Пробиотики в животноводстве

ПРОБИОТИКИ в животноводстве – путь к качеству и безопасности продуктов питания

Илиеш В.Д., кандидат ветеринарных наук, МГВМиБ им. К.И. Скрябина
Горячева М.М., кандидат ветеринарных наук, МГУПП

05.04.2013
Источник: probiotic-olin.ru
Регион: Россия

  1. Воздействие антибиотиков на организм животных и через продукты питания на человека;
  2. Превышение допустимых уровней содержания антибиотиков, кокцидиостатиков и патогенных микроорганизмов в продуктах питания отечественного и зарубежного производства;
  3. Пробиотики – альтернатива антибиотикам.

1. Современные индустриальные технологии выращивания сельскохозяйственных животных и птицы, как в нашей стране, так и за рубежом предполагают широкое применение антибиотиков. Они используются не только для лечения и профилактики различных болезней бактериальной этиологии, но как эффективные кормовые добавки, стимулирующие рост и развитие молодняка, повышения сохранности и продуктивности. При их применении существенно улучшается экономика и конкурентоспособность производства мяса, молока, яиц и другой животноводческой продукции, хозяйства получают немалую дополнительную прибыль. Это вызывает повышенный интерес и безальтернативное использование антибиотиков со стороны агробизнеса, руководителей и специалистов животноводческих предприятий.

За последние годы производство и применение антибиотиков в кормлении животных и птицы в мире росло высокими темпами. В настоящее время используются сотни тысяч тонн кормовых антибиотиков. Лидирующие позиции занимает США, где расходуется свыше 15 тыс. тонн кормовых антибиотиков, далее идут КНР, Бразилия и другие страны, которые производят продукцию животноводства не только для внутреннего потребления, но и в больших объемах экспортируют ее в другие страны, включая Россию. Причем, по действующим в ряде стран стандартам, нормы ввода антибиотиков в корма при производстве продукции животноводства для внутреннего потребления существенно ниже, чем при производстве экспортируемой продукции.

В нашей стране наблюдается аналогичная картина — использование антибиотиков динамично растет. Россия уверенно выходит в число ведущих стран по их применению в кормлении сельскохозяйственных животных, практически не имея своего производства. По оценке экспертов ВТО российский рынок кормовых антибиотиков будет характеризоваться ростом в 2-3 раза в год и достигнет к 2018 г или ранее, объема США. Собственное производство кормовых антибиотиков в 2011 г в России составило всего 47,4 тонны.

В то же время из-за постоянного, а в ряде случаев несистемного применения антибиотиков в животноводстве, эффективность их воздействия на организм заметно падает, так как патогенные и условно патогенные бактерии имеют свойство в течение определенного времени вырабатывать устойчивость к ним — происходит привыкание. В организме животных развиваются негативные процессы — снижается численность полезной кишечной микрофлоры. При этом в составе популяций полезной микрофлоры организма накапливаются штаммы с измененными экологическими характеристиками. У представителей грамположительной микрофлоры снижается антагонистическая, адгезивная и биохимическая активность, а у грамотрицательных бактерий усиливаются вирулентные свойства. Это приводит к тому, что циркуляция резистентных штаммов бактерий в хозяйствах быстро растет.

Нарушения физиологических, иммунологических механизмов защиты организма животных создают условия для развития инфекционных процессов, вызываемых его собственной патогенной микрофлорой и бактериями-сапрофитами из окружающей среды.

Генетические детерминанты антибиотикоустойчивости, попадая в геномы патогенных видов бактерий, делают вызываемые ими инфекционные заболевания практически неизлечимыми существующими медикаментами.

Новые штаммы антибиотикоустойчивых бактерий способны появляться примерно каждые 2-3 года. На разработку же нового антибиотика биоиндустрия затрачивает существенно больше времени. Так на испытание нового лекарственного препарата уходит около 5 лет. На эти цели затрачиваются огромные средства, а результаты проверки не всегда гарантированы и соответствуют ожидаемым, часто обнаруживаются побочные действия антибиотиков, снижающие эффективность их применения. Например: группа тетрациклинов ослабляет моторную функцию желудка и кишечника, вызывает жировую инфильтрацию в печени и почках, в некоторых случаях наступает длительная атония всего желудочно –кишечного тракта и жировая дегенерация печени и почек. При повторных применениях некоторых антибиотиков возникают аллергические реакции. Длительное применение антибактериальных препаратов часто приводит к тяжёлой суперинфекции и к резкой активизации токсинообразования у патогенной кишечной палочки (Escherichia coli). У животных развиваются вторичные инфекции и токсическая дистрофия печени, диатезы, нефрозы, стойкий дизбактериоз желудочно-кишечного тракта, состояние иммунодифицита и как следствие – развиваются различные хронические заболевания.

В результате чего, без каких-либо технологических изменений, в хозяйствах появляется или наблюдается увеличение доли молодняка животных с заметным отставанием в росте и развитии, так называемых «животных–заморышей». При погрешностях в кормлении и содержании патогенные микроорганизмы быстро заражают ослабленное поголовье животных, активно повышая уровень своей вирулентности. В стационарно-неблагополучном хозяйстве начинается новая волна инфекции, которая может распространяться и в другие хозяйства. Возникает необходимость проведения новой серии антибиотикотерапии.

Доказано, что устойчивые к антибиотикам микроорганизмы могут передаваться от животного к человеку.

Антибиотики, применяемые для терапевтических целей и для стимуляции роста и развития молодняка животных, в значительных количествах накапливаются в продуктах питания – мясе, молоке, яйцах. Свободная концентрация антибиотиков в течение небольшого периода времени выводится из организма животного с продуктами жизнедеятельности – калом, мочой, полученной продукцией (молоко, яйца), а связанная с белками и другими компонентами длительное время сохраняется в организме. Выводимые из организма антибиотики попадают в виде органических удобрений в почву и далее накапливаются в картофеле, овощах, и других растениеводческих продуктах питания.

Избыточное или неправильное применение антибиотиков в животноводстве неизбежно приводит к накоплению их в сверхдопустимых количествах в основных продуктах питания, создавая угрозу для здоровья человека, вызывая дисбиозы, аллергии, снижая иммунитет. Особенно это опасно для детей, у которых иммунная система до конца ещё не сформирована, а также для пожилых и людей, страдающих хроническими заболеваниями.

2. Ведь неслучайно для исключения попадания антибиотиков в продукты животноводства установлены достаточно жесткие правила применения кормовых антибиотиков. Многие из них нельзя применять коровам, курам-несушкам, племенным животным, животным и птице перед забоем.

Тем не менее, при госконтроле продуктов питания, антибиотики в сверх допустимых уровнях обнаруживают в большом количестве партий. Так, по данным ветеринарной службы Российской Федерации, в 2011г. было исследовано свыше 30, 5 тыс. проб пищевых продуктов животного происхождения отечественного производства и 11,3 тыс. проб поступивших по импорту. На основании лабораторных исследований выявлено, что 1 139 проб российской продукции и 502 — зарубежной содержали сверх допустимого уровня антибиотики и патогенную микрофлору, что составляет 3,7 и 4,4 процента от проверенных проб.

Табл. Результаты анализа продуктов животноводства по содержанию сверх ПДУ антибиотики, сульфаниламидные, хлорсодержащие вещества и патогенную микрофлору за 2011г.

Название продукции

Общее кол-во проб

Кол-во проб превыш. ПДУ

%

Говядина

5589

225

4

Свинина

6826

342

4,7

Мясо птицы

5240

117

2,2

Мясо баранины

942

51

5,4

Молоко, молочные продукты

9298

478

5,2

Рыба, ракообразные

5340

211

4,0

Корма для животных

4918

192

3,9

Наибольшее количество партий, содержащих вредные вещества, имеет место в молоке и молочной продукции, баранине и свинине.

Учитывая несовершенной учет, наличие серых схем поставки и высокую коррупционную составляющую на рынке продовольствия реально полученный результат может быть на порядок выше.

В последние годы в развитых странах самое серьезное внимание уделяется качеству продуктов питания, включая наличия в них остаточного количества антибиотиков. В одних странах действуют более жесткие национальные стандарты, в других – ограничения или запрет в применении антибиотиков в животноводстве. Так, до недавнего времени в Европейских странах широко применялись антибиотики, как стимуляторы роста животных и птицы. Начиная с 1997 г. там начали вводить ограничения по их использованию, а сейчас и вовсе наложен запрет. Кроме того, вводятся рыночные механизмы регулирования, когда чистая и безопасная продукция продается по более высоким ценам.

В нашей стране пока нет, каких бы то ни было ограничений, хотя применение их регламентировано, установлен перечень разрешенных антибиотиков в животноводстве. Однако, по целому ряду причин антибиотики применяются бессистемно, с нарушениями инструкций по их применению. Все это отрицательно сказывается на качестве и безопасности продуктов питания и определяет актуальность внедрения альтернативных методов профилактики заболеваний животных, птицы и рыбы.

3. В настоящее время во всем мире, включая Россию, усиленно ведется поиск альтернативных путей замены антибиотиков в животноводстве. Одним из реальных направлений являются пробиотики. Они представляют собой биомассу бактерий в вегетативной или споровой форме с четко выраженной антагонистической активностью к патогенной и условно патогенной микрофлоре. Пробиотики оказывают благоприятное действие на организм, как животного, так и человека.

В целях профилактики и лечения желудочно – кишечных заболеваний бактериальной этиологии (в частности диарей у сельскохозяйственных животных) и снижения экономических потерь при смене кормов, перевозках, после проведения курсов антибиотикотерапии и вакцинации, около 10 лет назад, после многочисленных испытаний, на основе штаммов бактерий B. subtilis и B. Licheniformis в , был создан ряд пробиотических препаратов широкого спектра действия, предназначенных для применения в промышленном животноводстве, птицеводстве и рыбоводстве.

Наиболее эффективными и распространенными на рынке кормовых добавок для животноводства по нашему мнению являются пробиотики на основе штаммов бактерий B. subtilis и B. Licheniformis. Споры бактерий этих пробиотиков обладают высокой жизнеспособностью, устойчивы к антибиотикам, химическим препаратам, высокой и низкой температуре, давлению и др. Они сохраняют свою активность при обработки паром, в кислотной среде желудочно-кишечного тракта.

Принцип действия пробиотиков заключается в следующем:

  • антагонистическая активность по отношеню к Escherichia coli, Staphilococcus aureus, Shigella sp., Salmonella typhimurium, enteritidis и др.
  • продуцирование пищеварительных ферментов (амилаз, липаз, протеаз, пектиназ, эндоглюконаз);
  • продуцирование рибофлавина и аминокислот, в т.ч. незаменимых;
  • способность синтезировать биологически активные вещества, стимулирующие развитие целлюлолитических руминококков, лактобацилл;
  • антитоксическое, в т.ч. подавление микотоксинов;
  • иммуномодулирующее (активация макрофагов, стимулирование выработки интерферона, синтез иммуноглобулинов);
  • восстанавливающее.

Спорообразующие сапрофитные бактерии данных препаратов обладают высоким антагонистическим действием и эффективностью в отношении почти 90% условно–патогенных кишечных бактерий и грибков.

Применение указанных пробиотиков в хозяйствах и птицефабриках позволяет:

  • существенно повысить естественную резистентность организма, сохранить на высоком уровне иммунный статус и снизить риск возникновения инфекционных заболеваний животных и птицы;
  • обеспечить профилактику, ликвидировать или свести к минимуму хронические заболевания такие, как микоплазмоз, колибактериоз, сальмонеллёз, стрепто и стафилококоз;
  • повысить эффективность вакцинаций по данным науки в 2-3 раза.

Поствакцинальные антитела в сыворотке крови держатся более продолжительное время на высоком уровне у птицы — к таким инфекционным болезням, как б.Ньюкасла, б.Марека, инфекционному бронхиту, б. Гамборо, ССЯ–76, ларинготрахеиту и другим, у свиней – к КЧС, бол.Ауески, роже, парво-и ротавирусной инфекции;

  • снизить негативные последствия поствакциональных, технологических и других стрессов;
  • обеспечить на 3-4 % прирост живой массы;
  • сократить на 4-5 % затраты корма на производство единицы продукции;
  • повысить сохранность и однородность молодняка;
  • улучшить эпизоотическую и экологическую ситуацию;
  • сократить количество ветеринарно – санитарных мероприятий и затрат средств на профилактику и лечение инфекционных заболеваний;
  • получать продукцию без следов антибиотиков, дезинфектантов и гормонов;
  • обеспечить безопасность, экологическую чистоту и улучшить вкусовые качества и питательность мяса, молока, яиц и рыбы;
  • снизить количество аллергических и аутоиммунных заболеваний у людей;
  • получать продукцию более высокого качества для здорового питания людей.

Выпускаются пробиотики в сухом и жидком виде. И та и другая форма практически одинаково эффективна. В связи с этим они обладают высокой технологичностью и удобствами в применении. Сухая форма хорошо вписывается в любую действующую на предприятии систему кормопроизводства и кормообеспечения. Их можно включать в комбикорма, концентраты, премиксы, престартеры, заменители молока, смешивать с любыми другими сухими и жидкими кормами и водой. Жидкая форма, как правило, применяется ветврачами через медикаторы, а также для аэрозольного опрыскивания поголовья и обработки помещений.

Достоверно установлено, что пробиотик этой серии совершенно безопасен для организма животного и человека даже при многократно превышающих дозировках, даже в 1000 раз.

Правильное применение пробиотиков в животноводстве дает высокий экономический эффект. На ряде птицефабрик один рубль затрат дает дополнительно до 8 рублей дохода, на свиноводческих комплексах — до 5 рублей. На 20% растет доходность в рыбоводстве, прекрасные результаты получают в кролиководстве. И это не считая дополнительную выручку, которую можно получить за счет более высокого качества и безопасности продукции. В настоящее время в нашей стране появляются предприятия, которые ограничивают или полностью отказались от антибиотикотерапии и применяют пробиотики с кормом, с выпойкой и в виде аэрозольной обработки (интраназального ввода, санации помещений, подстилки).

Получаемая на этих предприятиях продукция не содержат остаточных количеств антибиотиков, сульфаниламидных и хлорсодержащих препаратов. Она безопасна и более полезна для населения, пользуется повышенным спросом и продается дороже.

К сожалению, до последнего времени на российском рынке пробиотиков для животноводства и для населения преобладала импортная продукция. Но сейчас это направление деятельности представляет большой интерес для биологической науки и бизнеса и начинает активно развиваться. Появились серьезные отечественные компании, которые инвестируют в пробиотики. Созданы перспективные устойчивые штаммы бактерий, отработаны технологии их хранения, выращивания и производства пробиотических препаратов.

Таким образом применение пробиотиков в кормлении и ветеринарии позволяет:

  • повысить экономическую эффективность работы животноводческих предприятий;
  • значительно улучшить эпизоотическую и экологическую обстановку в районах производства животноводческой продукции;
  • получить высококачественную продукцию, свободную от сальмонеллеза, антибиотиков, химиотерапевтических препаратов, следов дезинфектантов, для системы здорового питания населения.

Необходимость решения проблем производства экологически чистой, безопасной и вкусной продукции повышенного спроса для населения, открывает большую перспективу в использовании пробиотиков в животноводстве.