ЗАКВАСКИ BACILLUS: БЕЗОПАСНЫ И ЭФФЕКТИВНЫ.

Лаптев Г. Ю., Йылдырым Е.А., Молотков В.В., Маркман И.Л., Ильина Л.А., Тюрина Д.Г., Новикова Н.И., Филиппова В.А., Пономарева Е.С., Соколова К.А., Заикин В.А.*

Черватенко Дмитрий Юрьевич, директор, Николаева Марина Валерьевна, зам. директора по животноводству*, Заводов Руслан Александрович, зам. директора по производству, Тюрмаков Константин Валерьевич, гл. инженер**

Буробин Д.А. – агроном, Астахов С.С. - главный зоотехник фермы Валаамского монастыря***

   Bacillus — это группа бактерий, давно изученная и широко применяемая в сельском хозяйстве, медицине и пищевой промышленности благодаря своей безопасности и полезным свойствам. Они способствуют ускоренному и качественному процессу ферментации силоса, подавляют развитие патогенной микробиоты и улучшают сохранность питательных веществ корма.

   Большинство бактерий рода Bacillus (включая B. subtilis) широко распространены в окружающей среде. Их обнаруживают в почве, воде, воздухе и пищевых продуктах (зерновых, хлебобулочных изделиях, соевых продуктах, мясе, сыром и пастеризованном молоке). У данных микроорганизмов имеется многовековая история их безопасного использования для щелочной ферментации многих продуктов питания. Как следствие, они постоянно попадают в желудочно-кишечный тракт и дыхательные пути, засевая эти отделы. Количество Bacillus в пищеварительной системе животных, птиц и человека в норме может достигать 10 в 9 степени КОЕ/г, что значительно выше содержания Lactobacillus. В связи с этим, ряд исследователей рассматривают бактерии рода Bacillus как один из доминирующих компонентов нормальной микробиоты пищеварительной системы без каких-либо доказательств того, что такие микроорганизмы могут вызывать заболевания (исключая патогенные виды B. anthracis и B. cereus) или оказывать какое-либо вредное воздействие на организм (Payne et al., 2024).

   На сегодняшний день производство, которое находилось на территории г. Санкт-Петербурга, значительно расширено. В Тельмановском сельском поселении Ленинградской области построен современный высокотехнологичный научно-производственный комплекс. Он включает в себя производственно-лабораторный, производственно-складские и административный корпуса, площадью более 7000 кв.м.

   В компании БИОТРОФ на основании широких научных исследований создаются биопрепараты с доказанным механизмом действия и эффективностью. В частности, разработан высокоэффективный консервант Промилк, который представляет собой размноженную чистую и лиофильно высушенную культуру полезных спорообразующих бактерий Bacillus spp. (сухой аналог биопрепарата Биотроф-111). Бактерии препарата прекрасно переносят высушивание за счет способности к образованию эндоспор, быстро восстанавливая свою активность в силосе или сенаже. Помимо способности к спорообразованию штамм бактерии Bacillus spp. имеет и ряд других защитных механизмов. При проведении полногеномного секвенирования штамма бактерии Bacillus spp. на платформе MiSeq (Illumina, Inc.) был подробно описан механизм выживаемости бактерий в силосе. Расшифровка генома с использованием базы данных RAST продемонстрировала активацию 106 генов, отвечающих за адаптацию к неблагоприятным внешним воздействиям, включающим повышенное осмотическое давление, которое создается при подвяливании зеленой массы. Поэтому закваска с успехом используется и для консервирования трудносилосуемых культур (бобово-злаковых смесей, козлятника восточного, клевера, люцерны и др.), плющеного зерна и кукурузы.

   Возвращаясь к безопасности, следует подчеркнуть, что это свойство бактерий связано не только с видовой принадлежностью, а с индивидуальными особенностями штаммов.  Поэтому, мы придерживаемся принципов того, что каждый штамм микроорганизма, несмотря на уже доказанную безопасность вида, к которому он принадлежит, должен дополнительно оцениваться в индивидуальном порядке для подтверждения пригодности его для использования в качестве биопрепарата. На сегодняшний день существуют современные молекулярно-генетические методы для надежной идентификации B. subtilis, включая расшифровку всего генома. 

   Результаты исследований, полученные методом полногеномного секвенирования еще раз подтвердили безопасность данного штамма. При исследовании B. subtilis 111 in vitro на наличие гемолитической активности на кровяном агаре мы не наблюдали зон просветления вокруг колоний, что также свидетельствовало об отсутствии синтеза гемолизина (токсина B. cereus) в культуре. Дополнительные эксперименты на животных (в частности, проверки на острую и хроническую токсичность) показали, что введение животным бактерий B. subtilis 111  даже в высоких дозах не приводило к каким-либо нежелательным последствиям. Данные об отсутствии токсичности данного штамма соответствовали данным о профиле безопасности Lactobacillus и Bifidobacterium. Поэтому проведенный спектр широких исследований позволяет не сомневаться в абсолютной безопасности штамма в составе закваски Промилк.

   Данные исследований методом количественной ПЦР подтверждают, что внесение в корм штамма бактерии Bacillus spp. в составе закваски Промилк приводит к подавлению (от 2,5 до 12,5 раз) нежелательной микробиоты: протеолитических клостридий, энтеробактерий, дрожжей Candida и Saccharomyces cerevisiae, а также патогенных стафиллококов. Клостридии и энтеробактерии – это инициаторы вторичной ферментации корма, дрожжи вызывают разогревание корма при открытии траншеи, а количество стафилококков в силосе практически всегда коррелирует (имеет связь) с содержанием соматических клеток в молоке коров. Благодаря антифунгальной активности (способности подавлять грибки) штамма бактерии Bacillus spp. и выделению ферментов биодеструкции, количество микотоксинов в кормах снижается до 55-60%.

  Судя по эффективному подкислению корма на протяжении процесса ферментации, применение как зарубежного, так и отечественного биоконсерванта Промилк обеспечивало правильный процесс брожения. При этом при использовании закваски Промилк сахара кормов расходовались более экономно, что связано с научно-обоснованной дозировкой вносимых микроорганизмов. 

   Важно отметить, что применение закваски Промилк позволило получить корм с низким содержанием аммиака, что говорит о подавлении численности протеолитических бактерий, включая клостридии. При этом в партиях, заложенных с дорогостоящим европейским консервантом, содержание аммиака оказалось выше. Переваримость органического вещества, содержание обменной энергии и ЧЭЛ (чистая энергия лактации - часть энергии корма, которая расходуется на поддержание жизни, производство молока или рост) как в вариантах с зарубежным, так и с отечественным консервантом были практически на одинаковом уровне.

   По результатам исследований уровня рН и интенсивности брожения в динамике исследователями был сделан вывод о том, что используемые консерванты (как химические, так и биологический на основе штамма Bacillus spp.), внесённые во влажное зерно, существенно улучшили его сохранность. В зерне, обработанном данными консервантами, нежелательные биохимические процессы протекали менее интенсивно, что подтверждалось меньшим количеством выделившейся углекислоты по сравнению с контрольным вариантом. В вариантах с консервантом «АИВ-2000+» и биоконсервантом на основе штамма Bacillus spp. брожение полностью стабилизировалось уже через 15 суток хранения, тогда как в других вариантах стабилизация брожения произошла значительно позже. 

   Валаамский монастырь, расположенный на живописном острове в Ладожском озере, издавна славится своим трудолюбием и умением вести хозяйство. Монахи собственными силами содержат крупный рогатый скот и производят молочные продукты, которые пользуются большим спросом у паломников. Однако, суровые климатические условия создают определенные трудности в заготовке кормов для скота. Поэтому качество заквасок играет здесь ключевую роль.

   Благодаря использованию качественных заквасок братии Валаамского монастыря удалось значительно улучшить качество силоса, что позволило повысить сыропригодность молока (в том числе, по заверениям итальянских сыроделов) и снизить зависимость от внешних поставок кормов.

   Отечественная закваска Промилк создана на основе штамма бактерии Bacillus subtilis, который образует высокоустойчивые покоящиеся споры и имеет в геноме уникальные гены осмотолерантности, антимикробной активности, биодеструкции микотоксинов. Благодаря этому мы смогли получить сухую форму продукта, которая более удобна для транспортировки, не требует хранения в холодильнике и может доставляться в труднодоступные и удаленные регионы, а также имеет более длительный срок хранения (24 месяца), чем жидкие и большинство сухих  препаратов. При этом бактерии очень быстро восстанавливают свою активность при внесении в силосной массу. Биоконсервант Промилк отвечает всем критериям безопасности и представляет собой более выгодную альтернативу импортным закваскам и химическим консервантам. Результаты по успешному консервированию силоса с биопрепаратом Промилк подтверждены множеством специалистов на практике в течение многих лет.

Контакты производителя: 8-931-299-31-55

+7 (812)322-85-50

nav@biotrof.ru