LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS VETERINARIJOS AKADEMIJA
GYVULININKYSTöS TECHNOLOGIJOS FAKULTETAS GYVULININKYSTöS KATEDRA
Vidmantas Olensevičius
MELSVADUMBLIO SPIRULINA PLATENSIS ĮTAKA BIČIŲ PRODUKTYVUMUI IR MEDAUS KOKYBEI
Magistro baigiamasis darbas
Darbo vadovas:
doc. dr. A. Šimkus
Kaunas, 2011 m.
PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas„Melsvadumblio Spirulina platensis
įtaka bičių prodiktyvumui ir medaus kokybei“
1. Yra atliktas mano paties;
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje;
3. Nenaudojau šaltinių, kurie n÷ra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą.
Vidmantas Olensevičius
(data) (autoriaus vardas, pavard÷)
(parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.
Vidmantas Olensevičius
(data) (autoriaus vardas, pavard÷)
(parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DöL DARBO GYNIMO
Almantas Šimkus
(data) (autoriaus vardas, pavard÷)
(parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE
(aprobacijos data) (Gynimo komisijos sekretor÷s/riaus vardas, pavard÷) (parašas)
Magistro baigiamasis darbas yra patalpintas į ETD IS
(gynimo komisijos sekretor÷s/riaus parašas)
Magistro baigiamojo darbo recenzentas
(vardas, pavard÷) (gynimo komisijos sekretor÷s/riaus parašas)
Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:
(data) (gynimo komisijos sekretor÷s/riaus vardas, pavard÷) (parašas)
Turinys
ĮVADAS ... 5
1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 7
1.1. Bitininkyst÷s verslas ... 7
1. 2. Dumbliai ... 8
1.3. Melsvadumblių tipo dumblis spirulina platensis ... 9
1.4. Spirulina platensis auginimas dirbtin÷se sąlygose ... 14
1.5. Spirulina platensis naudojimo sritys ... 15
1.5.1. Spirulinos platensis naudojimas žmonių mityboje... 15
1. 5. 2. Melsvadumblio spirulina platensis gyvulininkyst÷je... 18
1.5.3.Melsvadumblio spirulina platensis naudojimas paukštininkyst÷je ... 18
1.5.4. Melsvadumblio spirulina platensis naudojimas gyvulininkyst÷je ... 20
2. TYRIMŲ METODIKA IR ORGANIZAVIMAS ... 24
3. REZULTAI... 26
4. APTARIMAS ... 30
IŠVADOS... 32
LITERATŪRA ... 33
SUMMARY
The author: Vidmantas Olensevičius
Title: blue-green algae Spirulina platensis influence for the apian productivity and honey quality.
Key words: apian, honey, heavy metal, blue-green algae Spirulina platensis.
Character of the work: master work.
Object of the work: apian melliferous.
Head of the work: doc. dr. A. Šimkus
Education institution: Lithuanian University of Health Sciences
Place of preparation: The research was done in the Lithuanian beekeeper apiary, Šakiai district, April – August months of 2010.
Size of the work: 38 pages, 6 tables, 5 pictures.
In order to produce an environmentally friendly and high quality apiary products there are made an intensive searches of new, natural and effective supplements, syrups and additives. One of these preparations could be a blue-green algae Spirulina platensis. There are not enough researches about the influence of the preparation on apiary that’s why studies on Spirulina platensis are relevant to the scientific and practical point of view.
The aim of this work is to explore the blue-green algae Spirulina platensis fresh biomass influence for the development of apiary and quality of honey. To achieve this goal the following tasks are: to assess the impact of the blue-green algae Spirulina platensis to queen productivity, to find out the influence of the blue-green algae Spirulina platensis to worker-bees chemical composition, to assess the influence of the blue-green algae Spirulina platensis on honey production.
The study found that of the blue-green algae Spirulina platensis extensive preparation accelerates the development of apiary. The queen’s that received the blue-green algae Spirulina platensis productivity increased 35.5 percent. The product reduces heavy metal content of cell colonies in the dry material. The preparation blue-green algae Spirulina platensis increased the production of honey bees 21.8 percent and the diastase activity of 1.2 unit of Goth.
It is worth to use the preparation blue-green algae Spirulina platensis in Lithuanian beekeeping.
ĮVADAS
Nuo bičių skaičiaus šeimoje pavasarį priklauso ir perų kiekis: kuo daugiau bičių, tuo daugiau šeima augina perų. Išaugindama daugiau perų, ji nuolat stipr÷ja. Tačiau bičių šeimos did÷jimas n÷ra tolygus auginamų perų kiekiui. Pavyzdžiui, iš 40 tūkst. uždengtų perų akelių po 21 dienos išsiris 40 tūkst. bičių, tačiau tokiu bičių kiekiu šeima nepadid÷s, nes tuo pačiu metu dalis žiemos bičių miršta. Kad bičių šeima išsaugotų savo stiprumą, jai reikia išauginti kuo didesnį perų kiekį. Kuo stipresn÷ šeima, tuo daugiau ji turi išauginti perų, kad joje nesumaž÷tų bendras bičių skaičius. Tokia bičių ir perų koreliacija būna išskirtinai pavasarį, bičių šeimos stipr÷jimo metu.
Vasaros metu ši koreliacija keičiasi, nes išauginamų perų skaičius palaipsniui maž÷ja, o rudenį ji net tampa neigiama. Silpnesn÷s šeimos stengiasi išauginti daugiau perų, negu stiprios bičių šeimos, tačiau jose bičių skaičius maž÷ja vienodai (Salinka, 2010; Straigis, 2002).
Nustatyta, kad kol koriuose yra maisto, neatsižvelgdamos į ilgesnį laiką trunkančius prastus orus, bit÷s intensyviai augina perus. Kai baigiasi duonel÷s ir žiedadulkių atsargos, bit÷s nustoja auginusios perus arba riboja jų kiekį, maitindamos tik senesnes lervutes, kurios bus tuoj uždengtos.
Tokiose šeimose motina gerai maitinama. Ji toliau intensyviai deda kiaušin÷lius, bet bit÷s jaunų lervučių nemaitina, o jas suvalgo ir pagamintu maistu maitina vyresnio amžiaus lervutes. Tod÷l šeimose, kurioms trūksta baltymų, būna tik uždengti perai ir jaunos kelių dienų lervut÷s. Kartais balandžio m÷n. bit÷s per labai trumpą laiką gali surinkti labai daug žiedadulkių. Tam darbui pakanka kelių saul÷tų valandų. Kad uždengti perai toliau bręstų ir iš jų išsiristų bit÷s, reikalinga šiluma, o jai pagaminti reikalingi angliavandeniai (medus), kurių trūkumas gali pražudyti bičių šeimą (Salinka, 2010; Шафиков, 2009).
Kadangi bit÷ms reikia mažiau šilumos negu perams, nor÷damos išsaugoti savo gyvybę, joms būtų prasminga iš anksto pristabdyti perų auginimą. Tačiau stebint bičių šeimų vystymąsi, nesunku įsitikinti, jog bit÷s nesugeba įvertinti turimas maisto atsargas. Dažniausiai joms medaus pritrūksta vasarą, po medaus sukimo, ir kovo bei balandžio m÷n., kurių metu suvartoja pusę pra÷jusiais metais sukauptų maisto atsargų. Stipresn÷ms bičių šeimoms reikia daugiau medaus, nes jos augina daugiau perų. Net esant blogam orui jos nenustoja intensyviai auginti perų. Jeigu neribojamas perų auginimas, ir bit÷s nepamaitinamos angliavandeniais (medumi ar cukraus sirupu), stipriausios bičių šeimos d÷l maisto stokos gali žūti.
Per daugelį metų pastab÷ta, jog bit÷s nesugeba sumažinti medaus suvartojimo, apribodamos perų auginimą. Perus jos riboja tik rudenį ir žiemą, kai dienos trumpesn÷s arba ilgesnį laiką būna šalta. Perų auginimą gali sustabdyti tik žiedadulkių ar bičių duonel÷s trūkumas. Bit÷s pradeda badauti tada, kai ištuština paskutines korių akeles su medumi. Tai kartais atsitinka pavasarį, kai
(angliavandenių) šiuo metu nepritruktų. Trūkstant žiedadulkių ar duonel÷s, bit÷s neturi kuo maitinti perų, bet pačios dar nebadauja, trūkstant medaus (angliavandenių), bit÷s žūsta. Bičių šeimai visai nesvarbu, iš kokių šaltinių ji gauna maistą. Tokiu šaltiniu gali būti nektaro ar lipčiaus medunešis.
Bit÷s gali būti pamaitintos kandi tešla, cukraus sirupu arba koriais su medumi (Salinka, 2010;
Straigis, 2002).
Spirulina – tai vienintelis gyvas organizmas išgyvenęs žem÷je nepakitęs šimtus milijonų metų. Ir visa tai d÷l unikalios melsvadumblio biochemin÷s sud÷ties. Tai kruopščiai gamtos subalansuotas vitaminų, mineralų ir aminorūgščių rinkinys, iš makroorganizmo šalina toksinus, radionuklidus, sunkiuosius metalus, pasižymi kancerogeniniu bei mutageniniu veikimu. Spirulinos sud÷tyje yra didelis kiekis m÷lynojo pigmento fikocianino, kuris gali sudaryti iki 27 proc. visos melsvadumblio sud÷ties. Tai yra vienintel÷ natūrali pasaulyje žinoma medžiaga, kuri gali sustabdyti net v÷žinių ląstelių dauginimąsi, teigiamai veikia gyvūnų imuninę sistemą. Spirulinos biomas÷je yra absoliučiai visos maisto medžiagos, būtinos gyvūnų normaliems gyvybiniams procesams palaikyti.
Eil÷ ypatingų medžiagų – bioprotektorių, biokorektorių, biostimuliatorių – viename natūraliame produkte daugiau niekur n÷ra sutinkama. Tai sąlygoja fenomenalias spirulinos maistines, profilaktines ir gydymasis savybes (Берестов, 2005; Егорова и др., 2006).
Siekiant gaminti ekologišką ir kokybišką bitininkyst÷s produkciją yra vykdoma intensyvi paieška naujų, natūralių bei efektyvių sirupų priedų bei papildų. Vienas iš tokių preparatų gali būti melsvadumblis Spirulina platensis. Apie šio preparato įtaką bit÷ms tyrimų n÷ra pakankamai, tod÷l tyrimai su Spirulina platensis bit÷ms yra aktualūs moksliniu ir praktiniu požiūriu.
Darbo tikslas – ištirti melsvadumblio Spirulina platensis šviežios biomas÷s įtaką bičių šeimų vystymuisi bei medaus kokybei.
Siekiant šio tikslo, buvo iškelti sekantys uždaviniai:
Įvertinti melsvadumblio Spirulina platensis įtaką motin÷l÷s produktyvumui Nustatyti dumblio poveikį bičių darbininkių kūnelių cheminiai sud÷čiai Įvertinti melsvadumblio Spirulina platensis įtaką bičių medaus produkcijai.
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1. Bitininkyst÷s verslas
Bitininkų uždavinys - ne tik gauti iš bičių šeimų daug produkcijos, bet gauti ją kuo mažesn÷mis sąnaudomis. Tik sveikos ir stiprios bičių šeimos gali būti produktyvios, o sveikos ir stiprios šeimos bus tik tuomet, kai jos bus gerai prižiūrimos ir tinkamai užlaikomos. Tenkinant bičių šeimų prigimties poreikius, kurie kinta kartu su jų vystymusi, pavyksta priauginti daug bičių, sustiprinti jų atsparumą ligoms ir prailginti jų gyvenimo laiką. Tod÷l kiekvienas bitininkas turi laikytis zoohigieninių bei sanitarinių taisyklių bitynuose, aprūpinti bites pilnaverčiu ir geros kokyb÷s maistu, apsaugoti jas nuo ligų Straigis, 2002.
Gvildenant bitininkyst÷s temą, dažniausia galvojama apie medų, žiedadulke, bičių duonelę, vašką, darbštuoles bites. Tai tik dalis tiesos, nes didžiausia naudą bit÷s teikia apdulkindamos entomofilinius augalus. Per pastaruosius keliasdešimt metų, intensyviai naudojant agrochemikalus, auginant monokultūras, gamtoje sumaž÷jo „laukinių" apdulkintojų: kamanių, bičių vienišių, įvairių drugių. Vertinant bičių šeimos į avilį suneštą produkciją ir tą derliaus priedą, kurį gauna žemdirbiai, tai pastarieji naudos gauna 4-8 kartus daugiau. Be bičių apdulkintojų sumenksta sodų bei uogų derliai, nei pus÷s to, ką gali subrandinti, neužaugina grikiai, dobilai, liucernos. Bičių lankyti rapsai l ar 2 savait÷mis greičiau subrandina derlių, s÷klos būna stambesn÷s. Uoginių kultūrų padid÷ja ne tik derlingumas, bet ir vaisiai būna stambesni, taisyklingų formų. Bitininkas, kaip žem÷s ūkio produkcijos gamybos dalyvis, turi naudos, o dažnai ir pajamų parduodamas medų, vašką, bičių duonelę, žiedadulkes, pikį (Mačien÷ ir kt., 2009; Straigis, 2002).
Mūsų valstybei atgavus nepriklausomybę, savo verslo ÷m÷si daugelis Lietuvos ūkininkų, kitų gyventojų. Tuo metu daugelis nesuprato, kad, norint s÷kmingai organizuoti ir pl÷toti verslą, nepakanka būti geru žemdirbiu, tur÷ti aukštojo mokslo diplomą, neužtenka vien entuziazmo. Galbūt tod÷l daugelis naujai įsikūrusių ūkininkų patyr÷ nes÷kmių.
Dabar požiūris į ūkininkavimą pasikeit÷. Jau niekam nekelia abejonių tai, kad, norint užsiimti verslu ir s÷kmingai ūkininkauti bitininkaujant, reikia naujausių teorinių ir praktinių žinių. Jų reikia norint pasirinkti verslą ir jį organizuoti, taip pat pl÷tojant jau prad÷tą verslą.
Su kokiais klausimais susiduria pradedantis bitininkauti ūkininkas? Pirmiausia, bitininkas turi nuspręsti, ką ir kaip gaminti, kokias paslaugas teikti. Tai labai sunkus uždavinys, padarius klaidingą sprendimą, verslas beveik visada iš anksto pasmerktas žlugti (Mačien÷ ir kt., 2009).
Po to, kai bitininkas priima sprendimą, ką gaminti, jo laukia ne mažiau svarbi problema - kaip gaminti ir kokiu būdu realizuoti prekę ar paslaugą. Kitaip tariant, tenka nuspręsti, kaip
gerai susipažinęs su verslo organizavimo formomis - tik tada jis gali teisingai nuspręsti, kokią iš jų rinktis savo verslui.
Užsidirbti pragyvenimui galima gaminat labai įvairias prekes ar teikiant paslaugas. Tai ir lemia verslo rūšių įvairovę, kadangi tenkina visuomen÷s narių poreikius. Taigi verslas kuria naudą.
Renkantis bitininkavimo kelią reikia žinoti, kad verslo galimyb÷ yra kupina nežinios, kad pačiam reik÷s rasti atsakymus į klausimus apie, rinkos dydį, kliento poreikius, prekes ar paslaugas, jų gyvavimo trukmę, rinkos kainas, konkurencijos mąstą, bičių gyvensenos plonybes. O šie dalykai nuolat kinta. Pats bitininkas turi rasti tiesiausią kelią prie svarbiausių šaltinių - kapitalo ir žmonių, geb÷ti prekę ar paslaugą pateikti rinkai per trumpiausią laiką. Jis neturi prarasti ryžto, privalo tuoj pat suvokti, kas šiuo momentu svarbiausia, priimti sprendimus.
Kaip ir kiekvieno verslo, taip pat ir bitininkyst÷s, organizavimas yra susijęs su prekių ar paslaugų paklausa, ekonomin÷mis ir materialin÷mis gamybos sąlygomis. Pvz., kai kurias prekes gali pateikti savininkai (žem÷s ūkio žaliavas) ir jas gali perdirbti didesn÷s grup÷s žmonių, susibūrusių į verslo įmones. Kuo sud÷tingesni gaminiai, tuo labiau būtina burtis į stambesnius gamybinius vienetus (Mačien÷ ir kt., 2009).
Tradiciškai manoma, kad bit÷s visas būtinas medžiagas jų vystymuisi bei gyvybiniams procesams palaikyti gauna iš gamtos ir joms nereikia jokių papildomų sirupų priedų bei papildų.
Prieš kurį laiką taip buvo kalbama apie paukščius ir gyvulius. Dabartiniu metu bitininkyst÷ yra labai propaguojama, prad÷jo intensyviau vystytis, tod÷l įvairių priedų, ypač natūralių bei ekologiškų, svarba bičių gyvybingumui ir produktyvumui tampa labai aktualia tema. Visų pirma bitininkyst÷je į priedus žiūrima kaip į rezistentiškumo ir imunin÷s sistemos vystymo stimuliatorius. Norint sustiprinti bičių šeimas, jų imuninę sistemą bei patenkinti kai kuriuos bičių mitybinius poreikius rekomenduojama naudoti natūralius dumblių ar organinių mikroelementų sirupų priedus (Gervan et al., 2005; Невитов и Зеленковская, 2005; Игнатьева и Сохликов, 2006).
1. 2. Dumbliai
Dumbliai – tai vienaląsčiai ir daugialąsčiai organizmai. Jie yra vandens dumbliai, augantys jūrose, ežeruose, up÷se, tvenkiniuose, pelk÷se. Jų randama ir ant dr÷gnos žem÷s, medžių žiev÷s, šlapių akmenų. Žem÷je yra žinoma daugiau nei 25 000 rūšių dumblių. Pagal pigmentų sud÷tį, ląstelių sandarą ir dauginimosi būdus dumbliai skirstomi į klases (tipus, skyrius): žalieji, titnaginiai, melsvadumbliai, rudieji ir raudonieji. Dumbliai yra labai reikšmingi, jie apsaugo vandenynus ir kitus vandens šaltinius nuo žalingų medžiagų bei junginių. Teigiama, kad apie 80 proc. visų organinių medžiagų, kurios gaunamos fotosintez÷s procese, tenka dumbliams ir kitiems vandens
augalams ir tiktai 20 proc. – antžeminiams augalams. Apskaičiuota (Praškevičius ir kt., 2006), kad iš vieno ha jūros dugno galima gauti apie 10 t dumblių sausos medžiagos (kviečiai 4–6 t). Dumbliai labai maistingi. Juose yra daug maisto medžiagų, kurios labai gerai pasisavinamos. Evoliucijos eigoje susidarę dumbliai sukaup÷ savo organizmuose labai daug elementų (beveik visa Mendelejevo lentel÷), kurie tinka visiems aukštesniems organizmams kaip maisto ir pašarų žaliava bei žaliava farmacijos pramonei. Jūros dumbliai (jūros kopūstai) jau senokai naudojami ir gyvuliams šerti (Šimkus ir kt., 2006).
Mikrodumbliai atstovauja tiek fotosintetiniams prokariotiniams, tiek eukariotiniams mikroorganizmams ir dauguma iš jų gyvena vandens telkiniuose.
Dumbliai pirmą kartą panaudoti žmonių mityboje prieš 2000 metų Kinijoje, bado metu.
Tačiau dumblių biotechnologija vystytis prad÷jo tik XX a. viduryje.
Šiandien yra daug dumblių panaudojimo sferų. Pavyzdžiui, dumbliai d÷l jų chemin÷s sud÷ties, gali būti naudojami padidinti maisto produktų ir pašarų maistinę vertę, jie yra itin svarbūs akvakultūroje bei gali būti įtraukiami į kosmetikos gaminių sud÷tį. Pavyzdžiui, dumblių polinesočių riebalų rūgščių aliejų yra pridedama į kūdikiams skirtus pieno mišinius ir maisto papildus, o pigmentai yra svarbūs kaip natūralūs dažikliai. Stabilūs biocheminiai izotopai padeda medžiagų apykaitos tyrimuose ir nustatant junginių struktūras (Spolaore et al., 2005).
1.3. Melsvadumblių tipo dumblis spirulina platensis
Pastaraisiais metais gyvūnų mitybos specialistus sudomino melsvadumblių tipo dumblis Spirulina platensis. Jis paplitęs ten, kur vanduo yra šarmin÷s reakcijos, pakanka šviesos ir šilumos.
Spirulina platensis randamas Pietų Amerikos, Azijos ir Afrikos vandens telkiniuose. Dumblis ypač paplitęs Tekskoko ežere Meksikoje, Čado ir kituose Centrin÷s Afrikos ežeruose.
1940 m. prancūzų mokslininkas Dangeard, tyrin÷jantis dumblius, paskelb÷ straipsnį apie pietin÷s Afrikos dalies vietos gyventojų naudojamą maisto produktą „dihe“, gaminamą iš džiovinto melsvai žalio dumblio, augančio nedideliuose tvenkiniuose, esančiuose aplink Čado ežerą.
Mokslininkas nustat÷, kad tokie patys dumbliai auga ir rytin÷je Amerikos dalyje esančiuose ežeruose, ir gyventojai juos taip pat naudoja maistui. Šis pranešimas spaudoje tuo metu liko visiškai nepasteb÷tas. Pra÷jus 25 metams, 1965 m. belgų mokslininkų ekspedicija nustat÷ dumblių, augančių Čado ežere, tipą ir kad vietos turguose pardavin÷jami paplot÷liai yra gaminami iš išdžiovintos Spirulina platensis biomas÷s.
Beveik tuo pačiu metu, kai Spirulina platensis buvo atrasta Afrikoje, Fransais du Petrole institute buvo užregistruota užklausa iš „Sosa Texcoco“ kompanijos Meksikoje, prašanti ištirti jų
tyrimas apie Spirulina platensis augimo sąlygas ir fiziologiją bei nustatyta jo maistin÷ vert÷
(Vonshak, 1997).
1973 m. po šių tyrimų, „Sosa Texcoco“ kompanija paleido bandomąją Spirulinos platensis miltų gamybos liniją, o po 10 metų pelnas, gaunamas už jų pardavimą, sudar÷ trečdalį pelno, gaunamo už sodą – pagrindinį kompanijos produktą
(http://www.cbio.ru/modules/news/print.php?storyid=398).
Spirulinos pavadinimas yra kilęs nuo lotyniško žodžio šaknies „helix“ (liet.„spirališkas“), ir iš tikrųjų šis mikroskopinis dumblis savo forma panašus į plonytę spiralę.
1 pav. Spirulina Platensis vaizdas pro mikroskopą
(http://www.cbio.ru/modules/news/print.php?storyid=398)
Melsvai žaliems dumbliams Spirulina platensis priskiriama d÷l jo sud÷tyje esančio žalios spalvos pigmento – chlorofilo, ir m÷lyno pigmento – fikocianino, svarbaus antikancerogeninio komponento, giminingo žmogaus kraujo pigmentui – bilirubinui.
Spirulina platensis pasižymi unikaliomis adaptacin÷mis savyb÷mis: pvz., išdžiūvus vandens telkiniui, ji nežūsta, o pereina į vadinamąją „miego“ būseną. Aukštos temperatūros poveikyje Spirulinos platensis baltymai virsta polisacharidais, kas suteikia produktui saldoką prieskonį (http://www.healthway.com.ua/articles/spir_i_hlorella/).
Ilgalaikiai melsvadumblio Spirulinos platenis toksiškumo tyrimai parod÷, kad vadovaujantis visais tarptautiniais pašarų kokyb÷s ir saugumo standartais, dumblis yra netoksiškas ir saugus, tod÷l jis ir buvo užregistruotas Pasaulin÷s sveikatos apsaugos organizacijos ir daugelio pasaulio šalių sveikatos apsaugos ministerijų kaip maistinis gydomasis preparatas.
Maskvos Lomonosovo VU mokslininkų nuomone, Spirulinos platensis paklausa priklauso nuo jos unikalios sud÷ties, didelio derlingumo, energetinio efektyvumo ir reikalingo nedidelio ploto šio dumblio auginimui (Лямин и др., 2001).
Belgų mokslininkai Leonar ir Komper tyrin÷dami Spirulina platensis nustat÷, kad ji kur kas vertingesn÷ už mieles ir astronautų maistui naudotą Chlorelą. Spirulinos ląstelių sienel÷s yra gana plonos, tod÷l ji yra kur kas lengviau virškinama nei miel÷s ir Chlorela (http://www.cbio.ru/modules/news/print.php?storyid=398).
Pagal Henrickson (1989) duomenis, sausoje Spirulina platensis biomas÷je baltymų yra daugiau nei kiaušinio baltyme, sūryje, piene, m÷soje, sojoje bei chloreloje (40–50 proc.). Spirulina platensis baltymai turi daugiau limituojančių amino rūgščių, palyginti su kitų žaliavų baltymais.
Melsvadumblio Spirulina platensis sud÷tyje yra medžiagų: baltymų, kitų azoto junginių, vitaminų, mineralų, polisacharidų, galinčių sudaryti kompleksus su metalais. Iš biologiškai aktyvių medžiagų labai svarbūs yra izoprenoidai, kurie teigiamai veikia įvairių fermentų aktyvumą, nukleino rūgščių sintezę bei fotosintezę. Spirulina platensis sud÷tyje yra fitohormonų, fermentų, lemiančių dumblio antioksidacines savybes. Jos melsvasis pigmentas fikocianinas stimuliuoja nervų ir imuninę sistemas.
L. V. Kravčenka (2006) su bendraautoriais teigia, kad dumblis Spirulina platensis pasižymi didele baltymų koncentracija (62 proc.), kurie savo sud÷timi artimi „idealiam“ baltymui. Šio melsvadumblio antioksidacin÷s savyb÷s siejamos su fikocianinu, kurio aktyvumas nustatytas daugkartiniuose tyrimuose in vitro (Romay et al., 2003).
Spirulina platensis chemin÷ sud÷tis yra unikali (1 lentel÷).
1 lentel÷. Spirulina platensis, Chlorella vulgaris, miežių ir kviečių grūdų chemin÷s sud÷ties palyginimas (Hendrickson, 1989)
Komponentai Spirulina
platensis
Chlorella
vulgaris Miežiai Kviečiai
Baltymai, proc. 65 58 25–48 25
Angliavandeniai, proc. 18 23 23–40 54
Riebalai, proc. 5 9 2–5 4
Dr÷gnumas, proc. 5 5 5 5
Vitaminai, 10 g žaliavos
Beta karotinas, TV 23000 5550 5200 6608
E, TV 1 0,1 – 3
C, mg 0,5 1 33 31
B1, mg 0,31 0,17 0,13 0,10
B2, mg 0,35 0,43 0,28 0,20
B3, mg 1,46 2,38 1,06 0,75
B6, µg 80 140 30 128
B12, µg 32 13 - 4,3
B9, µg 1 2,7 64 108
B5, µg 10 130 250 240
H, µg 0,5 19 4,8 11
Mineralai, 10 g žaliavos
Kalcis, mg 100 22 111 52
Natris, mg 60 0 78 143
Fosforas, mg 90 90 60 52
Kalis, mg 120 90 89 143
Geležis, mg 15 13 1,6 5,7
Cinkas, mg 0,3 7 0,7 0,5
Varis, mg 120 10 140 140
Pigmentai, 10 g žaliavos
Fikocianas, mg 1500 – – –
Chlorofilas, mg 115 280 149 55
Spirulina platensis sud÷tyje gausu:
• visaverčių, subalansuotų, pagal nepakeičiamas aminorūgštis, baltymų;
• Spirulina platensis – tai koncentruotas beta karotino ir kitų karotinoidų šaltinis;
• B grup÷s vitaminų, vitamino E, biotino, folin÷s rūgšties, pantoteno rūgšties, min÷ti karotinoidai nulemia jos veikimą kaip faktoriaus, didinančio gyvo organizmo atsparumą neigiamiems aplinkos veiksniams;
• Spirulina platensis ypač daug vitamino В12;
• mikroelementai Spirulina platensis yra lengvai pasisavinami, netoksiški organinių druskų pavidalu;
• didelis geležies kiekis leidžia Spirulina platensis naudoti anemijos profilaktikai.
Spirulina platensis sud÷tyje:
• vyrauja struktūriniai polisacharidai;
• tai, kad ląstelių sienel÷se n÷ra celiulioz÷s, sąlygoja gerą jos virškinamumą ir pasisavinimą;
• riebalų kiekis yra nedidelis, daug polinesočių riebalų rūgščių.
Spirulina platensis pigmentai – tai fikocianinas, chlorofilai, karotinoidai, t. y. junginiai, pasižymintys antioksidaciniu veikimu. Melsvadumblis Spirulina platensis ne tik yra turtingas vitaminų ir mikroelementų šaltinis, bet dar ir padidina jų pasisavinimą iš pašarų. Tokiu būdu į organizmą patenka papildomai vitaminų ir mikroelementų bei sumaž÷ja nepasisavinto pašaro kiekis (http://www.vitasite.ru/articles/biod-article/spirulina-sochy.html).
Tyrin÷tojų nuomone (Hovard, 1999; Goksan et al., 2007), Spirulina platensis profilaktiškai tikslinga vartoti žmonių ir gyvūnų mityboje, naudingų maisto medžiagų papildymui bei metabolizmui pagerinti. D÷l unikalios chemin÷s sud÷ties, biologiškai vertingų baltymų, tinkamo nepakeičiamų aminorūgščių santykio, nesočiųjų riebalų rūgščių, vitaminų ir mineralų kiekio, biologiškai aktyvių medžiagų, enterosorbuojančių ir kitų savybių, Spirulina platensis gali būti s÷kmingai naudojama ir gyvūnų mityboje (Šimkus ir kt., 2006).
Melsvadumblis Spirulina platensis domina mokslininkus kaip gamtinis biologiškai aktyvių medžiagų šaltinis, kuris teigiamai veikia organizmą. E. N. Trušina ir grup÷ bendraautorių (2007), atlikę tyrimus su žiurk÷mis, nustat÷, kad, Spirulina platensis priedas žiurkių racione (10 mg / 1 kg) suaktyvino jų imuninę sistemą.
1.4. Spirulina platensis auginimas dirbtin÷se sąlygose
Spirulina platensis gali būti auginama specialiuose fotosintezuojančiuose blokuose, specialiai paruoštoje maitinamoje terp÷je (2 pav.).
Spirulina platensis biomas÷s augimas vyksta veikiant fotosintezei, pasisavinant anglies dvideginį ir išskiriant deguonį, t. y. analogiškai augalų fotosintez÷s procesui.
2 pav. Spirulina platesnis auginimas uždaruose baseinuose (http://www.healthway.com.ua/articles/spir_i_hlorella/)
Spirulina platensis yra apie 100 kartų didesn÷ nei Chlorella vulgaris, tod÷l ją auginti yra paprasčiau (nebūtina centrifuguoti kaip Chlorella vulgaris) ir gaunamas didesnis derlius (Praškevičius ir kt., 2006).
Lietuvoje taip pat prad÷tas dirbtinis melsvadumblio Spirulina platensis auginimas, iš kurio biomas÷s ruošiami kombinuotųjų pašarų priedai „Spirulina platensis“. Tyrimo, atlikto Lietuvos veterinarijos akademijos Praktinio mokymo ir bandymų centre, duomenimis, Lietuvos juodmargių veisl÷s karvių, gavusių papildo „Spirulina platensis“, primilžiai padid÷jo 7,6 proc. (Šimkus ir kt., 2007).
Melsvadumbliai auginami biofotoreaktoriuje. Priedų gamybos technologijos procese melsvadumblis Spirulina platensis yra fiksuojamas fruktoz÷s ir melasos terp÷je, po to į s÷lenas
įterpiama 5 proc. min÷tos žaliavos. Priedas skirtas kombinuotųjų pašarų praturtinimui vertingais mitybiniais elementais.
1.5. Spirulina platensis naudojimo sritys
1.5.1. Spirulinos platensis naudojimas žmonių mityboje
Melsvadumblis Spirulina platensis dabartiniu metu susilaukia didelio d÷mesio kaip visaverčių baltymų ir biologiškai aktyvių medžiagų šaltinis, kurį galima naudoti ir žmonių mityboje (Полищук, Семёнов, 1997). Gydomasis ir profilaktinis Spirulinos platensis veikimas nulemtas jos unikalios sud÷ties.
Nustatyti tokie gydomieji ir profilaktiniai veiksniai naudojant Spiruliną platensis:
1. Cholesterino kiekio kraujyje sumaž÷jimas.
2. Imunomoduliacinis poveikis.
3. Priešnavikinis veikimas.
4. Slopina radiacijos poveikį.
5. Toksiškumo sumažinimas veikiant sunkiųjų metalų druskoms, toksinams bei vaistams.
6. Laktobacilų ir bifidobakterijų kiekio bei kokybin÷s sud÷ties padid÷jimas žarnyne.
7. Cukraus kiekio kraujyje sumaž÷jimas cukrinio diabeto atveju.
8. Gyvybingumo padid÷jimas d÷l gama linolin÷s rūgšties (Полищук, Семёнов, 1997).
Įvairūs biologiškai aktyvių medžiagų (vitaminų, nepakeičiamų amino rūgščių ir kt.) šaltiniai tiek žmonių, tiek gyvulių mityboje tampa būtinybe. Spirulina platensis pasižymi aminorūgščių ir vitaminų gausa, gali būti vartojamas kaip aukštos maistin÷s vert÷s priedas žmonių mityboje, be to, šio melsvadumblio biomasę dar galima praturtinti mikroelementais (Пронина и др., 2001). Maisto priedų ir profilaktinių preparatų gavimas ir naudojimas mikrobin÷s biomas÷s pagrindu – viena iš nūdienos mokslinių tyrimų sričių (Градова и др., 2001).
N.G. Mironova su bendraautoriais nurodo, kad dumbliai slopina radiacijos poveikį.
Fotosintezuojantieji dumbliai, kurie s÷kmingai naudojami maisto priedų gamyboje kaip biologiškai aktyvios medžiagos, ypač svarbūs melsvadumbliai ir pirmiausia melsvadumblis Spirulina platensis.
Autoriai nurodo, kad šį dumblį tikslinga naudoti kaip priedą sausų pusryčių gamyboje ir šį produktą naudoti kaip profilaktikos priemonę prieš mažas radiacijos dozes (Миронова и др., 1997;
Миронова и др., 1998).
Spirulina platensis nuo kitų dumblių skiriasi tuo, kad ji yra vadinamasis „branduolinis“
augalas, tai reiškia, kad ji yra tarp augalų ir gyvūnų. Jos sud÷tyje yra iki 70 proc. pačių vertingiausių baltymų – tokio kiekio neturi nei augalai nei gyvūnai (Петряков, 2002).
Pastaruoju metu daugelio žmonių mityboje stebimas seleno trūkumas. Manoma, kad selenas yra pats svarbiausias elementas iš visų mikroelementų. Moksliniais tyrimais įrodyta, jog selenas ilgina žmonių amžių. Seleno funkciją žmogaus ir gyvūno organizme galima apibūdinti vienu žodžiu – apsauga. Jis yra labai stiprus antioksidantas, saugantis nuo v÷žio, širdies susirgimų, radiacijos, sunkiųjų metalų ir kitų nuodingųjų junginių poveikio. Įrodyta, kad pakankamas seleno kiekis žmogaus kraujyje apie 70 proc. sumažina riziką susirgti v÷žiu. Jis dalyvauja susidarant antikūnams, mažina infekcinių ir depresinių ligų tikimybę, didina darbingumą. Tod÷l auginant Spirulina platensis naudojamas natrio selenitas ir gaunama melsvadumblio biomas÷ praturtinta organiniu selenu (Пронина и др., 2001). Atlikti tyrimai, siekiant nustatyti, kaip įvairios seleno koncentracijos veikia melsvadumblio Spirulina platensis augimą ir koks organinio seleno kiekis sukaupiamas biomas÷je (Каширская и др., 2000).
Pastaraisiais metais Spirulina platensis naudojama kaip naujų formų mikroelementų gavimo, biotechnologijos būdu, šaltinis (Касаткин и др, 2007). Spirulina platensis gali būti savotiška biologine „matrica“, kurioje neorganinis selenas yra transformuojamas į organinę formą.
Bandymų su žiurk÷mis metu nustatyta, kad Spirulinoje sukauptas selenas (selenofikocianinas) geriau pasisavinamas gyvūno organizmo, jo daugiau atidedama audiniuose bei kepenyse. Taip pat ši seleno forma kur kas labiau veikia neutrofilų skaičiaus did÷jimą, kas ypač svarbu nespecifiniam organizmo rezistentiškumui.
Taip pat nustatyta, kad seleno fikocianinas veikia ir antikūnus gaminančias ląsteles, t. y.
padidina jų skaičių (Егорова, 2004; Мазо и др, 2005; Мартынова и др, 2005; Егорова, 2006;
Егорова и др, 2006).
D÷l blog÷jančios aplinkos ekologin÷s situacijos, protinio, emocinio, fizinio krūvio did÷jimo atsiranda subalansuotos žmonių mitybos problemos, kurios visame pasaulyje tampa vis aktualesn÷s.
Daug d÷mesio skiriama aukštos biologin÷s vert÷s maisto produktų kūrimui. Melsvadumblio Spirulina platensis naudojimas nealkoholinių g÷rimų gamyboje leidžia atstatyti vitaminų, mikroelementų trūkumą (Ядковская и др., 2000).
Melsvadumblis Spirulina platensis gali būti naudojamas kaip eukariotinių mikroorganizmų, dažniausiai mielių, fiziologinių procesų katalizatorius. Chemin÷ šio melsvadumblio sud÷tis, t. y.
nepakeičiamos aminorūgštys, pigmentai chlorofilas ir fikocianinas, B grup÷s vitaminai ir didelis kiekis mineralinių medžiagų, leidžia stabilizuoti technologines Saccharomycetaceae šeimos mielių savybes pramonin÷s gamybos metu, taip pat suaktyvina mielių rūgimo procesą (Гернет и др., 2000).
Melsvadumblis Spirulina platensis pasižymi hemopoetiniu, antiv÷žiniu veikimu. Preparatai iš Spirulina platensis biomas÷s veikia prieš (pūslelinę) ir gripo virusą, saugo gerąją žarnyno
mikroflorą, ypač lakto ir bifido bakterijas (Blinkova et al., 2001; Converti et al., 2006; Шимкус и др., 2006).
Melsvadumblis Spirulina Platensis pasižymi dideliu vitaminų kiekiu. Beta karotino jame yra 10 kartų daugiau nei morkose. Vitamino B12 kiekis yra didesnis nei galvijų kepenyse ar jūros produktuose. Tiamino ir riboflavino Spirulina platensis turi daugiau nei daržov÷s ir vaisiai, o pagal kalcio kiekį prilygsta pienui (Blinkova et al., 2001).
Spirulina platensis biomas÷ yra vertingas tokoferolio šaltinis. Be to, joje optimaliu santykiu sukoncentruoti svarbiausieji vitaminai: A, B1, B2, B3, biotinas, folio rūgštis bei vitaminai C ir E. Taip pat melsvadumblis yra vienas iš augalinių, vitamino B12, dažniausiai randamo gyvulin÷s kilm÷s audiniuose, šaltinių (Петряков, 2002).
V. K. Mazo ir kt. (2004) nurodo, kad Spirulina platensis yra lengvai žmogaus organizmo pasisavinama. Jos įsisavinimo procentas svyruoja nuo 85 iki 95 proc. Šis melsvadumblis gali būti naudojamas žmonių mityboje kaip perspektyvus bioaktyvus maistinis priedas, geležies, karotinoidų, taip pat chlorofilo, γ-linolin÷s rūgšties ir kai kurių vitaminų šaltinis. Žmogui rekalinga Spirulina platensis doz÷ per parą – 1,5–3 g.
2 lentel÷. Vitaminų kiekis Spirulina platensis ir daržov÷se mg / 100g SM (Коденцова и др., 2003)
Vitaminai Spirulina
platensis Bulv÷se Ropiniuose
svogūnuose Morkose Kopūstuose Burok÷liuose
C 13–72 0,2 2,8 4,3 3,9 4,1
B1 0,2–7,8 0,36 0,35 0,46 0,20 0,12
B2 0,4–7,1 0,10 0,13 0,23 0,26 0,50
B6 0,2–2,7 2,25 1,27 0,44 0,46 1,00
E – 5,3 4,1 7,5 6,5 2,4
Beta
karotinas 8–35 – – – – –
Spirulina platensis gausu lengvai pasisavinamų baltymų, kurių sud÷tyje yra visos nepakeičiamos aminorūgštys, iš kurių daugiausia – asparagino rūgšties, glutamino ir leucino. Ne mažiau svarbu, kad melsvadumblio Spirulina platensis biomas÷ yra turtinga mikro ir makro elementais: Na, K, Ca, P, Mg, Fe, Mn, Se, Co, Cu, Zn.
Šio melsvadumblio ląstelių geb÷jimas dideliais kiekiais sintetinti didel÷s molekulin÷s mas÷s riebalų rūgštis (75 proc. nuo bendro riebalų rūgščių kiekio) rodo didelį energetinį šio dumblio potencialą. Tai, jog Spirulina platensis riebalai, sudaryti iš nesočiųjų riebalų rūgščių, kurios nesudaro cholesterino, leidžia šį dumblį naudoti kaip profilaktinę priemonę žmonių, sergančių širdies ir kraujagyslių sistemos ligomis, ateroskleroze, mityboje (Петряков, 2002).
Svarbu ir tai, kad Spirulinos platensis ląstelių sienel÷se yra alginatų – biologiškai suderintų, polianijoninių polisacharidų, pasižyminčių savybe pad÷ti gyvulio organizmui pašalinti radionuklidus ir sunkiuosius metalus, tokius kaip švinas. Taip pat Spirulinos biomas÷ apsaugo nuo pirmalaikio sen÷jimo, padidindama organizmo atsparumą negatyvių faktorių poveikiui. Kaip maisto papildą melsvadumblį Spirulina paltensis rekomenduojama naudoti skystą, t. y. suspensijos pavidalu (Петряков, 2002).
Melsvadumblyje Spirulina platensis esančių ypatingų medžiagų – bioprotektorių, biokorektorių ir biostimuliatorių – nera n÷ viename natūralios kilm÷s produkte. Būtent tai lemia platų melsvadumblio veiklos spektrą.
Šis melsvadumblis yra universalus sisteminio veikimo bioprotektorius ir biokorektorius, užtikrinantis patikimą, pasitaikančių mūsų organizme, sutrikimų mažinimą (Берестов, 2007).
1. 5. 2. Melsvadumblio spirulina platensis gyvulininkyst÷je
Melsvadumblis Spirulina platensis sulaukia didelio d÷mesio kaip visaverčių baltymų ir kitų biologiškai aktyvių medžiagų šaltinis, kurį galima naudoti žem÷s ūkio gyvulių š÷rimui. Dažniausiai naudojamas Spirulinos platensis koncentratas, t. y. žali milteliai, kuriuose yra 40–60 proc. baltymų, 0,5–0,6 proc. riebalų, 10–12 proc. neazotinių ekstraktinių medžiagų, 30–35 proc. mineralinių medžiagų, taip pat vitaminų A, E, B bei kitų biologiškai vertingų medžiagų (Полищук, Семёнов, 1997).
Rusijos mokslininkai siūlo auginti melsvadumblį Spirulina platensis šalia gyvulininkyst÷s kompleksų ar paukštynų ir taip papildyti gyvūnų racionus baltymais, nes ją galima išauginti įrengtuose šiltnamiuose ir iš 1 m2 per parą galima gauti 7–12 g sausos biomas÷s (Лямин и др., 2000).
1.5.3. Melsvadumblio spirulina platensis naudojimas paukštininkyst÷je
Viena svarbesnių Lietuvoje vystomų žem÷s ūkio šakų yra paukštininkyst÷. Nuo sumanaus šios žem÷s ūkio šakos veiklos organizavimo, taikant šiuolaikinio mokslo pasiekimus, labai priklauso produkcijos gausinimas, savikaina ir Lietuvos gyventojų aprūpinimas aukštos kokyb÷s maisto produktais (Sruoga ir kt., 2004). Vienas efektyviausių būdų mažinant paukštininkyst÷s produktų savikainą yra tinkamas zootechninių pašarų priedų pasirinkimas.
Paukštininkyst÷je gali būti naudojamos natūralios kilm÷s medžiagos – fitobiotikai, gauti iš žolių, prieskonių ir kitokių augalų ekstraktų. Dauguma augalų aktyvių medžiagų yra randamos jų eteriniuose aliejuose, kurie d÷l savo aromatinių savybių gali veikti lesalų skonį, kvapą – tur÷ti įtakos
jų sunaudojimui. Eteriniai aliejai taip pat pasižymi antioksidacin÷mis savyb÷mis, tai leidžia apsaugoti lesalus nuo neigiamos mikrobų įtakos. Tam tikrų augalų eteriniai aliejai gali skatinti virškinimą. Pavyzdžiui, česnako ir krienų ekstraktai skatina seilių ir skrandžio sulčių išsiskyrimą, tai teigiamai veikia tam tikrų virškinimo fermentų aktyvumą. Geras virškinimas palankiai veikia žarnyno mikrofloros sud÷tį, maisto medžiagų įsiurbimą ir turi teigiamos reikšm÷s paukščių sveikatos būklei ir augimui (Venho, 2000; Priudokien÷, Gudavičiūt÷, 2005).
Daugelyje pasaulio šalių vištų lesinimui kaip priedas s÷kmingai naudojami fitobiotikai – jūriniai dumbliai. Ypatingas d÷mesys skiriamas vienaląsčiams dumbliams (spirulina, chlorela ir kitiems), kaip baltymų, angliavandenių, mineralinių medžiagų ir vitaminų šaltiniui. Tarp daugelio vienaląsčių dumblių ypač svarbi Spirulina platensis, kuri pasižymi aukšta mitybine ir biologine verte, kadangi jos ląstel÷ turi lengvai virškinamą apvalkal÷lį.
Atlikti bandymai, kai 1 ir 2 proc. lesalo sudar÷ Spirulina platensis, nustatyta, kad priedas teigiamai veik÷ augimo intensyvumą, kiaušinio kokybę ir masę. Be to, padid÷jo vištų išsaugojimo procentas, sustipr÷jo jų imunin÷ sistema. Ženklesnę teigiamą įtaką tur÷jo toms vištoms, kurių lesale Spirulina platensis sudar÷ 2 proc. (Беззубцев и др., 2000).
300–400 g / t Spirulina platensis priedas vištų dedeklių lesaluose padidino jų d÷slumą 4,7 proc., padid÷jo vidutin÷ kiaušinio mas÷, vitamino A kiekis padid÷jo 10,7 proc., tai ypač svarbu prekiniams ir inkubaciniams kiaušiniams, padid÷jo lukšto mas÷ ir pager÷jo jo kokyb÷ (Фионин, 2005).
N. G. Melnikas su bedrautoriais (2004) teigia, kad Spirulina platensis ne tik vertingas zootechninis pašarinis priedas, bet ir vaistas, neturintis šalutinio poveikio, kurį tikslinga naudoti paukščių jauniklių lesinimui.
Melsvadumblis Spirulina platensis teigiamai veikia viščiukų broilerių augimą, pašarų sąnaudos 1 kg svorio priaugti sumaž÷ja 11 proc., išsaugojimo procentas padid÷ja 3–5 proc., padid÷ja vištų dedeklių d÷slumas, nes preparato įtakoje intensyv÷ja organizmo gyvybin÷s funkcijos, tuo pačiu intensyv÷ja ir kiaušinio formavimosi procesas (Берестов, 2007; Берестов, 2007).
Spirulina platensis viščiukų broilerių lesaluose teigiamai veikia jų kraujo rodiklius: 5–16 proc. padid÷ja hemoglobino koncentracija kraujyje, eritrocitų kiekis padid÷ja 8–38 proc., padid÷ja baktericidinis kraujo aktyvumas, tai pat ir organizmo atsparumas bei viščiukų išsaugojimo skaičius.
Visa tai sąlygoja intensyvesnį viščiukų vystymąsi, padid÷ja viščiukų priesvoriai (Фионин, 2005;
Фионин, 2005). Spirulina platensis netur÷jo neigiamos įtakos broilerių m÷sos cheminei sud÷čiai ir mitybinei vertei. Atlikus juslinę m÷sos savybių analizę, broilerių, gavusių Spirulina platensis priedą, m÷sa įvertinta aukščiausiu balu (Касаткин и др., 2007).
Melsvadumblio Spirulina platensis priedai broilerių lesaluose padidina jų m÷sos spalvos intensyvumą. Spektrokolorimetrin÷ analiz÷ parod÷, kad Pectoralis superficialis, profundus ir
Sartorius raumenų spalvos rausvumas bei krūtin÷l÷s ir Semitendinosus raumens spalvos gelsvumas did÷ja, didinant Spirulinos platensis priedo kiekį lesaluose. Melsvadumblyje esantis pigmentas gali kauptis raumenyse ir, pvz., jo kiekis, esantis paukščių Pectoralis raumenyse, teigiamai koreliuoja su paukštienos spalvos gelsvumu (Toyomizu et al., 2001).
Į vištų dedeklių racioną įterpus 0,01 proc. Spirulina platensis pastebimai sumaž÷ja lesalų sąnaudos ir padid÷ja vištų d÷slumas (Берестов, 2007).
Mokslinių tyrimų, atliktų su paukščiais, duomenimis, galima daryti tokias išvadas apie Spirulina platensis priedų poveikį: padid÷ja išsaugojimo procentas (broilerių 4–5 proc., jaunų dedeklių vištaičių 7–12 proc.); padid÷ja vištų d÷slumas 9–10 proc. ir paros amžiaus viščiukų išeiga 3 proc., taip pat padid÷ja karotino kiekis trynyje 7–8,5 proc.; padid÷ja mas÷s priaugimas (viščiukų broilerių 6–12 proc.). Vienas iš svarbių rezultatų yra sumaž÷jusios pašaro sąnaudos 1 kg priaugti (viščiukų broilerių 4–11 proc.) (Лямин и др., 2001).
1.5.4. Melsvadumblio spirulina platensis naudojimas gyvulininkyst÷je
Spirulinos platensis sud÷tyje būna iki 0,5 mg / kg jodo ir 0,1–0,3 mg / kg seleno. Šis melsvadumblis pasižymi savybe iš aplinkos koncentruoti neorganinį jodą ir sintezuoti fiziologiškai aktyvius jodo junginius, tai ypač svarbu jodo trūkumo zonose. Atlikti bandymai su simentalių veisl÷s buliukais parod÷, kad tiriamosios grup÷s gyvulių kraujyje (į racioną buvo įterpta Spirulina platensis – 10 g sauso dumblio gyvuliui per parą) jodo koncentracija padid÷jo 30,6 proc., o seleno 39,8 proc. (fiziologin÷s normos nebuvo viršytos). Padid÷jusi seleno ir jodo koncentracija buliukų kraujyje sąlygojo šių elementų didesnį kiekį subproduktuose ir m÷soje (Овчинникова, 2007).
Atlikti mokslininkų tyrimai su veršeliais (š÷rimo pienu stadijoje) parod÷, kad melsvadumblis Spirulina platensis tur÷jo įtakos jų augimui, pagerino pašaro konversiją. Vienam kilogramui priesvorio tiriamosios grup÷s veršeliai sunaudojo virškinamųjų proteinų 14,5–20,4 proc.
mažiau nei kontrolin÷s grup÷s veršeliai (Ратошный, Андреева, 2006).
Penint galvijus didžiausią įtaką daro š÷rimas. Svarbūs yra kompleksiški biologiškai aktyvūs priedai, pasižymintys antioksidacin÷mis savyb÷mis. Biochemin÷s ir fermentin÷s reakcijos gyvūnų kraujyje priklauso nuo jame esančių mineralinių medžiagų, kurios yra katalizatorius organizmo gyvybiniuose procesuose. L. A. Ovčininkova (2007) nustat÷, kad, įterpus į penimų galvijų racioną melsvadumblio Spirulina platensis, jų kraujyje padid÷jo seleno kiekis, kuris yra svarbus organizmo antioksidacin÷je sistemoje. Melsvadumblyje esantis didelis kiekis β-karotino padidino vitamino A koncentraciją penimų galvijų kraujyje, kuris stimuliuoja geležies ir cinko pasisavinimą (Овчинникова, 2007). Penimų galvijų, kurie 2 m÷nesius prieš skerdimą šerti racionu praturtintu
Spirulina Platensis, m÷soje buvo 5,22 g nepakeičiamų aminorūgščių daugiau (100 g baltymų) nei galvijų, negavusių šio priedo, m÷soje (Овчинникова, Лыкасова, 2007).
Vitaminų A ir E kiekis piene priklauso nuo karotino ir tokoferolių kiekio pašaruose ir koreliuoja su pieno riebalų kiekiu. Karvių, gavusių spirulina platensis priedą – 10 mg 1 kg gyvulio svorio, karoteno kiekis kraujyje padid÷jo 2,22–6,67 proc., kartu padid÷jo piene ir pieno produktuose (Туников и др., 2006).
Pašaro priedai turi gerinti kiaulių sveikatą, pašarų naudojimo efektyvumą ir greitinti kiaulių augimą. Pasirenkant vieną ar kitą pašaro priedą, svarbu pasverti visus už ir prieš, o svarbiausia – įvertinti jo kainą, t. y. apskaičiuoti būsimą naudą. Reikia žinoti, kad pašaro priedas negal÷s kompensuoti prasto ūkio valdymo (Kroismayr et al., 2007).
Tinkamas veislin÷s kiaulių bandos š÷rimas yra vienas svarbiausių elementų, užtikrinančių bandos produktyvumo didinimą bei pelną. Veislinių paršavedžių š÷rimas yra susijęs su tuo, kad jos sugeba naudoti jų pačių kūno rezervus kaip buferį esant trumpalaikiam maisto medžiagų trūkumui, embrionų vystymuisi ar paršelių žinduklių augimui. Tinkamas jaunų veislinių kiaulaičių bei jaunų paršavedžių š÷rimas padidina vislumą bei pailgina reprodukcinio naudojimo laiką. Tinkamas paršavedžių š÷rimas yra būtina sąlyga jų modernaus genotipo ir reprodukcinių savybių pasireiškimui.
W. H. Сolina (2001) duomenimis (3 lentel÷), daugelio kiaulininkyst÷s ūkių vidurkis yra 20–
22 paršeliai iš paršaved÷s per metus, kai potencialas – 30 paršelių iš paršaved÷s per metus.
Norint padidinti paršavedžių produktyvumą, kiaulininkyst÷je naudojami biostimuliatoriai.
Vienas iš jų yra organin÷s kilm÷s stimuliatorius BioR. Jo sud÷tyje yra ekstrakto, gauto iš Spirulina platensis biomas÷s. Šis preparatas paršaved÷ms yra leidžiamas į raumenis prieš ir po apsiparšiavimo. Nustatyta, kad preparatas padidina paršavedžių vislumą, gimusio paršelio masę (apie 250 g), paršaved÷s pieningumą. Taip pat padidina paršelių išsaugojimo procentą nuo 87,3 iki 91,9 proc. bei augimo spartą nuo gimimo iki nujunkymo.
3 lentel÷. Modernių genotipų paršavedžių reprodukcinio produktyvumo rodikliai (Close, 2003).
Rodikliai Geras Puikus
Paršavedžių brokavimas, % 40 35
Apsivaisinimo lygis, % 85 90
Apsiparšiavimų skaičius per metus 2,3 2,4
„Servis“ dienų skaičius per metus* < 35 < 20
Vislumas, vnt. 11,3 12,5
Nujunkyta paršelių, vnt. 10,2 11,3
Išauginta paršelių iš paršaved÷s per metus, vnt. 23,5 27,0
Paršelio mas÷ nujunkant, kg** 7,0 7,0
Nujunkomo lizdo mas÷, kg 71 77
Apsiparšiavimų skaičius per visą naudojimo
laiką 4 5
* – 7 dienos nuo nujunkymo iki kergimo;
** – paršeliai nujunkomi 23 dienų.
Atlikus Spirulina platensis naudojimo kuilių reproduktorių mityboje tyrimus nustatyta, kad melsvadumblio priedas teigiamai veik÷ kuilių lytinių liaukų sekreciją, pagerindamas s÷klidžių generatyvinę funkciją, taip pat padidindama bendrąją baltymų koncentraciją, albuminų ir fruktoz÷s kiekį spermoje, aktyvuoja šarmin÷s ir rūgštin÷s fosfataz÷s katalitines funkcijas. Nustatyta, kad ejakuliato tūrio padid÷jimas esant normaliai spermatozoidų koncentracijai 1 ml yra tiesiogiai susijęs su spirulinos priedo kiekiu kuilių racione (Полищук, Семёнов, 1997).
Kuiliams reproduktoriams 100 ml Spirulina platensis (2,5 g sausosios medžiagos) doz÷
labiausiai paveik÷ spermatogenezę: nustatytas patikimas ejakuliato tūrio padid÷jimas (14,1 proc.), bendro spermatozoidų skaičiaus ir judrių spermatozoidų skaičiaus padid÷jimas (atitinkamai 16,5 ir 18,6 proc.). Taip pat iš kiekvieno kuilio buvo gautos 2 papildomos spermos doz÷s dirbtiniam paršavedžių aps÷klinimui (Петряков, Зайцев, 2005).
Kuiliams reproduktoriams nustatyti patikimi hematologinių kraujo rodiklių pakitimai: 17,7 proc. padid÷jo eritrocitų skaičius, 15,5 proc. – hemoglobino koncentracija, 2,9 proc. – leukocitų skaičius, 11,8 proc. – bendroji baltymų koncentracija, tarp jų albuminų daugiau nei 4,3 proc., o globulinų – 7,35 proc. Fagocitinis kraujo aktyvumas padid÷jo 9,4 proc., o kraujo serumo baktericidinis ir lizociminis aktyvumas padid÷jo atitinkamai 11,1 ir 7,2 proc. (Петряков, 2004).
Mokslinių tyrimų, atliktų su kiaul÷mis, duomenimis, galima daryti tokias išvadas apie Spirulina platensis biomas÷s priedų poveikį: 5 proc. padid÷ja kiaulių išsaugojimo procentas; 20–30 proc. padid÷ja mas÷s priaugimas. Vienas iš svarbių rezultatų yra 10–12 proc. sumaž÷jusios pašaro sąnaudos 1 kg priaugimui (Лямин и др., 2001).
2. TYRIMŲ METODIKA IR ORGANIZAVIMAS
Tyrimas buvo atliktas Lietuvos bitininko bityne, Šakių rajone, 2010 m. balandžio – rugpjūčio m÷nesiais. Buvo suformuotos dvi bičių grup÷s (kontrolin÷ ir bandoma) po keturias šeimas kiekvienoje.
Balandžio 14 dieną bit÷s buvo maitintos sirupu (vienas kilogramas cukraus ištirpintas viename litre vandens ) po 300 g per parą, antrą kartą bit÷s sirupu maitintos 14 balandžio po 500 g sirupo. Bandomosios grup÷s bit÷ms į sirupą pirmo maitinimo metu buvo įmaišyta 20 g šviežios melsvadumblio Spirulina platensis biomas÷s, antrojo – 10 g šviežios melsvadumblio Spirulina platensis biomas÷s. Tyrimas buvo atliekamas prisilaikant Penzos žem÷s ūkio akademijos (Rusija) mokslininkų rekomendacijų bei jų reikšmingų patarimų, nes pas juos yra sukauptas didžiulis patyrimas šiais klausimais.
Visos bičių šeimos iš rudens buvo apdorotos cheminiu preparatu „Gabon“(veiklioji medžiaga akrinatrinas), bei biologiniu preparatu „Apispir“ (Ficotechparm, Moldova). Prieš pradedant bandymą, bičių sveikatingumas buvo įvertintas pagal Varoa destructor erkių kiekį šeimoje.
3. pav. M÷ginio ÷mimas bičių erk÷tumui nustatyti
Viso bandymo metu profilaktiškai prieš bičių ligas bičių šeimos buvo apdorojamos kvapniųjų augalų smulkinti lapais (m÷tų, tabako, serbento, krienų). Kaip tai buvo atliekama, pateikta 2 paveiksle.
4. pav. Dedami smulkinti augalų lapai ant tinklo virš bičių lizdo
Laboratoriniams tyrimams buvo renkami bičių kūneliai geguž÷s, birželio ir liepos m÷nesių pirmosiomis dekadų dienų, po to surinkti m÷giniai buvo išdžiovinami iki orasaus÷s medžiagos prie +400C. Sukant medų kiekvienos grup÷s medus buvo išsukamas atskirai, išsuktas medus pasveriamas. Medaus m÷giniai laboratoriniams tyrimams buvo paimti geguž÷s 20 d ir liepos 22 d.
Bičių kūnelių sausojoje medžiagoje buvo tiriama: baltymų kiekis (Kjeldalio metodu), riebalų kiekis (Soksleto metodu) bei seleno, kadmio, švino, chromo, nikelio, vario, cinko kiekiai (atomin÷s absorbcijos spektrometriniu metodu). Medaus m÷giniuose tirta: kadmio, švino, chromo, nikelio, vario, cinko kiekiai (atomin÷s absorbcijos spektrometriniu metodu), redukuotas cukrus (Lane ir Eynono metodu), diastaz÷s aktyvumas (Got÷s vienetais), sacharoz÷s kiekis (inversijos metodu), baltymų kiekis (Kjeldalio metodu) bei invertaz÷s aktyvumas (Lane ir Eynono metodu).
Eksperimento metu buvo stebimas korių plotas užimtas perais bei kiaušin÷liais. Skaičiavimus atlikome su specialiu matavimo r÷meliu, kuris suskirstytas 5x5 cm langeliais. Skait÷me, kad į vieną tokį langelį (5x5 cm) telpa 100 korio akių. Steb÷jome kokią įtaką melsvadumblis Spirulina platensis turi atskirų bičių šeimos narių aktyvumui.
3. REZULTAI
Gauti v bičių šeimų vystymosi tyrimo rezultatai pateikti 4 lentel÷je. Iš pateiktų rezultatų matyti, melsvadumblis Spirulina platensis tur÷jo įtakos perų kiekiui arba bičių motinos kiaušin÷lių d÷slumui.
4 lentel÷. Perų kiekis avilio r÷muose
Kontrolin÷ grup÷, n=4 Bandoma grup÷, n=4
Data
Kiaušin÷liai, lervut÷s, l÷liuk÷s Kiaušin÷liai, lervut÷s, l÷liuk÷s
04.29 7100 ±768 9340 ±1053
05.09 17160 ±1245 20410 ±1005
05.16 17950 ±906 24940 ±1255
06.03 48200 ±2060 64820 ±3850
06.18 40310 ±2220 47800 ±3245
07.06 31100 ±1866 31280 ±2987
07.20 22800 ±1620 23100 ±950
Remiantis 4 lentel÷s duomenimis, galima teigti, kad bandomos grup÷s bičių šeimose vyko intensyvesni gyvybiniai procesai, negu kontrolin÷s grup÷s šeimose. Pra÷jus dviem savait÷ms po bičių pamaitinimo melsvadumbliu Spirulina platensis, kiaušin÷lių ir perų bandomojoje grup÷je buvo 31,5 % daugiau negu kontrolin÷je grup÷je. Ši tendencija išsilaiko iki pat birželio pradžios arba iki pat motin÷l÷s kiaušinių d÷jimo piko pradžios. Tuo metu bandomojoje grup÷je perų vidutiniškai buvo 16620 arba 34,5 % daugiau negu kontrolin÷je grup÷je. Po to šis skirtumas maž÷ja ir antroje liepos m÷nesio pus÷je perų skaičius tarp kontrolin÷s ir bandomos grupių beveik susilygina. Žinant, kad dedamų kiaušin÷lių kiekis priklauso ne tik nuo pačios motinos, o ir nuo to kaip bit÷s gausiai peni savo motiną, galima teigti, kad Spirulina platensis preparatas aktyvina bites, jos geriau peni motin÷lę, ši sudeda daugiau kiaušin÷lių, bičių šeima sparčiau vystosi, o didel÷s šeimos būna stipresn÷s medunešio metu, surenka daugiau žiedų nektaro.
Melsvadumblio įtaka bičių kūnelių sausos medžiagos cheminei sud÷čiai pateikta 5 lentel÷je.
Iš pateiktų duomenų matyti, kad Spirulina platensis preparatas tur÷jo įtakos bičių kūnelių sausosios medžiagos chemin÷s sud÷ties rodikliams. Kadmio kiekis bičių kūneliuose kontrolin÷je grup÷je viso bandymo metu, buvo didesnis negu bandomoje grup÷je. Chromo, nikelio, cinko kiekis bandymo
