Современный рынок адсорбентов и нейтрализаторов микотоксинов в РФ \ Modern market of adsorbents and neutrolizers of mycotoxins in the Russian Federation

Современный рынок адсорбентов и нейтрализаторов микотоксинов в РФ \ Modern market of adsorbents and neutrolizers of mycotoxins in the Russian Federation

Особенностью современного рынка средств борьбы с микотоксинами является прежде всего их многообразие. Сегодня в РФ представлено более шести десятков как импортных, так и отечественных препаратов, которые позиционируются как адсорбенты микотоксинов. При этом их состав, эффективность и ценовая категория разнятся настолько, что позволяют говорить о разделении рынка адсорбентов на несколько разных групп продуктов.

Моно- и мультисорбенты; природные вещества и сложные производные нанотехнологий; сорбенты, которые связывают микотоксины, и «нейтрализаторы», которые преобразуют их в безопасные химические соединения; дешёвые «народные» адсорбенты и брендовые препараты с заоблачной стоимостью — всё это свидетельствует о том, что рынок адсорбентов достиг пика своей эволюции. В такой ситуации особенно актуальным становится вопрос правильного выбора адсорбента.

Армия микотоксинов растёт ежегодно

По оценкам специалистов, число микотоксинов на сегодняшний день составляет около 400 видов — это не считая штаммов. А ведь с момента открытия первого микотоксина прошло чуть больше пятидесяти лет.

Именно открытие афлатоксина в 1961 году подтолкнуло исследователей к разработке первых адсорбентов. Тем более что это было относительно несложно: большинство известных природных сорбентов (цеолиты, бентониты, диатомиты) хорошо связывают афлатоксины (в испытаниях in vitro минеральные адсорбенты способны связывать до 90% афлатоксина).

Однако время шло, и исследователями постоянно выявлялись новые микотоксины. Выяснилось, что большинство микотоксинов являются продуцентами грибов, которые заражают растения ещё в поле, во время роста. В российских условиях наиболее распространено заражение грибами рода Fusarium, которое приводит к появлению микотоксинов группы трихотеценов (афлатоксин, Т-2, ДОН, зеараленон, охратоксин и др.)

Помимо этих, условно причисляемых к «полевым», микотоксинов есть ещё и обширная группа так называемых «складских» микотоксинов, которые поражают зерно и прочее растительное сырье при хранении. В этом случае продуцентами выступают грибы рода Aspergillus и Penicillium. Считается, что образование «складских» микотоксинов можно упредить — например, обрабатывая зерно при закладке на хранение специальными фунгицидами и препаратами на основе органических кислот. В этом есть доля истины, но, к сожалению, даже при качественной обработке и доскональном соблюдении технологии хранения стопроцентной гарантии отсутствия микотоксинов добиться невозможно.

Причин, как правило, несколько. Во-первых, в кормах редко встречается какая-то одна разновидность микотоксинов, обычно они поражены целым «букетом» токсичных продуцентов плесневых грибов. Во-вторых, основная часть этого «букета» формируется ещё в поле, в процессе созревания. В-третьих, растительному сырью невозможно обеспечить «стерильность» транспортировки и полное отсутствие лишней влаги и погодных воздействий в пути к месту хранения — и потому зерно часто поступает на элеватор уже пораженное рядом микотоксинов. В-четвертых, даже идеально продуманные системы защиты пасуют перед человеческим фактором, и кормовая сфера не исключение. Здесь слишком часто работникам не хватает мотивации и дисциплины…

Комплексный анализ всех вышеназванных факторов позволяет сделать вывод о наличии микотоксинов практически в любом кормовом продукте на основе растительного сырья. Кстати, в большинстве западных стран кормопроизводители по умолчанию считают все корма пораженными микотоксинами в той или иной степени.

Чем страшны микотоксины

Некоторые исследователи сравнивают токсический эффект микотоксинов с воздействием таких веществ, как синильная кислота, а то и стрихнин. Конечно, микотоксины вряд ли можно назвать «ядами», однако всё-таки лучше переоценить их потенциальный вред, чем недооценить.

По словам заместителя директора ФГБ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» Альберта Чернова, ежегодно наша страна теряет 25 млрд рублей из-за снижения качества зерна, пораженного микотоксинами. О вреде микотоксинов имеется много специальной литературы. Кратко подчеркнём лишь основные угрозы, вызывающие вышеупомянутое «снижение качества».

• Токсическое воздействие на организм животных. В зависимости от того, какие именно микотоксины и в каких количествах присутствуют в кормах, угрозе токсического поражения подвергаются различные органы и системы организма. Например, известно, что зеараленон приводит к дисбалансу (и даже сбоям!) репродуктивной системы свиней, цитринин вызывает воспаление почек, Т-2 токсин приводит к отекам и снижению количества лейкоцитов в крови. Отдельные микотоксины способны нарушать кровообращение, разрушать печень, подавлять иммунную систему, вызывать снижение темпов роста и потерю привесов и т.д.

• Синергический эффект микотоксинов. Обычно в кормах одновременно присутствует несколько микотоксинов. Даже если содержание каждого в отдельности не превышает условную ПДК, вместе они способны оказать стойкий негативный эффект на рост и жизнедеятельность животного. (Большинство специалистов склоняется к тому, что «безопасных» доз микотоксинов не существует — в той или иной степени они всегда наносят вред организму животного.)

•Накопительный эффект микотоксинов. Микотоксины имеют неприятное свойство накапливаться в организме, в который они поступают вместе с кормом. Именно поэтому считается, что корма, даже незначительно загрязненные микотоксинами, пагубно влияют на животных с длительным периодом выращивания. Несушки, свиньи, индейки, утки, родительское поголовье бройлеров, крупный рогатый скот — вот наиболее уязвимые группы животных.

• Отсутствие естественной защиты организма. Антитела к микотоксинам в организме животных не вырабатываются, и потому восприимчивость к ним сохраняется на протяжении всей жизни животного. Другими словами, вакцины от микотоксикоза не существует. Единственным средством профилактики является постоянное использование грамотно подобранного адсорбента.

Адсорбенты в ассортименте

Сегодня на российском рынке существует огромное количество (более 60 наименований) адсорбентов, в той или иной степени эффективных против микотоксинов. При этом привычные потребителям термины «сорбент» и «адсорбент» постепенно вытесняются более широким понятием «нейтрализатор микотоксинов». Последнее связано с появлением на рынке продуктов, всё более сложных как по составу, так и по механизмам воздействия на микотоксины. Например, раньше основным механизмом воздействия на микотоксины являлось их связывание, часто основанное на разной полярности молекул адсорбента и микотоксинов — т.е., попав в ЖКТ животного, адсорбент притягивал к себе микотоксины, в неизменном виде выводя их из организма, препятствуя тем самым всасыванию в кровь и проявлению токсического эффекта. Сегодня это уже не единственный механизм действия адсорбентов. Есть и такие, которые, вступая в химическую реакцию с молекулами микотоксинов, образуют с ними новые соединения, уже не имеющие токсического эффекта.

Впрочем, своя ниша есть у всех групп адсорбентов. Рассмотрим их по отдельности.

1. Минеральные адсорбенты (алюмосиликаты)

Чаще всего это природные глины, бентониты, цеолиты или другие продукты минерального происхождения, имеющие сорбирующие свойства (например сапромель или карбосил). Одним из лучших представителей этой группы считается гидратированный натрий-кальций-алюмосиликат (HSCAS), абсорбционная способность которого в несколько раз превышает эти же качества природных бентонитов.

Плюс: это продукты самой низкой ценовой категории. Максимально эффективны против афлатоксинов (В1, В2, G1, G2, М1), поражающих печень.

Минус: при вводе больших количеств могут связывать витамины, аминокислоты и другие полезные компоненты комбикорма.

Наиболее эффективные примеры адсорбентов на основе алюмосиликатов:

ü отечественная разработка компании «Биотроф» — Заслон (за основу взят аморфный кремнезем);

ü продукт компании BASF — Новазил Плюс (в основе — природная смектитовая глина, состоящая из кальциевого бентонита с высоким содержанием монтмориллонита);

ü адсорбент компании «Биорост» — Биоэлемент Актив (активированные гидратированные минералы смектитовой группы);

ü продукт компании «Агранко» (Agranco Corp.) — Аграбонд, один из немногих на российском рынке, чья эффективность подтверждена лабораторией LAMIC (Бразилия);

ü адсорбенты компании Liptosa — Токсаут Макси и Токсаут SP (алюмосиликаты);

ü адсорбент российской компании «ТекноФид» — Минерал Актив (синергическая смесь цеолитов, бентонитов, гидратированного кремния и активного карбоната кальция);

ü продукт компании Biotal Ltd (Великобритания) — Клиносорб (содержит гидратированные натрий-кальций-алюмосиликаты — активированный сепиолит);

ü продукт компании «Кемин» — Токсфин (синергическое сочетание активированных силикатов и хелаторов (бентонит, сепиолит, стеатиты, двуокись кремния); согласно наставлениям производителя, не связывает витамины и полезные вещества);

ü продукт компании Norel S.A. — Токсинор (бентонит (монтмориллонит), диатомит (опалиновый кремнезем), сепиолит);

ü адсорбент компании Hameco Agro — Хамекотокс (гидратированный кремнекислый алюминий с пониженным содержанием натрия);

ü препарат производства «Бионит Груп» — Экосорб (природный алюмосиликат);

ü отечественный продукт компании «Агросистема» — Микософт (активированный монтмориллонит, перлит).

2. Уголь

Натуральный продукт древесного происхождения, известный не только животноводам. Продукты этой группы редко брендированы; обычно это просто «уголь», который может быть активированным или неактивированным.

Плюс: большинство разновидностей за счет крупнопористой структуры удерживает как микотоксины, так и токсины, образованные энтеробактериями; приемлемые цены.

Минус: активированный уголь сорбирует также и полезные вещества; поэтому в качестве адсорбента токсинов предпочтительней неактивированный уголь.

Наиболее эффективными примерами адсорбентов на основе угля являются:

ü продукт компании Pancosma — Карбовет, полученный путем управляемой (запатентованной) карбонизации французского дуба; не адсорбирует витамины и лекарства при дозировке 0,8–2,5 кг/т комбикорма;

ü продукты, имеющие в составе уголь: Джефо СП (компания «Агрофид», около 25% неактивированного угля), Токсисорб (производство «Ветбиохим», 1% активированного угля).

3. Лигнин

Древесина является источником как минимум ещё одного продукта, имеющего сорбционные свойства — лигнина, однако сегодня в качестве адсорбента микотоксинов его используют достаточно редко (в основном в связи с дороговизной).

Примером является отечественная разработка компании «Лексиръ» — продукт Экофильтрум, в состав которого входят гидролизный лигнин и лактулоза. Ещё один продукт на основе лигнина — КирСорб — разработка Кировского биохимзавода (КИБИХ и Восток).

Лигнин в качестве адсорбента гораздо чаще используется в медицине: в частности, он является действующим веществом такого известного детоксикационного средства, как полифепан.

4. Органические сорбенты (кроме дрожжевых)

Ряд органических веществ, таких как, например, хитозан, пектины и т.д., действуют в организме как сорбенты, способные связывать токсичные метаболиты различного происхождения. Однако они редко используются в качестве монопродуктов; чаще их можно встретить в составе комплексной кормовой добавки. К органике можно отнести и биомассу мицелиальных грибов и бактерий, например лактобактерий.

Плюс органических сорбентов: высокая сорбционная активность. Минус: высокая стоимость (в чистом виде).

Именно высокая стоимость органической части является причиной того, что органические вещества, имеющие адсорбционные свойства, входят в состав комплексных адсорбентов в очень небольших количествах.

Например, натуральный полимер на основе хитозана входит в состав комплексного препарата Элитокс производства Impextrako (Бельгия). Продукт фирмы Cenzone (США) Микробонд содержит лактобактерии Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei. Небольшой процент пектина входит в состав отечественного Карбитокса («Агроакадемия») и т.д.

5. Продукты на основе дрожжевой клетки

Самый распространенный вид этого продукта — глюканы и маннаны, выделенные из клеточной стенки дрожжей (Saccharomyces cerevisiae; Trichosporon mycotoxinivorans, Phaffia rhodozyma и др). Для их обозначения часто используется словосочетание «этерифицированные глюкоманнаны» (EGM).

Плюсы: быстро действуют в желудке; эффективны против ряда микотоксинов, включая ДОН и зеараленон. Минус: достаточно дорогостоящие.

Наиболее известные и эффективные адсорбенты на основе дрожжевой клетки представлены компанией «Оллтек» в линейке продуктов Микосорб:

ü Микосорб, Микосорб А+ — содержат модифицированные глюкоманнаны, выделенные из внутренней поверхности клеточных стенок дрожжей Saccharomyces cerevisiae; эффективны против широкого спектра микотоксинов; термостабильны.

Вдохновленные успехами Микосорба, многие производители стали использовать в своих продуктах для сорбции микотоксинов дрожжевую клетку Saccharomyces cerevisiae:

ü продукт компании Biotal Ltd (Великобритания) Сорбитокс — содержит не менее 80% внутренних оболочек дрожжевых клеток Saccharomyces cerevisiae;

ü Джефо СП (Агрофид), Микробонд (Cenzone) — содержат до 50% Saccharomyces cerevisiae.

6. «Классические» комбинированные адсорбенты

Кормовые добавки, которые сочетают несколько видов адсорбентов, например минеральный и органический. Они могут иметь разные сочетания продуктов, например бентонит + дрожжевые клетки; минеральный сорбент + специальный фермент, нейтрализующий конкретный микотоксин (например протеаза А, панкреатин, эпоксидаза, афлатоксин-детоксизим и т.д.); алюмосиликат + дрожжевой продукт + уголь и т.д. Их обозначают аббревиатурой CMA.

Плюсы: считаются наиболее эффективными, поскольку имеют синергический эффект и связывают/нейтрализуют наибольшее количество разновидностей микотоксинов, что подтверждается многочисленными экспериментами как in vitro, так и in vivo. Часто эффективны в небольших дозировках. Цена умеренная (кроме продуктов со специальными ферментами — они традиционно самые дорогие на рынке).

Минусы: сочетания разных компонентов в разных пропорциях имеют различный эффект, так что степень эффективности таких продуктов варьируется. Кроме того, в каждом конкретном случае необходимо уточнять состав адсорбента, т.к. под видом СМА могут предлагаться кормовые добавки, в которых сочетаются адсорбент и компоненты, не имеющие сорбирующего эффекта.

Наиболее эффективными примерами комбинированных адсорбентов являются:

ü препарат Джефо СП («Агрофид») — сочетает три адсорбирующих компонента: гидратированный кальций-натрий-алюмосиликат (HSCAS), дрожжевую клетку (бета-глюкан), неактивированный растительный уголь (из французского дуба);

ü препарат Детокс (Global Nutrition International) — сочетает два адсорбирующих компонента: сорбент на основе стенок инактивированных сухих дрожжевых клеток Saccharomyces cerevisiae и монтмориллонит;

ü препарат ТоксаутSPPRO (Liptosa) — сочетает два основных адсорбирующих компонента: гидратированные алюмосиликаты кальция и натрия и ферменты, нейтрализующие микотоксины;

ü препарат Элитокс (Impextraco) — содержит три активных против микотоксинов компонента: хитозан, натрий-кальций алюмосиликат и ферменты;

ü препарат Сорбитокс (Biotal Ltd) — сочетает бета-глюкан с минеральным сорбентом;

ü препарат Фри-Токс (AGRIMEX) — содержит два сорбирующих компонента: минеральный и дрожжевой (глинистые алюмосиликаты, в т.ч. клиноптеолит и клеточные стенки дрожжей (бета-глюканы);

ü препарат Нутокс Плюс Драй (Nutri-Ad) основан на минеральном и дрожжевом сорбентах (смесь инактивированных дрожжей и глинистых минералов);

7. Комбинация адсорбента с другими кормовыми добавками

Мультикомпонентная кормовая добавка, помимо сорбента включающая продукты с другим назначением. В каких-то случаях добавление не связанных с абсорбцией компонентов может быть оправдано; однако часто такие кормовые добавки представляют собой больше маркетинговый продукт. Ведь если потребителю нужен, например, гепатопротектор, или пробиотик, или подкислитель и т.п., он может использовать отдельные продукты в нужных ему количествах и модификациях.

Впрочем, в каждом отдельном случае, выбирая адсорбент с дополнительными продуктами, необходимо взвесить все «за и против» и принимать решение исходя из производственных задач и соотношения затрат на покупку препарата и комплекса функций, которые он выполняет.

Примерами комплексных «адсорбирующе-кормовых» добавок можно назвать:

ü препарат ТоксаутSPPRO (Liptosa), который помимо алюмосиликата и ферментов-нейтрализаторов также содержит пробиотики и пребиотики;

ü отечественный препарат Пробитокс («Апекс-Плюс»), который помимо собственно сорбента (комплекс алюмосиликатов) включает пробиотик;

ü препарат Детокс Плюс (Global Nutrition International) — помимо монтмориллонита и дрожжевых клеток Saccharomyces cerevisiae содержит ещё биохолин и танин (в качестве гепатопротектора и антиоксиданта);

ü разработка российских ученых Фунгистат («Элест») — помимо сорбирующих клиноптилолитов и нуклеозидов содержит пробиотик, фосфолипиды и органические кислоты;

ü адсорбент Агробонд Плюс (Agranco Corp.) — включает полиненасыщенные жирные кислоты;

ü адсорбент Токсинил Плюс Юнике (Nutri-Ad) — содержит антиоксиданты, органические кислоты и экстракты расторопши и больдо;

ü адсорбент Микофикс Селект 3.Е («Биомин») — содержит расторопшу и экстракт бурой водоросли;

ü адсорбент Элитокс (Impextraco) — имеет в составе растительные экстракты и витамин С;

ü продукт Т5Х (Neovia) — содержит бетаин, витамин Е, селен.

8. Адсорбенты и нейтрализаторы «высоких технологий»

На рынке адсорбентов неизбежно появляются продукты «высоких технологий», например полученные с помощью нанотехнологий. Cамый известный на сегодня — М-токс, продукт компании «Олмикс», созданный на базе запатентованного этой же компанией продукта минерального происхождения Амадеит.

9. «Улавливатели микотоксинов» и другие инновационные разработки

Впрочем, это лишь дело времени. Ещё в 2012 году в г.Белгороде на базе БГТУ была защищена диссертация на тему «Разработка сорбента с магнитными свойствами на основе оксидов железа и отходов металлургического производства». Автор успешно получил ученую степень кандидата технических наук. Учитывая регион защиты, одним из новых увлечений талантливого ученого вполне может стать животноводство. И тогда инновации хлынут и в сферу адсорбции микотоксинов.

Здравый смысл — главный критерий эффективного выбора адсорбента

Для того чтобы выбрать адсорбент, который действительно будет работать и защищать ваше поголовье от рисков, связанных с наличием в кормах микотоксинов, достаточно учитывать несколько критериев:

1. Регулярный анализ сырья/готовых кормов на наличие микотоксинов. В идеале — периодический анализ в специализированной лаборатории на максимальный спектр микотоксинов. Если нет возможности пользоваться услугами хорошо оснащенной лаборатории, достаточно хотя бы регулярно делать соответствующий анализ в собственной ПТЛ, пусть даже она способна определить наличие лишь одного или нескольких из шести «стандартных» микотоксинов.

2. Знание состава используемого/предлагаемого адсорбента и понимание механизмов действия его компонентов.

3. Стоимость использования адсорбента, а именно затраты по вводу рекомендуемой дозы на тонну комбикорма в соотношении с ожидаемой эффективностью (кстати, на российском рынке уже появилась специальная программа, позволяющая рассчитать необходимое количество адсорбента в зависимости от загрязнения кормов микотоксинами).

4. Использование адсорбентов не для очистки совести и не под воздействием рекламы, а исключительно по профессиональному убеждению и наличию достоверных практических результатов.

Вас должно насторожить, если продавец адсорбента:

• утверждает, что его продукт действует уже в корме (адсорбенты работают только в ЖКТ!);

• упорно не раскрывает состав своего продукта, ограничиваясь стандартными формулировками «проверенный», «эффективный», «хорошо себя зарекомендовавший» и т.п.;

• называет лечебную дозу адсорбента без привязки к степени загрязнения сырья и конкретным микотоксинам, которые есть в сырье/комбикорме.

Резюме:

Российский рынок адсорбентов микотоксинов сегодня перенасыщен. Выбрать продукт с оптимальным соотношением эффективности и стоимости среди нескольких десятков брендов — задача, требующая понимания механизмов действия разных препаратов, а также знаний о составе и особенностях действующего вещества конкретного продукта. В данном обзоре описываются основные группы наиболее востребованных на кормовом рынке адсорбентов. Главный критерий классификации — особенности состава препаратов. Конкретные примеры, приведенные для каждой группы, делают обзор максимально прикладным и применимым в ежедневной практике зоотехников, ветеринаров и специалистов по кормлению сельскохозяйственных животных

Summary:

Russian market of mycotoxins’ adsorbents is oversupplied. To choose a product with optimal correlation of effectiveness and cost among several dozens of brands one should understand mechanism of action of different medicines as well as composition and peculiarities of agent in a certain product. This survey describes basic groups of the most popular adsorbent in the feed market. Main criterion of classification is – peculiarities of medicines’ composition. Demonstrative examples given for each group make the survey useful and applicable for daily practice of zootechnicians, veterinary doctors and livestock feed experts.