Пробиотическая стимулирующая здоровье или производительность кормовая добавка или добавка к питьевой воде, а также ее применение - RU2372788C2

Описание

Настоящее изобретение относится к пробиотической, стимулирующей здоровье и/или производительность кормовой добавке или добавке к питьевой воде, которая содержит смесь микроорганизмов, а также к применению подобной пробиотической, стимулирующей здоровье или производительность кормовой добавки или добавки к питьевой воде.

Кормовые добавки или добавки к питьевой воде, которые содержат смесь микроорганизмов, все более часто применяют для животных для прекращения по возможности инфекций, вызываемых патогенными микробами, такими как, например, сальмонеллы или Е. coli, Campylobacter, клостридии и т.д. Введение подобных смесей микроорганизмов основано на так называемом «конкурентном вытеснении» (СЕ), при котором пытаются вытеснить или исключить так называемыми «хорошими» бактериями «плохие или злые» бактерии, т.е. вредящие здоровью или оказывающие отрицательное влияние на здоровье. При этом рост хороших бактерий подавляет рост плохих бактерий, например, благодаря тому, что хорошие бактерии имеют преимущество в росте в пищеварительном тракте и вследствие этого более быструю пролиферацию. Конкретно, при этом применяют также специальную смесь бактерий, которая может быть также выделена из пищеварительного тракта, причем делаются попытки введения по возможности широких спектров кишечных бактерий для достижения широкой области применения. Однако применение широкого спектра кишечных бактерий, которые не специфицированы, оказывается проблематичным, так как, с одной стороны, едва ли можно избежать проблем, которые могут возникнуть с неопределенными смесями, таких как, например, перенос устойчивости к антибиотикам или болезней, и, с другой стороны, введение неопределенных смесей ограничивается региональными или международными нормами законодательства, чтобы не получить неожиданных или нежелательных результатов введением подобных смесей. Поэтому следует вернуться к применению смесей определенного состава, в частности к культурам пробиотиков определенного состава, которые состоят из одного или нескольких штаммов, чтобы избежать неожиданных действий и соответствовать требованиям законодательства.

С учетом законоположений и в стремлении получить по возможности конкретные результаты, в последнее время стало известно большое количество литературных источников, например, US-А 5372810, в котором описывается композиция и способ для предупреждения и лечения диареи у сельскохозяйственных животных, в котором применяют стерилизованные клетки бактерий, их гомогенаты или компоненты клеточных стенок бактерий, которые выращивали аэробно. Используемые бактерии принадлежат при этом к роду Brevibacterium и/или Corynebacterium.

Публикация США 2004-0115308 описывает пригодные для употребления в пищу продукты, которые содержат свежие пробиотические добавки, причем эти пробиотические вещества состоят из групп дрожжей, микроорганизмов рода Aspergillus, лактобацилл, бифидобактерий, стрептококков, энтерококков и их смесей. Используемые здесь бактерии не являются высушенными или каким-либо образом сконцентрированными, а применяются в том виде, в котором они получены, вследствие чего возникают проблемы в отношении стабильности, применимости и т.п.

Из ЕР 1037964 известен пробиотик определенного состава или композиция анаэробных бактерий для контроля или ингибирования сальмонелл у свиней, в которой бактерии включают в себя Enterococcus faecalis, Streptococcus bovis, Clostridium clostridiforme, Clostridium symbiosum, Clostridium ramosum, Bacteroides fragilis, Bacteroides distasonis, Bacteroides vulgatus, Bacteroides thetaiotamicron и Bacteroides caccae, и в этом продукте должны содержаться по меньшей мере семь различных групп микроорганизмов.

Наконец, WO 03/054168 описывает способ получения композиции из кишечных микробов, который исключает патогенные микробы. В этом способе получают пробу микробов из кишечника определенного вида животного и устанавливают аэробные условия, в дальнейшем пробу замораживают и снова оттаивают. Отдельные группы микроорганизмов культивируют селективно и испытывают в тесте ингибирования на их действие против патогенных микробов и, наконец, ферментируют и используют.

Однако в описанных в литературе способах проблемы, с одной стороны, состоят в том, что только одно действие против одного конкретного патогенного микроорганизма может быть нацеленным при применении либо отдельных специфических бактерий, либо их комбинаций. Действие против самых различных содержащихся в пищеварительном тракте патогенных микроорганизмов не может быть достигнуто. Наконец, описанные в литературе способы имеют в большинстве случаев тот недостаток, что вводимый спектр бактерий является недостаточно широким, чтобы достигать по возможности полного ингибирования патогенных микробов. Другие известные продукты не используют полученные из кишечника бактерии, вследствие чего не может быть достигнуто полностью специфическое действие.

Целью настоящего изобретения является получение пробиотической, стимулирующей здоровье или производительность кормовой добавки или добавки к питьевой воде, которая содержит смесь микроорганизмов и проявляет свое действие по существу во всей пищеварительной системе млекопитающих и/или сельскохозяйственных птиц и, посредством этого, в частности, предотвращает или по меньшей мере уменьшает вредное действие множества нежелательных микробов, таких как, например, сальмонеллы, Е. coli, клостридии и т.д.

Для решения этих задач в соответствии с настоящим изобретением используют пробиотическую, стимулирующую здоровье или производительность кормовую добавку или добавку к питьевой воде, которая содержит смесь микроорганизмов, в которой содержатся по меньшей мере два микроорганизма, выбранные из группы Enterococcus faecium, DSM 16211, Lactobacillus reuten, DSM 16350 и Lactobacillus salivanus ssp.salivanus, DSM 16351, Pediococcus acidilactici, DSM 16210 и Bifidobactenum animalis, DSM 16284. Благодаря тому, что используются микроорганизмы из группы, состоящей из Enterococcus faecium, DSM 16211, Lactobacillus reuteri, DSM 16350 и Lactobacillus salivarius ssp. salivarius, DSM 16351, Pediococcus acidilactici, DSM 16210 и Bifidobacterium animalis, DSM 16284, на основе происхождения этих микроорганизмов из самых различных областей пищеварительного тракта, таких как, например, слепая кишка, тощая кишка, подвздошная кишка или зоб, удалось охватить по существу весь пищеварительный тракт, в частности, желудочно-кишечную область, так что действие патогенных микроорганизмов может успешно ингибироваться во всем пищеварительном тракте.

В случае депонированных микроорганизмов здесь идет речь о новых штаммах уже известных видов, так как они обычно обнаруживают соответствие более 99% с известными штаммами, за исключением Bifidobacterium animalis, DSM 16284, который мог бы представлять новый вид.

Отдельные последовательности депонированных штаммов являются следующими:

Pediococcus acidilactici, DSM 16210

Lactobacillus reuteri, DSM 16350

Lactobacillus salivarius ssp. salivarius, DSM 16351

Enterococcus faecium, DSM 16211

Bifidobacterium animalis, DSM 16284

CGTCAGATCATCATGCCCCTTACGTCCAGGGCTTCACGCATGCTACAATGGCCGGTACAA CGCGATGCGACACGGTGACGTGGGGCGGATCGCTGAAAACCGGTCTCAGTTCGGATCGCA GTCTGCAACTCGACTGCGTGAAGGCGGAGTCGCTAGTAATCGCGGATCAGCAACGCCGCG GTGAATGCGTTCCCGGGCCTTGTACACACCGCCCGTCAAGTCATGAAAGTGGGTAGCACC GGAAGCCGGTGGCCCGACCCTCGTGGGGCGGACCGTCTAATGGTGAGACTCGTGATTGG

В соответствии с усовершенствованным вариантом настоящего изобретения кормовая добавка или добавка к питьевой воде содержит по меньшей мере три микроорганизма, посредством чего может быть достигнут более полный охват всего пищеварительного тракта и, кроме того, может быть также доказано синергическое действие этих трех микроорганизмов против патогенных микробов.

Смесь, содержащая Enterococcus faecium, DSM 16211, Lactobacillus reuteri, DSM 16350, и Lactobacillus salivarius ssp. salivarius, DSM 16351, оказалась особенно предпочтительной смесью для кормовой добавки или добавки для питьевой воды. Подобная смесь не только оказалась благоприятной для ингибирования патогенных микробов, в частности, бактерий Е. coli, но, на основе ее сильного рН-понижающего потенциала и высоких скоростей продуцирования кислоты, например, молочной кислоты, сильно ограничивала среду для патогенных микроорганизмов, посредством чего может также сильно ингибироваться заселение дополнительных других патогенов.

Кроме того, особенно предпочтительной является кормовая добавка или добавка к питьевой воде, в которой содержатся Enterococcus faecium, DSM 16211, Pediococcus acidilactici, DSM 16210, и Bifidobacterium animalis, DSM 16284.

Такая кормовая добавка или добавка к питьевой воде проявляет, в частности, однородно улучшенное ингибирование почти всех обычно присутствующих патогенных микроорганизмов, в частности Е. coli. Salmonella choleraesuis, Campylobacter jejuni, Clostridium perfringens, которое является также в сильной степени увеличенным относительно отдельных действий микроорганизмов, содержащихся в этой смеси, так что достигается синергическое действие этих трех микроорганизмов против множества патогенных микробов. Кроме того, эта смесь имеет также сильный потенциал снижения рН, в частности, за счет образования относительно высоких количеств молочной кислоты и уксусной кислоты, вследствие чего также в сильной степени ухудшаются условия жизни для патогенных микробов.

В соответствии с предпочтительным усовершенствованным вариантом настоящего изобретения в кормовой добавке или в добавке к питьевой воде дополнительно содержатся применимые в качестве носителей питательные вещества и/или пребиотические вещества, выбранные из фруктоолигосахаридов, инулинов, изомальтоолигосахаридов, лактита, лактосахарозы, лактулозы, пиродекстринов, олигосахаридов сои, трансгалактоолигосахаридов, ксилоолигосахаридов, витаминов, в частности витамина Е. Благодаря этому условия жизни для используемых микроорганизмов в пищеварительном тракте будут явно улучшаться, и следует, в частности, заботиться о том, чтобы используемые микроорганизмы в пищеварительном тракте могли быстро и надежно размножаться, но с одновременным задерживанием или предотвращением размножения патогенных микробов «конкурентным вытеснением». Используемые питательные вещества и/или пребиотические кислоты обеспечивают преимущество роста для используемых микроорганизмов относительно патогенных микробов.

Поскольку в соответствии с предпочтительным усовершенствованным варантом настоящего изобретения эта добавка содержит дополнительный носитель, выбранный из цеолитов, карбоната кальция, карбоната магния, трегалозы, хитозана, шеллака, альбумина, крахмала, сухого обезжиренного молока, сухой сладкой молочной сыворотки, мальтодекстринов, лактозы, инулина, декстроз, растительных масел или растворителя, выбранного из воды или физиологического солевого раствора, с одной стороны, легко получить равномерное распределение этих микроорганизмов в пищеварительном тракте, и, с другой стороны, может достигаться дополнительное содействие «конкурентному вытеснению».

Поскольку в соответствии с предпочтительным усовершенствованным вариантом настоящего изобретения эта добавка содержит материал покрытия, выбранный из мальтодекстринов, набухающей муки из зернобобовых, аравийской камеди, альгинатов, модифицированного крахмала и производных крахмала, декстринов, производных целлюлозы, таких как сложный и простой эфиры целлюлозы, белков, таких как желатин, альбумин, казеин, глютен, акациевой камеди, трагакантовой камеди, липидов, таких как воски, парафин, стеариновая кислота, моно- и диглицериды, удается покрывать эти микроорганизмы вместе с необязательно содержащимися материалами-носителями, посредством чего гарантируется, что эти микроорганизмы будут активизироваться только на месте цели их применения, т.е. в пищеварительном тракте. Кроме того, посредством применения подобных материалов покрытия можно, например, наносить эту кормовую добавку или добавку к питьевой воде непосредственно на животных, подлежащих лечению, таких как суточные цыплята, в их транспортных коробках посредством так называемого нанесения в виде геля или порошка, чтобы обеспечить профилактику или терапевтическую обработку молодых животных против инфекций патогенными микроорганизмами. Подобные варианты применения особенно важны в современном разведении животных, так как вследствие отсутствия прямого контакта молодых животных с их матками отсутствует соответствующая передача основы для интактной кишечной флоры.

Для достижения еще более полного действия кормовой добавки или добавки к питьевой воде против патогенных микроорганизмов добавка совершенствуется таким образом, что она содержит дополнительно по меньшей мере один микроорганизм, выбранный из группы Bifidobacterium sp., Lactobacillus salivanus, Lactobacillus sp., Lactobacillus fermentum и Enterococcus faecalis. За счет смешивания с пищей, кормом и/или питьевой водой одного дополнительного известного per se микроорганизма можно направленно усиливать действие против одного или нескольких ожидаемых в случае этих животных патогенных микробов, посредством чего можно достичь дополнительного снижения риска инфекции.

Согласно предпочтительному усовершенствованному варианту оказалось особенно благоприятным использовать кормовую добавку или добавку к питьевой воде в суспендированной, порошкообразной или инкапсулированной форме с максимальным диаметром 2000 мкм, благодаря чему в зависимости от желаемого места применения, например зоба, желудка, тонкой кишки и т.п., достигается точное, нацеленное высвобождение действия этих микроорганизмов. Кроме того, можно использовать также смешанные формы из суспендированной и инкапсулированной кормовой добавки или добавки к питьевой воде, для возможности гарантирования действия на протяжении всей пищеварительной системы.

Согласно одному предпочтительному усовершенствованному варианту данного изобретения получают кормовую добавку, в частности, для сельскохозяйственных птиц и/или свиней, для увеличения продуктивности указанных сельскохозяйственных животных, которая состоит из 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹², КОЕ/кг кормовой добавки Enterococcus faecium, DSM 16211, и 1×10⁶ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹², КОЕ/кг кормовой добавки Lactobacillus reuteri, DSM 16350. Посредством такого выбора количеств используемых микроорганизмов удается, в частности, получить кормовую добавку, которая проявляет превосходное действие против большинства микробов Е. coll.

Согласно одному предпочтительному усовершенствованному варианту данного изобретения получают кормовую добавку, в частности, для сельскохозяйственных птиц и/или свиней, для увеличения продуктивности указанных сельскохозяйственных животных, которая состоит из 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹², КОЕ/кг кормовой добавки Enterococcus faecium, DSM 16211, 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹², КОЕ/кг кормовой добавки Pediococcus acidilactici, DSM 16210, и 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹², КОЕ/кг кормовой добавки Bifidobacterium animalis, DSM 16284. С использованием подобной кормовой добавки удается, в частности, ингибировать действие Salmonella choleraesuis или Clostridium perfringens, а также действие бактерий E. coli, сильно или соразмерно сильно, и, кроме того, на основе высокого продуцирования кислот, а именно уксусной кислоты и молочной кислоты, используемых микроорганизмов снизить показатель рН в пищеварительном тракте получающих эту добавку животных настолько сильно, что и другие патогенные микробы сильно подавляются в их росте.

Для усиления действия кормовой добавки ее предпочтительно дополнительно совершенствуют таким образом, что она состоит из 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹², КОЕ/кг кормовой добавки Enterococcus faecium, DSM 16211, 1×10⁶ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹², КОЕ/кг кормовой добавки Lactobacillus reuteri, DSM 16350, и 1×10⁶ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹², КОЕ/кг кормовой добавки Lactobacillus salivarius ssp. salivarius, DSM 16351. Посредством такого выбора количеств используемых микроорганизмов удается, в частности, получить кормовую добавку, которая проявляет превосходное действие против микроорганизмов E. coli и, кроме того, благодаря высокому потенциалу снижения рН, делает возможным сильное ингибирование роста почти всех других патогенных микроорганизмов.

Кормовая добавка, предназначенная, в частности, для сельскохозяйственных птиц и/или свиней для повышения продуктивности этих сельскохозяйственных животных, состоит, согласно предпочтительному усовершенствованному варианту данного изобретения из 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹², КОЕ/кг кормовой добавки Enterococcus faecium, DSM 16211, 1×10⁶ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹², КОЕ/кг кормовой добавки Lactobacillus reuteri, DSM 16350, 1×10⁶ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹², КОЕ/кг кормовой добавки Lactobacillus salivarius ssp. salivarius, DSM 16351, 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹², КОЕ/кг кормовой добавки Pediococcus acidilactici, DSM 16210, 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹², КОЕ/кг кормовой добавки Bifidobacterium animalis, DSM 16284, и 1×10⁶ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹² КОЕ/кг, кормовой добавки Bifidobacterium sp. 2. Подобная смесь кормовой добавки проявляет явно повышенное действие против патогенных микроорганизмов Campylobacter jejuni, а также Salmonella choleraesuis. Кроме того, действия против обычных бактерий E. coli также в сильной степени улучшаются и в совокупности значительно превышают действие отдельных штаммов. Кроме того, метаболическая реакция подобной кормовой добавки показывает, что речь должна идти о синергическом действии бактерий. Таким образом, данная смесь из пяти микроорганизмов, inter alia, способна расщеплять ксилит, что не может быть выполнено отдельно ни одним микроорганизмом этой смеси. Причиной этого может быть то, что для разложения ксилита, необходимы, например, несколько ферментов, и лишь посредством комбинации пяти микроорганизмов вместе могут быть обеспечены эти необходимые ферменты, вследствие чего может быть превращен подобный трудно расщепляемый углевод.

Согласно предпочтительному усовершенствованному варианту кормовая добавка содержит дополнительно 1% - 95%, в частности 20% - 98%, носителя или природного вещества. Посредством носителя или природного вещества, содержащихся дополнительно, становиться возможна дополнительная элиминация патогенных микробов из желудочно-кишечной среды, посредством поддержания или усиления нацеленного роста используемых микроорганизмов.

Поскольку, согласно предпочтительному усовершенствованному варианту данного изобретения, водную бактериальную суспензию наносят в количестве 0,01 г/кг - 10 г/кг корма, в частности 0,025 г/кг - 2,5 г/кг корма на корм или гранулы корма, это гарантирует, с одной стороны, что эта кормовая добавка без проблем поглощается животными, и, с другой стороны, патогенные микроорганизмы, присутствующие на поверхности кормовой добавки уже перед поглощением кормовой добавки, могут подавляться, элиминироваться или разрушаться этой кормовой добавкой. Для получения особенно хорошего действия кормовой добавки, ее смешивают предпочтительно в количестве 20 г/т - 20 кг/т, в частности 100 г/т - 2,5 кг/т, благодаря чему, с одной стороны, обеспечивается достаточное количество микроорганизмов, а с другой стороны, может гарантироваться безопасная деструкция или надежная элиминация патогенных микроорганизмов из желудочно-кишечной среды.

Согласно предпочтительному усовершенствованному варианту этого изобретения микроорганизмы или смесь микроорганизмов используют в виде добавки к питьевой воде, причем, согласно предпочтительному усовершенствованному варианту эта добавка к питьевой воде содержит 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹³, КОЕ/кг добавки к питьевой воде Enterococcus faecium, DSM 16211, и 1×10⁶ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹³, КОЕ/кг добавки к питьевой воде Lactobacillus reuteri, DSM 16350. Подобная добавка к питьевой воде является особенно эффективной при ингибировании патогенных микроорганизмов и при этом, в частности, при ингибировании E. coli. Кроме того, подобная смесь на основе образования молочной кислоты, уксусной кислоты и пропионовой кислоты может в сильной степени понижать показатель рН в желудочно-кишечном тракте, вследствие чего создаются неблагоприятные условия жизни для патогенных микроорганизмов, и, с другой стороны, образовавшиеся кислоты, как известно, также действуют бактерицидно в их недиссоциированной форме, так что может достигаться в целом хорошее действие против множества патогенных микробов.

Согласно одному предпочтительному усовершенствованному варианту используют добавку к питьевой воде, которая состоит из 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹³, КОЕ/кг добавки к питьевой воде Enterococcus faecium, DSM 16211, 1×10⁶ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹³, КОЕ/кг добавки питьевой воды Lactobacillus reuteri, DSM 16350, и 1×10⁶ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹³, КОЕ/кг добавки к питьевой воде Lactobacillus salivarius ssp. salivarius, DSM 16351. Подобная добавка к питьевой воде является эффективной при ингибировании, в частности, E. coli, а также Salmonella choleraesuis и, кроме того, проявляет также синергическое действие в отношении метаболического профиля. Так, например, эта смесь может расщеплять D-тагатозу, что не может быть выполнено ни одним из полученных отдельных штаммов, содержащихся в ней. Таким образом, может быть доказано синергическое действие этих трех штаммов в отношении метаболического профиля.

Согласно одному предпочтительному усовершенствованному варианту данное изобретение усовершенствовано в том смысле, что добавка к питьевой воде состоит из 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹³, КОЕ/кг добавки к питьевой воде Enterococcus faecium, DSM 16211, 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹³, КОЕ/кг добавки к питьевой воде Pediococcus acidilactici, DSM 16210, и 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹³, КОЕ/кг добавки к питьевой воде Bifidobacterium animalis, DSM 16284. Подобная смесь микроорганизмов является эффективной особенно при ингибировании патогенных микроорганизмов из группы Salmonella choleraesuis, Campylobacter jejuni and Clostridium perfringens и, вследствие различного происхождения микроорганизмов из желудочно-кишечного тракта, также способна проявлять действие на протяжении всего желудочно-кишечного тракта, посредством чего может достигаться почти полная элиминация вредных патогенных микроорганизмов во всей пищеварительной системе.

Согласно другому предпочтительному усовершенствованному варианту используют добавку к питьевой воде, состоящую из 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹³, КОЕ/кг добавки для питьевой воды Enterococcus faecium, DSM 16211, 1×10⁶ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹³, КОЕ/кг добавки для питьевой воды Lactobacillus reuteri, DSM 16350, 1×10⁶ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹³, КОЕ/кг добавки для питьевой воды Lactobacillus salivarius ssp. salivarius, DSM 16351, 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹³, КОЕ/кг добавки для питьевой воды Pediococcus acidilactici, DSM 16210, 1×10⁷ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹³, КОЕ/кг добавки для питьевой воды Bifidobacterium animalis, DSM 16284, и 1×10⁶ - 1×10¹⁴, в частности 1×10¹⁰ - 1×10¹³ КОЕ/кг добавки для питьевой воды Bifidobacterium sp. С подобной добавкой к питьевой воде удается ингибировать почти все, часто встречающиеся, патогенные микроорганизмы, в частности E. coli, Salmonella, Clostridia и Campylobacter до степени, значительно превышающей суммарное действие отдельных микроорганизмов, так что может быть получено массивное синергическое действие против патогенных микроорганизмов. Кроме того, с подобным микроорганизмом удается сильно и чрезвычайно быстро понизить показатель рН в пищеварительном тракте животных, посредством чего это действие и, в частности, ингибирование роста других патогенных микроорганизмов дополнительно усиливается.

Для ускорения, в частности, роста желательных микроорганизмов в желудочно-кишечном тракте и дополнительного ускорения элиминирующего действия добавка к питьевой воде, согласно одному предпочтительному усовершенствованному варианту, дополнительно содержит 1%-95%, в частности 20%-92%, носителя или питательного вещества.

В соответствии с другой задачей, благодаря нацеленному применению микроорганизмов или смеси микроорганизмов, данное изобретение направлено на то, чтобы селективно усилить иммунную систему млекопитающих и/или сельскохозяйственных птиц, и посредством этого элиминировать патогенные микроорганизмы из желудочно-кишечного тракта настолько полно, насколько это возможно.

Для решения этих задач, согласно данному изобретению, применяют смесь по меньшей мере двух микроорганизмов, выбранных из группы, состоящей из Enterococcus faecium, DSM 16211, Lactobacillus reuteri, DSM 16350, и Lactobacillus salivarius ssp. salivarius, DSM 16351, Pediococcus acidilactici, DSM 16210, и Bifidobacterium animalis, DSM 16284, в качестве пробиотической, стимулирующей здоровье или производительность кормовой добавки или добавки к питьевой воде. Благодаря такому применению удается за счет так называемого «конкурентного вытеснения» почти полностью элиминировать из пищеварительного тракта млекопитающих или сельскохозяйственных птиц патогенные микроорганизмы, поскольку при помощи нацеленной смеси этих микроорганизмов удается быстрое и сильное снижение показателя рН в пищеварительном тракте, причем посредством применения в соответствии с данным изобретением патогенные микроорганизм могут селективно ингибироваться в их развитии. Кроме того, при подобном применении ни один из микроорганизмов не обнаруживал устойчивости к антибиотикам, даже при более длительном одновременном применении по меньшей мере одного антибиотика.

Согласно одному предпочтительному усовершенствованному варианту применяют смесь Enterococcus faecium, DSM 16211, Lactobacillus reuteri, DSM 16350, и Lactobacillus salivarius ssp. salivarius, DSM 16351, в соответствии с данным изобретением. Посредством подобного применения удается, в частности, ингибировать действие патогенных микроорганизмов, а именно E. coli, и вследствие чрезвычайно быстрого понижения показателя рН в пищеварительном тракте настолько ухудшить условия жизни для патогенных микроорганизмов per se, что также и рост всех других вредных микроорганизмов сильно подавляется или ингибируется, благодаря чему заболеваемость обеспечиваемых этой смесью млекопитающих и/или сельскохозяйственных птиц заметно понижается.

Согласно одному усовершенствованному варианту изобретения предпочтительно применяют смесь Enterococcus faecium, DSM 16211, Pediococcus acidilactici, DSM 16210, и Bifidobacterium animalis, DSM 16284, с использованием которой становится возможным ингибирование, в частности, Salmonella choleraesuis, Campylobacter jejuni и Chlostridium perfringens и, кроме того, сильно ухудшаются также условия жизни для других патогенных микроорганизмов, вследствие чего может быть продемонстрировано пробиотическое действие используемой смеси в целом, которое в значительной степени превосходит суммарное действие применения отдельных микроорганизмов.

Согласно одному усовершенствованному варианту изобретения смесь, состоящая из Enterococcus faecium, DSM 16211, Lactobacillus reuteri, DSM 16350, применяют вместе с другими штаммами из этих групп Lactobacilli, Streptococci и/или Bifidobacteria, причем дополнительное применение этих штаммов делает возможным нацеленное применение или нацеленное ингибирование специальных микроорганизмов в селективных областях желудочно-кишечного тракта, посредством чего может ингибироваться, в частности, появление конкретного заболевания, которое вызывается патогенными микробами.

Согласно одному предпочтительному усовершенствованному варианту изобретения эту смесь микроорганизмов используют для повышения иммунной защиты. Подобное использование является возможным, в частности, благодаря тому, что посредством селективного выбора используемых микроорганизмов и их происхождения из самых различных областей пищеварительного тракта может быть гарантировано, что используемые микроорганизмы будут развивать свое действие на протяжении всей длины пищеварительного тракта и, следовательно, фактически иммунная защита обработанных этой смесью млекопитающих или сельскохозяйственных птиц против конкретных патогенных возбудителей инфекции будет явно повышаться во всем пищеварительном тракте.

Согласно одному предпочтительному усовершенствованному варианту эту смесь микроорганизмов применяют вместе по меньшей мере с одним образующим гель или гранулят агентом или материалом покрытия, выбранным из мальтодекстринов, набухающей муки из зернобобовых, аравийской камеди, альгинатов, модифицированного крахмала и производных крахмала, декстринов, производных целлюлозы, белков, акациевой камеди, трагакантовой камеди, липидов. С использованием этой смеси микроорганизмов с образующим гель или гранулят агентом становится возможным ее применение в виде так называемого нанесения гранулята или геля, посредством чего, в частности, чрезвычайно молодые животные, которые уже не обеспечиваются материнскими соответствующими иммуноусиливающими веществами, могут быть обеспечены безопасно и надежно необходимыми микроорганизмами, требующимися для повышения иммунной защиты. При применении подобного геля или гранулята эту смесь микроорганизмов покрывают образующими гель агентами или инкапсулируют, и эту смесь непосредственно разбрызгивают или наносят на молодых животных, которые в этом нуждаются, или, например, вводят в коробки для транспортировки в случае цыплят, посредством чего может гарантироваться обеспечение молодых животных важными для них микроорганизмами. Сходное предпочтительное применение становится возможным благодаря тому, что смесь микроорганизмов вместе с жидким носителем наносят в виде распылительной суспензии непосредственно на молодых животных, подлежащих этой обработке. При опрыскивании молодых животных смесью микроорганизмов часть этой распыляемой смеси будет поступать в пищеварительный тракт благодаря их собственному уходу за шерстью или контакту с другими молодыми животными, посредством чего опять гарантируется обеспечение важными необходимыми для повышения иммунной защиты микроорганизмами.

Далее, изобретение будет более подробно объяснено при помощи примеров осуществления. В них пример 1 иллюстрирует ингибирование патогенных микробов (возбудителей инфекции) с использованием тестируемых выделенных микроорганизмов в тест-модели с использованием чашек с агаром, пример 2 иллюстрирует опыт по кормлению, в котором суточных цыплят обеспечивают кормовой добавкой или добавкой к питьевой воде, содержащей пять, три микроорганизма или не содержащей микроорганизмов; пример 3 является полевым опытом, в котором суточных цыплят обеспечивают добавкой к питьевой воде, содержащей пять микроорганизмов, пример 4 является опытом по кормлению, в котором суточные цыплята в различных временных точках получали добавку к питьевой воде, содержащую пять микроорганизмов, пример 5 демонстрирует заражение Salmonella у суточных цыплят, причем эти микроорганизмы вводили или через воду для питья, или через корм в определенных временных точках, причем использовали смесь из трех или пяти микроорганизмов, и пример 6 является опытом по кормлению поросят-отъемышей (отлученных от матки).

Пример 1

Ингибирование патогенных микробов при помощи выделенных «СЕ-тест-микробов» (тест-микробов «конкурентного вытеснения») в тест-модели с агаровыми чашками.

Этот опыт проводили на агаровых чашках MRS. Штаммы наносили инокуляцией на агаровые чашки, причем эти штаммы извлекали непосредственно из охлаждающих флаконов. Инкубирование чашек продолжалось в течение 48 часов при анаэробных условиях. После культивирования патогенных штаммов в соответствующих средах чашки осторожно заливали приблизительно 9 мл полутвердой среды, которая содержит патогенный штамм. Использовали для E. coli и Salmonella chloeraesuis полутвердую среду VL, для Campylobacter jejuni - полутвердую «Среду для Инфузии Головного мозга и Сердца», и для Clostridium perfringens - полутвердую «подкрепленную среду для клостридий».

Затем эти чашки инкубировали в условиях инкубирования, соответствующих в каждом случае условиям для этих патогенных штаммов. Оценку этих чашек выполняли измерением диаметров тест-микробов и зон торможения расчетом из этих измерений отношения зоны торможения к тест-микробу. На основе отношений зона торможения/тест-микроб проводили оценку ингибирующего действия тест-микробов. В следующей таблице 1 приведены результаты для используемых штаммов по отдельности и в смеси.

Из сравнения депонированных микроорганизмов (написанных жирным шрифтом) с родственными штаммами (написанными курсивом) ясно видно, что депонированные микроорганизмы (написанные жирным шрифтом) могут ингибировать в значительной степени патогенные микробы в значительно более высокой степени, чем уже известные штаммы (написанные курсивом).

Пример 2

Опыт по кормлению на суточных цыплятах, которым вводили или смесь из всех пяти депонированных микроорганизмов, или смесь из трех депонированных микроорганизмов, причем эти смеси вводили в начальном периоде и дополнительно во время всего периода опыта через корм.

Параметры опыта:

600 суточных цыплят (раса: Ross 308) делили на 3 группы:

Воду и корм предоставляли для потребления животным ad libitum.

Регистрируемые параметры продуктивности:

Живая масса, суточные приросты живой массы, потребление корма, использование корма (коэффициент превращения корма (= FCR)), смертность, Европейский коэффициент продуктивности (European Production Efficiency Factor) (EPEF).

Посредством применения этих продуктов можно было значимо увеличить живую массу животных. Потребление корма в группе с продуктом, которая получала все пять микроорганизмов, могло быть слегка повышенным, однако не наблюдали различия в отношении использования корма. Смертность была, в основном, высокой, так как этот опыт проводили в середине лета, и животные могли сталкиваться с очень высокой температурой окружающей среды. Однако несмотря на этот дополнительный фактор стресса, можно было наблюдать явное увеличение продуктивности в группах с продуктом.

Пример 3

В полевом опыте, смесь из всех пяти микроорганизмов испытывали на суточных цыплятах в условиях практики и вводили в питьевую воду на протяжении всего этого периода.

Параметры опыта.

Приблизительно 53000 суточных цыплят делили поровну между двумя этажами.

Воду и корм предоставляли животным ad libitum.

Регистрируемые параметры продуктивности.

Живая масса, смертность

Как видно из таблицы 3 ниже, продуктивности животных могли явно увеличиваться, прежде всего также в сравнении с предшествующими производственными циклами, которые приведены в таблице 4, и встречающиеся ранее проблемы E. coli могли быть решены.

Пример 4

В опыте по кормлению суточным цыплятам вводили смесь всех пяти микроорганизмов через питьевую воду в определенных временных точках.

Параметры опыта.

400 суточных цыплят, расы Ross 308, делили случайным образом на 2 группы:

Воду и корм предоставляли ad libitum для потребления животными.

Регистрируемые параметры продуктивности:

Приросты живой массы, поедание корма, использование корма (коэффициент превращения корма (= FCR)), смертность, Европейский коэффициент продуктивности (European Production Efficiency Factor) EPEF.

Эти результаты суммированы в таблице 5.

Посредством добавки микроорганизмов может быть значимо увеличена живая масса животных. В отношении потребления корма или коэффициента превращения корма эти две группы были сравнимы друг с другом. Массовое число продуктивности (= EPEF) было явно более высоким в группе с продуктом, чем в контроле.

Пример 5

Заражение Salmonella в суточных цыплятах

Продукт из всех пяти микроорганизмов и продукт, состоящий из трех микроорганизмов, вводили в корм на протяжении всего периода опыта и через питьевую воду в начальной фазе.

Параметры опыта.

304 суточных цыпленка, расы Ross 308, делили на 4 группы:

Воду и корм предоставляли животным ad libitum для потребления.

Всех животных групп 2, 3 и 4 на пятый день перорально инокулировали одной дозой 6×10⁵ КОЕ Salmonella enteritidis. Отрицательный контроль проводили одновременно для контроля нормальных данных продуктивности.

Регистрируемые параметры продуктивности.

Прирост живой массы, потребление корма, использование корма (коэффициент превращения корма (= FCR)), смертность, Европейский коэффициент продуктивности (European Production Efficiency Factor) EPEF.

Эти результаты суммированы в таблице 6.

Что касается общего прироста массы, вследствие инфекции Salmonella enteritidis наблюдали заметные потери продуктивности в сравнении с контрольной группой, которые могли улучшаться добавлением продуктов в соответствии с данным изобретением. При этом оказалось, что как при добавлении продукта из трех микроорганизмов, так и при добавлении продукта из пяти микроорганизмов, могло быть достигнуто явное улучшение. Инфекция также отрицательно влияла на потребление корма, однако коэффициент превращения корма мог быть заметно улучшен добавлением продуктов по данному изобретению. Заболеваемость, измеренная по числу случаев наблюдаемой диареи, также могла быть заметно уменьшена добавлением этих продуктов в сравнении с необработанной группой.

Пример 6

Опыт по кормлению на суточных цыплятах - заражение Salmonella

По три группы, каждая из которых состояла из 36 суточных цыплят, подвергали опыту по кормлению с использованием заражения Salmonella. Первой группе не вводили никаких продуктов, второй группе вводили смесь из всех пяти депонированных штаммов, и третья группа получала коммерчески доступный пробиотический продукт, состоящий из следующих микроорганизмов: Lactobacillus sp., Lactobacillus sp., Bifidobacterium sp. и Enterococcus faecium.

Постановка опыта.

Суточных цыплят содержали в клетках в изолированном помещении. Пробиотические продукты вводили через питьевую воду, которую предоставляли цыплятам ad libitum, а именно в дни жизни 1, 2 и 3. На третий день всем цыплятам вводили перорально 1,0 мл суспензии Salmonella enteriditis. Концентрация раствора сальмонеллы составляла 1,0×10⁶ КОЕ/мл. Все цыплята получали дополнительно корм и воду аd libitum. Концентрацию сальмонелл измеряли в экскрементах животных.

Оценка:

Эти результаты показывают, что только комбинация из пяти депонированных микроорганизмов была способна значимо уменьшать рост сальмонелл, а именно, до такой степени, что число микробов-сальмонелл падало ниже предела детектирования.

Пример 7

Опыт по кормлению на поросятах-отъемышах с использованием смеси, состоящей из пяти микроорганизмов, и смеси, состоящей из трех микроорганизмов

В опыте по кормлению микроорганизмы в соответствии с данным изобретением испытывали на их действия на продуктивность поросят-отъемышей. Эти продукты вводили на протяжении всего периода опыта 47 дней через корм.

Параметры опыта.

101 поросенка-отъемыша расы ÖHYB делили на три группы:

Воду и корм предоставляли животным для потребления ad libitum.

Регистрируемые параметры продуктивности:

Живая масса, суточные приросты массы, потребление корма (= FCR), смертность.

Эти результаты суммированы в таблице 7.

Посредством применения продуктов живая масса животных опытных групп могла быть заметно улучшена, а именно на 3%, 1,7% после первых 13 дней и на 4% или 2,6% до конца опыта. Заметное увеличение могло быть достигнуто также в суточных приростах массы добавлением этих продуктов.

В следующей таблице 8 суммированы данные по кормлению.

Потребление корма могло становиться слегка повышенным, использование корма (коэффициент превращения корма) обнаружило улучшение прежде всего в первом периоде опыта. Однако в дальнейшем протекании опыта не было установлено различие в использовании корма.

Реестр в соответствии с положением 13bis, параграфом 4 исполнительной инструкции к договору о международном сотрудничестве.

Все из упомянутых в данной заявке микроорганизмов были депонированы в DSMZ - Немецкой Коллекции Микроорганизмов и Культур Клеток GmbH, Mascheroder Weg 1b, 38124 Braunschweig, Deutschland (DE).

Пример 8

Положительное смещение кишечной флоры у откормленных (бройлерных) кур

Четыре группы бройлерных кур подвергали опыту по кормлению, причем 2 группам вводили смесь продуктов, состоящую из пяти депонированных микроорганизмов, одна группа была отрицательным контролем без всяких добавок, одна группа была положительным контролем с добавлением одного антибиотического стимулятора продуктивности, а именно авиалмицина, одной группе вводили смесь из пяти микроорганизмов через питьевую воду, и одной группе вводили смесь микроорганизмов через корм.

В ходе этого исследования оказалось, что между отдельными группами не было никаких статистически значимых различий в отношении общего количества аэробных микробов, колиформных кишечных бактерий, общего количества анаэробных микроорганизмов и бактероидов. Те группы, которым вводили смесь из пяти микроорганизмов, имели в сравнении с положительным контролем и отрицательным контролем (NK, PK) значимо более высокие количества микробов в отношении Bifidobacterium sp, Lactobacillus spp и грамположительных кокков (например, Enterococcus, Pediococcus).

Диаграмма этого сравнения представлена на чертеже.

Диаграмма этой фигуры в обрамленной черной рамкой части показывает, что группы, получавшие смесь из пяти микроорганизмов через питьевую воду или через корм, обнаруживают значительно более высокое количество «хороших» микробов. В диаграмме этого чертежа группа отрицательного контроля представлена черными столбцами, группа положительного контроля представлена заштрихованными столбцами, группа, которой вводили пять микроорганизмов через корм, представлена столбцами, покрытыми точками, и та группа, которой вводили смесь из пяти микроорганизмов через питьевую воду, представлена окрашенными в серый цвет столбцами.

Пример 9

Испытание корма на бройлерных курицах

4500 бройлеров (Ross 308) смешанного пола делили на две группы, причем каждую из обеих групп делили на три дополнительные подгруппы для облегчения наблюдения. Обе группы получали стандартный корм, а тест-группа получала смесь из пяти депонированных микроорганизмов в дозе 1·10⁹ КОЕ/кг корма. Контрольная группа получала коммерчески доступный пробиотический продукт в той же дозе. Введение веществ выполняли через корм.

Спустя 38 дней можно быть установить, что параметры продуктивности тест-группы были заметно лучшими, а именно, в отношении как живой массы, суточных приростов массы, так и использования корма (коэффициентов превращения корма). Кроме того, смертность значимо понижалась в сравнении со сравнительной группой. Эти результаты показаны в следующей таблице.

Пример 10

В лабораторном опыте исследовали устойчивость к антибиотикам пяти депонированных микроорганизмов и, при наличии, сравнивали с антибиограммами родственных бифидобактерий. Только в случае штамма Bifidobakterium animalis не удалось найти сравнительного штамма в литературе, или вследствие трудных условий культивирования не удалось получить надежные данные. Результаты опытов по устойчивости против обычных антибиотиков вместе с имеющимися в наличии сравнительными штаммами показаны в нижеследующих таблицах.

Из этих сравнительных опытов становится очевидным, что ни один из депонированных микроорганизмов не был устойчивым против любого из известных испытанных антибиотиков, все они оставались чувствительными или восприимчивыми.

Приложение к заявке РСТ

Заявитель: Erber Aktiengesellschaft et al.

Реестр в соответствии с положением 13bis, параграфом 4 исполнительной инструкции к договору о международном сотрудничестве в области патентоведения

Упомянутые в п.1 данной заявки РСТ микроорганизмы были депонированы в DSMZ - Немецкой Коллекции Микроорганизмов и Культур Клеток GmbH, Mascheroder Weg 1b, 38124 Braunschweig, Deutschland (DE).

Реферат

Изобретение относится к пробиотической, стимулирующей здоровье и производительность кормовой добавки или добавки к питьевой воде. Добавка содержит смесь, по меньшей мере, двух микроорганизмов, выбранных из группы Enterococcus faecium, DSM 16211, Lactobacillus reuteri, DSM 16350, Lactobacillus salivarius ssp. salivarius, DSM 16351, Pediococcus acidilactici, DSM 16210, Bifidobacterium animalis, DSM 16284. Кроме того, данное изобретение относится к способу увеличения иммунной защиты млекопитающих и/или сельскохозяйственных птиц за счет применения этой кормовой добавки или добавки к питьевой воде. Изобретение позволяет предотвратить вредное действие большого количества нежелательных микробов в пищеварительной системе млекопитающих и/или сельскохозяйственных птиц. 2 н. и 25 з.п. ф-лы, 1 ил., 9 табл.

Формула