USE OF A HIGH-PROTEIN FEED ADDITIVE BASED ON METHANE-OXIDIZING BACTERIA IN FARM ANIMALS FEEDING
DOI:
https://doi.org/10.71453/Keywords:
methanotrophic bacteria, high-protein feed additive, biomass, microbial protein, feeding, farm animals, quality, safetyAbstract
This analytical review summarizes current knowledge about methane-oxidizing bacteria as feed ingredients for farm animals. It presents research results and scientific achievements related to bacterial proteins, including their production process, chemical composition, impact on nutrient digestibility, quality, and safety, as well as growth performance in certain monogastric animals, such as pigs and broiler chickens. It was concluded that a high-protein feed additive (HPFA) obtained by fermenting natural gas using a bacterial culture containing the predominantly methanotrophic microorganism Methylococcus capsulatus is a promising source of protein based on criteria such as amino acid composition, digestibility, and animal productivity and health. Future research challenges include modifying subsequent processing steps to produce value-added products, as well as improving understanding of the factors that influence nutrient availability and animal productivity.
The aim of this work is to study the quality and safety of a high-protein feed additive based on methane-oxidizing bacteria and to evaluate its use in the feeding of monogastric farm animals. The subject of the study is a high-protein feed additive based on methane-oxidizing bacteria and its comprehensive safety assessment as a source of protein and amino acids in the feeding of farm animals.
References
1. Абдулнагимов, И. Г. Влияние выбросов предприятий микробиологического синтеза кормовых добавок на состояние окружающей среды и здоровье населения // Гигиена и санитария. 2006. № 2. С. 17–21.
2. Изучение свойств сообщества метанокисляющих микроорганизмов на основе Мethylomonas methanica / О. С. Беспалова, Н. А. Суясов и др. // Успехи в химии и химической технологии. 2019. № 5 (215). С. 15–17.
3. Моделирование процессов контроля качества готовой продукции при производстве микробиологических добавок для животных / Е. А. Бражник, В. Х. Меликиди и др. // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2020. № 2 (58). С. 295–306.
4. Оптимизация процесса сбраживания отходов животноводства при использовании метаногенерирующей микробной ассоциации / А. Ю. Винаров, Д. П. Соколов и др. // Сельскохозяйственная биология. 2013. Т. 48, № 6. С. 27–35.
5. Регуляторные и методические аспекты доклинических и клинических исследований кормовых добавок для животных / Д. Р. Каргопольцева, К. Л. Крышень и др. // Лабораторные животные для научных исследований. 2018. № 3. С. 100–113.
6. Макарова, М. И. Получение биологически ценных полупродуктов на основе биомассы сообщества метанокисляющих микроорганизмов / М. И. Макарова, Н. А. Суясов и др. // Успехи в химии и химической технологии. – 2019. – №5 (215). – С. 34-36.
7. Белково-минеральные кормовые добавки в кормлении коров / Н. А. Николаева, П. П. Борисова, Н. М. Алексеева и др. // Международный сельскохозяйственный журнал. 2023. № 1. С. 62–66.
8. Патент № 2717991 Российская Федерация, МПК А23К 10/10 (2016.01), С12N 1/20 (2006.01). Белковая кормовая добавка для сельскохозяйственных животных и рыб : № 2019123037 : заявл. 22.07.2019 : опубл. 27.03.2020 / Бабусенко Е. С., Быков В. А. и др.; патентообладатель ООО «ГИПРОБИОСИНТЕЗ». 9 с. : ил.
9. Альтернативные источники пищевого белка: концентрат из бактерий Мethylococcus capsulatus, характеристика состава и биологическая ценность / Э. О. Садыкова, М. Д. Требух, Н. С. Никитин и др. // Вопросы питания. 2023. № 3. С. 36–44.
10. Физиологическое действие и эффективность использования высокобелковых кормовых добавок при выращивании цыплят-бройлеров / А. С. Ушаков, Б. Т. Абилов, В. Г. Гребенников и др. // Проблемы биологии продуктивных животных. 2019. № 3. С. 86–95.
11. Биологическая ценность растительных белково-витаминных добавок / Г. В. Фисенко, О. В. Кощаева, А. В. Лунева и др. // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2014. № 97. С. 120–137.
12. Methane utilization in Methylomicrobium alcaliphilum 20Zr: a systems approach / I. R. Аkberdin, M. Thompson, R. Hamilton et al. // Scientific Reports. 2018. Vol. 8, Is. 1. P. 2512. https://doi.org/10.1038/s41598-018-20574-z
13. Bowman, J. The methanotrophs – the families Methylococcaceae and Methylocystaceae // The Prokaryotes / M. Dworkin, S. Falkow, E. Rosenberg, KH. Schleifer, Stackebrandt, E. (eds). New York: Springer, 2006. Vol. 5. P. 266–289. https://doi.org/10.1007/0-387-30745-1_15.
14. A metagenomic study of methanotrophic microorganisms in Coal Oil Point seep sediments / O.E. Наvelsrud, T.H. Haverkamp, T. Kristensen et al. // BMC microbiology. 2011. Vol. 11. P. 221. DOI 10.1186/1471-2180-11-221.
15. Микробиологические аспекты дегазации угольных шахт / С.М. Никитенко, А.Ю. Игнатова, В.С. Овсянникова и др. // Уголь. 2024. № 11S. С. 91–95. DOI http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2024-11S-91-95.
16. Orata, F.D., Meier-Kolthoff, J.P., Sauvageau, D., Stein, L.Y. Phylogenomic analysis of the gammaproteobacterial Methanotrophs (Order Meth ylococcales) Calls for the reclassification of Members at the genus and Species levels // Frontiers in Microbiology. 2018. Vol. 9. P. 3162. DOI 10.3389/fmicb.2018.03162.
17. Сарыглар, Ч. А., Чысыма, Р. Б. Биотехнологический метод переработки углей: направления и перспективы // Успехи современного естествознания. 2019. № 12, Ч. 1. P. 186–191.
18. Apel, W. A., Dugan, P. R., Wiebe, M. R. Use of methanotrophic bacteria in gas phase bioreactors to abate methane in coal mine atmospheres // Fuel. 1991. Vol. 70, Is. 8. P. 1001–1003.
19. Wverlanda, M., Tausona, A.-H., Shearera, K. Evaluation of methane-utilising bacteria products as feed ingredients for monogastric animals // Archives of Animal Nutrition. 2010. Vol. 64, № 3. Р. 171–189.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Инновационные решения в АПК
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Все материалы Журнала распространяются на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
