Добавка, содержащая препарат с пробиотической активностью и органические кислоты, к корму для сельскохозяйственных животных и птицы
ADDITIVE CONTAINING A PREPARATION EXHIBITING PROBIOTIC ACTIVITY AND ORGANIC ACIDS FOR FEED FOR AGRICULTURAL ANIMALS AND POULTRY

Изобретение относится к сельскохозяйственной биотехнологии, а именно к составу добавки «Пробиоцид-Ультра», которая содержит препарат с пробиотической активностью и органические кислоты к корму для сельскохозяйственных животных и птицы. Препарат с пробиотической активностью включает два штамма бактерий рода Bacillus: Bacillus mucila-ginosus B-4901 и Bacillus subtilis 1-85. В качестве органических кислот использованы лимонная и молочная кислоты. Добавка содержит также соли муравьиной кислоты: формиат кальция и формиат натрия.
Известен комбинированный пробиотический препарат для использования в животноводстве, содержащий смесь биомассы штаммов бактерий Bacillus subtilis ВКМ-B-2998D и Bacillus licheniformis ВКМ-В-2999D в споровой форме в соотношении 1:1 и в качестве добавок - биомассу штамма Bacillus subtilis (natto) ВКМ B-3057D и глюконат кальция, RU №2675934 С2, C12N 1/20, A61K 35/742, 25.12.2018.
Известна добавка с пробиотической активностью на минеральной основе, используемая в составе корма для сельскохозяйственных животных и птицы и состоящая из спорообразующих бактерий штамма Bacillus subtilis, в качестве которого взят штамм бактерий Bacillus subtilis 111, депонированный во Всероссийской коллекции микроорганизмов института биохимии и физиологии микроорганизмов им. Г.К. Скрябина РАН (ИБФМ РАН) под регистрационным номером ВКМ В-2334 Д, хранящийся в коллекции микроорганизмов ООО «БИОТРОФ», а кормовая добавка в составе корма взята при соотношении как 0,001:1, RU №2569002 С1, A23K 1/16, A23K 1/175, 20.11.2015.
Известны штаммы Bacillus subtilis с высоким уровнем продуцирования фитазы, на основе которых получают композицию для кормления животных в сочетании с другими добавками, RU №2506307 С2, C12N 1/20, A23K 1/16, 10.02.2014.
Известна пробиотическая кормовая добавка, используемая в составе корма для сельскохозяйственных животных и птицы, состоящая из жизнеспособных спор спорообразующих бактерий штамма Bacillus subtilis и наполнителя, RU №2458526 C1, A23K 1/16, C12N 1/20, 20.08.2012.
Известно использование штамма бактерий Bacillus subtilis для приготовления животных кормов и кормовых добавок, RU №2433738 С1, A23K 1/00, 20.11.2011; RU №2422506 C1, C12N 1/00, A23K 1/00, A23K 1/16, A23K 1/175, 27.06.2011.
Известно применение органической кислоты или ее соли, содержащей, по меньшей мере, два атома углерода, в качестве консерванта для растительного материала, используемого для корма животным, RU №2366275 С2, A23K 3/03, 10.09.2009.
Известна кормовая добавка для увеличения продуктивности при выращивании сельскохозяйственных животных, содержащая среди прочих компонентов органические кислоты (лимонная, фумаровая, янтарная, яблочная и др.) или их соли, RU №2292157 С2, A23K 1/00, A23K 1/16, 27.01.2007.
Известные штаммы и добавки к корму имеют индивидуальные составы и биотехнологии получения.
Известна биологически активная добавка к кормам сельскохозяйственных животных и птицы, содержащая препарат с пробиотической активностью и органические кислоты, препарат с пробиотической активностью которой состоит из биомассы штаммов бактерий рода Bacillus, а среди прочих органических кислот содержит лимонную кислоту, RU №2265366 С2, A23K 1/16, A23K 1/165, C12N 1/20, 10.12.2005.
Данное техническое решение принято в качестве ближайшего аналога настоящего изобретения.
12
Биологически активная добавка к кормам сельскохозяйственных животных и птицы ближайшего аналога содержит в своем составе в качестве источника нуклеозидов и нуклеотидов высушенную биомассу продуцента Bacillus subtilis, в качестве источника субстрат окисляющих ферментов - высушенную биомассу продуцента Bacillus lichenifomis, причем высушенные их биомассы взяты в равных соотношениях, в качестве активатора гликолиза взят сахар и дополнительно витамин B, а также фумаровая, янтарная, лимонная и аскорбиновая кислоты или их соли.
Биологически активная добавка к кормам ближайшего аналога предназначена для увеличения сохранности молодняка, повышения усвояемости кормов, стимуляции ростовых процессов и плодовитости.
Иного состава в биологически активной добавке к кормам в ближайшем аналоге - не предусмотрено.
В основу настоящего изобретения положено решение задачи, позволяющей усилить пробиотическую и антимикробную активности в добавке, обеспечить нормализацию микрофлоры и расширить механизм воздействия на желудочно-кишечный тракт сельскохозяйственных животных и птицы.
Технический результат настоящего изобретения заключается в усилении антимикробной активности добавки и увеличении пробиотического действия за счет двух штаммов бактерий: Bacillus mucilaginosus В-4901 и Bacillus subtilis 1-85 и использования в составе добавки лимонной и молочной кислот, формиата кальция и натрия, в нормализации микрофлоры желудочно-кишечного тракта при совокупном действии на желудочно-кишечный тракт сельскохозяйственных животных и птицы добавки в составе: высушенная биомасса штаммов бактерий Bacillus mucilaginosus В-4901 и Bacillus subtilis 1-85, лимонная кислота, молочная кислота, формиат кальция и формиат натрия в виде порошка, также в сочетании нескольких механизмов воздействия на биоценозы пищеварительной системы.
Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что добавка к корму для сельскохозяйственных животных и птицы содержит препарат с пробиотической активностью и органические кислоты. Препарат с пробиотической активностью состоит из высушенной биомассы штаммов бактерий рода Bacillus. Препарат среди прочих органических кислот содержит лимонную кислоту.
Добавка содержит смесь двух органических кислот, включающую кроме лимонной кислоты, молочную кислоту, при этом лимонная и молочная кислоты взяты в количестве 51-39% и 13-17%, соответственно, и также солей муравьиной кислоты - формиат кальция и формиат натрия в количестве 18-22% каждой соли, причем лимонная кислота, молочная кислота, формиат кальция и формиат натрия выполнены в виде порошка.
А в качестве препарата с пробиотической активностью использованы два штамма бактерий рода Bacillus: штамм бактерий Bacillus mucilaginosus В-4901 и штамм бактерий Bacillus subtilis 1-85, депонированные в Национальном биоресурсном центре Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов НИЦ «Курчатовский институт» - ГосНИИгенетика и во Всероссийской государственной коллекции штаммов микроорганизмов, используемых в ветеринарии и животноводства ФГУ ВГНКИ, под регистрационными номерами В-4901 и 02.08.05-ДЕП, соответственно.
6
Штамм бактерий Bacillus mucilaginosus В-4901 и штамм бактерий Bacillus subtilis 1-85 хранятся в коллекции микроорганизмов ООО «БИОТРОФ» и состоят из жизнеспособных спор спорообразующих бактерий по 0.1% для каждого штамма бактерий Bacillus mucilaginosus В-4901 и Bacillus subtilis 1-85 при общем количестве бактерий не менее 1*10 КоЕ/г.
Высушенная биомасса штамма бактерий Bacillus mucilaginosus В-4901 и штамма бактерий Bacillus subtilis 1-85 в смеси в равных количествах соединена с порошком лимонной кислоты, молочной кислоты, формиата кальция и формиата натрия.
При этом добавку берут из расчета от 1-3 кг на 1 тонну корма.
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.
Пробиотическое действие двух штаммов бактерий рода Bacillus: Bacillus mucilaginosus В-4901 и Bacillus subtilis 1-85 в добавке усилено использованием в составе лимонной (51-39%) и молочной кислот (13-17%) и солей муравьиной кислоты: формиат кальция (18-22%) и формиат натрия (18-22%), совокупное действие которых нормализует микрофлору желудочно-кишечного тракта сельскохозяйственных животных и птицы.
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.
Добавка к корму для сельскохозяйственных животных и птицы содержит препарат с пробиотической активностью из высушенной биомассы штаммов бактерий рода Bacillus и органические кислоты, в том числе лимонную кислоту.
Кроме лимонной кислоты, добавка содержит молочную кислоту. Лимонная и молочная кислоты взяты в количестве 51-39% и 13-17%, соответственно.
Добавка содержит соли муравьиной кислоты: формиат кальция и формиат натрия. Формиат кальция и формиат натрия взяты в равных количествах - 18-22% каждой соли.
Причем лимонная кислота, молочная кислота, формиат кальция и формиат натрия выполнены в виде порошка.
Количественное содержание лимонной и молочной кислоты, а также формиата кальция и натрия определено экспериментально и является оптимальным.
В качестве препарата с пробиотической активностью использованы два штамма бактерий рода Bacillus: штамм бактерий Bacillus mucilaginosus В-4901 и штамм бактерий Bacillus subtilis 1-85.
Штамм бактерий Bacillus mucilaginosus В-4901 и штамм бактерий Bacillus subtilis 1-85 депонированы в Национальном биоресурсном центре Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов НИЦ «Курчатовский институт» - ГосНИИгенетика и во Всероссийской государственной коллекции штаммов микроорганизмов, используемых в ветеринарии и животноводства ФГУ ВГНКИ, под регистрационными номерами В-4901 и 02.08.05-ДЕП, соответственно.
Штамм бактерий Bacillus mucilaginosus В-4901 и штамм бактерий Bacillus subtilis 1-85 хранятся в коллекции микроорганизмов ООО «БИОТРОФ».
6
Штамм бактерий Bacillus mucilaginosus В-4901 и штамм бактерий Bacillus subtilis 1-85 состоят из жизнеспособных спор спорообразующих бактерий по 0.1% для каждого, при общем количестве бактерий не менее 1*10 КоЕ/г.
Высушенная биомасса штамма бактерий Bacillus mucilaginosus В-4901 и штамма бактерий Bacillus subtilis 1-85 в смеси в равных количествах соединена с порошком лимонной кислоты, молочной кислоты, формиата кальция и формиата натрия.
При этом добавку берут из расчета от 1-3 кг на 1 тонну корма.
Количественное содержание добавки на 1 тонну корма определено экспериментально и является оптимальным.
Приготовление добавки, содержащей препарат с пробиотической активностью и органические кислоты, к корму для сельскохозяйственных животных и птицы.
Берут два штамма бактерий рода Bacillus: штамм бактерий Bacillus mucilaginosus В-4901 и штамм бактерий Bacillus subtilis 1-85, хранящиеся в коллекции микроорганизмов ООО «БИОТРОФ».
9
Культуру штаммов Bacillus mucilaginosus В-4901 и Bacillus subtilis 1-85 наращивают в ферментерах. Целевой титр - не менее 1*10 КОЕ в 1 г культуральной жидкости каждого штамма.
Полученную биомассу сублимируют в лиофильных сушилках Delta 1-24 LSC с использованием следующих режимов сушки:
- в режиме замораживания при температуре -40°С в течение 1 часа,
- в режиме основной сушки в течение 9 часов и температуре от -40°С до +10°С с повышением температуры на 5°С каждый час,
- в режиме финальной сушки при температуре +20°С в течение 4 часов.
6
Титр штамма бактерий Bacillus mucilaginosus В-4901 и Bacillus subtilis 1-85 - не менее 1*10 КОЕ каждого штамма в 1 г готового продукта.
Полученную после лиофилизации массу размалывают в ступке до порошкообразного состояния.
Берут лимонную кислоту для пищевых целей, молочную кислоту, соли муравьиной кислоты: формиат кальция и формиат натрия и готовят смесь в виде порошка, при этом экспериментально определяют целесообразное рецептурное использование их: лимонная кислота 51-39%, молочная кислота 13-17%, соль муравьиной кислоты - формиат кальция 18-22%, и соль муравьиной кислоты - формиат натрия 18-22%.
Для приготовления смеси используют смесители с мешалкой.
Берут лиофилизат в количестве по 0,1% от каждого штамма Bacillus mucilaginosus В-4901 и Bacillus subtilis 1-85 и смешивают в смесителе до однородности с 99,8% смеси лимонной и молочной кислот и солей муравьиной кислоты - формиата кальция и формиата натрия.

Полученная добавка «Пробиоцид-Ультра» по внешнему виду представляет собой сыпучий порошок от белого до бежевого цвета, с возможным включением частиц от бежевого цвета до коричневого цвета со слабым запахом, хорошо растворимый в воде.
Добавку берут из расчета от 1-3 кг на 1 тонну корма.
Исследования по использованию предложенной добавки представлены в примерах 1-4.
Пример 1

Изучение эффективности применения добавки, содержащей препарат с пробиотической активностью и органические кислоты, к корму цыплят-бройлеров («Пробиоцид-Ультра»).
Опыт проводили в подсобном хозяйстве ФНЦ ВНИТИП РАН на 2 группах цыплят-бройлеров (по 35 голов в каждой) кросса РОСС 308.
Цыплята размещались в клетках, плотность посадки, световой режим - согласно рекомендациям ВНИТИП 2009 г.
Продолжительность опыта с 1 по 36 день жизни цыплят-бройлеров.
Схема опыта представлена в таблице 1.
Основные зоотехнические результаты опыта на цыплятах-бройлерах представлены в таблице 2.
Из таблицы 2 изобретения (Пример 1) видно, что при включении добавки «Пробиоцид-Ультра» в количестве 1,3 кг/т комбикорма сохранность цыплят была на одном уровне и составила 100%. За период опыта средняя живая масса птиц опытной группы превышала контрольную на 4,1%, а среднесуточный прирост в опытной группе был больше на 4,2%. Затраты корма на 1 голову в опытной группе были 1,6% ниже, чем в контрольной, а конверсия корма в опытной группе снижена на 5,7%.
Пример 2

Изучение эффективности применения добавки, содержащей препарат с пробиотической активностью и органические кислоты, к корму свиней на откорме («Пробиоцид-Ультра»).
Опыт проводили на свиноферме АО ПЗ «Пламя» Ленинградской области Гатчинского района.
Продолжительность опыта 60 дней.
Схема опыта представлена в таблице 3.
Результаты научно-производственного испытания добавки при откорме свиней представлены в таблице 4.

Из таблицы 4 изобретения (Пример 2) видно, что добавка «Пробиоцид-Ультра» в составе рациона свиней на откорме способствовала увеличению среднесуточного прироста живой массы молодняка свиней на 20,4% (524,0 против контроля 435,0 г) и сопровождалось снижением затрат к.ед. на 1 кг живой массы на 9,4%. Интенсивность роста была выше в опытной группе, что обусловлено лучшей доступностью питательной ценности из рациона вследствие применения добавки. К концу опыта при равном постановочном весе, в опытной группе животные имели живой вес 1 головы 104,0 кг - против 98,6 кг в контроле, что в процентном выражении выше на 5,5%. Это позволяет сократить период откорма для достижения нужного веса животных в опытной группе на 12 дней.
Использование «Пробиоцид-Ультра» в рационах свиней на откорме способствовало нормализации процессов пищеварения, повышению продуктивности животных, снижению затрат корма на 1 кг привеса и сокращению сроков откорма.
Пример 3

Изучение эффективности применения добавки, содержащей препарат с пробиотической активностью и органические кислоты, к корму супоросных свиноматок и подсосных свиноматок с поросятами до отъема («Пробиоцид-Ультра»).
Опыт проводили на свиноферме АО ПЗ «Пламя» Ленинградской области Гатчинского района.
Продолжительность опыта 60 дней.
Схема опыта представлена в таблице 5.
Для опыта были отобраны две группы (контрольная и опытная) супоросных свиноматок 15-16 месячного возраста с живым весом 165 кг по 15 голов в каждой. Все животные находились в одинаковых условиях содержания и кормления, были клинически здоровы.
Результаты научно-производственного испытания добавки представлены в таблице 6.
Из таблицы 6 изобретения (Пример 3) видно, что ввод в состав рациона опытной группе препарата «Пробиоцид-Ультра» способствовал увеличению среднесуточного прироста живой массы поросят сосунов на 7,5% (303,0 г против контрольной группы 281,8 г), снижению затрат к.ед. на 1 кг прироста живой массы на 9,9% (опыт 7,3 к.ед., контроль 8,1 к.ед.), увеличению сохранности поросят-сосунов на 5,9% (опыт - 94,7%, контроль - 89,4%), повышению молочности свиноматок 6,1% (опыт 71,4 кг, контроль 67,3 кг).
Скармливание добавки с препаратом «Пробиоцид-Ультра» супоросным и подсосным свиноматкам с поросятами сосунами из расчета 1,5 кг препарата на 1 тонну комбикорма или, согласно схеме опыта, на 1 голову в сутки, является эффективным, нормализует микрофлору ЖКТ, повышает сохранность новорожденных поросят, увеличивает вес при отъеме, а также молочность у супоросных свиноматок и деловой выход на одну свиноматку.
Пример 4

Изучение эффективности применения добавки, содержащей препарат с пробиотической активностью и органические кислоты, к корму поросят-отъемышей («Пробиоцид-Ультра»).
Опыт проводили на свиноферме АО ПЗ «Пламя» Ленинградской области Гатчинского района.
Продолжительность опыта 60 дней.
Схема опыта представлена в таблице 7.
Для опыта были отобраны две группы (контрольная и опытная) поросят-отъемышей (по породе, живому весу, возрасту) по 55 голов в каждой. Эти группы находились в одинаковых условиях содержания и кормления.
Результаты научно-производственного испытания добавки представлены в таблице 8.
Из таблицы 8 изобретения (Пример 4) видно, что ввод в состав рациона опытной группе препарата «Пробиоцид-Ультра» способствовал повышению их естественной резистентности, нормализации обменных процессов, улучшению переваримости кормов. Поросята из опытной группы лучше растут и развиваются, о чем свидетельствуют полученные результаты среднесуточных привесов - на 10,2% выше, чем у контрольной группы. В результате чего, живой вес 1 головы, в конце опыта, в экспериментальной группе составил 49,2, а в контрольной 46,2 кг, что выше на 6,5%. Скармливание препарата способствует снижению затрат кормов на единицу продукции - на 0,5 к.ед. или на 6,2% против контроля.
Скармливание добавки с препаратом «Пробиоцид-Ультра» поросятам-отъемышам из расчета 4,0 г на голову в сутки или 1,5 кг препарата на тону комбикорма является эффективным, обеспечивает высокую требовательность к полноценности кормления при переходе от молочных кормов к растительным, благотворно влияет на микробную популяцию в пищеварительном тракте, повышает иммунитет, уменьшает отход поголовья и увеличивает прирост живой массы.
Примеры 1-4 подтверждают целесообразность использования добавки «Пробиоцид-Ультра» для корма сельскохозяйственным животным и птице.
Предложенная «Добавка, содержащая препарат с пробиотической активностью и органические кислоты, к корму для сельскохозяйственных животных и птицы» получена по известным биотехнологиям, имеющим широкое применение в сельском хозяйстве, а проведенные опытные работы обусловливают, по мнению заявителя, ее соответствие критерию «промышленная применимость».
Предложенное изобретение позволяет усилить пробиотическую и антимикробную активности в добавке, обеспечить нормализацию микрофлоры и расширить механизм воздействия на желудочно-кишечный тракт сельскохозяйственных животных и птицы.