Корма и кормовые добавки

06.06.2024

Инновационные решения проблемы микотоксикозов

Актуальность

Проблема микотоксикозов имеет большие масштабы и остается актуальной для промышленного животноводства и птицеводства. Известно, что микотоксины, являющиеся продуктами жизнедеятельности плесневых грибов, широко распространены в растительных продуктах, обладают канцерогенным, мутагенным действием, подавляют иммунитет, поражают органы и системы животных, в результате чего повышается чувствительность к болезням и стрессам, снижается эффективность вакцинаций, лечебных мероприятий. Зачастую корма контаминированы несколькими видами токсинов: как правило, в кормах обнаруживается одновременно от двух до пяти и более их видов. Одним из свойств микотоксинов является их способность накапливаться в органах и тканях. Существенно снижая параметры продуктивности и качество получаемой продукции, микотоксины становятся источником серьезных экономических издержек. Наиболее результативный и экономически оправданный метод профилактики их действия — применение адсорбентов. 

Эффективность адсорбента— это количественная оценка того, в какой степени он может необратимо связывать молекулы микотоксина на сорбирующей поверхности или в сорбирующем объеме. Обычно указывается в процентах и представляет собой расчетную величину, учитывающую способность не только связать сорбируемое вещество (токсин), но и удержать его с минимальной величиной десорбции на поверхности или в объеме сорбента. В последнее время широкое распространение получили так называемые нейтрализаторы и биодеструкторы микотоксинов, механизм действия которых основан не на физическом принципе максимальной адсорбции и минимальной десорбции, а на каталитической либо ферментативной способности разрушения микотоксинов до безопасных молекул — обломков исходного токсина.

Выбор адсорбента

В ситуации выбора сорбента для использования его в хозяйственных целях обычно в первую очередь рассматривается эффективность по отношению к нормируемым микотоксинам (охратоксин, афлатоксин, ДОН, Т-2, зеараленон, фумонизин) и сохранение этой способности в условиях изменения уровня кислотности в различных отделах желудочно- кишечного тракта животных. Также принимаются во внимание другие характеристики, такие, например, как технологичность применения, стабильность свойств в процессе хранения, норма ввода в корма, цена. В процессе выбора нередко возникает вопрос об  индифферентности адсорбента в отношении некоторых биологически активных   компонентов, присутствующих в корме. Чаще всего речь заходит о минеральных добавках или премиксах, содержащих макро-    и  микроэлементы, а также о витаминах и о вероятности их деактивации в пищевом комке вследствие необратимого связывания адсорбентами микотоксинов, добавленными в корм. Кроме того, крайне важно принимать во внимание совместимость того или иного адсорбента с другими компонентами кормов, лекарственными препаратами для ветеринарного применения и с другими кормовыми добавками.

Сорбола ⁽¹⁾: эффективность, подтвержденная отечественными НИР

В результате многолетней научной и исследовательской работы совместно с ведущими институтами, лабораториями и экспертами отрасли, а также усовершенствования технологических процессов в 2024 году на рынок был выведен инновационный адсорбент микотоксинов под торговой маркой «Сорбола» российского производителя ООО «Надвоицкий завод ТДМ», Республика Карелия (регистрационный номер РФ- КД-00728). Адсорбент производится из минерального сырья — шунгита Зажогинского месторождения, который, благодаря своему уникальному составу и сложному процессу модификации, демонстрирует высокую эффективность действия в отношении микотоксинов как полярной, так и неполярной природы. Исследования, проведенные в партнерстве с Институтом физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина (г. Москва), показали необычный эффект одновременного действия кормовой добавки Сорбола на микотоксины различной природы. Было установлено, что в отношении афлатоксина модифицированный шунгит действует по механизму физической адсорбции, а в отношении Т-2 токсина — по механизму каталитической деструкции с формированием безопасных для   организма        животных производных микотоксина. 

Термическая и поверхностная модификации шунгита формируют большое количество поверхностных и подповерхностных пор трех типоразмеров: макро — 350– 1000 нм, мезо — 60–160 нм, микро — 10–20 нм. Кроме того, такая модификация активизирует на поверхности шунгита большое количество кислородсодержащих функционально     активных      групп (карбонильных, карбоксильных, лактонных и т.д.).

По данным специальной литературы, например, A. Huwig, S. Freimund et al. Mycotoxin detoxication of animal feed by different adsorbents (2001), Г. Лаптев, Н. Новикова и др. «Руководство по нейтрализации токсинов» (2022), Мишина Н., Семенов Э. и др.

«Сравнительная оценка сорбционных материалов для удаления трихоцетенов» (2023), некоторые сорбенты обладают следующими недостатками: активированный уголь при низкой связывающей способности в отношении микотоксинов связывает некоторые витамины и микроэлементы, обладает плохой биосовместимостью с организмами животных и птицы, зачастую отрицательно влияет на всасывание жиров и белков, иногда вызывает гипогликемию; глинистые минералы (алюмосиликаты, цеолиты, монтмориллониты, бентониты) обладают плохой биосовместимостью, препятствуют доступности нутриентов, сорбируют витамины и микроэлементы, иногда травмируют стенки ЖКТ; клеточные стенки дрожжей эффективны только при низких концентрациях токсинов в кормах и обладают недостаточной практической сорбционной способностью, особенно при повышении уровня рН до нейтральных или близких значений (высокий уровень десорбции).

Низкая эффективность некоторых сорбентов в отношении микотоксинов может быть компенсирована увеличением норм их ввода, однако эта мера может приводить к снижению содержания питательных веществ в кормах, травмированию стенок кишечника, нарушению целостности ворсинок и замедлению скорости их роста и восстановления. Длительное скармливание адсорбентов на основе глинистых минералов с увеличенными нормами ввода может представлять существенную опасность, особенно при нарушении целостности и воспалениях стенок кишечника при диарее, дисбиозе микрофлоры, кокцидиозах.

Предлагаемые на рынке адсорбенты, будучи произведенными из различного сырья и с использованием различающихся технологий, обладают несхожими сочетаниями физических и химических характеристик, например, наличием или отсутствием поверхностных пор, их количества, размеров и распределения по размерам, наличием на поверхности или в объеме химически активных групп, способных образовывать устойчивые связи с неорганическими и органическими молекулами и т. д. Эти факторы оказывают принципиальное влияние на их способность эффективно обезвреживать микотоксины, но, с другой стороны, могут придавать сорбентам нежелательные свойства, в частности сорбционную активность в отношении биологически активных веществ, имеющих питательное и физиологическое значение.

В ФГБУ «Ленинградская МВЛ» (2021) было проведено лабораторное исследование сорбционной способности кормовой добавки Сорбола   в   отношении   водорастворимых витаминов В9 (фолиевая кислота) и В12 (цианкобаламин). В процессе исследования полностью воспроизведены условия общепринятой модели сорбции–десорбции в желудочно-кишечном тракте, применяемой для изучения процессов взаимодействия различных адсорбентов с микотоксинами. Для определения витаминов в пробах использовался метод иммуноферментного анализа, который выявил полную индифферентность шунгитового адсорбента Сорбола в отношении исследованных витаминов.

"Высокая адсорбционная способность кормовой добавки Сорбола — более 90% к нормируемым микотоксинам — объясняется особенностями химического состава шунгита: наличием в нем углерода и двуокиси кремния, по сути, представляющими собой уникальный природный органоминеральный композит, а также необычными физическими и химическими свойствами поверхности шунгитовых частиц".

На базе лаборатории Института геологии Карельского научного центра (2024) были проведены исследования влияния избыточных дозировок кормовой добавки на основе шунгита в отношении микро- и макроэлементов, широко применяемых в кормах и премиксах для животных. Значения концентраций микро- и макроэлементов в тестах воспроизведены на уровне реально применяемых в условиях промышленных   животноводческих   хозяйств и птицеферм. Построение концентрационных кривых установило крайне незначительное влияние (на уровне погрешности) добавки Сорбола на микро- и макроэлементы.

Выбор потребителей

Многочисленные положительные отзывы потребителей кормовой добавки Сорбола, а также успешные эксперименты на базе авторитетных отраслевых институтов (ФГБУ «ВНИИЖ им. академика Л.К. Эрнста, ФНЦ «ВНИТИП», МГАВМиБ – МВА имени К.И. Скрябина, ФГБНУ «ФЦТРБ-ВНИВИ») подтверждают ее уникальные биологические свойства по эффективному предотвращению негативного воздействия микотоксинов у сельскохозяйственных животных, в том числе птицы, способствующие повышению их продуктивности и сохранности.

(1) Наименование адсорбента происходит от названия старинной карельской деревни Сорбола Олонецкого района. Разработчики уверены, что это наименование удачно отражает функционал кормовой добавки. «Сорбола», Sorbola – зарегистрированные торговые марки ООО «Надвоицкий завод ТДМ»

Количество показов: 268
Автор:  С. Кирилюк, заведующий лабораторией Надвоицкого завода ТДМ
Рейтинг:  3.1