Предупредительные меры по ограничению контаминации кормов

Внешний вид корма не всегда может служить критерием его безопасности, и необходим мониторинг содержания вредных соединений, в том числе микотоксинов. Последние могут оставаться в корме в течение длительного времени после гибели образовавшего их гриба. Использование адсорбентов - лишь частичное решение данной проблемы.

Для решения спорных вопросов по качеству кормов между потребителями и изготовителями должны использоваться тестированные методы (арбитражные анализы). В лабораториях исследование кормов осуществляют по обычной схеме контроля: определение токсичности кормов —> микологический и бактериологический анализ —> химикотоксикологический анализ.

В практике, как правило, токсичность кормов обнаруживается с большим опозданием, когда налицо имеются явные признаки отравления: снижение потребления или полный отказ от корма, интенсивности роста молодняка и яйценоскости у взрослой птицы, повышение отхода животных и птицы, особенно у молодняка первого периода выращивания. Этим видимым признакам их отравления предшествует скрытая от глаз форма проявления токсичности кормов, которая обнаруживается в снижении переваримости и использовании организмом питательных веществ кормов, потере приростов живой массы молодняка. При этом сила действия токсинов корма прямо пропорциональна степени пораженности и, соответственно, токсичности кормов.

Биологический метод определения токсичности культур грибов, выделенных из образцов кормов, необходимо проводить:

  • • если скармливание подозрительного по качеству корма вызвало заболевание или гибель подопытных животных и для установления роли выделенного из корма гриба в этиологии заболевания;
  • • при положительной дермонекротической пробе с воспалительной реакцией на коже кролика II, III степени.

Контроль контаминантов кормов

Биотесты для определения общей токсичности кормов

Определение токсичности кормов выполняется согласно нормативным документам (в соответствии с ГОСТ 13496.7-97) и распространяется на все виды фуражного зерна, продукты его переработки и комбикорма.

Токсичность кормов определяют на кролике (методом кожной пробы), инфузориях (Tetrachymena pyriformis, Stylo-nychia, Paramecium caudatum, Colpoda steinii штамм П-1), мышах (введением различными способами культур грибов).

Кожная проба на кролике в течение последних пяти десятилетий была единственным методом определения токсичности комбикормов, так как отсутствовали другие альтернативные методы. Сущность метода основана на способности токсинов вызывать воспалительную реакцию кожи (дермонекротическое действие). Токсины извлекаются из комбикормов путем их экстракции медицинским эфиром или ацетоном, экстракт концентрируют выпариванием, после чего наносят на выстриженный участок кожи кролика.

Токсичность исследуемых кормов определяют по степени воспалительного процесса на участке нанесения экстракта:

  • нетоксичный корм - отсутствие воспалительной реакции и изменений на коже. Допускается наличие гиперемии, сохраняющейся не более 2-3 суток после нанесения экстракта и не сопровождающейся шелушением кожи;
  • слаботоксичный корм - гиперемия, сохраняющаяся 2-3 суток после нанесения экстракта, заканчивающаяся шелушением кожи, или гиперемия, болезненность и отечность, проявляющиеся незначительным утолщением кожи с последующим образованием отдельных чешуек;
  • токсичный корм - резкая гиперемия кожи, болезненность, складчатость, отек, проявляющиеся сильным утолщением кожи, по всей поверхности участка появляются язвы, затем сплошной струп.

После получения заключения на токсичность с кормами поступают следующим образом.

Нетоксичный корм используют по назначению.

Слаботоксичный корм подлежит специальной обработке согласно правилам, утвержденным в установленном порядке, и повторному испытанию на токсичность, а также направлению на микологические и химико-токсикологические исследования.

Токсичный корм использованию не подлежит.

Однако метод не лишен следующих недостатков.

  • 1. Воспалительную реакцию кожи кролика вызывают только микотоксины дермонекротического действия. Например, охратоксины, особенно опасные для птицы, не вызывают воспалительную реакцию. Бактериальные токсины также не вызывают гиперемию кожи, поэтому при их наличии в комбикорме рыбной или мясокостной муки токсичность комбикорма на кролике может быть не обнаружена.
  • 2. Наличие кожных аллергических реакций, не связанных с токсичностью корма.

Аллергические реакции могут вызывать антиоксиданты, премиксы, входящие в состав комбикормов, и различные биодобавки.

  • 3. Отсутствие статистически достоверных результатов. Как известно, сообщество любых живых существ, будь то кролики, мыши или инфузории, можно разделить на три основные группы: высокочувствительные, среднечувствительные и низкочувствительные организмы. При проведении биоанализа минимальный объем выборки должен составлять не менее 8-10 организмов. Только в этом случае выборка будет включать все разночувствительные особи, и при повторном проведении биоанализа его результаты не будут отличаться от ранее полученных результатов.
  • 4. Нарушение некоторых пунктов ГОСТ 13496.7-97, которые на практике трудновыполнимы. Так, в пункте 4.2 рекомендуется использовать кроликов массой 2-3 кг. Это молодняк, у которого более чувствительная реакция на коже (эритема), чем у взрослых кроликов. Однако на практике используют взрослых особей, что занижает токсичность исследуемых проб. Повторное использование кролика для постановки кожной пробы допускается лишь при отрицательных результатах предыдущих исследований. На практике из-за нехватки кроликов выбраковку часто не проводят, что также занижает результаты анализов.
  • 5. Оценка токсичности исследуемых проб не привязана к показателям по возрастным группам животных. Комбикорм, определенный как слаботоксичный по кожной пробе кролика может вызвать массовый отход молодняка (поросят, цыплят) и абортирование свиноматок. Естественно, для этих групп выращивания данный комбикорм токсичен, что и должно быть отражено в ГОСТ.
  • 6. Длительность биоанализа в течение 5-7 суток не позволяет оперативно выдавать информацию по токсичности пробы.
  • 7. Большинство микотоксинов обладают кумулятивными свойствами, т. е. способны накапливаться в организме животных при скармливании недоброкачественных кормов. Если корм является малотоксичным, то воспалительный процесс на участке нанесения экстракта проявляется через 2-3 суток в легкой форме (слабая гиперемия, возможно шелушение кожи), однако к моменту окончательного учета реакции, т. е. через 5-7 суток кожная воспалительная реакция может не проявиться. У животных, которым скармливают слаботоксичный корм, постепенно в организме накапливаются микотоксины и через некоторое время наступает резкий падеж, особенно часто наблюдается кумулятивный эффект микотоксинов у цыплят-бройлеров в 25-30-дневном возрасте.
  • 8. Для постановки дермонекротической пробы необходимы затраты не только времени, но и материальные затраты - оборудованный виварий, кролики, правильное содержание и кормление животных.

Несмотря на указанные недостатки, метод определения токсичности фуражного зерна, продуктов его переработки и комбикормов по кожной пробе на кроликах все еще используется в токсико-биологических исследованиях.

Метод определения токсичности на белых мышах широко применяется в токсико-биологических исследованиях, он основан на извлечении токсических веществ из кормовых продуктов ацетоном с дальнейшим концентрированием при выпаривании и добавлении растительного масла, затем введением экстракта корма в желудок белых мышей иглой с тупым наконечником. При наличии в кормах токсинов происходит геморрагическое воспаление желудочно-кишечного тракта, нередко кровоизлияния в паренхиматозных органах, дегенеративные процессы в почках, печени, а также гибель всех мышей.

  • нетоксичный корм - мыши живы. При вскрытии убитых мышей патологоанатомические изменения отсутствуют.
  • слаботоксичный корм - мыши живы. При вскрытии убитых мышей отмечают геморрагическое воспаление желудочно-кишечного тракта, чаще очаговое.
  • токсичный корм - мыши погибли.

Несмотря на то, что методика утверждена для определения токсичности шротов, жмыхов и кормовых дрожжей, она успешно используется при определении в комбикормах.

Недостатки метода

  • 1. Требует осторожного исполнения, т. к. при незначительном повреждении пищевода и отсутствии навыков во время введения экстракта тупой иглой можно получить неадекватную токсичности реакцию в опыте и даже отход в контроле при введении растительного масла.
  • 2. Большой расход реактива: на один анализ уходит 300 мл ацетона.
  • 3. Относительно большая длительность анализа, т. к. подготовка пробы занимает 1 день и проведение биоанализа - 3 дня.
  • 4. Для постановки пробы на мышах необходимы значительные материальные затраты - оборудованный виварий, белые мыши, правильное содержание животных и их кормление.

Для экспресс-методов биотестирования используют чувствительные тест-организмы, не имеющие сложных защитных буферных систем, как у теплокровных животных или рыб. Такими организмами являются одноклеточные инфузории, которые содержат ряд ферментов (например, ацетил-холинэстеразу), присутствующих также в клетках многоклеточных, в том числе и теплокровных животных. При биотестировании на инфузориях существуют два принципиально различных методических подхода в подготовке пробы. Первый реализован в методике определения токсичности кормов на инфузориях парамециях. Он заключается в приготовлении водного экстракта комбикормов. В этом случае на инфузории оказывают токсическое действие водорастворимые фракции токсинов и мелкодисперсная взвесь. Однако следует помнить, что из токсинов хорошо растворим в воде только патулин. Большинство микотоксинов так же, как и бактериальные токсины, плохо растворимы или совсем нерастворимы в воде. С помощью этой методики легко определить присутствие в комбикормах патулина. Степень токсичности продукта оценивается по времени полного обездвиживания (гибели) инфузорий от начала воздействия испытуемого экстракта.

Метод применяют для первичного установления токсичности культур как известных (Fusarium sp., Stachybotrys alternans, Dendrodochium toxicum, Aspergillus sp. и др.), так и выделенных из кормов неидентифицированных грибов.

Метод на инфузориях парамециях получил в свое время очень широкое распространение, что связано с легкостью культивирования инфузорий. Однако следует отметить недостатки метода и основные ошибки, допускаемые при культивировании и подготовке инфузорий парамеций к биоанализу.

Недостатки метода

Инфузории нельзя культивировать в химической лаборатории, так как адаптируясь к химическим веществам (а им присуща неспецифическая адаптация), они перестают реагировать на различные виды токсинов, присутствующих в комбикормах.

Инфузории для биоанализа необходимо брать из 3-10 суточной культуры; при культивировании инфузорий свыше двух недель происходит снижение их чувствительности вследствие адаптации к высокому уровню содержания метаболитов их жизнедеятельности в водной среде; при работе с парамециями их необходимо пересаживать на свежую среду с кормом один раз в 2 недели.

При определении токсичности на инфузориях установлено, что наличие в комбикормах бактериальных токсинов на парамециях часто не обнаруживается.

При использовании метода определения токсичности кормов на инфузориях колподах (извлечение из исследуемых продуктов различных фракций токсических веществ водой и последующее воздействие экстрактов на культуру инфузорий). Критерием определения токсичности служит время от начала воздействия испытуемого экстракта до гибели большинства (более 90%) колпод, факт которой констатируют на основании полного прекращения их движения и наличия распада.

В контролируемой пробе все колподы должны оставаться подвижными.

  • токсичный — гибель колпод наступила через 10 мин от начала исследований.
  • слаботоксичный - гибель колпод наступила в течение 3 ч.
  • нетоксичный - через 3 ч исследований все колподы остаются подвижными.

Нетоксичный корм дальнейшему исследованию не подлежит и используется по назначению.

Сущность метода на инфузориях стилонихиях основана на извлечении из исследуемых продуктов различных фракций токсичных веществ ацетоном и последующем воздействии водных растворов этих фракций на простейших. Как указывалось выше, при биотестировании на инфузориях существуют два принципиально различных методических подхода в подготовке пробы.

Метод основан на количественном определении ответных реакций стилонихий на действие различных фракций токсических веществ (бактериальной, грибковой и химической природы), извлекаемых ацетоном из исследуемого продукта, совместно с действием мелкодисперсной взвеси продукта, находящейся в его водно-ацетоновом растворе. Этим он отличается от ранее рассмотренных методик определения токсичности кормов на инфузориях парамециях. Степень токсичности исследуемого продукта определяют по выживаемости инфузорий через 1 ч экспозиции в вытяжке исследуемого продукта (табл. 13).

Таблица 13. Оценка степени токсичности исследуемых кормов

Степень токсичности исследуемого продукта

Выживаемость инфузорий, в % от посадки через 1 час опыта

комбикорма для свиней

комбикорма для других видов сельскохо-зяйственных животных, птицы и рыб; фуражное зерно и продукты его переработки

Нетоксичный

90-100

81-100

Слаботоксичный

50-89

50-80

Токсичный

0-49

0-49

Методика позволяет определить токсичность кормовой муки, сырья и комбикормов за 1,5-2 ч, включая время подготовки водных растворов, ацетоновых экстрактов.

Недостатки метода

  • 1. В качестве питательной среды для инфузорий стилонихий необходимо использовать среду Лозина-Лозинского, которую готовят на дистиллированной воде с добавлением пептона и глюкозы (дрожжевой экстракт исключают), что экономически не оправдано. Состав этой среды указан в ГОСТ 13496.7-97.
  • 2. Результаты биоанализа на инфузориях во многом зависят от состояния культуры, которое определяется не только показателями температуры и фазой роста культуры, но и солевым составом питательной (культуральной) среды. Использование биотестирования инфузорий, культивированных не на стандартной среде Лозина-Лозинского, а на артезианской воде, очень часто приводит к занижению результатов токсического действия. Особенно это существенно для комбикормов, используемых в птицеводстве.
  • 3. При подготовке пробы, которая осуществляется в течение 30 мин, происходит 80-кратное разбавление экстрагированных ацетоном токсинов. Это приводит к тому, что в некоторых случаях (около 5 % общего числа токсичных проб) стилонихии не регистрируют токсичность, в то время как метод на инфузориях парамециях показывает слабую токсичность. В подобных случаях токсичность обусловлена присутствием водорастворимых токсинов, в основном патулина, на который реагируют парамеции, так как в методе на парамециях используется концентрированный водный раствор.

Преимуществом метода является то, что в общем случае метод на стилонихиях более адекватно характеризует токсичность комбикормов. При наличии в продукте водонерастворимых токсинов (в основном бактериальных) метод на парамециях может не обнаруживать токсичность, а метод на стилонихиях ее регистрирует.

Сущность метода определения токсичности кормов биопробой на инфузориях тетрахимена пириформис аналогична методу определения токсичности на инфузориях стилонихиях. Он основан на экстракции ацетоном из испытуемой пробы токсических веществ, в основном микогенно-го происхождения и последующем воздействии водных растворов этих фракций на инфузории тетрахимена пириформис. Длительность самого биоанализа - 1 ч при этом в исследуемых пробах подсчитывают количество живых и погибших инфузорий. Степень токсичности корма определяют по количеству живых инфузорий через 30 и 60 мин от начала испытаний:

  • нетоксичный корм - гибели и никаких морфологических изменений в инфузориях не происходит в течение 60 мин наблюдений;
  • слаботоксичный корм - морфологические изменения и частичная (от 25 до 30%) гибель инфузорий в течение 60 мин наблюдений;
  • токсичный корм - гибель всех инфузорий в течение 60 мин наблюдений.

Многие исследователи считают, что универсальных методов нет, в любом из них есть недостатки. Поэтому для получения объективной оценки токсичности кормовых продуктов необходим комплексный биологический анализ на инфузориях, сочетающий метод тестирования концентрированных водных экстрактов комбикормов с методом тестирования их ацетоновых экстрактов [55].

Слаботоксичный и токсичный корм, исследованный с помощью биотестов, направляют на повторные испытания основным методом (дермонекротическая проба), а также на микологические и химико-токсикологические исследования.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >