Микробиологический анализ мяса перепелов при применении органического концентрата на основе биоотходов птицеводства

В большинстве стран мира, в том числе в России, для удовлетворения потребности населения в продукции животного происхождения особое внимание уделяется интенсификации птицеводства, строительству новых птицефабрик. В то же время, увеличение птицепоголовья сопровождается нарастанием объемов образующихся отходов жизнедеятельности, накоплением их вблизи территорий птицепредприятий, ухудшением экологического благополучия окружающей среды [4, 8, 13, 14].

На средней птицефабрике с поголовьем 500-600 тыс. кур несушек (7 млн. цыплят-бройлеров), учитывая, что одна голова взрослой птицы (куры, индейки, утки, гуси) выделяет в сутки 190…594 г птичьего помета, образуется 50 тыс. тонн птичьего помета, свыше 600 тыс. м3 сточных вод и более 700 тонн продуктов технической переработки птицы [9, 10].

Большинство птицефабрик не подготовлены к переработке такого количества биоотходов птицеводства, птичий помет зачастую накапливается вблизи птицефабрик и загрязняет окружающую среду [11, 12]. Известно, что в нативном птичьем помете развивается значительное количество микроорганизмов, в том числе патогенных, содержатся яйца и личинки гельминтов, мух, тяжелые металлы, пестициды, медикаментозные препараты и некоторые химические вредные соединения [2, 3, 5, 7, 13].

Вместе с тем, птичий помет представляет собой источник питательных и биологических активных веществ, в ряде стран при соответствующей обработке используется в кормлении сельскохозяйственных животных [1, 6]. В настоящее время существует множество способов переработки и обеззараживания птичьего помета, однако многие, в той или иной степени, являются неэкологичными, неэкономичными, нецелесообразными. На сегодняшний день требуются новые экологически безопасные и энергосберегающие технологии. К одним из них относится технология переработки при комплексном физико-механическом воздействии электромагнитного поля сверхвысокой частоты (ЭМП СВЧ).

Целью исследований являлось определение эффективности СВЧ-воздействия при анализе микробиологических параметров безопасности:

• 1    – переработанных биоотходов птицеводства (помета);

• 2    – мяса перепелов при использовании в кормлении органического концентрата, полученного на основе переработанных СВЧ-воздействием

биоотходов птицеводства (помета).

Материал и методы исследований. Научные исследования проводились на кафедрах кормления и микробиологии, вирусологии и иммунологии ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ. Объектом исследований являлись биоотходы птицеводства (подстилочный помет) до и после переработки ЭМП СВЧ, а также мясо перепелов.

Для опыта были сформированы пять групп перепелов, одна контрольная и четыре опытные по 15 голов в каждой.

Опыт включал два периода: предварительный (8 суток) и учетный (89 суток). Перепелам контрольной группы скармливали полнорационный комбикорм заводского производства – ДК-52 (основной рацион), а опытных (1-й, 2-й, 3-й и 4-й) часть комбикорма по массе заменяли на органический концентрат, полученный на основе переработанных СВЧ-воздействием биоотходов птицеводства, в количестве 10, 15, 20, 25 % соответственно (Таблица 1).

Таблица 1 – Схема опыта на перепелах

Группа	Количество перепелов (голов)	Продолжительность опыта (сутки)	Характеристика кормов
Контрольная	15	97	Основной рацион (ОР)
1 - опытная	15	97	ОР 90%+10 % органический концентрат
2 - опытная	15	97	ОР 85% +15 % органический концентрат
3 - опытная	15	97	ОР 80% +20 % органический концентрат
4 - опытная	15	97	ОР 75%+25 % органический концентрат

Перепела всех подопытных групп содержались на полу на глубокой подстилке в отапливаемом и вентилируемом помещении. Относительная влажность воздуха в помещении колебалась в пределах 6876 %, температура была в пределах 18-22˚С. Интенсивность освещения на уровне кормушек и поилок составляла 20 лк, а продолжительность освещения – 17 часов. Кормление птицы производилось 2 раза в сутки, утром и вечером, в одно и то же время. Доступ к питьевой воде был постоянный.

Обеззараживание биоотходов птицеводства проводили на технологической линии путем воздействия на птичий помет электромагнитного поля сверхвысокой частоты (ЭМП СВЧ). Для сушки и обеззараживания помета использовалось устройство «Волна-100» (производитель ООО «Управленец» Кемеровская область, г. Междуреченск).

Метод основан на СВЧ-обработке в течение 90 с при частоте волн 915 МГц.

При проведении микробиологических исследований в биоотходах птицеводства до и после переработки, в мясе перепелов определяли следующие показатели биологической безопасности: количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) в соответствии с ГОСТом Р 50396.1-2010 «Мясо птицы, субпродукты и полуфабрикаты из мяса птицы. Метод определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов»; патогенные микроорганизмы, в т.ч. сальмонеллы по – ГОСТу 56 31468-2012 «Мясо птицы, субпродукты и полуфабрикаты из мяса птицы. Метод выявления сальмонелл»; L. monocytogenes – по ГОСТу 32031-2012 «Продукты пищевые. Методы выявления бактерий Listeria monocytogenes»;

количество бактерий группы кишечных палочек определяли в соответствии с ГОСТом Р 54374- 2011 «Мясо птицы, субпродукты и полуфабрикаты из мяса птицы. Методы выявления и определения количества бактерий группы кишечных палочек (колиформных бактерий)».

Результат исследований.

Результаты микробиологического анализа нативного подстилочного помета и обеззараженного ЭМП СВЧ-воздействием биоотходов птицеводства представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Микробиологический анализ биоотходов птицеводства до и после обеззараживания ЭМП СВЧ

Наименование показателя	Значение показателей по НД	Результаты испытаний
		нативные биоотходы птицеводства	обеззараженные биоотходы птицеводства
Общее микробное число, КОЕ/г	не более 5 х 105	5,0 х 106	стерильно
БГКП	в 25 г не допускается	выделены	не выделены
Бактерии рода сальмонелла	в 25 г не допускается	не выделены	не выделены
Сульфитредуцирующие клостридии	в 25 г не допускается	выделены	не выделены

Таблица 3 – Показатели микробиологической безопасности мяса перепелов

Показатель	Значение показателей по НД	Группа
		Контроль	1-опытная	2-опытная	3-опытная	4-опытная
БГКП, г	в 0,01 г не допускается	не обнаружено	не обнаружено	не обнаружено	не обнаружено	не обнаружено
КМАФАнМ, КОЕ/г	не более 1х105	5х102	1х102	2х102	2х102	3х102
Патогенные микроорганизмы, в                т.ч. сальмонеллы	в 25,00 г не допускаются	не обнаружены	не обнаружены	не обнаружены	не обнаружены	не обнаружены
Listeria monocytogenes	в 25,00 г не допускаются	не обнаружено	не обнаружено	не обнаружено	не обнаружено	не обнаружено

Результаты микробиологического анализа показали, что в нативном помете общее микробное число составило 5х106 КОЕ/г при нормативном значении 5х105. В то же время, в переработанных отходах птицеводства (сухой птичий помет) по данному показателю микроорганизмы отсутствовали. В нативном помете были выделены бактерии группы кишечной палочки (БГКП) и сульфитредуцирующие клостридии, тогда как в обеззараженном птичьем помете эти виды микроорганизмов не обнаружены.

Таким образом, при комплексном физико-механическом воздействии ЭМП СВЧ на нативный птичий помет достигаются                 показатели микробиологической       безопасности, соответствующие параметрам ГОСТа, что является основанием для использования их в качестве сырьевого ресурса при производстве комбикормов и кормовых концентратов.

Исследования микробиологической безопасности мяса перепелов, получавших органический концентрат на основе переработанных СВЧ-воздействием биоотходов птицеводства в дозах 10, 15, 20 и 25 % показали, что содержание КМАФАнМ в тушках контрольной и опытных групп не превышало значение НД. Однако в опытных группах (1-й, 2-й, 3-й и 4-й) показатель был в 5,0; 2,5; 2,5 и 1,7 раза соответственно меньше по сравнению с контролем (Таблица 3).

В образцах мяса перепелов всех групп, как контрольной, так и опытных, бактерии группы кишечной палочки (БГКП) в 0,01 г, Listeria monocytogenes и патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы в 25,00 г не обнаружены

Заключение. Применение ЭМП СВЧ для переработки и обеззараживания биоотходов птицеводства способствовало уничтожению всех микроорганизмов и достижению      высокого      уровня безопасности       данного       сырья.

Исследования            биологической безопасности перепелиного мяса показали, что при введении   органического концентрата на основе обеззараженных биоотходов птицеводства в количестве до 25  % по массе комбикорма все микробиологические          показатели соответствовали требованиям ГОСТа.

Резюме

Развитие птицеводства сопровождается увеличением количества выделяемых биоотходов, что способствует загрязнению окружающей среды и ухудшению жизнеобеспечения населения на территориях вблизи птицеводческих предприятий. С другой стороны, биоотходы птицеводства являются источниками азотсодержащих, минеральных и биологически активных веществ. Целью исследования являлось изучение микробиологической безопасности мяса при введении в рационы перепелов, обеззараженных электромагнитным полем сверхвысокой частоты (ЭМП СВЧ) биоотходов птицеводства. Для достижения поставленной цели были проведены микробиологические исследования нативных и обеззараженных ЭМП СВЧ биоотходов птицеводства, а также перепелиного мяса, полученного при введении в состав комбикормов до 25 % органического концентрата на основе обеззараженных биоотходов птицеводства. В исследованиях было установлено, что в обеззараженных биоотходах птицеводства бактерии рода сальмонелла, бактерии группы кишечной палочки и сульфитредуцирующие клостридии отсутствовали. По показателю общего микробного числа (ОМЧ) получаемое сырье было стерильным. В образцах мяса перепелов как контрольной, так и опытных групп БГКП, Listeria monocytogenes и патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы не обнаружены; содержание КМАФАнМ не превышало нормативные значения (не более 1х105 КОЕ/г).