Введение к работе
Актуальность проблемы. Пчеловодство, как отрасль народного хозяйства России, имеет важное значение в обеспечении населения ценными продуктами питания, эффективными пищевыми добавками и лекарственными средствами, изготавливаемыми из пчелопродуктов. Однако перечень отечественных препаратов весьма скуден и составляет единицы наименований. Между тем в мире сегодня имеются сотни наименований лекарственных средств и пищевых добавок из пчелопродуктов, успешно использующихся для оздоровления, профилактики и лечения многих заболеваний человека. Мы объясняем такое отставание неразвитостью промышленных технологий получения и переработки ряда продуктов пчеловодства. Особенно это относится к получению пчелиного маточного молочка. Пчелиное маточ'ное молочко - секрет глоточных и мандибулярных желез рабочих пчел, выделяющийся ими для кормления личинок и матки - является уникальным продуктом пчеловодства. Обладая высокой и одновременно сбалансированной концентрацией органических и минеральных компонентов, необходимой для форсированного выкармливания расплода и функциональной активности матки, маточное молочко пчел находит все большее применение в диетологии и терапии организма человека (Вахонина,1992; Dustmann, 1995; и др.). Высокая физиологическая активность этого пче-лопродукта обусловила его массовое производство за рубежом. Так, по данным Билаша и Кривцова (1998), Wen-Cheng (1989) и др., Китай ежегодно производит более 1000 тонн, а Япония импортирует не менее 500 тонн маточного молочка в год как сырья для нужд пищевой, фармацевтической и. косметической промышленности. Из материалов последних съездов Апимондии видно, что многие страны Европы и Америки все больше внимания уделяют промышленному получению на пасеках маточного молочка.
В отличие от этого, в России получением маточного молочка до сих пор занимаются, в основном, пчеловоды-любители. Единственной крупной производственной базой, традиционно занимающейся получением молочка пчел в промышленных количествах, является опытно-производственное племенное пчелоразведенческое хозяйство (ОПППХ) "Краснополянское" (г.Сочи) - структурное подразделение НИИ пчеловодства РАСХН. Основной производственной направленностью ОПППХ является разведение плодных племенных маток и пчелосемей с устойчивыми продуктивными признаками. Вместе с тем, хозяйство, располагая 60 стационарными пасеками, способно производить дополнительно ряд продуктов пчеловодства. В настоящее время, с целью стабилизации и роста финансовой и производственной частей хозяйственного механизма, оперативного внедрения в народное хозяйство новых видов продукции, с учетом новых рыночных условий, нами разрабатывается
комплекс прогрессивных технологий получения и переработки продуктов пчеловодства. Ведущий акцент в этом плане делается на промышленное производство маточного молочка пчел и его переработку, для удовлетворения нужд населения страны в ценном природном продукте.
Основной проблемой при получении -маточного молочка на промышленных пасеках является выбор оптимальных методов стимулирования пчелосемей к кормлению искусственно прививаемых в маточники личинок и вопросы, связанные с технологией этого процесса. Несмотря на большие объемы производства молочка за рубежом, данная проблема отражена в литературе весьма скудно. При этом имеющиеся данные часто противоречивы и не отражают технологию получения молочка в крупных хозяйствах.
Другой важный вопрос технологии заключается в сохранении на-тивных свойств молочка и оценка его качества. Необходимо учесть, что, по сравнению с другими продуктами пчеловодства, маточное молочко является наиболее лабильным продуктом. Существующие методы сохранения биологической активности молочка, в том числе и имеющиеся рекомендации НИИ пчеловодства РФ , весьма трудоемки и не всегда выполнимы в условиях промышленных пасек.
Еще одной проблемой при обосновании промышленной технологии получения маточного молочка является его переработка и изготовление готовых к употреблению биологически активных препаратов на его основе. Выпускающиеся сегодня в России таблетки с маточным молочком Апилак и диетические продукты Апитонус и Апиток (2% смесь молочка с медом) представляют весь перечень зарегистрированных препаратов. Несомненно, расширение этого списка позволит более эффективно насыщать потребительский рынок уникальным продуктом пчеловодства. Цель и задачи работы. В работе ставилось целью обоснование и разработка биотехнологических основ производства маточного молочка пчел на промышленных пасеках, его переработки как сырья для пищевой и медицинской промышленности. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
-
Оптимизация способов формирования семей-воспитательниц при промышленном получении маточного молочка;
-
Разработка условий и способов переработки маточного молочка как сырья для пищевой и медицинской промышленности;
-
Разработка методов анализа качества маточного молочка и его препаратов;
-
Разработка новых препаратов на основе маточного молочка и изучение их биологической активности.
Научная новизна. Впервые научно обоснована и разработана технология получения пчелиного маточного молочка в условиях крупных пчеловодческих хозяйств. Установлено, что оптимизированный метод "неполного осиротения" пчелиной семьи , заключающийся в изоляции матки в семье-воспитательнице, является наиболее продуктивным и технологичным. Показано, что получаемое по названной технологии молочко удовлетворяет требованиям ГОСТ и содержит все основные компоненты. Впервые сочетанием методов ГЖХ и масс-спектрометрии в маточном молочке обнаружен ряд жирных кислот, не описанных ранее. Доказана возможность хранения и переработки полученного продукта при плюсовых температурах в течение года без потери биологической активности по отношению к млекопитающим и человеку. Показано, что такое молочко сохраняет основные физико-химические и физиологические свойства - свойства пептидов и окси-деценовых кислот и влияет на скорость перекисного окисления липидов миокарда крыс. Разработаны новые методы анализа качества маточного молочка и препаратов на его основе. Предложены экспресс-методы стандартизации молочка методами тонкослойной хроматографии и фотометрии. Разработаны и изготовлены новые биологически активные препараты на основе маточного молочка и изучена их биологическая активность. Подана заявка на получение патента «Ингаляционное средство Апингалин», разработаны и утверждены ТУ-9358-014-40301533-99, получено регистрационное удостоверение №001226.Р.643.10.99 на пищевую добавку «Апитал».
Практическая значимость. Обоснована и разработана оптимизированная технология получения маточного молочка пчел на промышленных пасеках, позволяющая производить ценный продукт в необходимых количествах для нужд пищевой и медицинской промышленности без ущерба при производстве других продуктов пчеловодства и осуществлении селекционно племенной работы. Проведенные исследования позволяют применять способы "неполного осиротения" семей-воспитательниц в условиях крупных пчеловодческих хозяйств с высокой рентабельностью. Предложенные условия хранения, переработки и анализа получаемого продукта обеспечивают возможность производства и переработки массовых количеств молочка в полевых условиях без потери его биологической активности. Разработанные биологически активные препараты позволяют расширить список применяемых в народном хозяйстве пищевых добавок и лекарств на основе пчелиного маточного молочка - ценного природного продукта.
Полученные данные использованы в опубликованных практических рекомендациях по получению, хранению и оценке качества маточного молочка на промышленых пасеках. Внедрена в промышленное производство новая пищевая добавка с маточным молочком «Апитал»
(ТУ 9358-014-40301533-99). Монография «Маточное молочко пчел» удостоена золотой медали лауреата ВВЦ в 2000 г.
Апробация работы. Результаты исследований были доложены на 2-й - 6-й) конференциях по апитерапии ( 1974 - 1999), Международном симпозиуме по разведению пчел (Хорватия,1995), 34-м, 35 и 36 Международных Конгрессах по пчеловодству (Лозанна, 1995, Антверпен, 1997, Ванкувер, 1999), а также заседаниях кафедры физиологии и биохимии Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского и в НИИ пчеловодства.
Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в монографиях" Обоснование технологии получения маточного молочка на промышленных пасеках и изготовление биологически активных препаратов на его основе" (1995), «Маточное молочко пчел: свойства, получение, применение» (2000), «Технология получения продуктов пчеловодства» (2000), в практических рекомендациях "Технология получения и анализа маточного молочка пчел" (1998), а также в информационных листках, тематических журналах, материалах международных съездов.
