Ветеринарный врач. 2024. № 5. С. 10 - 14
The Veterinarian. 2024; (5): 10 - 14
Научная статья
УДК 638.087.7
DOI: 10.33632/1998-698Х 2024 5 10
НОВАЯ ПОДКОРМКА ДЛЯ МЕДОНОСНЫХ ПЧЕЛ
Алексей Иванович Албулов1, доктор биологических наук, vnitibp@mail.ru
Марина Алексеевна Фролова1, доктор биологических наук, vnitibp@mail.ru
Анатолий Константинович Алексеев1, кандидат биологических наук, vnitibp@mail.ru
Кристина Михайловна Федоринова1, vnitibp@mail.ru
Галина Степановна Мазина2, кандидат биологических наук, info@fnclk.ru
1
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно
исследовательский и технологический институт биологической промышленности» Щелково, Российская Федерация
2
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр
лубяных культур» Псков, Российская Федерация
Автор, ответственный за переписку: Марина Алексеевна Фролова.
Аннотация. Приведены результаты по изготовлению компонентов новой подкормки для медоносных пчел хитозан-меланинового комплекса из подмора мухи черная львинка (Hermetia illucens) и белкового гидролизата из личинок мухи черная львинка и изучения влияния подкормки на хозяйственно-полезные признаки пчел и медопродуктивность. По разработанным технологическим процессам были изготовлены компоненты новой подкормки для медоносных пчел: 4 серии хитозан-мелани-нового комплекса из 3 кг исходного сырья каждая и 3 серии белкового гидролизата из 10 кг исходного сырья каждая, изучены их физико-химические свойства. Хитозан-меланиновый комплекс получали путем двустадийного дезацетилирования измельченного на коллоидной мельнице подмора с последующей фильтрацией, отмывкой и конвекционной сушкой препарата, белковый гидролизат - ферментативным гидролизом протеолитическим ферментом трипсином с последующей фильтрацией и распылительной сушкой гидролизата. Испытание подкормки на базе ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур» на двух группах пчел: опытной и контрольной в весенне-летний период показало ее положительное влияние на плодовитость пчел и медопродуктивность. В весенний период во время проведения опыта количество отложенных яиц пчелами в опытной группе было на 13517 больше, чем в контроле. При летнем вскармливании подкормки в опытной группе было отложено яиц на 13,5% больше, чем в контрольной. Скармливание пчелам подкормки оказало положительное влияние на их медопродуктивность. В опытной группе этот показатель был выше, чем в контроле, на 20,66%.
Ключевые слова: подкормка, хитозан-меланиновый комплекс, белковый гидролизат, муха черная львинка, плодовитость маток, медопродуктивность
Для цитирования: Албулов А.И, Фролова М.А., Алексеев А.К., Федоринова К.М., Мазина Г.С.
Новая подкормка для медоносных пчел // Ветеринарный врач. 2024. № 5. С. 10 10.33632/1998-698Х 2024 510
14. DOI:
NEW FEEDING FOR HONEY BEES
Alexey I. Albulov1, doctor of biological sciences, vnitibp@mail.ru
Marina A. Frolova1, doctor of biological sciences, vnitibp@mail.ru
Anatoly K. Alekseev1, candidate of biological sciences, vnitibp@mail.ru
Kristina M. Fedorinova1, vnitibp@mail.ru
Galina S. Mazina2, candidate of biological sciences, info@fnclk.ru
1
Federal State Budgetary Scientific Institution “All-Russian Research and Technological Institute of
Biological Industry” Shchyolkovo, Russian Federation
11
2
Federal State Budgetary Scientific Institution "Federal Scientific Center of Bast Crops" Pskov, Russian
Federation
Corresponding author: Marina Alekseevna Frolova.
Abstract. The article presents the results of manufacturing components of a new supplementary feed for honey bees, a chitosan-melanin complex from dead black soldier flies (Hermetia illucens) and protein hydrolysate from black soldier fly larvae, and studying the effect of the supplementary feed on the economically useful traits of bees and honey productivity. According to the developed technological processes, the components of a new supplementary feed for honey bees were manufactured: 4 series of chitosan-melanin complex from 3 kg of raw material each and 3 series of protein hydrolysate from 10 kg of raw material each, their physicochemical properties were studied. The chitosan-melanin complex was obtained by two-stage deacetylation of dead bees crushed in a colloid mill, followed by filtration, washing and convection drying of the preparation; the protein hydrolysate was obtained by enzymatic hydrolysis with the proteolytic enzyme trypsin, followed by filtration and spray drying of the hydrolysate. Testing of the supplementary feeding at the Federal Scientific Center for Bast Crops on two groups of bees: experimental and control in the spring-summer period showed its positive effect on the fertility of bees and honey productivity. In the spring, during the experiment, the number of eggs laid by bees in the experimental group was 13,517 more than in the control. With summer feeding of the supplementary feeding, the experimental group laid 13.5% more eggs than the control group. Feeding the bees with the supplementary feeding had a positive effect on their honey productivity. In the experimental group, this indicator was higher than in the control group by 20.66%.
Keywords: feeding, chitosan-melanin complex, protein hydrolysate, black soldier fly, queen fertility, honey productivity
Введение. В настоящее время ведется непрерывный поиск биологически активных веществ, стимулирующих жизнедеятельность пчел и повышающих яйцекладку маток. В современном пчеловодстве для улучшения физиологического состояния пчелиных семей широко используют различные стимулирующие подкормки [1-4]. Все больше привлекают внимание перспективы использования биостимуляторов на основе хитозана и его производных, обладающих множеством свойств, позволяющих применять их в пчеловодстве: природное происхождение и отсутствие токсичности, иммуномодулирующие свойства, антимикробная активность, способность выводить из организма пчел тяжелые металлы и токсины [5-8].
Материалы и методы. По разработанным технологическим процессам были изготовлены компоненты новой подкормки для медоносных пчел. Хитозан-меланиновый комплекс получали из подмора мухи черная львинка (Hermetia illucens) путем двустадийного дезацетилирования измельченного на коллоидной мельнице подмора с последующей фильтрацией и распылительной сушкой.
Испытание новой подкормки для медоносных пчел проводили на базе пасеки ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур» г. Тверь в весенне-летний период. Было сформировано две группы пчел: опытная и контрольная по 4 пчелосемьи в каждой. Подкормки проводились весной и летом четырехкратно один раз в неделю. Контрольная группа пчел получала 40% сахарный сироп из расчета 1л сиропа на 10000 пчел, опытная группа в те же сроки дополнительно к 40% сахарному сиропу получала подкормку из расчета 4г подкормки на 1л 40% сахарного сиропа. В контроле и в опыте было по 46 рамок, обсиживаемых пчелами.
Результаты исследований и их обсуждение. На опытно-промышленной линии по разработанным технологическим режимам были изготовлены 4 серии хитозан-меланинового комплекса из 3 кг исходного сырья каждая и 3 серии белкового гидролизата из 10 кг исходного сырья каждая, изучены их физико-химические свойства (Таблицы 1 и 2). Результаты опыта по влиянию подкормки на плодовитость маток представлены в таблицах 3 и 4.
Как видно из данных, представленных в таблице 3, скармливание подкормки в весенний период оказало положительное влияние на плодовитость маток. В опытной группе за время проведения опыта количество отложенных яиц было на 13517 больше, чем в контроле.
Летнее скармливание подкормки также оказало положительное влияние на плодовитость маток. В среднем за сутки в опытной группе было отложено яиц на 13,5% больше, чем в контрольной.
Изучение влияния кормовой добавки на медовую продуктивность пчелосемей показало, что средний выход товарного меда на одну пчелосемью в контрольной группе составил 27,1 кг, в опытном варианте 32,7 кг, прибавка по отношению к контролю в среднем составила 5,6 кг.
12
Таблица 1 - Технологические и физико-химические характеристики производственных серий хитозан-меланинового комплекса из подмора мухи черная львинка
№ n/n ~Т~ 2 3 4
Показатели
Внешний вид Цвет
Запах_________
Растворимость 1%-ного раствора в 1%-ной уксусной кислоте_______
pH 1%-ного раствора в 1%-ной уксусной кислоте_______
Остаточная влажность, % Степень дезацетилирования, %
Количество
ис-
Номер серии
9
10
ходного
кг_______
Выход, г
Выход, %
сырья,
1 порошок серый специфический
не полностью
3,71
4,4
30,46
3,0
429
14,30
2
порошок серый специфический
не полностью
3,82
4,6
31,06
3,0
440
14,67
3
порошок серый специфический
не полностью
3,78
4,5
31,14
3,0
436
14,53
4 порошок серый специфический
не полностью
3,81
4,5
31,10
3,0
430
14,33
5
6
7
8
Таблица 2 - Технологические и физико-химические характеристики производственных серий белкового гидролизата из личинок мухи черная львинка
№ n/n
Показатели
1
Номер серии
2
1
2
3
4
5
6
7
8
3
Внешний вид
чешуйки
чешуйки
чешуйки
Цвет
Запах
коричневый
коричневый
коричневый
специфический
специфический
специфический
Растворимость
не полностью
не полностью
не полностью
pH 1%-ного водного раствора
Аминный азот, %
Выход, кг
Выход, %
3,01
7,04
7,15
71,5
2,64
6,98
7,05
70,5
2,87
7,15
7,20
72,0
Заключение.
1.
В опытном производстве изготовлены 4 серии хитозан-меланинового комплекса из 3 кг
исходного сырья каждая и 3 серии белкового гидролизата из 10 кг исходного сырья каждая.
2.
Проведенные испытания кормовой подкормки для медоносных пчел, содержащей в
своем составе хитозан-меланиновый комплекс из подмора мухи черная львинка и белковый гидролизат из личинок мухи черная львинка, показали ее эффективность в отношении хозяйственно-полезных признаков пчел и медопродуктивности.
13
Таблица 3 - Влияние подкормки для пчел на плодовитость маток в весенний период
Количество яиц, отложенных за 12 дней, шт.
Варианты опыта
В среднем за 1 сутки, шт. по периодам
К1
К2
К3
К4
S
среднее %
О1
О2
О3
О4
S
среднее %
04.05. начало опыта
10573
9440
7552
8685
36250
9063
8307
8306
6997
9441
33051
8263
16.05
28.05
09.06
04.05 -16.05
16.05-
28.05
28.05 09.06
Всего расплода за время проведения опыта
17370
13216
16614
12838
60038
15010
13217
12838
12083
12084
50222
12555
40% сахароза (контроль)
9138
14349
1448
762
1196
40857
12838
10573
1101
1070
881
36627
14349
15859
1385
1196
1322
46822
7551
14349
1070
629
1196
34738
43876
55130
5004
3657
4595
159044
10969
13782
1251
914
1149
39761
100
40% сахароза + подкормка для пчел
12080
17370
1101
1007
1448
42667
18125
13594
1071
1510
1133
44557
13594
15104
1007
1133
1259
40781
16614
15858
1007
1385
1322
44556
60413
61926
4186
5035
5162
172561
15103
15482
1047
1259
1291
43140
-16,3
+37,7
+12,4
+8,5
Таблица 4 - Влияние подкормки для пчел на плодовитость маток перед основным взятком
Количество яиц, отложенных за 12 дней, шт.
Варианты опыта
В среднем за 1 сутки, шт. по периодам
К1
К2
К3
К4
S
среднее
%
О1
О2
О3
О4
S
среднее %
09.06. начало опыта
14349
10573
15859
14349
55130
13782
17370
13594
15104
15858
61926
15482
21.06
03.07
15.07
09.06 -21.06
21.0603.07
03.07
15.07
Всего расплода за время проведения опыта
17369
8306
18880
13594
58149
14537
15859
17747
15105
19258
67969
16992
40% сахароза (контроль)
10572
16992
1447
881
1416
44933
13216
13594
17370
54752
13688
5286
15858
13971
52107
13027
692
1101
441
26808
1573
1133
1322
48332
1133
1447
1164
44935
4845
4562
4343
165008
1211
1141
1086
41252
100
40% сахароза + подкормка для пчел
13215
22278
12083
15105
62681
15670
9062
1322
1101
755
38136
19258
13971
14349
56640
14160
1479
1259
1605
5665
1416
+16,9
1857
1007
1259
5224
1306
+14,5
1605
1164
1196
4720
1180
+8,7
59283
41159
48712
187290
46822
+13,5
14
Финансирование исследования. Работа выполнена в соответствии с Программой фундаментальных научных исследований в Российской Федерации на долгосрочный период 2021-2030 годы. Тема FGGS-2022-0003 «Разработать технологические процессы получения новых биологически активных препаратов из сырья природного происхождения для использования в составе кормовых добавок для рыбоводства и пчеловодства»
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Список источников
Ярошевич Г.С. Влияние биологически активных веществ на увеличение продолжительности жизни и физиологическое состояние пчел / Г.С. Ярошевич, Г.С. Мазина, А.А. Кузьмин // Известия Великолукской ГСХА - 2019. -№2. -С. 33-36.
Кипрушкина Е.И. Влияние применения иммунного модулятора в качестве кормовой добавки для пчел на качество и биобезопасность меда / Е.И. Кипрушкина, А.А. Иванова, В.А. Иванов, Г.С. Яро-шевич, М.М. Шамцян // Вестник МАХ. -2021. -№2. -С. 50-55.
Чугреев М.К. Стимулирующие подкормки для интенсификации пчеловодства /М.К. Чугреев, А.А.
Масолов // Аграрная наука.-2009.-№6.-С. 25-29.
Мазина Г.С. Влияние смеси БАД на продолжительность жизни и физиологическое состояние пчел / Г.С. Мазина, А.А. Кузьмин // Вестник Великолукской ГСХА.-2023.-№2.-С. 20-25.
Салтыкова Е.С. Хитозан как основа иммуномодулирующего препарата для пчел / Е.С. Салтыкова, Л.Р. Гайфуллина, А.Ф. Гайфуллин и др. // Известия Уфимского научного центра РАН - 2016. -№1. -С. 157-159.
Назмиев Б.К. Производные хитина как адаптогена в пчеловодстве / Б.К. Назмиев, Е.С. Салтыкова, А.Г. Николенко // Пчеловодство. - 2013. -№1. -С. 34-35.
Ковалева Э.И. Получение низкомолекулярного хитозана методом ферментативного гидролизата для использования в пчеловодстве / Э.И. Ковалева, М.А. Фролова, А.И. 7. Албулов, В.П. Варламов, А.К. Елисеев // Пищевая промышленность. - 2021. -№9.-С. 31-33.
Салтыкова Е.С. Влияние высокомолекулярных хитозанов на антиоксидантную и иммунную системы медоносной пчелы / Е.С. Салтыкова, А.А. Каримова, А.Р. Гатауллин, Л.Р Гайфуллина, Р.Т. Матниязов, М.А. Фролова, А.И. Албулов, А.Г. Николенко // Прикладная биохимия и микробиология. - 2016. -№5. 545-549.
References
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Yaroshevich G.S. The influence of biologically active substances on increasing the lifespan and physiological state of bees / G.S. Yaroshevich, G.S. Mazina, A.A. Kuzmin // Bulletin of the Velikolukskaya State Agricultural Academy - 2019.-№2.-P. 33-36.
Kiprushkina E.I. The influence of the use of an immune modulator as a feed additive for bees on the quality and biosafety of honey / E.I. Kiprushkina, A.A. Ivanova, V.A. Ivanov, G.S. Yaroshevich, M.M. Shamtsyan // Bulletin of MAH.-2021.-№2.-P. 50-55.
Chugreev M.K. Stimulating feeding for the intensification of beekeeping /M.K. Chugreev, A.A. Masolov // Agrarian science.-2009.-№6.-P. 25-29.
Mazina G.S. Effect of a mixture of dietary supplements on the lifespan and physiological state of bees / G.S. Mazina, A.A. Kuzmin // Bulletin of the Velikolukskaya State Agricultural Academy.-2023.-№2.-P. 20-25.
Saltykova E.S. Chitosan as the basis of an immunomodulatory drug for bees / E.S. Saltykova, L.R. Gai-fullina, A.F. Gaifullin et al. // Bulletin of the Ufa Scientific Center of the Russian Academy of Sciences -2016.-№1.-P. 157-159.
Nazmiev B.K. Chitin derivatives as an adaptogen in beekeeping / B.K. Nazmiev, E.S. Saltykova, A.G. Nikolenko // Beekeeping. - 2013.-№1.-S. 34-35.
Kovaleva E.I. Preparation of low molecular weight chitosan using the enzymatic hydrolyzate method for use in beekeeping / E.I. Kovaleva, M.A. Frolova, A.I. 7. Albulov, V.P. Varlamov, A.K. Eliseev // Food industry. - 2021.-№9.-S. 31-33.
Saltykova E.S. The influence of high molecular weight chitosans on the antioxidant and immune systems of the honey bee / E.S. Saltykova, A.A. Karimova, A.R. Gataullin, L.R. Gaifullina, R.T. Matniyazov, M.A. Frolova, A.I. Albulov, A.G. Nikolenko // Applied biochemistry and microbiology. - 2016.-№5. 545-549.
Все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации.
Авторы подтверждают отсутствие конфликта финансовых/нефинансовых интересов, связанных с написанием статьи.
All authors have made an equivalent contribution to the preparation of the publication. The authors declare that there is no conflict of interest.
Принята к публикации / accepted for publication 05.09.2024;
© Албулов А.И., Фролова М.А., Елисеев А.К., Федоринова К.М., Мазина Г.С. 2024