Абрамушкина С-ВТ 22 а сан. оценка. Реферат по санитарной оценке кормов по теме перспективы использования личинок мухи черная львинка
Скачать 0.51 Mb.
|
Министерство сельского хозяйства РФ ФГБОУ ВО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья» Институт биотехнологии и ветеринарной медицины Кафедра инфекционных и инвазионных болезней РЕФЕРАТ ПО САНИТАРНОЙ ОЦЕНКЕ КОРМОВ по теме: «ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЛИЧИНОК МУХИ «ЧЕРНАЯ ЛЬВИНКА» В БИОТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОВОГО БЕЛКА» Руководитель: Кандидат в.н., _____________ А.Н.Сибен (подпись) Исполнитель: С-ВТ 22 «а» специальность «Ветеринария» ____________А.В.Абрамушкина (подпись) Тюмень, 2019 Содержание: Введение…………………………………………………………………………..3 Аналитический обзор……………………………………………………………4 Заключение……………………………………………………………….…….14 Список литературы……………………………………………………………..15 Введение В последние годы развитие биотехнологии приобретает большие масштабы, как перспективные направления науки, которые изучают возможности применения живых организмов для решения технологических задач. В качестве моего объекта исследования выступает американский вид мухи – Черная львинка. Этот вид обитает в странах с теплым климатом, но в последнее время актуален вопрос разведения мухи и в регионах с холодными климатическими условиями. В отличие от Америки и Западной Европы в России данный вопрос плохо изучен. Анализ литературных источников даст определить оптимальные условия для роста, развития и размножения вида в искусственно созданных лабораторных условиях. Широкую популярность насекомое получило за счет высокоэффективной биоконверсии различных твердых органических отходов, а также высокой питательности личинок с возможностью использования в кормлении сельскохозяйственных животных и аквакультуры. Но это еще не весь спектр сфер использования мухи. Личинка мухи выделятся способностью к потреблению практически любых биоотходов. В результате в организме накапливается комплекс веществ, процентное содержание которых зависит от диеты питания. В личинке содержится около 40 % аминокислот, которые оказывают положительное воздействие на рост и развитие сельскохозяйственных животных и птиц и подтверждают возможность использования сухих личинок в виде кормовой добавки. Черная львинка – муха, вызывающая большой научный и практический интерес. Искусственное создание необходимых условий для жизни вида при изучении и адаптации насекомого в условиях с холодным климатом, а также разработка технологий по развитию и размножению насекомого в лабораторных и промышленных условиях обеспечат разведение мухи в Уральском регионе и позволят развить ряд направлений биотехнологии в Тюменской области. Аналитический обзор В России имеется достаточно много технологий эффективной переработки отходов животноводства, но сельхозпроизводители в этом не особо заинтересованы. Они и до кризиса не проявляли сильного желания перестраивать свое производство, а после тем более. Хозяйств занимающихся переработкой отходов в России на данный момент единицы. Однако, стоит отметить, что в сравнении с прошлыми годами, сейчас, количество таких предприятий растет и составляет не более 10% от всех сельхозпроизводителей. Аграрии начинают осознавать, что повышение экономической рентабельности животноводства напрямую зависит от эффективности системы переработки и выноса навоза на поля. Культивирование личинок с целью переработки птичьего помета и свиного навоза в России пока находится в стадии разработки. При том используют естественные пищевые цепи, что позволяет получить из тонны навоза 100 кг личинок и гумус, который можно вносить в землю в качеств отличного удобрения. Из оболочки личинки также можно выделить хитин. Ведь он является самым востребованным из природных полимеров. Этот способ переработки широко распространен в Китае. Целью работы я поставила проведение анализа существующих исследований и узнать об адаптации и перспективах разведения мухи Черная львинка, а также разработке технологии переработки птичьего помета и свиного навоза с помощью личинок мухи Черная львинка в условиях Уральского региона на территории Тюменской области. Также, конечно, меня интересует и вопрос скармливания личинок сельскохозяйственным животным и рыбам в качестве белковой добавки. Муха Черная львинка – это достаточно крупная американская муха из семейства львинок, с ареалом распространения Северная и Южная Америка[1,21]. Относится к немногочисленным видам беспозвоночных, способных круглый год развиваться в замкнутом пространстве искусственных условий. Потому вид идеально подходит для использования в биотехнологических целях [2]. Согласно результатам исследований стадии развития Черной львинки таковы [3,17]:
Личинки сами по себе тусклые, белого цвета с золотисто-желтыми волосками [17]. Имеют небольшую выступающую желтовато-коричневую голову с ротовым аппаратом. На боковой стороне головы расположены светло-желтые глазные протуберанцы, а усики расположены очень низко и антеролатерально. Голова, в отличие от тела, весьма узкая и маленькая и может втягиваться в грудной отдел. Грудь имеет 3 сегмента. Спинные сегменты густо поросшие воосками, которые особенно заметны в передних сегментах 2 и 3. Брюшной отдел включает восемь сегментов, которые образованны пластинками формы прямоугольника. Они покрыты множествои мелких щетинок. Сегменты 1-7 имеют дыхальца с обеих сторон. Восьмой брюшной сегмент – последний, имеет округлую форму [17]. Стадии развития мухи Черная львинка (Hermetia illucens)
У взрослых особей слабовыраженный лижущий ротовой аппарат, который предназначен лишь дл0я питья. Именно поэтому насекомое безопасно - не кусается и не жалит [4]. Субтропические широты являются естественной зоной обитания Черной львинки [5]. Это, в первую очередь, страны с теплым климатом, где есть возможность разводить вид на открытом воздухе. Однако, такое полезное насекомое не могло не обратить на себя внимание жителей и регионов с холодным климатом [12]. И если создать оптимальные искусственные условия - вид будет нормально функционировать, развиваться и размножаться [6]. Эти условия создаются следующими факторами: освещение, влажность, температурный режим, кормовой субстрат. Можно подумать, что с такими требованиями выращивание не обойдется без мороки, но все же насекомое нельзя назвать, скажем так, особо придирчивым. Личинки всеядны и способны развиваться в широких диапазонах температур (20–50 °С) и влажности (40–90%) [6]. Влажность воздуха не должна превышать 70%, температура воздуха – 26–30 °С. Так же необходима питьевая вода и освещение. Опираясь на исследования, минимальная освещенность, необходимая для спаривания мух – не менее 500 люкс. Для кладки яиц оптимальное значение температуры должно поддерживаться на уровне 27 °С с относительной влажностью окружающей среды 60%. При таких условиях наблюдается выводимость яиц 80% и более [7,8,18]. При соблюдении всех условий окружающей или, что интересует нас больше, искусственно созданной среды муха способна разводиться в любых географических зонах Земли [9]. Интересно отметить, что первые исследования по разведению личинок в холодном климате проводили в США. Как уже упоминалось не раз, в России не то чтоб исследования, сама актуальность этого вопроса пока никак не стоит. В тоже время страны Западной Европы на несколько десятков лет опередили Америку в данных исследованиях, так что кто здесь занимает первую позицию нам понятно [22]. И, вернемся непосредственно к самим личинкам, а точнее к процессу поглощения ими отходов и выработке гумуса. Проблемные отходы различного рода отлично перевариваются [13]. Сюда входит и навоз свиней, птицы, осадки сточных вод, отходы от обработки рыбы и мяса, фрукты, овощи и так далее. Метод утилизации отходов с прямым участием личинок не похож ни на другой. Во-первых, для этого нет необходимости в измельчении органических остатков. Личинки и сами неплохо справляются с этой задачей измельчая их на практически одинаковые, маленькие кусочки в ходе поедания и переваривания. Во-вторых, мы получаем сокращение объема отходов на 70-80%! В-третьих, личинки извлекают для себя все необходимые питательные элементы и дают на выходе они высокоценное и экологически чистое, полное удобрение для растений [14]. Максимальная скорость биоконверсии - не менее 0.9 кг/день/м2 , удельная производительность - не менее 25 мг субстрата/личинка/сутки при плотности посадки 5 особей на см2. Оба процесса (биоконверсия отходов и использование личинок в качестве корма) обуславливаются наличием двойной пользы и полностью дополняют друг друга – личинки утилизируют навоз и органические отходы и при этом становятся отличным белковым кормом для животных. Исследователи с запада рекомендуют обрабатывать личинок высушиванием и проверять на наличие или отсутствие кишечных патогенов. Повышение температуры при биоконверсии (до 45 °С) и сушка (t = 105–120 °С) обеспечивают сокращение числа бактерий [16]. При развитии личинок значительное число патогенов подавляется, что объясняет наличие антимикробных протеинов у насекомых. Накапливание тяжелых металлов (кадмий) потенциально определенно ограничивает использование личинок в производстве корма для животных при кормлении их некоторыми отходами [15]. Всеядность и питательность – результат способности личинок черной львинки поедать любые твердые органические отходы, а после накапливать в своем организме комплекс макро- и микроэлементов. Кратко и понятно о процессе переработки отходов личинками: - Мухам выделяется отдельное помещение, где они занимаются своими естественными делами. - Раз в сутки из помещения выносят личинки и укладывают в навоз или отходы. Далее закрывают на 3-4 суток. Длительность процесса зависит от температуры перерабатываемой массы. - Затем личинок собирают и скармливают рыбе или птице, или высушивают на барабанных сушилках и используют в качестве комбикорма. - Полученное из отходов удобрение отправляют на продажу или пользуются сами. В последнее время во всем мире наблюдается большой интерес к насекомым как источнику высокоусвояемого кормового протеина, жира с уникальными свойствами, антиоксидантов, иммуномодуляторов, сырья для получения новых лекарственных средств, а также экологически чистых органических удобрений [22]. Важным фактором является возможность некоторых видов насекомых содержаться и размножаться в искусственно созданных условиях. Это позволяет использовать их для переработки различных органических отходов, на которых развиваются насекомые, а также оценивать качественные и количественные показатели продуктов переработки биомассы насекомых для последующего применения в кормах, ветеринарии, а также фармакологии. Полученный кормовой белок представляет собой муку из взрослых особей или их личинок. Его можно использовать как компонент корма в рационе свиней, крупного рогатого скота, домашней птицы и рыбы [19]. Таблица 1 – Cостав личинок Hermetia illucens, выращенных на помете свиней [10].
На содержание протеина в личинке не оказывает влияние состав кормового субстрата, а вот количество жира и золы колеблется в зависимости от типа корма – для жира 20–45%, для золы 3–20% [11]. В составе жирных кислот почти половину занимает лауриновая кислота, а также Ca, P и Fe. В личинках содержатся полезные органические соединения, которые обладают коммерческой и промышленной ценностью. В числе таких элементов: 42.1 % – сырой протеин; 34.8 % – липиды; 7.0 % – сырая клетчатка; 7.9 % – влага; 1.4 % – свободный экстракт N; 14.6 % – зола; 5.0 % – Ca; 1.5 % – P. Содержание Омега-3 и Омега-6 жирных кислот низкое, но, в зависимости от типа питания, содержание данных компонентов в личинках способно увеличиваться [20]. Дефицит рыбной муки по причине, к примеру, снижения общих рыбных запасов, негативно сказывается на достаточности объема белка в рационе животных. И как альтернативный его источник выступают личинки Черной львинки. К слову, стоимость килограмма рыбной муки в наши дни составляем около 90 рублей, а то же килограмм белковой муки из личинок мух стоит 1,5-2 рубля. То есть, экономия материальных ресурсов заметна. В результате добавления в корма муки из высушенных личинок иммунная система становится более устойчивой, стимулируется выделение гормона роста, что приводит к набору организмом массы, а также указанные выше аминокислоты обеспечивают поддержание нормального обмена азота в организме животных, что в итоге нормализирует обмен веществ. Что касается опять же ситуации в России, то не так давно в Пензенской области был построен цех по промышленному производству, ежесуточно проходит до 15 тонн пищевых отходов. В производстве также используются мухи и их личинки. Еще не завершена лишь одна процедура — государственная регистрация кормовой добавки. Свидетельство о регистрации позволит компании выйти на рынок оптовых продаж производителей комбикормов. А при чем тут черви? Казалось бы, какое отношение к теме они имеют? В процессе поиска информации я решила зайти чуть дальше и узнать о том, какие еще существуют биоутилизаторы отходов. Как выяснилось, дождевые черви тоже отмечены такой способностью. Но вот какие особенности не делают его популярным: - они не перерабатывают навоз и помет в свежем виде, так как эта среда для них является агрессивной. А ведь в ином случае навоз будет длительное время простаиваться и отравлять окружающую среду до момента пока не будет готов к заселению червей или, что будет уже более актуально, использованию в качестве удобрения. - переработка занимает 3-4 месяца. - в результате временных затрат, повышается себестоимость конечных продуктов. - для поддержания их жизнедеятельности в зимнее время необходимы большие затраты дорогостоящей энергии. С учетом всего вышеперечисленного можно понять, почему мухи пользуются большим спросом и переработке и органики. Заключение И так, я ознакомилась с информацией о Черной львинке, ее развитии в процессе жизнедеятельности, полезности для людей, актуальности на данный момент и могу подвести такой итог. Данное насекомое вызывает большой научный и практический интерес. Личинки мухи пригодны не только как корм для домашних животных, но и как корм для рыбных ферм и сельскохозяйственных представителей. Личинки могут эффективно перерабатывать органические отходы, в том числе экскременты свиней и птиц, накапливая в своем организме комплекс веществ, процентное содержание которых зависит от диеты питания. Насекомое не требовательно к внешним факторам, и при минимальных вложениях и небольших усилиях можно добиться значительных успехов в разведении данного вида в условиях Уральского региона. Исследования по усовершенствованию технологий разведения мухи в условиях умеренного континентального климата и проведению испытаний на животных при добавлении личинок в качестве кормовой добавки обеспечат развитие сельскохозяйственной и пищевой промышленности региона. Согласно вышеизложенному, черная львинка является перспективным объектом исследований, поскольку широко зарекомендовала себя в качестве кормовой добавки сельскохозяйственным животным и аквакультуре, а к тому же является актуальным направлением экологически безопасной утилизации органических отходов. Надеюсь, что в скором времени, данный вид утилизации приобретет популярность и мы, шагнув навстречу к экологической развитости, сделаем наш мир лучше! Список используемой литературы
|