Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Научно-практическое обоснование новых бактериальных концентратов с криозамораживанием микробной биомассы для получения кормовых добавок пробиотического действия на основе вторичного молочного сырья при выращивании телят-молочников
ВАК РФ 06.02.10, Частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства

Автореферат диссертации по теме "Научно-практическое обоснование новых бактериальных концентратов с криозамораживанием микробной биомассы для получения кормовых добавок пробиотического действия на основе вторичного молочного сырья при выращивании телят-молочников"

На правах рукописи 005003/*» ЩщЛо

Шрамко Мария Ивановна

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ НОВЫХ БАКТЕРИАЛЬНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ С КРИОЗАМОРАЖИВАНИЕМ МИКРОБНОЙ БИОМАССЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОВЫХ ДОБАВОК ПРОБИОТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ НА ОСНОВЕ ВТОРИЧНОГО МОЛОЧНОГО СЫРЬЯ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ТЕЛЯТ-МОЛОЧНИКОВ

Специальность: 06.02.10- частная зоотехния, технология производства

продуктов животноводства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Волгоград-2011

- 8 ДЕК 2011

005003796

Работа выполнена в ГНУ Поволжский научно-исследовательский институт производства и переработки мясомолочной продукции и ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности (ВНИМИ) Российской академии сельскохозяйственных наук

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАСХН Горлов Иван Федорович

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Владнмцева Ирина Владимировна

кандидат биологических наук, доцент Злепкин Виктор Александрович

Ведущая организация:

ФГБОУ ВПО «Донской государственный аграрный университет»

Защита диссертации состоится «29» декабря 2011 г в _ часов на

заседании диссертационного совета Д.006.067.01 при ГНУ Поволжский научно-исследовательский институт производства и переработки мясомолочной продукции РАСХН по адресу:

400131, Волгоград, ул. Маршала Рокоссовского, 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ Поволжского НИИ производства и переработки мясомолочной продукции РАСХН, с авторефератом - на сайтах ууут.уоЫ^. ucoz.ru и

vvww.vak.ed.gov.ru/ru/dissertation/

Автореферат разослан «__» ноября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук, профессор

А.И.Сивков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Комплексное решение задач, таких как технологическая модернизация и использование скота с высоким генетическим потенциалом продуктивности, в сочетании с полноценным кормлением, позволяет повысить эффективность производства животноводческой продукции. За последние четыре года в рамках национального приоритетного проекта АПК и Государственной программы развития сельского хозяйства введено, модернизировано и реконструировано около 1600 молочных комплексов и ферм, привлечено около 250 млрд руб. кредитных ресурсов (Шичкин Г.И., Дунин И.М.,2011). В регионах, где были построены крупные молочные комплексы и фермы с индустриальной технологией производства, предусматривающей круглогодичное полноценное кормление, даже в сложных природно-климатических условиях лета 2010 г., производство молока увеличилось. По мнению ряда ученых (Сидоров, М.А. и др., 2000; Lindgren S.E., Dobrogosz W.J.,1990; Бурень В. и др., 2011), в условиях крупных хозяйств и ферм возникает комплекс причин, приводящий к дисбактериозу молодняка сельскохозяйственных животных: нарушение условий содержания и кормления; технологический и транспортный стресс; нерациональное применение антибиотиков и химикатов. Известно, что нормальный микробиоценоз (Сидоров, М.А. и др., 2000), нарушенный в результате применения антибиотиков, восстанавливается значительно дольше, чем первоначальное формирование микробного пула кишечника, а в ряде случаев естественного восстановления микрофлоры ие происходит и тогда требуется применение бактериальных препаратов (Сафонов, Г.А. и др., 1992; Овсянников Ю.С. и др., 2009; Lindgren S.E.¿ Dobrogosz W.J.,1990), Наиболее изученным и реализованным на практике является применение бакпрепаратов, в состав которых входят микроорганизмы-пробиотики, представители нормальной микрофлоры животных. Считается, что классическими пробиотиками являются бактерии рода Lactobacillus и бифидобактерии (Perdigón, G. & all.,2001; Gerald, W.,2005). Доказано, что пробиотические препараты целесообразно применять даже при отсутствии дисбактериозов, т.к. пробиотики, поступающие в кишечник с кормами, могут стимулировать действие защитных систем организма (Панин, А.Н., Малик Н.И., 2006; Овсянников, Ю.С. и др., 2009; Williams, В.А. & а!!., 2001; Gerald, W., 2005).

Основы производства бактериальных концентратов были заложены отечественными исследователями Нобелевским лауреатом ИМ. Мечниковым, Королевым С.А., Банниковой Л.А., Богдановым В.М., Семенихиной В.Ф. и апробированы в кормопроизводстве Чабаевым М.Г., Авиловым Б.Т., Lindgren, S. Е., Williams, В.А. и др.

Производство ферментированных кормовых продуктов в России и за рубежом динамично развивается. В РФ из вторичного молочного сырья

(ВМС) для кормления животных производят заменители цельного молока (ЗЦМ) и обогащенную молочную сыворотку (Храмцов А.Г. и др.,2006), при этом часто используют дорогостоящие импортные бакконцентраты. Несмотря на значительное количество исследований, посвященных выживаемости микроорганизмов при криоконцентрировании, в нашей стране отсутствуют биотехнологии бактериальных концентратов с исключением сублимационной сушки, имеющие значительный экономический потенциал.

Таким образом, получение бактериальных концентратов с криозамораживанием микробной биомассы и совершенствование технологии кормовых добавок пробиотического действия является актуальной и своевременной задачей.

Диссертационная работа выполнялась в рамках целевой программы «Разработка технологий универсального быстропереориентируемого производства заквасок прямого внесения для биотехнологической промышленности» (ГНУ ВНИМИ, 2007-2012 г.г.).

Цель и задачи исследований. Целью работы является научно-практическое обоснование получения новых бакконцентратов с криозамораживанием микробной биомассы, создание технологии кормовой добавки пробиотического действия на основе молочной сыворотки и апробация полученной добавки в рационах телят-молочников.

В соответствии с целью были сформулированы задачи исследований: исследовать возможности использования сиропов молочного сахара и лактулозы в качестве питательной среды и криопротекторов при получении бакконцентратов с криозамораживанием микробной биомассы;

разработать биотехнологию новых бакконцентратов с криозамораживанием микробной биомассы, изучить их состав и свойства;

создать усовершенствованную технологию кормовой добавки пробиотического действия на основе молочной сыворотки с новыми бакконцентратами;

изучить физико-химические, микробиологические показатели и антибиотическую активность кормовой добавки пробиотического действия;

определить интенсивность роста и развития телят при использовании разработанной кормовой добавки пробиотического действия;

исследовать динамику морфологических и биохимических показателей крови телят при применении кормовой добавки пробиотического действия;

изучить влияние кормовой добавки пробиотического действия на микрофлору желудочно-кишечного тракта телят;

дать экономическую оценку эффективности использования новой кормовой добавки пробиотического действия в составе рациона кормов при выращивании телят-молочников.

Научная новизна. Получены данные о влиянии сиропов молочного сахара и лактулозы на эффективность процесса криозамораживания молочнокислых микроорганизмов. Новизна технического решения подтверждена патентом РФ №№2128710. На основе теоретических

предпосылок и проведенных исследований разработана биотехнология производства бакконцентратов Lactobacillus acidophilus, изучены состав и свойства гранулированных бакконцентратов и установлена высокая выживаемость микроорганизмов (92,45±3,3)%.

Исследован процесс ферментации молочной сыворотки с использованием новых бакконцентратов, выявлено увеличение содержания аминокислот на 63%, лактатов на 94%, молочной кислоты в 4,8 раза. Полученные данные использованы при разработке технологии кормовой добавки пробиотического действия, определены ее физико-химические и микробиологические показатели, а также антибиотическая активность.

Проведена оценка интенсивности роста и развития телят при использовании кормовой добавки пробиотического действия, исследовано ее влияние на желудочно-кишечный тракт, изучена динамика морфологических и биохимических показателей крови телят, доказывающих положительное влияние на формирование высоких продуктивных качеств молодняка.

Практическая значимость работы. Разработан технический регламент и организовано производство криозамороженных бактериальных концентратов молочнокислых бактерий Lb. acidophilus на базе экспериментального участка ГНУ ВНИМИ. Новые бакконцентраты использованы при разработке технологии кормовой дЬбавки пробиотического действия (ТУ 9229-001-90923470-2011). Опытно-промышленные выработки кормовой добавки пробиотического действия проведены на молочном комбинате МК «Ставропольский». Результаты исследований используются при выращивании телят в ОАО «Урожайное» и фермерских хозяйствах Ставропольского края.

Апробация работы. Основные результаты работы обсуждены на Всероссийской и Международной научно-технической конференции «Современные достижения биотехнологии» (Ставрополь, 2002, 2011), Международной конференции «Пробиотики, пребиотики, синбиотики и функциональные продукты питания. Современное состояние и перспективы» (Москва, 2004), на 1-й международной научно-практической конференции ((Современная наука: теория и практика» (Ставрополь, 2010), Международной научно-практической конференции «Инновационные технологии здорового питания, их качество и безопасность» (Казахстан, Алматы, 2010), Международной научно-практической конференции «Перспективы производства продуктов питания нового поколения» (Омск, 2011) и Международной научно-практической конференции «Инновационные технологии - основа модернизации отраслей производства и переработки сельскохозяйственной продукции» (Волгоград, 2011).

Положения, выносимые на защит}'.

научно-практическое обоснование и биотехнология получения новых бакконцентратов с криозамораживанием микробной биомассы;

особенности ферментации и технология производства кормовой добавки пробиотического действия на основе вторичного молочного сырья;

результаты исследований по влиянию кормовой добавки пробиотического действия на интенсивность роста и развития, динамику морфологических и биохимических показателей крови и на желудочно-кишечный тракт телят.

Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 16 печатных работ, в т.ч. 4 в журналах, рекомендованных для опубликования ВАК РФ, и 1 патент РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, аналитического обзора литературных источников, структуры и методологии выполнения работы, экспериментальной части, основных выводов, списка использованной литературы, включающего 245 литературных источников, и приложений. Основное содержание работы изложено на 128 страницах машинописного текста, содержит 36 таблиц, 6 рисунков, 7 приложений.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Основные исследования проводились в центральной лаборатории микробиологии и в производственной микробиологической лаборатории ГНУ ВНИМИ, в лабораториях ГНУ Поволжского НИИ производства и переработки мясомолочной продукции (г. Волгоград). Отдельные исследования физико-химического состава и содержание микро- и макроэлементов проводились в лабораториях Южного научного центра РАН (г. Ростов), изучение санации и ферментации молочной сыворотки в Международной научно-исследовательской лаборатории «Электро и баромембранных технологий» и на базе ООО «МЕГА ПрофиЛайн» (г. Ставрополь). Опытно-промышленные выработки новых бактериальных концентратов осуществляли в экспериментальном цехе ГНУ ВНИМИ, выработку пробиотической кормовой добавки проводили на молочном комбинате МК «Ставропольский», научно-хозяйственные опыты на сельскохозяйственных животных проводили в ОАО «Урожайное» и фермерских хозяйствах Ставропольского края.

При проведении исследований использовалось стандартное и серийное оборудование, а также собственные лабораторные установки. Наращивание микробной биомассы осуществляли с использованием ферментеров «Electrolux» (Дания), концентрирование на бактофугах «ВКА-28» Westfalia (Германия), сублимационную сушку криозамороженных бакконцентратов в сушилке периодического действия «Tg-50» (Германия), хранение криозамороженной гранулированной биомассы осуществляли в морозильных шкафах «Frigera» (Чехия) при температурах до (- 40)°С.

В качестве объектов исследований использовались: микробная биомасса молочнокислых бактерий Lactobacillus acidophilus (коллекция ВНИМИ) после центрифугирования (ТУ 10-22-02050-87); жидкая и криозамороженная гранулированная лактулоза на основе концентрата «Лактусан» (ТУ 9229-004-53757476-04); сироп молочного сахара (лактозы)

из пермеата молочной сыворотки (по патенту РФ №2128710); суспензия биомассы в защитных средах и гранулы криозамороженного бактериального концентрата Lactobacillus acidophilus.

При выполнении исследований применялись стандартные и общепринятые методы физико-химического анализа и микробиологического контроля. Массовую долю: влаги и сухих веществ ускоренным методом высушивания по ГОСТ 3626-73; белка методом Къельдаля по ГОСТ 2332798; жира кислотным методом по ГОСТ 5867-90. Титруемую кислотность определяли по ГОСТ 3624-92; активную кислотность потенциометрическим методом по ГОСТ 26781-85; плотность по ГОСТ 3625-84. Биохимические показатели сыворотки крови животных определяли с помощью автоматического биохимического анализатора Olympus (Япония).

Микробиологические показатели определяли: БГКП по ГОСТ Р 513312007; дрожжи и плесени по ГОСТ 10444.12-88; молочнокислые микроорганизмы по ГОСТ 10444.11-89; патогенные микроорганизмы, в т.ч. сальмонеллы по ГОСТ Р 52814-2007; коагулазо-положительные по ГОСТ 30347-97. Микроскопию препаратов проводили на микроскопе Levenhuk 345 под иммерсией и увеличении до 1000. Степень повреждения поверхности мембраны клеток определяли по интенсивности освобождения УФ-поглощающих веществ с использованием спектрофотометра Multiscan (длина волны 260 нм). Активность кислотообразования определяли по времени достижения рН среды 5,5 при культивировании в 10%-ном восстановленном обезжиренном молоке с исходной активной кислотностью рН 6,8.

Эффективную вязкость определяли методом ротационной вискозиметрии на приборе «Reotest-2» (Германия), напряжение сдвига - с помощью пенетрометра. Оценку органолептических показателей производили сенсорным методом.

На первом этапе исследований был проведен анализ роли про- и пребиогических факторов в функциональных и кормовых продуктах, особенностей технологии бакконцентратов и потенциальных возможностей для криозамораживаЕШя. Аналитические исследования осуществляли на основании литературных и патентных источников, а также с использованием информационных ресурсов глобальной сети Internet. В результате анализа априорной информации были сформулированы цель и задачи исследований.

На втором этапе было осуществлено изучение и разработка биотехнологии криозамораживания бакконцентратов.

На третьем этапе основное внимание было уделено исследованию особенностей ферментации и разработке усовершенствованной технологии кормовой добавки пробиотического действия. Отдельный раздел посвящен маркетинговым исследованиям потребности рынка и экономической целесообразности использования кормовой добавки пробиотического действия с новыми видами бакконцентратов.

Заключительный этап исследований посвящен изучению кормовых достоинств, антибиотической активности, состава и свойств кормовой

добавки пробиотического действия, а также изучено влияние добавки на рост и развитие животных, динамику морфологических и биохимических показателей крови, на желудочно-кишечный тракт телят.

На рисунке 1 представлена структурно-логическая схема проведения исследований, предусматривающая последовательность выполнения теоретических и экспериментальных этапов.

Анализ и обработку экспериментальных данных выполняли с использованием методов математической статистики, регрессионного и корреляционного анализа. Повторность опытов - трех-, пятикратная. Обработку данных и построение графиков проводили на ПЭВМ с использованием пакета прикладных программ Statistica 6.0, Visio 2000, KOMPAS-3D (v. 9) и Microsoft Office 2007.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

■ 3.1. Анализ состояния проблемы. Во введении обоснована проблема и актуальность выполнения диссертационной работы. Представлены направления создания функциональных и кормовых продуктов, роль про- и пребиотических факторов, технологии производства бактериальных концентратов, способы криоконцентрирования и ферментации, технологии кормовых добавок бифидогенной и пробиотической направленности на основе вторичного молочного сырья. Проведен анализ априорной информации по технологическим факторам, влияющим на заболевания желудочно-кишечного тракта и резистентность молодняка сельскохозяйственных животных. В заключение сформулирована цель работы и задачи исследований, а также перспективы создания кормовых добавок пробиотического действия.

3.2. Разработка биотехнологии производства новых бактериальных концентратов с криозамораживанием микробной биомассы. Выживаемость молочнокислых бактерий при криозамораживании зависит от криопротекторов, входящих в состав защитной среды. Результаты экспериментов подтвердили предположение о положительном влиянии среды культивирования, используемой в качестве криопротектора на выживаемость микроорганизмов.

Для комплексной оценки влияния защитных сред на выживаемость бактерий был проведен ряд экспериментов с использованием различных криопротекторов. Нами изучена выживаемость клеток, суспендированных в средах на основе фосфатного буфера и MRS- бульона, содержащих (15-20)% глицерина, (15-20)% сахарозы, 4% лимоннокислого натрия (контроль), и с введением сиропов лактозы (патент РФ №2128710) и лактулозы «Лактусан» (опытные образцы 1-4, таблица 1).

Рисунок 1 - Структурно-логическая схема проведения исследования

Таблица 1- Использование сиропов лактозы и лактулозы в составе защитных

Защитная среда Основа среды Глицерин, % Желатин, % Лактоза, % Лактулоза, % Лимоннокислый натрий, %

1 Фосфатный буфер 20 5 20 4

2 Фосфатный буфер 20 5 5 15_ 4

3 MRS-бульон 15 - 20 -

4 MRS-бульон 15 - 5 15 -

На следующем этапе исследований было выяснено, что одними из устойчивых микроорганизмов при криозамораживании являются пробиотические культуры Lactobacillus acidophilus: выживаемость клеток (92,45±3,3)%: прирост поглощения УФ-веществ (при длине волны 260 нм) -(0,016±0,001) единиц экстинции; протсолитическая активность (97,4±1,3)%; активность кислотообразования (92,8±2,7). В качестве примера на рисунке 2 представлена выживаемость микроорганизмов Lactobacillus acidophilus через 24 часа после криозамораживания и хранения при (- 45)°С.

95

90

85

80

7S

70

Контроль

3

Рисунок 2 - Влияние сиропов лактозы и лактулозы на выживаемость микроорганизмов (1,2,3,4 - защитные среды из таблицы 1).

Выяснено, что высокая выживаемость микроорганизмов (до 95)% наблюдалась во всех образцах криозамороженных бакконцентратов с применением криозащитной среды, в составе которой использовались сиропы лактозы (молочного сахара) и лакгулозы «Лактусан».

Таким образом, исследования показали, что в качестве криопротекторов могут использоваться лактоза (в виде сиропа) и лактулоза.

Реологические характеристики бактериальных концентратов, после смешивания с защитными средами, играют важную роль в технологических расчетах процесса криозамораживания при образовании и получении гранул. Поэтому нами были исследованы основные реологические характеристик« (напряжение сдвига, эффективная вязкость) бакконцентратов Lactobacillus acidophilus в процессе хранения перед сублимационной сушкой в течение 24 часов (0, 2, 4, 6 и 24 часа) при различных температурах. В качестве примера на рисунке 3 представлены реологические характеристики бакконцентрата Lactobacillus acidophilus при температуре (12±2)°С после 6 часов хранения.

0,33 0,6 1 1,8 3 5,4 Э 18,2 27 48,6 81 146

Скорость сдвига, 1/с

[-"¿"-Эффективная вязкость,п, Па с -ф-Напр^ж^и^сдаитдПТа^

Рисунок 3-- Реологические характеристики бактериальных концентратов

Lactobacillus acidophilus

Экстраполяция полученных зависимостей (при т —> 0) отражает вязкость бакконцентратов при различных температурах и сроках хранения. Установлено, что эти значения лежат в узком диапазоне (90ч- 160 сПз). При этом, количество микроорганизмов в бакконцентрате составляло 2,5х10|с КОЕ/г и в процессе хранения (при температурах (12±2)°С и (4±2)°С в течение 24 часов) практически не изменялось.

На основании проведенных исследований разработана биотехнология бактериальных концентратов с криозамораживанием микробной биомассы (рисунок 4).

Успочныв обозначения:

1 - овритээтор заданных сред: 5 - грямупнтср;

2 - рериоаиымчемий насос: б-криоаяг;

3 ' фврмамтер; 7 • термоконтейнер;

4 - сосуд Дьюара (жидкий азот); В - сублимационная сушка.

Рисунок 4 - Принципиальная схема производства бакконцентратов с криозамораживанием микробной массы

В образцах новых бакконцентратов исследовали изменение количества микроорганизмов от температуры и длительности хранения (таблица 2).

Таблица 2 - Изменение количества микроорганизмов в бакконцентрате в зависимости от температуры и длительности хранения (р<0,95, п=7)

Длительность хранения, час Содержание микроорганизмов (КОЕ/г) при температуре хранения, °С

(4±2)°С (12±2)°С

0 2,5 • 10ш 2,5 • Ю10

2 2,3 • 10ш 2,5 • Ю10

4 2,5 ■ Ю10 2,4 • Ю10

6 2,5 ■ 10ш 2,5 ■ 10ш

24 2,4 • 10'и 2,5 • 10'°

Приведенные данные свидетельствуют о том, что п бакконцентрате, в исследуемом диапазоне температур и времени, не происходит существенных изменении количественного содержания микроорганизмов.

Работы, связанные с разработкой оборудования и выработкой бакконцентратов с криозамораживанием микробной массы, проведены совместно с канд.техн.наук Д.В.Харитоновым (ГНУ ВНИМИ).

В таблице 3 приведены основные показатели новых бактериальных концентратов с криозамораживанием микробной биомассы.

Исследования показали, что новые бакконцентраты полностью соответствуют требованиям, регламентированным ФЗ-88. Количественное 1 содержание микроорганизмов в бактериальном концентрате, практически не зависело от температуры (4-12)°С й длительности хранения (0-24 час) и находилось в пределах (2,3-2,5) Ю|0КОЕ/г.

Таблица 3- Основные показатели бактериальных концентратов Lb.acidophilus

Характеристика, показатели Норма по ФЗ-88 для бакконцентратов Бакконцентраты Lactobacillus acidophilus

Внешний вид, консистенция Таблетки, гранулы, порошок Гранулы

Цвет Молочно-кремовый с коричневым опенком Молочко-кремовый с коричневым оттенком, равномерный по всей массе

Растворимость, с Не более 60 55±2

Количество молочнокислых бактерий, КОЕ/см3 Не менее Ю10 2,5-Ю10

Содержание дрожжей и плесневых грибов, КОЕ/см3 Не более 5,0 Не обнаружены

Бакгерин группы кишечных палочек в 1,0 г Не допускаются Не обнаружены

S. aureus в 1,0 г Не допускаются Не обнаружены

Патогенные микроорганизмы, в г.ч сальмонеллы, в 10,0 г 11е допускаются Не обнаружены

Микроскопический препарат Палочки крупные и средней длины, одиночные и в коротких цепочках Палочки крупные и средней длины, одиночные и в коротких цепочках

3.3. Разработка технологии производства кормовой добавки пробиотического действия с новыми бакконцентратами. На следующем этапе исследований новые криозамороженные бакконцентраты Lactobacillus acidophilus были использованы в технологии производства пробиотической кормовой добавки на основе молочной сыворотки.

В промышленных выработках пробиотической кормовой добавки была использована молочная подсырная сыворотка. В случае организации производства кормовой добавки из смеси сывороток (подсырной и творожной) на молокоперерабатываюших предприятиях предлагается санация сырья с использованием микрофильтрации или термизация. Как показали исследования, для бактериальной санации молочной сыворотки применимы керамические мембраны с размером пор (0,2-0,3) мкм.

Предварительно из сыворотки удаляли молочный жир на сепараторе при температуре (42±2)°С и отделяли казеиновые частицы. Сепарированную сыворотку термизировали при температуре (62±2)°С с последующим выдерживанием в течение 30-40 минут в резервуаре. После этого термизированную сыворотку охлаждали до температуры (42±2)СС и вносили закваску. В качестве закваски применяли новый бактериальный концентрат Lactobacillus acidophilus в количестве 5%, полученный по предложенной нами технологии. Данные штаммы Lactobacillus acidophilus были ранее адаптированы к молочной сыворотке и обладали высокой кислотообразующей способностью. Культивирование заквасочной культуры Lactobacillus acidophilus проводилось в ферментерах вертикального типа в

течение 5-6 часов до достижения кислотности (70±5)°Т. Ферментированную сыворотку охлаждали до (8±2)°С, и направляли на хранение (до 3 суток).

На рисунке 5 представлена технологическая схема производсгва

1 - приомиия «MKocTi,; 5 - япемрояктчва'ор;

2 - насос: & - ферментер:

3 - теплообменник; 7 - расфасовки

4 - сепаратор.

. -/4)—в- -6а«концонтраг —(3)—- кормовая добавка

Усяовмыо ОбО^МОЧОМИй:

—(У)—«- - сыворотка

-(2)—- РОДСЫрМЫС СГ1И0КИ

—(з)—-кздамоаанпыль

Рисунок 5- Технологическая схема производства кормовой добавки пробиотического действия

В таблице 4 представлены состав и свойства молочной сыворотки до и после ферментации.

Таблица 4 - Изменение состава и свойств подсырной сыворотки после

Наименование показатели Сыворотка исходная Сыворотка ферментированная

Массовая доля сухих веществ, %. 6,1±0,1 6,8±0,1

в т.ч. - массовая доля белка 0,76±0,02 0,94±0,02

- массовая доля лактозы 4,55±0,05 I 3,65±0,05

- массовая доля жира 0,1 ±0,04 0,1 ±0,04

- массовая доля минеральных веществ 0,57±0,02 0,55±0,02

Аминокислоты, г/л <1,4*0,1 7,2±0,1

Летучие жирные кислоты, мг/100 мл:

- уксусная 5,2±0,2 17,3±0,2

- муравьиная 2,4±0,2 3,1 ±0,2

- масляная 0,36±0,02 0,48±0,02

Молочная кислота, % 0.16±0,02 0,77*0,02

Лактагы, % 0,34±0,03 0,66±0,02

Кальций, мг% 56Й 74±2

Хлориды, % 0,36±0,02 0,34±0,02

Плотность, кг\мЗ №22±1 1024 ± 1

Титруемая кислотность, °Т 20,3±0,1 70±2

Активная кислотность, рН 6,3*0,1 4,4±0,1

По внешнему виду ферментированная сыворотка представляет собой жидкую, слегка тягучую массу, включающую осадок. Вкус и запах - чистый, кисломолочный. Цвет - желтоватый с зеленоватым оттенком.

Таким образом, в ферментированной молочной сыворотке под действием молочнокислых микроорганизмов Lb.acidophilus расщепляются лактоза и белковые вещества, отмечается интенсивный рост биомассы бактерий и увеличение количества их метаболитов, что повышает антагонистическую активность кормовой добавки. Повышение массовой доли лактатов и молочной кислоты объясняется тем, что после расщепления лактозы, в дальнейшем, происходит образование молочной кислоты. 3.4. Антибиотическая активность и микробиологические показатели кормовой добавки пробиотического действия с новыми бакконцентратами. Антибиотические вещества, вырабатываемые Lb.acidophilus, термостабильны и не разрушаются при нейтрализации среды (Полонская М.С., 1952). Антибиотическую активность образцов пробиотической кормовой добавки исследовали методом агаровых блоков (по зоне угнетения роста) на тест-культурах E.coli О -10 и Staph.aureus АТСС -12600 (таблица 5).

Таблица 5 — Антибиотическая активность пробиотической кормовой добавки

Показатель E.coli О-10 Siaph aureus АТСС -12600

Зона угнетения роста, мм 10-14 8-12

Результаты исследований подтверждают, что пробиотическая кормовая добавка обладает антибиотической активностью по отношению к тест-культурам E.coli и Staph.aureus.

Анализ микробиологических показателей свидетельствует о повышении содержания молочнокислых микроорганизмов в ферментированной сыворотке практически в 2 раза, что объясняется их интенсивным ростом в периоде ферментации. В ферментированной сыворотке содержится 2,5-Ю10 КОЕ/см3 ацидофильных палочек. Следует обратить внимание, что посторонняя микрофлора (плесени, дрожжи и др.) в образцах ферментированной сыворотки практически отсутствует. По нашему мнению, в этом случае проявляется ингибирующее действие Lactobacillus acidophilus и ее метаболитов. В ферментированной молочной сыворотке повышается содержание лактатов и молочной кислоты, а также летучих жирных кислот, что объясняется расщеплением лактозы молочнокислыми бактериями (за счет фермента (] -галактозидазы).

Таким образом, увеличение содержания лактатов, белка и аминокислот повышает биологическую ценность кормовой добавки пробиотического действия. Белковые вещества к аминокислоты способствуют нормальному развитию растущего организма молодняка сельскохозяйственных животных, а лактаты (соли молочной кислоты) являются одними из основных

метаболитов Lactobacillus acidophilus> которые губительно действуют на постороннюю микрофлору желудочно-кишечного тракта животного.

3.5. Кормленне и содержание подопытных животных. На заключительном этапе, кормовая добавка пробиотического действия была апробирована в научно-хозяйственных опытах (ОАО «Урожайное», Ставропольский край) совместно с сотрудниками отдела кормления Ставропольского НИИ животноводства и кормопроизводства РАСХН. Научно-хозяйственные опыты проводили на телятах-молочниках с 20-дневного возраста до 180 дней.

Подопытный молодняк содержался в одинаковых условиях в помещениях раздельно по группам, беспривязно, на несменяемой подстилке со свободным выходом на выгульно-кормовые дворы.

Все группы животных (контроль - I, опытные - И, III) были сформированы по принципу аналогов с учетом породы, возраста, живой массы. Кормление подопытных животных соответствовало нормам (Калашников А.П.,2003). Контроль за поедаемостью осуществляли путем ежедекадного взвешивания заданных кормов и их остатков за два смежных дня. Количество заданных кормов учитывали ежедневно. Контроль за динамикой роста животных подопытных групп осуществляли путем индивидуального взвешивания. Эффективность скармливания кормовой добавки при выращивании определяли затратами корма на единицу прироста живой массы. При выращивании телят до 180-дневного возраста использовали различные кормовые средства и определяли их фактическое потребление (таблица 6).

Химический анализ кормов показал, что по питательности корма были хорошего качества и охотно поедались животными. Проведенный учет поедаемости показал, что корма использовались телятами контрольной и опытных групп примерно одинаково.

Таблица 6 - Фактическое потребление кормов телятами подопытных групп

Группа Корма, кг Кормовых единиц Перевариваемого протеина, кг На 1 корм, ед. перевариваемого нротеина, г

молоко цельное обрат сено злаково-бобовое силос кукурузный h | н к й о « соль 1 поварен-1 ная

1 300 200 260 400 170 2,2 475,0 52,7 111

11 300 200 252 390 170 2,2 470,1 52,2 111

III 300 200 250 380 170 2,2 467,6 51,9 111

За период проведения опыта (180 дней) животными подопытных групп было потреблено кормов по общей питательности (467,6-475,0) корм. ед. и

потреблено переваримого протеина (51,9-52,7) кг, т.е. на 1 корм. ед. приходилось 111 г переваримого протеина.

3.6. Влияние кормовой добавки пробиотаческого действия на рост и развитие телят-молочников. В научно-хозяйственном опыте телята, получавшие пробиотическую кормовую добавку, на всем протяжении опыта, превосходили по живой массе и среднесуточному приросту контрольную группу (таблица 7).

Таблица 7 - Изменение живой массы телят с возрастом

Группа Живая масса, кг Прирост Прирост в % к контролю

при «остановке после 6 мес. содержания валовый, кг среднесуточный, г

[ 41,8±1,2 129,0±3,1 87,2±2,4 484,0±11,5 100,0

I! 41,0±1,3 136,2±3,4 95,2±1,9 529,0±) 3,2 109,3

Ш 40,4±1,3 144,2±2,9 103,8±2,2 577,03=12,7 119,2

Как видно, животные II и III опытных групп в 6-месячном возрасте превосходили сверстниц по живой массе на (5,6-11,8)% и среднесуточному приросту на (9,3-19,2)%.

Следовательно, использование ферментированной сыворотки отразилось на продуктивности телочек, что способствовало их усиленному росту по сравнению со сверстницами.

3.7. Изучение биохимических и морфологических показателей сыворотки крови телят. В сельскохозяйственной практике широкое применение получили методы оценки животных по интерьерным показателям, наиболее лабильный - изменение состава крови. Одним из показателей крови, характеризующих способность организма к активности обменных процессов, является содержание гемоглобина и эритроцитов (таблица 8).

Таблица 8 - Показатели крови у телят

Показатели Группа

I II III

Общий белок, г/л 55,7±1,8 57,7± 1,4 59,0±0,92

Гемоглобин, г/л 106,7± 1,5 126,0± 1,4 134,0± 1,1

Эритроциты, 10й г/л 7,1±0,13 7,7±0,07 7,8±0,11

Лейкоциты, 10ч г/л 8,6±1,23 9,0±1,7 9,4*1,74

Лизоцимная активность, % 29,4 32,0 36,4

Бактерицидная активность, % 45,8 48,3 45,7

Анализ полученных данных показывает, что содержание гемоглобина в крови опытных групп животных было выше, чем в контрольной на (18,1-25,6)%, а эритроцитов на (8,5-9,9)%, что

свидетельствует об активности обменных процессах, которые отразились и на продуктивности животных.

3.8. Экономическая эффективность использования кормовой добавки пробиотического действия в рационах кормления телят-молочников.

На основании маркетинговых исследований проведены технико-экономические расчеты, определена стоимость замороженного бактериального концентрата, используемого на 1 т пробиотической кормовой добавки (в ценах 20Юг), в сравнение с импортными аналогами (таблица?).

Таблица 9 - Экономическая эффективность применения новых бакконцентратов в сравнении с импортными аналогами

Показатель Новые бактериальные концентраты Импортные бактериальные концентраты

Количество молочнокислых микроорганизмов, КОЕ/г Ю1" 10"

Расход замороженного бактериального концентрата на 1т пробиотической кормовой добавки, кг 0,12 0,035

Стоимость бактериального концентрата на 1 т пробиотической кормовой добавки, руб 190 340

На заключительном этапе, после завершения научно-хозяйственных опытов по скармливанию пробиотической кормовой добавки на молодняке сельскохозяйственных животных, была рассчитана экономическая эффективность. При оценке экономической эффективности выращивания телят учитывали количество и питательную ценность кормов, фактически съеденных животными (таблица 10).

Таблица 10 - Эффективность скармливания пробиотической кормовой добавки телятам до 6 месяцев

Группа Кол-во животных, гол. Прирост, кг Затраты кормов на 1 кг прироста, корм, ед. Уровень желудочно-кишечных заболеваний, %

1 10 87,2 5,4 20

И 10 95,4 4,9 не выявлено

111 10 103,8 4,5 не выявлено

Анализ данных таблицы 10 показывает, что животные, получавшие в составе рациона пробиотическую кормовую добавку, превосходили животных подопытных групп на 8,2% и 16,6%. При этом были исключены желудочно-кишечные заболевания, что позволило сократить денежные средства на приобретение ветеринарных препаратов, повысить сохранность поголовья и рентабельность производства.

Результаты диссертационного исследования внедрены в учебный процесс СевКавГТУ при подготовке лекций и лабораторных занятий студентов и бакалавров по направлению «Биотехнология».

На Международной научно-практической конференции «Пищевой белок и экология» (Москва, 200!) за разработку биотехнологии получения бактериального концентрата с крнозамораживанием микробной массы коллективу авторов вручено свидетельст во и золотая медаль выставки.

ВЫВОДЫ

1. Исследовано влияние сиропов молочного сахара и лактулозы на эффективность процесса криозамораживания молочнокислых микроорганизмов и установлена возможность их применения в составе защитных сред.

2. Разработана биотехнология новых баюсонцентратов с крнозамораживанием микробной биомассы, изучены их состав, свойства и биотехнологический потенциал.

3. Предложена усовершенствованная технология кормовой добавки пробиотического действия на основе молочной сыворотки с новыми бакконцентратами, полученными с крнозамораживанием микробной биомассы.

4. Исследован процесс ферментации молочной сыворотки с использованием криозамороженных бакконцентратов при производстве кормовой добавки пробиотического действия и выявлено увеличение содержания аминокислот на 63%, лактатов на 94% и молочной кислоты в 4,8 раза.

5. Организованы промышленные выработки кормовой добавки пробиотического действия (МК «Ставропольский») и проведена ее апробация в научно-хозяйственных опытах на телятах-молочниках.

6. Установлено, что при использовании кормовой добавки пробиотического действия содержание гемоглобина в крови опытных групп животных выше, чем в контрольной на (18,1-25,6)%, а эритроцитов на (8,5-9,9)%, что свидетельствует о повышении активности обменных процессов, которые отразились и на продуктивности животных.

7. Показано, что при использовании в составе рациона при выращивании телят-молочников кормовой добавки пробиотического действия можно получить дополнительно на 1 голову до 16,6 кг прироста живой массы, повысить сохранность молодняка и практически исключить желудочно-кишечные заболевания.

8. Разработан технический регламент и организовано производство новых криозамороженных бактериальных концентратов молочнокислых бактерий Lb. acidophilus, разработана техническая

документация на технологию кормовой добавки пробиотического действия (ТУ 9229-001-90923470-2011).

9. Расчет экономической эффективности показал, что использование кормовой добавки пробиотического действия в рационах телят-молочников целесообразно и позволяет снизить затраты кормов на единицу продукции до 20,0%, сократить расходы на приобретение ветеринарных препаратов и повысить рентабельность производства.

Предложения производству

В сельскохозяйственных предприятиях и фермерских хозяйствах, занимающихся производством коровьего молока и выращиванием телят, с целью повышения продуктивных качеств телят-молочников рекомендуется в рационах ежедневно применять кормовую добавку пробиотического действия с новыми отечественными бактериальными концентратами из расчета 20-30 мл/кг живой массы, что позволит снизить затраты кормов на единицу продукции до 20% и сократить расходы на ветерннарно-профилактические препараты.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Патент РФ №2128710. Способ производства молочного сахара /Евдокимов И.А., Храм поп А.Г., Никулышкова И.К., Шрамко МЛЦЕвдокпмова), Папин В.Г., Серов A.B. -Опубл.10.04.99. Нюл.№10

2. Евдокимов ПЛ., Серов А.Н., Харитонов В.Д., Филатов Ю.И., Шрамко М.И. (Назаренко) Технология получения таблетнроиамкых углеводов молока / Российская лактулоза. Чудо из молока / Сборник научных трудов. - М.: МИИТ, 1999,- С.75-77.

3. Серов A.B., Козлова Н.В., Евдокимов И.А., Шрамко М.И. (Назаренко) Особенности получения пребиотика- сиропа дактулочн из высококонцентрированных растворов лактозы // Сборник материалов международной конференции «Пробиотики, прсбиотики, синбиотики и функциональные продукты питания. Современное состояние и перспективы»,- М., 2004.-С. 172-173.

4. Харитонов Д.В.., Шрамко М.И., Белова О.И. Принципы создания технологии бакконцетратов с криозаиораживанием микробной массы // Материалы 1 международной научно-практической конференции «Современная наука: теория и практика».- Ставрополь, 2010, т. 1. -С.505-506.

5. Шрамко М.И., Харитонов Д.В., Головкина М.В. Применение методов криоконцентрирования в молочной промышленности // Материалы 1 международной иаучно-практической конференции «Современная наука, теория и практика»,- Ставрополь,2010, т. 1.-С.507-509

6. Шрамко М.И., Харитонов Д.В., Горлов И.Ф., Сардак A.C. Изучение влияния содержания белка в обезжиренном молоке на интенсивность развития молочнокислых бактерий // Международная научно-практическая конференция «Инновационные технологии здорового питания, их качество и безопасность»,-Казахстан, Алматы: АТУ, 2010.-С.166-167

7. Харитонов Д.В., Шрамко М.И., Евдокимова Е.В. Повышение качества бакконцентратов на основе их предварительного замораживания // Международная научно-практичсска« конференция «Инновационные технологии здорового питания, их качество и безопасность»,- Казахстан, Алматы: АТУ, 2Q10.-C.167-169

8. Михнева В.А., Золотарева М.С., Бессонов A.C., Володин Д.Н., Шрамко М.И., Евдокимов И.А. Эффективный способ переработки творожной сыворотки // Молочная промышленность,№(, 20 t 1.-С.45-46

9. Косгина В.В., Евдокимов И.А., Шрамко М.И. Функциональные олнгосахариды на основе лактозы, сахарозы и растительных полисахаридов: характеристика, способы получения и перспективы//Вестннк СепКавГТУ,-№3(28), 201I.-C.99-103.

10. Крючкова В.В., Контарева В.Ю., Шрамко М.И., Евдокимов II.A. Персшекгнпы развития функциональных продуктов питания // Молочная промышленность,2011.-№8.- С,36-37.

11. Шрамко М.Н., Горлов М.Ф., Харитонов Д.В. Изучение эффективной вязкости бактериальных концентратов перед криозамораживанием //Сборник материалов Международной гмучно-практической конференции «Перспективы производства продуктов питания нового поколения».- Омск: ОмГ'АУ, 2011,- С.295-296.

12. Шрамко M.II., Харитонов Д.В., Жигулина О.В. Реологические характеристики бактериальных концентратов //Сборник материалов Международной научно-практической конференции «Современные достижения биотехнологии». Научно-практический семинар «Феномен молочной сыворотки: синтез науки, теории и практики» -4 2. - Ставрополь: НОУ ОНТЦМП, 2011. -С. 204-205.

13. Костина ¡i.D. Горлов И.Ф., Шрамко М.И., Евдокимов И,А. Технологические свойства функциональных олигосахаридов растительного и животного происхождения с точки зрения индустрии здорового питания // НаукаПарк, №2(3).-2011.-С.37-43.

14. Горлоо И Ф., Шрамко М.И., Харитонов Д.В. Биотехнология бактериальных концентратов для профилактики и лечения желудочно-кишечных заболеваний в животноводстве //Материалы МНТК «Инновационные технологии - основа модернизации отраслей производства и переработки сельскохозяйственной продукции»,- Волгоград: ИУНЛ ВолгГТУ, Ч.2., 20П. - С. 12-15.

15. Шрамко М.И., Харитонов Д.В. Биотехнология бактериальных концентратов с криозамораживаннем микробной массы для животноводства и молочной промышленности // Сборник научных трудов «Актуальные проблемы техники и технологии переработки молока»,- Барнаул: СибНИИС,2011. - С.191-195.

16. Шрамко М.И. Совершенствование технологии кормовых добавок иробиотического действия ¡га основе молочной сыворотки за счет использования бактериальных концентратов с криозамораживаннем микробной биомассы/ Научный журнал (электронный ресурс). -Краснодар: КубГАУ,201 l.-JN¥71(7). -Ii«p://cj.kubagro.ru

Печатается в авторской редакции

Подписано в печать 21.1! .2011 Формат 60x84 1/16 Усл. печ. л. - 1,5. Уч.-изд. л. - 1. Бумага офсетная. Печать офсетная. 3лказ№413. Тираж ЮОэкз. ФГБОУ ВПО « Северо-Кавказский государственный технический университет» 355028, г. Ставрополь, пр. Кулакова, 2

Издательство ФГБОУ ВПО «СеЕеро-Кавказский государственный технический университет» Отпечатано в типографии СевКавПГУ

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Шрамко, Мария Ивановна

Введение.

Глава 1. Анализ состояния проблемы.

1.1. Роль про- и пребиотических факторов при создании функциональных пищевых и кормовых продуктов.

1.2. Биотехнологии производства бактериальных концентратов и методы криозамораживания

1.2.1. Особенности технологии бакконцентратов

1.2.2. Использование методов криозамораживания в пищевой промышленности и кормопроизводстве.

1.2.3. Интенсификация и пути повышения качества бакконцентратов на основе предварительного замораживания.

1.3. Технологии производства ЗЦМ с использованием вторичного молочного сырья.

1.4. Получение пробиотических кормовых добавок и продуктов с использованием вторичного молочного сырья.

1.5. Цель и задачи исследований.

Глава 2. Организация работы и методы исследований.

2.1. Организация работы и объекты исследований.

2.2. Методы и методики исследований.

2.3. Математическое планирование и обработка экспериментальных данных.

Глава 3. Результаты собственных исследований.

3.1. Предварительные исследования по изучению процесса криозамораживания микробной биомассы.

3.2. Изучение физико-химических и микробиологических показателей микробной биомассы.

3.3. Разработка лабораторной установки по криозамораживанию. капель микробной биомассы.

3.5. Изучение микробиологических показателей микробной биомассы.

3.6. Разработка биотехнологии бакконцентратов с криозамораживанием бактериальной массы.

3.7. Теоретические предпосылки технологии производства кормовой добавки пробиотического действия с новыми бакконцентратами.

3.8. Разработка технологии и изучение состава и свойств пробиотической кормовой добавки на основе молочной сыворотки.

3.9. Проведение испытаний ферментированной кормовой добавки на молодняке сельскохозяйственных животных.

Выводы.

Предложения производству.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Научно-практическое обоснование новых бактериальных концентратов с криозамораживанием микробной биомассы для получения кормовых добавок пробиотического действия на основе вторичного молочного сырья при выращивании телят-молочников"

Современные тенденции научно-технического прогресса молочной отрасли АПК Российской Федерации в рамках Приоритетного направления «Технологии живых систем» предусматривают широкое применение биотехнологических методов переработки сельскохозяйственного сырья, химического и биологического синтеза пищевых веществ и биологических средств питания и защиты животных. Особую значимость данной концепции придает необходимость расширения ассортимента за счет создания новых видов кормовых продуктов из молочного белково-углеводного сырья с заданным составом и свойствами, характеризующихся высоким качеством и биологической полноценностью.

В последние годы все более ярко проявляется тенденция увеличения различных заболеваний получивших название "болезни цивилизации": болезни сердца и суставов, аллергические заболевания, дисбактериоз и т.п. Утверждение о том, что между болезнью и наличием микроорганизмов существует тесная взаимосвязь, впервые было высказано Луи Пастером. Однако только в 1907 году нашим соотечественником, нобелевским лауреатом И.И.Мечниковым было отмечено, что причиной возникновения многих заболеваний является воздействие на клетки и ткани человека и животных различных токсинов и метаболитов, продуцируемых микроорганизмами, обитающими на коже, слизистых и прежде всего в пищеварительном тракте [124]. Его концепция об определяющей роли микроорганизмов, обитающих в организме человека и других млекопитающих, является на сегодня общепризнанной. Однако до настоящего времени причинно-следственные связи и механизмы участия представителей нормальной микрофлоры (микробиоты) человека и продуктов ее жизнедеятельности в развитии тех или иных заболеваний до конца не установлены [105], но последние достижения в этой области позволяют достаточно обосновано подходить к профилактике и лечению этих заболеваний [113,114,118].

Производство кисломолочных продуктов и кормовых добавок с пробиотической направленностью базируется на использовании стартовых культур микроорганизмов, которые вводятся в виде заквасок и бакконцентратов. Совершенствование технологии заквасок и бакконцентратов является актуальной проблемой, при этом, важное место в исследованиях занимает повышение активности бакконцентратов, унификация их свойств, экономичность производства. Исходной субстанцией культур микроорганизмов, поставляемых в виде заквасок и бакконцентратов, является микробная биомасса. Одним из перспективных направлений обработки микробной биомассы является криозамораживание.

Мировой опыт показывает, что большое распространение начинают получать, так называемые, бакконцентраты «прямого внесения», либо замороженные при низких температурах, либо получаемые методом сублимационной сушки. Производство подобных бакконцентратов является наиболее динамично развивающимся сектором рынка микробиологических препаратов для пищевой промышленности и кормопроизводства.

Следовательно, получение бакконцентратов «прямого внесения» является актуальной задачей и требует проведения экспериментальных работ с целью отработки технологии производства бакконцентратов с предварительным криозамораживанием микробной биомассы. Создание и реализация такой технологии в РФ открывает новые возможности в повышении качества и экономической эффективности бакконцентратов, т.е., способствует повышению конкурентоспособности.

Значительный удельный вес в кормовом балансе молодняка сельскохозяйственных животных и птицы занимают кормовые продукты с использованием вторичного молочного сырья [192-194]. Это обусловлено тем, что вторичное молочное сырье играет важную роль в обеспечении полноценного кормления молодого растущего организма, благодаря содержанию всех необходимых питательных и биологически активных веществ в легкодоступной и усвояемой форме. В частности, степень усвоения белков и углеводов составляет 98 %, поэтому требуется меньше энергетических затрат. Значительную роль в производстве кормовых продуктов играет молочная сыворотка. Она содержит в легкоусвояемой форме белки с полным набором незаменимых аминокислот, углеводы (лактозу) и минеральные вещества. В сыворотке также присутствуют гормоны, иммунные тела, фосфолипиды, стерины, ферменты, витамины, органические кислоты и небелковые азотсодержащие соединения, которые находятся в очень небольших количествах, но участвуют в регуляции всех жизненно важных функций живого организма [188, 189-191].

В России освоено производство заменителей цельного молоко (ЗМЦ) для молодняка сельскохозяйственных животных с использованием обезжиренного молока и молочной сыворотки, которые применяются в различном виде (сгущенные, сухие, с биотехнологической обработкой). Перспективным направлением промышленной переработки вторичного молочного сырья является получение сгущенных и сухих концентратов, обогащенных про- и пребиотическими факторами за счет направленной трансформации лактозы молочного сырья и внесения бакконцентратов. Актуальность проблемы производства кормовых продуктов и добавок, содержащих пробиотический фактор и пребиотическую добавку - лактулозу, обусловлена ярко выраженным бифидогенным действием данного углевода в сочетании с новыми бакконцентратами, обладающими рядом уникальных биотехнологических свойств.

Таким образом, получение новых видов бакконцентратов с криозамораживанием микробной массы и использование их в производстве кормовых добавок пробиотического действия на основе молочной сыворотки является актуальной задачей, которая требует проведения экспериментальных работ по изучению биотехнологии получения бакконцентратов и исследованию технологических параметров производства кормового продукта.

Заключение Диссертация по теме "Частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства", Шрамко, Мария Ивановна

ВЫВОДЫ

1. Исследовано влияние сиропов молочного сахара и лактулозы на эффективность процесса криозамораживания молочнокислых микроорганизмов и установлена возможность их применения в составе защитных сред.

2. Разработана биотехнология новых бакконцентратов с криозамораживанием микробной биомассы, изучены их состав, свойства и биотехнологический потенциал.

3. Предложена усовершенствованная технология кормовой добавки пробиотического действия на основе молочной сыворотки с новыми бакконцентратами, полученными с криозамораживанием микробной биомассы.

4. Исследован процесс ферментации молочной сыворотки с использованием криозамороженных бакконцентратов при производстве кормовой добавки пробиотического действия и выявлено увеличение содержания аминокислот на 63%, лактатов на 94% и молочной кислоты в 4,8 раза.

5. Организованы промышленные выработки кормовой добавки пробиотического действия (МК «Ставропольский») и проведена ее апробация в научно-хозяйственных опытах на телятах-молочниках.

6. Установлено, что при использовании кормовой добавки пробиотического действия содержание гемоглобина в крови опытных групп животных выше, чем в контрольной на (18,1-25,6)%, а эритроцитов на (8,5-9,9)%, что свидетельствует о повышении активности обменных процессов, которые отразились и на продуктивности животных.

7. Показано, что при использовании в составе рациона при выращивании телят-молочников кормовой добавки пробиотического действия можно получить дополнительно на 1 голову до 16,6 кг прироста живой массы, повысить сохранность молодняка и практически исключить желудочно-кишечные заболевания.

8. Разработан технический регламент и организовано производство новых криозамороженных бактериальных концентратов молочнокислых бактерий Lb. Acidophilus, разработана техническая документация на технологию кормовой добавки пробиотического действия (ТУ 9229-001-90923470-2011).

9. Расчет экономической эффективности показал, что использование кормовой добавки пробиотического действия в рационах телят-молочников целесообразно и позволяет снизить затраты кормов на единицу продукции до 20,0%, сократить расходы на приобретение ветеринарных препаратов и повысить рентабельность производства.

Предложения производству

В сельскохозяйственных предприятиях и фермерских хозяйствах, занимающихся производством коровьего молока и выращиванием телят, с целью повышения продуктивных качеств телят-молочников рекомендуется в рационах ежедневно применять кормовую добавку пробиотического действия с новыми отечественными бактериальными концентратами из расчета 20-30 мл/кг живой массы, что позволит снизить затраты кормов на единицу продукции до 20% и сократить расходы на ветеринарно-профилактические препараты.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Шрамко, Мария Ивановна, Волгоград

1. Просеков А.Ю., Косенкова М.М. Влияние режимов пастеризации на развитие микроорганизмов в молочных пенах // Хранение и переработка сельхозсырья, 2002, № 4.- С. 35-36.

2. Просеков А.Ю., Косенкова М.М., Жданов В.А. Основные закономерности развития микроорганизмов в молочных барботажных пенах // Хранение и переработка сельхозсырья, 2002, № 4.-С. 36-38.

3. Lee A. Adv.Microbial. Ecol., 1985, v. 8, р. 115-162.

4. Монисов A.A. Структура заболеваемости острыми кишечными инфекциями в России // Материалы Всероссийской конференции "Пробиотики и пробиотические продукты в профилактике и лечении наиболее распространенных заболеваний человека". -М., 1999.- С. 13-15.

5. Большаков О.В. О реализации концепции политики здорового питания //Материалы Всероссийской конференции "Пробиотики и пробиотические продукты в профилактике и лечении наиболее распространенных заболеваний человека". -М., 1999.- С. 12-13.

6. Марьин В.А. Новое поколение пробиотических молочных продуктов// Материалы Всероссийской конференции "Пробиотики и пробиотические продукты в профилактике и лечении наиболее распространенных заболеваний человека". -М., 1999.- С. 24-26.

7. Светлов C.B. Биотехнология и продовольственная безопасность России //Сборник тезисов 1-ой Международной конференции "Продовольственная безопасность России". -М., 2002.- С. 182-184.

8. Коршунов В.М., Володин H.H. и др. Микроэкология желудочно-кишечного тракта. Коррекция микрофлоры при дисбактериозах кишечника. -М.: МЗ РФ, 1999.- 80 с.

9. Данилов М.Б., Молчанов Е.Д., Муруев И.Е. Комбинированная закваска на основе лакто- и бифидобактерий // Молочная промышленность, 2001, № 7.- С. 37.

10. Капрельянц JI.B., Невмыванный C.JI. Нетрадиционные ферментированные продукты с пробиотическими свойствами// Хранение и переработка сельхозсырья, 2001, № 10.- С. 54-55.

11. Катау K.M. Bifidobakteria fermentation of soy milk // Food Research International. 1977. v.30. N 9.

12. Архаров A.M., Беликов В.П., Микулин Е.И. и др. Криогенные системы. -М.: Машиностроение, 1987.- 536 с.

13. Цюпа В.И. Исследование процесса сублимационной сушки гранулированных пищевых продуктов в подвижном слое. Автореферат дисс. канд.техн.наук. М., МТИММП, 1972.- 21 с.

14. Александрова H.A. Исследование влияния криогенного замораживания и измельчения эндокринно-ферментного сырья на сохранность в нем активных начал. Автореферат дисс. канд.техн.наук. М., МТИММП 1973, 18 с.

15. Ильясов У.И. Разработка технологии криогенного замораживания мяса ягнят каракульской породы. Автореферат дисс. канд.техн.наук. М., МТИММП, 1993.- 19 с.

16. Столярова A.C. Разработка лиофилизированных препаратов бифидобактерий. Автореферат дисс. канд.техн.наук. -Улан-Удэ, Восточно-Сибирский И1111,1995.- 20 с.

17. Тумунова С.Б. Разработка технологии производства сухого концентрата бифидобактерий. Автореферат дисс. канд.техн.наук. -Улан-Удэ, Восточно-Сибирский И1 111,1995.- 20 с.

18. Горина Т.А. Разработка технологии поликомпонентной закваски с бифидобактериями для сметаны. Автореферат дисс. канд.техн.наук. М., 1998.-21 с.

19. Сундукова М.Б. Разработка закваски бифидобактерий для производства кисломолочных продуктов. Автореферат дисс. канд.техн.наук. -М., 1986.- 22 с.

20. Рогов Г.Н. Разработка технологии производства и способов применения бактериальных концентратов мезофильных молочнокислых бактерий с целью улучшения качества мелких сычужных сыров. Автореферат дисс. канд.техн.наук.- Углич, ВНИИМС, 1994.- 24 с.

21. Кантере В.М. Теоретические основы технологии микробиологических производств. -М.: Агропромиздат, 1990.- 271 с.

22. Алексеев Н.Г. Исследования технологического режима сублимационной сушки творога. Автореферат дисс. канд.техн.наук.- JL, ЛТИХП, 1968.- 30с.

23. Готтшалк Г. Метаболизм бактерий. -М.: Мир, 1982.- 310 с.

24. Амерханова A.M. Бифидобактерии история вопроса, основные итоги изучения, перспективы использования // Сборник материалов Международной научно-практической конференции памяти Г.И.Гончаровой. -М., 2002.- С. 6-8.

25. Шендеров Б.А. Пробиотики и функциональное питание, их значение для сохранения и восстановления здоровья человека // Сборник материалов Международной научно-практической конференции памяти Г.И.Гончаровой. -М., 2002.- С. 8-9.

26. Манвелова М.А. Бифидобактерии и их использование в медицине и биотехнологии (обзор патентных документов России за 20 лет)// Сборникматериалов Международной научно-практической конференции памяти Г.И.Гончаровой.- М., 2002.- С. 9-10.

27. Чупринина Р.П. Биопрепараты: требования к отбору производственных штаммов, оценка качественных показателей, проблемы стандартизации // Сборник материалов Международной научно-практической конференции памяти Г.И.Гончаровой. -М., 2002.- С. 10-11.

28. Петров Л.Н. Основы конструирования пробиотиков повышенной терапевтической направленности // Сборник материалов Международной научно-практической конференции памяти Г.И.Гончаровой. -М., 2002.-С. 12.

29. Чистяков В.Ю., Григорьев М.В., Ганина В.И. Опыт разработки и внедрения кисломолочных продуктов с пробиотическими свойствами // Сборник материалов Международной научно-практической конференции памяти Г.И.Гончаровой. М., 2002.- С. 14-15.

30. Степаненко П.П. Микробиология молока и молочных продуктов. Сергиев-Посад: Все для Вас Подмосковье, 1999.- 415 с.

31. Кузнецова Г.Г., Шевелева С.А. Об оценке микробиоценоза толстой кишки // Сборник материалов Международной научно-практической конференции памяти Г.И.Гончаровой. -М., 2002.- С. 30-31.

32. Завгородная Е.Ф. Видовой пейзаж бифидофлоры в процессе становления микробиоценоза кишечника и при формировании дисбиозов// Сборник материалов Международной научно-практической конференции памяти Г.И.Гончаровой. -М., 2002.- С. 31.

33. Габриэлян Н.И., Преображенская Т.Б. и др. Клиническая эффективность использования пробиотика из лактобацилл в трансплантологической клинике// Сборник материалов Международной научно-практической конференции памяти Г.И.Гончаровой. -М., 2002.- С. 43-44.

34. Алешкин В.А., Тихонова Н.Т., Амерханова A.M., Левченко Т.А. Новое направление бактериотерапии комплексные пробиотики // Сборник материалов Международной научно-практической конференции памяти Г.И.Гончаровой. -М., 2002.- С. 47.

35. Курашвили В.А., Высочин И.В. Опыт использования комплексного пробиотического препарата для профилактики и лечения заболеваний // Сборник материалов Международной научно-практической конференции памяти Г.И.Гончаровой. -М., 2002.- С. 47-48.

36. Несчисляев В.А., Сафонова Г.М., Чистохина Л.П. Новый пробиотический препарат "Микростим"//Сборник материалов Международной научно-практической конференции памяти Г.И.Гончаровой. -М., 2002.- С. 49.

37. Серов A.B., Евдокимов И.А., Козлова Н.В., Харитонов Д.В. Химико-биологические аспекты использования пребиотика лактулозы // Сборник материалов Международной научно-практической конференции памяти Г.И.Гончаровой. М., 2002.- С. 54.

38. Грачева И.М., Кривова А.Ю. Технология ферментных препаратов. -М.: Элевар, 2000.-512 с.

39. Ракитов А.И., Авдулов А.Н., Иванова Н.И. и др. Государственные приоритеты в науке и образовании. -М.: РАН ИНИОН-1, 2001.- 232 с.

40. Горрис JI. К вопросу о микробах// Вопросы питания, 2001, № 1.- С. 1528.

41. Kortenkamp A., Alltenburgen R. Synergisms with mixtures of xenoestrogens: A revaluation using the method ofisoboles. Sci. Total Environ. 1998. Vol. 221, p. 59-73.

42. Храмцов А.Г., Харитонов В. Д., Евдокимов И. А. Лактулоза и функциональное питание. Развитие рынка функционального питания. История лактулозы // Молочная промышленность, 2002, № 6.- С. 29-30.

43. Ганина В.И. Научные и практические основы биотехнологии кисломолочных продуктов и препаратов с пробиотическими свойствами. Автореферат дисс. докт.техн.наук. М., МГУПБ, 2001.- 48 с.

44. Данилов М.Б. Получение пребиотической пищевой добавки из молочной сыворотки//Хранение и переработка сельхозсырья, 2001, № 9.-с. 30-31.

45. Сазонова О.П., Фрампольская Т.В. Пребиотические свойства пюре топинамбура // Известия вузов. Пищевая технология, 2001, № 2-3.- С. 3637.

46. Шидловская В.П. Образование лактулозы при тепловой обработке и хранении молока и молочных продуктов// Молочная промышленность, 2001, № 2.-С. 45-48.

47. Shah N.P., Ravula R.R. Microencapsulation of probiotic bacteria and theiz survival in frozen fermented dairy desserts// Austral. I.Dairy Technol. 2000. 55, N 3. p. 139-144.

48. Adhikari K., Mustapha A., Grun I.U., Fernando L. J.Dairy Sci. 2000. 83, N 9, 1946-1951.

49. Shah N.P., Ravula R.R. Influence of water activity on fermentation, organic productions and viability of yogurt and probiotic bacteria // Austral. I.Dairy Technol. 2000. 55, N 3. p. 127-131.

50. Патент 6222542 США F25 Cl/00, F25D 17/02. Заявл. 30.11.1999; Опублик. 01.05.2001; НПК 62/74.

51. Спивакова JI.B., Ильина Н.М. Применение бифидобактерий в технологиях диетических напитков// Материалы 39 Отчетной научной конференции ВГТА.- Воронеж, 2001, 4.1.- С. 79-80.

52. Вартанова А.И., Алексеева И.А., Парпаев Д.Д. //Материалы семинара "Экологическая безопасность России". Пенза: Изд-во Приволжского дома знаний. 2000.-С. 105-106.

53. Birollo G.A., Reinheimer I.A., Vinderola C.G. Vianderola C.G. Viability of lactic acid microflora in different types of yogurt. Food Res. Int. 2000.33, N 9. p. 799-805.

54. Банникова Л.А., Королева H.C., Семенихина В.Ф. Микробиологические основы молочного производства. -М.: Агропромиздат, 1987.- 400 с.

55. Королева Н.С., Семенихина В.Ф. Санитарная микробиология молока и молочных продуктов. -М.: Пищевая промышленность, 1980.- 256 с.

56. Мюнх Д., Заупе X., Шрайтер М. и др. Микробиология продуктов животного происхождения / Перевод с нем. Е.Г.Токаря под ред. д.б.н. Н.С.Королевой, к.б.н. Н.В.Билетовой, к.вет.н. Р.П.Корнелаевой. -М.: Агропромиздат, 1985.- 200 с.

57. Полищук П.К., Дербинова Э.С., Казанцева Н.Н. Лабораторный практикум по микробиологии молока и молочных продуктов.- М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.- 200 с.

58. Биотехнология/ под ред. А.А.Баева. -М.: Наука, 1984.- 309 с.

59. Варфоломеев С.Д., Калюжный С.В. Биотехнология: Кинетические основы микробиологических процессов. -М.: Высшая школа, 1990.- 296 с.

60. Грачева И.М., Ибакова Л.А., Кантере В.М. Технология микробных белковых препаратов, аминокислот и биоэнергия. -М.: Колос, 1992.- 383 с.

61. Калуянц K.A., Голгер Л.И., Балашов В.Е. Оборудование микробиологических производств. -М.: Агропромиздат, 1987.- 398 с.

62. Котов В.Б., Чернов Г.Н. и др. Современные тенденции развития биотехнологии за рубежом. Производство и применение продуктов микробиологических производств: обзорная информация.-М.: ВНИИСЭНТИ Минмедбиопрома СССР, 1988, вып. 8.- 32 с.

63. Ленинджер А. Основы биохимии. Пер с англ. Горбулева В.Г., Гроздовой Н.Д., Преображенского С.Н. под ред. Энгельгард В.А., Варшавского Я.М. В 3-х томах.- М.: Мир, 1985. -105 с.

64. Маков М.Н., Побединский Д.Г. Теоретические основы технологии микробиологических производств. -М.: Агропромиздат, 1990.- 272 с.

65. Матвеев В.Е. Научные основы микробиологической технологии.- М.: Агропромиздат, 1985.- 240 с.

66. Владимцева И.В., Самыгин В.М., Степин A.A., Колотова О.В. Использование магнитоуправляемых иммобилизованных систем для глубинного культивирования. !! Выращивание иммобилизованных клеток в электромагнитном поле //Биотехнология.-2001.-№4.-С. 79-84.

67. Непрерывное культивирование микроорганизмов/ И.Малек и др. Пер. с чешского под ред. д.т.н. К.П.Андреева. -М.: Пищевая промышленность, 1968- 546 с.

68. Бирюков В.В., Кантере В.М. Оптимизация периодических процессов микробного синтеза. -М.: Наука, 1985.- 292 с.

69. Александрова H.A., Шерман М.Б., Ласкина Л.А., Лаковская И.А., Каухчешвили Н.Э, Шабетник Г.Д. Использование криогенных хладоагентов для замораживания и транспортировки пищевых продуктов за рубежом. М: ЦНИИТЭИмясомолпром, 1980.- 36с.

70. Романович Т.Г. Сохранение активности молочнокислых культур замораживанием. В сб.: Мясная и молочная промышленность. М. 1947.№8,с.72-74.

71. Заявка 1075794 ЕПВ, МПК7 А23 G9/02 Заявл. 09.08.2000; Опубл. 14.02.2001

72. Патент США 5536519 МПК, A23L, 1/22 опубл. 16.07.96.

73. Илюхин В.В. Физико-химические основы криоразделения пищевых продуктов. -М.: Агропромиздат, 1990.-207с.

74. Ульясов У.И. Разработка технологии криогенного замораживания мяса ягнят. Автор, дисс. канд.техн.наук.-М., МГАПБ, 1993.- 23с.

75. Илюхин В.В., Катюхин В.А. Новое зарубежное оборудование для низкотемпературного гранулирования жидких и пастообразных мясных и молочных продуктов. ЦНИИТЭИмясомолпром,1972.-45с.

76. Каухчешвили Э.И., Илюхин В.В., Катюхин В.А. Замораживание жидких и пастообразных пищевых продуктов в виде гранул //Холодильная техника, 1972.№5.-С.30-33.

77. Илюхин В.В. Криоразделение компонентов сырья животного происхождение. Автореферат дисс. докт.техн.наук.-М.,МГУПБ,1997.- 49с.

78. Катюхин В.А. Исследование процесса и разработка оборудования для получения замороженных гранул из жидких пищевых продуктов. Автореферат, дисс. канд. техн.наук. -М., МТИММП, 1973.-22с.

79. Комяков О.Г. Низкотемпературное обезвоживание жидких пищевых продуктов. Автореф. дисс. докт. техн.наук.- М., МТИММП, 1996.- 77с.

80. Раманаускас Р., Аленчикене Г. Вязкостная характеристика молочнокислых заквасок // Хранение и переработка сельхозсырья, №5, 2001.-С.33-35.

81. Сафроненко JI.B. Отечественные и импортные технологии производства бактериальных препаратов и заквасок//Тезисы докладов Второй научно-технической конференции «Ресурсосберегающие и экологически-чистые технологии». -Гродно, 1996.-С.267.

82. Быстрое замораживание и микробиологическое качество пищевых продуктов./Cohen Maurel E./Process, 1998 - №1134. -С.55-56. (качество, микрофлора, оборудование 20Р 137-98)

83. Белоусов А.П., Шалыгина A.M., Крылова В.П. Влияние состава заквасок на структурно-механические свойства сырного теста и консистенцию сыров/Труды ВНИИМС, 1974, Выпуск XXII.

84. Раманаускас Р., Талачкене Р., Урбене С., Гальчинайтите Л., Пасерепскене М. Зависимость реологических показателей сычужного сгустка от видового состава заквасок / Труды Литовского филиала ВНИИМС, 1981, т.15.

85. Банникова Л.А. Различные условия сохранения молочнокислых бактерий. Труды ВНИМИ, 1953, вып.15.- С. 57-61.

86. Королева Н.С. Сохранение антибиотической активности ацидофильных бактерий в лабораторных условиях // Молочная промышленность, 1958, №11.-С. 35.

87. Бланков Б.И., Клебанов Д.Л. Применение лиофилизации в микробиологии. -М.: Медгиз, 1961.-263с.

88. Плановский А.Н., Муштаев В.И., Ульянов В.М. Сушка дисперсных материалов в химической промышленности. М.: Химия, 1979.-238с.

89. Применение замораживания высушивания в биологии / под ред. Харриса. -М.: Иностранная литература, 1956.- 533с.

90. Тутова Э.Г., Куц П.С. Сушка продуктов микробиологического производства. -М.: Агропромиздат,1987.- 303с.

91. Гуйго Э.И., Журавская Т.К., Каухчешвили Э.И. Сублимационная сушка в пищевой промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1972.- 433с.

92. Карпов A.M., Улумиев A.A. Сушка продуктов микробиологического синтеза М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.-216с.

93. Tesic-Milanovic Kodzic A., Baras J., Dimitrijevic-Brankovic S. The influence of a cryoprotective medium containing glycerol on the lyophhilization of lactis asid bacteria. J.Serb. Chem. Soc., 2001.66, №7, p.435-441.

94. Харитонов Д.В. Разработка способа замораживания при криоскопических температурах при производстве бакконцентратов молочнокислых микроорганизмов. Автореферат дисс. канд.техн. наук.-М., МГУПБД997.- 17 с.

95. Моисеева E.J1. Микробиология мясных и молочных продуктов при холодильном хранении. М.: Агропромиздат, 1988.- 223с.

96. Шендеров Б. А. Медицинская микробная экология и функциональное питание Том 1,2.3. М.¡Издательство Грант, 1998.

97. Commings J.H., Mactarlane G.T. The control and consequensec of bacterial fermentation in the human colon // J. Appl.bacteriol 70. 443-459 (1991).

98. Данилов М.Б., Молчанова Е.Д. Шапошников А.Г. Производство сывороточного сиропа, обогащенного олигосахаридами // Хранение и переработка сельхозсырья, №8,2001.- С.47-48.

99. Банникова JI.A. Селекция молочнокислых бактерий и их применение в молочной промышленности. М. Пищевая промышленность, 1975. - 225с.

100. Аркадьева З.А. Факторы, влияющие на жизнеспособность и свойства микроорганизмов при различных методах хранения. Научные доклады высшей школы. Сер. биолог.науки.- М., 1983,№4.

101. Чижов Г.П., Цуранов O.A. Особенности льдообразования в разбавленных пищевых растворах // Пищевая технология.Известия вузов СССР.-1971,№1.-С.117-121.

102. Современное состояние развития сублимационной сушки пищевых продуктов. Fsuchida S, Watanabe А "Секухин кюре, Food Ind", 1985,28,№ 14,26-29 (яп.)

103. Былинович П. А. Криоконцентрирование продуктов в технологическом процессе сублимационной сушки // Проблемы ресурсосбережения и природоохранной техники и оборудования для переработки и хранения с/х сырья. Краснодар, 1993.- С.36-37.

104. Подольский М.В., Новиков Ю.И. Кристаллизация льда в биопрепаратах при замораживании и ее влияние на процесс их последующей сублимационной сушки // Холодильная техника. 1967, №3. -С.42-44.

105. Чижов Г.Б., Цуранов O.A. Формирование кристаллов льда в пищевых продуктах при замораживании. Обзорная информация //ЦНИИТЭИ мясомолпрома. -МД970.- 16 с.

106. Урьев Н.Б., Талейсник М.А. Пищевые дисперсные системы (физико-химические основы интенсификации технологических процессов). М.:Агропромиздат,1985.- 216с.

107. Харитонов В.Д., Семенихина В.Ф. Научные концепции развития биотехнологии кисломолочных продуктов //Материалы научно-технической конференции «Прикладная биотехнология на пороге XXI века."-М.,1995.- С.65-69.

108. Аносов Н.Р. Микробиология.- М.: Колос-Пресс, 2002.- 352с.

109. Неберт A.B. Научное обоснование обратимого концентрирования молочнокислых бактерий при производстве бактериальных концентратов для сыра. Автореферат дисс. канд.техн.наук.- Углич, ВНИИМС, 1994.-24с.

110. Головкин H.A. Холодильная технология пищевых продуктов. -М.: Пищевая промышленность, 1984.-240с.

111. Королева Н.С., Кондратенко М.С. Симбиотические закваски термофильных бактерий при производстве бактериальных концентратов.-М.: Пищевая промышленность,1978.-168с.

112. Мечников И.И, Этюды оптимизма. -М.: Наука, 1964.

113. Лобасенко Б.А. Концентрирование суспензий молочнокислых бактерий мембранными методами. Автореферат дисс.канд.техн.наук.-М., МТИММП, 1987.-21с.

114. Каухчешвили Э.И. Исследование процессов и научные основы разработки оборудования для сублимационного концентрирования пищевых продуктов и биологических материалов. Автореферат дисс. доктора техн.наук.- М., МТИММП, 1968.- 36с.

115. Адлер Ю.П., Маркова К.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. -М.: Наука, 1976.- С. 1123.

116. Грачев Ю.П. Математические методы планирования экспериментов. -М.: Пищевая промышленность, 1979.- 200с.

117. Ким В.В., Харитонов Д.В., Щербакова Э.Г. Зарубежный опыт использования пребиотиков // Молочная промышленность, 2001,№2.-С.31-32.

118. Храмцов А.Г., Евдокимов И.А, Рябцева A.C., Серов A.B., Ким В.В., Харитонов Д.В. Технология производства российских концентратов лактулозы// Доклады РАСХН,2001,№5.- С.46-47.

119. Эльвольдер Н.Ю. Разработка кисломолочного продукта для питания детей школьного возраста. Автореферат дисс.канд.техн.наук.-М., МГУПБДООО.- 21 с.

120. Семенихина В.Ф.,Рожкова И.В., Сундукова М.Б. Кисломолочные продукты нового поколения// Молочная промышленность, 1999,№7.-С.29-30.

121. Санин В.Н., Пойманов В.В., Яценко С.М. Интенсификация вакуум-сублимационной сушки с использованием криоконцентрирования //Материалы 2-ой Междунарной научной конф. «Повышение эффективности технологических процессов и систем», Вологда,2000. -С. 104-105.

122. Семенов Г.В. Тепломассообмен в процессах низкотемпературного вакуумного обезвоживания термолабильных материалов и его аппаратурное оформление. Автореферат дисс.докт.техн.наук. М., МГУПБ,2003- 48 с.

123. Бабаев И.Э. Исследование процесса и разработка оборудования для непрерывной сублимационной сушки гранулированного мясного фарша в виброподвижном слое: Автореф.канд.техн.наук.-М., 1976.-20с.

124. Бражников С.М., Волынец А.З., Шатный В.И., Родионов С.Н. Особенности расчета процесса сублимации гранулированного продукта.//Холодильная техника. 1987.-№8.-с.39-43.

125. Камовников Б.П., Якушева Э.Ф., Семенов Г.В. Влияние параметров гранулированного материала на максимум производительности сублимационных установок// Конгресс Международного института холода: Доклад №8.- Италия, отдельное издание, 1974.-8с.

126. Семенов Г.В., Касьянов Г.И. Вакуумная сублимационная сушка -основы теории и практическое применение: Учебное пособие. М.Краснодар, 2001. - 108с.

127. Волынец А.З.Исследование сублимационной сушки материалов при высокочастотном энергоподводе. Автореферат дисс.канд.техн.наук.-М.,1969.-18с.

128. Гуйго Э.И. Камовников Б.П. Каухчешвили Э.И. Основные направления развития техники сублимационного концентрирования пищевых продуктов//Холодильная техника. 1974.-№9.-с.6-9.

129. Ивашов В.И., Катюхин В.А. Замораживание жидких пищевых продуктов в виде гранул распылением в вакууме// Современные методы сублимационного и криогенного консервирования пищевых продуктов и биологических материалов.-М.:МТИММП., 1975.-с.31-41.

130. Кац З.А., Корнеева Л.Я., Горенькова А.Н., Пацюх Л.К. Производство порошкообразных фруктовых и овощных продуктов в СССР и за рубежом. М.:ЦНИИТЭПищепром,1984.- 24с.

131. Oetjen G.W. Entwicklung undue Anwendung von Gefrietrockungsverfaren und Anlagen in der Bundesrepublik Deutschlands //Vortrag, gehalten anlasslich des XVIII Nationalen KatleKongress in Panda. Juni 1969.

132. Алексеенко A.A. Исследование и разработка технологии гранулированного творога сублимационной сушки: Автореферат дисс. канд.техн.наук.- М.,1979.-22с.

133. Поповский В.Г., Бантыш JI.A., Ивасюк Н.Т. Сублимационная сушка пищевых продуктов растительного происхождения. М.: Пищевая промышленность, 1975.-335с.

134. А.С.491006 СССР. Установка для криогенного замораживания жидких продуктов в виде гранул /Б.В. Ломаков, М.Н. Устинов, Г.В. Семенов. -15.07.1975г.

135. Гинзбург A.C., Ляховицкий Б.М. Оборудование для сублимационной сушки жидких пищевых продуктов. М.: ЦНИИТЭИлегпищемаш, 1970.-32с.

136. Венгер К.П., Выгодин В.А. Машины и безмашинная система хладоснабжения для быстрого замораживания пищевых продуктов. -Рязань: Узорочье, 1999.-143с.

137. Федосеев В.Ф. Исследование процесса замораживания на металлических поверхностях и в жидкостях. Автореферат дисс.канд.техн.наук. М.,МИХМ, 1978. -16с.

138. Фомин Н.В. Исследование и интенсификация льдогенераторов непрерывного действия. Автореф.дисс.канд.наук.-Л.,ЛТИХП, 1974.-17с.

139. Барабанные морозильные аппараты /Фомин Н.В., Менин Б.М., Ржевская В.Б., Гуйго Э.И. Л.: Машиностроение, 1986.-160 с.

140. A.C.634728 СССР. Устройство для ввода жидкого продукта в вакуум сушильную камеру //Е.В. Гаврилова, М.Н. Устинов, Г.В. Семенов. - опубл. 7 августа 1978г. - 4 с.

141. Илюхин В.В., Катюхин В.А. Новое зарубежное оборудование для низкотемпературного гранулирования жидких и пастообразных мясных и молочных продуктов. М.: ЦНИИТЭП мясомолпром, 1972.-45с.

142. Третьяков Ю.Д., Олейников H.H. Можаев И. А. Основы криохимической технологии. М.: Высшая школа, 1987. -144с.

143. Илюхин В.В. Исследование Влияния масштабного фактора материала на интенсификацию процесса и разработка оборудования длясублимационной сушки порошковых пищевых продуктов. Автореферат дисс.канд.техн.наук.-М.,МТИММП, 1969.-17 с.

144. Ляховицкий Б.М., Гинзбург A.C., Новиков П.А. Влияние формы тела на тепло- и массообмен при сублимации в условиях вакуума// Известия ВУЗов. Пищевая технология. 1968.- №4.-с. 43-45.

145. Hage H.J., Pilsuort M.N. Freeze-Drying of Best Meat-Theory and experiment // J.Food Science, vol. 38, n.5,1973.

146. Цюпа B.H. Исследование процесса сублимационной сушки гранулированных пищевых продуктов в подвижном слое. Автореферат дисс.канд.техн.наук.-М.,1972.- 16 с.

147. Карадимов Д.С. Сублимационная сушка гранулированного болгарского йогурта. Автореферат дисс. канд.техн.наук. -М., 1975.-20с.

148. Oetjen G.W., Eilenberg H.J. Heat Transfer During Freeze-Drying with Moved Harticles //Symposium of International institute of refrigeration. Swiss, Lozane, June 1969.-p.632-635.

149. Кретов И.Т. и др. Реализация оптимальных режимов процесса сублимационной сушки в установках непрерывного действия// Известия ВУЗов. Пищевая технология.- 1997.-№6. С.46-49.

150. Патент России RU 2169323 С1 от 06.05.2000.

151. Сидоров М.Н. Совершенствование процесса вакуум-сублимационного обезвоживания жидких термолабильных продуктов. Автореферат дисс.канд.техн.наук.- Воронеж, 1997.-16 с.

152. Шаршов В.Н. Вакуумный способ сушки материалов и установка для его осуществления.// Тезисы докладов науч.конф. -Воронеж, 1995.-с.136-138.

153. Касаткин В.В. Разработка установки с комбинированным энергоприводом для непрерывной сублимационной сушки ягодных и овощных соков. Автореферат дисс. канд.техн.наук. М.: ВНИИЭСХ,-2000.- 23 с.

154. Поповский В.Г., Кондратюк Г.Б. Исследование влияния некоторых структурных характеристик измельченного в замороженном состоянии фруктового пюре на продолжительность сублимационной сушки//Сб.НИР. КишиневіМНИПП, 1971.вып. 11.-С.91-95.

155. Поповский В.Г., Кондратюк Г.Б., Фомин Н.В.Непрерывный способ получения замороженного фруктового пюре для сублимационной сушки. //Сб.НИР.-Кишинев:МНИПП, 1971.вып.11.-с.63-69.

156. Храмцов А.Г. и др. Технология кормовых добавок нового поколения из вторичного молочного сырья / А.Г.Храмцов, И.А.Евдокимов, С.А.Рябцева и др. под ред. А.Г.Храмцова.- М.: ДеЛи принт, 2006.-288 с.

157. Каухчешвили Н.Э., Харитонов А.Ю., Сорокина Н.П., Смирнов Е.А. Вакуумная сушка бактериальных концентратов и заквасок молочнокислых бактерий //Молочная промышленность,№5, 2011.-С.30-31.

158. Харитонов Д.В., Райдна Е.И. Изучение некоторых аспектов криозамораживания микробной биомассы //Хранение и переработка сельхозсырья, 2003, №9.

159. Шиловская Т.Е., Бастрыкина H.A. Производство обогащенной молочной сыворотки и ее использование в кормах для сельскохозяйственных животных. Обзорная информация. Серия. Цельномолочная промышленность //ЦНИИТЭИмясомолпром, 1982.-18 с.

160. Красникова Л.В., Груновская A.A., Эрвольдер Т.М., Гудков С.А. Использование бифидобактерий в рационах молодняка сельскохозяйственных животных. Обзорная информация. Серия. Молочная промышленность //АгроНИТЭИММП, 1991 .-24 с.

161. Заменители цельного молока для сельскохозяйственных животных // http://www.prodinvest.ru/production.php?l=rus&s 1 =replacers&s2 =articles&s3=article3

162. Храмцов А.Г., Евдокимов И.А., Рябцева С.А. и др. Кормовые добавки «Бикодо» // Молочная промышленность, №6,1999.- С.28-29.

163. Залашко M.B. Биотехнология переработки молочной сыворотки.-М.: Агропромиздат, 1990.-192 с.

164. Госманов Р.Г., Волков А.Х., Галиуллин А.К., Ибрагимова А.И.Санитарная микробиология.- СПб.: Издательство «Лань», 2010.-240 с.

165. Семенов Г.В., Венгер К.П., Слама Х.М. Аналитическая оценка длительности предварительного замораживания в технологии вакуумной сублимационной сушки термолабильных материалов // Вестник МАХ.-2011, №1.-С.10-16.

166. Семенов Г.В., Венгер К.П., Колпакова В.В., Слама Х.М. Предварительное замораживание в технологии сублимационной сушки биопродуктов //Мясная индустрия.-2010, №4.- С.46-48.

167. Слама Х.М. Совершенствование процесса замораживания в технологии вакуум-сублимационной сушки пищевых продуктов с использованием низкотемпературного воздуха от турбохолодильной машины.- Автореферат дис. канд.техн. наук.- М.: МГУПБ, 2011.- 26.с.

168. Шичкин Г.И., Дунин И.М. Молочное животноводство России: состояние, проблемы, перспективы развития // Молочная промышленность, №6,2011.- С.51-53.

169. Сивкин Н.В., Стрекозов Н.И., Чинаров В.И. Молочные породы крупного рогатого скота: племенные ресурсы // Молочная промышленность, №6,2011.- С.62-64.

170. Харитонов Е.Л. Усовершенствованные нормы питания молочного скота: практическая проверка // Молочная промышленность, №6,2011.-С.67-68.

171. Дуборезов В.М., Кирнос И.О., Васильев Н.И. Пути решения белковой проблемы в молочном животноводстве // Молочная промышленность, №6,2011.- С.70-71.

172. Харитонов E.JL, Мысник Н.Д. Решение проблемы протеинового питания коров: в помощь зоотехнику // Молочная промышленность, №6,2011.- С.73-74.

173. Залашко М. В., Залашко Л. С. Микробный синтез на молочной сыворотке. Минск : Наука и техника, 1976. - 274 с.

174. СенкевичТ., Ридель К. Л. Молочная сыворотка: переработка и использование в агропромышленном комплексе. М.: Агропромиздат, 1989.-270 с.

175. Храмцов А. Г. Молочная сыворотка. -М. :Агропромиздат, 1990-240 с.

176. Храмцов А. Г., Нестеренко П.Г. Технология продуктов из молочной сыворотки: Учебное пособие. М. : ДеЛи принт, 2004. - 587 с.

177. Храмцов А. Г., Нестеренко П. Г., Дюкар И. В. и др. Использование молочной сыворотки на кормовые цели. М. : ВАСХНИЛ, ВНИИТЭИ по сельскому хозяйству. 1984. - 40 с.

178. Храмцов А. Г., Нестеренко П. Г., Павлов В. А. и др. Переработка и использование молочной сыворотки: Технологическая тетрадь.- М.: Россельхозиздат, 1989.-271 с.

179. Промышленная переработка молочной сыворотки для использования в животноводстве // Обзорная информация. Сер. Цельномолочная промышленность. -М. : ЦНИИТЭИмясомолпром, 1980. 26 с.

180. Петенко А. И., Кощаев А. Г. Технология кормопродуктов и кормовых добавок функционального назначения. Учебно-справочное пособие. В двух томах. Т. 2. - Краснодар : КубГАУ, 2007. - 620 с.

181. Злепкин, В.А. Биологически активные препараты в свиноводстве / В.В. Саломатин, В.А. Злепкин, О.В. Будтуев // Комбикорма. 2010. - № 5. - С. 62-65.

182. Ожиганова Е. В., Бурыкина И. М., Молотов С. В. Исследование процесса ферментации творожной сыворотки // Материалы НПК «Наукоемкие и конкурентоспособные технологии продуктов питания со специальными свойствами», Углич: РАСХН, 2003.

183. СтегнийБ. Т., Гужвинская С. А. Перспективы использования пробиотиков в животноводстве // Ветеринария. 2005. № 11.-С. 10-11.

184. Тараканов Б.В. Механизмы действия пробиотиков на микрофлору пищеварительного тракта и организм животных //Ветеринария. 2000. № 1.- С. 47 54.

185. Филатов Ю. И., Гунст Т. М. , Бегунов А.В. Использование творожной сыворотки в составе ЗЦМ //Молочная промышленность. 2006. № 12. С. 42.

186. Хамнаева Н. И., Шараева Э. Н. Влияние ферментированных молочных продуктов на биоценоз кишечника телят // Хранение и переработка сельхозсырья. 2004. № 4. С. 63.

187. Бифидогенные продукты с лактулозой / А. Г. Храмцов, А. Д. Лодыгин, С. А.Рябцева и др. // Научные школы и научные направления СевКавГТУ.- Ставрополь: СевКавГТУ, 2001. С. 158 - 160.

188. Эббинге Б. Новые технологии в производстве кормов для жвачных животных // http://www.kalvomilk.ru/prodiicts/zameniteli/g-extra

189. Ballongue, J., С. Schumann, P. Quignjn. Effects of lactulose and lactitol on colonic microflora and enzymatic activity // Bull.of the JDF. 1997. P. 41 - 44.

190. Collins, M. D. Probiotics, prebiotics, and synbiotics: approaches for modulating the microbial ecology of the gut //Am J Clin Nutr 1999; 69 (suppi): 1052S-7S

191. Mannion P. Whey Future Directions // 5 Int.conf. «Wheyvolution», Paris, France. 2008.

192. Modler H. W., Birlouez I., Holland S. Oligosaccharides and probiotic bacteria // Bull.of the IDF № 313, 1996. 58 p.

193. Terada А., Нага H., Kataoka M. Effect of lactulose on the composition and metabolic activity of the human faecal flora // Microb. Ecol. Health Dis. 1992, v.5. P. 43 - 50.

194. Rasic Y. L., Kurmann Rasel I. A. Bifidobacteria and their role. Microbiological, nutritional-physiologal, medical and technological aspects and bibliography// Borknauseur Verlag, 1983. - 1225 p.

195. Панова H.M., Храмцов А.Г., Рябцева С.А., Меркулова О.В. Инновационные технологии промышленной переработки молочной сыворотки на кормовые добавки для сельскохозяйственных животных и птицы.- Ставрополь:СевКавГТУ,2011.-123 с.

196. Гордезиани, В. С. Производство заменителей цельного молока. -М. : Агропромиздат, 1990. 272 с.

197. Использование молочной сыворотки в производстве заменителей цельного молока. Обзорная информация / А. Г. Храмцов, П. Г. Нестеренко, Е. А. Чеботарев и др. М.: ЦНИИТЭИмясопром, 1981. - 34 с.

198. Кулакова Т. С., Бурыкина И.М., Поздняков В.Ф., Баранова Н. С. Сыворотка в рационах молодняка // Молочная промышленность. 2009. № 10.-С. 80.

199. Мишурнова Н. В., Киржаев Ф.С. Современное представление о роли нормальной микрофлоры пищеварительного тракта // Ветеринария. 1993. №6.-С. 30-33.

200. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных / Под ред. А. П. Калашникова, В. И. Фисинина, В. В. Щеглова // Справочное пособие. 2003. - 456 с.

201. Храмцов А.Г., Суюнчева Б.О., Нестеренко П.Г. и др. Состав и биологическая ценность подсырной сыворотки // Сыроделие. 1999. № 4. -С. 32-34.

202. Храмцов А.Г., Лодыгин Д.Н., Лодыгин А.Д. и др. Состояние и перспективы развития функционального питания сельскохозяйственныхживотных в России: Коллективная монография // Саратов: ИТЦ «Лидер», 2007. 127 с.

203. Храмцов А. Г., Василисин C.B. Справочник технолога молочного производства. Технология и рецептуры. Т.5. Продукты из обезжиренного молока, пахты и молочной сыворотки. СПб. : ГИОРД, 2004. - 576 с.

204. Храмцов, А. Г., Евдокимов И.А. Рябцева С.А. и др. Технология кормовых добавок нового поколения из вторичного молочного сырья. -М.: ДеЛи принт, 2006. 286 с.

205. Кальволак заменитель цельного молока (ЗЦМ) для телят Электронный ресурс. // http://www.vethelpua.alfaspace.net/instr/vitamin/Kal volac.php

206. Ли В. Кальвомилк Имагро надёжная защита здоровья животных Электронный ресурс. // http://www.agroiour.ru/zhivotnovodstvo/ veterinariya/kalvomilk-imagro-nadiozhnaya-zashhita-zdorovya-zhivotnykh.html

207. Основные направления развития кормопроизводства РФ на период до 2010 г.-М. 2001.

208. Баканов В.Н., Менькин В.К. Кормление сельскохозяйственных животных.-М.: Агропромиздат, 1989.-511 с.

209. Богданов Г. А. Кормление сельскохозяйственных животных. -М.: Агропромиздат, 1990.-624 с.

210. Дегтярев В.П., Левина Л.Н., Пикина Н.И. Премиксы для телят //Эффективное использование кормов в животноводстве.- М.Д990.-С.114-121.

211. Менькин В.К. Кормление сельскохозяйственных животных. -М.: Колос,1997.-303 с.

212. Сидоров, М.А. Нормальная микрофлора животных и ее коррекция пробиотиками / М.А. Сидоров, В.В. Субботин, Н.В. Данилевская // Ветеринария. 2000. - № 11. - С. 17-21.

213. Сафонов, Г.А. Пробиотики как фактор, стабилизирующий здоровье животных / Г. А. Сафонов, Т. А. Калинина, В. П. Романова // Ветеринария. -1992.-№7.-С. 3-4.

214. Панин, А.Н. Пробиотики неотъемлемый компонент рационального кормления животных / А. Н. Панин, Н. И. Малик // Ветеринария. - 2006. -№7. - С. 3-6.

215. Овсянниов, Ю.С. Пробиотики в ветеринарии / Ю.С. Овсянников, Г.И. Тихонов, О.В. Голунова // Ветеринарная медицина. 2009. - №1-2. - С. 6668.

216. Микробиологические пробиотики повысят сохранность животных / Бурень В., Давидюк Д., Донченко Д., Козлов Г. // Ветеринария сельскохозяйственных животных.-2011.-№3. 55-56.

217. Патент РФ №2128710. Способ производства молочного сахара /Евдокимов И.А., Храмцов А.Г., Никульникова И.К., Евдокимова М.И. (Шрамко М.И.), Папин В.Г., Серов А.В. -Опубл. 10.04.99. Бюл.№10

218. Williams, В.А. Fermentation in the large intestine of single-stomached animals and its relationship to animal health / B.A. Williams, W.A. Martin Verstegen and Seerp Tamminga // Nutrition Research Reviews . 2001. - P. 207-227.

219. Perdigon, G. Lactic acid bacteria and their effect on the immune system / G. Perdigon, R. Fuller, R. Raya // Curr.Issues Intest.Microbiol.-.2001.-№ 2(l).-P.27-42.

220. Lindgren, S. E. Antagonistic activities of lactis acid bacteria in food and feed fermentions / S.E. Lindgren, W.J. Dobrogosz // FEMS Microbiol. Rev. 1990, Vol. 87.-P. 149-164.

221. Gerald, W. Probiotics and Prebiotics. / W. Gerald // Scientific Aspects, New Zealand.,- Caister Academic Press.-2005.-.230 p.

222. Кузьмина О.М. Конструирование защитных сред для криозамораживания молочнокислых бактерий //Научное обеспечение молочной промышленности (ВНИМИ-80 лет): сборник научных трудов.-М.: ГНУ ВНИМИ,2009.-С.228-232.

223. Смирнов Е.Р., Емельянов С.А., Евдокимов И.А. Низкотемпературная обработка сыворотки: технологические и микробиологические аспекты // Молочная промышленность. 2007. - № 8. - С. 53 - 55.

224. Балышев A.B., Нестеров Е.А. Научно-практическое обоснование использования БАД на основе лактулозы для телят //Международный вестник ветеринарии.-№2.-2011.-С.30-32.

225. Злепкин, В.А. Откорм свиней с использованием молочной сыворотки / А.Ф. Злепкин, В.А. Злепкин, Д.А. Злепкин // Научный вестник. Зоотехния. Вып. 3.-2005.-С. 44 -47

226. Кузьмина О.М. Конструирование защитных сред для криозамораживания молочнокислых бактерий //Научное обеспечение молочной промышленности (ВНИМИ-80 лет): сборник научных трудов.-М.: ГНУ ВНИМИ,2009.-С.228-232.