Проект ТОО "NFT-KATU"

ИРН AP23484620

Актуальность проекта:

Производство качественного и безопасного молока является основным направлением для фермеров и молочных заводов. Низкая молочная продуктивность, несмотря на большое поголовье животных, обусловлена рядом причин, включая экстенсивные методы ведения животноводства, низкую реализацию генетического потенциала животных, а также распространенность болезней, переносимых домашним скотом. Среди инфекционных заболеваний в молочном животноводстве широко распространен мастит, который вызывает значительные экономические затраты. Мастит у дойных коров ухудшает качество молока и тем самым сдерживает развитие молочной промышленности. Мастит возникает в результате проникновения болезнетворных бактерий в молочную железу через молочные протоки при машинном доении. Механическое воздействие, патогенная микробная инфекция и химическая травма – три категории, на которые можно разделить причины возникновения данного заболевания. Не исключается также энтеромаммарный путь заражения. При дисбиозе микробиоты желудочно-кишечного тракта микрофлора может распространяться в молочную железу через лимфатическое и кровообращение, приводя к развитию мастита у коров. При реализации настоящего проекта эта проблема будет решена, что позволит улучшить качественные показатели молока, так как снизится необходимость назначения антибиотиков животным. Вывод на рынок Казахстанского продукта снизит риск зависимости от импорта.

Современные стратегии предотвращения мастита основаны на выбраковке зараженных коров или применении антибиотиков для устранения заболевания.

Превалирование лекарственных растений заключается в их меньшей токсичности, а также использования в течение длительного времени минуя развитие побочных эффектов. Выбор семейства растений будет осуществляться в зависимости от их химической составляющей. Особое внимание будет уделяться растениям, отличающихся высоким содержанием эфирных масел, биофлаваноидов, камеди, таннидов и др. которые способны оказывать регенерирующее, фунгицидное, анестезирующее и пленкообразующее действие.

Идея и новизна настоящего проекта состоит в том, что в качестве биопрепаратов используются разработанные лечебно-профилактические фитогеники и фитобиотики из компонентов лекарственных растений, произрастающих в Республике Казахстан. Фитогеники представлены в виде кормолекарственных экструдированных гранул, а фитобиотики в виде средства для обработки сосков вымени.

Конечный результат выполнения проекта – это изготовленный прототип в виде биопрепаратов, готовый к коммерциализации, отличающийся от представленных на рынке Казахстана безопасностью, эффективностью, позволяющий получить высококачественные и безопасные молочные продукты питания, включающие и экопродукты. На сегодняшний день в нашей стране есть необходимость развивать собственное производство ветеринарных препаратов, что и является основной целью проекта.

Цель проекта: Разработать и испытать в производственных условиях фитогеники и фитобиотики для профилактики и лечения маститов животных с оценкой качества и безопасности молока. Достижение цели повысит количество, качество и безопасность молока, полученного в фермерских хозяйствах.

Ожидаемые и достигнутые результаты:

Патентно-информационный поиск

Проведён патентно-информационный поиск согласно установленным правилам ВОИС «Минимум документации РСТ», в том числе в международных базах данных WoS, Scopus, SpringerLink, Elsevier и др.

Микробиологические исследования

Исследованы смывы с сосков коров и коз, выделены микроорганизмы. Основными возбудителями мастита в хозяйствах являлись бактерии родов Staphylococcus (включая S. aureus), Bacillus, Escherichia coli, Candida spp., а также Aerococcus viridans.

Разработка биопрепаратов

Разработано и изготовлено более 10 составов лечебно-профилактических биопрепаратов в форме фитобиотиков для обработки вымени и фитогеников (кормовых экструдированных гранул). Изучено влияние разработанных рецептур на выделенную микрофлору, определена антимикробная активность.

Химический состав и антиоксидантная активность

Определён химический состав основных действующих биологически активных компонентов разработанных композитных составов: общие фенолы, фенольные кислоты, флавоноиды, катехины; определена их антиоксидантная активность. Полученные данные свидетельствуют о высокой концентрации фенольных соединений в почках тополя (42,86 мг/мл), которые демонстрируют наибольшее содержание как фенольных веществ, так и флавоноидов (34,064 мг/мл) и фенольных кислот (12,058 мг/мл). Оценка антиоксидантной активности (по ингибированию DPPH-радикала, IC₅₀) показала, что наиболее выраженной способностью обладал экстракт почек тополя (1,89 мг/г), далее следовали гвоздика (2,9 мг/г), полынь горькая (7,5 мг/г), подорожник большой (9,4 мг/г) и тысячелистник (10,2 мг/г). Более слабую активность продемонстрировали хмель (32,7 мг/г) и кориандр (41,8 мг/г), тогда как экстракты расторопши и трутовика были неактивны в условиях эксперимента.

Антимикробная активность in vitro

In vitro-тестирование показало, что растительные экстракты продемонстрировали умеренную или высокую антимикробную активность: Populus balsamifera (15,1 мм для полевого штамма Candida, 19,1 мм для S. aureus) и Humulus lupulus (18,2 мм для полевого штамма Candida, 18,4 мм для S. aureus) показали наибольшие зоны подавления в отношении ключевых возбудителей мастита. Syzygium aromaticum превосходно действовал против Candida ATCC (14,5 мм) и E. coli ATCC (17,5 мм). Plantago major проявил самую сильную активность против полевого штамма Candida (8,1 мм), но показал нестабильные результаты в отношении разных штаммов. Humulus lupulus обеспечил ингибирование широкого спектра большинства мишеней (9,0-18,4 мм). Составы и коммерческие продукты различались: CP2 достиг пика против Candida ATCC (28,8 мм), F2 показал широкую активность (12,6-17,2 мм), тогда как F1 оказывал ограниченное действие против полевых изолятов (3,2-7,6 мм). Референтные штаммы в целом были более чувствительны, чем полевые изоляты, что отражает более высокую устойчивость клинических возбудителей мастита.

Результаты производственных испытаний:

Проведены производственные испытания в условиях двух хозяйств акмолинской области. Результаты, полученные при сочетанном применении фитогеника (экструдированной кормовой добавки) и фитобиотика (средства для обработки вымени), показали:

- доля здоровых животных в опытной группе составила 29,8% против 18,4% в контроле (выше на 11,4%);

- общая заболеваемость маститом снижена на 11,4%;

- гематологические показатели улучшились: лейкоциты снижены на 43%, лимфоциты – на 41%, гранулоциты – на 75%;

- молочная продуктивность повышена на 3,85% (40,4 кг против 38,9 кг), прирост на одну корову достиг 6,2 кг/день (+18,1%);

- поедаемость корма повышена на 19,7%, коэффициент эффективности корма увеличен на 3,5%;

- в опытной группе содержание жира в молоке увеличилось на 29,3%, белка – на 14,9%, количество соматических клеток снизилось на 39,3% (с 1400 до 850 тыс./мл);

- клиническое выздоровление зарегистрировано у 35 из 118 больных животных (29,7%).

Таким образом, комплексное использование обоих типов биопрепаратов обеспечило выраженный положительный эффект на здоровье животных, продуктивность и качество молока.

Документация и информационные материалы

Разработана нормативно-техническая документация (инструкции по применению, изготовлению биопрепаратов, стандарт организации). Имеются акты производственных испытаний и внедрения. Подготовлен дизайн этикеток упаковки. Подготовлены производственные рекомендации «Применение фитогенной экструдированной кормовой добавки «7-Phyt» и фитобиотического средства «PhytoDip» для профилактики и контроля мастита у коров», издана монография «Современные аспекты контроля качества и безопасности пищевых продуктов», а также буклеты, листовки для специалистов животноводства и ветеринарии.

Информационное продвижение

Для популяризации результатов проекта и повышения вероятности их внедрения и коммерциализации создана дополнительная веб-страница на сайте https://biofeed.kz/scientific-project/nauchnyj-proekt-1, а также страница «Патенты» (https://biofeed.kz/patents). Страницы активно используются и своевременно актуализируются.

Информация о разработанных биопрепаратах размещена в социальных сетях (Instagram, TikTok, Facebook, Telegram):

1. https://www.instagram.com/reel/DQZ1f4_iEqY/?igsh=MXE3YjI2N3F2cjNxeQ==

2. https://www.instagram.com/p/DUdh1c-CLkX/?igsh=cnRtOTBjazVpYXNy

3. https://www.instagram.com/p/DVfjEAdiKoO/?igsh=MTJoMnkxNGk1N3J1ag==

4. https://biofeed.kz/scientific-project/nauchnyj-proekt-1

5. https://vt.tiktok.com/ZSQMm9Bhp/

6. https://www.instagram.com/reel/DZzcqlaoRZq/?igsh=dDB4bmxjZDEwODRi

Демонстрация экспонатов осуществлялась на 18 международных и республиканских выставках, включая Международную выставку KazAgro/KazFarm 2025, Международную выставку зеленых и устойчивых технологий RES-2026 Expo, открытие Агротехнопарка КАТИУ, выставку научных достижений КАТИУ с участием депутатов Мажилиса Парламента РК и др.

В настоящее время выполняется монтаж видеотренинга для животноводов, ветеринарных специалистов и обучающихся.

Разработка внедрена в фермерском хозяйстве ИП «Семенова» Акмолинской области (Акт внедрения в производство от 10.07.2026 г.).

Подготовка кадров:

В рамках проекта подготовлено к защите 2 докторанта, выпущено 3 магистра ветеринарных наук и 5 специалистов по ветеринарии:

1) Абаканова Г.Н. Докторская диссертация «Влияние полифункциональных кормовых биодобавок на качество и безопасность молока».

2) Аленова М.Е. Докторская диссертация «Влияние фитобиотических средств и фитогенных кормовых добавок на качество и безопасность молока при маститах у животных».

3) 2025 г. Толендиев Ж.Е. Магистерская диссертация «Оценка качества и безопасности экструдированных кормов из несортового картофеля и отработанных грибных блоков». Выполнял работу по изготовлению фитобиотиков.

4) 2026 г. Гайдукевич В.В. Магистерская диссертация «Разработка фитобиотических средств для обработки вымени и изучение их влияния на качество молока коров и коз».

5) 2026 г. Горчханова Х.А. Магистерская диссертация «Разработка фитогенной кормовой добавки для профилактики маститов коров с изучением качества молока».

6) 2025 г. Житина А.А. Дипломная работа «Разработка фитобиотической композиции с антимикробными свойствами для профилактики мастита коров».

7) 2025 г. Москаленко В.А. Дипломная работа «Оценка влияния фитобиотиков с седативным эффектом на продуктивность дойных коров и качество молока».

8) 2026 г. Курманбаева А.Р. Дипломная работа «Влияние экструдированных фитобиотических добавок на молочную продуктивность и качество молока у коров».

9) 2026 г. Сайран А.Т. Дипломная работа «Разработка и испытание фитобиотического средства для профилактики мастита животных».

10) 2026 г. Шакишев Ә.Н. Дипломная работа «Сравнение эффективности растительных экстрактов, полученных различными методами, против возбудителей мастита животных».

Исследовательская группа

В состав исполнителей проекта включены специалисты, имеющие опыт работы в области пищевой безопасности, разработки и изготовлении лечебно-профилактических биопрепаратов, фитогеников, фитобиотиков, которые ранее успешно выполняли научные проекты, в том числе и по коммерциализации.

В команду проекта входят профессора, доценты, кандидаты наук, PhD и магистры. Консультантами проекта являются три зарубежных ученых и один отечественный:

1) Zamaratskaia Galia – ассоциированный профессор Шведского университета сельскохозяйственных наук (Швеция, г. Уппсала. h-Index – 37, Researcher ID WoS: I-6155-2016, ORCID: 0000-0003-0926-4849, Scopus Author ID: 57299699500);

2) Knicky Martin – старший научный сотрудник Swedish research institute RISE (Швеция, г. Уппсала. h-Index – 6, Researcher ID Web of Science: GYD-8437-2022, ORCID: 0000-0001-5121-1957, Scopus Author ID: 8254820200);

3) Kalandia Aleko – доктор химических наук, профессор, руководитель Западно-Грузинского центра хроматографии (Республика Грузия, г. Батуми. h-Index – 6, Researcher ID Web of Science: AAH-4645-2019, ORCID: 0000-0001-9570-9263, Scopus Author ID: 60015410100, 56580232900, 57204110464);

3) Поляков Владилен Васильевич – доктор химических наук, профессор Северо-Казахстанского государственного университета им. М.Козыбаева (Республика Казахстан, г. Петропавловск, h-Index – 4, Researcher ID WoS: ABG-5962-2020, ORCID: 0000-0003-4700-7560, Scopus Author ID: 57224838039).

Результаты исследований консультантов опубликованы в более 150 рейтинговых изданиях (Scopus, WoS и др.). Научные консультанты проводят подбор и валидацию ингредиентов лечебно-профилактических средств, консультируют в составлении дизайна эксперимента и по изготовлению экструдированных гранул, проводят статистическую обработку результатов и сопровождают публикации в рецензируемых журналах.

Также в проекте участвуют специалисты производственники с животноводческих ферм.

В исследовательскую группу включены обучающиеся вуза (2 докторанта, 3 магистранта и 2 студента), что позволит молодым специалистам повысить свои квалификационные возможности и определить, как конкурентоспособного специалиста. Данные, полученные в ходе экспериментов вошли в материалы диссертационных и дипломных работ.

Научный руководитель Проекта – Балджи Юрий Александрович, кандидат ветеринарных наук, профессор, специалист по качеству и безопасности пищевых продуктов, производству фитобиотиков и экструдированных комбикормов. Дважды (2010, 2014). был стипендиатом конкурса талантливых молодых ученых РК, дважды (2011, 2022) присвоено звание «Лучший преподаватель ВУЗа РК», награжден почетной грамотой МСХ РК (2015), присвоено почетное звание «Заслуженный изобретатель РК» (2019). По полученным ранее патентам и РННТД создал стартап компанию, организовал производство и продажу кормовых биодобавок для животных. Представленный Проект является логическим продолжением научной деятельности в области пищевой безопасности и животноводства. Опубликовал более 270 научно-методических изданий, получил 65 патентов. Прошел повышение квалификации в более 20-и Европейских, США и Казахстанских университетах и производственных организациях, получил более 30 сертификатов из которых 17 выдано зарубежными организациями, прошел стажировку эксперта органической продукции (CCAA).

 Состав исследовательской группы по проведению научных исследований, включая зарубежных ученых, молодых ученых (постдокторантов, студентов докторантуры, магистратуры и бакалавриата) за 2024-2026 гг.

Изданные научные труды на 14.07.2026 г.:

Опубликованы две статьи в журналах, индексируемых в Scopus (Q1 и Q2) и Web of Science:

1) Balji Y, Sultanayeva L, Mustafina R, Alyonova M, Kalandia A, Djafaridze I, Zamaratskaia G. In Vitro Antimicrobial Potential of Medicinal Plant Extracts and Their Combinations Against Mastitis-Causing Bacteria in Dairy Cows. Molecules. 2026; 31(7):1089. https://doi.org/10.3390/molecules31071089 (Scopus Q1, процентиль – 89; WoS – Q2).

2) Balji, Yu., Abakanova, G., Sultanayeva, L., Mayer, Y., Kravchenko, O., Zamaratskaia, G. (2026). Optimization of extruded enriched feed additives production process and their effect on blood parameters of Holstein cows (2026). Agriculture and Forestry, 72 (2): 123-135. https://doi:10.17707/AgricultForest.72.2.09 https://agricultforest.ac.me/data/20260616-09%20Balji%20et%20al.pdf (Scopus Q2, процентиль – 50).

две статьи в изданиях, рекомендованных КОКНВО:

1) Аbakanova G.N., Balji Yu.A., Sultanayeva L.Z., Zamaratskaia G. Assessment of the milk produced by mastitis affected cows using an extruded feed supplement containing phytogenics. Herald of Science of S.Seifullin Kazakh Agrotechnical Research University: Veterinary Sci-ences. – Astana: S. Seifullin Kazakh Аgrotechnical Research University, 2025. – No 1 (009). – P. 85-91. ISSN 2958-5430, ISSN 2958-5449. https://doi.org/10.51452/kazatuvc.2025.5(009).1881

2) Аленова М.Е., Мустафина Р.Х., Бабошина Л.Д., Балджи Ю.А. Применение фитобиотического средства в форме «DIP» для профилактики мастита животных. 3i: intellect, idea, innovation - интеллект, идея, инновация. №2, часть 1, (2026). С. 5-13. https://ojs.ksu.edu.kz/index.php/3i/article/view/1746

семь тезисов докладов на международных конференциях (в т.ч. в Швеции, Украине, Литве, Сербии):

1) Гайдукевич В.В., Балджи Ю.А. Методы лечения мастита фитобиотиками. 120 лет казахской ветеринарной науке: достижения и новые вызовы в обеспечении биологической безопасности материалы международной научно-практической конференции, посвященной 120-летию со дня основания казахского научно-исследовательского ветеринарного института. – Алматы – «ҚазҒЗВИ» ЖШС, 2025, С.161-165.

2) Балджи Ю.А., Поляков В.В., Мустафина Р.Х., Султанаева Л.З., Абаканова Г.Н., Мусагиева Д.К. Перспективы использования фитобиотиков и фитогеников в ветеринарии. Материалы XIIІ Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы естественных наук», посвященной 75-летию д.х.н., профессора Бегеновой Б.Е. 11 апреля 2025 г.

3) Alyonova M.E., Mustafina R.Kh., Sultanayeva L.Z., Gaidukevich V.V., Zamaratskaia G., Balji Yu.A. Phytobiotic product for the prevention and Treatment of mastitis in dairy animals. Proceedings «One Health In Practice: Animal Welfare, Management, And Food Safety» Animal science, – К.: NUBiP of Ukraine, 2026. –p 39.

4) Meruyert Alyonova, Raikhan Mustafina, Leila Sultanayeva, Galia Zamaratskaia, Yuriy Balji. Dysbiosis of the udder microbiota as a risk factor for mastitis in cows. IDF Mastitis and Milking Technology Joint Conference 2026 Proceedings 10-13 March 2026. P.131-134.

5) Meruyert Alyonova, Y. Balji, R. Mustafina, K. Gorchkhanova, Galia Zamaratskaia. Assessment of Radiation Safety and Phytochemical Composition of Selected Medicinal Plants from Kazakhstan for Veterinary Use. Second International Veterinary Students Conference held on April 24, 2026, at the Lithuanian University of Health Sciences, Veterinary Academy, Lithuania. P.20.

6) Аленова М.Е., Султанаева Л.З., Гайдукевич В.В., Бабошина Л.Д., Горчханова Х.А., Майер Е.Г., Житина А.А., Мустафина Р.Х., Балджи Ю.А., Zamaratskaia G. Антимикробный потенциал фитобиотиков в отношении возбудителей мастита коров. Сборник материалов международной научно-практической конференции «Сейфуллинские чтения – 22: Аграрные системы будущего: устойчивое развитие, инновации и низкоуглеродные решения». Астана, 10 апреля 2026 г., с. 182-186.

7) Yuriy Balji, Viktoriya Gaidukevich, Leila Sultanayeva, Meruyert Alyonova, Gulim Аbakanova, Galia Zamaratskaia. Dietary plant-based bioactive compounds for sustainable mastitis control in livestock. Proceedings of the 15th International Symposium «Modern Trends in Livestock Production». October 29-31, 2025, Belgrade, Serbia. P. 32-45.

Издана монография, в которую включены результаты, полученные при выполнении проекта: «Современные аспекты контроля качества и безопасности пищевых продуктов» (Астана, 2025, 280 с.).

Охранные документы:

1. Получен Патент РК на полезную модель №9502 по заявке №2023/1194.2 от 07.12.2023. Бюлл. №50 от 13.12.2024. Кормовая добавка для профилактики и лечения мастита животных и способ её изготовления.

2. Получен патент РК на изобретение №37796 «Средство для профилактики и лечения мастита сельскохозяйственных животных» по заявке 2024/0961.1., бюлл. №5 от 06.02.2026 г.

3. Подана заявка №2025/1024.1 от 18.10.2025 на выдачу патента на изобретение РК под названием «Способ изготовления фитобиотического средства для обработки сосков вымени животных».

4. Подана заявка №2026106356 от 10.03.2026 г. на выдачу патента на изобретение РФ под названием «Способ изготовления фитобиотического средства для обработки сосков вымени животных».