Спосіб дезактивації фумонізинів та похідних фумонізинів з використанням мікроорганізмів для дезактивації фумонізинів та кормова домішка, що містить цей мікроорганізм

Номер патенту: 92159

Опубліковано: 11.10.2010

Автори: Біндер Єва-Марія, Векіру Елізавет, Тойбель Мартін, Шатцмайр Герд

Є ще 1 сторінка.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб дезактивації фумонізинів та похідних фумонізинів з використанням мікроорганізмів для дезактивації фумонізинів та похідних фумонізинів, в якому нейтралізуючі бактерії або дріжджі, вибрані з штамів Sphingopyxis sp. MTA144 Sphingomondaceae Sphingomonadales DSM 16254, Sphingopyxis sp. MTA5fbll(2)b Sphingomondaceae Sphingomonadales DSM 16257, ферментами перетворюють фумонізини на деамінові метаболіти шляхом одностадійної або багатостадійної реакції, причому ферментно перетворені фумонізини в кормі містяться в кількості від 103/г до 108/г корму, зокрема від 2х104/г до 5х106/г корму.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що зазначену нейтралізацію здійснюють у водному мінімальному середовищі або у комплексних середовищах з надлишком поживних речовин та джерел вуглецю.

3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що його здійснюють протягом часу від 15 хвилин до 12 годин, зокрема від 15 хвилин до 2 годин.

4. Спосіб за пп. 1, 2 або 3, який відрізняється тим, що принаймні один додатковий мікотоксин з групи, що включає зеараленони, афлатоксини та охратоксини, перетворюють на нетоксичний продукт руйнування.

5. Спосіб за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що для дезактивації фумонізинів та похідних фумонізинів, зеараленонів та похідних зеараленонів, охратоксинів, трихотеценів та/або афлатоксинів, використовують комбіновану або змішану культуру, яка містить додатково принаймні Trichosporon mycotoxinivorans Mitosporic Tremellales Tremellales DSM 14153 та/або Eubacterium sp. BBSH797 Coriobacteriaceae Coriobacteriales DSM 11798.

6. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, який відрізняється тим, що для дезактивації кормів мікроорганізми змішують з цими кормами у кількості від 0,01 до 1,5 мас. %, зокрема від 0,05 до 0,7 мас. %.

7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-6, який відрізняється тим, що зазначені бактерії або дріжджі стабілізовані у вигляді порошку, рідини або гелю.

8. Спосіб за будь-яким з пп. 1-7, який відрізняється тим, що проводиться з безклітинними екстрактами або загальними екстрактами бактерій або дріжджів.

9. Кормова домішка для інактивації фумонізинів та похідних фумонізинів, яка відрізняється тим, що вказана домішка містить мікроорганізм згідно з будь-яким з пп. 1-8 у кількості від 2х108 до 2х1015/кг кормової домішки, зокрема від 1х109 до 5х1012/кілограм кормової домішки.

10. Кормова домішка за п. 9, яка відрізняється тим, що додатково містить Trichosporon mycotoxinivorans Mitosporic Tremellales Tremellales DSM 14153 та/або Eubacterium sp. BBSH797 Coriobacteriaceae Coriobacteriales DSM 11798 для нейтралізації фумонізинів та похідних фумонізинів, зеараленонів та похідних зеараленонів, охратоксинів, трихотеценів та/або афлатоксинів.

11. Застосування кормової домішки за п. 9 або 10 для інактивації фумонізинів В1, В2, В3 та похідних фумонізину, зеараленону та похідних зеараленону, зеараленолу, глікозидів зеараленону, афлатоксинів В1, В2, G1, G2, М1, М1, деоксиніваленолу (DON), токсину Т-2, токсину НТ-2, ніваленолу, моноацетоксисцирпенолу, діацетоксисцирпенолу, триходермолу, верукарину, рородину, ацетилдеоксиніваленолу, ізотриходерміну, гідроксіізотриходерміну, калонектрину, тетраолу Т-2, триолу Т-2, деацетилнеосоланіолу, неосоланіолу, ацетилнеосоланіолу, споротрихіолу, трихотріолу, самбуцинолу та кулморину та/або охратоксинів А, В, С, D у кормовому продукті або у травному тракті тварини.

Текст

1. Спосіб дезактивації фумонізинів та похідних фумонізинів з використанням мікроорганізмів для дезактивації фумонізинів та похідних фумонізинів, в якому нейтралізуючі бактерії або дріжджі, вибрані з штамів Sphingopyxis sp. MTA144 Sphingomondaceae Sphingomonadales DSM 16254, Sphingopyxis sp. MTA5fbll(2)b Sphingomondaceae Sphingomonadales DSM 16257, ферментами перетворюють фумонізини на деамінові метаболіти шляхом одностадійної або багатостадійної реакції, причому ферментно перетворені фумонізини в кормі містяться в кількості від 103/г до 108/г корму, 4 6 зокрема від 2х10 /г до 5х10 /г корму. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що зазначену нейтралізацію здійснюють у водному мінімальному середовищі або у комплексних середовищах з надлишком поживних речовин та джерел вуглецю. 3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, 2 (19) 1 3 92159 4 ну, зеараленолу, глікозидів зеараленону, афлатоксинів В1, В2, G1, G2, М1, М1, деоксиніваленолу (DON), токсину Т-2, токсину НТ-2, ніваленолу, моноацетоксисцирпенолу, діацетоксисцирпенолу, триходермолу, верукарину, рородину, ацетилдеоксиніваленолу, ізотриходерміну, гідроксіізотрихо дерміну, калонектрину, тетраолу Т-2, триолу Т-2, деацетилнеосоланіолу, неосоланіолу, ацетилнеосоланіолу, споротрихіолу, трихотріолу, самбуцинолу та кулморину та/або охратоксинів А, В, С, D у кормовому продукті або у травному тракті тварини. Цей винахід стосується мікроорганізму для дезактивації фумонізинів та похідних фумонізинів і застосування бактерій або дріжджів, кожного окремо або у комбінації двох чи більше штамів, для дезактивації фумонізинів та похідних фумонізинів у харчових продуктах та/або кормах, способу дезактивації фумонізинів та похідних фумонізинів із використанням мікроорганізму та харчової домішки для інактивації мікотоксинів, зокрема, фумонізинів та похідних фумонізинів. Мікотоксини, яких налічується безліч видів, становлять все більшу проблему у сучасній харчовій промисловості та промисловості з виробництва кормів, оскільки багато рослин, які послідовно переробляються на харчові продукти та корми або безпосередньо йдуть на корм тварин, сповнені різноманітними токсинами такого роду у різних концентраціях, що отже викликає потребу не лише виявити той чи інший токсин, але й винайти та застосувати ефективний та нешкідливий спосіб нейтралізації або руйнування відповідних токсинів. Одним з підходів до одержання рослин, що не містять токсини, була спроба вивести так звані трансгенні рослини, стійкі до специфічних токсинів, або одержувати харчові продукти за допомогою "генетично модифікованих" рослин, продукти з яких не містять таких токсинів завдяки стійкості рослин до таких токсинів. Крім того, що такий підхід є надто комплексним і складним, він викликає неприйняття у багатьох країнах світу, і тому були зроблені спроби винайти інші шляхи дезактивації рослин. Токсинами, які часто зустрічаються, особливо у кукурудзі, і ведуть до серйозних розладів при їхньому вживанні, є фумонізини та похідні фумонізинів, які можуть бути зруйновані під час лабораторних тестів за допомогою вже відомих мікроорганізмів, серед яких, проте, до цього часу не знайдено мікроорганізмів, здатних здійснювати таке руйнування при різних концентраціях токсину та у різних поживних середовищах. Більш того, відомі мікроорганізми потребують для такого процесу досить значного часу, який перевищує 24 години, що робить використання таких мікроорганізмів у промисловому або комерційному об'ємах недоцільним. Інша проблема, яка постає у зв'язку з мікотоксинами у харчових продуктах та кормах, полягає у тому, що зі зростанням кількості харчових або кормових сумішей, що виробляються, які містять декілька різних видів злаків, в одному продукті можуть знаходитися декілька мікотоксинів, які необхідно зруйнувати разом або окремо. Останні дослідження показують, що токсини можуть виявляти комбінаційну взаємодію між ними з підсилен ням шкідливого ефекту окремих токсинів. У 1996 р. Харвей, наприклад, доповідав про синергійну дію фумонізинів та деоксиніваленолу на свиней. Крім того, вважається, що більшість токсинів, які містяться, наприклад, у кормах, знижують імунітет у тварин, що приписують паралельному існуванню різних мікотоксинів. Метою цього винаходу є забезпечення мікроорганізмів для дезактивації фумонізинів та похідних фумонізинів, здатних, з одного боку, дуже швидко руйнувати токсин, а з іншого боку, у додаток до такого швидкого руйнування, здійснювати його навіть при найрізноманітніших концентраціях поживних речовин. Нарешті, метою цього винаходу є забезпечення такого мікроорганізму або комбінації мікроорганізмів, які були б здатні руйнувати, поряд з фумонізинами, також інші токсини, окремо або у комбінаціях, щоб забезпечити можливість одержувати корми без токсинів, особливо при використанні в кормі різних рослин. Поставлена мета досягається тим, що згідно з винаходом забезпечений мікроорганізм для дезактивації фумонізинів та похідних фумонізинів, який являє собою нейтралізуючі бактерії або дріжджі, обрані зі штамів DSM 16254 та DSM 15257, що присвоюються таксону Sphingomonadaceae, штаму DSM 16255, що присвоюється таксону Rhizobiales, штаму DSM 16256, що присвоюється таксону Microbacteriaceae, штаму DSM 16253, що присвоюється таксону Rhizobiaceae, штаму DSM 16252, що присвоюється таксону Alcaligenaceae, та Pichia sp. DSM 16562, які за допомогою ферментів перетворюють фумонізини на деаміновані метаболіти шляхом одностадійної або багатостадійної реакції. Зазначені мікроорганізми здатні не лише ферментативно перетворювати фумонізини на деаміновані метаболіти шляхом одностадійної або багатостадійної реакції, але й робити це протягом надзвичайно короткого часу і навіть у присутності комплексних поживних середовищ, таких як, наприклад, харчові продукти або корми, тобто у присутності кількох або найрізноманітніших джерел вуглецю і, зокрема, у присутності надмірної кількості поживних речовин. Далі мікроорганізми коротко описуються таким чином. Штам DSM 16254 повинен бути присвоєний таксону Sphingomonadaceae після часткового секвенування 16S rДНК з прямим праймером 27 (довжина послідовності 689 п.о.). Часткова послідовність 16S rДНК має таку базову послідовність: 5 92159 6 причому мікроорганізм є грам-негативним і формує маленькі стрижні, які головним чином зустрічаються в поодиноких клітинах та частково утворюють волокнисті ланцюгові структури. Штам DSM 16257 також належить таксону Sphingomonadaceae після часткового секвенування 16S rДНК (зі зворотнім праймером 30, довжина послідовності 426 п.о.). Результатом є така послідовність: Цей мікроорганізм утворює маленькі стрижні, які здебільшого розташовані у довгих волокнистих клітинних структурах. DSM 16255 після часткового секвенування 16S rДНК з прямим праймером 27 дає таку послідовність із 720 п.о.; основание Цей мікроорганізм належить до таксону Rhizobiales і є грам-негативним, утворює маленькі стрижні, головним чином у поодиноких клітинах. Мікроорганізм DSM 15256 присвоюється так сону Microbacteriaceae. Часткове секвенування 16S rДHК з прямим праймером 27 дає наступну послідовність із 706 п.о.: 7 92159 8 Цей мікроорганізм є грам-позитивним і містить маленькі короткі стрижні, частково організовані у ланцюгоподібні клітинні агрегати. DSM 16253 після часткового секвенування 16S rДНК (зворотній праймер 530, довжина послідовності 392 п.о.) належить до таксону Rhizobiaceae. Послідовність має такий вигляд: Мікроорганізм грам-негативний і містить маленькі стрижні, які головним чином знаходяться в поодиноких клітинах. Мікроорганізм DSM 15252 присвоюється так сону Alcaligenaceae. Часткове секвенування 16S rДНК дає фрагмент з 476 п.о., який має таку послідовність нуклеотидів: Цей мікроорганізм - грам-негативний, утворює маленькі прямі стрижні, які частково знаходяться у громіздких багатоклітинних агрегатах. DSM 16562, тобто Pichia Sp., характеризується відносно малими, овальними дріжджовими клітинами, які скоріш існують окремо, ніж в агрегатах. Можна у подробицях продемонструвати, що усі ці мікроорганізми, попри відмінності між собою, крім здатності до швидкої нейтралізації, мають спільну властивість швидко й надійно нейтралізувати фумонізини навіть у комплексних середовищах. Згідно з наступним варіантом здійснення винаходу, бактерії або дріжджі стабілізуються у формі порошків, рідин або гелів з метою одержання стабільного продукту, який можна вживати у будьякий час для відповідної цілі. Згідно з іще одним варіантом здійснення вина ходу, бактерії або дріжджі вживають як безклітинні екстракти або загальні екстракти, щоб працездатний продукт з мікроорганізмів можна було б швидко й надійно одержати. З метою максимально можливого видалення токсинів з харчових продуктів або кормів, згідно з наступним варіантом винаходу при здісненні нейтралізації за допомогою мікроорганізмів за винаходом доцільно видаляти, крім фумонізину та похідних фумонізину, принаймні ще один мікотоксин з групи, що включає зеараленони, афлатоксини та охратоксини. Було детально встановлено, що мікроорганізми згідно з винаходом здатні нейтралізувати принаймні ще один токсин так само швидко й ефективно, як і фумонізини. Отже, застосування зазначених мікроорганізмів дає змогу без будьяких додаткових засобів повністю руйнувати множину токсинів, що знаходяться у харчовому або 9 кормовому продукті, зокрема, у харчових або кормових сумішах, одержуючи таким чином високоякісний харчовий або кормовий продукт, що не містить токсинів. Винахід також стосується використання бактерій або дріжджів, кожного окремо або у комбінації двох чи більше штамів, обраних зі штамів DSM 16254 та DSM 15257, які присвоюються таксону Sphingomonadaceae, штаму DSM 16255, який присвоюється таксону Rhizobiales, штаму DSM 16256, який присвоюється таксону Microbacteriaceae, штаму DSM 16253, який присвоюється таксону Rhizobiaceae, штаму DSM 16252, який присвоюється таксону Alcaligenaceae, та Pichia sp. DSM 16562, для нейтралізації фумонізинів та похідних фумонізинів у харчових продуктах та/або кормах. Застосування мікроорганізмів за винаходом придатне не лише для досягнення повної нейтралізації фумонізинів та похідних фумонізинів у харчових продуктах або кормах, але, крім того, що ці мікроорганізми здатні здійснювати нейтралізацію у середовищах з надлишком вуглецю, ці мікроорганізми здатні здійснити таку нейтралізація за виключно короткий відрізок часу. Більш того, ці мікроорганізми, крім фумонізинів та похідних фумонізинів, здатні нейтралізувати принаймні ще один з таких мікотоксинів, як зеараленони, афлатоксини або охратоксини. Таке застосування гарантує, особливо у комбікормах або зернових сумішах для людського харчування, що декілька токсинів, присутніх у збіжжі, за допомогою мікроорганізмів згідно з винаходом будуть надійно та швидко зруйновані. Для завершення зазначеного руйнування, винахід передбачає застосування змішаних культур бактерій та/або дріжджів для нейтралізації мікотоксинів. Використання змішаних культур уможливлює селективне знищення багатьох наявних токсинів, які одночасно присутні у тому самому харчовому продукті, або кормі, або комбікормі, а отже їх повну дезактивацію. Більш того, таке застосування вперше дає змогу уникнути появи або запобігти появі небажаного синергійного ефекту, який викликається одночасною наявністю кількох видів мікотоксинів. Застосування мікроорганізмів за винаходом, більш того, дозволяє усувати надзвичайно малі концентрації найрізноманітніших мікотоксинів, зокрема, фумонізинів та похідних фумонізинів при концентраціях від 100мкг/кг до 500мг/кг, краще від 250мкг/кг до 25мг/кг, зеараленонів та похідних зеараленонів - від 10мкг/кг до 100мг/кг, краще - від 40мкг/кг до 2мг/кг, афлатоксинів - від 1мкг/кг до 2мг/кг, краще - від 10мкг/кг до 750мкг/кг, охратоксинів - від 1мкг/кг до 2мг/кг, краще від 5мкг/кг до 500мкг/кг, а це гарантує, що за допомогою мікроорганізмів згідно з винаходом не лише усуваються найрізноманітніші токсини, але усуваються у виключно малих концентраціях, чого важко або неможливо досягти при використанні звичайних мікроорганізмів. Щоб досягти найбільш повної нейтралізації усіх наявних токсинів, наприклад, у комбікормах, застосування згідно з винаходом, що заявляється, доповнюється тим, що при усуненні мікотоксинів, 92159 10 зокрема, фумонізинів та похідних фумонізинів, зеараленонів та похідних зеараленонів, охратоксинів, трихотеценів та/або афлатоксинів, використовують комбіновану або змішану культуру, яка містить принаймні ще одну бактерію або дріжджі, які обирають з групи, що містить Sphingomonas sp. DSM 14170 та DSM 14167, Stenotrophomonas nitritreducens DSM 14168, Stenotrophomonas sp. DSM 14169, Ralstonia eutropha DSM 14171, Eubacterium sp. DSM 14197, Trichosporon mycotoxinivorans DSM 14153, Cryptococcus sp. DSM 14154, Rhodotorula yarrowii DSM 14155, Trichosporon mucoides DSM 14156, Trichosporon dulcitum DSM 14362 або Eubacterium DSM 11798. Завдяки застосуванню комбінованої або змішаної культури, яка містить принаймні одну додаткову бактерію або дріжджі, придатні для руйнування, зокрема трихотеценів, зеараленонів та похідних зеараленонів, афлатоксинів або охратоксинів, стає можливім, на додаток до нейтралізуючої дії мікроорганізмів згідно з цим винаходом, тобто руйнування фумонізинів, поширити їхню руйнівну активність на інші токсини у такому ступені, що селективне використання кількох мікроорганізмів уможливлює швидке та повне руйнування усіх токсинів, які можуть знаходитися у кормовому продукті, разом та незалежно один від одного. Спосіб дезактивації фумонізинів та похідних фумонізинів з використанням мікроорганізмів за винаходом, що заявляється, здійснюється таким чином, що фумонізини у кормі з певною кількістю патогенних організмів ферментативно перетворюють на деаміновані метаболіти під час одностадійної або багатостадійної реакції. Подальше вдосконалення винаходу полягає в тому, що така нейтралізація краще виконується у мінімальному водному середовищі у або комплексному середовищі з надлишком поживних речовин та джерел вуглецю. Така методика уможливлює застосування мікроорганізмів за винаходом у способах, за якими нейтралізація відбувається безпосередньо у самому кормі, незважаючи на кількість вуглецю, доступного для мікроорганізмів. Це має особливе значення, бо більшість відомих мікроорганізмів здатні чинити нейтралізуючу дію лише у мінімальному середовищі або у такому, що не має завеликої кількості вуглецю, і через те більшість відомих мікроорганізмів не придатні для безпосереднього використання у кормах та харчових продуктах через надлишкову кількість вуглецю. Згідно з кращим варіантом здійснення винаходу, спосіб реалізують таким чином, що його проводять протягом часу від 15 хвилин до 12 годин, зокрема, від 15 хвилин до 2 годин. Такий спосіб, по-перше, буде гарантувати повне руйнування усіх наявних у харчовому продукті або кормі мікотоксинів, особливо, фумонізинів, і по-друге, що мікотоксини не просто руйнуються, а зруйновані протягом такого короткого часу, який робить цей спосіб придатним для використання у масштабі, значно більшому, ніж лабораторний. Якщо згідно з подальшим вдосконаленням винаходу, що заявляється, використовується комбінована або змішана культура, що містить додатково принаймні ще одну бактерію або дріжджі, 11 обрані з групи, що містить Sphingomonas sp. DSM 14170 та DSM 14167, Stenotrophomonas nitritreducens DSM 14168, Stenotrophomonas sp. DSM 14169, Ralstonia eutropha DSM 14171, Eubacterium sp. DSM 14197, Trichosporon mycotoxinivorans DSM 14153, Cryptoeoccus sp. DSM 14154, Rhodotorula yarrowii DSM 14155, Trichosporon mucoides DSM 14156, Trichosporon dulcitum DSM 14162 та Eubacterium DSM 11798 для нейтралізації мікотоксинів, зокрема, фумонізинів та похідних фумонізинів, зеараленонів та похідних зеараленонів, охратоксинів, трихотеценів та/або анатоксинів, тоді цей спосіб, на додаток до руйнування фумонізинів та похідних фумонізинів і руйнування мікотоксинів, які додатково руйнуються мікроорганізмами за винаходом, виконується таким чином, щоб здійснити повну дезактивацію харчових продуктів та/або кормів шляхом застосування селективного підбору мікроорганізмів. Для надійного завершення такої дезактивації, цим винаходом також передбачається, що з метою очищення харчових продуктів та/або кормів мікроорганізми змішують із цими харчовими продуктами та/або кормами у кількості від 0,01 до 1,5 мас. %, зокрема, від 0,05 до 0,7% мас. %. Нарешті, винахід включає кормову домішку для інактивації мікотоксинів, зокрема, фумонізинів та похідних фумонізинів, яка відрізняється тим, що містить мікроорганізми за будь-яким п.п. 1-4 формули винаходу у кількості від 2х108 до 2x1015 на 1 кілограм кормової домішки, зокрема, від 1x109 до 12 5х10 на 1 кілограм кормової домішки. Застосування кормової домішки, яка містить від 2х108 до 2x1015 зазначених мікроорганізмів на 1 кілограм кормової домішки, реально забезпечує повну дезактивацію усіх фумонізинів та похідних фумонізинів, які піддаються руйнуванню мікроорганізмами за винаходом, що заявляється, крім того, мікроорганізмами згідно з цим винаходом будуть реально зруйновані інші токсини, які піддаються руйнуванню ними. З метою поширення такого руйнування на мікотоксини, які мікроорганізмами за винаходом можуть бути зруйновані лише частково або не повністю, кормова домішка містить принаймні одну додаткову бактерію або дріжджі, обрані з групи, що містить Sphingomonas sp. DSM 14170 та DSM 14167, Stenotrophomonas nitritreducens DSM 14168, Stenotrophomonas sp. DSM 14169, Ralstonia eutropha DSM 14171, Eubacterium sp. DSM 14197, Trichosporon mycotoxinivorans DSM 14153, Cryptoeoccus sp. DSM 14154, Rhodotorula yarrowii DSM 14155, Trichosporon mucoides DSM 14156, Trichosporon dulcitum DSM 14162 та Eubacterium DSM 11798 для нейтралізації мікотоксинів, зокрема, фумонізинів та похідних фумонізинів, зеараленонів та похідних зеараленонів, охратоксинів, трихотеценів та/або афлатоксинів. Селективною комбінацією кількох мікроорганізмів досягається повне руйнування усіх токсинів, наявних у тому самому кормовому продукті, що дозволяє гарантовано уникнути, зокрема, синергійного ефекту від дії кількох токсинів у харчовому або кормовому продукті. Згідно з подальшим вдосконаленням винахо 92159 12 ду, кормові домішки за винаходом є придатними до інактивації фумонізинів B1, В2, В3 та похідних фумонізину, зеараленону, зеараленолу, глікозидів зеараленону, афлатоксинів B1, В2, G1, G2, M1, M1, деоксініваленолу (DON), токсину Т-2, токсину НТ-2, ніваленолу, моноацетоксісцірпенолу, діацетоксісцірпенолу, триходермолу, верукарину, рородину, ацетилдеоксініваленолу, ізотриходермину, гідроксіізотриходермину, калонектрину, тетраолу Т-2, триоду Т-2, деацетилнеосоланіолу, неосоланіолу, ацетилнеосоланіолу, споротрихіолу, трихотріолу, самбуцінолу та кулморину та/або охратоксинів А, В, С, D у кормовому продукті або у травному тракті тварини. Далі цей винахід докладніше пояснюється прикладами, причому у прикладі 1 наводиться ступінь руйнування фумонізину B1 від часу при незмінній концентрації токсину у мінімальному середовищі, у прикладі 2 представлено руйнування фумонізину В1 при різних концентраціях токсину, у прикладі 3 - руйнування фумонізину В1 у комплексних середовищах, приклад 4 пояснює руйнування фумонізину В1 у харчових продуктах та кормах, а приклад 5 - руйнування охратоксину з використанням мікроорганізмів за винаходом, тоді як приклад 6 ілюструє випробування кормів із застосуванням суміші мікроорганізмів згідно з цим винаходом. Приклад 1 Руйнування або нейтралізація фумонізину В у мінімальному середовищі при концентрації токсину 2мг/л фумонізину B1. Досліди проводилися з використанням мікроорганізмів DSM 16254 та DSM 16257, а також, для порівняння, штаму Exophiala spinifera DSM 1217. В усіх випадках інкубація відбувалася при температурі 25 C в аеробних умовах. Культивація мікроорганізмів провадилася у присутності 50мг/л фумонізину B1 у звичайному для культивації середовищі, з метою забезпечення можливості індукції ферментів, які нейтралізують фумонізин B1. З фіг. 1 видно, що штами DSM 16254 та DSM 16257 перетворюють фумонізин B1 на 100% вже за 1 годину після початку інкубації, тоді як порівняльний штам дріжджів Е. spinifera зміг перетворити лише 41% токсину після 24 годин інкубації. Отже, мікроорганізми за винаходом не лише надзвичайно швидко нейтралізують фумонізин B1 у мінімальному середовищі, але й досягають 100% нейтралізації, Фіг. 2 дає картину перетворення за тих саме умов, тобто у мінімальному середовищі та при концентрації токсину 2мг/л, для штамів DSM 16254, DSM 16256, DSM 16252, DSM 16257, а також для контрольного штаму дріжджів Е. spinifera DSM 1217. Ці досліди з руйнування чітко свідчать, що мікроорганізми за винаходом здійснюють руйнування надзвичайно швидко і у багатьох випадках, а саме DSM 16254, DSM 16257, DSM 16252, DSM 16256 навіть на 100%, що є неможливим для порівняльного мікроорганізму DSM 1217. Приклад 2 Руйнування фумонізину B1 при різних концентраціях токсину Досліди проводилися з використанням мікроо 13 92159 рганізмів DSM 16254, DSM 16257 та DSM 16256, а також, для порівняння, штаму Exophiala spinifera DSM 1217. Досліджувалися концентрації фумонізину B1 на рівнях 2, 10, 50, 100 та 500мг/л. Інкубація відбувалася при температурі 25 C в аеробних умовах. Наведені результати після 5 годин інкубації зразків, бо саме такий час є практично прийнятним для нейтралізації фумонізину в кормах. Результати досліду наведені на фіг. 3. Мікроорганізм DSM 16254 виявив здатність руйнувати 100% фумонізину B1 в усьому інтервалі концентрацій, мікроорганізм DSM 16254 зміг зруйнувати 96% при концентрації 100мг/л фумонізину B1, тоді як DSM 16256 зруйнував 100% при концентрації 2мг/л, 50% при концентрації 10мг/л, 35% та 25% при концентраціях 50мг/л та 100мг/л відповідно. Порівняльний мікроорганізм Е. spinifera DSM 1217 показав надзвичайно низьку руйнівну здатність, зокрема при дуже низьких концентраціях токсину, причому найкращий результат він показав при 10мг/л, зруйнувавши біля 30% фумонізину B1. З цього порівняння випливає, що мікроорганізми за винаходом мають перевагу перед DSM 1217 при будьякій концентрації і що можливе 100% руйнування, особливо при низьких концентраціях токсину, що неможливо досягти у такому ступені за допомогою відомих мікроорганізмів. Приклад 3 Руйнування фумонізину B1 у комплексному середовищі Тут досліджувалася здатність мікроорганізмів нейтралізувати фумонізин B1 також у комплексному середовищі при високих концентраціях поживних речовин. Мікроорганізми культивувалися у комплексному поживному середовищі з вмістом пептону з м'ясного екстракту 5г/л та м'ясного екстракту - 3г/л, з додаванням фумонізину B1 у двох різних концентраціях - 10мг/л та 100мг/л. Ступінь перетворення визначалася шляхом порівняння вмісту токсину у пробах на початку та наприкінці 72-годинної інкубації при 25 C в аеробних умовах. В обох випадках досягнуті 100% нейтралізація або 100% руйнування фумонізину B1 при його вмісті у середовищі 10мг/л. Навіть у присутності 100мг/л фумонізину B1 в обох випадках була досягнута 100% нейтралізація. Цей дослід ясно довів, що мікроорганізми згідно з винаходом придатні для руйнування фумонізинів у комплексних середовищах, тобто таких, де концентрація поживних речовин дуже висока. KG TG VG1 VG2 Кінцева вага, кг 24,3кг 22,0кг 23,4кг 24,7кг Приклад 4 Руйнування фумонізину B1 у харчових продуктах та кормах У спробі зруйнувати фумонізин з концентрацією 10мг/л у пиві, кукурудзяній каші та манній крупі знову були використані мікроорганізми DSM 16254 та DSM 16257. Після культивації мікроорганізмів їх зібрали, повторно суспендували у буферних розчинах, які містять токсини, і одразу після цього інкубували з відповідними харчовими продуктами або кормами. В усіх випадках руйнування фумонізину B1 становило 100%, що доводить здатність мікроорганізмів згідно з винаходом руйнувати 100% фумонізинів у харчових продуктах або кормах. Приклад 5 Руйнування інших мікотоксинів мікроорганізмами за винаходом У цьому разі прикладом мікотоксинів був охратоксин А. Були використані штами DSM 16254, DSM 16255, DSM 16256 та DSM 16257. Руйнування охратоксину А проводилося при його концентрації 400мкг/л в аеробному буферному розчині після 120 годин інкубації. Штам DSM 16255 показав 95% нейтралізації вже за 2 години, через 24 години обидва штами DSM 16254 та DSM 16255 нейтралізували 100% охратоксину A, DSM 16256 показав 90% нейтралізацію через 48 годин, і навіть штам DSM 15257 нейтралізував 100% охратоксину А через 120 годин. Приклад 6 Випробування з відгодівлі з використанням комбінацій або змішаних культур різних мікроорганізмів для повної нейтралізації харчових продуктів та кормів з мікотоксинами Дослід на поросятах І У цьому досліді як домішки були використані штами DSM 16254 та DSM 14153. Кожна домішка містила 1x1012 мікроорганізмів/кілограм маси домішки. Випробування тривало 42 доби. Тварин розділили на чотири групи по 24 голови у кожній. Контрольна група (KG) одержувала незаражений стандартний комбікорм без будь-яких домішок. Група токсину (TG) одержувала корм, який містить 500мкг/кг охратоксину А, 250мкг/кг зеараленону та 1500мкг/кг фумонізину B1. Дослідна група 1 (VG1) та дослідна група 2 (VG2) одержували кожна такий саме корм з токсинами, але дослідній групі 1 давали 0,5кг домішки, а дослідній групі 2 - 1кг. Були одержані такі результати досліду. Добовий привіс, г 434г 380г 412г 443г Дослід на поросятах II У цьому досліді як домішки були використані штами DSM 16254, DSM 11798 та DSM 14153. Кожна з домішок містила 2,5х1012 мікроорганізмів/кілограм маси домішки. Тривалість випробування - 42 доби. Тварин розділили на чотири групи по 19 голів у кожній. Група токсину (TG) одержува 14 Коефіцієнт конверсії корму 1,493 1,573 1,516 1,467 ла корм, який містив 1,1мг/кг деоксініваленолу та 2мг/кг фумонізину B1, але без домішок. Дослідна група 1 (VG1), дослідна група 2 (VG2) та дослідна група 3 (VG3) одержували кожна такий саме корм з токсинами, але дослідній групі ї давали 0,5кг домішки, дослідній групі 2 - 1кг, а дослідній групі 3 2кг. У досліді одержані такі результати. 15 92159 Кінцева вага, кг 22,90кг 26,45кг 27,10кг 28,55кг TG VG1 VG2 VG3 16 Добовий привіс, г 359г 442г 463г 485г Дослід на поросятах III У цьому досліді у якості домішок використовували штам DSM 16254. Домішка містить 1х1011 мікроорганізмів/кілограм маси домішки. Випробування тривали 42 доби. Тварин розділили на дві групи по 30 голів у кожній. Група токсину (TG) одержувала корм, що містив 4,5мг/кг фумонізину B1. Дослідна група одержувала такий саме корм з токсинами, але з 0,5кг домішки. У досліді одержані такі результати. Початкова вага, кг Група токсину Дослідна група Кінцева вага, кг Добовий привіс, г 6.76кг 6.88кг 28.33кг 30.56кг 514г 564г Дослід на бройлерах І У цьому досліді як домішка використовувався штам DSM 16254. Домішка містить 2,5x1011 мікроорганізмів/кілограм маси домішки. Птахів розділили на дві групи по 140000 голів у кожній. Група Тиждень досліду 1 2 3 4 5 6 7 8 Кінцева вага, г Загальна прибавка ваги Загальне споживання корму Коефіцієнт конверсії корму Контрольна група 1965,6 3983,9 2,03 Перелік згідно з правилом 13bis, параграф 4, Інструкції до Міжнародного договору про патентну кооперацію Усі мікроорганізми, зазначені у цій заявці PCT/AT2005/00453, депоновані у DSMZ - Deutsche Коефіцієнт конверсії корму 2.21 2.03 токсину (TG) одержувала корм, який містив 300мг/кг афлатоксину та 2мг/кг фумонізину. Дослідна група одержує такий саме корм з токсинами, але з 1кг домішки/т корму. Наприкінці досліду одержано наступні результати: Дослідна група Смертність, % 1,02 0,82 0,34 0,57 0,89 0,91 0,73 0,41 1720 Дослід на бройлерах Il У цьому досліді як домішки використовувалися штами DSM 16254 та DSM 11798. Кожна домішка містила 4x1011 мікроорганізмів/кілограм маси домішки. Птахів розділили на три групи по 260 голів у кожній. Контрольна група одержувала незара Коефіцієнт конверсії корму 1,82 1,67 1,60 1,71 Група токсину Смертність, % 2,99 1,83 1,79 2,89 2,27 1,24 1,07 1,63 1298 жений корм. Група токсину (TG) одержувала корм, який містив 3,5мг/кг фумонізину та 1,8мг/кг токсину Т-2. Дослідна група одержує такий саме корм з токсинами, але з 1кг домішки/т корму. У досліді одержані такі результати: Дослідна група 1952,4 4113,2 2,11 Група токсину 1866,1 3894,0 2,08 Sammlung von Mikroorganismen and Zellkulturen GmbH (Німецькому депозитарії мікроорганізмів та клітинних культур), Машеродер Вег 1, 38124 Брауншвейг, Німеччина. 17 92159 Реєстраційний номер DSM 16252 DSM 16253 DSM 16254 DSM 16255 DSM 16256 DSM 16257 DSM 14156 DSM 14155 DSM 14154 DSM 14153 DSM 14197 DSM 14171 DSM 14169 DSM 14168 DSM 14167 DSM 14170 DSM 14162 DSM 11798 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 18 Дата реєстрації 24.02.2004 24.02.2004 24.02.2004 24.02.2004 24.02.2004 24.02.2004 08.03.2001 08.03.2001 08.03.2001 08.03.2001 08.03.2001 08.03.2001 08.03.2001 08.03.2001 08.03.2001 08.03.2001 08.03.2001 17.09.1997 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for deactivating fumonisins and fumonisin derivatives using microorganisms for deactivating fumonisins and a feed additive comprising this microorganism

Автори англійською

Schatzmayr Gerd, Taubel Martin, Vekiru Elisavet, Binder Eva-Maria

Назва патенту російською

Способ дезактивации фумонизинов и производных фумонизинов с использованием микроорганизмов для дезактивации фумонизинов и кормовая примесь, содержащая этот микроорганизм

Автори російською

Шатцмайр Герд, Тойбель Мартин, Векиру Елизавет, Биндер Эва-Мария

МПК / Мітки

МПК: C12N 1/11, A23K 1/00

Мітки: використанням, домішка, мікроорганізмів, містить, мікроорганізм, дезактивації, кормова, спосіб, фумонізинів, похідних

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/9-92159-sposib-dezaktivaci-fumoniziniv-ta-pokhidnikh-fumoniziniv-z-vikoristannyam-mikroorganizmiv-dlya-dezaktivaci-fumoniziniv-ta-kormova-domishka-shho-mistit-cejj-mikroorganizm.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб дезактивації фумонізинів та похідних фумонізинів з використанням мікроорганізмів для дезактивації фумонізинів та кормова домішка, що містить цей мікроорганізм</a>

Подібні патенти