ПРОБИОТИКИ в животноводстве – путь к качеству и безопасности продуктов питания
Горячева М.М., кандидат ветеринарных наук, МГУПП
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.
