Top.Mail.Ru
 
Использование озона
для обработки и хранения кормов
В последние годы вопросам гигиены питания птицы придается большое значение. Наряду с соблюдением общих агротехнических и санитарных требований проводят обработку кормов с целью уничтожения микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности.
Санитарная обработка кормов является очень важным профилактическим мероприятием для предотвращения распространения инфекций в хозяйствах. Микрофлора , кормов занимает особое положение в санитарно-гигиеническом аспекте питания, поскольку корма, зараженные патогенными микроорганизмами, часто являются причиной массовых заболеваний и гибели птицы. Пути попадания в корм микроорганизмов самые разнообразные.

Так, на растениях всегда развиваются различные микроорганизмы, которые на них попадают главным образом из почвы. Их также приносят пылевые частицы, насекомые, птицы, животные, атмосферные осадки и др. В 1 г кормовых растений количество микроорганизмов достигает от десятков тысяч до десятков миллионов (кишечная палочка, сапрофиты, протей, кокки, сарцины, актиномицеты, плесневые грибы, дрожжи и др.). Развиваясь на растущих растениях, они не причиняют им особого вреда, но сразу же после скашивания начинают свою бурную деятельность, приводящую к распаду белковых и других веществ растений, накоплению в них вредных продуктов распада, способствующих быстрой порче кормов.
Микроорганизмы развиваются не только на зеленой массе растений, но и на зерне. И если оно после уборки попадает в неблагоприятные условия хранения, то быстро портится, в нем накапливаются вредные вещества (токсины), что снижает питательность корма. Наряду с зерновыми кормами большой микробиальной порче подвержены и корма животного происхождения (мясо-костная, кровяная, рыбная мука и др.), что также приводит к порче и снижению их питательности.

Из всех видов микроорганизмов, развивающихся в кормах, особую опасность представляют плесневые
грибы, вызывающие у птиц микозы, микотоксикозы.
Установлено, что не только патогенные грибы, но и непатогенные вызывают накопление токсинов в кормах.
Наиболее изучен комплексный токсин - афлатоксин, продуцируемый многими плесневыми грибами:
аспергиллюсом, фузариумом, мукором и др. Афлатоксин поражает как отдельные органы, так и целые системы организма. Польские исследователи обнаружили канцерогенность афлатоксина.

Таким образом, микроорганизмы зараженного корма приводят не только к развитию инфекций, но и к токсикозу, который наносит большой вред птице: снижает продуктивность, угнетает рост и развитие, а при сильной бактериальной загрязненности корма приводит к гибели птиц. Кроме того, зараженные микроорганизмами корма вызывают расстройства пищеварения и обмена веществ, снижают общую резистентность организма.

Сильноиспорченные корма, как правило, не используют по своему назначению, что приводит к значительным потерям кормовых источников и особенно белка. Поэтому основное в гигиене питания птицы -- это качественное получение и переработка кормов, предотвращение рас пространения и деятельности в них микроорганизмов.
В последние годы вопросам гигиены питания птицы придается большое значение. Наряду с соблюдением общих агротехнических и санитарных требований проводят обработку кормов с целью уничтожения микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности. Широкое распространение для санитарной обработки кормов получили химические препараты.

В европейских странах все более широкое применение находят, химические препараты перекисного ха-рактера. Например, во Франции применяют такие окисли-тели, как перекись водорода и ее производные, в США и в последние годы в СССР ведутся широкие работы по применению для санитарной обработки кормов (особенно зерна) хлорсодержащих препаратов. Весьма перспективным в этом плане является применение озона, поскольку он более чем какое-либо другое химическое вещество экологически совместим, доступен в производстве и использовании. Озонирование как способ санитарной обработки кормов прежде всего ставит своей целью предотвратить или разрушить микрофлору и ее токсины.
Были проведены различные исследования по озонированию кормов как отдельно взятых ингредиентов (зерно и продукты его переработки), так и в целом комбикормов.
Интересные данные были получены при обработке зерна разного вида и качества (полноценного и дефектного). Обработку зерна проводили на специальном макете и на комплексной озонирующей установке полупро-мышленного типа (рис.) в различном режиме с учетом концентрации озона и экспозиции в нем. Санитарной обработке были подвергнуты кукуруза, пшеница, ячмень и овес (табл. ниже).

Оказалось, что при обработке зерна озоном в течение
5 -10 ч, но при концентрации менее 50 мг/м3 эффект обеззараживания его от микроорганизмов незначителен.
Повышение концентрации озона до 1 г/м3 и уменьшении времени контакта до 0,5 ч резко повышает степень обеззараживания его от микроорганизмов.
Концентрация озона более 2 г/м3 при 30-минутной обработке практически стерилизует зерно и комбикорм от всех видов мик-роорганизмов.

Концентрация озона более 2 г/м3 при 30-минутной обработке практически стерилизует зерно и комбикорм от всех видов микроорганизмов.
Последующий после озонирования размол зерна (как полноценного, так и дефектного) и его анализ показали, что в муке отсутствуют микроорганизмы. При исследовании полноценности размолотого зерна (жиры, протеин, углеводы, каротин, микро- и макроэлементы) было обнаружено, что под влиянием озона происходило изменение химического состава пшеницы и комбикорма (табл. слева).

Из таблицы видно, что под воздействием озона в пшенице произошли определенные изменения в химической структуре: уменьшилось содержание общего азота, фосфора, сырой клетчатки, сырого жира, натрия, меди, цинка, железа, в то же время в комбикорме заметных изменений не произошло, увеличилось лишь количество золы, по-видимому, за счет омыления жира, содержание которого в комбикорме уменьшилось.

Для более детального изучения химических изменений в кормах под влиянием озона были выполнены анализы на содержание в них аминокислот (табл.).

Из данных таблицы видно, что под воздействием озона аминокислотный состав кормов не ухудшился. Но в то же время результаты двух химических анализов одних и тех же образцов кормов не совпадали по направленности изменений. По ним невозможно было составить определенного представления о характере питательности этих кормов. В этой связи была проведена биопроба на растущих цыплятах при скармливании им комбикорма, приготовленного с использованием муки из размолотого озонированного зерна. За весь 30-дневный цикл выращивания цыплят не было обнаружено аномальных отклонений в их росте и развитии, а также в усвоении корма.

Обработка озоном полноценных мучнистых комбикормов для птицы в различном режиме по концентрации и экспозиции привела к значительным изменениям питательности корма. При концентрациях озона более 186,8 мг/м3 воздуха и трехчасовом пребывании комбикорма в озонированной среде резко изменяется его общая кислотность с 3 до 8°, увеличивается перекисное число с 0,2 до 1,9, кислотное число с 54,2 до 96,8, йодное чиело с 120,8 до 160,2. Сохранность цыплят за 30 дней выра-щивания на 3 - 5 % была выше при скармливании озонированного комбикорма, чем в группе цыплят, где скармливали комбикорм, не обработанный озоном.
При микробиологических исследованиях в комбикорме, обработанном озоном, количество микроорганизмов было в 7-15 раз меньше, чем в обычном комбикорме. Таким образом, в использовании озона для обеззараживания кормовых источников следует в большей мере ориентироваться на обработку отдельных ингредиентов (зерно, отруби и др.) корма в период их приготовления.
Положительное влияние озона на биологическую ценность кормового зерна пшеницы можно объяснить двумя факторами. Озон оказывает активирующее воздействие на белковые кормовые структуры, повышая усвояемость организмом аминокислот белков. Кроме того, озон разрушает плесени и их токсины. Аналогичное действие озон оказал и на обработанный им ячмень (табл. Действие озона на микроорганизмы).

Под воздействием озона даже в минимальных дозах количество жизнеспособных плесеней практически уменьшилось в пораженном зерне ячменя в несколько раз, одновременно произошло разрушение токсинов, что по-высило биологическую ценность зерна как корма.

Совокупность полученных результатов свидетельствует о целесообразности использования озона для обработки кормового зерна, так как за счет этого, по существу, увеличивается его усвоение на 15 %.
В последние годы большое внимание исследователей и практиков обращено на выявление этиологии и профилактики отравлений птицы различными природными токсинами, вырабатываемыми плесневыми грибками.
Ocoбенно сильное отравляющее действие вызывает афлотоксин, о котором говорилось уже выше, образующийся в результате деятельности плесневых грибков как на цельном зерне, так и на различных компонентах комбикорма для птицы.

Проведенные исследования зерна показали, что на всех этапах сбора, хранения, переработки и использования происходит его загрязнение различными микроорганизмами, в частности плесневыми грибами (аспергиллюсом, фузариумом, мукором и др.). В результате их жизнедеятельности накапливаются токсины. Использование такого зерна приводит к заболеваниям не только животных и птицы, но и людей. В большинстве случаев при содержании токсинов более 5 мг/кг зерна его не используют как кормовой продукт.
В настоящее время разработаны и применяются в практике способы детоксикации кормов путем их консервирования пропионовой кислотой, тепловой обработки паром, обработки комкаундом, в который входит N-бензилиденалкиламин и др. Как правило, эти способы предотвращают развитие микрофлоры на зерне, но не эффективны для разрушения ее токсинов. Наибольшее распространение в США, Франции, Венгрии и других странах получили способы обеззараживания зерна путем его обработки химическими веществами перекисного или основного характера, например 2 - 10 %-ными растворами перекиси водорода, аммиака или гидроокиси аммония.

Для повышения эффективности обработки в сочетании с окислителями применяются различные катализаторы: хлорное железо, хлорный кобальт, хлорид двухвалентного олова и др. Наряду с положительным эффектом при обработке зерна указанными окислителями они, имея избирательный характер, не всегда применимы, так как эффективны только для конкретного токсина, например вырабатываемого плесневым грибком фузариум. Кроме того, эти способы имеют и еще ряд недостатков: трудоемкость процесса при впрыскивании растворов или замачивании зерна с частой сменой реагентов и до-ставкой их к месту потребления; большой расход дорогостоящих реагентов; накопление в растворах неутилизируемых или плохо утилизируемых отходов используемых реагентов, опасных для обрабатываемых продуктов и окружающей среды.

В этой связи по ВНИТИП был разработан способ детоксикации зерна, обеспечивающий полное разрушение на зерне всех микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности - токсинов, проведение обработки зерна в поточном режиме, получение реагентов на месте потребления, сохранение пищевых свойств зерна и его последующей сохраняемости, отсутствие на продукте экологически несовместимых вредных веществ и др.
В качестве окислителя был испытан озон, растворен-ный в воде.
Технология такой обработки состоит в следую-щем. Зерно, пораженное микроорганизмами и их токсинами, замачивают в водном растворе, насыщенном газообразным озоном до концентрации 0,05 - 0,3 мг/л в течение 10 - 40 мин, затем его извлекают и сушат в потоке подогретого воздуха. Дозы озонирования были отработаны в предварительных опытах на специально подготовленных пробах пораженной плесневыми грибами и токсинами пшеницы (табл.).

Таким образом была установлена эффективная остаточная доза озона в воде (0,1 - 0,3 мг/л в течение 10-30 мин). С целью усиления фунгицидного действия озона водный раствор подкислили (до рН 5- 6) слабой органической кислотой (уксусной или другой).
В слабокислой среде действие озона усиливается и, кроме того, увеличивается его растворимость в воде.
В полупромышленных условиях на экспериментальной установке было обработано пораженное зерно пшеницы, ячменя, овса и кукурузы. Пшеница была разного качества и предназначена для различных целей. Вначале была взята для обработки пшеница фуражная, но непригодная к скармливанию (зараженная микроорганизмами) и содержащая токсины - афлатоксин, охратоксин, трихотоксин и другие (в общем количестве 11,7 мг/кг).

Для обработки ее загрузили в емкость 0,7 м3 (чан металлический с мешалкой), заполненную водопроводной водой, в которую от озонатора «Оzonbox» по шлангу через пористые барботеры ввели газообразный озон до концентрации насыщения воды 0,2 мг/л. В течение 10 мин зерно интенсивно перемешивали, затем выгружали на лотки с металлической сеткой и сушили пропусканием через него подогретого (до 60°С) воздуха до исходной влажности 14 %. После проведенной обработки на зерне не было обнаружено ни микроорганизмов, ни их токсиности скармливание цельного и размолотого зерна пшеницы после обработки цыплятам-бройлерам не вызывало отравлений и их гибели. Пшеница, не подвергнутая обработке озоном, вызывала гибель цыплят.

Аналогичным образом была обработана пшеница пищевая, предназначенная для хранения, но в концентрации озона 0,25 мг/л в течение 15 мин, которая затем была высушена и хранилась в обычных производственных условиях 4,5 месяца. Сохранение качества обработанного зерна было высоким, тогда как необработанное зерно уже через 2,5 месяца хранения оказалось токсичным. Особенно хорошие результаты были получены при обработке пшеницы пищевой, хранившейся 6 месяцев и сильно пораженной микроорганизмами и токсинами.
Обработку проводили водным раствором, подкисленным до рН 5,8 и насыщенным газообразным озоном до концентрации 0,3 мг/л в течение 20 мин. После обработки зерно было скормлено цыплятам, при этом их интоксикации не наблюдалось. Необработанное зерно вызывало гибель цыплят.
Обрабатывали озоном также зерно ячменя, овса, кукурузы (дефектное, фуражное), зараженное микроорганизмами и содержащее токсины. После обработки такого зерна не было обнаружено следов микроорганизмов и их токсинов. Биопроба, проведенная на цыплятах, показала полную безвредность обработанного зерна.

При обработке дефектного зерна ранее применяемым способом (в водном 7,5% -ном растворе перекиси водорода в течение 30 мин) в тех же условиях на зерне были обнаружены микозы (аспергиллюс) и их токсины.
Таким образом, обработка зерна в водном насыщенном озоном растворе обеспечивает высокую степень его детоксикации и последующее использование в корм животным и птице.
Применение озонированных водных растворов для детоксикации зерна имеет ряд преимуществ по сравнению с применяемыми в настоящее время способами: универсальность действия озона в отношении различных микроорганизмов и их токсинов; дешевизна и высокая производительность процесса; отсутствие вредных веществ на обрабатываемых продуктах и исключение неутилизированных веществ в используемых растворах.

При хранении зерна на элеваторах очень часто возникают потери в связи с деятельностью вредных насекомых (особенно клещей). Наиболее распространенными вредителями зерна являются: амбарный и рисовый долго-носики, зерновой точильщик, малый черный хрущак, притворяшкавор, мучной клещ и др.
Потери зерна от вредных насекомых значительны и составляют в отдельных случаях до 5 %. Деятельность вредителей ухудшает сохраняемость зерна из-за нарушения защитной оболочки дермы, что способствует его поражению различными микроорганизмами, и особенно плесневыми грибами.
В настоящее время широко известны различные химические вещества в виде порошков или растворов пестицидов и инсектицидов для контактного действия на насекомых и клещей. Эти химические препараты достаточно эффективны. Однако после химической обработки в зерне остается некоторое количество неразложившегося препарата, который поступает в организм и накапливается в отдельных органах. Кроме того, насекомые со временем приобретают устойчивость к этим препаратам, что вызывает необходимость повышения дозы препарата или его замены.
Широко известны различные термические методы обработки продуктов для их стерилизации без применения названных препаратов. При этом используют для нагрева высокочастотное электромагнитное поле или специальные камеры для обработки нагретыми до температуры стерилизации газами. Эти методы очень эффективны при небольших партиях продукта. В крупных зернохранилищах тепловые потери, а также возрастающая сложность оборудования делает их практически неприемлемыми. Кроме того, интенсивный нагрев отрицательно влияет на качество зерна, способствуя снижению его пита-тельной ценности.
Применяется метод обработки зерна ионизирующей радиацией для половой стерилизации насекомых и клещей. Он позволяет эффективно бороться с вредителями зерна, но требует специальных мер и оборудования для защиты людей от проникающей радиации. Кроме того, ионизирующее излучение вызывает значительные изменения органолептических и физико-биохимических показателей зерновых продуктов, в частности приводит к распаду лизина и аргинина. При разрушении аминокислот происходит реакция дезаминудования и декарбоксилирования, а также высвобождение сероводорода из сульфидных групп дисульфидных мостиков и разрыв индольного кольца у триптофана.

Специалистами ВНИТИП и Латвийского филиала ВНИИКП был разработан способ стерилизации вредных насекомых и клещей озонированием. Половые клетки насекомых и клещей наиболее чувствительны к мутагенному воздействию озона. Мутации, вызванные озоном, связаны с химическими изменениями в хромосомах половых клеток. Определенные, свойственные каждому виду вредителей, дозы озона вызывают в половых клетках доминантные летальные мутации. Мутации такого рода в сперматозодах не задерживают оплодотворения яйцеклетки, но образовавшаяся зигота прекращает свое развитие и погибает. Таким образом, большинство спариваний не будет успешным, так как нормальные особи, спарившиеся со стерильными, не дадут потомства. Время жизни основных вредителей зерна после спаривания составляет 6-10 дней.
Обработку зерна озоновоздушной смесью проводят, как правило, 3 раза, чтобы полностью стерилизовать вредителей. Повторную обработку проводят через 7 и 10 дней.

В полупромышленных условиях была проведена обработка пораженной пшеницы. В зернохранилище емкостью 50 тыс. т с толщиной слоя зерна 30 м нагнетали озоновоздушную смесь с концентрацией озона 30-
60 мг/м3 и выдерживали ее в течении 30 - 60 мин. Затем отработанную смесь откачивали вентиляторами. Такую обработку озоновоздушной смесью при тех же условиях повторяли 2 раза через 7 и 10 дней. После каждой обработки зерно активно вентилировали стационарной установкой.

Органолептические показатели и физикохимические свойства зерна после обработки оставались в пределах нормы. Гибель основных вредителей зерна достигала 90 - 100 % (табл.).
Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает эффективную защиту хранящегося зерна особенно в условиях длительного хранения (год и более). Но при очень длительном хранении зерна такие обработки следует проводить несколько раз. Способ позволяет практически полностью сохранить органолептические и физико-химические свойства зерна и исключить засорение зерна остаточными химическими веществами, остающимися после наиболее распространенной в настоящее время обработки зерна пестицидами и инсектицидами. Способ прост, технологически и практически безопасен для людей.

Обеззараживание озоном госсиполсодержащего сырья. Большой резерв в обеспечении птицы белковыми и высококалорийными кормами представляют отходы хлопкового производства: шроты, хлопковые жмыхи,
соапстоки и др. Особое место среди этих продуктов занимает хлопковый шрот. Он содержит 46 % протеина, который весьма хорошо сбалансирован по всему аминокислотному составу, что свидетельствует о его высокой биологической ценности. Поэтому введение в рацион птице хлопкового шрота обеспечивает высокую эффективность оплаты корма. Но большие количества хлопкового шрота, вводимого в корм птице, вызывают отравления, снижают продуктивность и даже приводят их к гибели.
Это отрицательное действие обусловлено наличием (от 0,8 до 2,0 % от массы) в хлопковом шроте высокотоксичного алкалонда госсипола. Содержание гос-сипола в хлопчатнике в основном локализуется в семенах и зависит от сорта и условий его переработки.

В обычных сортах хлопчатника, распространенного в СССР, содержится 1,4 % госсипола.
Госсипол - это полифенольное бинафтилальдегидное соединение. Из сырого продукта госсипол после обработки теплом и паром при извлечении масла плотно связывается с белком. Токсическое действие госсипола проявляется прежде всего в антипищевом эффекте связывания аминокислот, в результате чего нарушается белковый обмен. Госсипол нарушает и минеральный обмен, прежде всего связывает железо, вызывая развитие железодефицитной анемии. Угнетает он также обмен кальция, калия, йода. Особо опасен госсипол тем, что он аккумулируется в организме и длительно (до 30 дней) из него не выводится. В связи с тем, что госсипол оказывает нежелательное биологическое действие на организм, допустимый уровень его в кормах для птицы не должен превышать 0,04%. Такое ограничение резко снижает возможности использования хлопкового шрота в кормах для птицы.
В настоящее время наметились следующие, пути снижения поражающего действия госсипола:
создание сортов хлопчатника с низким содержанием госсипола;
разработка технологии переработки хлопкового сырья с получением обезгоссиполенного шрота;
обезвреживание госсиполсодержащего сырья в процессе переработки зерна и производства шрота.

Новые сорта хлопчатника для получения шрота с низким уровнем госсипола пока что не внедрены в про-изводство. Более успешно решаются проблемы снижения содержания госсипола в технологии переработки зерна, а также при производстве шрота. Существуют много способов снижения госсипола в шроте: термическая обработка семян, введение связывающих реагентов (соединений глюкозы, солей кальция, аммиака, формальдегида), а также растворителей (дихлорэтана, метанола, трихлорэтана, бензина, бутанола, гексана, этаноламина, антраниловой кислоты и др.), обработка ионизирующими излучениями, выращивание различных микроорганизмов и др.

Все эти способы снижают уровень госсипола в хлопковом шроте, но не исключают его отрицательного действия на организм. Применяемые способы имеют и другие недостатки, ограничивающие их широкое применение. Автором,совместно с доктором медицинских наук А. Д. Игнатьевым были проведены исследования по обеззараживанию озоном соапстока - составного хлопкового шрота, наиболее насыщенного источника гиссипола.
В предварительных исследованиях на отдельных вытяжках из соапстока, неочищенного от госсипола, было установлено, что озон эффективно разрушает госсипол до безвредных форм. Действие озона, по-видимому, основывается на разрушении нафталиновых колец как составляющих госсипола.

Полученные положительные результаты позволили создать технологию обработки соапстоков озоно.
В исследованиях обезвреживали натуральный хлопковый соапсток 1 сорта; разводили его водой в соотношении 1:10, прогревали при температуре 100° С в течение 15 мин для гомогенизации и разделяли на две части.

Одну часть (контроль) не подвергали обезвреживанию, другую (опыт) - обрабатывали озоном. Образцы исследовали на токсичность в трех режимах: без нейтрализации, с нейтрализацией кипячением и с нейтрализацией веществом группы Б (табл.)

Данные таблицы свидетельствуют об антимикробных свойствах обезвреженного соапстока, так как после его нейтрализации кипячением порог чувствительности поднялся до 1:320, а после нейтрализации веществом группы Б соапсток в исследованных разведениях стал полностью безвредным для тест-объекта. Оказалось, что у обработанного озоном соапстока эффект адаптации тест-объекта отсутствует или выражен слабо. Озонирование без нейтрализации снизило порог токсического действия в 2 раза при условии последующего кипячения.
Суспензия соапстока после обработки озоном имела светлый цвет, что свидетельствует о разрушении пигмента госсипола, который, как известно, имеет темный цвет.
Хранение суспензии соапстока в течение одного месяца в холодильнике повлекло за собой рост плесени в контроле, в опыте же плесени не было и запах озона сохранялся.

Добавление озонированного и неозонированного cоапстока в соотношении 1:10 в комбикорм показало че-
рез две недели развитие плесени без озона, с озоном же плесени не появилось. Посев этого материала на ага-ровую среду в чашки Петри показал через 3 дня обильный рост микроорганизмов на контроле и полное отсутствие роста на опытном образце, где был добавлен озонированный соапсток.
Полученные результаты свидетельствуют о полном разрушении госсипола в соапстоке, а также о придании ему антимикробных свойств.

Проверка на аллергенное действие до и после озонирования показала ту же тенденцию к иммунодепрес-сии, характерную для соапстока, на которую озонирование не повлияло (табл. ниже). Изучали влияние соапстока на питательность после обеззараживания озоном. При этом после обеззараживания соапсток перестал снижать питательность среды и даже, наоборот, повышал ее в 2- 2,5 раза (табл.)


Примечание.
Цифрой
1 - обозначен полный лизис особей тест-объекта инфузорий;
2 - гибель с частичным лизисом, допускаются единичные живые особи;
3 - погибшие, лизированные и живые особи примерно в равном соотношении;
5 - гибель единичных особей:
7 - все особи живы и активны.

Изучали влияние соапстока на питательность после обеззараживания озоном. При этом после обеззараживания соапсток перестал снижать питательность среды и даже, наоборот, повышал ее в 2 - 2,5 раза (табл. Рост инфузорий...).
Как видно из данных таблицы, усиление роста инфузорий было на всех трех уровнях пептона, что свидетельствует о свойствах обработанного соапстока как истинного стимулятора. Озонирование имеет в данном отношении определенные преимущества, так как одновременно и детоксицирует, и повышает питательность корма. Нужно только умело использовать такие положительные свойства озона при разработке технологий повышения биологической ценности госсиполсодержащего сырья. Не исключено, что при такой обработке оно приобретает особые свойства, которые будут способствовать повышению биологической ценности рационов, снижать заболеваемость и повышать продуктивность сельскохозяйственных животных, что быстро окупит расходы на широкое использование такой технологии обезвреживания госсиполсодержащего сырья.
Рост инфузорий на трех уровнях пептона с присутствием в среде озонированного и неозонированного соапстока
В процессе использования кормов (комбикормов) на птицефабриках и при их приготовлениях приходится не которое время хранить или корма, или отдельные их ингредненты. При этом происходить их плесневение, снижение питательности и порча. Для сохранения питательности кормов широко применяют их консервирование с использованием антиоксидантов.

Но если, с одной стороны, антиоксиданты стабилизируют корма по питательным свойствам, то с другой - не исключают плесневение и накопление в них токсинов. Это явление наблюдается и при хранении кормов в различных газовых средах (N2. COz и др.). В этой связи при хранении кормов и их источников была применена газовая среда, обогащенная озоном.

При 2-месячном хранении корма в озонированной газовой среде до концентрации озона 17,5 26,3 мг/м3 полностью прекращался рост микроорганизмов, и особенно плесневых грибов. По своим питательным качествам и свойствам такой корм не отличается от обычно хранив-шегося корма. При скармливании его патологических явлений в жизнедеятельности птицы, как правило, не наблюдалось.
Хотя и получены положительные результаты по обработке озоном комбикормов для птицы, все же из-за сложности обработки и значительных химических изменений в корме предпочтительнее обрабатывать озоном цельное зерно.
Универсальный характер действия озона как ингибитора ферментативных процессов и деятельности мик-роорганизмов был обнаружен при использовании его в качестве стабилизатора для сохранения питательных свойств отдельных видов кормовых добавок.

Для изучения стабилизирующего действия озона была использована такая кормовая добавка, как лизин Производство лизина в виде кормового концентрата организовано у нас в стране с 1971 г. Лизин получают путем микробиологического синтеза в широких масштабах. Использование лизина как одной из незаменимых аминокислот в виде добавок в комбикормах для животных и птицы дает очень хорошие результаты. При больших объемах производства (десятки тысяч тонн) потребность в лизине в стране не покрывается и все время растет.
Большие потери лизина происходят при переработке и хранении. Особенно большие потери лизина связаны с переходом его в результате сахароаминных реакций (типа Майяра) в неусвояемую организмом форму. В практике применяют различные способы стабилизации его (термическая, автоклавная обработка, добавление нетоксичных неорганических кислот или их солей и др.). Однако эти способы не исключают общие потери лизина от перехода его в неусвояемую форму и от деятельности микроорганизмов. В этой связи были проведены исследования по стабилизации лизина путем обработки его озонированным газом.
Исследования проводили в отделе качества сырья и комбикормов Латвийского филиала ВНИИКП и в отделе инкубации ВНИТИП. В экспериментах использовали жидкий кормовой концентрат лизина (ККЛ-Ж) заводского изготовления (ТУ 59-12-1-73) (табл. ниже).

ККЛ-Ж хранили в плотнозакрытых бутылках при температуре 20- 25° С и относительной влажности воздуха 79 % в темноте подвального помещения (в сейфе). Обра-ботку препарата озоном вели в следующих дозах: проба 1 - 350 мг озона на 1 л ККЛ-Ж (в течение 5, 15 и 20 мин); проба 2 - 1400 мг на 1 л ККЛ-Ж (в течение 5, 15 и 20 мин); проба 3 - контроль (без обработки озоном).
Обработку ККЛ-Ж проводили озоновоздушной смесью в сопле Вентури (диаметр сопла - 2,9 мм, диаметр горловины - 20 мм). Расход жидкой фазы лизина составлял 0,03 м/ч, расход газовой фары (озонированный воздух с концентрацией озона 27.2 г/м3) - 0,6 м /ч, расход озона - 0,55 г/л препарата, концентрация озона в жидкой фазе колебалась в пределах 0,2- 1,5 г/л.


Кормовой препарат лизина после обработки хранился 120 дней. Микробиологические исследования проводились путем посева проб по І мл на мясопептонный агар в чашках Петри. Затем в течение 48 ч термостатировали при температуре 37,5° С. Содержание лизина определяли на автоматическом аминокислотном анализаторе. Определяли также витамин В, в пробе до и после озонирования. Было установлено, что озон в концентрации 360 мг/л и 1400 мг/л при экспозиции 5, 10 и 20 мин губительно действует на микробные клетки (табл.).

С увеличением продолжительности воздействия озона до 20 мин при одной и той же его концентрации процент гибели микроорганизмов значительно возрастал.
Вероятно, это объясняется увеличением степени контактирования молекул озона с поверхностью микробных клеток. Оказалось, что степень воздействия озона на микрофлору в большей мере зависела от концентрации озона, чем от продолжительности его воздействия. При воздействии озона в малых концентрациях даже при весьма продолжительной экспозиции (до 60 мин) наблюдалось более слабое бактерицидное действие озона.

Особый интерес представляют данные, характеризующие изменение содержания микрофлоры в ККЛ-Ж, хранившемся в среде, обогащенной озоном (табл.).

Пагубное действие озона на микроорганизмы наиболее ярко было выражено в ККЛ-Ж, обработанном озоном в дозе 1400 мг/л. Через 4 месяца хранения содержание колоний микроорганизмов в этой пробе было в 3,3 - 4 раза ниже, чем в остальных.

B исследованиях ККЛ-Ж, хранившегося в течение 1, 2, 3 и 4 месяцев без озона, содержание лизина в нем снизилась на 10,4, 18,8, 23, и 31,5%.
Обработка озоном ККЛ-Ж в дозах 350 и 1400 мг на 1 л препарата позволила в значительной степени снизить потери лизина. Так, содержание его в кормовом концентрате лизина, обработанного озоном в дозах
- 350 мг/л, к концу 2, 3 и 4 месяцев хранения было выше, чем в контрольной партии, соответственно на 11,4, 14,0 и 24 %.

Полученные результаты дают нам основание предполагать, что присутствие озона отрицательно влияло на рост микроорганизмов и способствовало значительному сохранению лизина. При этом хотелось бы отметить и тот факт, что в свежем препарате содержание лизина после обработки его озоном несколько понизилось. Объяснение этому, по-видимому, следует искать в самой химической природе этого газа, который в силу своей высокой активности способен вступать в реакцию почти со всеми органическими веществами.
Принимая во внимание высокое содержание рибофлавина в жидком кормовом концентрате лизина, нами изучалась и его сохранность в хранившемся ККЛ-Ж (табл.)

Особый интерес представляют данные, характеризующие изменение содержания микрофлоры в ККЛ-Ж, хранившемся в среде, обогащенной озоном (табл.).

Пагубное действие озона на микроорганизмы наиболее ярко было выражено в ККЛ-Ж, обработанном озоном в дозе 1400 мг/л. Через 4 месяца хранения содержание колоний микроорганизмов в этой пробе было в 3,3 - 4 раза ниже, чем в остальных.
Анализ полученных результатов показывает, что содержание его почти во всех партиях снизилось. Наиболее значительные потери его установлены в образцах ККЛ-Ж, обработанных озоном.
Таким образом, применение озона для стабилизации лизина способствует его сохранению, но в то же время снижает содержание рибофлавина, которое необходимо компенсировать за счет других источников рациона для птицы. Распад рибофлавина в жидком кормовом концентрате лизина, по-видимому, обусловливается химическим взаимодействием озона с составными компонентами препарата. При этом образуются новые соединения - озониды, обладающие высоким окислительным действием. Последние, являясь нестойкими соединения-ми, легко распадаются, но при этом могут связывать отдельные вещества. В экспериментальных условиях установлено, что озон, вводимый в ККЛ-Ж. Заметно подкисляет его, т. е. способен снижать рН и, возможно, изменять сами свойства растворенных в нем веществ.
Предложенный способ стабилизации лизина в жидких кормовых препаратах позволяет повысить его сохранность при длительном хранении и увеличить общий выход лизина в его концентрате, что может найти практическое применение.

Большое значение в питании животных и птицы имеют зеленые, грубые и сочные корма. Но их использование обычно имеет сезонный характер. Для того чтобы продлить время использования сочных кормов и сохранить их питательность, их консервируют (силосуют).
Известно много способов консервирования зеленых трав (без доступа воздуха, добавками различных химических веществ и др.), но все они не обеспечивают мак-симального сохранения протеина, каротина и снижения в кормах клетчатки и гемицеллюлозы. Например, при обычном консервировании потери протеина составляют 7 - 15 %. а каротина 40 - 60 %. Сам процесс силосования трав длится около 2 - 3 месяцев. Использование же перекисных соединений при силосовании кормов сокращает срок их консервирования до 1,5 месяца. Вместе с тем известные способы применимы для силосующихся трав и мало применимы детирудно- или вообще не силосующихся, но ценных по битательности (клевера, люцерны и др.).

В этой связи была изучена возможность использования при консервировании трав озонированного газа.
Консервирование осуществляется следующим образом: измельченную силосуемую массу естественной влажности закладывают в силосные сооружения, дно и боковые стенки которых оборудуют дренажными трубками для подачи и равномерного распределения озоносодержащего газа в силосуемой массе. Озон, получаемый на озонаторной установке «Ozonbox», из осушенного воздуха и под давлением 3 - 5 атм вводят через дренажные трубки периодически 2 - 4 раза в силосуемую массу при расходе его 130 - 150 г/т. Консервирование проходит при обычной температуре и влажности. Клевер силосовали 57 дней, кукурузу - 38 дней.
По окончании силосования озонирование прекращали и оценивали качество силоса.
Гнилостной микрофлоры в силосе не было обнаружено. Таким образом, силосование трав, и особенно трудносилосуемых, путем их периодического озонирования позволяет получить силос высокого качества и в более оптимальные сроки (1 - 1,5 месяца).
Перспективность применения озона для получения, переработки и хранения кормов делает очень актуальной промышленную отработку технологических процессов и создание специального оборудования. Все это в конечном итоге позволит решить проблему гигиены кормов птицей.

Источник ИП Кривопишин
"Озон в промышленном производстве"
ОСТАВЬТЕ ЗАЯВКУ
И ПОЛУЧИТЕ РАСЧЕТ НЕОБХОДИМОЙ КОНФИГУРАЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ
ОСТАВЬТЕ ЗАЯВКУ
И ПОЛУЧИТЕ РАСЧЕТ НЕОБХОДИМОЙ КОНФИГУРАЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ