Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Научное и практическое обоснование использования штаммов лактобактерий, выделенных в РСО-Алания, для реализации биоресурсного потенциала молодняка свиней и цыплят-бройлеров и получения продуктов функционального питания

ВАК РФ 03.02.14, Биологические ресурсы

Автореферат диссертации по теме "Научное и практическое обоснование использования штаммов лактобактерий, выделенных в РСО-Алания, для реализации биоресурсного потенциала молодняка свиней и цыплят-бройлеров и получения продуктов функционального питания"

На правах рукописи

Кабисов Руслан Гельбертович

НАУЧНОЕ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

ШТАММОВ ЛАКТОБАКТЕРИЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ВРСО-АЛАНИЯ, ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ БИОРЕСУРСНОГО ПОТЕНЦИАЛА МОЛОДНЯКА СВИНЕЙ И ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ И ПОЛУЧЕНИЯ ПРОДУКТОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПИТАНИЯ

Специальность 03.02.14 — биологические ресурсы

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

1 4 МОЯ Ш 005538570

Владикавказ - 2013

005538570

Диссертационная работа выполнена на кафедре биологической технологии ФГБОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет» Научный консультант: заслуженный деятель науки РФ и РСО-Алания, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Цугкиев Борис Георгиевич

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Дзуев Руслан Исмагиловнч, заведующий кафедрой общей биологии, экологии и природопользования ФГБОУ ВПО «Кабардино-Балкарский государственный университет им.Х.М.Бербекова»

доктор биологических наук, профессор Градова Пипа Борисовна, профессор кафедры биотехнологии Российского государственного химико-технологического университета им.Д.И.Менделеева доктор биологических наук, профессор Дмитриев Анатолий Федорович, профессор кафедры эпизоотологии и микробиологии ФГБОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет»

Ведущая организация: ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных Россельхозакадемии

Защита диссертации состоится 26 декабря 2013 г. в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 220.023.04 при ФГБОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет» по адресу: 362040, РСО-Алания, г.Владикавказ, ул. Кирова 37, Горский ГАУ, зал заседаний диссертационного совета.

Тел./факс 8 (8672) 53-99-26; E-mail: ggaubiores@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет», с авторефератом — на официальном сайте: www.gorskigau.ru

Текст объявления о защите диссертации и автореферат диссертации отправлены в Минобрнауки РФ по адресу: referat_vak@mon.gov.ru 25 сентября 2013 г.

Автореферат диссертации разослан «¿%» <эь?гу?я£рЯ 2013 года.

Ученый секретарь диссертационного )

совета Д 220.023.04, к.б.н., доцент <~Чул1/ С.А. Гревцова

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Полноценное и здоровое питание является одним из наиболее важных и необходимых условий для сохранения жизни и здоровья нации. Издавна считалось, что кисломолочные продукты оздоровляют организм, поэтому различные виды кислого молока широко употреблялись в пищу. Только значительно позже были обоснованы диетические и лечебные свойства этих продуктов.

В последние годы в науке о питании получило развитие новое направление - функциональное питание. Для повышения биологической ценности и лечебно-профилактического действия продуктов все шире применяют молочнокислые пробиотические микроорганизмы. Значительно возрос интерес ученых к использованию пробиотиков и в сельскохозяйственном производстве. Особое значение в этой связи уделяется технологическим и неизвестным ранее физиолого-биохимическим свойствам молочнокислых микроорганизмов.

Селекцию молочнокислых микроорганизмов осуществляют следующими способами: выделение чистых культур молочнокислых бактерий из природных источников; получение производственно-ценных штаммов лактобактерий; получение улучшенных форм лактобактерий адаптацией в целях приспособления к этим условиям (выращивание микроорганизмов при постоянно изменяющихся условиях культивирования). Внешняя среда при этом является мощным фактором эволюции и изменчивости микроорганизмов. Следовательно, выделение из природных источников местных штаммов лактобактерий считается целесообразным.

Поиск и получение производственно-ценных штаммов молочнокислых бактерий, обладающих повышенной биохимической активностью и своеобразным обменом веществ способствует интенсификации производства и выработке новых высококачественных пробиотических препаратов и кисломолочных продуктов функционального питания.

Исходя из этого, исследования, направленные на изучение биоресурсного потенциала микромира окружающей среды и практическое использование новых пробиотических штаммов молочнокислых микроорганизмов в решении проблем агропромышленного комплекса, являются актуальными.

Целью диссертационной работы явилось выделение чистых культур молочнокислых бактерий из различных природных субстратов; установление их видовой принадлежности и биологических особенностей, а также важнейших производственно-ценных свойств и антагонистической активности в отношении представителей патогенной и условно-патогенной микрофлоры; создание на их основе кисломолочных продуктов функционального назначения; определение эффективности выделенных штаммов в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы; депонирование наиболее перспективных штаммов во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) ФГУП ГосНИИ генетика.

В задачи исследований входило:

> выделение чистых культур молочнокислых микроорганизмов из различных природных субстратов;

> определение биологических особенностей и технологических свойств местных штаммов лактобактерий;

> идентификация наиболее перспективных штаммов с последующим депонированием их культур во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов ФГУП ГосНИИ генетика;

> установление антагонистической активности отобранных штаммов по отношению к патогенной и условно-патогенной микрофлоре;

> разработка технологии получения кисломолочных продуктов функционального питания на основе отобранных штаммов;

> апробация выделенных и изученных пробиотических штаммов бактерий на молодняке свиней и цыплятах-бройлерах.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые, в условиях РСО-Алания выделены и изучены биологические и технологические свойства, идентифицированы и депонированы во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов ФГУП ГосНИИ Генетика производственно-ценные штаммы бактерий Enterococcus durans ВКПМ В-8731 и Lactobacillus casei ВКПМ В-8730. Установлена антагонистическая активность 13 местных штаммов лактобактерий по отношению к 9 представителям патогенной и условно-патогенной микрофлоры. На основе выделенных штаммов молочнокислых бактерий получены новые продукты функционального питания, обладающие диетическими и лечебно-профилактическими свойствами. Научно обоснована и экспериментально доказана целесообразность практического применения полученных пробиотических препаратов в кормлении молодняка животных и птицы. Разработаны эффективные схемы и нормы скармливания молочнокислых бактерий для поросят-отъемышей и цыплят-бройлеров.

Теоретическая и практическая ценность работы. Работа вносит существенный вклад в использование заквасок прямого внесения на основе пробиотических бактерий селекции Горского ГАУ в пищевой промышленности, агропромышленном и биотехнологическом производстве. Научная полезность результатов работы выражается в выделении новых, биологически и технологически активных, штаммов молочнокислых микроорганизмов в экологически чистых районах РСО-Алания, где микроорганизмы не подвержены мутационным изменениям.

Использование разработок позволяет значительно расширить ассортимент функциональных продуктов питания, способствует реализации биоресурсного потенциала молодняка свиней и цыплят-бройлеров, а также повышает экономическую эффективность выращивания молодняка сельскохозяйственных животных и птицы, увеличивая приросты живой массы и снижая падеж от кишечных инфекций.

Материалы исследований могут быть использованы в учебном процессе при подготовке специалистов в высших учебных заведениях биологического и сельскохозяйственного профиля.

Представленная работа является частью плана научно-исследовательских работ ФГБОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет» (№ гос. регистрации 01.2.007 08206, 01.2.007 08213) и НИИ биотехнологии Горского ГАУ «Рациональное использование биоресурсов в АПК горной и предгорной зон (№ гос. регистрации 01.2.007 08211).

Апробация и реализация результатов исследований. Основные научные положения диссертации доложены и обсуждены на Международных конференциях (Владикавказ, 2003, 2006-2008, 2010-2013; Великие Луки, 2010; Махачкала, 2010, 2012; Краснодар, 2010; Ставрополь, 2010, 2011; Пенза, 2010; Саратов, 2010, 2012; Владивосток, 2010; Троицк, 2011; Курган, 2011; Беларусь, г.Горки, 2011; Тамбов, 2012; Чебоксары, 2012; Нальчик, 2012; Болгария, г.София, 2011; Польша, г.Пшемысль, 2011; Чехия, г.Прага, 2012; Великобритания, гЛондон, 2012; США, Флорида, г.Тайтусвилл, 2012); Всероссийских конференциях (Владикавказ, 2010; Саратов, 2010; Астрахань, 2010); региональных и других научно-практических конференциях (Владикавказ, 2003-2005, 2008-2012; Магас, 2009); на Всероссийском совете молодых ученных и специалистов аграрных образовательных и научных учреждений (Москва, 2012), на расширенном заседании кафедры биотехнологии ФГБОУ ВПО «Горский ГАУ» (Владикавказ, 2013).

По итогам 2008 года автор стал действительным членом «Кадрового резерва - Профессиональная команда страны» с вручением рекомендательного письма. Результаты научных исследований по теме диссертационной работы были представлены на выставке достижений молодых ученых и специалистов РСО-Алания (Владикавказ, 2010); на выставке-семинаре Республиканского государственного унитарного предприятия «Инфоцентр» министерства сельского хозяйства РСО-Алания «Оборудование для производства комбикормов и кормовых добавок» (Владикавказ, 2010); на Дискуссионной площадке при поддержке политической партии «Единая Россия» по формированию «Народного бюджета» на секции: Наука. Молодые ученые. Инновации (Владикавказ, 2011).

Материалы диссертационных исследований вошли в конкурсную научную работу «Практические аспекты использования промышленных микроорганизмов в развитии агропромышленного комплекса», которая удостоена Диплома лауреата премии Главы Республики Северная Осетия-Алания в области науки и техники для молодых ученых и специалистов в 2010 году; в конкурсную работу «Выделение и идентификация технологически перспективных штаммов промышленных видов микроорганизмов с последующим депонированием в ВКПМ и практические аспекты их использования в развитии агропромышленного комплекса», представленную на соискание премии Президента Российской Федерации в области науки и инноваций для молодых ученых за 2010 год; представлены в

межгосударственном региональном турнире, организованном Международной Академией Науки и Высшего образования (Великобритания) «Открытое Европейско-Азиатское первенство по научной аналитике» и «Национальное первенство по научной аналитике» в виде доклада, который удостоен Диплома «Sophist» (Лондон, 2012). Получена Благодарность за активное участие в работе VI Форума молодых ученых Северо-Кавказского федерального округа «Наука и образование на Юге России: проблемы, перспективы и вклад в развитие региона» (Нальчик, 2012), а также диплом II степени в номинации «Лучший инновационный проект» на выставке инновационных проектов молодых ученых Северного Кавказа (Нальчик, 2013).

Результаты работы вошли в отчеты по научно-исследовательской работе ФГБОУ ВПО «Горский ГАУ» за 2002-2012 гг. и используются в учебном процессе: при выполнении курсовых и выпускных квалификационных работ, при чтении лекций, проведении лабораторно-практических занятий и научных исследований в ФГБОУ ВПО «Горский ГАУ» (РСО-Алания), ФГБОУ ВПО «Ингушский ГУ» (республика Ингушетия). Практическое применение пробиотиков реализовано на ОАО птицефабрике «Михайловская» РСО-Алания, птицефабрике «Ингушетия» Республики Ингушетия, ООО Свинокомплексе «Кировский» РСО-Алания, что подтверждается актами внедрения.

Личный вклад автора. Личное участие автора диссертации охватывает выделение, определение видовой принадлежности, изучение важнейших производственно-ценных и антагонистических свойств местных штаммов лактобактерий, создание новых продуктов функционального питания, а также установление эффективности их использования в кормлении животных и птицы. Автором выполнен основной объем исследований, проведен анализ полученных данных, сформулированы основные положения диссертации, составляющие ее новизну и практическую значимость.

Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации изложены в 97 научных работах, в том числе в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ - 24 работ. В журнале «Известия Горского ГАУ» опубликовано 12 работ, в журнале «Птицеводство» - 4 работы, в журнале «Молочная промышленность» - 3 работы, в журналах «Аграрная наука» и «Устойчивое развитие горных территорий» — по 2 работы, в журнале «Ветеринария» - 1 работа.

Получен 1 патент РФ №2480017 «Способ производства сметаны «Лакомка» и 2 положительных решения о выдаче патентов на изобретение.

Основные направления, выносимые на защиту:

> выделение и селекция биологически активных производственно-ценных штаммов лактобактерий из различных природных субстратов;

> идентификация штаммов молочнокислых бактерий селекции Горского ГАУ;

> технологические свойства выделенных штаммов лактобактерий;

> антагонистические свойства молочнокислых бактерий;

> биотехнология новых продуктов функционального назначения на основе местных штаммов молочнокислых микроорганизмов;

> результаты использования пробиотиков в кормлении свиней:

- динамика живой массы и приростов подопытных животных;

- морфологические и биохимические показатели крови;

- переваримость и использование питательных веществ рациона;

- экономическая эффективность использования пробиотических добавок при выращивании поросят;

> результаты использования пробиотиков при выращивании цыплят:

- динамика живой массы и приростов подопытной птицы;

- сохранность поголовья цыплят-бройлеров;

- морфологические и биохимические показатели крови;

- переваримость и использование питательных веществ рациона;

- химический и аминокислотный состав мяса;

- микрофлора желудочно-кишечного тракта цыплят;

- экономическая эффективность использования пробиотических добавок при выращивании цыплят-бройлеров.

> оценка цитогенетических эффектов молочнокислых бактерий в тест-системе Drosophila melanogaster.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов исследований, их обсуждения, выводов и предложений производству. Список использованной литературы включает 500 наименований, в том числе 150 на иностранных языках. Работа изложена на 350 страницах машинописного текста, содержит 102 таблицы, 69 диаграмм, 11 фотографий, 1 рисунок и 8 приложений.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Экспериментальная часть работы выполнена в 2001-2012 гг. Научно-хозяйственные опыты проводились в НИИ биотехнологии ФГБОУ ВПО «Горский ГАУ», на экспериментальной базе ФГБОУ ВПО «Горский ГАУ» и на государственном птицеводческом предприятии «Михайловское» РСО-Алания.

Материалом для выделения чистых культур молочнокислых микроорганизмов послужили 40 проб, отобранных из различных природных субстратов (22 пробы от растений, 18 проб из фекалий: 7 от поросят, 6 от телят и 5 от овец).

Питательной средой для выделения чистых культур лактобактерий послужило стерильное молоко 0,5% жирности, разлитое в пробирки с ватно-марлевыми пробками по 10 мл.

Для выделения молочнокислых микроорганизмов пробы от растений измельчали и растирали в стерильных фарфоровых ступках, после чего делали посев в стерильное обезжиренное молоко. Образцы содержимого толстого отдела кишечника молодняка животных отбирали в стерильные стеклянные

бюксы. Дальнейшая работа осуществлялась так же, как и с пробами, взятыми от растений.

Перевивки осуществляли ежедневно, пока культура не сквашивала молоко с получением ровного плотного сгустка без разрывов и пузырьков газа. Из каждого образца производили посев в 6 пробирок с молоком, из которых 3 пробирки инкубировали в термостате при температуре 30°С, а 3 пробирки - при температуре 37°С.

Окончательное выделение чистых культур лактобактерий осуществляли путем рассева молочного сгустка бактериологической петлей на агаризованное гидролизованное молоко в чашках Петри, с целью получения изолированных колоний, которые отсевались на косой агар.

Направления исследований по теме диссертации приведены на рисунке 1.

Рисунок 1. Направления исследований по теме диссертации.

С целью оценки цитогенетических эффектов молочнокислых бактерий методом учета доминантно-летальных мутаций в тест-системе ВгоБорЬЛа melanogaster проведена серия опытов (таблица 1).

Группы Способ воздействия

Контрольная 5% раствор сахарозы

1 опытная 5% р-р сахарозы + р-р Сс12+ 1-Ю"6 М

2 опытная 5% р-р сахарозы + 10% ЬЬт.аас1орЫ1ит ВКПМ В-842

3 опытная 5% р-р сахарозы + 10% ЕпЫигапв ВКПМ В-8731

4 опытная 5% р-р сахарозы + 10% Ь.саве! ВКПМ В-8730

5 опытная 5% р-р сахарозы+р-р С<32+ МО"6 М+10% ЬЬт.аЫс1орЫ1ит ВКПМ В-842

6 опытная 5% р-р сахарозы + р-р Сс12+ 1 ■ 10"* М + 10% Ет. аигапв ВКПМ В-8731

7 опытная 5% р-р сахарозы + р-р Сс12+ 1-10ч'М + 10%Ь.са5с1 ВКПМ В-8730

В эксперименте были использованы девственные самцы Dr. melanogaster, из которых сформировали 8 групп аналогов, по 100 особей в каждой (505:50cj )•

Для установления эффективности использования молочнокислых микроорганизмов местной селекции в кормлении животных и птицы проведено 7 научно-хозяйственных опытов, с использованием 13 штаммов микроорганизмов: Enterococcus durans ВКПМ В-8731, Enterococcus durans ВКПМ-В 10093, Enterococcus hirae ВКПМ В-10088, Enterococcus hirae ВКПМ В-10090, Enterococcus hirae ВКПМ-В 10091, Streptococcus thermophilus ВКПМ B-10089, Lactococcus casei ВКПМ B-8730, Lactobacillus paracasei ВКПМ B-10092, Lactobacterium gallinarum ВКПМ B-10131, Lactobacterium gallinarum ВКПМ B-10132, Lactobacterium gallinarum ВКПМ B-10133, Lactobacterium gallinarum ВКПМ B-10134 и Sacharomyces unisporis Y-3416, идентификация которых подтверждена Всероссийской коллекцией промышленных микроорганизмов ФГУП ГосНИИ Генетика (ВКПМ). Общая схема опытов приведена в таблице 2.

На основе отобранных культур микроорганизмов разработаны технологии получения кисломолочных продуктов функционального назначения.

Таблица 2. Схема научно-хозяйственных опытов

№ опыта Группы Кол-во голов Характеристика рациона

Поросята-отьемыши (180 сут.)

1 Контрольная 10 Основной рацион (ОР)+0,5 л обезжиренного молока

1 опытная 10 СР+0,5 л молока, сквашенного Ь.саве! ВКМ В-535 и З^Лас^в ВКМ В-6

2 опытная 10 ОРЧ-0,5 л молока, сквашенного Ь.саэе! ВКПМ В-8730 и Ет^игам ВКПМ В-8731

2 Контрольная 10 Основной рацион (ОР)+0,5 л обезжиренного молока

1 опытная 10 ОРИ),5 л молока, сквашенного ЬЬт^аШпагит ВКПМ В-10133, Ь.рагаса5е1 ВКПМ В-10092, Ет.Ыгае ВКПМ В-10090

2 опытная 10 ОР+0,5 л молока, сквашенного И>т.§аШпагит ВКПМ В-10132, Зй-.ЛегторЫЫ ВКПМ В-10089, Ь.рагаса$е1 ВКПМ В-10092

3 Контрольная 10 Основной рацион (ОР)+0,5 л обезжиренного молока

1 опытная 10 ОРИ),5 л молока, сквашенного ЬЬт^аШпагит ВКПМ В-10131, Ет.Ыгае ВКПМ-В 10091, БасИаготусев игшропз У-3416

2 опытная 10 ОР+0,5 л молока, сквашенного ЬЬт.цаШпагит ВКПМ В-10134, Ет.Ьме ВКПМ-В 10088, ЕШ^игапв ВКПМ-В 10093

Цыплята-бройлеры кросса «Русь» (1-56 сут.)

4 Контрольная 100 ОР+5% обезжиренного молока

1 опытная 100 01х!-5% молока, сквашенного ЕпЫигаш ВКПМ В-8731

2 опытная 100 ОР^5% молока, сквашенного Ь.саяе1 ВКПМ В-8730

3 опытная 100 ОГМ-5% молока, сквашенного ЬЬт.ас1(1орЫ1ит ВКПМ В-842

4 опытная 100 ОР+5% молока, сквашенного смесью культур

5 Контрольная 100 ОР+10% обезжиренного молока

1 опытная 100 ОР+10% молока, сквашенного ЕпЫигапэ ВКПМ В-8731

2 опытная 100 ОРЧО% молока, сквашенного Ь.са.?е1 ВКПМ В-8730

3 опытная 100 ОР+10% молока, сквашенного ЬЬт.аЫс1орЫ1ит ВКПМ В-842

4 опытная 100 ОР+Ю% молока, сквашенного смесью культур

6 Контрольная 100 ОРИ 5% обезжиренного молока

1 опытная 100 ОРЧ-15% молока, сквашенного ЕпЫигш^ ВКПМ В-8731

2 опытная 100 ОР+15% молока, сквашенного Ь.сазе1 ВКПМ В-8730

3 опытная 100 ОР+-15% молока, сквашенного ЬЬт.аЫ(1орЫ1ит ВКПМ В-842

4 опытная 100 |ОР+15% молока, сквашенного смесью культур

Цыплята-бройлеры кросса «Степняк» (1-56 сут.)

7 Контрольная 100 Основной рацион (ОР)+Ю% обезжиренного молока

1 опытная 100 ОР+Ю% молока, сквашенного ЗИМЬегторЬМиз ВКПМ В-10089

2 опытная 100 ОРИО% молока, сквашенного Ь.рагасаяе! ВКПМ В-10090

3 опытная 100 ОР+10% молока, сквашенного ЬЬт^аШпагит ВКПМ В-10131

4 опытная 100 ОРИО% молока, сквашенного ЬЬт^аШпагит ВКПМ В-10134

5 опытная 100 ОРЧО% молока, сквашенного 1Л>т.аЫ(1орЫ1шп ВКПМ В-842

6 опытная 100 ОР+10% молока, сквашенного смесью местных штаммов лактобактерий

Для поведения работы использовано 90 поросят крупной белой породы, 1500 голов цыплят-бройлеров кросса «Русь» и 700 голов цыплят-бройлеров кросса «Степняк». Все подопытное поголовье находилось в аналогичных условиях кормления и содержания, разница состояла в том, что в рационы животных и птицы опытных групп включали различные дозы и штаммы микроорганизмов.

Основные методы исследований:

1. В молоке, используемом для выделения культур лактобактерий и установления их технологических свойств, определяли следующие показатели: массовая доля сухого вещества - по ГОСТ 3626-73; массовая доля жира - по ГОСТ 5867-90; кислотность - по ГОСТ 3624-92; плотность -по ГОСТ 3625-84; степень чистоты - по ГОСТ 8218-89; наличие фосфатазы - по ГОСТ 3623-73; микробиологические показатели - по ГОСТ 9225-84.

2. В сквашенном выделенными и изученными молочнокислыми бактериями молоке и полученных продуктах функционального питания определяли: пищевую ценность - расчетным методом; органолептические показатели -по ГОСТ Р 51331-99; кислотность - по ГОСТ 3624-92; массовая доля жира -по ГОСТ 5867-90; массовая доля белка - по ГОСТ 23327-98; массовая доля сухого вещества - по ГОСТ 3626-73; микробное число - методом серийных разведений и по ГОСТ 10444.11; антибиотическую активность - методом диффузии в агар.

3. Видовую принадлежность выделенных местных штаммов лактобактерий определяли по методике Л.А.Банниковой (1975). Изучены показатели: морфологические свойства; культуральные свойства; физиолого-биохимические свойства: окраска по Граму; рост в молоке при различных температурах; устойчивость молочнокислых бактерий к поваренной соли; устойчивость молочнокислых бактерий к желчи; рост в мясо-пептонном бульоне; образование культурами 1ЧН3 из аргинина; устойчивость молочнокислых палочек к фенолу; терморезистентность молочнокислых бактерий; устойчивость культур к метиленовому голубому; активность кислотообразования; предел кислотообразования; способность сбраживать углеводы и спирты.

4. Оценка цитогенетических эффектов молочнокислых бактерий методом учета доминантно-летальных мутаций в тест-системе ОговорИНа те1а^а51ег - по методике учета доминантных деталей ПЯ .Шварцмана (1986).

5. Рост и развитие молодняка свиней исследовались на основе изучения их возрастной динамики, изменений живой массы и абсолютного прироста живой массы, взятия основных промеров и расчета индексов телосложения.

6. Учет сохранности подопытного поголовья птицы и причины ее падежа вели ежедневно; с целью изучения скорости роста проводились индивидуальные контрольные взвешивания птицы раз в неделю, оперяемость цыплят-бройлеров определяли визуально.

7. Морфологические и биохимические показатели крови подопытных животных и птицы исследовали с помощью гематологического автоматического анализатора крови РСЕ-90Уе1, а также общепринятыми методами (А.М.Смирнов и Г.Л.Дугинин и др., 1978): гемоглобин - по методу Сали; количество эритроцитов и лейкоцитов, подсчитано в счетной камере Горяева; общий белок - рефрактометрическим методом; общий кальций - по Вичеву и Каракашову; неорганический фосфор - по Аммону и Гинсбергу в модификации С.А.Ивановского; кислотная емкость - по Неводову; каротин - по В.Ф.Коромыслову и Л.А.Кудрявцевой.

8. Изучение кормовой ценности молока, сквашенного лактобактериями, образцов корма, мяса, кала: первоначальная влажность - высушиванием в сушильном шкафу при температуре 60-65°С по ГОСТ 1396.3-92 (27548.98); гигроскопическая влажность - высушиванием в сушильном шкафу при температуре 100-105°С по ГОСТ 1396.3-92 (27548-97); «сырой» протеин - по Къельдалю, ГОСТ 1396.4 (28074-89); «сырой» жир - в аппарате Сокслета по ГОСТ 13496.15; «сырая» клетчатка - по Геннебергу и Штоману (модификация ЦИНАО) по ГОСТ 1396.2-91; «сырая» зола - методом сухого озоления (температура 400-450°С) по ГОСТ 26226-95; БЭВ - расчетным путем; кальций и фосфор - объемным методом; железо по ГОСТ 27998-88; медь по ГОСТ 27995-88; цинк по ГОСТ 27996-88.

9. Для определения переваримости и использования питательных веществ рациона провели обменный опыт по методике А.И.Фомина и А.Я.Аврутиной (1967). Усвояемость азота корма определяли по методу М.И. Дьякова (1959).

Ю.Контрольный убой подопытных цыплят-бройлеров проводили по ГОСТ 18292-85.

11 .Анатомическую разделку тушек цыплят-бройлеров проводили в конце опыта, по методике ВНИТИП (1983).

12.Массу полупотрошенной, потрошенной тушек и убойный выход определяли по ГОСТ 25391-82.

13.Химический анализ средних образцов грудных и бедренных мышц цыплят-бройлеров проводили по методике П.Т.Лебедева и А.Г.Усочева (1976).

14.Количественный подсчет бактерий микрофлоры кишечника птицы проводили по методике Р.В.Эпштейн-Литвак и ФЛ.Вилыпанской (1977).

15.Экономическая эффективность подсчитана по общепринятой методике на основе учета разницы между затратами и стоимостью полученной продукции.

Полученные экспериментальные данные обработаны статистически (Е.К.Меркурьева, 1970). Достоверность различий между группами определяли с использованием I критерия Стьюдента.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 3.1. Результаты селекции и идентификации местных штаммов лактобактерий

Каждый новый штамм микроорганизмов, выделенный из природных или других источников, должен быть охарактеризован для получения полного набора данных о свойствах чистой культуры данного микроорганизма. Полученные данные могут быть использованы для составления паспорта перспективных в промышленном использовании штаммов, а также для их идентификации. Цель идентификации - установить таксономическое положение исследуемого штамма на основании сравнения его свойств с изученными и принятыми (официально зарегистрированными) видами. Поэтому, результатом идентификации обычно является отождествление исследуемого микроорганизма с каким-нибудь видом или отнесение его к определенному роду (Н.С.Егоров, 1995).

Биологическая ценность молочных продуктов в большей степени зависят от используемых культур молочнокислых микроорганизмов, правильного выбора их комбинаций для составления заквасочной микрофлоры, а также возможных способов их применения в производстве продуктов функционального питания и пробиотических добавок.

Лактобактерии, обитающие в различных природных субстратах, не занимают доминирующего положения среди различных бактерий. Чаще над ними превалируют следующие микроорганизмы: грамотрицательные палочковидные формы, плесневые грибы, дрожжи и др. В связи с этим, для получения чистых культур молочнокислых бактерий необходимо использовать такие среды, которые способны обеспечить их питательные потребности.

С точки зрения потребности в различных питательных веществах, среди различных групп микроорганизмов, лактобактерии относятся к наиболее

сложным организмам, которые характеризуются высокой требовательностью к компонентам (углеводы, азотистые и минеральные вещества, витамины), применяемых для их выделения и исследования, питательных сред. Следовательно, для выделения чистых культур молочнокислых бактерий в качестве питательной среды мы брали молоко стерильное 0,5% жирности, т.к. оно содержит все вышеперечисленные питательные вещества и по сравнению с молоком высокой жирности является более благоприятной средой для размножения лактобактерий.

Выделение чистых культур молочнокислых микроорганизмов из разных природных субстратов производили общепринятым методом.

Путем проведения многократных ежедневных пассажей мы достигли чистоты 40 культур молочнокислых микроорганизмов из 25 природных источников (22 пробы от растений, 18 проб из фекалий поросят, телят и овец), из которых в процессе предварительных исследований мы отобрали 12 штаммов с наиболее стабильными технологическими свойствами: по 2 штамма из фекалий поросят, телят, овец и 6 штаммов, выделенных из образцов от растений (батат, кабачок, огурец, гречиха сахалинская, крапива и ромашка).

Для предварительного испытания выделенных чистых культур местных штаммов молочнокислых бактерий мы проводили следующие технологические операции: термическая обработка молока, проверка молока на стерильность, заквашивание молока отобранными культурами лактобактерий, сквашивание молока в термостате, анализ сквашенного молока.

3.1.1. Морфологические и культуральные свойства При решении вопроса о последующих этапах окончательной идентификации микроорганизмов очень важна первоначальная оценка морфологии колоний бактерий. С целью изучения морфологических и тинкториальных свойств молочнокислых микроорганизмов мы определили такие показатели как: форма и расположение клеток, наличие спор, окраска по Граму, подвижность, размеры (таблица 3).

Таблица 3. Морфологические свойства местных штаммов лактобактерий

№ штамма Источник выделения Морфологические свойства

форма, расположение, споры окраска по Граму подвижность

Р> Крапива кокки, без спор + +

Рб Ромашка стрептококк, без спор + +

Рю Огурцы длинные цепочки стрептококка, без спор + -

Рго Кабачок короткие цепочки стрептококка, без спор + +

Рг, Батат кокки, без спор + +

Р22 Гречиха кокки, без спор + +

с2 Фекалии поросят короткие цепочки палочек, без спор + -

с5 Фекалии поросят длинные цепочки палочек, без спор + +

к2 Фекалии телят кокки, без спор + -

к5 Фекалии телят диплококк, без спор + +

О, Фекалии овец кокки, без спор +

о5 Фекалии овец кокки, без спор + +

В связи с тем, что микроскопия является основным методом изучения морфологии бактерий, нами готовились препараты, с содержанием живых и убитых клеток молочнокислых микроорганизмов.

Микроскопирование мазков из культур испытуемых молочнокислых микроорганизмов показало, что штаммы С2 и Cs относятся к бактериям палочковидной формы, а остальные - имеют шарообразную (кокковидную) форму клеток. Ни у одного из исследуемых штаммов наличие спор не было обнаружено. Все они грамположительны, среди них встречаются как неподвижные формы, так и подвижные.

Определение размеров клеток исследуемых культур микроорганизмов проводили по общепринятой методике с использованием окулярной линейки.

Проведенными исследованиями установлено, что размер молочнокислых палочек находился в пределах 0,9-1,0x2,6-2,8 мкм, а диаметр клеток молочнокислых стрептококков - 0,6-0,9 мкм.

Культуральные свойства постоянны для каждого вида бактерий и являются важными диагностическими признаками, которые определяются характером их роста на питательных средах. Питательной средой для изучения культуральных свойств местных штаммов лактобактерий послужило агаризованное молоко.

Нами установлено, что у исследуемых культур местных штаммов лактобактерий размер колоний точечный, реже мелкий (до 1-2 мм), профиль выпуклый, за исключением штамма С2 (профиль кратерообразный), форма округлая, консистенция мягкая, структура мелкозернистая (у штаммов Р) и С2 -струйчатая), цвет белый.

В результате изучения комплекса биологических и технологических свойств нами отобраны две пробиотические культуры с высоким и стабильным биологическим потенциалом: штамм Рю и Cs, что послужило предпосылкой для их более глубокого изучения и испытания на животных и птице.

3.1.2. Физиолого-биохимические свойства

Физиолого-биохимические исследования являются одним из методов идентификации молочнокислых микроорганизмов. Так, отличительные признаки микроорганизмов, используемые в таксономии можно определить по составу среды и условиям культивирования. Изучение физиолого-биохимических свойств наиболее существенно характеризует производственную ценность выделенных культур молочнокислых бактерий (таблица 4).

При определении видовой принадлежности на основании данных физиолого-биохимических исследований штаммы Рь Р22 и К2 нами идентифицированы как Streptococcus lactis, Рв и Р20 - как Streptococcus paracitrovorus и Streptococcus acetoinicus, Рю отнесен к Enterococcus durans, P2i, К5, Oi и 05 - к Streptococcus cremoris, С2 - к Lactobacillus acidophilus, а штамм С5 - к Lactococcus casei.

Таблица 4. Идентификация молочнокислых стрептококков по физиолого-__биохимическим свойствам

Показатели Штамм

Р, Рб Р,0 Р20 Р21 Р22 к2 К, О, о5

Окраска по Граму + + + + + + + + + +

Рост в молоке при температуре:

40°С + + + + + + + + + +

45°С + - + - + + + + + +

в мясопептонном бульоне, при рН

9,2 + - + + + _ _ _

9,6

Рост в гидролизованном молоке,

содержащем ЫаСЛ

2 + + + + + + + + + +

4 + - + + - + + + _ _

6,5 - - + - - - - - -

йэст в гидролизованном молоке,

содержащем желчь, %

20 + + + + + + + + + +

30 + - + - + + + + + +

40 + - - - + - + + + +

Рост в молоке, содержащем

метиленовый голубой, %

0,01 + - + + + + + + + +

0,1 + - + + + + + + + +

Образование ЫН3 из аргинина + - - + - + + - - -

Нагревание в течение 30 мин при

температуре, "С

55 + + + + + + + + + +

60 + - + + + + + + + +

Активность кислотообразования, ч 6 6 4 7 5 10 И 10 14 12

Предел кислотообразования, ° Т 85,9 72,4 112,1 80,8 88,7 93,7 84,6 200,7 76,1 82,7

Сбраживание углеводов и спиртов

глюкоза + + + + + + + + + +

галактоза + + + + + + + + + +

лактоза + + + + + + + + + +

сахароза - + + - - - - - +

мальтоза + + + - + + + + + +

маннит + +

арабиноза - - - + - - - - -

ксилоза

раффиноза -

сорбит

глицерин - - - - - - - - - -

декстрин + - + - - + + - - -

крахмал -

Таблица 5. Идентификация молочнокислых палочек по физиолого-биохимическим свойствам _

Показатели Штамм

с2 с5

Окраска по Граму + +

Рост в молоке при температуре: 15°С 45°С 48°С + + +

Рост в гидролизованном молоке, содержащем ЫаС1 2 4 6 + +

ЯЪст в гидролизованном молоке, содержащем желчь, % 20 40 + +

Рост в мясопептонном бульоне, при рН 8,3 + +

Образование ЫН3 из аргинина - -

Рост в молоке с 0,4% фенола + +

Нагревание при температуре, °С 60°С в течение 90 мин 65°С в течение 30 мин + + +

Активность кислотообразования, ч 14 9

Предел кислотообразования, ° Т 318,7 235,0

Сбраживание углеводов и спиртов арабиноза глюкоза лактоза сахароза мальтоза раффиноза маннит + + + + + + + +

3.2. Производственно-ценные свойства молочнокислых бактерий

Активность кислотообразования. Штаммы молочнокислых микроорганизмов, обладающие высокой активностью кислотообразования и повышенной биохимической активностью, способствуют улучшению качества кисломолочных продуктов, повышению интенсификации процесса сквашивания молока и ускорению созревания, повышая тем самым производительность труда за единицу времени.

Проведенные исследования показали, что штамм ЕпЫигапз сквашивает молоко в течение 4 часов, а штамм Ь.саве! - в течение 9 часов.

Предельная кислотность. Определение предельной кислотности в сквашенном молоке имеет не менее важное технологическое значение. От этого показателя зависит срок хранения готового продукта, частота перевивок и как следствие качество кисломолочного продукта.

При сквашивании молока культурой ЕпЫигапв предельная кислотность достигает 112,1°Т через 4 дня, а для культуры Ь.са$е1 данный показатель равен 235,0°Т через 5 дней.

После изучения морфологических, культуралышх, физиолога -биохимических и технологических свойств выделенных молочнокислых микроорганизмов, два наиболее перспективных штамма (Рю и С5) нами отправлены во Всероссийскую Коллекцию Промышленных Микроорганизмов (ВКПМ) ФГУП ГосНИИ Генетика для подтверждения идентификации проведением анализа 168 РНК, в результате чего видовая принадлежность вышеуказанных штаммов была подтверждена.

Штаммы депонированы под следующими коллекционными номерами: Етегососсш <3игапь' - ВКПМ В-8731 и Ьайососсиз сазе! - ВКПМ В-8730.

3.3. Микробиологические показатели молока, сквашенного разными штаммами лактобактсрий 3.3.1. Количество микроорганизмов в 1 мл сквашенного молока

Одним из основных показателей качества и положительного воздействия на организм человека продуктов функционального питания является высокое содержание в них живых клеток молочнокислых бактерий.

Установлено, что в образцах молока, сквашенного штаммами молочнокислых бактерий Ь.сазе1 и Е^.сЗигапэ, микробное число является высоким и составляет 109и Ю10 клеток. Очевидно, что столь высокая популяция живых клеток молочнокислых микроорганизмов в сквашенном молоке способна осуществлять выраженное антагонистическое воздействие на нежелательную микрофлору желудочно-кишечного тракта.

3.3.2. Антагонизм штаммов лактобактерин селекции НИИ биотехнологии Горского ГАУ к патогенным и условно-патогенным бактериям

Антагонистическая активность молочнокислых бактерий является одним из наиболее значимых микробиологических показателей, по результатам которого можно утверждать о лечебно-профилактических свойствах определенного штамма. У каждого отдельного штамма показатель антагонистической активности и способность синтезировать антибиотические вещества варьирует, что подтверждает необходимость изучения данного показателя.

О высокой степеии антагонизма лактобактерий в отношении вредной микрофлоры свидетельствует диаметр зоны стерильности. Результаты исследований антагонистической активности 13 местных штаммов молочнокислых бактерий, приведены в таблице 6.

Анализ данных таблицы 6 свидетельствует о том, что исследуемые штаммы молочнокислых микроорганизмов обладают неодинаковой способностью ингибировать рост патогенной и условно-патогенной микрофлоры, и их антагонистическая активность меняется от штамма к штамму, что необходимо учитывать при подборе чистых культур для получения пробиотических препаратов для профилактики и лечения тех или иных возбудителей болезней.

Таблица 6. Антагонистическая активность лактобактерий к тест-

»л^яъл (пплл'л РТРПИ nkUnPTW мм^ П" =10

Штамм лактобактерий Тест-мик роб

d о _ о з Л " о Vi Ш СО 3 О О vi О 3 о о £ § с. СЛ СЛ § 1 8 * О J3 "3, пл 2 f & и " С/2 о 23 о I •С Г2 Э- СЭ О <й сл .¡2 о й о а. > cd .и s-g 1— а о В 2 8 Is 1.1 о ад ^ 2 ö й vi та О. л М з'| 11 2 | а. VJ 3 и о 3 'П <L> о а сз о я а в

Ent. durans ВКПМ В-8731 24 26 15 20 19 22 23 14 21

Ent. durans ВКПМ В-10093 26 21 14 14 20 14 21 13 15

Exit, hirae ВКПМ В-9069 26 24 14 16 18 15 23 14 19

Ent. hirae ВКПМ В-10088 26 24 15 15 16 15 17 13 18

Eilt, hirae ВКПМ В-10090 20 23 12 15 20 18 16 13 14

Ent. hirae ВКПМ В-1009) 25 25 13 16 13 17 13 13 15

Str. thermophilus ВКПМВ-10089 17 23 16 18 17 15 25 13 25

L. casei ВКПМ В-8730 30 29 22 26 23 24 19 18 28

L. paracasei ВКПМ В-10092 26 22 18 12 15 13 12 13 14

Lbm. едШпагит ВКПМ В-10131 25 35 24 24 29 23 22 18 31

Lbm. gallinarum ВКПМ В-10132 28 23 25 28 29 32 26 14 29

Lbm. gallinarum ВКПМ В-10133 25 21 16 24 17 28 21 15 28

Lbm. gallinarum ВКПМ В-10134 34 26 30 21 28 24 30 16 30

34 мм, Staphylococcus aureus - от 21 до 35 мм, Staphylococcus saprophytics - от 12 до 30 мм, Staphylococcus epidermidis - от 12 до 28 мм, Proteus vulgaris -от 13 до 29 мм, Moraxella catarrhalis - от 13 до 32 мм, Pseudomonas aeruginosa - от 12 до 30 мм, Klebsiella pneumoniae - от 13 до 18 мм, Bacillus mesentericus - от 14 до 31 мм.

Исследования показали, что наибольшую антагонистическую активность в отношении большинства представителей патогенной и условно-патогенной микрофлоры проявляют штаммы Lbm.gallinarum ВКПМ В-10131, Lbm.gallinarum ВКПМ В-10132, Lbm.gallinarum ВКПМ В-10134 и L.casei ВКПМ В-8730.

Таким образом, полученные результаты позволяют считать возможным и целесообразным использование чистых культур молочнокислых микроорганизмов селекции Горского ГАУ для приготовления бактериальных заквасок, пробиотических препаратов и функциональных продуктов питания.

3.4. Разработка технологии новых кисломолочных продуктов на основе штаммов лактобактерий, депонированных в ВКПМ

Загрязненность окружающей среды, широкое применение антибиотиков и химических препаратов, стрессы и другие неблагоприятные факторы приводят к нарушениям в составе нормальной микрофлоры кишечника, процессов пищеварения и обмена веществ, что снижает иммунную активность организма человека и способствует росту заболеваемости. В этой связи, в последние годы актуальными являются вопросы, связанные расширение ассортимента

продуктов функционального назначения с использованием новых видов микроорганизмов.

В условиях НИИ биотехнологии Горского ГАУ нами разработаны технологии получения кисломолочных продуктов функционального питания на основе изученных чистых культур молочнокислых микроорганизмов и их ассоциаций.

3.4.1. Сметана «Лакомка» (патент РФ № 2480017). Для приготовления сметаны использовали штаммы молочнокислых микроорганизмов Ent.durans ВКПМ В-8731, Ent.hirae ВКПМ В-9069 и Str.thermophilus ВКПМ В-10089. Сметана обладает выраженным ароматом, с приятным вкусом, консистенция густая, однородная, цвет белый. Массовая доля жира составила 20%, массовая доля белка - 2,5%, титруемая кислотность - 70°Т. Продукт обладает антагонистической активностью по отношению к Staph.aureus (25 мм) и к E.coli (23 мм), при КОЕ в 1 мл готового продукта Ю10 клеток, что свидетельствует о его лечебно-профилактических свойствах. Таким образом, сметану «Лакомка» можно рекомендовать для профилактики и лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта.

3.4.2. Простокваша из пахты «Горная». При производстве простокваши из пахты использовали штаммов молочнокислых бактерий Ent.hirae ВКПМ В-9069, Ent.durans ВКПМ В-8731 и Str.thermophilus ВКПМ В-10089. Установлено, что массовая доля сухих веществ в готовом продукте составила 9,5%, жира -0,5%, белка - 3,2%, углеводов - 4,7%. Количество микроорганизмов в 1 мл продукта - Ю10 клеток. Энергетическая ценность - 37 ккал. Основная ценность этого продукта заключается в высокой биологической ценности состава и в низкой калорийности. Благодаря наличию в своем составе живых пробиотических лактобактерий, холина, лецитина, ненасыщенных жирных кислот, она помогает в лечении хронических и острых гастритов, гепатитов, холециститов, панкреатитов, заболеваний нервной системы, почек, желудочно-кишечного тракта, показана при ожирении, рекомендована для всех возрастов, а особенно для детей и пожилых.

3.4.3. Кисломолочный продукт функционального питания «Селен+». Для производства кисломолочного продукта «Селен+» мы использовали штаммы Ent.durans ВКПМ В-8731, Ent. hirae ВКПМ-В 10091, Str. thermophilus ВКПМ В-10089. Продукт представляет собой белую однородную массу сметанообразной консистенции, вкус и аромат чистые, кисломолочные. Кислотность продукта составила 80°Т, массовая доля жира - 0,5%, белка -2,8%, селексена - 0,025%, калорийность - 35 ккал. Продукт обладает высокой антагонистической активностью по отношению к Staph.aureus (26 мм) и E.coli (25 мм) при КОЕ/см3 - Ю10. Наличие в продукте селексена направлено на улучшение функционального состояния сердечно-сосудистой системы, нормализацию холестеринового обмена, повышение функциональной активности антиоксидантной системы организма.

3.4.4. Кисломолочный продукт функционального питания, обогащенный йодом. Для получения кисломолочного продукта с добавлением

йода использовали закваску из штаммов лактобактерий ЕпЫигапэ ВКПМ В-10093, ЕШ.Ыгае ВКПМ В-10090 и ЕпЫигапБ ВКПМ В-8731. Полученный продукт имеет молочно-белый цвет; консистенция однородная; вкус и запах -чистый, кисломолочный. Массовая доля сухих веществ в готовом продукте составила 9,2%, жира - 0,5%, белка - 2,9%, добавки «Йод-актив» - 0,05%, кислотность — 85°Т. Антагонистическая активность по отношению к 81арЬ.аигеи5 и Е.соН - 26 мм, при КОЕ/см3 - Ю10. Энергетическая ценность готового продукта - 35 ккал. Благодаря высокому титру живых молочнокислых бактерий и наличию биологически активной добавки (органическое соединение йода, встроенное в молекулу молочного белка), продукт может использоваться для профилактики и лечения дисбактериоза и других заболеваний желудочно-кишечного тракта, йододефицитных заболеваний.

3.4.5. Кисломолочный продукт функционального питания, обогащенный спирулиной плантекс. В состав закваски при производстве кисломолочного продукта с добавлением спирулины плантекс вошли штаммы лактобактерий З^.ШегшорЬПиз ВКПМ В-10089, ЕШегососиз Ыгае ВКПМ В-9069 и ЕпЫигапв ВКПМ В-8731. Массовая доля сухих веществ в готовом продукте составила 11,7%, жира - 0,7%, белка - 4,5%, спирулины плантекс - 0,3%, кислотность - 80°Т. Благодаря наличию в своем составе высокому титру «живых» клеток пробиотических лактобактерий и спирулины, продукт имеет широкий спектр положительного воздействия на организм: подавляет условно-патогенную и патогенную микрофлору; нормализует обмен веществ; улучшается сопротивляемость бактериальным инфекциям; повышает неспецифическую резистентность организма и стимулирует иммунную систему; компенсирует витаминную и минеральную недостаточность; восстанавливает и нормализует очистительные функции печени, способствует выведению из организма токсинов, радионуклидов и шлаков; служит средством профилактики атеросклероза, коронарных заболеваний, сахарного диабета.

3.4.6. Синбиотичесий кисломолочный продукт функционального питания, обогащенный клетчаткой. В производстве кисломолочного продукта, обогащенного клетчаткой, использовались штаммы лактобактерий З^ЛИегторЬПиз ВКПМ В-10089 и ЕпЫигапэ ВКПМ В-8731. В результате проведенных исследований установлено, что массовая доля жира в продукте составила 0,5%, белка - 2,9%, кислотность - 70°Т. Энергетическая ценность составляет 35 ккал. Готовый продукт обладает лечебно-профилактическими свойствами, благодаря содержанию микрокристаллической целлюлозы (МКЦ) - 0,05% и высокой антагонистической активности по отношению к 81арЬ.аигеиз (26 мм) и Е.соН (24 мм) при КОЕ в 1 мл продукта Ю10. В желудочно-кишечном тракте МКЦ образует стабильный коллоидный гель или дисперсию. Ее частицы адсорбируют компоненты продуктов распада и токсины. Прием МКЦ препятствует всасыванию холестерина в кровяное русло, активизирует секретную и двигательную функцию тонкого и толстого кишечника, вызывает чувство насыщения и подавляет аппетит. Микрофлора кишечника перерабатывая клетчатку, синтезирует витамины группы В, витамины РР и К.

3.4.7. Синбиотический кисломолочный продукт функционального питания, обогащенный ластулозой. Данный кисломолочный продукт произведен на основе чистой культуры Lbm.gallinarum ВКПМ В-10131. Кислотность продукта составила до 80°Т, массовая доля жира - 0,5%, белка -2,6%, лактулозы - 3%, калорийность - 35 ккал., обладает высокой антагонистической активностью по отношению к Staph.aureus (34мм) и E.coli (25мм) при КОЕ в 1 мл продукта Ю10 клеток, что свидетельствует о его лечебно-профилактических свойствах. Продукт стимулирует размножение молочнокислых бактерий и перистальтику кишечника, оказывает слабительное и гипоазотемическое действие.

3.4.8. Сыр лечебно-профилактического назначения. Для приготовления сыра использовали закваску из чистых культур молочнокислых бактерий L.casei ВКПМ В-8730 и Lbm.gallinarum ВКПМ В-10132. Поверхность готового сыра ровная, со следами серпянки, консистенция мягкая, в меру плотная, однородная, на разрезе без рисунка, вкус и аромат чистые, кисломолочные. Массовая доля влаги составила 52%, жира - 24%, белка - 20%. Использование лактобактерий L.casei ВКПМ В-8730 и Lbm.gallinarum ВКПМ В-10132 при производстве сыра, обладающих высоким антагонизмом в отношении Staph.aureus (29 мм) и E.coli (30 мм), позволяет повысить его биологическую ценность и лечебно-профилактические свойства.

3.4.9. Иогуртовый продукт с добавлением натурального красителя. Получен новый йогуртный продукт на основе штаммов молочнокислых бактерий Streptococcus thermophilus ВКПМ В-10089 и Lactobacillus gallinarum ВКПМ В-10134 с добавлением натурального красителя. Отличительной особенностью данного вида продукта является то, что для придания ему окраски используется натуральный пищевой краситель из лаконоса американского. Плоды лаконоса богаты витаминами группы В и РР, сапонинами, алкалоидами, антоцианами и обладают бактериостатическими, противовоспалительными и ранозаживляющими свойствами. Продукт имеет однородную, в меру вязкую консистенцию; цвет светло-розовый, равномерный по всей массе; вкус и запах кисломолочный, в меру сладкий. Массовая доля жира составила 0,5%, белка - 2,8%, кислотность - 80°Т, КОЕ/см3 составляет 10 . Благодаря наличию в своем составе пробиотических лактобактерий и биологически активных веществ, продукт можно использованть для лечения и профилактики заболеваний желудочно-кишечного тракта.

3.4.10. Сывороточный квас. Для получения сывороточного кваса мы использовали подсырную сыворотку, сахар, дрожжи Saccharomyces cerevisiae Y-3414 и закваску из чистой культуры Lactococcus casei ВКПМ В-8730. Кислотность кваса составила 85°Т, массовая доля жира - 0,5%, КОЕ/см3 - 109, калорийность - 55 ккал. Решения проблем по переработке и использованию молочной сыворотки и пахты не только экономически выгодно, но и экологически необходимо.

3.4.11. Медовуха «Аспирантская». Разработана технология производства газированного кисломолоного напитка медовухи «Аспирантская» на основе

симбиотической закваски, состоящей из Lactococcus casei ВКПМ В-8730, Lactobacterium gallinarum ВКПМ В-10131, Streptococcus thermophilus ВКПМ В-10089 и дрожжей Saccharomyces cerevisiae Y-3414 и Saccharomyces cerevisiae Y-3415. Напиток имеет однородную консистенцию, цвет светло-коричневый, равномерный по всей массе, вкус приятный, кисло-сладкий, КОЕ/см3 достигает Ю10, обладает выраженной антагонистической активностью в отношении к условно-патогенным микробам.

3.4.12. Шоколадное кислосливочное масло. Для получения шоколадного кислосливочного масла использовали бактериальную закваску на основе культур местных штаммов лактобактерий Ent.durans ВКПМ В-8731 и Str.thermophilus ВКПМ В-10089. Готовое масло имеет приятный, кисло-сладкий вкус, однородную консистенцию, светло-коричневый цвет. Массовая доля жира составила 62%, влаги - 16%, сахара - 18%, какао-порошка - 2,5%, ванилина 0,0015г на 1 кг продукта, КОЕ/см3 - 105.

3.4.13. Кисломолочная паста с фруктовым наполнителем. В качестве закваски для получения кисломолочной пасты использовали закваску, состоящую из штаммов молочнокислых микроорганизмов Enterococcus durans ВКПМ В-8731 и Lactobacillus casei ВКПМ В-8730. Паста имеет маслообразную консистенцию, с наличием кусочков наполнителя; цвет свойственный внесенному наполнителю, равномерный по всей массе; вкус приятный, кисло-сладкий. Массовая доля сухих веществ в пасте составила 18,7%, массовая доля жира - 0,5%, кислотность продукта - 85°Т. Кисломолочная паста обладает выраженной антагонистической активностью в отношении к условно-патогенным микробам, при КОЕ/см3 - 109. Таким образом, продукт может рекомендоваться для профилактики и лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта.

3.4.14. Комбинированный кисломолочный напиток. Для производства кисломолочного напитка «Кавказ» использовали штаммы лактобактерий Ent. durans ВКПМ В-8731 и Str. thermophilus ВКПМ В-10089. Напиток готовили на основе смеси обезжиренного молока (70%) и молочной сыворотки (30%). В результате проведенных исследований установлено, что консистенция комбинированного молочного продукта однородная, цвет белый с желтоватым оттенком; вкус и запах - кисломолочные. Массовая доля сухих веществ в готовом продукте составила 8,2%, жира - 0,5%, белка - 2,0%, углеводы - 4,6%, кислотность - 75°Т, энергетическая ценность - 33 ккал. Рекомендуемый срок хранения готового продукта 10 суток при температуре 4±2°С. Благодаря высокому титру «живых» клеток пробиотических штаммов лактобактерий и низкой калорийности готовый продукт способен подавлять условно-патогенную и патогенную микрофлору, препятствует накоплению избыточного веса, нормализует обмен веществ, восстанавливает и нормализует очистительные функции печени.

В заключении необходимо отметить, что вся разработанная продукция является натуральной и обладает выраженными терапевтическими свойствами с высоким содержанием «живых» клеток - до Ю10, рекомендуется всем слоям

населения для профилактики и лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, а также показана людям, страдающим ожирением, болезнями сердца, печени, почек.

Таким образом, поиск новых производственно-ценных культур микроорганизмов, их всевозможных симбиотических сочетаний, совершенствование технологических процессов, включение новых сырьевых источников в качестве обогатителей способствует значительному расширению ассортимента пищевых молочных продуктов и более полной утилизации ценных отходов молочной промышленности.

3.5. Практическое использование молочнокислых бактерий в кормлении поросят Для установления эффективности использования в животноводстве местных штаммов лактобактерий нами проведено 3 научно-хозяйственных опыта на экспериментальной базе НИИ биотехнологии ФГБОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет» на свинках крупной белой породы в возрасте 2-8 месяцев.

3.5.1. Рост и развитие подопытных поросят Одним из основных хозяйственно-полезных показателей животных является живая масса, от которой в прямой зависимости находятся рост и развитие животных (таблица 7).

Таблица 7. Абсолютный и среднесуточный прирост живой массы подопытных

свиней, кг

№ опыта Группы Живая масса Абсолютный прирост за весь период Среднесуточный прирост, г

в начале опыта в конце опыта

1 Контрольная 17,4±0,65 99,8±0,90 82,4±0,78 457,0±4,47

1 опытная в % к контролю 17,4±0,70 105,6±0,74*** 105,8 88,2±0,39*** 107,0 490,0±2,20** 107,2

2 опытная в % к контролю 17,5±0,72 110,2±0,49*** 110,4 92,7±0,42*** 112,5 515,0±2,32** 112,7

2 Контрольная 18,1±0,35 101,0±1,64 82,9± 1,31 461,0+7,27

1 опытная в % к контролю 18,2±0,30 109,1±1,85** 108,0 90,9± 1,58** 109,6 505,0+8,71 109,5

2 опытная в % к контролю 18,3±0,34 111,6±1,76*** 110,5 93,3±1,51*** 112,5 519,0+8,43 112,6

3 Контрольная 18,1 ±0,3 5 101,0±1,64 82,9± 1,31 460,6±4,34

1 опытная в % к контролю 18,3±0,37 113,4±1,82*** 112,3 95,1±1,46*** 114,7 528,3±4,92*** 114,7

2 опытная в % к контролю 18,4±0,40 110,2±1,74** 109,1 91,8±1,43*** 110,7 510,0±5,31*** 10,8

Примечание: *-Р<0,95; **-Р>0,99; ***-Р>0,999

В 1 опыте установлено, что животные опытных групп, получавшие молоко, сквашенное лактобактериями, превосходили контрольных аналогов по живой массе. Так, в 1 опытной группе в конце опыта средняя живая масса одной головы составила 105,6 кг, а во 2 опытной 110,2 кг, против 99,8 кг в контрольной, т.е. на 5,8 кг или на 5,81% больше в первом случае и на 10,4 кг

или на 10,42% больше во втором случае. Абсолютный прирост живой массы подсвинков контрольной группы меньше, чем у опытных животных и составил 82,4 кг, против 88,2 кг и 92,7 кг в 1 и 2 опытной группах. Среднесуточные приросты подопытных животных составили: в первой опытной группе - 490 г, во второй опытной группе - 515 г, а в контрольной - 457 г.

Для подтверждения положительного действия молочнокислых бактерий местной селекции Ent.durans ВКПМ В-8731 и L.casei ВКПМ В-8730 на рост и развитие животных, их физиологическое состояние, уровень и качество получаемой от них продукции, определена переваримость питательных веществ и степень их использования.

Исследования показали, что у свиней опытных групп, получавших сквашенное молоко, наблюдалось улучшение переваримости и использования основных питательных веществ рациона, что мы связываем с положительным влиянием молочнокислых бактерий на звенья белкового, жирового, углеводного и минерального обменов, тем самым улучшая усвоение питательных веществ кормов, потребленных животными.

По сравнению с контрольными аналогами свиньи 2 опытной группы переваривали лучше сухое вещество на 5,6% (Р>0,999), органическое вещество на 5,1% (Р>0,999), сырой протеин на 8,4% (Р>0,999), сырой жир на 17,4% (Р>0,99), сырую клетчатку на 10,6% (Р>0,99) и БЭВ на 5,4% (Р>0,999).

Установлено, что местные штаммы лактобактерий оказывают положительное влияние на использование азота корма животными 2 опытной группы, за счет лучшего использования всосавшегося азота. Животные 2 опытной группы отложили азота в теле на 2,9 г или 18,7% (Р>0,99) больше, чем их контрольные аналоги, а процент усвояемости от принятого был больше на 4,5% (Р>0,99) и больше усвоили азота от переваренного на 6,3% (Р>0,95).

Результаты наших исследований доказывают, что включение в рационы кормления животных молочнокислых микроорганизмов, также положительно влияет на минеральный обмен в организме свиней. При этом необходимо отметить несомненное превосходство местных штаммов на интенсивность обменных процессов в организме подопытных животных.

Во 2 опыте установлено, что животные опытных групп по живой массе превосходили своих аналогов из контрольной группы. Так, в 1 опытной группе в конце опыта средняя живая масса одной головы составила 109,1 кг, а во 2 опытной - 111,6 кг, против 101,0 кг в контрольной, т.е. на 8,1 кг или на 8,0% больше в первом случае и на 10,6 кг или на 10,5% больше во втором случае. Абсолютный прирост живой массы подсвинков 2 опытной группы больше, чем у животных контрольной группы на 10,4 кг или на 12,6%. Среднесуточные приросты подопытных животных 1 опытной группы составили 504,8 г, 2 опытной группы - 518,3 г, а контрольной - 460,6 г.

В 3 опыте животные 1 опытной группы, получавшие молоко, сквашенное лактобактериями и дрожжами, превосходили своих аналогов из контрольной группы по живой массе на 12,4 кг или на 12,3%, а животные 2 опытной группы на 9,2 кг или на 9,1%.

Абсолютный прирост живой массы подсвинков 1 опытной группы составил 95,1 кг, против 91,8 кг во 2 опытной группе и 82,9 кг в контроле. Превосходство 1 и 2 опытных групп составило 12,2 кг (14,7%) и 8,9 кг (10,7%) соответственно. Среднесуточные приросты подопытных животных составили: в первой опытной группе - 543,5 г, во второй опытной группе - 527,8 г, а в контрольной — 460,6 г.

Повышение абсолютных приростов живой массы у опытных групп в аналогичных условиях кормления и содержания с контрольными аналогами объясняется способностью молочнокислых бактерий приживаться в желудочно-кишечном тракте животного, тем самым, улучшая пищеварение и повышая усвояемость питательных веществ кормов. В тоже время молочнокислые микроорганизмы способствуют повышению приростов живой массы, т.к. продукты их метаболизма способствуют лучшей переваримости отдельных составляющих питательных веществ рационов.

3.5.2. Морфологические и биохимические показатели крови подопытных животных

Одним из основных показателей состояния животного организма является картина крови - ее морфологические и биохимические показатели. Химический состав крови широко используют для диагностики физиологического состояния животного и влияния на него различных применяемых в рационах веществ.

Полученные результаты показали, что все морфологические и биохимические показатели крови подопытных животных находились в пределах физиологической нормы. Вместе с тем установлены некоторые различия между сравниваемыми группами животных.

Гематологические показатели подопытных поросят в 8 месячном возрасте представлены в таблице 8.

В 1 опыте поросята 2 опытной группы по концентрации гемоглобина превосходили сверстников из контрольной на 4,9%, а 1 опытной на 1,9%. Содержание эритроцитов в крови у поросят 2 опытной группы было выше, чем у аналогов из контрольной и 1 опытной группы. Так, эритроцитов в крови у поросят контрольной группы содержалось на 4,6% меньше, чем у аналогов из 2 опытной группы. По содержанию лейкоцитов 2 опытная группа в конце опыта превзошла контрольную по этому показателю на 0,6-10% или на 5%.

У поросят 2 опытной группы, в плазме крови содержится белка на 9,8% больше, чем у поросят контрольной группы и на 2,7%, чем в 1 опытной группе, что свидетельствует о высоком белковом обмене. По показателю резервной щелочности животные 2 опытной группы превосходили контрольную на 2,2%. Наибольшим содержанием кальция и фосфора в крови отличались подсвинки 2 опытной группы, которые превзошли контрольную группу животных на 12,1 и 15,8%, соответственно. По содержанию каротина в крови 2 опытная группа превзошла контроль на 0,0007 мг/л или на 8,9%.

Во 2 опыте по концентрации гемоглобина поросята 2 опытной группы превосходили сверстников из контрольной на 5,3%, а 1 опытной на 5,0%. Содержание эритроцитов в крови у поросят 2 опытной группы было выше, чем

у аналогов из контрольной и 1 опытной группы на 4,9% и 0,4% соответственно. По содержанию лейкоцитов 2 опытная группа в конце опыта превзошла контрольную на 0,2- 109/л или на 1,8%.

У поросят 2 опытной группы, в плазме крови содержится белка на 9,7% больше, чем у поросят контрольной группы и на 0,8%, чем в 1 опытной группе. По показателю резервной щелочности животные 2 опытной группы превосходили контрольную на 1,2%. Содержание кальция и фосфора в крови поросят 2 опытной групп было больше, чем у своих аналогов из контрольной группы на 12,0% и 13,8% соответственно. По содержанию каротина в крови подопытных животных 2 опытная группа превзошла контроль на 0,0007 мг/л или на 8,9%.

Таблица 8. Гематологические показатели подопытных животных_п=5

№ опыта Показатели Группы В % к контрольной Р

Контрольная 1 опытная 2 опытная

1 Гемоглобин, г/л 102±2,15 105=1=0,61 107±0,42 104,9 <0,95

Эритроциты, \Ьи1я 6,5±0,02 6,7=1=0,06 6,8±0,13 104,6 >0,95

Лейкоциты, 109/л 11,9±0,04 12,8=1=0,05 12,5±0,12 105,0 >0,99

Общий белок, г/л 84,0±0,50 89,8±0,55 92,2±0,50 109,8 >0,999

Кальций, ммоль/л 3,3±0,04 3,6=1=0,12 3,7±0,08 112,1 >0,99

Фосфор, ммоль/л 1,9±0,04 2,1±0,07 2,2±0,09 115,8 >0,95

Кислотная емкость, моль/л 142,6±8,8 144,7=1=7,0 145,7±6,3 102,2 <0,95

Каротин, мг/л ),0078±0,0001 0,0081=1=0,0003 0,0085±0,0004 108,9 >0,999

2 Гемоглобин, г/л 103,7=1=1,11 108,8±0,71 109,2±0,86 105,3 >0,99

Эритроциты, 10и/л 6,72±0,06 7,02±0,10 7,05±0,06 104,9 >0,99

Лейкоциты, 10'/л 11,0±0,28 11,1 ±0,24 11,2±0,34 101,8 <0,95

Общий белок, г/л 77,4±0,91 84,2=1=0,51 84,9±0,07 109,7 >0,999

Кальций, ммоль/л 3,09±0,11 3,43=1=0,04 3,46±0,03 112,0 >0,99

Фосфор, ммоль/л 1,67=1=0,04 1,88±0,03 1,90±0,02 113,8 >0,999

Кислотная емкость, моль/л 143,0±1,12 144,3=1=1,24 144,7±1,17 101,2 <0,95

Каротин, мкмоль/л 0,148=1=0,003 0,159±0,004 0,161±0,003 108,8 >0,99

3 Гемоглобин, г/л 103,7=1=1,11 109,3=1=0,92 108,8±1,60 105,4 >0,95

Эритроциты, 10и/л 6,72±0,05 7,10±0,04 7,03±0,04 105,7 >0,99

Лейкоциты, 1 С/л 11,0±0,28 11,3±0,24 11,5±0,26 102,7 <0,95

Общий белок, г/л 77,4=1=0,91 85,0±0,98 84,4±0,73 109,8 >0,999

Кальций, ммоль/л 3,09±0,11 3,48±0,08 3,44±0,02 112,6 >0,95

Фосфор, ммоль/л 1,67±0,04 1,92±0,01 1,89±0,02 115,0 >0,999

Кислотная емкость, моль/л 143,0±1,12 146,1±0,63 144,5±1,08 102,2 >0,95

Каротин, мкмоль/л 0,148±0,0003 0,163±0,0004 0,161±0,0003 110,1 >0,999

При проведении 3 опыта по концентрации гемоглобина поросята 1 опытной группы превосходили сверстников из контрольной на 5,4%, а 2 опытной - на 4,3%. Содержание эритроцитов в крови у поросят 1 опытной группы было выше, чем у аналогов из контрольной и 2 опытной группы. Так, эритроцитов в крови у поросят контрольной группы содержалось на 5,7%

меньше, чем у аналогов из 1 опытной группы. По содержанию лейкоцитов 1 опытная группа в конце опыта превзошла контрольную группу на 2,7%.

У поросят 1 опытной группы в плазме крови содержится белка на 9,9% больше, чем у поросят контрольной группы и на 0,9%, чем во 2 опытной группе. По показателю резервной щелочности животные 1 опытной группы превосходили контрольную на 2,2%. Наибольшим содержанием кальция и фосфора в крови, по сравнению с контролем, отличались подсвинки 1 опытной группы, которые превзошли контрольную группу животных на 12,6% и 15,0% соответственно. По содержанию каротина в крови подопытных животных 1 опытная группа превзошла контроль на 10,1%.

Таким образом, по результатам трех научно-хозяйственных опытов мы пришли к выводу, что включение молочнокислых микроорганизмов в рационы кормления молодняка свиней стимулирует синтез в крови гемоглобина, эритроцитов, общего белка в пределах физиологической нормы, а также повышает кислотную емкость, содержание общего кальция, неорганического фосфора и каротина в сыворотке крови, что в конечном счете сказалось на росте и развитии поросят.

3.6. Практическое использование молочнокислых бактерий при выращивании цыплят-бройлеров С целью установления эффективности использования лактобактерий в кормлении птицы проведены 4-7 научно-хозяйственные опыты на цыплятах-бройлерах кросса «Русь» и «Степняк» на государственном племенном птицеводческом предприятии «Михайловское» PCO-Алания.

3.6.1. Рост и развитие цыплят-бройлеров В 4-6 научно-хозяйственных опытах изучена динамика живой массы абсолютного прироста живой массы цыплят-бройлеров кросса «Русь» при включении в ОР кормления 5, 10 и 15% молока, сквашенного культурами Ent.durans ВКПМ В-8731 и L.casei ВКПМ В-8730, а также Lbm.acidophilum ВКПМ В-842 из музея ВКПМ ГНУ «ГосНИИГенетика» (таблица 9).

При проведении исследований выявлено, что добавление к основному рациону 10% сквашенного молока, является наиболее оптимальной дозировкой, т.к. 5% добавка оказывает значительно меньший эффект, а 15% добавка значительно увеличивает влажность корма, теряется его сыпучесть и нарушается технология кормления.

Как видно из таблицы 9, цыплята опытных групп, получавшие молоко, сквашенное лактобактериями, превосходили контрольных аналогов по живой массе. Так, в 1 опытной группе в конце опыта средняя живая масса одного цыпленка составила 2750 г, во 2 и 3 опытных группах - 2760 г, в 4 опытной -2770 г против 2510 г в контрольной группе.

Включение в рацион цыплят опытных групп пробиотических штаммов лактобактерий оказало положительное действие на их абсолютный прирост. Цыплята 1 опытной группы, в рацион которых входило молоко, сквашенное Ent.durans ВКПМ В-8731, превзошли своих аналогов из контрольной группы на 240,1 г, или 9,7%, цыплята 2 опытной группы с использованием L.casei ВКПМ

В-8730 - на 250,3 г, или 10,1%, цыплята 3 опытной группы (Lbm.acidophilum ВКПМ В-842) на 250,2 г, или 10,1%. По абсолютному приросту цыплята 4 опытной группы (смесь штаммов) превзошли контрольную на 259,7 г, или 10,5%.

Таблица 9. Абсолютный и среднесуточный прирост живой массы цыплят-бройлеров, г___п=100

№ Группа Живая масса Абсолютный прирост Среднесуточный

опыта в начале опыта в конце опыта за весь период прирост, г

Контрольная 34,7±0,42 2470± 12,18 2435,3 43,5

1 опытная 35,1±0,37 2560±14,49*** 2524,9 45,1

% к контролю - 103,6 103,7

2 опытная 35,1±0,35 2650±14,69*** 2614,9 46,7

4 % к контролю - 107,3 107,4

3 опытная 35Д±0,32 2690±14,78*** 2654,9 47,4

% к контролю - 108,9 109,1

4 опытная 35,2±0,23 2680±14,73*** 2644,8 47,2

% к контролю - 108,5 108,6

Контрольная 35,2±0,25 2510±14,20 2474,8 44,2

1 опытная 35,1± 0,37 2750±15,31*** 2714,9 48,5

% к контролю - 109,6 109,7

2 опытная 34,9± 0,39 2760±13,29*** 2725,1 48,7

5 % к контролю - 110,0 110,1

3 опытная 35,0± 0,34 2760±14,54 2725,0 48,7

% к контролю - 110,0 110,1

4 опытная 35,5± 0,28 2770±13,17*** 2734,5 48,8

% к контролю - 110,4 110,5

контрольная 35,4±0,18 2540±15,50 2504,6 44,7

1 опытная 35,5± 0,28 2800±14,51*** 2764,5 49,4

% к контролю - 110,2 . 110,4

2 опытная 35,2± 0,29 2800±14,51*** 2764,8 49,4

6 % к контролю - 110,2 110,4

3 опытная 34,6± 0,44 2770±13,13*** 2735,4 48,8

% к контролю - 109,1 109,2

4 опытная 35,0± 0,35 2830±15,76*** 2795,0 49,9

% к контролю - 111,4 111,6

Примечание: *-Р>0,95; **-Р>0,99; "*-ВгО,999

Следовательно, включение в рационы кормления цыплят-бройлеров пробиотиков позволяет увеличить живую массу на 9,6-10,4% и абсолютный прирост живой массы на 9,7-10,5%.

Результаты 7 научно-хозяйственного опыта по изучению динамики живой массы и абсолютного прироста живой массы цыплят-бройлеров кросса «Степняк» представлены в таблице 10.

Таблица 10. Абсолютный и среднесуточный прирост живой массы цыплят, г

п=100

№ Группа Живая масса Абсолютный прирост Среднесуточный

опыта в начале опыта в конце опыта за весь период прирост

Контрольная 40,7 ±0,20* 2200 ±5,9** 2159,3 ±7,9** 38,5 ±1,08**

1 опытная 40,7 ±0,41* 2400 ± 12,3** 2359,3 ±7,5*** 40,7 ±0,33***

% к контролю - 109,0 109,2 105,7

2 опытная 40,7 ±0,96* 2330 ±9,0** 2289,3 ± 12,4** 40,9 ±1,16**

% к контролю - 105,9 106,0 106,2

3 опытная 40,7 ±0,37* 2533 ±15,4** 2492,3 ±17,2** 44,5 ±1,83**

7 % к контролю - 115,1 115,4 115,5

4 опытная 40,7 ±0,87* 2600 ± 18,6** 2559,3 ±10,8** 45,7 ±0,62***

% к контролю - 118,2 118,5 118,7

5 опытная 40,7 ±0,62* 2300 ± 17,0** 2259,3 ±6,5*** 40,3 ±2,46**

% к контролю - 104,5 104,6 104,6

6 опытная 40,7 ±0,75* 2433 ± 18,5** 2392,3 ±30,0* 42,7 ±1,16**

% к контролю - 110,5 110,7 110,9

Примечание: *-Р>0,95; **-Р>0,99; ***-Р>0,999

По всем показателям роста - живой массе, абсолютным и среднесуточным приростам установлена общая тенденция превосходства цыплят опытных групп, по сравнению с контрольной.

Наилучшими приростами живой массы отличались цыплята 4 опытной группы, которые превзошли контрольную группу на 400 г или 18,2%. Анализ абсолютного прироста живой массы свидетельствует о тенденции его увеличения в опытных группах, получавших молочнокислые микроорганизмы. Так поголовье 3 и 4 опытных групп, в состав рациона которого входили ЬЬт^аШпагит ВКПМ В-10131 и ЬЬт^аШпагит ВКПМ В-10134, превзошло своих контрольных аналогов по данному показателю на 15,4 и 18,5% соответственно.

Таким образом, включение в рационы кормления цыплят-бройлеров пробиотических молочнокислых бактерий местной селекции, а также их симбиоза позволяет: увеличить живую массу на 5,9-18,2% и абсолютный прирост живой массы на 5,7-18,5%.

Сохранность поголовья является одним из ведущих показателей в технологии выращивания птицы. В контрольной группе сохранность поголовья бройлеров кросса «Русь» составила 94%. Наилучшей сохранностью отличались цыплята 4 опытной группы, получавшие к основному рациону 10% молока, сквашенного смесью молочнокислых бактерий, которые превзошли поголовье контрольной группы на 3%. Высокая сохранность поголовья цыплят-бройлеров кросса «Степняк» отмечена в 3, 4 и 6 опытных группах - 100%, что на 5% выше, чем в контроле.

Установлено положительное воздействие молочнокислых бактерий на убойные показатели цыплят-бройлеров. Развитие и вес внутренних органов констатируют тот факт, что в тех группах, где физиологические процессы переваривания и усвоения питательных веществ были интенсивными, вес

внутренних органов: сердца, мышечного и железистого желудка, кишечника, печени больше в опытных группах, чем в контрольной группе.

Добавки молочнокислых микроорганизмов, путем прямого ввода, положительно повлияли на переваримость питательных веществ цыплятами-бройлерами кросса «Степняк». По сравнению с контрольными аналогами цыплята 4 опытной группы лучше переваривали: сухое вещество на 4,7%, органическое вещество на 2,5%, протеин на 4%, жир на 1,7%, клетчатку на 3,3% и БЭВ на 4,7%, что свидетельствует об их лучшем использовании энергии рациона.

3.6.2. Химический состав мяса птицы - один из объективных показателей его питательной ценности. Анализ химического состава мяса выявил некоторые различия между контрольной и опытными группами (таблица 11).

Таблица 11. Химический состав мяса грудной мышцы цыплят-бройлеров, %

п=5

Группы Вода Сухое В том числе:

вещество протеин сырой жир зола

Цыплята-бройлеры кросса «Русь»

Контрольная 75,47±1,62 24,53±0,68 19,40±0,37 4,25±0,25 0,88±0,018

1 опытная 73,70±1,45** 26,30±0,68** 21,57±0,23* 3,83±0,18** 0,90±0,011

2 опытная 73,30±1,37** 26,70±0,92** 22,46±0,37 3,33±0,25* 0,91 ±0,016

3 опытная 73,00±1,20** 27,00±0,58** 22,07±0,24* 4,02±0,18** 0,91±0,011

4 опытная 72,35±1,75** 27,65±0,58** 22,35±0,32* 4,38±0,21* 0,92±0,013

Цыплята-бройлеры кросса «Степняк»

Контрольная 75,06±2,58 24,94±0,02 19,25±0,11 4,50±0,29 1,19±0,06

1 опытная 72,81±2,13 27,19±0,18** 22,32±0,12** 3,60±0,05 1,27±0,05

2 опытная 72,23±1,59 27,72±0,11** 22,55±0,10** 4,00±0,06 1,22±0,05

3 опытная 72,09±1,65 27,91±0,14** 23,47±0,24** 3,05±0,07*** 1,39±0,09

4 опытная 72,52±1,75 27,48±0,18** 23,76±0,17** 2,37±0,06*** 1,35±0,10

5 опытная 72,12±1,60 27,88±0,13** 21,66±0,23** 4,94±0,02 1,28±0,10

6 опытная 71,84±1,22 28,16±0,09** 21,95±0,21** 4,92±0,06 1,29±0,07

Примечание: *** - Р> 0,999; ** - Р> 0,99; * - Р> 0,95

Из анализа данных, приведенных в таблице 11, следует, что включение в рацион кормления цыплят-бройлеров кросса «Русь» молочнокислых бактерий оказывает положительное влияние на химический состав мяса. Так, у цыплят-бройлеров 2 и 4 опытной группы содержание протеина в мясе составило 22,46 и 22,35%, что на 3,06% больше чем в контроле (19,4%).

Анализируя состав грудных мышц цыплят-бройлеров кросса «Степняк» наибольшее превосходство выявлено в 3 и 4 опытных группах, содержащих 23,47 и 23,76% протеина, что на 4,22 и 4,51% больше, чем в мясе птицы контрольной группы (19,25%).

Наличие и количество аминокислот в белках мяса определяет его биологическую ценность, а содержание аминокислот в белках мяса напрямую зависит от содержания аминокислот в кормах птицы.

Таблица 12. Содержание аминокислот в грудной мышце цыплят-бройлеров в возрасте 8 недель, в % от протеина_п=5

№ Аминокислоты Контрольная группа Опытные группы цыплят

1 2 3 4 5 6

1 Аргинин 6,6 ±0,20 8,2 ±0,41** 8,3 ±0,20** 8,2 ±0,45** 8,5 ¿0,25*** 8,7 ±0,47** 8,1 ±0,29**

2 Валин 3,7 ±0,16 5,3 1:0,16*** 4,9 ±0,20** 5,1 ±0,15** 5,4 ¿0,20*** 5,0 ¿0,20*** 5,2 ±0,41**

3 Гистидин 2,9 ±0,50 3,7 ±0,50 3,5 ±0,37 3,8 ±0,62 4,2 ±0,33 4,1 ±0,16 4,4 ±0,45

4 Изолейцин 3,3 ±0,44 4,0 ±0,20 4,1 ±0,12 4,2 ±0,25 4,5 ±0,1* 4,7 ±0,20* 4,5 ±0,20*

5 Лейцин 5,7 ±0,37 6,0 ±0,25 6,2 ±0,25 6,5 ±0,20 7,0 ±0,25* 7,1 ±0,33* 6,3 ±0,20

6 Лизин 4,3 ±0,12 4,4 ±0,20 4,6 ±0,26 5,1 ±0,16 5,4 ±0,25 5,9 ±0,33** 5,0 ±0,12

7 Метионин 1,9 ±0,18 1,7 ±0,08* 2,0 ±0,12 2,1 ±0,2* 2,3 ±0,12 2,2 ±0,01 2,4 ±0,20

8 Тирозин 3,8 ±0,54 4,0 ±0,20 4,3 ±0,29 4,6 ±0,45 4,2 ±0,12 4,4 ±0,20 4,1 ±0,20

9 Треонин 2,9 ±0,0 4,0 ±0,08*** 4,2 ±0,08*** 4,4 ¿0,16*** 4,5 ¿0,29*** 4,1 ±0,25** 4,3 ±0,45*

10 Триптофан 1,4 ±0,11 1,7 ±0,16* 2,1 ±0,16** 2,3 ±0,10** 2,2 ±0,33* 2,2 ¿0,10*** 2,2 ¿0,10***

11 Фенилаланин 2,9 ±0,41 3,9 ±0,20 4,0 ±0,20* 4,3 ±0,41* 4,1 ±0,20* 4,2 ±0,25* 4,1 ±0,20*

Сумма аминокислот 39,4 ±4,17 46,9 ±4,21* 48,0 ±5,72 50,4 ±4,46 52,4 ±4,21 53,5 ±1,96* 50,6 ±1,71*

Примечание: * РХ),95; **Р>0,99

Исследуя содержание аминокислот в белке грудной мышцы цыплят-бройлеров кросса «Степняк» установлено, что сумма аминокислот в мясе птицы контрольной группы составила 39,4%, в то время как в опытных группах - 46,9-53,5%.

Следовательно, включение молочнокислых микроорганизмов в рационы кормления цыплят-бройлеров положительно влияет на качество мяса, способствуя повышению его полноценности.

3.6.3. Морфологические и биохимические показатели крови подопытной птицы

Химический состав крови в значительной мере отражает обмен веществ и физиологическое состояние птицы. Морфологические и биохимические показатели крови подопытной птицы приведены в таблице 13.

Таблица 13. Гематологические показатели цыплят-бройлеров (ОР+Ю%)

п=5

№ опыта Группы Гемоглобин, г/л Эритроциты, 1012/л Лейкоциты, 109/л СОЭ, мм Резервы, щелочность, об%С02 Общий сывороточный белок, г/л Общий кальций, ммоль/л Неорг. фосфор, ммоль/л Каротин, мкмоль/л

5 Контрольная 98± 0,35 3,0± 0,035 20,5± 0,14 5± 0,35 49,8± 0,27 44,6± 0,29 4,9* 0,065 1,45± 0,004 0,27± 0,005

1 опытная 103± 0,79*** 3,5± 0,061 20,5± 0,10 5± 0,50 50,6± 0,11*** 45,7± 0,22 4,9± 0,061*** 1,55± 0,005*** 0,3 5± 0,005***

2 опытная 108± 0,50*** 3,2± 0,061* 20,6± 0,12 5± 0,42 50,5± 0,13*** 48,1± 0,35* 5,3± 0,065*** 1,62± 0,005*** 0,29± 0,006***

3 опытная 114± 0,79*** 3,5± 0,061* 20,7± 0,08 5± 0,35 50,4± 0,16*** 52,0± 0,27** 5,5± 0,071*** 1,58± 0,005*** 0,35± 0,004***

4 опытная 114± 0,79*** 3,6± 0,071* 20,7± 0,10 6± 0,50 50,4± 0,17*** 56,7± 0,38* 5,7± 0,050*** 1,75± 0,004*** 0,39± 0,007***

7 Контрольная 88,5± 1,69 3,20± 0,12 23,70± 1,12 5± 1,41 48,5± 0,36 46,2± 2,90 4,57± 0,13 1,43± 0,05 0,24± 0,01

1 опытная 94,2± 1,88* 3,40± 0,20 23,37± 0,26 5± 1,22 49,2± 0,15 50,3± 1,72 4,90± 0,20 1,55± 0,06 0,25± 0,01

2 опытная 93,0± 0,24* 3,50± 0,05* 21,80± 1,21 5± 1,30 49,0± 0,47 49,0± 0,36 4,85± 0,06 1,53± 0,01 0,25± 0,01

3 опытная 97,0± 0,30* 3,59± 0,29 21,76± 2,10 5± 1,30 50,2± 0,32** 50,7± 1,20** 5,18± 0,39 1,61± 0,02** 0,26± 0,01

4 опытная 99,0± 0,29*** 3,60± 0,14 21,50± 0,35 5± 1,34 50,4± 0,32** 51,5± 1,02** 5,24± 0,06*** 1,61± 0,01** 0,26± 0,01

5 опытная 92,1± 1,10 3,3 5± 0,12 23,50± 0,39 5± 1,30 48,9± 0,34 49,1± 1,72 4,81± 0,04 1,55± 0,01 0,26± 0,01

6 опытная 94,3± 1,90* 3,55± 0,04* 22,18± 1,18 5± 1,22 49,9± 0,58 49,6± 0,46* 4,87± 0,13 1,56± 0,05* 0,26± 0,01

Примечание: *** - Р> 0,999; ** - Р> 0,99; * - Р> 0,95

Данные таблицы 13 свидетельствуют о положительном влиянии 10% добавки пробиотических лактобактерий на исследуемые показатели крови цыплят-бройлеров кросса «Русь» и «Степняк».

Исследования гематологических показателей птицы показали, что включение в рационы кормления цыплят молочнокислых микроорганизмов стимулирует синтез в крови птицы эритроцитов, гемоглобина, общего сывороточного белка, в пределах физиологической нормы, а также повышает резервную щелочность и содержание в крови общего кальция, неорганического фосфора и каротина.

3.6.4. Микрофлора желудочно-кишечного тракта цыплят-бройлеров

кросса «Русь»

Наличие бактерий в желудочно-кишечном тракте является необходимым условием нормального существования организма. Стабильность микробных

ассоциаций в кишечнике имеет чрезвычайно важное значение для жизнедеятельности хозяина и является показателем его здоровья. В этой связи особого внимания заслуживает вопрос изучения микрофлоры желудочно-кишечного тракта подопытной птицы.

Исследования состава микрофлоры кишечника цыплят-бройлеров показали, что включение в основной рацион птицы 10% молока, сквашенного ЕпЫигапв ВКПМ В-8731, Ь.сазе1 ВКПМ В-8730 и ЬЬт.ас1(1орЫ1ит ВКПМ В-842, благотворно влияет на микробный «пейзаж» кишечника (таблица 14).

Таблица 14. Микрофлора толстого отдела кишечника цыплят-бройлеров

п=5

Показатели Контрольная группа Опытные группы

1 2 3 4

Кишечная палочка, 107 м/о в 1 12,1±1,15 11,1±1,41 П,4±1,37 11,0*1,38 10,9±2,00

Стафилококки, 104 м/о в 1 г 21,5±3,42 17,0±3,93 16,2±3,92 16,5±3,42 15,9±3,78

Дрожжевые грибы, 104 м/о в 1г 8,2±4,31 7,6±3,16 7,6±3,50 7,4±2,87 7,5±3,88

Энтерококки, 10' м/о в 1 г 17,4±1,97 16,1±2,21 15,8±2,26 15,7±1,37 14,9±2,40

Молочнокислые бактерии, 107 м/о в 1 г 28,2±2,22 34,6±2,24 35,4±1,31 • •* 45,6±2,00 51,6±1,36 • ••

Примечание: *** - Р> 0,999

Из анализа данных, приведенных в таблице 14 следует, что число клеток кишечной палочки в содержимом кишечника цыплят-бройлеров контрольной группы составляет 12,1 х107 КОЕ/г, в то время как в опытных группах данный показатель равен - 11,9-11,4* 107 КОЕ/г. Следовательно, введение в кормовые рационы цыплят лактобактерий незначительно подавляют развитие кишечной палочки. Изучая влияние молочнокислых микроорганизмов на присутствие в кишечнике стафилококков, дрожжей и энтерококков, выявилась аналогичная картина.

Количество молочнокислых микроорганизмов у цыплят-бройлеров контрольной группы составило 28,2x107 КОЕ/г. У птицы 1 и 2 опытных групп данный показатель равен 34,6><107 КОЕ/г и 35,4x107 КОЕ/г, что на 22,7% и 25,5% больше, чем у птицы контрольной группы. У цыплят-бройлеров 3 и 4 опытных групп количество молочнокислых микроорганизмов составило 45,6хЮ7 КОЕ/г (61,7%) и 51,6х107 КОЕ/г (82,3%) соответственно.

Полученные результаты свидетельствуют о снижении вредной микрофлоры в желудочно-кишечном тракте цыплят-бройлеров опытных групп. В тоже время, включение в основной рацион кормления подопытной птицы молока, сквашенного молочнокислыми бактериями Ent.durans ВКПМ В-8731, L.casei ВКПМ В-8730 и Lbm.acidophilum ВКПМ В-842, способствовало увеличению числа микроорганизмов, обладающих антагонистическими свойствами по отношению к условно-патогенной микрофлоре кишечника цыплят-бройлеров, что в свою очередь положительно отразилось на сохранности поголовья, динамике живой массы, абсолютном и среднесуточном приростах.

3.7. Экономическая эффективность использования молочнокислых микроорганизмов в кормлении молодняка свиней и при выращивании

цыплят-бройлеров

Установлено, что в 1 опыте абсолютный прирост живой массы в среднем на голову за период опыта у подсвинков контрольной группы составил 82,4 кг, а у 2 опытной — 92,7 кг, что на 10,3 кг или 12,5% больше. На 1 кг прироста животные контрольной группы израсходовали 6,7 кормовых единиц, 72,9 МДж обменной энергии и 804,3 г переваримого протеина, а животные 2 опытной группы на 0,8 или на 11,9% кормовых единиц, на 8,1 МДж или 11,1% обменной энергии и на 89,4 г или на 11,2% переваримого протеина меньше. По сравнению с аналогами из контрольной группы, по 2 опытной группе было получено дополнительной продукции в виде прироста живой массы в расчете на одну голову на 10,4 кг больше, при более низких затратах кормовых единиц и переваримого протеина, соответственно на 0,8 кормовых единиц и 89,4 г переваримого протеина меньше.

Во 2 опыте установлено, что предубойная масса контрольной группы животных составила 101,0 кг, а в 1 и во 2 опытных группах - 109,1 кг и 111,6 кг соответственно. Себестоимость 1 кг прироста живой массы свиней 1 и 2 опытных групп составила 54,5 руб. и 53,4 руб., что меньше, чем у животных контрольной группы на 2,3 руб. и 3,4 руб. соответственно. Изучение влияния штаммов молочнокислых микроорганизмов на рост и развитие подопытных животных показало, что применение пробиотиков привело к повышению уровня рентабельности в опытных группах, по сравнению с контрольной группой, и составило 28,4%, 31,1% соответственно, против 23,2% в контрольной группе.

Согласно данным, полученным в 3 опыте, выручка от реализации мяса свиней 1 опытной группы составила 7938 руб., а 2 опытной - 7714 руб., что на 868 и на 644 руб. больше, чем в контроле. Прибыль составила 1780 и 1675 руб., соответственно. Это сказалось на уровне рентабельности - 16,67% у свинок контрольной группы против 28,9 и 27,7% в 1 и 2 опытных группах.

Таким образом установлено, что включение в рацион молодняка свиней местных штаммов лактобактерий позволяет получать дополнительную продукцию при наименьших затратах кормов на получение единицы продукции и повысить рентабельность выращивания молодняка свиней.

Экономическая эффективность использования молочнокислых микроорганизмов в кормлении птицы была определена, основываясь на показателях прироста живой массы и затратах кормов, потребленных за период опыта.

При использовании в кормлении бройлеров кросса «Русь» в качестве пробиотиков культур молочнокислых микроорганизмов, установлено, что при затратах на производство 1 кг готовой продукции в контрольной группе 55 руб., а в опытной группе - 52 руб., прибыль в контрольной группе составила 9 руб./кг, а в опытной группе - 12 руб./кг.

Рентабельность выращивания цыплят-бройлеров, при использовании молока, сквашенного молочнокислыми бактериями ЕпЫигапБ ВКПМ В-В731, Ь.саэе! ВКПМ В-8730 и Lbm.ucidophili.im составила 23,1%, что на 6,7% больше, чем при выращивании цыплят-бройлеров контрольной группы.

При расчете экономической эффективности использования молочнокислых микроорганизмов в кормлении цыплят-бройлеров кросса «Степняк» установлено, что начальная масса птицы контрольной и опытных групп была одинаковой. К концу опыта цыплята опытных групп превзошли своих аналогов из контрольной. Среднесуточный прирост живой массы цыплят-бройлеров 1-4 опытных групп составил 42,1, 41,0, 44,5 и 45,7 г против 38,5 г в контрольной группе, что на 9,4, 6,5, 15,6 и 18,7% больше. Среднесуточный прирост живой массы в 5 опытной группе составил 40,3 г, что на 5,4 г, или 13,4% меньше, чем в 4 опытной группе. Расход корма на 1 кг прироста у цыплят 1-4 опытных групп составил 2,45, 2,46, 2,36 и 2,26 кг против 2,51 кг в контроле, или на 2,39, 1,99, 5,98 и 9,96% меньше. Расход корма на 1 кг прироста в 5 опытной группе составил 2,39 кг или на 4,78% меньше, чем в контроле.

Включение в рационы кормления цыплят-бройлеров молочнокислых микроорганизмов позволяет повысить среднесуточные приросты я абсолютную живую массу, снижает затраты корма на 1 кг прироста при уменьшении экономических затрат и повышает рентабельность выращивания. Уровень рентабельности в контрольной группе составил 16,8%, в то время как в 1-4 опытных группах, получавших Str.thcnnophili.is ВКПМ В-10089, Ь.рагасаэе! ВКПМ В-10092, Lbm.gallinan.im ВКПМ В-10131 и ЬЬт^аШпагит ВКПМ В-10134 -24,5, 24,0, 27,1 и 27,5% соответственно. В 5 опытной группе, цыплята которой получали музейный штамм ЬЬт.амс1орЫ1ит В-842, рентабельность составила 21,45%, а 6 опытной группе (симбиоз местных штаммов

лактобактерий) - 24%.

Таким образом, проведенными нами исследованиями установлено, что использование пробиотических штаммов молочнокислых микроорганизмов при выращивании сельскохозяйственных животных и птицы эффективно и целесообразно.

3.8. Оценка цитогенетических эффектов молочнокислых бактерий методом учета доминантно-летальных мутаций в тест-системе ВгояорЬНа ше1апо§а«(ег

Цель исследования состояла в оценке антимутагенного эффекта и выявлении эффективности действия молочнокислых бактерий на плодовитость и физиологическую активность Пг. ше1апо§аз1ег на фоне воздействия кадмием, как основного источника загрязнения окружающей среды в РСО-Алания.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что в 5, 6 и 7 опытных группах, в которых имаго получали к стандартному корму на фоне воздействия кадмием 10% молока, сквашенного лактобактериями, способствовало увеличению количественных показателей выхода потомства по отношению к 1 опытной группе (5% сахарозы + раствор СШ2 МО М) на 58,51; 54,85 и 55,45% соответственно. Общее количество личинок во 2, 3 и 4 опытных группах,

получавших штаммы Lbm.acidophilum ВКПМ В-842, Ent.durans ВКПМ В-8731 и L.casei ВКПМ B-873Ö, составило 1032, 902 и 900 штук, против 842 в контроле.

Оценивая физиологическую активность тест-системы Dr. melanogaster установлено, что во 2 и 3 зоне в 5, 6 и 7 опытных группах количество активных личинок составило 87,58-88,77%, что аналогично 1 опытной группе (87,96%). Это свидетельствует о благотворном влиянии молочнокислых бактерий на метаболические процессы в организме Dr. melanogaster и об активизации процессов биосинтеза.

При содержании Dr. melanogaster на питательной среде с добавлением штаммов Lbm.acidophilum ВКПМ В-842, Ent.durans ВКПМ В-8731 и L.casei ВКПМ В-8730 в присутствии кадмия в течение 2-х суток, наблюдается уменьшение в генотипе имаго Dr. melanogaster количество мутаций на ранних и поздних стадиях развития эмбрионов. Положительный эффект действия молочнокислых бактерий связан с их способностью выделять биологические активные вещества, активизирующие систему репараций, погашающие свободные радикалы, в результате чего проявляется выраженный защитный эффект на действие кадмия в тест-системе Dr. melanogaster.

Выводы

1. Выявлено, что молочнокислые микроорганизмы широко распространены в окружающей среде РСО-Алания. Это подтверждается выделением 40 чистых культур микроорганизмов из 25 природных субстратов различного происхождения (сырое молоко, цветы, ягоды, овощи, растения, фекалии животных).

2. Результаты изучения важнейших технологических свойств 40 штаммов молочнокислых бактерий селекции Горского ГАУ свидетельствуют об их перспективнности для производства продуктов функционального питания и пробиотических добавок: почасовое нарастание кислотности - в среднем 4,6°Т; активность кислотообразования - 4-14 часов; предельная кислотность - 74-318°Т; число КОЕ в одном мл сквашенного молока - 10°-1010.

3. Данные физиолого-биохимических исследований по идентификации молочнокислых микроорганизмов подтверждены справками о национальном патентном депонировании во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов ФГУП ГосНИИ Генетика проведением анализа 16S РНК с присвоением коллекционных номеров Enterococcus durans Р]0 - ВКПМ В-8731, Lactococcus casei С5 - ВКПМ В-8730.

4. Изучен антагонизм 13 штаммов молочнокислых микроорганизмов селекции Горского ГАУ по отношению к патогенным и условно-патогенным бактериям. Зона подавления роста Escherichia coli достигает 34 мм, Staphylococcus aureus - 35 мм, Staphylococcus saprophyticus - 30 мм, Staphylococcus epidermidis - 28 мм, Proteus vulgaris - 29 мм, Moraxella catarrhalis - 32 мм, Pseudomonas aeruginosa - 30 мм, Klebsiella pneumoniae -18 мм, Bacillus mesentericus — 31 мм.

5. Разработаны технологии производства продуктов функционального назначения на основе чистых культур молочнокислых микроорганизмов и их ассоциаций: кисломолочные продукты, обогащенные селексеном, йодом, пищевыми волокнами, спирулиной плантекс, лактулозой; простокваша из пахты; сыр лечебно-профилактического назначения; сметана «Лакомка» и

др.

6. При содержании Бг. melanogaster на питательной среде с добавлением молочнокислых бактерий на фоне воздействия кадмием в течение 2-х суток, наблюдается уменьшение в генотипе имаго Бг. те1апо§аа1ег количество мутаций на ранних и поздних стадиях развития эмбрионов, повышается их плодовитость и физиологическая активность.

7. Включение в рационы кормления поросят пробиотических штаммов Ет.ёигапБ ВКПМ В-8731 и Ь.саэе! ВКПМ В-8730, позволяет увеличить: живую массу к концу опыта на 10,4 кг (10,4%); абсолютный прирост живой массы на 10,3 кг (12,5%); среднесуточный прирост на 58 г (12,7%); переваримость сухого вещества на 5,6%, органического вещества на 5,1%, сырого протеина на 8,4%, сырого жира на 17,4%, сырой клетчатки на 10,6%, БЭВ на 5,4%; отложение азота на 18,7%; отложение кальция на 21,2%, фосфора на 26,6%, железа на 26,1%, меди на 29,9% и цинка на 8,9%.

8. Использование в рационах кормления ремонтных свинок молока, сквашенного штаммами ЗИ-лЬегторЬПиз ВКПМ В-10089, ЬЬт.яаШпагит ВКПМ В-10132, Ь.рагасаэе! ВКПМ В-10092, позволяет увеличить к концу опыта: живую массу на 10,6 кг (10,5%), абсолютный прирост живой массы на 10,4 кг (12,5%), среднесуточный прирост на 58 г (12,6%).

9. Включение в рационы кормления ремонтных свинок молока, сквашенного штаммами молочнокислых бактерий ЬЬт^аШпагшп ВКПМ В-10131, Еги.Ыгае ВКПМ-В 10091 и дрожжей ЗасИаготусев игшропэ У-3416, позволяет увеличить: живую массу к концу опыта на 12,4 кг или 12,3%; абсолютный прирост живой массы на 12,2 кг или на 14,7%; среднесуточный прирост на 68 г или на 14,7%.

10.Использование симбиоза пробиотических штаммов лактобактерий ЕпЫигапБ ВКПМ В-8731, Ь.сазе1 ВКПМ В-8730 и ЬЬт.ааёорИПит ВКПМ В-842 в рационах кормления цыплят-бройлеров кросса «Русь» позволяет увеличить: живую массу к концу опыта на 10,4%; абсолютный прирост живой массы на 10,5%; среднесуточный прирост на 10,4%; сохранность поголовья на 3%; убойный выход на 5,6%.

1 ¡.Включение в рационы кормления цыплят-бройлеров кросса «Степняк» молока, сквашенного штаммом ЬЬш^аШпагиш ВКПМ В-10134, позволяет увеличить: живую массу к концу опыта на 18,2%; абсолютный прирост живой массы на 18,5%; среднесуточный прирост на 18,7%; сохранность поголовья на 5%; убойный выход на 7,5%; переваримость питательных веществ рациона: сухого вещества на 4,9%, органического вещества на 2,5%, сырого протеина на 4,4%, сырого жира на 2,4%, сырой клетчатки на 4,0% и БЭВ на 5,1%; отложение азота - на 16,1%; кальция - на 16,5% и фосфора - на 9,6%.

12.Установлено, что включение в рацион кормления цыплят-бройлеров лактобактерий благотворно влияет на состояние внутренних органов птицы, химический и аминокислотный состав мяса.

13.Добавление в рационы кормления цыплят-бройлеров пробиотических штаммов молочнокислых бактерий положительно влияет на микробный «пейзаж» желудочно-кишечного тракта, восстанавливая нормофлору и снижая количество вредной микрофлоры. У цыплят-бройлеров контрольной группы количество молочнокислых бактерий составило 28,2><107 КОЕ/г. У птицы 1, 2, 3 и 4 опытных групп данный показатель равен 34,6хЮ7 КОЕ/г, 35,4х1()7 КОЕ/г, 45,6x107 КОЕ/г и 51,6хЮ7 КОЕ/г соответственно.

14.Скармливание сельскохозяйственным животным и птице молока, сквашенного штаммами молочнокислых бактерий селекции Горского ГАУ, повышает интенсивность обмена веществ, что способствует улучшению гематологических показателей в пределах физиологической нормы.

15.Выявлен о, что добавление к основному рациону птицы 10% сквашенного молока, является наиболее оптимальной дозировкой, т.к. 5%-ная добавка не оказывает требуемого положительного эффекта, а 15%-ная концентрация значительно увеличивает влажность корма, что влечет за собой потерю его сыпучести, что приводит к нарушению технологии кормления.

16. Использование в качестве пробиотиков штаммов лактобактерий, выделенных в РСО-Алания, в кормлении животных и птицы экономически целесообразно, так как повышается рентабельность производства свинины и мяса птицы, за счет снижения затрат корма и получения дополнительной продукции в виде прироста живой массы.

Предложения производству

1. Штаммы лактобактерий, активных антагонисты патогенной и условно-патогенной микрофлоры: ЬЬт^аШпагит ВКПМ В-10131, ЬЬт^аПтагит ВКПМ В-10132, ЬЬт^аШпагит ВКПМ В-10134 и Ь.саБе! ВКПМ В-8730 целесообразно использовать для профилактики заболеваний желудочно-кишечного тракта.

2. Рекомендовать молокоперерабатывающим предприятиям производственное использование местных штаммов лактобактерий, т.к. они позволят: интенсифицировать технологический процесс, расширить ассортимент и улучшить качество кисломолочных продуктов, и следовательно, повысить экономическую эффективность производства кисломолочной продукции.

3. Для реализации биоресурсного потенциала молодняка свиней животноводческим хозяйствам рекомендуется вводить в рационы их кормления обезжиренное молоко, сквашенное штаммами лактобактерий, выделенных в РСО-Алания, из расчета 0,5 л на голову в сутки.

4. На птицеводческих хозяйствах вводить в рационы кормления цыплят-бройлеров 10% обезжиренного молока, сквашенного штаммами молочнокислых микроорганизмов селекции Горского ГАУ, с целью повышения сохранности и приростов живой массы поголовья, улучшения качества мяса и увеличения рентабельности выращивания птицы.

Список работ, опубликованных по теме диссертации: в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Кабисов, Р.Г. Влияние местных штаммов молочнокислых микроорганизмов на динамику живой массы цыплят бройлеров / Р.Г. Кабисов, A.B. Стельмухов // Аграрная наука. - 2008. - № 9. - С. 8.

2. Рамонова, З.Г. Напитки на основе молочной сыворотки / З.Г. Рамонова, Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев // Молочная промышленность. - 2008. - № 11. - С. 55.

3. Рамонова, Э.В. Характеристика штаммов лактобактерий / Э.В. Рамонова, Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев // Молочная промышленность. - 2009. -№ 2. - С. 43.

4. Козырева, И.И. Свойства микроорганизмов, выделенных из кефирных грибков / И.И. Козырева, Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев // Молочная промышленность. - 2009. - №3. - С. 60-61.

5. Кабисов, Р.Г. Использование штаммов лактобактерий при выращивании бройлеров / Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев, A.M. Хозиев, A.A. Мурзабеков // Птицеводство. - 2010. - № 5. - С. 40-41.

6. Кабисов, Р.Г. Влияние молочнокислых микроорганизмов на развитие цыплят / Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев, A.M. Хозиев, A.A. Мурзабеков // Птицеводство. - 2010. -№ 6. - С. 29-30.

7. Кабисов, Р.Г. Молочнокислые микроорганизмы в кормлении цыплят / Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев, A.A. Мурзабеков, Э.В. Рамонова, И.И. Козырева // Птицеводство. - 2010. -№ 7. - С. 28-29.

8. Мурзабеков, A.A. Использование питательных веществ рациона / A.A. Мурзабеков, Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев // Птицеводство. - 2010. - № 8. - С. 37.

9. Цугкиев, Б.Г. Эффективность использования штаммов Lbm.gallinarum селекции НИИ биотехнологии Горского ГАУ для приготовления кисломолочной пасты «Галинарин» / Б.Г. Цугкиев, И.И. Козырева, Р.Г. Кабисов, Л.Г. Цогоева // Известия Горского ГАУ. - 2010. - Часть 1, том 47. -С. 164-165.

Ю.Цугкиев, Б.Г. Использование штаммов лактобактерий селекции НИИ биотехнологии Горского ГАУ Ent.durans ВКПМ В-8731 и Str.thermophilus ВКПМ В-10089 для производства сметаны «Лакомка» / Б.Г. Цугкиев, Р.Г. Кабисов, Э.В. Рамонова // Известия Горского ГАУ. - 2010. - Часть 1, том 47. -С. 165-166.

11.Стельмухов, A.B. Влияние молочнокислых бактерий на физиологическую активность Dr. melanogaster / A.B. Стельмухов, Р.Г. Кабисов, Э.И. Рехвиашвили // Известия Горского ГАУ. - 2010. - Часть 1, том 47. — С. 167168.

12.Рамонова, Э.В. Эффективность использования пробиотиков в кормлении свиней / Э.В. Рамонова, Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев // Аграрная наука. - 2010. -№11.-С. 22-23.

13.Кабисов, Р.Г. Влияние молочнокислых микроорганизмов на показатели крови цыплят-бройлеров / Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев, A.A. Мурзабеков, В.А. Арсагов // Ветеринария. - 2011. - № 2. - С. 17-18.

14.Петрукович, А.Г. Влияние штаммов лактобактерий на потребительские качества мяса цыплят-бройлеров / А.Г. Петрукович, Б.Г. Цугкиев, A.M. Хозиев, Р.Г. Кабисов // Известия Горского ГАУ. - 2011. - Часть 1, том 48. -С. 310-311.

15.Кабисов, Р.Г. Простокваша из пахты «Диетическая» с использованием штаммов лактобактерий селекции НИИ биотехнологии Горского ГАУ / Р.Г. Кабисов // Известия Горского ГАУ. - 2011. - Часть 1, том 48. - С. 317-318.

16.Кабисов, Р.Г. Влияние пробиотиков на морфологические и биохимические показатели крови свиней / Р.Г. Кабисов, Э.В. Рамонова // Устойчивое развитие горных территорий. - 2011. - № 2(8). - С. 87-90.

17.Калабеков, АЛ. Кисломолочный продукт «Селен+» / АЛ. Калабеков, Р.Г. Кабисов, Э.В. Рамонова, И.И. Козырева // Известия Горского ГАУ. - 2011. -Часть 2, том 48. - С. 264-266.

18.Дзицциова, 3.JI. Производство сыра мягкого комбинированного без созревания / ЗЛ. Дзицциова, Р.Г. Кабисов // Известия Горского ГАУ. - 2011. - Часть 2, том 48. - С. 287-290.

19.Кабисов, Р.Г. Биотехнология кисломолочного продукта функционального питания, обогащенного пищевыми волокнами / Р.Г. Кабисов, Э.В. Рамонова, С.А. Гревцова // Известия Горского ГАУ. - 2012. - Части 1-2, том 49. - С. 400-403.

20.Кабисов, Р.Г. Биотехнология кисломолочного продукта функционального питания, обогащенного йодом / Р.Г. Кабисов, Э.В. Рамонова, Э.И. Рехвиашвили // Известия Горского ГАУ. - 2012. - Части 1-2, том 49. - С. 403406.

21.Цугкиев Б.Г. Практическое использование лактобактерий селекции Горского ГАУ в решении актуальных вопросов агропромышленного комплекса / Б.Г. Цугкиев, Р.Г. Кабисов, А.Г. Петрукович, Э.В. Рамонова, A.M. Хозиев, И.Б. Цугкиева // Известия Горского ГАУ. - 2012. - Часть 3, том 49. - С. 470-480.

22.Стельмухов, A.B. Влияние пробиотиков на гематологические показатели птицы / A.B. Стельмухов, Р.Г. Кабисов // Устойчивое развитие горных территорий. - 2012. -№ 4(14). - С. 65-67.

23.Кабисов, Р.Г. Влияние пробиотиков на микрофлору желудочно-кишечного тракта цыплят-бройлеров / Р.Г. Кабисов // Известия Горского ГАУ. - 2012. -Часть 4, том 49. - С. 382-385.

24.Петрукович, А.Г. Влияние пробиотиков местной селекции на показатели крови цыплят-бройлеров / А.Г. Петрукович, A.M. Хозиев, Р.Г. Кабисов // Известия Горского ГАУ. - 2013. - Часть 1, том 50. - С. 295-297.

патенты:

25.Патент РФ № 2480017. Способ производства сметаны «Лакомка». Заявка № 2011125259/10. Приоритет изобретения от 17 июня 2011 г. Зарегистрировано в государственном реестре изобретений РФ 27 апреля 2013 г.

26.Применение Lactococcus casei ВКПМ В-8730 в качестве бактериальной закваски для приготовления кисломолочных продуктов. — Решение о выдаче патента на изобретение от 2 сентября 2013 г. Заявка №

2012102853/10(004226) от 27 января 2012 г.

27.Применение Enterococcus durans ВКПМ В-8731 в качестве бактериальной закваски для приготовления кисломолочных продуктов. - Решение о выдаче патента на изобретение от 2 сентября 2013 г. Заявка № 2012102851/10(004226) от 27 января 2012 г.

в сборниках международных конференций:

28.Албегова, J1.X. Использование музейных штаммов молочнокислых микроорганизмов для производства кисломолочных напитков / JI.X. Албегова, A.A. Дауров, Т.К. Хетагов, Р.Г. Кабисов // Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 85-летнему юбилею Горского ГАУ. - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2003. - С. 92.

29.Кабисов, Р.Г. Выделение чистых культур лактобактерий из различных природных источников / Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев // Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 85-летнему юбилею Горского ГАУ. - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2003. - С. 101.

30.Кабисов, Р.Г. Приготовление ряженки с использованием штамма местной селекции L.casei С5 / Р.Г. Кабисов // Материалы Международной научно-практической конференции «Рациональное использование биоресурсов в АПК». - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2006. - С. 59-60.

31.Хозиев, A.M. Влияние местных штаммов на морфологические и биохимические показатели крови подопытных животных / A.M. Хозиев, Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев // Материалы Международной научно-практической конференции. «Рациональное использование биоресурсов в АПК». -Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2006. - С. 136-138.

32.Кабисов, Р.Г. Идентификация местных штаммов молочнокислых микроорганизмов / Р.Г. Кабисов // Материалы VI Международной конференции «Инновационные технологии для устойчивого развития горных территорий». - Владикавказ: Изд-во СКГТУ, 2007,- С. 412-413.

33.Кабисов, Р.Г. Применение принципов системы ХАССП при производстве ацидофильно-дрожжевого напитка с использованием местных штаммов лактобактерий / Р.Г. Кабисов, Э.И. Рехвиашвили, О.Н. Ильинова // Материалы Международной научно-практической конференции «Рациональное использование биоресурсов в АПК». - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2008.-С. 111-113.

34.Кабисов, Р.Г. Влияние местных штаммов молочнокислых микроорганизмов на динамику живой массы поросят / Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев // Материалы Международной научно-практической конференции «Рациональное использование биоресурсов в АПК». - Владикавказ: Изд-во ГГАУ. — 2008. -С. 113-114.

35. Козырева, И.И. Характеристика микроорганизмов, выделенных из кефирных грибков в РСО-Алания / И.И. Козырева, Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев // Материалы Международной научно-практической конференции «Рациональное использование биоресурсов в АПК». - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2008. - С. 133-135.

36.Козырева, И.И. Спиртообразующая микрофлора кефирного грибка в РСО-Алания / И.И. Козырева, Р.Г. Кабиеов, Б.Г. Цугкиев // Материалы Международной научно-практической конференции «Рациональное использование биоресурсов в АПК». - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2008. - С. 135-136.

37.Рамонова, З.Г. Экспертиза качества молочной сыворотки как сырья для производства кисломолочных напитков / З.Г. Рамонова, Р.Г. Кабиеов // Материалы Международной научно-практической конференции «Рациональное использование биоресурсов в АПК». - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2008.-С. 209-211.

38.Рамонова, З.Г. Практические аспекты использования подсырной молочной сыворотки / З.Г. Рамонова, Р.Г. Кабиеов, Б.Г. Цугкиев // Материалы Международной научно-практической конференции «Рациональное использование биоресурсов в АПК». - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2008. - С. 211-212.

39.Рамонова, Э.В. К характеристике молочнокислых микроорганизмов, выделенных в РСО-Алания / Э.В. Рамонова, Р.Г. Кабиеов, Б.Г. Цугкиев // Материалы Международной научно-практической конференции «Рациональное использование биоресурсов в АПК». - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2008.-С. 212-214.

40.Рамонова, Э.В. Антагонистическая активность местных штаммов лактобактерий / Э.В. Рамонова, Р.Г. Кабиеов // Материалы Международной научно-практической конференции «Рациональное использование биоресурсов в АПК». - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2008. - С. 214.

41.Козырева, И.И. Результаты идентификации микрофлоры кефирных зерен / И.И. Козырева, Р.Г. Кабиеов // Материалы Международной научно-практической конференции «Рациональное использование биоресурсов в АПК». - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2008. - С. 317-318.

42.Кабисов, Р.Г. Приготовление варенца с использованием местных штаммов лактобактерий / Р.Г. Кабиеов, О.В. Качмазова // Материалы VI Международной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки». — Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2010. - С. 153-154.

43.Кабиеов, Р.Г. Разработка целевой функции качества при производстве йогурта с использованием в качестве подсластителя зеленой массы стевии / Р.Г. Кабиеов, И.И. Козырева, Н.Т. Скодтаева // Материалы IV Международной научно-практической конференции «Аграрная наука в XXI веке: проблемы и перспективы». - Саратов, 2010. - С. 115-117.

44.Кабисов, Р.Г. Производство кисломолочной пасты с использованием штаммов лактобактерий селекции НИИ биотехнологии Горского ГАУ / Р.Г. Кабиеов, A.B. Стельмухов // Материалы IV Международной научно-практической конференции «Аграрная наука в XXI веке: проблемы и перспективы». - Саратов, 2010. - С. 117-118.

45.Кабисов, Р.Г. Производство творога из пахты / Р.Г. Кабисов, H.A. Улубиева, A.B. Стельмухов // Материалы V международной научно-практической конференции «Вклад молодых ученых в развитие науки». - Великие Луки: РИО ВГСХА, 2010. - С. 22-24.

46.Кабисов, Р.Г. Влияние пробиотиков на переваримость и использование питательных веществ рациона цыплят-бройлеров линии «Степняк» / Р.Г. Кабисов, A.A. Мурзабеков // Материалы международной научно-практической конференции «Наука о проблемах инновационного развития АПК». - Великие Луки: РИО ВГСХА, 2010. - С. 86-89.

47.Кабисов, Р.Г. Влияние штаммов лактобактерий селекции НИИ биотехнологии Горского ГАУ на динамику живой массы цыплят-бройлеров линии «Степняк» / Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев, A.A. Мурзабеков // Сборник статей Международной научно-практической конференции, посвященной 65-летию Победы в ВОВ «Современные проблемы и перспективы развития аграрной науки». - Махачкала, 2010. - С. 402-404.

48.Кабисов, Р.Г. Влияние молочнокислых микроорганизмов на состояние внутренних органов цыплят-бройлеров кросса «Русь» / Р.Г. Кабисов, A.B. Стельмухов, Б.Г. Цугкиев, Э.И. Рехвиашвили // Сборник статей Международной научно-практической конференции, посвященной 65-летию Победы в ВОВ «Современные проблемы и перспективы развития аграрной науки». - Махачкала, 2010. - С. 404-406.

49.Кабисов, Р.Г. Влияние пробиотиков на анатомическое развитие тушек цыплят-бройлеров линии «Степняк» / Р.Г. Кабисов, A.A. Мурзабеков // Сборник научных трудов Международной научно-практической конференции «Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных». - Краснодар: СКНИИЖ, 2010. - 4.1. - С. 91-93.

50.Кабисов, Р.Г. Влияние пробиотиков на скорость оперяемости / Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев, Э.И. Рехвиашвили, A.B. Стельмухов // Сборник статей IV Международной научно-практической конференции «Пищевая промышленность и агропромышленный комплекс: достижения, проблемы, перспективы». - Пенза, 2010. - С. 48-50.

51.Кабисов, Р.Г. Решение проблемы рационального использования молочной сыворотки / Р.Г. Кабисов II Сборник работ молодых ученых Международной научно-практической конференции «Молодые ученые в решении актуальных проблем науки». - Владикавказ, 2010. — С. 277-278.

52.Кабисов, Р.Г. Кисломолочный продукт функционального питания «Крепыш» / Р.Г. Кабисов, Э.В. Рамонова, И.И. Козырева // Сборник работ молодых ученых Международной научно-практической конференции «Молодые ученые в решении актуальных проблем науки». - Владикавказ, 2010. - С. 279-280.

53.Кабисов, Р.Г. Влияние пробиотиков на баланс азота, кальция и фосфора цыплят-бройлеров линии «Степняк» / Р.Г. Кабисов, A.A. Мурзабеков, Э.В. Рамонова, И.И. Козырева // Сборник научных трудов по материалам

Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы производства и переработки продукции животноводства». — Ставрополь: «Сервисшкола», 2010. - С. 309-312.

54.Кабисов, Р.Г. Химический состав мяса цыплят-бройлеров кросса «Русь» / Р.Г. Кабисов, A.B. Стельмухов // Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы производства и переработки продукции животноводства». — Ставрополь: «Сервисшкола», 2010. - С. 132-133.

55.Кабисов, Р.Г. Влияние пробиотиков на сохранность поголовья цыплят-бройлеров / Р.Г. Кабисов, A.M. Хозиев, A.A. Мурзабеков // VII Международная конференция «Устойчивое развитие горных территорий в условиях глобальных изменений» [электронный ресурс]. — Владикавказ: Изд-во СКГМИ. - 2010.

56.Кабисов, Р.Г. Творожная паста из витаминизированного молока с использованием штамма лактобактерий селекции НИИ биотехнологии Горского ГАУ / Р.Г. Кабисов // Материалы IV Международной научно-практической конференции «Технология и продукты здорового питания». -Саратов, 2010.-С. 58-59.

57.Кабисов, Р.Г. Медовуха «Аспирантская» / Р.Г. Кабисов, Э.В. Рамонова, З.Г. Рамонова, И.И. Козырева // Сборник материалов Международной конференции с элементами научной школы для молодежи «Новые технологии переработки сельскохозяйственного сырья в производстве продуктов общественного питания». - Владивосток, 2010. - С. 22-24.

5В.Кабисов, Р.Г. Влияние пробиотиков на минеральный обмен в организме свиней / Р.Г. Кабисов // VII Материалы VII Международной конференции молодых ученых «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки», посвященной 75-летию профессора A.B. Газданова. - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2011. - С. 258-261.

59.Кабисов, Р.Г. Влияние лактобактерий селекции НИИ биотехнологии Горского ГАУ на оперяемость цыплят-бройлеров кросса «Русь» / Р.Г. Кабисов, A.B. Стельмухов // Материалы Международной научно-практической конференции «Совершенствование и внедрение современных технологий получения, переработки продукции животноводства и растениеводства». - Троицк, 2011. - С. 114-116.

60.Кабисов, Р.Г. Влияние лактобактерий на оперяемость цыплят-бройлеров кросса «Степняк» / Р.Г. Кабисов // Материалы Международной научно-практической конференции «Новые направления в решении проблем АПК на основе современных ресурсосберегающих инновационных технологий» посвященной 80-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки Российской Федерации, профессора Т.К. Тезиева. - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2011. - Часть 2. - С. 96-98.

61.Кабисов, Р.Г. Рациональное использование вторичных продуктов переработки молока / Р.Г. Кабисов // Международная научно-практическая конференция молодых ученых «Аграрная наука — основа инновационного

развития АПК». - Курган, 2011. - С. 37-39.

62.Кабисов, Р.Г. Экономическая эффективность использования пробиотиков в кормлении цыплят-бройлеров кросса «Русь» / Р.Г. Кабисов, А.В. Стельмухов // Сборник работ молодых ученых II Международной научно-практической конференции «Молодые ученые в решении актуальных проблем науки». -Владикавказ, 2011. - Часть 1. - С. 393-396.

63.Рамонова, Э.В. Антагонистическая активность молочнокислых бактерий селекции НИИ биотехнологии Горского ГАУ по отношению к Bacillus mesentericus / Э.В. Рамонова, Р.Г. Кабисов, И.И. Козырева // Сборник работ молодых ученых II Международной научно-практической конференции «Молодые ученые в решении актуальных проблем науки». - Владикавказ, 2011.-С. 436-440.

64.Кабисов, Р.Г. Селекция производственно-ценных штаммов лактобактерий / Р.Г. Кабисов, А.Г. Петрукович, Э.В. Рамонова, И.И. Козырева // Материалы Международной научно-практической конференции молодых ученых «Молодежь и инновации - 2011». - Республика Беларусь, г. Горки, 2011. -Часть 1,-С. 370-373.

65.Кабисов, Р.Г. Сыр лечебно-профилактического назначения / Р.Г. Кабисов, Э.В. Рамонова // Международная научно-техническая конференция «Современные достижения биотехнологии». - Ставрополь, 2011. - С. 33-34.

66.Цугкиев, Б.Г. Антагонизм лактобактерий по отношению к Staphilococcus aureus и Escherichia coli / Б.Г. Цугкиев, Р.Г. Кабисов, А.Г. Петрукович, Э.В. Рамонова, И.И. Козырева // Материали за VII Международна научна практична конференция «Найновите постижения на европейската наука -2011». - София «Бял ГРАД-БГ» ООД, 2011. - Том 32. Ветеринарна наука. Биологии. - С. 69-72.

67.Цугкиев, Б.Г. Антагонизм пробиотических лактобактерий в отношении Moraxella catarrhalis, Pseudomonas aeruginosa и Proteus vulgaris / Б.Г. Цугкиев, Р.Г. Кабисов, А.Г. Петрукович, Э.В. Рамонова, И.И. Козырева // Materialy VII Mi^dzynarodowej naukowi-praktycznej konferencji «Perspektywiczne opracowania sq naukq i technikami - 2011». Volume 42. Nauk biologicznych.: Przemysl. Nauka i studia. - Str. 34-38.

68.Кабисов, Р.Г. Шоколадная кисломолочная паста / Р.Г. Кабисов, Э.В. Рамонова // Сборник научных трудов по материалам Международной заочной научно-практической конференции «Актуальные научные вопросы: реальность и перспективы». - Тамбов, 2012. - Часть 5. - С. 69-70.

69.Рамонова, Э.В. Совершенствование технологии консервирования огурцов с использованием лактобактерий селекции НИИ биотехнологии Горского ГАУ / Э.В. Рамонова, Р.Г. Кабисов // Материалы II Международной заочной научно-практической конференции «Инновации в науке: пути развития». -Чебоксары, 2012. - С. 493-495.

70.Кабисов, Р.Г. Биотехнологические аспекты получения кисломолочного продукта с добавлением натурального красителя / Р.Г. Кабисов, Э.В. Рамонова // Материалы VIII Международной научно-практической

конференции «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки», посвященной 75-летию профессора А.Т. Фарниева. — Владикавказ, 2012.-С. 323-325.

71.Цугкиев, Б.Г. Эффективность применения пробиотиков при выращивании бройлеров / Б.Г. Цугкиев, Р.Г. Кабисов, А.Г. Петрукович // Materiàly VIII mezinàrodni vèdecko - praktickà konference «Dny vëdy - 2012». - Dil 81. Zvërolékarstvi: Praha. Publishing House «Education and Science» s.r.o., 2012. -Str. 86-89.

72.Кабисов, Р.Г. Кисломолочный продукт функционального питания, обогащенный спирулиной плантекс / Р.Г. Кабисов, А.Г. Петрукович, Э.В. Рамонова // Сборник работ молодых ученых III Международной научно-практической конференции «Молодые ученые в решении актуальных проблем науки». - Владикавказ, 2012. - Ч 1. - С. 401-404.

73.Цугкиев, Б.Г. Биотехнология продуктов функционального питания на основе лактобактерий селекции НИИ биотехнологии ГГАУ / Б.Г. Цугкиев, Р.Г. Кабисов, А.Г. Петрукович, И.Б. Цугкиева, Э.В. Рамонова // Veterinary, agricultural, biological and chemical sciences: state prospects of development in the XXI century. Materials digest of the XIX International Scientific and Practical Conference and the I stage of Research Analitics Championships in biological, veterinary, chemical and agricultural Sciences. - London, February 15 - February 20,2012.-P. 9-12.

74.Кабисов, Р.Г. Кисломолочный продукт «Витаминный» / Р.Г. Кабисов // Материалы Международной научно-практической конференции «Аграрная наука: современные проблемы и перспективы развития», посвященной 80-летию со дня образования Дагестанской государственной сельскохозяйственной академии им. М.М. Джамбулатова. - Махачкала, 2012. -С. 1863-1867.

75 .Кабисов, Р.Г. Производство простокваши с использованием штаммов лактобактерий Горского ГАУ / Р.Г. Кабисов // Материалы научно-практической конференции «Актуальные вопросы микробиологии и биотехнологии XXI века и инновационные пути их решения» (к 100-летию СГАУ им. Н.И. Вавилова). - Саратов, 2012. - С. 21-25.

76.Кабисов, Р.Г. Пробиотические штаммы молочнокислых бактерий в производстве продуктов функционального питания / Р.Г. Кабисов, А.Г. Петрукович, Э.В. Рамонова / Материалы VI Международной научно-практической конференции «Безопасность и качество товаров». - Саратов, 2012. - С.40-42.

77.Zugkiev, В. Strains of lactic microorganisms selection of State agrarian university and their practical application / B. Zugkiev, R. Kabisov, A. Petrukovich, E. Ramonova & I. Zugkieva //«Scientific enquiry in the contemporary world: theoretical basics and innovative approach». - USA, FL, Titusville, L&L Publishing, 2012. - Vol. 1. - P. 88-89.

в сборниках Всероссийских конференций:

78.Кабисов, Р.Г. Влияние пробиотиков на химический состав мяса цыплят-бройлеров линии «Степняк» / Р.Г. Кабисов, A.M. Хозиев, A.A. Мурзабеков // Материалы шестой Всероссийской научной конференции студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы инновационного развития агропромышленного комплекса. Будущее АПК». - Астрахань, 2010. - С. 118121.

79.Кабисов, Р.Г. Оценка антимутагенного эффекта молочнокислых бактерий в тесте Dr.melanogaster / Р.Г. Кабисов, A.B. Стельмухов, Э.И. Рехвиашвили, Г.М. Чельдиева // Труды Всероссийской научно-производственной конференции «Новые направления в решении проблем АПК на основе современных ресурсосберегающих инновационных технологий», посвященной 80-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки Российской Федерации, профессора И.Д. Тменова. - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2010. - С. 271-273.

80.Кабисов, Р.Г. Влияние молочнокислых микроорганизмов селекции НИИ биотехнологии Горского ГАУ на сохранность цыплят-бройлеров / Р.Г. Кабисов, A.B. Стельмухов, Э.И. Рехвиашвили // Труды Всероссийской научно-производственной конференции «Новые направления в решении проблем АПК на основе современных ресурсосберегающих инновационных технологий», посвященной 80-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки Российской Федерации, профессора И.Д. Тменова. - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2010. - С. 273-274.

81.Кабисов, Р.Г. Производство шоколадного кислосливочного масла с использованием штаммов местной селекции Ent.durans и Str.thermophilus / Р.Г. Кабисов, Э.В. Рамонова, A.B. Стельмухов II Труды Всероссийской научно-производственной конференции «Новые направления в решении проблем АПК на основе современных ресурсосберегающих инновационных технологий», посвященной 80-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки Российской Федерации, профессора И.Д. Тменова. - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2010. - С. 284-285.

82.Цугкиев, Б.Г. Разработка технологии производства кисломолочного продукта «Галинарин» / Б.Г. Цугкиев, Р.Г. Кабисов, И.И. Козырева // Труды Всероссийской научно-производственной конференции «Новые направления в решении проблем АПК на основе современных ресурсосберегающих инновационных технологий», посвященной 80-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки Российской Федерации, профессора И.Д. Тменова. - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2010. - С. 288-289.

83.Кабисов, Р.Г. Использование пробиотиков в птицеводстве / Р.Г. Кабисов II Материалы VI Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Наука и устойчивое развитие». - Нальчик, 2012. - С. 36-38.

84.Кабисов, Р.Г. Влияние пробиотиков на приросты живой массы цыплят-бройлеров кросса «Русь» / Р.Г. Кабисов // Сборник трудов Всероссийского совета молодых ученных и специалистов аграрных образовательных и

научных учреждений «Научное и инновационное обеспечение модернизации АПК России». - Москва: Минсельхоз России, 2012. - С.93-96.

в других изданиях:

85.Кабисов, Р.Г. Технологические свойства местных штаммов лактобактерий / Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев // Вестник научных трудов молодых ученых Горского ГАУ. - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2003. - Выпуск 1. - С. 51-52.

86.Кабисов, Р.Г. Местные штаммы лактобактерий и их использование при выращивании поросят-отъемышей / Р.Г. Кабисов, A.M. Хозиев // Вестник научных трудов молодых ученых Горского ГАУ. - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2003. - Выпуск 3. - С. 29-33.

87.Кабисов, Р.Г. Экономическая эффективность использования молочнокислых микроорганизмов при выращивании свиней / Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев // СО ЦНТИ, 2004. -№ 68-080.

88.Цугкиев, Б.Г. Влияние местных штаммов лактобактерий на переваримость и баланс питательных веществ рациона молодняка свиней / Б.Г. Цугкиев, Р.Г. Кабисов // Известия ФГОУ ВПО «Горский ГАУ». - Владикавказ, 2005. - Том 42. - С. 53-55.

89.Цугкиев, Б.Г. Приготовление йогурта с использование местных штаммов лактобактерий / Б.Г. Цугкиев, Р.Г. Кабисов // Известия ФГОУ ВПО «Горский ГАУ». - Владикавказ, 2005. - Том 42. - С. 58-59.

90.Кабисов, Р.Г. Влияние местных штаммов молочнокислых микроорганизмов на анатомическое развитие тушек цыплят-бройлеров / Р.Г. Кабисов, A.B. Стельмухов, А.Г. Петрукович, Э.И. Рехвиашвили // Известия Горского ГАУ. - Владикавказ, 2008. - Часть 1, том 45. - С. 84-86.

91.Кабисов, Р.Г. Использование штаммов местной селекции Enterococcus durans и Lactococcus casei для производства топленой сметаны / Р.Г. Кабисов // Региональная научно-практическая конференция «Аграрная наука производству». - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2009. - С. 102-104.

92.Кабисов, Р.Г. Производственно-ценные штаммы молочных кислых бактерий, их роль и место в ряду пробиотиков и ферментов, применяемых в птицеводстве / Р.Г. Кабисов, A.A. Мурзабеков // Сборник научных трудов Ингушского государственного университета. - Магас, 2009. - Выпуск № 7. _ С. 505-511.

93.Кабисов, Р.Г. Эффективность использования производственно-ценных штаммов молочнокислых бактерий путем прямого ввода в рацион мясной птицы / Р.Г. Кабисов, A.A. Мурзабеков // Сборник научных трудов Ингушского государственного университета. - Магас, 2009. - Выпуск № 7. _ С. 512-526.

94.Давыдкина, Е.А. Разработка производства кисломолочного продукта из козьего молока с учетом принципов системы MC ИСО / Е.А. Давыдкина, Р.Г. Кабисов // Материалы научной студенческой конференции Горского ГАУ «Студенческая наука - агропромышленному комплексу». - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2009. - С.84-87.

95.Кабисов, Р.Г. Влияние молочнокислых микроорганизмов селекции Горского ГАУ на сохранность цыплят-бройлеров / Р.Г. Кабисов, A.A. Мурзабеков, Э.В. Рамонова, И.И. Козырева // Вестник научных трудов молодых ученых ФГОУ ВПО «Горского ГАУ». - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2009. - Выпуск 46. - С. 31-32.

96.Кабисов, Р.Г. Производство тонизирующего напитка из пахты / Р.Г. Кабисов // Вестник научных трудов молодых ученых ФГОУ ВПО «Горского ГАУ». Выпуск 46. - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2009. - С. 59-60.

97.Кабисов, Р.Г. Влияние штаммов лактобактерий селекции НИИ биотехнологии Горского ГАУ на морфологические и биохимические показатели крови цыплят-бройлеров кросса «Русь» / Р.Г. Кабисов, Б.Г. Цугкиев, Э.И. Рехвиашвили, A.B. Стельмухов // Вестник научных трудов молодых ученых ФГОУ ВПО «Горского ГАУ». - Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2010. - Выпуск 47. - С. 48-50.

98.Кабисов, Р.Г. Повышение уровня резистентности организма цыплят-бройлеров / Р.Г. Кабисов, A.A. Мурзабеков, Б.Г. Цугкиев // Вестник научных трудов молодых ученых ФГОУ ВПО «Горского ГАУ». — Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2010. - Выпуск 47. - С. 50-52.

99.Дзавкаева, Э.Т. Производство крема из сметаны «Нежность» / Р.Г. Кабисов // Материалы научной студенческой конференции Горского ГАУ «Студенческая наука - агропромышленному комплексу - 2011». -Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2011. - С. 111-112.

100. Дзарагасов, В.Т. Комбинированный кисломолочный напиток «Кавказ» / В.Т. Дзарагасов Р.Г. Кабисов // Вестник научных трудов молодых ученых ФГБОУ ВПО «Горский ГАУ».- Владикавказ: Изд-во ГГАУ, 2012. - Выпуск 49.-С. 55-57.

Подписано в печать 23.09.2013 г.

_Усл. печ- л. 3,0. Тираж 100 экз. Заказ № 77_

362040, Владикавказ, ул. Кирова, 37. Типография ФГБОУ ВПО «Горский госагроуниверситет»

Текст научной работыДиссертация по биологии, доктора биологических наук, Кабисов, Руслан Гельбертович, Владикавказ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ГОРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

На правах рукописи

05201 450424 КАБИСОВ РУСЛАН ГЕЛЬБЕРТОВИЧ

НАУЧНОЕ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

ШТАММОВ ЛАКТОБАКТЕРИЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ В PCO-АЛАНИЯ, ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ БИОРЕСУРСНОГО ПОТЕНЦИАЛА МОЛОДНЯКА СВИНЕЙ И ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ И ПОЛУЧЕНИЯ ПРОДУКТОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПИТАНИЯ

Специальность 03.02.14 - биологические ресурсы

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени доктора биологических наук

Научный консультант: заслуженный деятель науки РФ, доктор е.- х. наук, профессор Цугкиев Б.Г.

Владикавказ - 2013

Содержание

Введение......................................................................................................................6

Глава 1. Обзор литературы...................................................................................13

1.1. Производственно-ценные свойства молочнокислых бактерий.............13

1.2. Распространение и селекция молочнокислых бактерий.........................23

1.3. Создание продуктов пробиотической направленности.....................32

1.4. Использование молочнокислых микроорганизмов в различных отраслях промышленности.........................................................46

1.5. Пробиотики в кормлении животных и птицы................................54

Глава 2. Материал и методика исследований....................................................63

Глава 3. Результаты собственных исследований..............................................70

3.1. Селекция местных штаммов лактобактерий............................................70

3.2. Идентификация молочнокислых микроорганизмов................................76

3.2.1. Морфологические свойства........................................................................75

3.2.2. Культуральные свойства.............................................................................76

3.2.3. Физиолого-биохимические свойства.........................................................78

3.3. Экспертиза качества исходного и сквашенного молока....................82

3.4. Производственно-ценные свойства молочнокислых бактерий...........86

3.5. Результаты депонирования молочнокислых микроорганизмов.........92

3.6. Количество микроорганизмов в 1 мл сквашенного молока и антагонистические свойства лактобактерий местной селекции..........101

3.7. Биотехнология новых продуктов функционального назначения......113

3.7.1. Сметана «Лакомка»...............................................................115

3.7.2. Простокваша из пахты...........................................................116

3.7.3. Кисломолочный продукт функционального питания «Селен+».....116

3.7.4. Кисломолочный продукт функционального питания, обогащенный йодом................................................................116

3.7.5. Кисломолочный продукт функционального питания, обогащенный спирулиной плантекс..........................................117

3.7.6. Синбиотичесий кисломолочный продукт функционального питания, обогащенный клетчаткой...........................................118

3.7.7. Синбиотический кисломолочный продукт функционального питания, обогащенный лактулозой...........................................118

3.7.8. Сыр лечебно-профилактического назначения.............................119

3.7.9. Иогуртовый продукт с добавлением натурального красителя........119

3.7.10. Сывороточный квас..............................................................119

3.7.11. Медовуха «Аспирантская».....................................................120

3.7.12. Шоколадное кислосливочное масло.........................................120

3.7.13. Кисломолочная паста с фруктовым наполнителем.....................120

3.7.14. Комбинированный кисломолочный напиток............................121

3.8. Совершенствование технологии консервирования огурцов.............122

4.1. Использование местных штаммов лактобактерий L.casei и

Ent.durans в кормлении молодняка свиней..................................124

4.1.1. Динамика живой массы подопытных животных.................................125

4.1.2. Морфологические и биохимические показатели крови животных..127

4.1.3. Переваримость и использование питательных веществ рациона....130

4.1.4. Экономическая эффективность использования молочнокислых бактерий при выращивании свиней...........................................141

5.1. Использование местных штаммов лактобактерий Lbm.gallinarum, Ent.hirae, L.paracasei, Str.thermophilus в кормлении молодняка свиней....................................................................................143

5.1.1. Динамика живой массы подопытных животных.........................145

5.1.2. Промеры тела подопытных животных.......................................148

5.1.3. Морфологические и биохимические показатели крови животных..152

5.1.4. Экономическая эффективность использования молочнокислых бактерий при выращивании свиней...........................................161

6.1. Использование местных штаммов лактобактерий Lbm.gallinarum, Ent.durans, Ent.hirae и Sacharomyces unisporis в кормлении молодняка свиней.....................................................................163

6.1.1. Динамика живой массы подопытных животных...........................165

6.1.2. Промеры тела подопытных животных.......................................168

6.1.3. Морфологические и биохимические показатели крови животных..170

6.1.4. Экономическая эффективность использования молочнокислых бактерий при выращивании свиней...........................................179

7.1. Применение местных штаммов лактобактерий в кормлении

цыплят-бройлеров кросса «Русь»................................................181

7.1.1. Динамика живой массы цыплят-бройлеров.................................182

7.1.2. Оперяемость цыплят-бройлеров...............................................188

7.1.3. Сохранность поголовья цыплят-бройлеров................................190

7.1.4. Морфологические и биохимические показатели крови подопытной птицы.....................................................................194

7.1.5. Анатомическая разделка тушек цыплят-бройлеров.....................201

7.1.6. Химический состав мяса птицы................................................204

7.1.7. Микрофлора желудочно-кишечного тракта цыплят-бройлеров......205

_7.1.8.3-Кономическая эффективность использования молочнокислых___

бактерий при выращивании цыплят-бройлеров..........................208

8.1. Местные штаммы лактобактерий в кормлении цыплят-бройлеров

кросса «Степняк».....................................................................211

8.1.1. Динамика живой массы цыплят-бройлеров................................213

8.1.2. Оперяемость цыплят-бройлеров...............................................219

8.1.3. Сохранность поголовья цыплят-бройлеров................................221

8.1.4. Морфологические и биохимические показатели крови подопытной птицы.................................................................225

8.1.5. Анатомическая разделка тушек................................................229

8.1.6. Переваримость и использование питательных веществ рациона—236

8.1.7. Химический состав мяса птицы.....................................................241

8.1.8. Экономическая эффективность использования молочнокислых бактерий при выращивании цыплят-бройлеров..........................244

9. Оценка цитогенетических эффектов молочнокислых бактерий методом учета доминантно-летальных мутаций в тест-системе ВгоБорИПа те1аш^аз!ег...............................................................248

9.1. Коррекция плодовитости Бг. melanogaster лактобактериями...........248

9.2. Влияние лактобактерий на физиологическую активность

Бг. meIanogaster........................................................................251

Глава 4. Обсуждение результатов исследований............................................254

Выводы и предложения производству..............................................................269

Список использованной литературы................................................................273

Приложения............................................................................................................319

Введение

Актуальность темы. Полноценное и здоровое питание является одним из наиболее важных и необходимых условий для сохранения жизни и здоровья нации. Издавна считалось, что кисломолочные продукты оздоровляют организм, поэтому различные виды кислого молока широко употреблялись в пищу. Только значительно позже были обоснованы диетические и лечебные свойства этих продуктов.

В последние годы в науке о питании получило развитие новое направление - функциональное питание. Для повышения биологической ценности и лечебно-профилактического действия продуктов все шире применяют молочнокислые пробиотические микроорганизмы. Значительно возрос интерес ученых к использованию пробиотиков и в сельскохозяйственном производстве. Особое значение в этой связи уделяется технологическим и неизвестным ранее физио-лого-биохимическим свойствам молочнокислых микроорганизмов.

Селекцию молочнокислых микроорганизмов осуществляют следующими способами: выделение чистых культур молочнокислых бактерий из природных источников; получение производственно-ценных штаммов лактобактерий; получение улучшенных форм лактобактерий адаптацией в целях приспособления к этим условиям (выращивание микроорганизмов при постоянно изменяющихся условиях культивирования). Внешняя среда при этом является мощным фактором эволюции и изменчивости микроорганизмов. Следовательно, выделение из природных источников местных штаммов лактобактерий считается целесообразным.

Поиск и получение производственно-ценных штаммов молочнокислых бактерий, обладающих повышенной биохимической активностью и своеобразным обменом веществ способствует интенсификации производства и выработке новых высококачественных пробиотических препаратов и кисломолочных продуктов функционального питания.

Исходя из этого, исследования, направленные на изучение биоресурсного потенциала микромира окружающей среды и практическое использование новых пробиотических штаммов молочнокислых микроорганизмов в решении проблем агропромышленного комплекса, являются актуальными.

Целью диссертационной работы явилось выделение чистых культур молочнокислых бактерий из различных природных субстратов; установление их видовой принадлежности и биологических особенностей, а также важнейших производственно-ценных свойств и антагонистической активности в отношении представителей патогенной и условно-патогенной микрофлоры; создание на их основе кисломолочных продуктов функционального назначения; определение эффективности выделенных штаммов в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы; депонирование наиболее перспективных штаммов во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) ФГУП ГосНИИ генетика.

В задачи исследований входило:

> выделение чистых культур молочнокислых микроорганизмов из различных природных субстратов;

> определение биологических особенностей и технологических свойств местных штаммов лактобактерий;

> идентификация наиболее перспективных штаммов с последующим депонированием их культур во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов ФГУП ГосНИИ генетика;

> установление антагонистической активности отобранных штаммов по отношению к патогенной и условно-патогенной микрофлоре;

> разработка технологии получения кисломолочных продуктов функционального питания на основе отобранных штаммов;

> апробация выделенных и изученных пробиотических штаммов бактерий на молодняке свиней и цыплятах-бройлерах.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые, в условиях РСО-Алания выделены и изучены биологические и технологические свойства, идентифицированы и депонированы во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов ФГУП ГосНИИ Генетика производственно-ценные штаммы бактерий Enterococcus durans ВКПМ В-8731 и Lactobacillus casei ВКПМ В-8730. Установлена антагонистическая активность 13 местных штаммов лактобактерий по отношению к 9 представителям патогенной и условно-патогенной микрофлоры. На основе выделенных штаммов молочнокислых бактерий получены новые продукты функционального питания, обладающие диетическими и лечебно-профилактическими свойствами. Научно обоснована и экспериментально доказана целесообразность практического применения полученных пробиотических препаратов в кормлении молодняка животных и птицы. Разработаны эффективные схемы и нормы скармливания молочнокислых бактерий для поросят-отъемышей и цыплят-бройлеров.

Теоретическая и практическая ценность работы. Работа вносит существенный вклад в использование заквасок прямого внесения на основе пробиотических бактерий селекции Горского ГАУ в пищевой промышленности, агропромышленном и биотехнологическом производстве. Научная полезность результатов работы выражается в выделении новых, биологически и технологически активных, штаммов молочнокислых микроорганизмов в экологически чистых районах РСО-Алания, где микроорганизмы не подвержены мутационным изменениям.

Использование разработок позволяет значительно расширить ассортимент функциональных продуктов питания, способствует реализации биоресурсного потенциала молодняка свиней и цыплят-бройлеров, а также повышает экономическую эффективность выращивания молодняка сельскохозяйственных животных и птицы, увеличивая приросты живой массы и снижая падеж от кишечных инфекций.

Материалы исследований могут быть использованы в учебном процессе при подготовке специалистов в высших учебных заведениях биологического и сельскохозяйственного профиля.

Представленная работа является частью плана научно-исследовательских работ ФГБОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет» (№ гос. регистрации 01.2.007 08206, 01.2.007 08213) и НИИ биотехнологии Горского ГАУ «Рациональное использование биоресурсов в АПК горной и предгорной зон (№ гос. регистрации 01.2.007 08211).

Апробация и реализация результатов исследований. Основные научные положения диссертации доложены и обсуждены на Международных конференциях (Владикавказ, 2003, 2006-2008, 2010-2013; Великие Луки, 2010; Махачкала, 2010, 2012; Краснодар, 2010; Ставрополь, 2010, 2011; Пенза, 2010; Саратов, 2010, 2012; Владивосток, 2010; Троицк, 2011; Курган, 2011; Беларусь, г.Горки, 2011; Тамбов, 2012; Чебоксары, 2012; Нальчик, 2012; Болгария, г.София, 2011; Польша, г.Пшемысль, 2011; Чехия, г.Прага, 2012; Великобритания, г.Лондон, 2012; США, Флорида, г.Тайтусвилл, 2012); Всероссийских конференциях (Владикавказ, 2010; Саратов, 2010; Астрахань, 2010); региональных и других научно-практических конференциях (Владикавказ, 2003-2005, 20082012; Магас, 2009); на Всероссийском совете молодых ученных и специалистов аграрных образовательных и научных учреждений (Москва, 2012), на расширенном заседании кафедры биотехнологии ФГБОУ ВПО «Горский ГАУ» (Владикавказ, 2013).

По итогам 2008 года автор стал действительным членом «Кадрового резерва - Профессиональная команда страны» с вручением рекомендательного письма. Результаты научных исследований по теме диссертационной работы были представлены на выставке достижений молодых ученых и специалистов РСО-Алания (Владикавказ, 2010); на выставке-семинаре Республиканского государственного унитарного предприятия «Инфоцентр» министерства сельского хозяйства РСО-Алания «Оборудование для производства комбикормов и кор-

мовых добавок» (Владикавказ, 2010); на Дискуссионной площадке при поддержке политической партии «Единая Россия» по формированию «Народного бюджета» на секции: Наука. Молодые ученые. Инновации (Владикавказ, 2011).

Материалы диссертационных исследований вошли в конкурсную научную работу «Практические аспекты использования промышленных микроорганизмов в развитии агропромышленного комплекса», которая удостоена Диплома лауреата премии Главы Республики Северная Осетия-Алания в области науки и техники для молодых ученых и специалистов в 2010 году; в конкурсную работу «Выделение и идентификация технологически перспективных штаммов промышленных видов микроорганизмов с последующим депонированием в ВКПМ и практические аспекты их использования в развитии агропромышленного комплекса», представленную на соискание премии Президента Российской Федерации в области науки и инноваций для молодых ученых за 2010 год; представлены в межгосударственном региональном турнире, организованном Международной Академией Науки и Высшего образования (Великобритания) «Открытое Европейско-Азиатское первенство по научной аналитике» и «Национальное первенство по научной аналитике» в виде доклада, который удостоен Диплома «Sophist» (Лондон, 2012). Получена Благодарность за активное участие в работе VI Форума молодых ученых Северо-Кавказского федерального округа «Наука и образование на Юге России: проблемы, перспективы и вклад в развитие региона» (Нальчик, 2012), а также диплом II степени в номинации «Лучший инновационный проект» на выставке инновационных проектов молодых ученых Северного Кавказа (Нальчик, 2013).

Результаты работы вошли в отчеты по научно-исследовательской работе ФГБОУ ВПО «Горский ГАУ» за 2002-2012 гг. и используются в учебном процессе: при выполнении курсовых и выпускных квалификационных работ, при чтении лекций, проведении лабораторно-практических занятий и научных исследований в ФГБОУ ВПО «Горский ГАУ» (РСО-Алания), ФГБОУ ВПО «Ингушский ГУ» (республика Ингушетия). Практическое применение пробиотиков

реализовано на ОАО птицефабрике «Михайловская» РСО-Алания, птицефабрике «Ингушетия» Республики Ингушетия, ООО Свинокомплексе «Кировский» РСО-Алания, что подтверждается актами внедрения.

Личный вклад автора. Личное участие автора диссертации охватывает выделение, определение видовой принадлежности, изучение важнейших производственно-ценных и антагонистических свойств местных штаммов лактобак-терий, создание новых продуктов функционального питания, а также установление эффективности их исп�