Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

РАЗРАБОТКА СПОСОБА ПРИГОТОВЛЕНИЯ ФИТОМИНЕРАЛОСОРБЕНТОВ И ФИЗИОЛОГО- БИОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ И ВЕТЕРИНАРИИ

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "РАЗРАБОТКА СПОСОБА ПРИГОТОВЛЕНИЯ ФИТОМИНЕРАЛОСОРБЕНТОВ И ФИЗИОЛОГО- БИОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ И ВЕТЕРИНАРИИ"



На правах рукописи

КОВАЛЁВА Виктория Юрьевна

РАЗРАБОТКА СПОСОБА ПРИГОТОВЛЕНИЯ ФИТОМИНЕРАЛОСОРБЕНТОВ И ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ И ВЕТЕРИНАРИИ

03.00.13 - физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Белгород - 2003

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Белгородская государственная сельскохозяйственная академия".

Научный руководитель: доктор биологических наук профессор Шапошников Андрей Александрович.

Научный консультант: кандидат ветеринарных наук доцент

Бух а нов Владимир Дмитриевич.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук профессор

Кулаченко Владимир Петрович;

кандидат биологических наук Присный Андрей Андреевич.

Ведущая организация: Всероссийский государственный научно-исследовательский институт животноводства.

Защита состоится "26~" 2003 г, в /3 час, на заседании

диссертационного совета Д 220.004.01 при ФГОУ ВПО "Белгородская государственная сельскохозяйственная академия" по адресу: 308503 Белгородская область, Белгородский район, п. Майский, ул. Вавилова, 24 (актовый зал факультета технологии животноводства),

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан " 2003 г.

Ученый секретарь диссерташюнного совета к.б.н, доцент

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Природные средства все чаще привлекают к ссбе внимание исследователей и специалистов-практиков в связи с многоплановым и разнонаправленным влиянием их на организм животного или человека. Комплексы биологически активных веществ (БЛВ) растительного происхождения и соединения природных мши ¡залов - сравнительно шпнетоксичны е средства воздействия на организм. Это особенно важно для молодых животных, потенциально предрасположенных к заболеваниям в связи с незрелостью их органов и систем. Поэтому применение натуральных средств или препаратов на их основе оправдано с точки зрения осуществления лечения молодняка щадящими методами, а также с целью профилактики заболеваний или коррекции функциональных нарушений в составе кормовых добавок.

Немаловажен сегодня также поиск таких представителей растительного мира, которые содержат в своих органах нммунотропные действующие вещества. Основа пммунодефицмтов нередко закладывается еще во внутриутробный период развития. В этой связи этиологию заболеваний молодняка связывают не только с экзогенными факторами, но и с пониженной естественной резистентностью их организма.

Выбрав в качестве ориентира желудочно-кишечные расстройства у молодняка, сопровождающиеся в тяжелых случаях высокой летальностью, мы решили испытать протектор но-профилактическое и и ммуно корригирующее действие"БАВ некоторых лекарственных растений в составе принципиально нового препарата. В качестве формообразующей основы для последнего использовали природный минеральный сорбент месторождений Белгородской области. Сорбционно-активный препарат "Экое" прошёл всесторонние испытания и был рекомендован к использованию в животноводстве. В ходе проведенной работы в этом направлении подтверждена способность "Экоса" как сорбента связывать и выводить из организма опасные для здоровья вещества, все чаще обнаруживаемые в кормах для животных. Помимо этого, доказано наличие у него метаболических свойств - отмечено оптимизирующее влияние "Экоса" на обмен белков, липидов и минералов, обеспеченность организма витаминами, в результате чего улучшаются воспроизводительные функции животных, возрастает их продуктивность.

Таким образом, помимо выполнения функции формообразующего средства, сорбент выступал и в качестве одного из действующих веществ препарата, получившего название "Фитоминералосорб" - ФМС. Технологию приготовления последнего предстояло отработать, используя данные отечественной и зарубежной литературы и накопленный учеными БелГСХА опыт по фракционированию кормовых трав. Одним из продуктов фракционирования является тканевой сок растений, рассматриваемый как источи | I к бн о л о-гически активных веществ. Компоненты сока леКГрственных,растений, на-

несенные нами на "Экое", призваны были дополнить либо потенцировать влияние первого.

В качестве объектов исследования выбрали целые растения и полученный сок вегетативной массы зверобоя продырявленного (Hypericum perforatum) и тысячелистника обыкновенного (Achillea millefolium), обладающих вяжущим и проти во микробным влиянием; цветков ноготков лекарственных (Calendula officinalis) со спазмолитически и антисептически активными действующими веществами; травы эхинаиен пурпурной (Echinacea purpurea), содержащей вещества полисахарид! юй природы с иммусмодулирую щи ми свойствами.

Нанесение сока лекарственных растений на минеральный сорбент -принципиально новый подход к изготовлению препаратов для животноводства и ветеринарии. Действие таких препаратов па организм животных не изучено.

Цель н задачи исследований. Исходя из выше изложенного, цель наших исследований заключалась в разработке элементов технологии приготовления фитоминералосорбинонной композиции, оптимизирующей метаболизм и про ф и л а кт! rpy I о ше й расстройства пищеварения у поросят.

Для достижения цели исследований был» поставлены на разрешение следующие задачи.

1. Подобрать из числа дикорастущих и шпродуцированных на территории Белгородской области травянистые лекарственные растсння, рекомендуемые к использованию при острых расстройствах пищеварения у молодняка животных.

2. Проанализировать химический состав лекарственных растений и изучить распределение питательных и биологически активных веществ в продуктах их фракционирования (сок и пресс-остаток).

3. Установить чувствительность тест-культур микроорганизмов к сокам растении, суспензии фитоминералосорбента и традиционным лекарственным формам, приготовляемым из высушенного растительного сырья.

4. Отработать параметры нанесения сока растений на минеральный сорбент, сушки, измельчения и хранения полученного препарата "Фитоми-нералосорб" (ФМС), а также его производного - "Фитоаскорбоминералосор-ба" (ФАМС) полученного за счет введения в состав композиции ФМС хе-латных соединений железа, цинка, марганца и кобальта (в форме аскорбпна-тов).

5. Выяснить влияние препарата "Фитоаскорбоминералосорб" в разных дозах на физиолого-биохимнческий статус и состояние неспецифической резистентности поросят.

Научная новизна. Впервые реализована идея нанесения соков лекарственных растений, рааворов хелатных комплексов аскорбиновой кислоты и микроэлементов на природный пщроалюмосиликат с целью получения композиции, обладающей сорбинопными и биологически активными свойствами, Получены оригинальные данные химического состава продуктов фрак-

ционирования вегетативной массы зверобоя, тысячелистника, эхинацеи и цветков календулы, а также приготовленных с использованием соков этих растений препаратов ФМС и ФАМС. Качественным методом определена антимикробная активность соков, водных экстрактов из лекарственных растений и ФМС по отношению к грамположительным, грамотрицательным и спорообразующим бактериям.

Впервые изучено влияние ФЛМС на физиологическое состояние и функции пищеварения у поросят, показатели крови, характеризующие белковый обмен и иммунный статус животных, обеспеченность организма витаминам» А, Е и С, Доказано ростостнмулирующее действие ФАМС на поросят от 8- до 99-суточного возраста.

Практическая значимость работы. На основании проведенных исследований предложена к использованию в практике животно do детва фитоа-скорбомннералосорбцнонная (ФАМС) композиция, включающая в себя компоненты соков трав тысячелистника обыкновенного, зверобоя продырявленного и эхинацеи пурпурной, а также цветков ноготков лекарственных на сорбционно-активном носителе.

ФАМС рекомендуется к применению в качестве протекторно-профилактического средства в составе кормовых добавок для поросят и рекомендуется для дальнейших испытаний в других отраслях животноводства и ветеринарии.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Анализ химического состава растительного сырья и продуктов его фракционирования.

2. Антимикробные свойства водных экстрактов трав тысячелистника обыкновенного, зверобоя продырявленного, эхинацеи пурпурной, цветков ноготков лекарственных и их тканевых соков.

3. Способы получения "Фитомлнералосорба" и "Фитоаскорбоминерало-сорба".

4. Химический состав ФАМС и действие его различных доз на гематологические показатели, физиолого-биохнмпческий статус и продуктивность поросят в возрасте до 90 суток.

5. Использование ФАМС для коррекции метаболизма и профилактики расстройств пищеварения у поросят.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на международных научно-практических конференциях (Воронеж, 2001; Белгород, 2003), расширенном заседании кафедры физиологии и фармакологии Белгородской ГСХА (2003).

Публикация материалов. По теме диссертации опубликовано 5 научных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследований, результатов исследований и их обсуждения, выводов, практических предложений, списка литературы и приложений. Работа изложена на 108 страницах машинописного текста, со-

держит 22 таблицы, б рисунков и два приложения. Список литературы включает 166 наименований, в том числе 19 - на иностранных языках.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

При выполнении работы использовали методы, принятые в ветеринарии и зоотехнии, в физиологии и микробиологии. Общая схема исследований (рис. 1) отображает выбранный нами подход к решению проблемы.

Подбор растений - источников для получения тканевого сока - осуществляли, учитывая насыщенность сырьевых источников отбираемых растении га стро э нте ротро п н ы м и и н мму но модулирую щи ми действующим« веществами. Кроме того, принимали во внимание наличие у частей растений, рекомендуемых к использованию, морфологических и физико-химических характеристик, которые позволили бы применить доступную и недорогую технологию их переработки - влажное фракционирование.

Заготовку сырья осуществляли в летние месяцы 1998-2000 годов в периоды наибольшего накопления действующих веществ в надземных частях растений.

Верхушки трав многолетних тысячелистника и зверобоя длиной 25-30 см (без грубых нижних участков стеблей) срезали в местах их массового произрастания по территориям Белгородского и соседних с ним районов области в естественных условиях. Сроки сбора были определены соответственно началом массового цветения тысячелистника и наступлением фаз конца бутонизации - цветения - начала образования плодов у зверобоя. Цветки календулы обрывали вручную с однолетних ноготков лекарственных, культивируемых на аптечном огороде факультета ветеринарной медицины Белгородской ГС ХА, в период горизонтального стояния язычковых и вначале распускания трубчатых цветков. Траву эхинацеи, возделываемую на полях Белгородской зональной станции Всероссийского института лекарственных растений (ВИЛР), скашивали по вступлению в фазу цветения не менее 30 % растений площади возделывания.

Собранное сырье в кратчайшие сроки доставляли к месту переработки, сортировали, выбраковывая те его элементы, которые не соответствовали требованиям Фармакопеи по качественным показателям. Часть сырья засушивали по традиционной технологии, а основную массу подвергали влажному фракционированию в день сбора. Методику фракционирования растений лекарственного назначения отрабатывали, соблюдали этапность и основные технологические приемы, разработанные в отношении кормовых растений (Ы.ЧУ.Рше, 1978; М.Е.Бекер с соавт., 1984; А.Ф.Пономарев, Т.К.Алимов, А.А.Шапошников, 1990).

Исходное растительное сырье, а также продукты его переработки направляли для химического анализа, который проводили в лабораториях Бел-

Подбор лекарственных растении -сырьевых источников для получения сока

Тысячелистник обыкновенный (АеЬШса

тШеГоНит)

Зверобой продир я елейный (Нуренсшп регЛ>гаШт)

Цветки ноготков лекарственных (Са1ет1и1а о Ш с та! ¡5)

Эхивац глрп; рнля (ЕсЫпасса рмгригеа)

-г

У

Влажное фракционирование сырья

Традиционная сушка

Высушенное сырье

Нанесение на порошкообразный сорбент "Экое"; высушивание и измельчение композиции

...............1-

Водные нвдлеч (настои, отвдры)

¿пня >ы) |

4> М С

г"-

ФАМС

Испытания на антимикробную активность

Введение в состав композиции Ре, Хп, ,Мп и Со эс-корбинатов

Профилактика оарых расстройств пищеварения у поросят

--- ПтиЧНИР НЯ ППГЯНЩМ ГКЦНЦ-ЯТ

Общее состояние Обмен веществ Продуктивные качества

Рекомендации по использованию ФАМС в животноводстве и ветеринарии

Рис. 1. Общая схема исследований

городской ГСХА и Харьковского национального университета. В ходе анализа получали данные содержания в них сухих веществ гравито метрическим методом; золы - методом сухого о золения по А.И.Ефремову; общего и небелкового азота - по Кьельдалю; сырого жира - по С.В.Рушковскому; клетчатки - по Геннебергу и Штоману; БЭВ - расчётным методом; каротина -спектрофотометр и чески; флзвоноидов, полисахаридов и дубильных веществ - по методикам, приведенным в XI издании Госудапственной Фармакопеи (Вып. I- 1987).

Большую часть полученного сока растений сразу же использовали для приготовления «Фитоминералосорба» (ФМС). В качестве сорбента использовали подвергнутый специальной обработке природный гидроалюмосиликат месторождений Белгородской области.

Один-два процента от полученных объемов соков отбирали в стерильные флаконы с целью последующих испытаний их антибиотических свойств. На антимикробную активность испытывали также водные извлечения (настои и отвары) нз высушенного сырья. Исследования проводили в лаборатории микробиологии кафедры паразитологии, эпизоотологии и веггсанэкс-пертизы БГСХА. В качестве тест-объектоа в наших опытах выступали суточные культуры грамотрицательных (Escherichia coli et Salmonella cholerae suis), грамположительных (Streptococcus pyogenes et Staphylococcus aureus) и спорообразующих микроорганизмов (Bacillus subtilis). Исследуемыми на антимикробную активность жидкостями пропитывали стерильные диски фильтровальной бумаги и помещали их на мясопептонный агар (в бактериологических чашках), засеянный культурой микробов. Через сутки наблюдали задержку роста микроорганизмов вокруг дисков, пропитанных соками и вытяжками, оказывающими антибактериальное влияние. Размер зон задержки роста, складывающийся из диаметров диска (8 мм) и области отсутствия признаков роста культуры вокруг него, расценивался как косвенный показатель степени антимикробной активности исследуемых жидких объектов. Отсутствие таких зон трактовалось нами как неспособность соответствующего фитосредства оказывать бактериостатическое действие на определенный вид тест-культуры.

Способ приготовления композиций ФМС отрабатывали в лабораторных условиях с использованием: измельчителя стеблей растений - ИПР-1; электромельницы для биологических тканей; пресса ручного винтового. Полученный сок смешивали с минеральным сорбентом, высушивали при температуре до 40°С и измельчали на шаровой мельнице.

В экспериментах по изучению влияния композиционной добавки на фи-знолого-биохимнческий статус и состояние здоровья поросят использовали препарат с расширенным спектром биологической активности. Это было достигнуто за счет введения в состав ФМС разработанных учеными Белгородской ГСХА железа, цинка, марганца и кобальта аскорбинатов (Патенты РФ 2078519; 2085087; 2095995; 2099965; 2105498) в виде комплексного рас-

твора с последующим высушиванием и измельчением смеси. Такая композиция получила название ФАМС,

Опыт по изучению влияния ФАМС на состояние поросят-отъемышей проводили на репродукторной ферме "Чайки" колхоза им. Фрунзе Белгородского района Белгородской области. Из 100 поросят крупной белой породы 1-2-суточного возраста, близких по живой массе и экстерьерным признакам, нами было сгруппировано в 5 групп-аналогов (две контрольных и три опытных - табл. 1), Животные содержались в идентичных условиях, с начала подкормки (8-10 сутки жизни) и до окончания периода доращивания поросята опытных групп получали добавки ФАМС к основному рациону; второй контрольной - «Экое»,

Таблииа 1

Схема опыта

£ С Назначение £ со * * ё О С Условия опыта

о (- С.

и групп £ £ ^

I Контрольная 20 Содержание на основном рационе (ОР)

и Контрольная 20 ОР + «Экое», 150 мг на I кг живой мас-

сы (или ! гкг"1 корма)

III Опытная 20 ОР + ФАМС, 1 г на 1 кг корма

IV Опытная 20 ОР + ФаМС, 2 г на 1 кг корма

V Опытная 20 ОР + ФАМС. 3 г на 1 кг корма

Прирост живой массы определяли по результатам группового взвешивания поросят в 14-, 22-, 37-, 64- и 96-суточном возрасте. В ходе наблюдения фиксировали также общее их состояние, характер приема корма и его поедаем ость.

Исследования физиологического состояния и уровня обменных процессов организма подопытных животных в разные периоды опыта были аналогичными и проводились по достижении поросятами возраста 40, 68 и 99 суток. В эти сроки получали кровь для лабораторного анализа спустя 4 часа после утреннего кормления животных. Кровь отбирали из краниальной полой вены. В качестве стабилизатора цельной крови использовали 0,38 %-нын раствор натрия цитрата.

В цельной крови определяли: концентрацию гемоглобина колориметрически (по В.Е.Чумаченко с соавт., 1990); количество эритроцитов и лейкоцитов с использованием гемоцнтомстра ГЦМК-2; лен ко грамму - методом дифференцированного подсчета различных форм лейкоцитов в окрашенных по Романовскому-Гимзе мазках при их микроскопическом исследовании; в сыворотке крови - содержание общего белка колориметрически по бмурето-вой реакции; процентное соотношение его фракции (по Ю.М.Неменовой,

1972); а л ьбу м и н- глобу л и н о вы й индекс - расчетным методом; концентрацию витаминов А — с пе ктрофото метрически ~ и Е - по Ей ер и; лизоцимную активность - по И. М. Кар путю.

По окончании опыта по три поросенка из 1-Й контрольной и V-й опытной групп подвергли убою с целью определения массы внутренних органов и химического исследования их тканей на предмет определения содержания в них витаминов, минеральных веществ, а также показателей, характеризующих качество мяса,

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Обоснование выбора растений дли приготовления фитосорбционнон кормовой добавки Гастроэнтеротропными свойствами наделены растения, содержание в своих сырьевых источниках действующие начала с фитонцидной и спазмолитической активностью. Тысячелистник обыкновенный, известный своим гемостатическим влиянием за счет алкалоида ахиллеина, содержит в траве и, в большей степени, соцветиях дубильные вещества, обусловливающие про-тивомикробиые свойства, и хамазулен (основной компонент эфирного масла) с противовоспалительной активностью, С их же присутствием связывают антиаллергические и ранозаживляющие свойства препаратов тысячелистника. Другие компоненты эфирного масла и флавоноиды травы этого растения обеспечивают спазмолитическое действие. Зверобой пронзеннолистный (или продырявленный) - известное противодиарейное средство с вяжущими, противовоспалительными и антимикробными, а также успокаивающими и спазмолитическими свойствами. Трава зверобоя насыщена дубильными веществами (до 13 %), эфирным маслом (более 1 %), содержит антибиотическое вещество пшерфорин, флавоноиды, витамины РР и Е, каротин. Цветки ноготков лекарственных (календулы) богаты каротнноидами (15 видов в своей совокупности дают 3 % от общего количества химических соединений в составе цветков) и флавоноидами (8 наименований). Вместе с аскорбиновой, салициловой, другими органическими кислотами, слизистыми и смолистыми веществами, содержащимися в цветках, они оказывают при местном применении препаратов календулы регенеративное, противовоспалительное и спазмолитическое действие (А.Ф.Гаммерман с соавт., 1983; Л.Я.Скляревский, И.А.Губанов, 1986; В.П.Махлаюк, 1992; С.Я.Соколов, И.П.Замотаев, 1993; В.И.Завражнов с соавт., 1993; С.СЛипницкий с соавт., 1995; M.Yoshicawa etc., 2001).

Иммуномодулирующие свойства присущи препаратам эхинацеи пурпурной, трава которой содержит водорастворимые фракции полисахаридов. Дополняют и потенцируют их действие гликозид эхииакозид, эфирное масло, смолы фитостсрины и органические кислоты; в этой связи обсуждается аналъгезирующий эффект от применения препаратов эхинацеи и стимуляция

при этом активности фагоцитов (V.R,Bauer etc., 1988; В.И.Завражнов с соавт., 1993; B.D.Sloley etc., 2001).

3.2. Характеристика и химический состав растительного сырья и продуктов его влажного фракционирования

В экспериментах установили химический состав свежесобранного растительного сырья. Полученные данные сравнивали с результатами других исследователей в отношении кормовых культур (Т.К.Алимов, А.А.Шапошников и др., 1986 - люцерны; Е.А.Петухова с соавт., 1989 - травы луговой). Для объективности суждений все результаты пересчитаны на сухое вещество (рис. 2).

Установлено, что протеиновая составляющая у люцерны, относящейся к сем. Бобовые, в 2-2,5 раза больше, чем у травянистых растений других семейств. В то же время суммарная доля жировых и безазотистых экстрактивных веществ у лекарственных растений в 1,5-2 раза превышает этот показатель у кормовой люцерны и на несколько процентов - у травы луговой. Отмеченная закономерность расценивается нами как иллюстрация обсуждавшегося Е.А.Петуховой с соавт. (1989) факта отнесённости многих действующих веществ лекарственных растений к группе БЭВ - это дубильные и пектиновые вещества, гликозиды и органические кислоты а также к фракции "сырой жир" - смолы, пигменты, каротин и другие жирорастворимые витамины. Возможно, что величина показателя "БЭВ + сырой жир" характеризует степень фармакологической активности лекарственного растения.

Суммарная доля безазотистых экстрактивных веществ и сырого жира в сухом веществе соков растений (табл. 2) оказалась больше по сравнению с соответствующими пресс-остатками.

Та блицл 2

Химический состав растительного лекарственного сырья н кормовых трав

Виды сырья и кормов Вода, % Сухое вещество, % Содержание в сырье, г-кг'

сырой золы сыр. протеина сыр. клетчатки БЭВ сырого жира

Трава тысячелистника 61,75 I 38,25 29,1 45,4 109.1 198,9

Трава зверобоя 69,20 30.80 11,1 37,5 59,2 200,2

Цветки ноготков 79,12 20,88 17,4 29,3 19,6 142,5

Трава эхннацеи 80,51 19,49 20,5 17,1 35.8 114,2 7,3

Зел. масса люцерны 77,90 22,10 22,0 52,0 66,0 73,0 8,0

Зел, масса травы лугов. 71,70 28,30 25,0 38,0 77,0 134,0 9,0

Рис. 2. Химический состав сухого вещества (%) свежесооранных растений

ф - иЭВ (для трав тысячелистника, зверобоя и цветков календулы «БЭВ+сырой жир»), (Г) - гыраи клетчатка; (Л) - сырой нрогенн;

ф - сырон жир; - сыран 10.1».

У зверобоя и люцерны преобладание было незначительным (на 17 и 2,5 г-кг'1 сухого вещества), у тысячелистника же н эхннацеи - более заметным (в 1,2 и 1,5 раза).

С учетом выхода сока распределение нутриентов в продуктах фракционирования представляется в несколько ином виде (рис. 3). Данные гистограмм показывают, в каких пропорциях переходят в сок и остаются е пресс-остатке отдельные питательные вещества растений (за 100 % здесь приняты их количества в абсолютных величинах, содержавшиеся в исходном сырье).

Подобная иллюстрация подтверждает рациональность фракционирования зеленой массы люцерны, которое разрабатывалось учеными БСХИ в 8090-е годы прошлого века с целью получения концентрата кормового белка (в сок переходит более 30% сырого протеина). Из лекарственных растений, в этой связи, наиболее перспективной в технологическом плане следует рассматривать эхинацею пурпурную, так как она дает достаточно высокий выход сока из надземной части и при этом имеет немалый удельный вес фракций БЭВ, сырых жира и протеина, переходящих в сок (н не задерживающихся в пресс-остатке),

3.3. Антибактериальные свойства соков свежих растений н водных извлечений из высушенного сырья

Наиболее яркую картину бактериостатического воздействия наблюдали преимущественно со стороны настоев тысячелистника и календулы в отношении грамположительной кокковой микрофлоры (табл. 3).

Таблица 3

Антибактериальная активность водных извлечений из лекарственного сырья (диа.»етр юн задержки роста агаровых тест-культур, мм)

Испытуемые водные извлечения Тсст-культуры мчкроо рганизмов

51герГо-соссиБ а1Ьи$ БгарЬуЬ-соссиз аигсиз Е$сЬеп-сЫа со)! 5а11Яоис1)а сЬо1егае ОасШщ

Настой травы тысячелистника 13.5+0,32 !0.0±0,33 8,7±0,14 -

Отвар травы зверобоя 9,0+0.23 9,1 ±0,35 9,4±0,28 11,3*0,72 -

Настой цветков ноготков П.8+0.42 9,5±0,33 8,3±0,10 8,4±0,24 •

Отвар травы эхинацен - 9,5+0,38 - - -

Как видно из данных таблицы, отвар травы зверобоя наиболее эффективно задерживал рост сальмонелл, слабее - кишечной палочки (т.е. грамотрицательных бактерий) и незначительно-стрепто- и стафилококков.

Трава тысячелистника (выход сока 15,4%)

т„ д_г ~т-------р™.---т-------, а -

Бэе+ж«р

Про Гг1 ИН

ЗОЛ!

4.4

I I I I 'oso 1 Г .....^ .

11,т

1

1

а.з I

Сухов Вещество

lili

I I I

0%

10%

20% 30%

so%

60% 70%

90% 100%

Трава зверобоя (еыход сока 39,!%)

БЭв+жнр протеин Зола

Сухое вещества

0% 10% 20% 10% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Трава зхинаиси (выход сока 4 ¡,4%)

.......811 г —i— -Т т-нт-т-----Г" Т - Г-.....-

И?

S.8 | Híi^^fJLíuib Г U i 1 i I

tfMff^íu

19.е i i I «м 1 1 1

5.S | i i 1 1 1 [ [

ШШЙ

-1-i-i-|-!-!-!-1-!-

БЭВ+жнр Протеин Эола

Сухое вещество

Зеленая масса люиерны (выход сока 38.8%) --------1 - ~ зз.з • - —"г"~—I--------Г------1—^ —————

1Í.5 7

I т

щами gjgsiRjiffiisffiiBBwiaraiainimc!

I

I

мУ

Е ,11.14..,.. i

I

lili

1 Г

0%

тон

st>%

юо%

Рис. 3. Распределение нутриентоа в продуктах фракционирования растении

(<.жва ~ тёмное - перешло е сок; справа - светчое - осталось е пресс-остатке)

С порообразующие бациллы к влиянию водных экстрактов были нечувствительны, но соки большинства растений в той или иной степени оказывали тормозящее влияние на рост этих микроорганизмов.

Соки отдельных растений были менее активны в сравнении с соответствующими водными извлечениями, проявляя ту же направленность влияния, что и последние (табл. 4).

Таблица 4

Антибактериальная активность соков лекарственных растений (диаметр юн задержки роста агаровых тест-культур, мм)

Виды соков Тест-культуры микроо рганизмов

Эггерю-соссиа а1Ьи5 5(арЬу1о-соссиз аигеиз ЕксЬег!-сЫа сои 5а1тапеИа сЬо1егае 5Ш£ ВзсШи;

Травы тысяч ели стайка 1],3±0,71 9,3±0,28 9,1 ±0,41 8,6±0,98 8,7±0,П

Травы зверобоя 9,0±0,53 9,2±0,39 - 8,7±0,24 3,4+0,45

Цветков ноготков 9,0±0,53 9,2+0,39 ■ - 8,7+0,24 8,4±0,45

Травы эхинацеи - 8,8+0,18 - - -

Испытывали мы также на антимикробную активность и смеси соков, которые не выказали большей активности в сравнении с соками отдельных растений. Самые заметные результаты мы получили со смесью соков тысячелистника и календулы, которая задерживала рост всех исследуемых микроорганизмов, особенно стрептококков (диаметр зон задержки роста 10,1 ± 0,44 мм). Присутствие в составе смеси сока травы зверобоя сказывалось в том, что угнетение роста наблюдали лишь кокковых форм, а смссь соков всех четырех растений (т.е. с эхинацеей) ни в одной из повтори остей антимикробных свойств не проявила.

Настой и отвар из сбора, составленного из всех 4-х видов используемого сырья, проявили некоторую активность в пробах с культурой стафилококков (регистрировали зоны задержки роста от 10.0 до 10,5 мм в диаметре); отвар из такого сбора незначительно задерживал рост кишечной палочки (8,8 ±0,14 мм). На остальные культуры влияния не отмечали, что следует связывать, по-видимому, с тем, что такое сочетание не обладает синергизмом в плане противомикробного действия,

3.4. Влияние ФАМС на физиологическое состояние н метаболический статус организма поросят

Использование в составе рациона поросят-отъем ышей добавок "Фитоа-скорбоминералосорба" не вызывало эффектов, провоцирующих их повышенную заболеваемость. Более того, отмечали определенное тормозящее влияние в плане возникновения болезней с симптом окомплексом острых рас-

стройств пищеварения. До 35-суточиого возраста все подопытные поросята были подвержены расстройствам пищеварения в равной мере. Но в дальнейшем регистрировали очевидную разницу в заболеваемости молодняка: из получавших добавки ФАМС синдром наблюдали у 20; 10 и 5 % поголовья (в прямой зависимости от дозы вводимой добавки); в контрольной группе болели 40 % животных.

Полученные в ходе опыта данные морфологических и биохимических исследований крови говорят о незначительных различиях между контрольными и опытными показателями поросят первых двух месяцев жизни. Более заметные сдвиги отмечали при длительном скармливании ФАМС. Уменьшенные количества эритроцитов в 6?-суточном возрасте в сравнения с 40 сутками и тенденция к пониженной насыщенности их в этот период гемоглобином (табл. 5) указывают на некоторое угнетение дыхательной функции крови, причем в контрольной группе (1) в меньшей степени, чем в опытных. К концу опыта отмеченные различия были сглажены; содержание эритроцитов и их насыщенность гемоглобином у животных 11-, IV- и У-й групп опыта были выше, чем в первой контрольной и третьей опытной группах.

Таблица 5

Концентрация гемоглобина и насыщенность им эритроцитов

Группы Возраст поросят, суток

40 68 99

Гемоглобин, г*л"'

I 131+7,9 164 ±4,2 122 ±5,7

II 129 ± 10,2 153 ± 1,9 136 ±8,5

III 111 ± 5,7 160 ±1.3 116 + 6,6

IV 116 ±3,1 154 + 5,2 128 + 2,2

V 120 ±4,6 * 143 +3,6 142 ±6,8

Среднее содержание гемоглобина в одном эритроците, СГЭ, фмоль

I 1,82 ± 0,067 1,67 + 0,021 1,35 ±0,014

II 1,55 ±0,154 1,8? ± 0,138 1,31 ±0.036

III *2,15 ± 0,067* * 1,85 + 0,057 1.43 + 0,052

IV 1,79 ± 0,097 1,76 ±0,029 * 1,24 ± 0,028

V 1,73 ±0,071 1,55 ± 0,174 1,31 ±0,009

Обозначения; * - Р > 0,95;

знак слеваотзкачения-сраепениес I группой; знак справаотзначения-сравнение со И группой.

Довольно широкий разброс и относительных, и абсолютных показателей содержания лейкоцитов, а также их отдельных форм в крови подопытных поросят, большая изменчивость обсуждаемых показателей и связанные с этим трудности систематизации и анализа подобных данных указывают на низкую степень зависимости их колебаний от применения испытуемых нами препаратов.

Уровень иммуноглобулинов в сыворотке кроем (табл. 6), сравнительно более низкий у 68-суточных поросят IV- и У-й опытных групп, к 99 дню их жизни мало отличался от такового у животных, не подвергавшихся влиянию испытуемого препарата. Обращают на себя внимание достоверные изменения количеств иммунных белков в сыворотке крови поросят в конце опыта по сравнению с 68-сугочными в пределах сформированных групп: 1-ой - в сторону снижения; IV-, У-ой - в сторону увеличения.

Таблица 6

Динамика показателей иммунного статуса поросят

Группы Возраст поросят, суток

40 68 1 99

Иммуноглобулины, едишщ

I Не определяли 23,21 ±0,196 21,22 ±0,156

II 21,27±0,704 19,19 ± 1,022

III 23,02 ±0,658 "■22,75 ±0,352*

IV **17,80 ± 0,947* 21,29 ± 0,191

V ***20,12 ±0,352 22,28 ± 0,687

Лизоцимная активность, %

I 20,88 + 0,120 19,40 + 0,191 19,73 ±0,237

II 20,97 ± 0,133 19,88 ±0,156 19,37 ±0,127

III 20,81 ±0,143 19,80 ±0,144 19,06 ± 0,410

IV 20,84 ± 0,087 19,54 ±0,115 : 19,41 ±0,127

V 21,15 ±0,127 19,84 ±0,045 1 19,26 ±0,098

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

знаки слева от значения —сравнение с I группой; знаки справа отзначения - сравнение со II группок.

Убыль иммуноглобулинов при длительном применении препарата у остальных животных может рассматриваться лишь как тенденция, Лизоцимная активность сыворотки крови у всех животных изменялась по возрастным периодам - в 40-сут возрасте она была выше, чем в 99-суточном; заметных сдвигов по этому показателю под влиянием скармливания ФАМС зарегистрировано не было.

Концентрация общего белка в сыворотке крови (рис. 4) линейно увеличивалась в течение опытного периода у поросят всех групп. Но это нарастание у животных I- и Ш-й групп было плавным, в то время как у остальных (получавших "Экое", а гакже ФАМС в средней и максимальной дозах) - неравномерным по периодам опыта. Достоверных различий по содержанию общего белка у подопытных поросят нами установлено не было, хотя у поросят 3-мес возраста, получавших ФАМС, можно отмечать как тенденцию его более высокую концентрацию. Примечательно также, что в конце опыта у поросят IV- и У-й групп большей была и доля сывороточных альбуминов,

75 -72 ■■ 69 -

о" 63 ■

5 6015 ст

г 57 -3

ю 54 -О

51 ■

48 -45 -

I -О II - * III -• -IV ~и -V

Рис. 4. Динамика общего белка в сыворотке крови поросят

Таблица 7

Динамика содержания витаминов в сыворотке крови подопытных поросят

Группы Витамины (единицы измерения)

С (ммопь/л) А (мкмолыл) Е (мг %)

Возраст 68 суток

I 6,95 ± 0,408 0,28 ± 0,13

11 Не 7,70 ± 0,161 0,25 ± 0.015

Ш определяли 7,71 ± 0,254 0,25 ± 0,009

[V 7,54 ± 0,446 0,23 ± 0,017

V 7,67 ± 0,307 0,25 ± 0,011

Возраст 99 суток

1 2.80 ± 0,039 3,05 ± 0,025 0,38 + 0,029

11 *2,68 ± 0,042 2,11 ± 0,074 +0,27 ±0,014

¡11 *2.40 ± 0,081 2,66 ± 0,142 0,32 ± 0,0 11*

IV **2.51 ± 0,000* 2,66 ± 0,491 0,38 ± 0,03<>*

V ♦2.62 ± 0,000 3.56 + 0,035 0,34 ± 0,022*

Обозначения: * - Р>0,95; ** - Р>0,99.

Знак(и) с.1!сну от значения - сравнение с 1-й группой. Зиак(и) епршт от значения - сравнение со И-Й ".

-

40 68 99

Возраст, суг

которые считаются предшественниками аминокислот при синтезе мышечных белков. Использование в составе корма ФАМС не изменяло содержания в сыворотке кропи поросят витамина А (табл. 7). Достоверно более высокой была концентрация витамина Е в сыворотке крови у трехмесячных животных 1-, III-, IV- и V-й групп по сравнению с поросятами II-й группы. Концентрация ретинола в печени также была большей у поросят V-й группы по сравнению с 1-й контрольной (на 9.3 %; Р > 0,95).

Ростостимулирующее слияние ФАМС отмечали уже к концу первого месяца жизни поросят, но наиболее заметным оно было в конце опыта. Животные II-V-Ft групп в 3-месячном возрасте достоверно опережали сверстников контроля по достигнутой ими массе тела на 1,15; 0,94; 1,54 и 2,55 кг; причем последние два показателя отличались высокой степенью достоверности (Р > 0,999).

Анализ величин среднесуточного прироста {рис. 5) лишь подтверждает Период от 64- до 96- суточного возраста

580

570 _ 560

| 550

| 540

§530

? 520

I 510 о

500

.........................................................................................................

к;!-1''1' '

Ьо^чс

,": '¡'ч, ,,554 ,", МР1} ШЖ1

; 532

-

За опытный период в целом (от 14- до 96-ти суточного возраста) 380 й" 370 I 360 I 350

x

I 340

u

|ззо

и

320

I II III IV V

г р у п п ы

371

358 .

■' 541

Рис S. Динамика среднес> точных приростов живой массы подопытных поросят

отмеченную выше закономерность: как за опытный период в целом, так и в течение его последнего месяца (когда масса тела поросят увеличилась практически вдвое) наибольший прирост был зафиксирован в отношении животных, в рацион которых вводили максимум ФАМС <V-я группа).

Несколько меньшим и практически одинаковым прирост был и у поросят, получавших "Экое" (без фитокомпонента), и у животных, которым скармливали 2 гкг'1 ФАМС.

Прирост массы тела поросят II-, III-, IV- и V-й групп за опытный период был выше прироста в 1-й контрольной группе соответственно на 3,51: 2,89; 4,65 и 7,47%.

4. ВЫВОДЫ

1. Суммарная концентрация общих липидов и БЭВ, в состав которых входят биологически активные соединения: смолы, каротнноиды, жирорастворимые витамины, дубильные и пектиновые вещества, гликозиды, органические кислоты, в сухом веществе вегетативной массы тысячелистника, эхииацен, зверобоя и цветков календулы составила 519,8; 623,5; 649,5 и 681,9 г-кг' соответственно.

2. Выход сока после измельчения, мацерации и прессования растительной массы, собранной в фазу цветения, максимальным был у эхииацен -41,1; затем у зверобоя -39,1; календулы - 28,7 и тысячелистника - 15,4 %.

3. При влажном фракционировании вегетативной массы эхинацеи, зверобоя и тысячелистника в сок переходит 16,9; 5,46 и 3,86 % сухих веществ соответственно. Из общего количества содержащихся в траве эхинацеи БЭВ и сырого жира в сок перешло 23,9 % от их суммы в исходном сырье, что в 4,5-5 раз больше, чем у других растений.

4. Наибольшую противомикробную активность при постановке качественной пробы проявили водные экстракты тысячелистника, календулы и зверобоя, которые задерживали рост стрепто- и стафилококков, кишечной палочки и сальмонелл в диапазоне от 8,3 ± 0,10 до 13,5 ± 0,32 мм. Соки этих растений обладали меньшей бактериостатической активностью, чем водные извлечения.

5. Для коррекции метаболизма, профилактики расстройств функций пищеварения у поросят е состав фитоминералосорбционной добавки целесообразно включать клеточные соки трав тысячелистника обыкновенного, зверобоя продырявленного, эхинацеи пурпурной и цветков календулы, а также растворы железа, цинка, марганца и кобальта аскорбинатов.

6. Композиционные препараты ФМС (фитомииералосорб) и ФАМС (фитоаскорбоминералосоро) являются сорбционно-активными ионнообмен-ными материалами и носителями природных азотистых веществ-4,1 г кг"1, полисахаридов - 2,1, флаеоноидов - 8,4 и дубильных веществ - 16,6 мг-кг"1 препарата.

7. Использование ФАМС в составе корма поросят в период с 8- до 99-суточного возраста не оказало отрицательного влияния на их физиологическое состояние, метаболизм, рост и развитие.

8. Под действием различных доз ФАМС в крови поросят установлены следующие позитивные изменения в гем о поэтическом, иммунном и метаболическом статусе:

- концентрация гемоглобина снижалась в 40- и 68-суточном возрасте поросят и увеличивалась в возрасте трех месяцев; насыщенность эритроцитов гемоглобином увеличивалась у животных, потреблявших ФАМС в дозе только 1 гкг*1 корма;

- уменьшался на 23,3 и 13,3 % уровень иммуноглобулинов в 68-суточном возрасте у поросят, получавших 2 и 3 г ФАМС на 1 кг корма соответственно;

9. В сыворотке крови 3-месячных поросят под влиянием ФАМС в дозе 3 гкг"' корма;

- повышалось содержание сывороточных альбуминов и р-глобулинов на 4,28 и 3,04 %, но снижался уровень у-глобулинов (на 7,35 %);

- уменьшались концентрации витаминов С и Е в сыворотке крови на 14,3 и 6,4 % при статистически достоверном повышении уровня ретинола в печени на 9,3 %.

10. Введение в рацион поросят первых трех месяцев жнзни ФАМС в дозах 1; 2 и 3 гкг*1 корма снижало заболеваемость их гастроэнтеритами по сравнению с контролем на 20; 30 и 35 % соответственно.

11. За опытный период при дозах ФАМС 2 н 3 гкг1 корма среднесуточный прирост массы тела поросят достоверно превысил аналогичный показатель поросят, которым скармливали традиционный комбикорм, на 4,65 и 7,47 %. Оптимальная доза ФАМС составляет 3 гкг"1 корма для поросят.

5. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

В целях оптимизации обмена веществ и для профилактики острых расстройств пищеварения у поросят рекомендуется использовать фитоаскорбо-м ин ер ал осорб ци он ну (О добавку в дозе 3 г на 1 кг корма.

СПИСОК РАБОТ, ОПУ БЛИКОВАНЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Антимикробная активность клеточного сока некоторых лекарственных растений и приготовленных из них фитопрепаратов I В.Ю.Ковалёва, А.А.Шапошников, В.Д.Буханое, В.Н.Позднякова // Аграрная наука в начале XXI века: Мат-лы междунар науч -практич, конф. молодых ученых и специалистов, - Ч. III. - Воронеж, 2002 - С. 53-56.

2. Химический состав некоторых видов растительного сырья и полученных из них соков / В.Ю.Ковалёва, Л.Л.Шапошников, В. Д, Бухано в, И.Н.Волков // Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения; Мат-лы VI 1-й между»ар, науч.-практпч. конф. - Ч. 1: Агрономия, Ветеринария, Животноводство. - Белгород, 2003. - С. 133134,

3. Влияние препарата «Фитомннератосорб-А» на метаболический статус поросят-отъемышен / А.А,Шапошников, В.Д.Буханов, В.Ю.Ковалёва // - Там же. - С. 140-141.

4. Лечебно-профилактическая эффективность препарата «Фнтомннера-лосорб» при дизентерии поросят ! В.Д.Буханов, А.А.Шапошников, В.Ю.Ковалёва. // Там же. - С. 16(5-167.

5. Использование природного гидроалюмосиликата в животноводстве н ветеринарии: Метод, рекомендации / Л.А.Шапошников, Н.А.Мусиснко, ... В.Ю.Ковалёва. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - Белгород, 2003. - 22 с.

Подписано в печать 19.31,2003

Отпечатано ЧП Круть С.А. Заказ № 552. Формат 62 х 84'V Усл.неч. л. - 1. Тираж 100 экз.