г. Екатеринбург, 2012
Отчет
о научно-исследовательской работе:
«Разработать руководство по средствам и способам защиты сельскохозяйственных животных от микотоксикозов с учетом региональных особенностей»
Реферат
Отчет 46 с., 10 табл., 3 рис., 20 использованных источников литературы.
Микотоксины, метаболиты плесневых грибов, продуценты плесневых грибов, иммуноферментный анализ.
Объектом исследования были корма, зараженные микотоксинами, лабораторные мыши.
Цель работы: Разработать руководство по средствам и способам защиты сельскохозяйственных животных от микотоксикозов с учетом региональных особенностей.
В процессе работы проводилось мониторинговое исследование поступающих кормов и сырья в период с 2006 года по 1-2 квартал 2012 года из предприятий и хозяйств, находящихся на территории Среднего Урала. Изучены особенности проявления микотоксикозов (клинико-морфологические, биохимические, иммуно-гематологические, патологоанатомические показатели) у экспериментальных лабораторных животных. Проведено сравнительное изучение применения лабораторным животным сорбирующих и пробиотических препаратов для профилактики микотоксикозов.
В результате исследования разработано руководство по средствам и способам защиты сельскохозяйственных животных от микотоксикозов, позволяющее повысить их сохранность на 10–15%.
Обозначения и сокращения
МДУ — максимально допустимый уровень
ДОН — деоксиниваленол
ИФА — имунноферментный анализ
Введение
Среди незаразных заболеваний сельскохозяйственных животных значительное место занимают микотоксикозы — отравления, возникающие при скармливании животным кормов, пораженных токсичными метаболитами плесневых грибов (С.В. Петрович, 1991; В.А. Антипов, 2006). Эта проблема находится в центре внимания таких авторитетных международных организаций, как Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ), Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (ФАО), Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП), Международное агентство по исследованию рака (МАИР) и др. Она несёт в себе значительную угрозу загрязнения окружающей среды и возникновения токсикозов сельскохозяйственных животных и человека (Р.Р. Доминов, 2003; А.А. Воробьёв, 2006).
Микотоксины наносят огромный экономический вред животноводству и птицеводству во всём мире. Рост плесневых грибов снижает питательную ценность корма, ухудшая его потребление, что приводит к падению продуктивности животных (Т. Бекесова, 2003).
В настоящее время известно более 300 различных микотоксинов, потребление которых с кормами и кормовым сырьём приводит к токсическому эффекту различной степени у млекопитающих и птиц (В.А. Тутельян и соавт., 1985; Д. Диаза, 2006). Сегодня, необходимо искать защиту не от одного, двух, а от целого ряда микотоксинов и число их постоянно растет. К тому же в зараженных кормах и кормовом сырье они, как правило, находятся в сочетании, взаимно усиливая действие, друг друга (Б.Н. Хмелёвский и соавт., 1985; Р.Х. Хусяинов и соавт., 2004).
Многие микотоксины обладают мутагенными, канцерогенными и иммуносупрессивными свойствами, и опасны для животных и человека (Н.Г. Бурдов, 2007). Токсические эффекты их весьма разнообразны и зависят от дозы токсина, продолжительности введения, вида, возраста животного, пола, физиологического статуса (Н.А. Солдатенко и соавт., 2008). Различные виды и концентрация микотоксинов варьируют каждый год, что связано с годовыми изменениями погодных условий и другими экологическими факторами (Э.К. Папуниди и соавт., 2007; А.В. Иванов и соавт., 2008).
Проблема микотоксикозов действительно значительная, и новые знания в этой области актуальны как никогда (Диаза Д., 2006).
Для того чтобы борьба с микотоксикозами животных, была более эффективной необходимо дальнейшее изучение и совершенствование средств и способов защиты сельскохозяйственных животных от микотоксикозов, проведение систематического мониторинга на наличие микотоксинов в кормах и сырье, производимых на комбикормовых предприятиях и используемых на животноводческих комплексах на территории Среднего Урала.
Цель работы — разработать руководство по средствам и способам защиты сельскохозяйственных животных от микотоксикозов, позволяющее повысить их сохранность на 10–15%.
Новизна работы — впервые проведен мониторинг степени зараженности микотоксинами кормов и кормового сырья на территории Среднего Урала в зависимости от их вида. Получены данные по эффективности поликомпонентного сорбирующего препарата и пробиотиков на основе B.subtilis при экспериментальном воспроизведении микотоксикозов на лабораторных животных. Разработано комплексное руководство по средствам и способам защиты животных от микотоксикозов, на стадиях заготовки, хранения и потребления кормов.
1. Эффективность применения препаратов «Бацелл» и «Моноспорин» при экспериментальном воспроизведении микотоксикозов на лабораторных животных
Опыт по экспериментальному воспроизведению микотоксикозов, а так же по изучению детоксикационного действия пробиотических препаратов «Бацелл» и «Моноспорин» против микотоксинов проводили в условиях вивария Уральского НИВИ, на 70 здоровых белых мышах, обоего пола, живой массой 18-21г.
Бацелл — пробиотическая добавка, состоящая из микробной массы спорообразующих бактерий Bacillus subtilis 945 (В-5225); ацидофильных бактерий Lactobacillus acidophilus L917 (В-4625); Ruminococcus albus 37 (B-4292).
Моноспорин — пробиотическая кормовая смесь, состоящая из микробной массы спорообразующих бактерий Bacillus subtilis, мелассы свекловичной, соевого гидролизата, воды.
Действие пробиотических препаратов основано на способности микроорганизмов вырабатывать ферменты, разрушающие микотоксины [Труфанов О.В., 2007].
При воспроизведении микотоксикозов, использовали комбикорма, естественно поражённые микотоксинами (охратоксин и Т-2 токсин). Корма задавали в течение 10 дней, в дозе 5г/гол., один раз в день.
Первой опытной группе задавили комбикорм, естественно пораженный Т-2 токсином в концентрации 0,2мг/кг. Второй группе — комбикорм, пораженный Т-2 токсином в концентрации 0,2мг/кг с введением препарата «Бацелл» 0,2% от массы комбикорма. Третьей опытной группе задавили комбикорм, естественно пораженный Т-2 токсином в концентрации 0,2мг/кг с введением жидкого препарата «Моноспорин» 4см³/г.
Четвертой опытной группе скармливали комбикорм естественно пораженный ДОНом в концентрации 3,0мг/кг. Пятой опытной группе задавили комбикорм естественно пораженный ДОНом в концентрации 3,0мг/кг с введением «Бацелл» 0,2% от массы комбикорма. Шестой опытной группе задавили комбикорм, естественно пораженный ДОНом в концентрации 3,0мг/кг с введением жидкого препарата «Моноспорин» 4см³/г. Седьмая группа лабораторных животных была сформирована как контрольная, которой скармливали чистые от микотоксинов комбикорма.
В течении 10 дней в опытных и контрольной группах проводился учет живой массы лабораторных животных (табл.1).
Таблица 1 — Показатели живой массы мышей в течение опытного периода, n=70
| Группы животных | Количество животных, гол. | Средние показатели живой массы, г. | |
|---|---|---|---|
| 1 день | 10 день | ||
| 1 опытная группа | 10 | 20,3 | 20,5 |
| 2 опытная группа | 10 | 20,5 | 21,6 |
| 3 опытная группа | 10 | 19,0 | 20,8 |
| 4 опытная группа | 10 | 20,7 | 17,1 |
| 5 опытная группа | 10 | 20,1 | 20,9 |
| 6 опытная группа | 10 | 20,0 | 21,0 |
| контрольная группа | 10 | 19,7 | 20,9 |
Из табличных данных видно, что показатели живой массы на конец опытного периода в четвертой опытной группе, потреблявшей корма с микотоксином ДОН, были ниже в два раза, по сравнению со всеми остальными группами.
Признаки микотоксикоза у четвертой опытной группы (получавших ДОН) проявились на 5 день скармливания пораженных комбикормов. У мышей отмечались изменения ответной реакции на внешние раздражители, подёргивание конечностями и хвостом, агрессивность, взъерошенность и потеря блеска шерстного покрова, увеличение потребления воды. С 8 по 10 день испытаний наблюдалась гиперемия видимых слизистых оболочек, расстройство нервной системы. Отмечалось снижение потребления корма. У остальных опытных групп получавших комбикорма с микотоксинами (Т-2, ДОН) и препаратами «Бацелл» и «Моноспорин», а так же у контрольных животных признаки токсикоза не наблюдались.
В конце опытного периода у животных производили отбор проб крови для лабораторного исследования (табл.3).
Количество лейкоцитов у четвертой опытной группы (получавшей комбикорм с ДОНом) было выше на 42% (Р<0,01), по сравнению с опытными группами, получавшими комбикорм с препаратами «Бацелл» и «Моноспорин» и контрольной группой. Из лейкоформулы крови было видно, что количество сегментоядерных нейтрофилов у мышей четвертой опытной группы увеличилось на 51%, по сравнению с остальными опытными группами и контрольной группой. Что говорило о воспалительном процессе в организме у животных четвертой опытной группы, получавших комбикорм пораженный ДОНом. Гематологические показатели у остальных опытных групп и контрольных животных находились в пределах физиологической нормы.
Таблица 2 — Биохимические показатели крови опытных и контрольных групп мышей
| Группа животных | Билирубин, ммоль/л | Амилаза, ммоль/л | Холестерин, ммоль/л | Мочевина, ммоль/л | Креатинин, ммоль/л |
|---|---|---|---|---|---|
| норма | до 10 | 3,2-6,6 | 1,6 - 5,0 | 5,41 ± 12,9 | 55,8-162,4 |
| 1 опытная группа (n=10) | 2,0 | 3,50± 0,29 | 2,44± 0,04 | 5,8± 2,0** | 158,30± 1,7* |
| 2 опытная группа (n=10) | 4,0 | 5,7± 0,19 | 4,8± 0,17 | 5,94± 0,9** | 154,65± 1,8* |
| 3 опытная группа (n=10) | 2,0 | 3,29± 0,16 | 3,1± 0,28 | 5,74± 0,2 * | 144,5± 6,86* |
| 4 опытная группа (n=10) | 2,8 | 3,85± 0,10 | 2,0± 0,23 | 13,5± 0,43* | 189,9± 3,36* |
| 5 опытная группа (n=10) | 1,0 | 3,56± 0,11 | 3,5± 0,47 | 7,8± 0,29 | 146,8± 6,87 |
| 6 опытная группа (n=10) | 4,0 | 3,33± 0,23 | 3,56± 0,22 | 7,9± 0,30 | 126,6± 5,31 |
| контрольная группа (n=10) | 4,2 | 4,67± 0,21 | 5,0± 0,10 | 6,7± 0,24 | 158,3± 7,88 |
Таблица 3 — Биохимические показатели крови опытных и контрольных групп мышей
| Группа животных | Эритро- циты, 1012 |
Лейко- циты, 109 |
Гемогло- бин, г/л |
Лейкоформула, % | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Юные | палочко- ядерные нейтро- филы |
сегменто- ядерные нейтро- филы |
эозино- филы |
моно- циты |
базо- филы |
лимфо- циты |
||||
| норма | 5,0-11,0 | 6,0-13,0 | 140-180 | 0 | 1,0-5,0 | 18,0-30,0 | 0,0-4,0 | 2,0-5,0 | 0,0-2,0 | 60-78 |
| 1 опытная группа (n=10) | 6,44±0,23 | 6,67±0,23 | 149,4±2,34 | 0 | 1,0 | 19,9 | 1,0 | 0,0 | 0 | 79,0 |
| 2 опытная группа (n=10) | 5,89±0,20 | 6,80±0,39** | 158,6±2,70 | 0 | 1,0 | 19,4** | 1,0 | 0,0 | 0 | 78,6 |
| 3 опытная группа (n=10) | 6,70±0,16 | 6,0±0,20 | 150,6±1,90 | 0 | 1,0 | 30,2 | 0,0 | 0,0 | 1 | 67,8 |
| 4 опытная группа (n=10) | 5,20±0,20 | 14,52±0,39** | 140,2±1,24 | 0 | 2,0 | 39,9** | 0,0 | 0,0 | 0 | 58,1 |
| 5 опытная группа (n=10) | 5,5±0,20 | 6,89±0,25** | 151,1±1,30 | 0 | 1,0 | 20,2** | 1,0 | 0,0 | 0 | 77,8 |
| 6 опытная группа (n=10) | 6,45±0,20 | 6,90±0,19 | 156,6±1,30 | 0 | 1,0 | 21,3 | 1,0 | 0,0 | 0 | 76,7 |
| контрольная группа (n=10) | 6,9±0,18 | 6,50±0,15 | 152,2±2,90 | 0 | 1,0 | 20,2 | 0,0 | 0,0 | 0 | 78,8 |
Примечание: ** — Р<0,01
Биохимический анализ крови у мышей четвертой опытной группы (получавшей ДОН) показал, что мочевина увеличились на 37%, а креатинин на 78%, по сравнению с опытными животными, получавшими с пораженными кормами препараты «Бацелл» и «Моноспорин» и контрольными животными. Полученные результаты наблюдаются в основном при поражении почек.
Биохимические показатели опытных групп, получавшими с пораженными кормами препараты «Бацелл» и «Моноспорин» были в пределах нормы.
При патологоанатомическом исследовании животных, получавших ДОН, отмечали подкожные и внутримышечные кровоизлияния, геморрагическое воспаление слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта, незначительно увеличенные почки.
У опытных групп, получавших пробиотические препараты, патологоанатомических изменений, характерных для микотоксикозов во внутренних органах не выявлено.
Таким образом, при проведении ряда опытов было выяснено, что препараты «Бацелл» и «Моноспорин» обладают детоксикационными свойствами. Входящие в состав препаратов «Бацелл» и «Моноспорин» бактерии B. subtilis синтезируют ферменты, которые разрушительно воздействуют на различные химические группы молекул микотоксинов. Кроме того, препараты «Бацелл» и «Моноспорин» обладают пробиотическими свойствами, что в свою очередь положительно воздействует на естественную резистентность организма животных, нормализует деятельность желудочно-кишечного тракта, стимулирует обменные процессы в организме, повышая усвояемость кормов.
Препараты «Бацелл» и «Моноспорин» можно использовать как в профилактических целях против микотоксикозов животных, так и в целях детоксикации кормов пораженных токсичными метаболитами плесневых грибов. При этом, препараты «Бацелл» и «Моноспорин» достаточно удобно вводить в корма и кормовое сырье, используемые в рационах животных.
2. Руководство по средствам и способам защиты сельскохозяйственных животных от микотоксикозов.
Учитывая высокий уровень контаминации микотоксинами кормов, используемых в птицеводстве и животноводстве, было разработано руководство по средствам и способам защиты сельскохозяйственных животных от микотоксикозов с учетом региональных особенностей. В руководстве предлагаются способы предотвращения заражения микотоксинами при выращивании кормового сырья (технология возделывания, подбор сортов, устойчивых к грибковым заболеваниям, использование средств защиты растений), различные способы технологии хранения и консервирования кормов (контроль размножения плесневых грибов и минимизации накопления микотоксинов за счёт предварительной подготовки хранилищ, консервации и контроля процесса хранения), лабораторный контроль качества кормов и кормового сырья (методы отбора проб, методики определения микотоксинов в кормах), методы снижение влияния микотоксинов на животных (применение сорбентов, комплексных кормовых добавок, содержащих пробиотики, антиоксиданты и ферменты).
3. Способы, технологии хранения и консервирования кормов, предотвращающие поражение их микотоксинами
— Перед приготовлением кормовых смесей ингредиенты исследуют на пораженность токсичными грибами и токсинами. Это дает возможность выбрать оптимальный способ производства корма. Например, зеараленон, стойкий ко многим детоксикантам, разрушается при силосовании. А процесс гранулирования уменьшает количество диаспор грибов в корме в 35–85 раз.
— При хранении корма придерживаются двух основных принципов — его хранят в сухом виде и оберегают от повреждений — механических (дробление при уборке и транспортировке), насекомыми и грызунами.
— Зерно перед закладкой на хранение просушивают в течение 48 часов на зерносушилках до влажности 7–14% в зависимости от вида зерна и срока хранения. Зерно с относительно высоким содержанием крахмала (пшеница, ячмень, кукуруза, сорго и др.) рекомендуется хранить при влажности продукта до 13%, соевые бобы — до 12%, семена масличных культур (арахис, хлопчатник) — до 7–10%. Если зерно хранят при температуре 1°С, то плесень не будет развиваться даже при оптимальной для ее роста влажности.
— Для обеспечения длительного и надежного хранения зерна рекомендуется понижать либо его температуру, либо его влажность.
— Сроки хранения гранулированных кормов в зависимости от их влажности должны составлять: для гранул из соломы и злаков, обработанных едким натром, влажностью ниже 14% — в течение года, 14–15% — до 6 недель и выше 14% — хранению не подлежат. Другие виды гранулированных кормов, включая гранулированную солому для свиней и гранулы из зеленой массы кукурузы, при влажности менее 12% можно хранить до года, 12–14% — до 6 недель и выше 14% — хранению не подлежат.
— Кормовые средства следует хранить при пониженной температуре. Если есть опасность развития некоторых видов Fusarium, которые образуют токсин при низкой температуре, эффективным может быть хранение в присутствии азота (в герметичных башнях в основном для зерна).
— Кормовые бункеры должны регулярно очищаться. Вентилирование зерна и использование связующих веществ на основе воды важны для уменьшения перемещения свободной влаги в кормах и содержания их сухими. Таким образом, влажность помещений также должна находиться под постоянным контролем и корректироваться путем вентиляции.
— В целях профилактики после сбора урожая обязательно проверяются на наличие спор плесневых грибов все хранилища, кормоцехи, смесители и кормушки. Своевременно проводится уборка помещений и оборудования от старых кормов и кормового сырья.
— При использовании фунгицидов происходит подавление роста плесеней и уменьшение образования микотоксинов в кормах (такими препаратами служат пропионовая кислота, уксусная кислота, бензойная и сорбиновая).
— Применяются основные методы консервирования кормов — сушка, квашение (силосование), стерилизация.
При сушке из кормов удаляется вода, вследствие чего в них повышается концентрация сухих веществ и соответственно осмотическое давление до таких пределов, при которых становится невозможным усвоение их (всасывание) микроорганизмами. Сушка (естественная и искусственная) применяется при заготовке сена, сенажа, травяной муки.
При силосовании происходит сбраживание молочнокислыми микроорганизмами сахаров, входящих в состав сочных растительных кормов с образованием молочной кислоты, которая при концентрации 0,7% и выше обладает консервирующим действием и тормозит или прекращает жизнедеятельность всех микробов. Для силосований применяются силосные закваски, которые содержат чистые культуры молочнокислых бактерий (Байкал ЭМ1, Битасил, Казахсил-М, Биотроф, Лактофлор, Биосиб, Феркон и т. д.).
Термическая обработка кормов и сырья от микотоксинов менее эффективна.
4. Лабораторный контроль кормов и кормового сырья на содержание метаболитов плесневых грибов
В системе контроля над загрязнением продовольственного сырья и пищевых продуктов микотоксинами можно выделить три основных этапа:
— Отбор образцов для анализа.
Достоверность оценки качества и безопасности продукции во многом зависит от правильного отбора проб, храпения и доставки их в лаборатории.
В зависимости от назначения отобранные образцы подразделяют на точечные (разовые), средние и объединенные. Разовая, или точечная, проба — проба, отобранная с одного места (точки). Точечные пробы берут из разных мест небольшими порциями, объединяя их в общую объединенную пробу, которую тщательно перемешивают и для отправки в лабораторию готовят среднюю пробу. В том случае, когда отбор проб кормов осуществляют с целью обнаружения микотоксинов, то тогда проводят отбор наиболее пораженных плесенью участков.
Зеленые корма. Пробы зеленых кормов отбирают с пастбищ, лугов, участков кормовых культур. Отбор проб проводят не менее чем с 10 точек участка. Точечные пробы тщательно перемешивают, расстилают ровным слоем и небольшими пучками, затем пробы объединяют и отбирают средний образец.
Среднюю пробу зеленых кормов (травы) 1,5–2,0кг помещают в полиэтиленовый пакет, вкладывают паспорт-качества и сразу же направляют в лабораторию. В случае, если в день отбора пробы были не отправлены в лабораторию, их необходимо хранить в холодильнике не более суток.
Сено, солома. Пробы отбирают не менее чем в 10 точках скирды на разных уровнях, начиная с высоты 0,5–1м. Масса точечной пробы должна составлять 200-250г. От каждых 5 тонн заскирдованного сена берут объединенную пробу массой не менее 1кг. Отбор проб проводят пробоотборниками конструкции ВНИИ кормов имени В.В. Вильмса или ПГК-7 и ПГК-8. Число точечных проб от партии непрессованного сена массой до 25 тонн должно быть не менее 20, от каждых последующих 5 тонн — дополнительно еще по 4. Для отбора проб рекомендуется минимальное число точечных проб, равное 8. Пробы прессованного сена при отсутствии пробоот-борника отбирают в период укладки тюков в штабель: массой до 15 тонн — в количестве 3%, но не менее чем из 5 тюков; от 15 до 50 тонн — 1%, но не менее чем из 15 тюков. Точечные пробы из прессованного сена берут от каждого отобранного тюка. Для этого с тюка снимают проволоку или шпагат и, не нарушая целостности сена, выбирают по одному пласту: из первого тюка пласт с края, из второго — рядом с крайним, из третьего — следующий пласт и т. д. Отобранные разовые пробы сена раскладывают на брезенте или пленке размером примерно 2×2м и осторожно перемешивают, не допуская ломки растений и образования трухи, составляя объединенную пробу. Масса объединенной пробы от партии не прессованного ванного и прессованного сена должна быть не менее 5кг. Из общей пробы выделяют образец для анализа.
Пробу сена массой не менее 1кг упаковывают в плотную бумагу, бумажный пакет или сухой полиэтиленовый пакет, прикладывают паспорт качества и в течение 2–3 дней доставляют в лабораторию.
Образцы соломы для анализа берут таким же образом.
Силос, сенаж. Пробы отбирают не ранее чем через 1 месяц после закладки на хранение (после окончания процесса консервации) и не менее чем за 10 дней до скармливания, сдачи или продажи. Образцы отбирают из силосных сооружений (башни, траншеи, ямы, рукава). Точечные пробы отбирают пробоотборником на всю глубину слоя. Верхний слой, резко отличающийся по цвету от основной массы при отборе проб на качественный анализ силоса, предварительно убирают и в образец не включают, при подозрении на отравление — отбирают отдельно. От каждого хранилища отбирают минимум три пробы. Рекомендуется точки отбора проб в траншеях с открытыми торцовыми сторонами, которые должны находиться по диагонали на равных расстояниях друг от друга. Объединенную пробу помещают на пленку или брезент. После тщательного и быстрого перемешивания объединенной пробы выбирают из нескольких мест средний образец массой около 1кг. Средние пробы силоса или сенажа помещают в пакет из плотной пленки или стеклянную банку с плотно закрывающейся крышкой, вкладывают паспорт качества и направляют в лабораторию в течение суток с момента отбора.
Комбикорма, мука травяная, отруби, мучка, сечка и др. На складах из партий рассыпного и гранулированного комбикорма точечные пробы отбирают вагонным или амбарным щупом, а при его отсутствии совком из центра квадрата площадью 4–5м² каждый: при высоте насыпи до 0,75м — из верхнего и нижнего слоев, свыше 0,75м — из верхнего, среднего и нижнего слоев. Масса объединенной пробы от партий рассыпного корма должна быть не менее 4кг, после смешивания и квартования из нее выбирают средний образец для анализа массой 0,5-1кг.
Среднюю пробу кормов травяных помещают в банку с плотно закрывающейся крышкой или полиэтиленовый пакет и направляют в лабораторию вместе с паспортом качества.
Лабораторный анализ образцов
1. Для предприятий по производству кормов рекомендуется проводить постоянный входной (исследование сырья) и выходной контроль продукции (готовые корма) на содержание миктоксинов.
2. Для молочно-товарных, свиноводческих и птицеводческих предприятий рекомендуется проведение исследований кормов (в первую очередь комбикормов и зерна) не реже 1 раза в квартал. Исследования должны охватывать период заготовки кормов и окончание сроков их хранения.
3. Рекомендуется проведение исследований по определению не менее 6 видов микотоксинов с обязательным включением следующих видов: Т-2 токсин, охратоксин, ДОН, афлотоксин, зеараленон, фумонизин.
Традиционные методы лабораторного контроля — тонкослойная, жидкостная и газожидкостная хроматография — позволяют обеспечить достаточный предел обнаружения микотоксинов, однако характеризуются высокой стоимостью оборудования, колонок, значительным расходом дорогостоящих растворителей, длительным временем пробоподготовки. Указанные особенности ограничивают широкое использование данных методов непосредственно в сфере производственного или предконтрактного контроля.
В последнее время, особенно в целях скрининга и в рутинной лабораторной практике, широко применяется более удобный метод иммуноферментного анализа, стоящим первым в списке арбитражных методов контроля остатков органических токсикантов в продовольственном сырье, согласно директиве Евросоюза №93/257/ЕЕС. Данный метод контроля не только характеризуется высокой экспрессностью и чувствительностью определения, но и очень прост в реализации. Высокая гибкость и эффективность метода позволяет исследовать как единичные пробы, так и десятки проб одновременно, при этом анализ всех микотоксинов выполняется на одной методической и инструментальной платформе.
Обобщение результатов анализа
Инспектирование и мониторинг — система повторных количественных анализов степени загрязнения, как отдельных пищевых продуктов, так и рациона питания в целом по стране или определенном регионе страны. Мониторинг позволяет установить: уровень загрязнения и определить его вариабельность во времени; установить причины и характер изменения уровня загрязнения; выявить корма и сырьё, являющихся наиболее благоприятным субстратом для продуцентов микотоксинов; подтвердить эффективность мероприятий по снижению загрязнения; предотвратить поступление в пищу сырья и кормов с высоки уровнем загрязнения. Особое значение приобретает контроль при характеристике качества кормов, импортируемых из других стран.
5. Методы снижение влияния микотоксинов на организм сельскохозяйственных животных
Противогрибную обработку кормов (детоксикацию с деконтаминации) проводят вынужденно, когда установлена токсичность их для животных. Средства и методы детоксикации должны разрушать, инактивировать или удалять микотоксин, препятствовать образованию токсических или канцерогенных веществ в конечной продукции, не нарушать питательной ценности продукта и его усвояемости, значительно не изменять технологических свойств корма, разрушать споры и мицелий гриба.
— Детоксикация кормов — методы, с помощью которых микотоксины лишаются токсических свойств
1. Химические методы — применение кислот и щелочей, например метанолом, нашатырным спиртом, гидроокисью аммония, аммиаком, озоном, бисульфитом натрия, пропионовой кислотой уксусной кислотой, аскорбиновой, бензойной кислотой, генцианвиолетом, ортофенилфенолом, дифенилом, формальдегидом, 8-хинолинолом, фенилртуть-ацетатом едким натром, кальцинированной содой, пиросульфитом натрия и др.
2. Биологические методы, включающие разрушение токсина ферментами, вырабатываемыми различными микроорганизмами (бактериями и грибами). Ферменты модифицируют микотоксины до безопасных веществ, воздействуя на ту часть молекулы, которая ответственно за токсическое действие. Такой подход особенно важен и, возможно, единственно эффективен для неполярных микотоксинов, которые практически не связываются адсорбентами (трихотецены, зеараленон, охратоксины). Детоксикация микотоксинов происходит в результате действия ферментов, обладающих оксидоредуктазной, гидролитической (эпоксидгидролазы, карбоксилэстеразы, лактоногидролазы) и трансферазной (УДФ-гликозилтрансферазы) активностью (Олин, Проваген, Моноспорин, Бацелл, Пролам и т. д.).
К таким методам относится применение пробиотических препаратов, разрушающих микотоксины (например, содержащих Bacillus subtilis). Кроме того, пробиотические микроорганизмы продуцируют целый ряд биологически активных веществ, которые повышают устойчивость организма животных к негативному действию микотоксинов (вещества, подавляющие развитие патогенных бактерий — органические кислоты и природные антибиотики; факторы, повышающие биодоступность питательных веществ — гидролитические ферменты и поверхностно-активные вещества; незаменимые компоненты рациона — витамины и аминокислоты). В наших исследованиях подтверждена эффективность пробиотических препаратов в качестве средств защиты от микотоксикозов животных.
3. Физические методы — сортировка, термическая инактивация, облучение, ультрозвук или экстракция контаминированных продуктов, которые малоэффективны.
— Деконтаминация кормов — методы удаления микотоксинов из загрязненного корма с применением различных видов адсорбентов
Связывая микотоксины, адсорбенты ингибируют их поступление из желудочно-кишечного тракта, снижают токсический эффект на организм и предотвращают контаминацию этими соединениями и их метаболитами конечных продуктов, предназначенных для потребления человеком. Методом адсорбции эффективно удаляются полярные микотоксины (это в основном афлатоксины, в некоторой степени фумонизины). В то же время неполярные токсины одними адсорбентами практически не сорбируются, а другими сорбируются недостаточно эффективно. Степень нейтрализации микотоксинов зависит и от адсорбционной емкости адсорбента. Этот показатель и степень пораженности корма определяют норму ввода адсорбента в корма. Существенными свойствами адсорбентов являются способность работать в широком интервале рН и необратимость связывания микотоксинов. Некоторые адсорбенты обладают свойством адсорбировать еще и питательные вещества, витамины, микроэлементы, что необходимо учитывать при их применении.
Наиболее эффективными являются поликомпонентные сорбирующие препараты, содержащие в своем составе цеолиты, бентониты и алюмосиликаты (Элитокс, Кормо-Токс, Микосорб, Сорбитокс, Токсифин и т. д.). Гидратированные натрий кальций алюмосиликаты признаны лучшими из неорганических адсорбентов. Это доказано лабораторными и производственными исследованиями многих независимых научных центров. Их адсорбционная емкость в отношении афлатоксинов достигает 60–70мг/г (для сравнения бентониты — до 9мг/г), оптимальная адсорбционная активность наблюдается в широком интервале рН — от 2 до 10 и при температуре от 25 до 42°С.
Эффективны органические адсорбенты на основе глюканов дрожжевой клетки, хитозана и других биополимеров, гуминовых веществ, способных эффективно адсорбировать широкий спектр микотоксинов. В наших исследованиях показана эффективность поликомпонентного препарата «Кормо-Токс», содержащего экстракт дрожжевой культуры Saccharommyces cerevisiae, при воздействии на организм животных микотоксинов.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Антипов, В.А. Микотоксикозы — важная проблема животноводства/ В.А. Антипов, В. Ф. Васильев, Т. Г. Кутищева // Ветеринария. — 2007. — №11. — С.7-9.
2. Бекесова, Т. Как защитить корма от плесени / Т.Бекесова // Био. — 2003. — №8. — С.11–12.
3. Бурдов, Л.Г. О результатах анализа кормов на содержание микотоксинов / Л.Г. Бурдов, Л.Е. Матросова // Ветеринарный врач. — 2011. — №2. — С.7-9
4. Бурдов, Н. Г. Загрязнённость кормов микотоксинами грибов рода фузариум и возможности их нейтрализации / Н.Г. Бурдов, Е.И. Марасинская, Л.В. Фролова // Ветеринарный врач. — 2007. — №3. — С.34–36.
5. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология / под ред. А.А. Воробьёва. — М.: ООО «Медицинское информационное агентство», 2006. — 704 с.
6. Методические указания по экспресс-определению микотоксинов в зерне, кормах и компонентов для их производства. — Введ. 2005-10-10. — М.: Изд-во стандартов, 2005. — 24 с.
7. Донник, И. М. Разработка регламента проведения оценки качества сырья и кормов для с.х. животных и птицы. Научные рекомендации / И.А. Шкуратова, И.Ю. Вершинина — Екатеринбург.: ООО «Ира УТК», 2008. — 182 с.
8. Доминов, Р.Р. Применение энтеросорбента «Полисорб ВП» в птицеводстве / Р.Р. Доминов // Био. — 2003. — №4(31). — С. 7–9.
9. Иванов, А.В. Актуальные проблемы профилактики микотоксикозов / А.В. Иванов, М.Я. Тремасов, М.Г. Нуртдинов // Ветеринарный врач. — 2008. — №2. — С.2-3.
10. Иванов, А.В. Микотоксикозы животных (этиология, диагностика, лечение, профилактика) / А.В. Иванов, М.Я. Тремасов, К.Х. Папуниди — М.: Колос, 2008. -177 с.
11. Кононенко, Г.П. Система микотоксикологического контроля объектов ветеринарно-санитарного и экологического надзора / Г.П. Кононенко // Автореф.дисс.канд.вет.наук. — М., 2005. — 48 с.
12. Микотоксины и микотоксикозы / под ред. Д. Диаза. — М.: Печатный Город, 2006. — 376 с.
13. Папуниди, Э.К. Ветеринарно-санитарная оценка продуктов животноводства при сочетанном воздействии пиретройда и микотоксина / Э.К. Папуниди [и др.]. // Ветеринарный врач. — 2007. — №1. — С.8–10.
13. Петрович, С.В. Микотоксикозы животных / С.В. Петрович. — М.: Росагропромиздат, 1991. — 238 с.
14. Профилактика кормовых отравлений и микотоксикозов сельскохозяйственных животных. Рекомендации./ Н.А. Солдатенко [и др.] — Новочеркасск.: Издательство «ЦВВР», 2008. — 16 с.
15. Профилактика микотоксикозов животных / Б.Н. Хмелёвский [и др.]. — М.: Аграпромиздат, 1985. — 270 с.
16. Микотоксины — скрытая опасность в кормах / Н.А. Солдатенко [и др.] // Современное состояние и перспективы исследований по инфекционной и протозойной патологии животных, рыб и пчёл. — М., 2008. — С.356–361.
17. Труфанов О.В. Современные методы обеззараживания зерна и комбикормов, контаминированных микотоксинами // Ефективні корми та годівля. — 2007. — №4. — 17-21.
18. Тремасов, М.Я. Профилактика микотоксикозов животных в Республике Марии Эл / М.Я. Тремасов // Ветеринария. — 2005. — №1. — С.6-7.
19. Тутельян, В.А. Микотоксины. Медицинские и биологические аспекты / В.А. Тутельян, Л.В. Кравченко. — М.: Медицина, 1985. — 139 с.
20. Хусяинов, Р.Х. Микотоксикозы птиц / Р.Х. Хусяинов, Ф.Л. Радун // Международный московский конгресс по болезням мелких домашних животных. — М., 2004. — С. 135–136.