Застосування суміші каоліну і алуніту як кормової добавки для профілактики отруєнь свиней важкими металами

Реферат: Застосування суміші каоліну (алюмосилікату природного походження у вигляді пухкої гірської породи) і алуніту (основного сульфату алюмінію та калію природного походження, що являє собою подрібнену, менше 1 мм масу), як кормової добавки для профілактики отруєнь свиней важкими металами. UA 120845 U (12) UA 120845 U UA 120845 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до технології вирощування свиней у зонах техногенного забруднення важкими металами, а саме до допоміжних кормових факторів (силікатів, цеолітів або бентонітів); кормів, спеціально пристосованих до свиней; кормів для молодняку домашніх тварин, відібраних від матки і може бути використаним для зменшення впливу важких металів на продуктивність та якість продукції свинарства. Серед важких металів особливо велику небезпеку становить ртуть, що з давніх часів застосовується у господарській діяльності при спалюванні палива, виробництві сталі, цементу, фосфатів, виплавці металів, застосуванні деяких фунгіцидів та ін. Ртуть у навколишньому середовищі метилюється мікроорганізмами, а сорбція ґрунтом і водою забезпечує постійний колообіг. Це - ферментативна отрута, що блокує сульфгідрильні групи ферментів клітинного дихання. В результаті порушуються вуглеводний, білковий, кальцієвий обміни та функція нервової системи. Кадмій. Найбільшими забруднювачами агроценозів є стічні води та добрива, особливо фосфорні. Широко використовується у техніці, особливо у металургії, виробництві акумуляторів. В районах видобутку цинкової і свинцевої руди, реєструється висока концентрація кадмію в рослинах. Накопичується у тварин переважно у печінці, нирках і н. При хронічній інтоксикації тварин кадмієм спостерігаються клінічні ознаки: зниження споживання корму, зниження маси тіла і кількості еритроцитів, вмісту гемоглобіну, загального білка, альбумінів, сульфгідрильних груп ферментів у крові тварин. Арсен (миш'як). Накопичується переважно у кореневій системі, а у ріпака - також і в надземній частині. Після потрапляння в організм, швидко розподіляється по органах і тканинах. Найбільше акумулюється у шкірі, шерсті та копитному розі тварин. Викликає порушення функцій нирок, органів дихання, провокує онкологічні захворювання. Свинець. Хронічна інтоксикація переважно відбувається внаслідок вживання забруднених кормів і призводить до порушення синтезу гемоглобіну, гемолізу еритроцитів, зниження вмісту ціанокобаламіну. Характерні для тварин: загальне пригнічення, відсутність апетиту, зменшення середньодобових приростів, схуднення, зниження молочної продуктивності, блідість слизових оболонок, кульгавість, парези і паралічі задніх кінцівок, коматозний стан. Іноді - безсимптомно. Найбільше забруднюється молоко [1, 2]. Відомі способи зменшення негативного впливу важких металів, серед яких особливо небезпечними є: ртуть, кадмій, миш'як, свинець на фізіолого-морфологічні та метаболічні процеси в організмі свиней, а також на м'ясну продуктивність молодняку на вирощуванні та відгодівлі, санітарно-гігієнічні показники одержаної продукції. Так, пектини (полісахариди у плодах та коренеплодах) за рахунок карбоксильних груп, здатні зв'язувати у травному тракті іони важких металів з утворенням нерозчинних комплексів пектатів та пектинатів, які виводяться з організму [3, 4]. Сапоніти у формі борошна, в дозі 0,5 г/кг маси тіла тварини при згодовуванні з кормом для адсорбції важких металів з кормів лактуючим коровам, уже через 30 діб показало зниження рівнів свинцю, міді та кадмію нижче МДР (максимально допустимого рівня) [5]. Також, введення в раціон мінералів природного походження - цеолітів за рахунок суми їх властивостей (адсорбуючих, іонообмінних), призводить до поліпшення діяльності травного тракту з підвищенням перетравності кормів, що сприяє збільшенню економічної ефективності їх використання. Ці кристалогідрати після видалення кристалізаційної води, зберігають будову своєї кристалічної решітки і пор, що займають 50 % об'єму кристалу та мають активну сорбуючу поверхню. В пори можуть бути адсорбовані невеликі молекули і особливо активно та надовго атоми або катіони важких металів і далі - виводитись через кишечник. Молекули органічних речовин за рахунок порівняно з важкими металами, меншої молекулярної маси адсорбуються слабше і десорбуються швидше, що в значній мірі запобігає їх виведенню з організму, що особливо важливо для молекул поживних речовин. Великі молекули в пори за своїми розмірами не можуть потрапити і адсорбуються лише поверхнею кристалу. Крім цього за рахунок іонообмінних властивостей природні цеоліти є джерелом надходження до організму корисних макро- та мікроелементів. Результати досліджень підтверджують ефективність цеолітового борошна дрібного помелу для адсорбції важких металів як кормових добавок з розрахунку 4 г/кг ваги тварини [5, 6, 7, 8, 9,10,11]. Відомий препарат, у складі якого міститься глинистий матеріал: бентоніт (ТУ 2-043-1165-87), каолін (ГОСТ 19608-74), цеоліт (ТУ 113-23-91-52-89), крейду збагачену (ГОСТ 12085-88) [12]. Але, для ефективного впливу на зниження транслокації та кумуляції важких металів в організмах і продуктах тваринництва, слід застосовувати достатньо великі дози цеолітів. Наприклад поросяті вагою 50 кг потрібно одноразово ввести з кормом 200 г цеолітового борошна дрібного помелу, вартість чого робить такий захід економічно мало виправданим. 1 UA 120845 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 В основу корисної моделі поставлена задача розробити дешеву кормову добавку для свиней різних вікових і технологічних категорій, здатної ефективно та вибірково гальмувати всмоктування токсичних важких металів і одночасно забезпечувати надходження корисних макро- та мікроелементів. Поставлена задача вирішується тим, що застосовується суміш каоліну (алюмосилікату природного походження у вигляді пухкої гірської породи, що має адсорбційні, в'яжучі, бактерицидні, іонообмінні властивості, є джерелом калію, натрію, кальцію, магнію, цинку) і алуніту (основного сульфату алюмінію та калію природного походження, що являє собою подрібнену, менше 1 мм масу з адсорбційними, в'яжучими, бактерицидними, іонообмінними властивостями та який є джерелом кремнію, алюмінію, заліза, калію, кальцію, сірки, срібла, кобальту, міді, марганцю, молібдену, цинку), як кормова добавка для профілактики отруєнь свиней важкими металами, взятих при наступному співвідношенні, мас. %: каолін 1-99 алуніт решта. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, та технічним результатом полягає у введенні до складу кормової добавки значно дешевших та не менш активних адсорбентів важких металів: каоліну і алуніту. При цьому за рахунок їх іонообмінних властивостей здійснюється обмін адсорбованих важких металів на великий набір корисних макро- та мікроелементів: калію, кальцію, магнію, цинку, алюмінію, срібла, заліза, кобальту, міді, марганцю, молібдену, кремнію, сірки. Крім цього за рахунок додаткової в'яжучої дії цієї суміші на білки слизової оболонки шлунково-кишкового тракту, проявляється протизапальна, протимікробна та гальмуюча дія на чутливі рецептори. Останнє рефлекторно зменшує тонус кишечнику, що до двох разів уповільнює проходження корму через шлунково-кишковий тракт, активізує секрецію травних ферментів. Технічний результат: ефективне зниження транслокації важких металів в організмі тварини; підвищення резистентності тварин; зменшення вмісту важких металів у продукції тваринництва; суттєве зниження фінансових витрат на профілактику отруєнь важними металами; додаткове надходження в організм корисних макро- та мікроелементів; додаткова в'яжуча, протизапальна та протимікробна дія на слизову оболонку шлунковокишкового тракту; підвищення ефективності використання кормів. Відомості, що підтверджують можливість здійснення корисної моделі. Для здійснення корисної моделі використовують: каолін природного походження, будь-якого з відомих видів, збагачений і не збагачений (останній має більший мінеральний склад), рекомендована кількість одноразового введення в корм - 3 % від його сухої маси; основний сульфат алюмінію та калію природного походження - алуніт будь-якого з відомих різновидів, рекомендована кількість одноразового введення в корм - 3 % від його сухої маси. При цьому за вмістом важких металів, і каолін і алуніт повинні відповідати фармакопейній статті "Bolus alba. Глина біла" (не більше 0,0025 %) або не нижче діючих технічних умов для каоліну та алуніту для харчових або кормових потреб. Конкретні приклади застосування корисної моделі. Одним з критеріїв оцінки токсичної дії важких металів на організм тварин є кров, що виступає як форпост організму й оперативно віддзеркалює усі зміни, що відбуваються в його різних системах. Так, для вивчення впливу введеної до раціону суміші каоліну з алунітом в кількості 3+3 % від сухої речовини кормів на вміст гемоглобіну і еритроцитів, було сформовано по дві групи свиноматок (по одній контрольній і по одній - дослідній): холості свиноматки, свиноматки на 100-й добі поросності і свиноматки на 15-й добі лактації. Результати зведено в таблицю 1. 2 UA 120845 U Таблиця 1 Вміст гемоглобіну та еритроцитів у крові свиноматок. М±м, n=3 Показник Еритроцити Т/л Гемоглобін г/л Еритроцити Т/л Гемоглобін г/л Еритроцити Т/л Гемоглобін г/л 5 10 Групи Дослідна з додаванням до раціону 3 % Контрольна. Звичайний раціон каоліну з 3 % алуніту від сухої маси корму Холості свиноматки 5,70±0,23 5,99±0,15 95,0±0,11 101,0±0,28 100-а доба поросності ± 5,80±0,13 6,30±0,32 105,0±0,31 108,0±0,18 15-а доба лактації 5,30±0,14 5,60±0,35 92,0±0,16 101,0±0,32 З таблиці 1 видно, що введення суміші каоліну з алунітом по 3 % кожного від сухої маси корму, збільшило в крові свиноматок рівень гемоглобіну від 3,0 до 9,0 г/л та еритроцитів від 0,29 до 0,50 Т/л у порівнянні з контролем. Вищий рівень гемоглобіну вказує на підвищений рівень оксигенації тканин організму, активізацію окисно-відновних процесів, що в результаті сприяє збереженості поросят протягом підсисного періоду. Також для вивчення впливу каолін-алунітової кормової добавки в кількості по 3 % кожного мінералу від сухої маси корму на вміст важких металів в продукції свинарства, аналогічно було сформовано по дві групи свиноматок (по одній контрольній і по одній - дослідній): холості свиноматки, свиноматки на 100-й добі поросності і свиноматки на 15-й добі лактації. Результати зведено в таблицю 2: Таблиця 2 Коефіцієнт концентрації важких металів у м'язовій тканині і внутрішніх органах свиней %, М±м, n=3 Елемент Свинець Кадмій Ртуть Миш'як Свинець Кадмій Ртуть Миш'як Свинець Кадмій Ртуть Миш'як Групи Дослідна з додаванням до раціону 3 % каоліну Контрольна. Звичайний раціон з 3 % алуніту від сухої маси корму М'язова тканина 0,154±0,011 0,148^0,010 0,020±0,001 0,019±0,001 0,124±0,010 0,113±0,021 0,101±0,020 0,087±0,003 Нирки 0,534±0,090 0,430±0,013 0,817±0,140 0,654±0,019 0,046±0,001 0,274±0,021 0,092±0,008 0,077±0,009 Печінка 0,195±0,090 0,232±0,024 0,317±0,030 0,235±0,040 0,457±0,019 0,319±0,110 0,082±0,080 0,063±0,009 15 20 Згодовування суміші каолінового і алунітового борошна (по 3 % від сухої маси корму) молодняку свиней дозволило зменшити накопичення в організмі: свинцю на 79 %, ртуті - на 28 %, кадмію - у 5,7 рази та миш'яку - на 43 % порівняно з аналогічними показниками у свиней контрольної групи, що позитивно впливає на стан здоров'я свиней, їх продуктивність та якість продукції. 3 UA 120845 U 5 10 15 20 25 30 35 40 Перелік використаних інформаційних джерел: 1. Хмельницкий Г.А. Ветеринарная токсикология: учебное пособие. Хмельницкий Г.А., Локтионов В.В., Полоз Д.Д. - М.: Агропроимздат, 1987. - С. 132-140. 2. Хмельницький Г.О. Максимально допустимий рівень ряду небезпечних хімічних елементів у раціонах тварин / Г. Хмельницький, Д. Засєкін, М. Павленко, Ю. Новожицька // Ветеринарна медицина України. - 1999. - № 12. - С. 26-27. 3. Макаревич Т.В. Ефективність виведення сполук ртуті з організму свиней при застосуванні у раціоні пектиновміщуючого препарату / Т.В. Макаревич // Ветеринарна медицина України. 2000. - № 2. - С. 36-37. 4. Вікторова Ю.П. Біогенна міграція сполук ртуті в системі грунт-вода-корми-організм овець: автореф. дис. на здобуття наук, ступеня канд. вет. Наук: спец. 16,00,06 "Гігієна тварин та ветеринарна санітарія / Ю.П. Вікторова. - К., 2002. - 19 с. 5. Зіновчук Н.В. Аналіз негативних екологічних впливів на сільське господарство України / Н.В. Зіновчук // Вісник ДАУ. - 2006. - № 1. - С. 143-150. 6. Дельва Ю.В. Микроэлементозы как этиология заболеваний почек / Ю.В. Дельва, Е.М. Нейко // Урология и нефрология. - 1990. - № 1. - С. 72-75. 7. Засєкін Д.А. Природний цеоліт як фактор зменшення рівня важких металів в організмі тварин / Д.А. Засєкін, Д.О. Мельничук, І.В. Калінін // Ветеринарна медицина України. - 2000. - № 3. - С. 36-37. 8. Шайкин В.И. Оценка антитоксических свойств природных цеолитов и бентонитов при свинцовой интоксикации / Шайкин В.И., Давыдова Т.А., Шайкин С.В. // Эпизоотология, диагностика, профилактика и меры борьбы с болезнями животных. - Новосибирск, 1997. - С. 329-332. 9. Вяйзенен Г.Н. Тяжелые металлы в кормах и продуктах животноводства / Вяйзенен Г.Н., Савин В., Токарь А.И. и др. // Комбикормовая промышленность - 1996. - № 7. - С. 22-23. 10. Мала гірнича енциклопедія: у 3 т. / за ред. В.С. Білецького. - Д.: Східний видавничий дім, 2004-2013. 11. Українська радянська енциклопедія: [у 12-ти т.] / гол. ред. М. П. Бажан; редкол.: О.К. Антонов та ін.-2-ге вид. - К.: Головна редакція УРЕ, 1974-1985. 12. Патент (не діє) 22125 Україна, МПК А61К 31/00, А61К 31/00 (2006.01). Препарат для профілактики і лікування авітамінозів хутрових звірів та птиці "Хутромікс" / ТОВ НВФ "Вітагал" (UA) - № 95063063; заявл 29.06.1995; опублік. 30.04.1998, бюл. № 2. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Застосування суміші каоліну (алюмосилікату природного походження у вигляді пухкої гірської породи) і алуніту (основного сульфату алюмінію та калію природного походження, що являє собою подрібнену, менше 1 мм масу), як кормової добавки для профілактики отруєнь свиней важкими металами, взятих, при наступному співвідношенні, мас. %: каолін 1-99 алуніт решта. Комп’ютерна верстка О. Гергіль Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4