Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Разработка технологии получения лечебно-профилактических препаратов для животных на основе отходов пищевой промышленности
ВАК РФ 03.00.23, Биотехнология
Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии получения лечебно-профилактических препаратов для животных на основе отходов пищевой промышленности"
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОШТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Ю ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ПИЩЕВЫХ Р Г 5 О Д ПРОИЗВОДСТВ-------------- ------
2 1 ЛВГ 1935 На правах рукописи
САФАРОВА Ирина Галшьяновна
УДК-.663.1:636.087 (043.3) +636.087 (043.3) +679.62 (043.3)
! ' ■
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕЧШО-ПРОЯШКТИЧЕСКИХ ПРИ"?АРАТОВ ДЛЯ ЖИВОТНЫХ НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ ПИЩЕВОЙ ПРОМьШЕННОСТИ
Специальность 03.00.23 - Биотехнология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва - 1994
Работа выполнена в Московской государственной академия пищевых проиаводств
Научный руководитель Официальные оппоненты
Ведущая организация
академик МИА.д.т.н.,проф. КАНТЕРЕ В.М.
доктор ветеринарных наук, проф. ТАЛАНОВ Г.А. кандидат технических наук ФИЛИППОВА Р.Л. АООТ "Биовимыаш"
Защита состоится "J£" декабря 1994 г. на васедании Специализированного Совета К 063.51.04 Московской государственной академии пищевых проиаводств.
Просим Bao принять участие в васедодии Специализированного Совета или прислать отзыв в двух экземплярах, заверенных печатью учреждения, по адресу: 125080, Москва, А-80, Волоколамское и.,11.
Ученый секретарь Специализированного Совета, кандидат технических наук
Тихомирова О.И.
Актуальность теш. Проблема сохранения поголовья животных и
8ЛИЧ6НИЯ продуктивности сельскохозяйственных животных и птицы зно связана с внедрением новых высокоэффективных препаратов легко-профилактического назначения.
Для профилактики и лечения болевней животных перспективным нападением является использование лечебно-профилактических препара-з, содержащих дрожжи. Эффект от применения препаратов обусловлен личием живых дрожжей, обладающих способностью подавлять рост па-генных микроорганизмов, вызывающих инфекционные заболевания.
В качестве питательной среды для выращивания дрожжей могут пользоваться различные растительные отходы, в теш числе выжимки то-намбура.
При организации рационального полноценного кормления животных обходимо учитывать содержание в рационах витаминов и минеральных ществ. Объясняется это большой ролью,, которую витамины и мине-
льные вещества играм во всех процессах обмена вещестй, происхо-щих в организме. Наиболее необходимыми для нормального роста кодах животных являются витамины А и Д.
Для повышения биологической ценности лечебно-профилактических епаратов вносят витаминно-минеральную добавку.
Широкое использование лечебно-профилактических препаратов, полу-нных биогехнологичесгаши методами, позволит решить проблему дефи-:та|зтих препаратов, что особенно актуально для фермерских хо-йса'в.
виоконверсия вторичных продуктов пищевой промышленности поаво-1Т не только получить ценные препараты, но и внести вклад в реие-ю проблем загрязнения окружающей среды, улучшить экологическую
- г -
обстановку, а также удешевить лечебно-профилактические препараты.
Дель и вадачи исследований. Цель работы заключается в разработ ке технологии получения лечебно-профилактических препаратов для до машних животных на основе отходов пищевой промышленности.
Для достижения поставленной цели решались следующие вадачи: вь бор микроорганизмов, способных расти на отходах пищевой промывшей ности, подбор производственной питательной среды и условий культи вирования микроорганизюв, изучение сорбционной способности топи наыбура и препаратов, полученных на его основе, разработка стади получения готовых форм препарата, витаминно-минеральных добавон наработка опытной партии препарата в опытно-промышленных условиях его характеристика.
Научная новизна. Впервые изучены основные закономерности рост дрожжей Saccharomyces cerevislae на питательной среде, приготовлен ной из выжимок топинамбура при различных условиях культивирован» (температура, рН среды), выяснено влияние вовраста и дозы посевног материала на рост дрожжей, изучено влияние на рост дрожжей орган» ческих и минеральных добавок, предложен процесс суши , позволят« получить лечебно-профилактический препарат, содержащий живые клети дрожжей. Впервые неучена сорбционная способность лечебно-профилак тического препарата и показана способность связывать ионы тяже ль металлов. Отработана методика определения витаминов в витаминнс добавке. Установлены режимы хранения витаминно-минеральных добавок лечебно-профилактических препаратов, обеспечивающих сохранность в* таминои и живых клеток дрожжей.
По результатам проведенных исследований подана заявка на пате1 "Способ приготовления витаминной добавки".
Практическая ценность. В результате проведенных исследован^ лабораторной и опытно-промышленной апробации разработана технолог»
получения лечебно-профилактических препаратов для животных на основе выжимок топинамбура. Разработан и утвержден комплект НТД на организацию производства витаминно-минеральнык .добавок. Показана э^-фективность применения лечебно-профилактических препаратов и пита-мипио-минеральных добавок.
Апробация работы . Основные положения работ» били доложены на Международной конференции "Топинамбур и топинсолнечник - проблемы возделивачия и использования" (Тверь,1993). на Международной конфе-"йторесур^осбеппгпюшие технологии переработки сельскохозяйственного сырья" (Астрахань,1303).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 4 печатных работы, подана заявка на получение патента "Способ приготовления витаминной добавки".
Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на /56 стр. машинописного текста, содержи? /5 рис. к табл. Работа ¡•осго'"" -V-» введения, обзора .•й^-р.п-у!:»«, .«»ылюримеитавьиоп ""стн, включающей главу о материалах и ^«юдах. выводов, списка использованной литературы, приложений.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ чАО'1 Ь
2.1. Объекты исследований
В качестве объекта исследований использовались отходы - вютшки топинамбура, микроорганизмы - продуценты биологически активных веществ.
Выжимки топинамбура получены как отход при производстве фручгто-зо-глюгозных сиропов.
Проведен скрининг дрожжей рода БассЬаготусея из коллекции микроорганизмов кафедры "Биотехнология, якологня и сертификация пище-
вых продуктов" Московской государственной академии пищевых проив водств и ВНИИВП "Магарач".
Оптимизация состава и параметров питательной среды, влияющих н рост дрожжей, проводили при помощи методов матричного планировали экспериментов с выборкой на точечные зависимости и обобщения и уравнением Протодьяконова. Условия культивирования изучали , выра щивая дрожжи на среде с выжимками топинамбура в кюветах. В качеств посевного материала для Т4Ф иопольвовали культуру, полученную глу бинным культивированием на экстракте топинамбура.
Для приготовления витаминно-минеральных добавок использовал ретинола ацетат (ГОСТ 28409-89), костную муку (ГОСТ 25679-83) ил костный полуфабрикат (ГОСТ 28189-89), холокаяьциферо (ТУ-64-Б.91-84), сахар (ГОСТ 21-71), масло подсолнечное (ГОС 1129-73).
Испытания технологии получения витаминно-минеральных добаво проводили в опытно-промышленных условиях Щелковского витаминног завода.
Опыты по скармливанию препарата с целью определения эффектна ности были проведены в питомниках служебного собаководства и клу бах.
2.2. Аналитические методы
Анализ исходного сырья, компонентов питательной среды и продук тов биосинтеза проводили в соответствии со следующими общепринятым, методами и их модификациями:
- определение влажности сырья и препаратов методой высушивая» до постоянной массы ;
- определение золы сухим озолением (Петухова Е.А.,1989);
' - 5 -
—- определение сырого протеина, общего и минерального азота методом Кьельдаля по ГОСТ 17681-72 ;
- определение сырой ¡иетчатки методом Геннеберга и Штомана ;
- определение редуцирующих веществ по методу Иомоди-Нельсона (Затогеп,19Б2) {
- определение фосфора по методу Бркггса ;
- определение титра дрожжей методом подсчета в ¡саыере Горяева (Войно Д.И..Борнсешю Е.Г. , 197в);
- определение растворимых сууих веществ на рефрактометре УРЛ;
- определение концентрации водородных ионов на иономзтре универсальном 38-74 ;
- определение аминогакзлотного состава на аминокислотном анализаторе "Хромоспек" ;
- определение макро- ?! иикрорлемеятов на плазменном эмиссионном анализаторе на рентгенофлюоресцентком анализаторе "ТЕГА" ;
- определение сорбциониой способности;
- определение содержания витамина ДЗ методами ТСХ и ВЗКХ ;
- определение содержания витамина А споктрофотометрическим методом.
Статистическую обработку проводили общепринятыми методами (Гра-мз Ю. П. ,1979).
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ 3.1. Характеристика используемого сырья Для получения лечебно-профилактическгк препаратов для животных I основе отходов пищевой промышленности биотехнологическими ието-ш необходимо было подобрать доступную, технологичную среду. В качестве питательной среды испольвовади выжикки топинамбура.
- е-,- 1
подученные как отходы при производстве фруктоаотрлшоатм сиропов.
Ивучение химического состава, выжимок топинамбура, показало, что они. содержат все необходимые для. выращивания микроорганизмов компоненты Огабл» 1). Основными углеводами в выжимках являются полифрук-таиы. Выжимки! содержат такие витамины, как тиамин, рибофлавин. ниа-цин, аскорбиновую кислоту, токоферол. Минеральная часть выжимок представлена, К, Ма, Са, Не, Сс1, N1, гп, Си. Р. Полученные данные позволяют сделать вывод о возможности использования вьшшок в качестве питательной« среды: для выращивания микроорганизмов.
Таблица 1|
Химический, состав выжимок топинамбура
Исследуемые компоненты, X от АСВ
сухие общий общий минеральный минеральный легкогвдролиз. вещества азот фоофор азот фосфор полисахариды
10-12 1,2-1,4 0,6-0,6 0,6-0,7 0.3-0,6 9,6-12,7
3.2. Разработка режимов тепловой обработки используемого сырья Выжимки, поступающие со стадии экстракции при производстве фруктозе-глюкоэных сиропов, обсеменены различными микроорганизмами - продуцентами токсинов, вырабатывающими их в процессе своей жиане-
деятельности.
Термическая обработка выжимок ставит свс»й целью уничтожение посторонней 'микрофлоры о иаксииалышы сохранением питательных свойств среды.
В лабораторных условиях было исследовано влияние давления при термической обработке. Давление меняли от 0,05 Ша до ОДБ'Ша. 'Результаты исследований показали, что тепловая обработка >при давлении 0,05 <?ДЛа >в течение 40 минут позволяет практически полностью уничтожить 'гкхягзроншао 'микрофлору. При дальнейшем увеличении 'давления 'вы-кшшш тгзрпиг свои 'питательные свойства в результате райруиения -углеводов. |Таким образом, [рекомендуется проводить термическую обработку выжймок при давлении '0,'05 Ша в течение 40 минут.
3.3. Выбор микроорганизмов для твердофазной ферментации . выяимок топинамбура
Для утилизации растительных отходов э условиях твердофазной ферментации используются различные микроорганизмы: грибы, дрожжепо-добные грибы, дрожжи.
Дрожки в сравнении с грибами обладают более высокой скоростью роста, способны накапливал» до 40-70 % белка от своей биомассы, максимально усваивают питательные вещества среды, не выделяют в среду токсические вещества, не патогенны, а, напротив, обладают' свойствами биотёрашш. Хронэ того, дрожжи могут расти в нестериль-|!шх условиях, что значительно упрощает производство и, соответственно , уменьшает себестоимость конечной продукции.
В качестве объекта' исследований были выбраны 12 штаммов ЗассИаготусез сегеу1з1ае. Дрожжи рода БассЬаготусез обладгзот комплексом гидролитических ферментов, расщепляющих полисахариды на моносахариды. Нами была исследована возможность твердофазной фермен-
- в. ; I
тации выжимок топинамбура о использованием дрожжей рода БассЬагоспусез. |
Результаты культивирования дрожжей на выжимках представлены в табл. 2.
Таблица 2
I I
Выбор микроорганизмов для твердофазной ферментации выжимок топинамбура .
Штамм Титр, Удельная Продуктивность
ЗаосЬаготусеБ . *1(Ркл/гАСВ скорость роста к ср.,
9 I
сегеу1э1ае 1/ч * Ю кл/гАСВ
31 1,76 0.39 0,12
156 1,69 0,34 0.07
100 1,49 0,35 0,09
51 1,43 0,34 0.08
Т13 1,38 0,33 0,08
40 1,14 , 0.24 0.07
1518 0,95 0,30 0,06
зр. 0.92 0,31. 0.07
197 0,80 0,29 0.05
6137 0.61 0.34 0,03
169 0,67 0.29 0,03
С4 0,38 0,25 0,02
- 9 - »
Анализ данных показывает, что наибольший титр отмечен у штамма S.cerevlsiae 31 и составляет 1,75*10?кд/г АСВ, удельная скорость роста - 0,39 1/ч, —Продуктивность - 0,12М0^кл/г АСВ. Высокой ско-ххтъю роста обладает и штамм S.cerevisiae 100 - 0,35 1/ч. титр хютавляет 1,49*109кл/г АСВ, продуктивность - 0,09*1Сгкл/г АСВ. Для *альнейшей работы были выбраны эти штаммы. Следует отметить, что юе исследуемые штаммы дрожей характеризуются способностью расти ia выжимках топинамбура в условиях твердофазной ферментации.
3.4. Оптимизация состава и параметроа питательной среды
Для оптимизации состава и параметров питательной среды были ис-[ользованы методы матричного планирования экспериментов с выборкой !а точечные зависимости и обобщение их уравнением Протодьягонова." нализ полученных результатов показал:
1) добавление азотсодержащих и фосфорсодержавдх солей не 'гребутся, так как рост микроорганизмов обеспечивается за счет ксточни-ов N и Р, содержащихся в выжимках топинамбура;
2) оптимальная влалшость питательной среды составляет 65 X, олщина слоя - 5 см (без перемешивания).
В литературе отмечено стимулирующее действие биологически ак-ивных веществ на рост микроорганизмов. Нал! было "исследовано вдия-<е на рост дрожжей природной биологической добавки. В качестве дотки использовали сапропель, который получили из озера "Ловецкое" ютовского района Ярославской обл.
Предварительно был изучен химический-состав'сапропеля (сслс-рл-е аминокислот, макро- и микроэлементов).Содержание истинного бел-в сапропеле 4,6 X от АСВ. Так как жизнедеятельность дрск*.ей"тор-зится или полностью прекращается при наличии в среде ингибиторов
л
роста, важно было определить содержание тяжелых металлов в сапропеле. Аналив покааал, что тяжелые металлы содержатся в допустимых концентрациях, не окавывавдих влияние на рост и размножение дрожжей. В сапропеле также содержатся витамины, ст. «улятори роста, гормоны и другие вещества.
С целью повышения накопления биомассы в процессе культивирования S.cerevlsiae к выжимкам топинамбура добавляли сапропель в количестве 0,01 ;0, ОБ; 0,10; 0,Б0; 1,0 X.
Данные экспериментов представлены на рис.1 , ив которого видно, что сапропель, добавленный к выжимкам топинамбура в количеству 0,1 X, оказывает наибольшее стимулирующее действие на накопление дрожжевой биомассы. К 16 ч роста отмечена, что титр клеток увеличивается: для S.cerevlsiae 31 на 19 X, для S.cerevlsiae 100 на 1? X но сравнению с контролем. При увеличении концентрации сапропеля выше 0,1 X титр клеток уменьшается, что , по-видимому, связано с иигиби-руадим действием повышенных концентраций биологических веществ сапропеля.
Учитывая, что сапропель является достаточно дешевым и недефицитным компонентом и разрешен к использованию в кормопроизводстве и ветеринарии, его можно рекомендовать в качестве добашш в обеднен -яме питательные ' среды при ' культивировании дрожжей для получения кормовых добавок и лечебно-профилактических препаратов для животных.
З.Б. Выбор условий культивирования дрожжей
Исследовано влияние начального pli питательной среды (рис.2) и температуры культивирования (рис.Э) на рост дрождей. Результаты экспериментов показали,что наиболее эффективная режима культивирования является: для штамма S.cerevlsiae 31 pli 6,6 v. температура
2.0
1.6
1.2
,д___
у— 1 -—< )
0.2 0.4 0.6 0.0 1.0 1.2 Рис. .1 Влияние концентрации сапропеля на рост дрожжей
Рис.>2 Влияние начального аначения рН питательной среды на рост дрожжей
4 \/ С
•
25 30 35 40 45 50 °С Рис. 3 Ьлияии'; температуры культивирования на рост дрохжьй
•--• - 5. cesev¿í¿oe. 31
О—О - 5 сеге^сзсаа 100
ЭСРС; для штамма S.cerevisiae 100 pH 6.0 и температура Э0°С. Соблю-
' ь
дение данных условий позволяет получать наибольший титр аа 16 ч роста и составляет 1,6*1сРкл/г асв для S.cerevisiae и 1,4Б*109кл/г АСВ. Для получения наибольшего накопления биомассы при культивировании большое значение имеет возраст и доза посевного материала. Исследовано влияние дозы посевного материала в диапазоне от 26 до 150 млн кл/г асв. Изучался посевной материал, выращенный в глубинных условиях различного возраста (от 4 до 12 часов роста). Максимальное накопление биомассы наблюдается при использовании 10-часового посевного материала в количестве 100 млн кл/г асв для штамма S.cerevisiae 31 и при дозе посевного материала 75 млн кл/г асв для штамма S.cerevisiae 100 к 16 ч роста (рис. 4,5,6).
3.6. Изучение сорбционной способности топинамбура и препаратов,■
полученных на его основе " В связи с ухудшением экологической обстановки актуальным становится вопрос поиска путей удаления из организма тяжелых металлов, токсинов. Анализ литературных данных показывает, что пищевые волокна обладают адсорбционными и катионо-обменными свойствами, благодаря которым осуществляется связывание тяжелых металлов и выведение из организма. Сорбционной способностью обладают и микроорганизмы. В ходе работы изучалась сорбционная способность как топинамбура, так и препаратов, полученных на его основе, которая обусловлена наличием пищевых волокон (пектин, инулин и др.) и живых клеток дрожжей. Показано, что при увеличении концентрации сухих веществ (в изучаемом диапазоне от 2 до 6 X) сорбционная способность увеличивается и носит линейный характер. Наибольшая сорбционная способность отмечена у препаратов, полученных при культивировании дрожжей на выжимках топинамбура. При изучении сорбционной способности препаратов, полу-
4 е 12 16 го 21
Рис.4 Влияние возраста посевного материала на рост дрожжей Ъ. сечете ^ал-
& А- - возраст 4 ч
■-• - возраст б ч
□-о - возраст 8 ч
О-р - возраст 10 ч
®-<* - нозраст 12 ч
— — -------- — ---- >
/ к
4 8 12 16 20 24
Рис.5 Нлияние возраста посевного материала на рост дрожжей ¿.сёъеусзс/е.
л г )
2.0 1.0
0.8
и .4
2Ь 50 75 ТОП Т2»о 150 I',
РиСД сияние доиы посевного материала на рост дрожжей
•—• - 5. сгггщсОВ О—О
31
юо
ченных на основе выжимок топинамбура, содержащих перлит, которы получены с экспериментальной установки со стадии фильтрации пр производстве фруктозо-глюкозных сиропов, получена аналогичная зави симость от концентрации сухих веществ. Сравнительный анализ покава , что сорбционная способность выжимок с перлитом выше, чем обычных выжимок (в 3-4 раза). Нами неучено и показано, что на оорбцион ную способность оказывает влияние технологическая обработка. табл.3 показано влияние технологической обработки на сорбционну способность препаратов, приготовленных на основе топинамбура.
Таблица 3
Влияние режимов технологической обработки на сорбционную способность топинамбура и препаратов, полученных на его основе
N Исследуемый образец Сорбционная способность,
и/п в * от контроля
Измельченные квубни 100
топинамбура (контроль)
Стерильные выжимки 168
топинамбура
Препарат, подученный при 520
культивировании З.сегеу1з1ае 100
Препарат, полученный при 474
культивировании Б.оегеу181ае 31
Сухой препарат, содержащий 362
Б.сегеу^ае 100
Сухой препарат, содержащий 303
3,сегбУ1з1ае 31
- 1б -
-------Ив табл. 3 следует, что сорбциониая способность стерильных выжимок топинамбура увеличивается на Б8 %, в ревультате культивирования штаммов 3.сегеу1Б1ае 31 и 100 на вшимках топинамбура сорбциониая способность увеличивается в 4,7 и 6,2 рааа соответственно. Сорбциониая способность сухих препаратов увеличивается в 3,0-3,6 раяа в сраннении о контролем. В табл. 4 представлены данные по влиянию тех дологической обработки на сорбционную способность препаратов, полученных на оопиье вшшмок топинамбура с перлитом.
Влшшие режимов технологической обработки на сорбционную способность топинамбура, содержащего перлит, и препаратов,
Таблица 4
полученных на его основе
N Исследуемый пО(>авец и н
Секционная способность, в X от контроля
1 Нил инк и топинамбура
I! Пе|¡ЛИТОМ (КОН'ЦЮЛЬ)
сухие от^рилыше выжимки топинамбура с перлитом
04
3 Препарат, полученный при
¡чультшшиоишши 100
4 Препарат, полученный при
культивировании З.иегеу1з1ае 31
¡1 сухой прешцхчт, ооде|ллащнй а.сегеу151;ю 100
89
72
6 Сухой препарат, содержащий Б.сегеуШае 31
Как видно ив данных табл.4, в результате технологической обработки сорбционная способность несколько снижается. Выращивание дрожжей на выжимках с перлитом нецелесообразно. Но, учитывая, что выжимки, содержащие перлит, обладают хорошей сорбционной способ-: ностью, а перлит разрешен для применения в кормопроизводстве, можно рекомендовать для использования в качестве кормовых добавок.
Разработанная аппаратурно-технологическая схема производства лечебно-профилактических препаратов включает: приготовление питательной среды, посевного материала, ферментацию, сушку, измельчение, фасовку готового препарата (рио.7).
для повышения биологической ценности лечебно-профилактических препаратов в них вносят витаминно-минеральные добавки. Витамин-но-минеральную добавку, содержащую витамин ДЗ. готовят следующим обравом. Смешивание холекальциферола с активностью 500 ООО МЕ/мл с подсолнечным маслом в соотношении 1:0,45 в течение 6 мин. Полученную эмульсию добавляют в сахар в соотношении 1:62,5 и перемешивают в течение 6 мин, затем смесь добавляют к костной муке в соотношении 1:24 и перемешивают в течение 5 мин.
Витаминно-минеральную добавку, содержащую витамин А, готовят следующим образом. Смешивают ретинола ацетат с активностью 330 ООО МЕ/мл о костной мукой в соотношении 1:1,2. Полученную концентрированную смесь витамина А добавляют к костной муке в соотношении 1:24 и перемешивают в течение 5 мин. Затем полученную смесь добавляют к костной муке в соотношении 1:24 и перемешивают в течение 5 мин.
Лечебно-профилактический препарат и витаминно^ минеральную добавку смешивают в соотношении 3:1. Активность витаминов А и ДЗ в полученном препарате 60-60 МЕ/г.
Апробация технологических режимов получения сухих витаминно-ми-
Рис. 7 Аппаратурно-технологическЕЯ схема получения лечебно-профилактических препаратов методом ТФФ. 1-ферментер для получения жидкого посевного материала, 2-теплообменник, 3-бункер для отходов плодоовощного сырья,4-сушилка,5-растильная камера,6-бункер-дозатор,7-бункер смеситель,6-автоклав, 9-качалка, Ю-фшьтр, И-фильтр, 12-коедиционер.
неральных добавок проводилась на Щелковском витаминном ваводе. На работала опытная партия виташшно-мияералышх .добавок, изучены ус ловия хранения добавок. Ожидаемый экономичес!шй эффект от 'йнедрени технологии составит 38 382 тыс.руб.
Условия сохранности витаминов изучались при комнатной тгемпера туре в течение года. Определение витамина ДЗ проводили 'методам тошсоодойной хроматографии и высокоэффективной жидкостной хроматог рафии. Определение витамина А проводили спектрофотометрическим ме •ходом. Результаты изучения сохранности витамина ДЗ на костной мук ¡и на сахаре, витамина А на костной муке .представлены в табл.Б. Тем •лература храпения 18°С-20°С. Витамины А и ДЗ после 12 месяцев хра нения при .комнатной температуре практически не теряют свою аютив поста и соответствуют НТД.
Таблица Б
Результаты сохранности витаминов в витамшшо-минеральных добавках
Витамин Срок хранения Содержание витамина, X ■
ДЗ на сахаре ;о , 6 месяцев* 12 месяцев - ' V - 100 99 96 ,
0 100
ДЗ на костной 6 месяцев 97
муке 12 месяцев 96
0 100 !
А на костной 6 месяцев 95
муке 12 месяцев 94 ' 1
3.7. Характерно™» лечйбни-пройм.Чгигтичеокш! препаратов и вит^минпо-. минеральных цо&нч„( Полученный лечеМо-профилактический препарат представляет пиро шок серо-шрмчнввого цвета и диаметром чаитнц 1,0-3,0 мм. В тг<о.и 6 дана характеристик леч^гчю-щч^ивготн'шочсог'о проператя.
('гуцчшши« витгыи1«'<и н ирыич^т«* Ыс/ на ИХ) г"). ч и/шин СП О 0.04 0,06; рибофжшнм (!<;-) О,0И> нинщш иЧ') И,!;.« П..Я;
витамин (! 1.3-^,6.
В табл.7 представлен аминокислотный состав препарата.
»аоли'иа о
Характеристика лечебно-профилактического препарата
Соде(!яание сухих веществ Титр клеток в продукте Содержание сырого протеина
Сол«;и«.1йИё исгйг^иго пелкп Содержание полисахаридов
'Л«11Ис- И'ИИМОН
(л))\<-шьии« ОПЙ^ГО гичп-а
<41Д*-.рЙПИИ МИН^риЛ!« Г1) ».II">*••»
ООДьрМШ'.М'; оЛц|;|'!) ^
Содвг^анио миН'фйцьипго фосфора
ООЛ^ОаЧНС" Й'ХЛЦ
13,4 14,5 % от ЛОВ
В И О Ь Ж г т.¡' 1?,;* >.. иг леи 0,1 ОД' от ми л,г ;ч,г> г, ит лен г ?, ь х ш .V'И П,Н П,и X о'.' лги
X О'У ЛШ
0.3 X от АСВ
а,4 X от
1,1-1,6 млрд кл/г АСВ
яа-яа г
го -
Таблица 7
Аминокислотный состав лечебно-профилактического препарата
Аминокислот л
иг/кг препарата
Иволейцин
Лейцин
Лиаин
Метионин
Фенилаланин
Треошт
Валин
Гистидин
Тирозин
Аргинин
Аспарагиновая кислота
Аланш
Глицин
Глутаминовая кислота
Пролин
Серш
1,18 6,07 4,74 0,27 3,81 4,10 4,16 3,27 2,61 10,32 8.04 5,46 4,64 14,92 4,01 4.62
Научен состав макро- и микроэлементов препарата, представшею» в таблице 8.
Данные
Таблица 8
Содержание макро- и микроэлементов
г;
з лечаОпо-прсфилакттескои препарате______;
Элементы
а л от сухой масса
Железо Калий Кальций Фосфор Хлор -1-
1,12 3,79 0,60 0.52 0,26
Тяжелые элементы
ыг/кг сухого вещества
Кадмий
Медь Никель У.рсы Цинк:
0,40
3,10 3,00 0,12 О,ВО
Как следует ив данных табл. 8, содержание тяжелых элементов а репарате ие превьааэт предельно допустимых ; оацентрациЙ, устаноз-ешшх для ветеринарных среяаратоа.
Полученный лечебно-профилактический препарат характеризуется пособносттгй свяэывать тяжелые металлы и выводить их ив организма.
Внта>-;кнаО-минеральные добавки "Канвит Д" и "Канвит А" представ-яют собой порошкообразные препараты светло-серого цвета, содержат итамины ДЗ и А и костную муку. В 1 г препарата содержится 0,3-0,Бг
кальция, 0,15-0,20 г фосфора, а также небольшое количество магния, калия, серы, цинка, марганца, железа и др. элементов. ''Активность витамина ДЗ в "Канвите Д" 200 'МЕУг, активность витамина 'А т "Канви-те А" 200 МЕ/г.
Эффективность применения лечебно-профилактических препаратов изучена в опытных скармливаниях в питомниках служебного собаководства и клубах. Результаты исследований показали, что животные, получавшие лечебно-профилактические препараты, по внешнему виду аналогичны животным контрольной группы, никаких побочных явлений не выявлено. Биохимический анализ крови опытных и контрольных животных аналогичен.
ВЫВОДЫ
1. Показана возможность использования дрожжевых микроорганизме)! для твердофазной ферментации выжимок топинамбура. Отобраны штаммь дрожжей ЗассЬагапусеБ сегеу!з1ае 31 и 100, технологические показатели которых позволяют вести процесс в нестерильных условиях.
2. Подобран режим тепловой обработки питательной среды (давление 0,05 МПа, длительность 40 мин), позволяющий уничтожить постороннюю микрофлору и сохранить питательные вещества среды.
■ 3. Разработаны требования к питательной среде для твердофазно? ферментации. Проведена оптимизация состава и параметров'питательно? среды..Дополнительные источники N и Р не требуются, культивирование проводится при толщине слоя питательной среды 5.см и влажности 65 %
4. Показано, что использование сапропеля в качестве компоненте питательной среды (0,1 X от массы питательной среды) позволяет увеличить накопление биомассы на 17-10 X.
5, Выбран эффективный режим культивирования дрожжей, Басспагопусез сегеу1з1ае: температура ЗсРс, рн 5.6-6,0, длитедь-
ность культивирования 16 ч лри использовании 10-часового посевного материала в количестве 75-100 млн кл/г АСВ, позволяющий получать наибольшее накопление биомассы.
6. Изучена сорбционная способность топинамбура и препаратов, полученных на его основе. Показано, что сорбционная способность топинамбура и препаратов, полученных на его основе,увеличивается прямо пропорционально концентрации сухих веществ в изучаемом диапазоне от 2 до б X. Установлено» что на сорбционную способность влияет технологическая обработка.
7. На основании проведенных исследований разработан и утвержден • комплект НТД на организацию производства витаминно-минеральных добавок. |
8. Технология получения витаминно-минеральных добавок апробирована в опытно-промышленных условиях Щелковского витаминного завода
и подтверждена актом испытаний.
(
9. Наработаны опытные партии лечебно-профилактических препаратов . изучены условия хранения, проведены скармливания препаратов с целью определения эффективности в питомниках служебного собаководства и клубах.
Публикации
1. Сафарова И.Р. .Мухамеджанова Т.Р.Разработка технологии получения лечебно-профилактического корма на основе инулинсодержащего сырья.// Сборник тезисов докладов Международной конференции.;..июль 1993 г.-Москва-Астрахань, 1993.
2. Сафарова И.Г..Мухамр^жанова Т.Г..Сарычева Л.В. Анализ эффективности лечебно-профилактических препаратов для домашних животных // Сборник теаисов докладов Международной конференции....сентябрь
1093 г.-Москва-Тверь. 1993. '
3. Кантере В.М. .Мухамедяанова Т.Г. .Казимировская В.Б. .Сафаро
И.Г.»Акопян Ю.Р. Основные направления испольвования клубней топ
1 '
намбура // Сборник тезисов докладов Международной конфере ции....сентябрь 1993 г.- Москва-Тверь, 1993.
4. Сатарова И.Г.. Акопян Ю.Р..Мухамедяанова Т.Г.Технология п лучения витаминно-минеральных добавок //03.10.94 N 10/2-деп. 38-03/60-16 от 30.09.94 в АгроНИИТЭДЩ. !
- Сафарова, Ирина Гальмияновна
- кандидата технических наук
- Москва, 1994
- ВАК 03.00.23
- Культура топинамбура (Helianthus Tuberosus L. ) - перспективный источник сырья для производства продукции с лечебно-профилактическими свойствами
- Технология получения белкового гидролизата из мышечной ткани норок и оценка его эффективности в свиноводстве
- Инновационные биопроизводства для повышения эффективности развития агропромышленного комплекса России
- Экологические аспекты разработки и применения сорбента на основе гидролизного лигнина в перерабатывающей промышленности, медицине и ветеринарии
- Биохимическое обоснование и разработка способов получения высокоочищенного свекловичного пектина