Рацион дойных коров, особенно в зимний период, не отличается разнообразием. В лучшем случае он состоит из силоса, дроблёного зерна и иногда минеральных подкормок. Такой рацион не обеспечивает коров всеми необходимыми питательными веществами, а это значит, что животные не реализуют тот уровень молочной продуктивности, который заложен в них генетически. У телят рацион также нуждается в корректировке. Хотя в большинстве хозяйств Красноярского края телята и получают сено хорошего качества, но тем не менее их ежесуточные привесы ниже требуемых значений на 50–100 граммов. Одна из причин — недостаток содержания в рационе животных легкоусвояемых углеводов, а по-простому — сахаров. В научной литературе приводятся сведения о том, что выдача дойным коровам сахара в количестве 0,5 кг на голову в сутки повышает у них молочную продуктивность на 1,5 литра в сутки. А если давать телятам 50–100 г сахара в сутки, у них увеличится прирост живой массы на 70–80 граммов в сутки.

Но скармливание животным сахара экономически не целесообразно, поэтому, учитывая данную проблему, ученые института прикладной биотехнологии и ветеринарной медицины Красноярского ГАУ поставили перед собой задачу разработать технологию получения легкоусвояемых сахаров из крахмалсодержащего растительного сырья для животноводства. Проблему повышения сахаров в корме для коров в течение ряда лет решали многие учёные, как в нашей стране, так и за рубежом. Для повышения содержания сахаров в скармливаемом зерне использовали аппараты — экструдеры и кавитаторы. Обработка фуражного зерна в них происходила физическими методами, но содержание простых сахаров в зерне после обработки в этих аппаратах было незначительным и составляло от 3 до 5%.
— Наиболее перспективным, на наш взгляд, является метод ферментативного гидролиза крахмала, содержащегося в зерне, — рассказала руководитель проекта, доктор ветеринарных наук, заведующая кафедрой анатомии, патологической анатомии и хирургии КрасГАУ Наталья Донкова. — Теоретическим обоснованием для разработки данного метода являлось то, что молекула крахмала состоит из множества молекул глюкозы, а расщепить молекулу крахмала до глюкозы можно только амилолитическим ферментом. Но опять же, использование фермента, который расщепляет крахмал, — дорогое удовольствие, и применение его в хозяйствах экономически не оправдывает себя, поэтому учёные пошли по пути изыскания микроорганизмов — продуцентов амилолитического фермента, и такой микроорганизм был найден. Им оказалась Bacillus subtilis — сенная палочка, а точнее некоторые её штаммы.

Разработанная биотехнология, продолжает Наталья Владимировна, позволяет получить из зернового сырья сахаросодержащий продукт в виде зерновой патоки с содержанием в ней сахара 65–70%. Зерновая патока содержит в своём составе большое количество простых сахаров (табл. 1). Так, в пересчёте на сухое вещество количество общего сахара в ней составило 68,28%. При этом среди сахаров подавляющее количество в ней составил дисахарид — сахароза (58,95%), а количество моносахаров — 9,33%. Помимо сахаров, в зерновой патоке содержалось достаточно большое количество белка — 6,41%
— Эта технология — инновационная, и позволяет закрыть потребность животноводческих хозяйств в легкоусвояемых углеводах, — уточняет Наталья Донкова. — Технология отличается простотой, невысокими затратами производства и высокой эффективностью получаемого продукта — зерновой патоки. Выделенные нами штаммы Bacillus subtilis продуцируют амилолитический фермент, который расщепляет молекулу крахмала до глюкозы. Кроме того, оказалось, что штаммы обладают антагонистической активностью в отношении некоторых энтеропатогенных бактерий, таких как кишечная палочка, сальмонелла и других, то есть наши штаммы подавляют рост и развитие этих бактерий, а значит являются пробиотиками. Штаммы зарегистрированы и находятся на национальном патентном депонировании во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов. Мы подали заявку на изобретение под названием «Способ получения зерновой патоки».

Суточный расход патоки на телят опытной группы составил 3 л, а всего за время проведения опыта было израсходовано 90 литров патоки. Себестоимость патоки составляла 50 рублей за 1 литр. Расчёты показали, что затраты на патоку в день для одного телёнка составили 5 рублей, на 30 голов в сутки — 150 рублей, а на 30 голов за месяц — 4500 рублей. Средний дополнительный привес опытной группы животных составил 69,75 кг. При цене реализации 150 рублей за 1 кг живого веса, дополнительный доход предприятия составил 10462 рубля.
Ученые университета также планируют провести исследования на базе молочно-товарного хозяйства ОПХ «Солянское» Рыбинского района Красноярского края. Окончание работ по инновационному проекту планируется завершить в следующем году. В открытую реализацию зерновая патока поступит после окончания этого срока и получения всех разрешительных документов.
Елизавета Черкина