Сельскохозяйственным животным часто ставят вакцины, дают антибиотики и стимуляторы роста — все для того, чтобы они производили больше продуктов. У такой методики есть обратная сторона: скот начинает страдать дисбактериозом и снижением иммунитета. Решить проблему могут биологически активные добавки — например, Medusomyces Gisevi или чайный гриб. Ученые Пермского Политеха выявили наиболее оптимальные условия для его выращивания в промышленных условиях.
Чайный гриб / © Tim Oliver Metz, unsplash
Статья опубликована в журнале «Вестник ПНИПУ. Химическая технология и биотехнология». Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Для повышения качества продукции сельскохозяйственных животных производители используют различные средства, в том числе – кормовые добавки. Перспективной биологически активной добавкой считается гриб Medusomyces Gisevi. Он содержит полезные белки, витамины, клетчатку, а также аминокислоты и органические кислоты.
Чайный гриб – это ферментированный напиток, который получается при брожении чая, сахара, дрожжей и бактерий. Раньше он считался единым организмом, поэтому в 1913 году миколог Густав Линдау назвал его Medusomyces Gisevi (медузомицет) – наименование закрепилось за ним в науке до сих пор, хотя сейчас ученые знают, что чайный гриб – это симбиоз нескольких микроорганизмов.
Хотя медузомицет несложно вырастить дома, для его производства в промышленных масштабах требуется соблюдение определенных условий, чтобы получить продукт нужного химического состава.
Состав зооглеи – продукта жизнедеятельности бактерий – зависит в том числе от времени культивирования. Брожение Medusomyces Gisevi происходит в две стадии: вначале гриб развивается под слоем жидкости, а затем поднимается на поверхность и начинает потреблять кислород напрямую из воздуха.
Для выяснения, как стадия развития зооглеи влияет на ее химический состав, ученые Пермского Политеха провели эксперимент, в ходе которого измерили содержание раствора чайного гриба на разных этапах его брожения. Особое внимание обращали на кислород – по его количеству можно определить переход от одной стадии к другой.
«Эксперимент показал, что от концентрации сахарозы в растворе зависит скорость потребления кислорода бактериями: она резко возрастает до максимума в течение уже первых суток. На 6-7 день его количество постепенно снижается, поскольку кислород расходуется на синтез не только органических кислот, но и других веществ – например, полисахаридов и ферментов. В процессе ферментации концентрация органических кислот снижается из-за разбавления в смеси», – объясняет Лариса Волкова, профессор кафедры «Охрана окружающей среды» ПНИПУ, доктор медицинских наук.
Обычно в промышленном производстве уровень сахара в растворе выращивания чайного гриба не превышает 5-10 процентов. Для оптимизации процесса брожения ученые Пермского Политеха рекомендуют снижать этот показатель. Это поможет достичь наиболее оптимального химического состава зооглеи Medusomyces Gisevi, чтобы продукт служил подходящей биологически активной добавкой для кормления сельскохозяйственных животных.
