в патенте, показал, что токсичность сенажа не снижается. На испытание были взяты 18 адсорбентов. Анализ показал, что из восемнадцати адсорбентов пять снижают токсичность до слаботоксичного, два до нетоксичного. Выбранные два адсорбента имели в своем составе бентонитовая глина и клеточные стенки дрожжей. Рекомендуемые производителями данных адсорбентов нормы ввода соответствовали 40 гр. на 1 животное в сутки.
Дальнейшие испытания по подбору дозировки двух выбранных адсорбентов показали, что эффективная норма ввода адсорбента:
- №1 (ТехкормС, в составе: Saccharomyces cerevisiae - 100,00 г/кг + Бентонит (900,00 г/кг) + сафволл) равняется 40 гр. на голову в сутки;
- №2 (Максисорб, в составе: диоктаэдрический монтмориллонит (бентонит очищенный) - 65,0%, клеточные стенки дрожжей (Saccharomyces cerevisiae) - 15,0%, цеолит - 10,0%, диоксид кремния (высокодисперсный кремнезем) - 2,0%; вспомогательные вещества: бетаин - 3,0%, янтарная кислота - 2,0%, экстракт расторопши пятнистой - 2%, пребиотик МОС - 1,0%) равняется 25 гр. на голову в сутки.
Поскольку эффективность адсорбентов №1 и №2 одинакова, то исходя из стоимости каждого адсорбента и общих затрат его на 1 животное, ферме был рекомендован адсорбент № 2, как более экономически выгодный, при той же эффективности. После использования фермой адсорбента № 2 через 2 недели его применения, признаки токсикоза перестали наблюдаться, и удой увеличился на 2 литра.
Заявленный в качестве изобретения способ позволяет в течение 1,5-3 ч оценить эффективность применения адсорбентов и их дозировку в кормах для животных, и обеспечивает снижение или исключение токсичности кормов для животных за счет эффективного подбора адсорбента, добавляемого в корма, при одновременном подборе экономично более выгодного.