Портал промышленного свиноводства
Эл № ФС77-38706 от 25.01.10г. Роскомнадзор

Статьи по кормлению кур на Picainfo| Использование пребиотических препаратов - реальный путь выращивания здорового молодняка

Использование пребиотических препаратов - реальный путь выращивания здорового молодняка

УДК 636.5.084.1.087 

Скворцова Л. Н., доктор биол. наук, профессор кафедры физиологии и кормления сельскохозяйственных животных 
ФГБОУ ВПО «Кубанский госагроуниверситет» 

Skvortsov L., Dr. biol. , professor of physiology and animal feeding FGBOU VPO "Kuban State Agrarian University" 

Одной из важных групп биологически активных веществ являются пребиотики - одна из наиболее обширных групп функциональных пищевых продуктов, группа характеризующаяся способностью корректировать состав микрофлоры кишечника организма-хозяина. 

Пребиотики – вещества, разнообразные по происхождению и по свойствам. В классической теории, сформулированной учеными более 10 лет назад, к пребиотикам относили только три вещества: инулин (и олигофруктозу), галактоолигосахариды (встречаются в грудном молоке) и лактулозу. Современные специалисты значительно расширили этот список. В настоящее время в пищевой промышленности продвигаются в качестве пребиотиков как классические, уже хорошо изученные соединения, так и новые вещества, например фиброгам, полученный из смолы акации, резистентные крахмалы, полидекстроза. И с развитием науки таких веществ применяется все больше и больше. 
Пребиотик - это препараты немикробного происхождения, способные оказывать позитивный эффект на организм хозяина через селективную стимуляцию роста или усиление метаболической активности нормальной флоры кишечника [22; 24] 

По современной классификации пребиотики подразделяются на: олигосахариды (раффиноза, стахиоза, лакталоза), фруктоолигосахариды (в т.ч. инулин и олигофруктоза), маннаноолигосахариды, модифицированный крахмал, пектин, гемицеллюлозы, фруктаны, хитин, ксилоолигосахариды, арабиногалактоолигосахариды, изомальтоолигосахариды, изомальтулоза, галактоолигосахариды, гентиоолигосахариды, циклодекстрины, палатинозу, ксилоглюкоолигосахариды, пищевые волокна, лектинаны, гетероглюканы и т.д. 

Слово «пребиотик» вошло в медицинскую терминологию только 15 лет назад, однако, это важное направление научных исследований насчитывает 50 лет, и у истоков его стоит австрийский педиатр Ф. Петуэли. Именно он впервые в 1957 году описал свойства лактулозы как пребиотика, то есть вещества с ярко выраженным бифидогенным эффектом. 

Для того чтобы вещество можно было охарактеризовать как пребиотик, оно не должно гидролизоваться пищеварительными ферментами и всасываться в верхних отделах желудочно-кишечного тракта; являться селективным субстратом для одного или нескольких родов полезных бактерий; обладать способностью изменять баланс кишечной микрофлоры в сторону более благоприятного для организма хозяина состава; индуцировать полезные эффекты на уровне организма в целом. 

Понятие «пробиотик» не следует смешивать с понятием так называемой «кишечной пищи» - пищевых веществ, не гидролизующихся и не всасывающихся в верхних отделах желудочно-кишечного тракта. Кишечная пища может служить субстратом для кишечных микробов, обеспечивая организм энергией и рядом полезных веществ, но не обладает свойством селективной стимуляции полезной микрофлоры. 

Большинство пребиотиков, обладающих способностью стимулировать бифидобактерии, относятся к нейтральным сахарам. В ряде стран пребиотики производятся в промышленном масштабе, при этом большую часть такой продукции составляют такие вещества, как фруктоолигосахариды (ФОС), траногликозилированные олигосахариды (ТОС), лактулоза, соевые олигосахариды (COC). Белковые и витаминные пребиотики менее популярные по сравнению с углеводными [5; 21]. 
Современное направление разработки пребиотических добавок – это использование комплексов веществ, оказывающих субстратно-метаболитное действие на облигатную микрофлору и морфологические структуры слизистой оболочки кишечника. 

Все продукты, содержащие достаточно высокие количества пребиотических веществ, считаются функциональными пищевыми продуктами, пригодными для оздоровительно-лечебных целей. Эти биологически активные вещества увеличивают полезную микрофлору кишечника, подавляют гнилостную, способствуют профилактике онкозаболеваний и болезней желудочно-кишечного тракта, снижают уровень холестерина в крови. 

Резистентность фруктоолигосахаридов и галактоолигосахаридов к действию ферментов верхних отделов пищеварительного тракта была доказана в ходе нескольких исследований in vitro и in vivo. Также в ходе исследований in vitro и in vivo было показано наличие мощного бифидогенного эффекта ФОС и ГОС. Исследования in vitro показали, что ФОС подвергаются избирательной ферментации большим числом штаммов бифидобактерий. Более того, при росте бифидобактерий на этих субстратах, они подавляют размножение потенциально патогенной микрофлоры – бактероидов, клостридий и колиформ. Этот эффект частично объясняется образованием в результате жизнедеятельности бифидобактерий молочной кислоты и созданием кислой среды, а частично – секрецией веществ, ингибирующих рост клостридий, кишечной палочки, листерий, шигелл, сальмонелл, холерного вибриона [4]. 

В исследованиях на крысах было установлено, что наряду с изменением состава слизистой оболочки, фруктаны инулинового типа также стимулировали пролиферацию кишечных крипт, повышение выделения муцинов и изменяли профиль муциновых компонентов в дуплетные клетки и эпителиальном слое слизистой оболочки. Эти данные свидетельствуют, что фруктаны инулинового типа могут стабилизировать барьерные свойства слизистой оболочки кишечника. 

Все представленные на рынке пребиотики можно оценить по двум основным критериям. Во-первых, по происхождению - натуральное это вещество или получено химической или какой-либо другой модификацией природных компонентов, то есть не натуральное, не встречающееся в природе. Пребиотические вещества производятся из различных видов пищевого сырья. Они могут быть экстрагированы из природных источников (галактоолигосахаридов (ГОС) соевых бобов) или получены биотехнологическим путем с применением специфических эффектов - карбогидраз. Источниками их получения могут служить также отходы и побочные продукты пищевых производств: отруби, оболочки зерновых, фруктовая пульпа, жом сахарной свеклы и тростника, жмыхи, картофельная выжимка, клеточные стенки растений. Так, ксилоолигосахариды получают путем частичного ферментативного гидролиза ксилонов пшеничных, ржаных и овсяных отрубей с использованием фермента эндоксиланазы из Aspergillus oryzae. Наиболее изученными сегодня пребиотиками являются фруктоолигосахариды (ФОС), которые встречаются во многих растениях. Например, содержание инулина в луке–порее составляет 3–10%, в репчатом луке 2–6%, в спарже 1–30%, в бананах 0,3–0,7%, он входит в состав злаковых растений, таких как пшеница и рис (1–4%). 

Исследования показали, что наиболее благоприятные условия для проявления бифидогенных свойств ФОС и инулина наблюдается при низких значениях рН. На видовом уровне как инулин, так и ФОС по-разному утилизируются бифидобактериями. Наиболее активно метаболизируют эти углеводы В. intentis, В. catenulatum, В. angulatum и В. breve. Большинство исследуемых бифидобактерий предпочитают использовать в качестве источника энергии и углерода ФОС, отдавая им предпочтение перед глюкозой [17; 18]. 

Среди популярных пребиотиков натуральными являются: инулин (олигофруктоза), галактоолигосахариды и смола акации. К пребиотикам не природного происхождения относятся: лактулоза - изомер лактозы из молочной сыворотки; полидекстроза - вещество, получаемое термической поликонденсацией глюкозы; резистентные крахмалы, получаемые химической модификацией крахмалов. Второй критерий - насколько изучено это вещество: его свойства и действие на организм человека и сельскохозяйственных животных. 

Инулин, полисахарид, получаемый из корнеплодов цикория и топинамбура, - самое исследованное вещество из пребиотиков на сегодняшний день. На мировом рынке появляется инулин из топинамбура, произведенный в Китае. В России также есть производители инулина из топинамбура, который применяется в изготовлении БАД. В его соке содержится 16 % инулина, в высушенном препарате - 60-70 %. 

Галактоолигосахариды - полисахариды, содержащиеся в грудном молоке. Поэтому коммерческие продукты галактоолигосахаридов применяют при производстве смесей для искусственного вскармливания и продуктов для детского питания. 

Полидекстроза - полисахарид, состоящий из остатков глюкозы. Этой пищевой добавке по международной классификации присвоен номер Е 1200, она отнесена к добавкам, для которых не устанавливается допустимая суточная дозировка. Полидекстроза официально признана и применяется как пищевое волокно в 20 странах, включая Россию [7]. 
Пищевые волокна из смолы акации (гуммиарабика) также обладают пребиотическими свойствами. Смолу акации получают из ствола или веток дерева Acacia Senegal или Acacia Seyal. Французская компания Colloides Naturels International (CNI), мировой лидер в области производства очищенной смолы акации, выпускает растворимое пребиотическое волокно под торговой маркой FIBREGUM ™. В отличие от других волокон с низкой вязкостью, смола акации не оказывает сильного слабительного эффекта, только нормализующий. 
Олигосахариды, включая глюкозу, галактозу и др. гликопротеиды, которые в значительной пропорции составляют молоко самок, являются специфичными факторами для роста бифидобактерий [23]. 

Общепризнанными препаратами бифидогенной направленности являются лактоза и лактулоза. Лактулоза была открыта в 1920 году при изучении взаимосвязи физических свойств углеводов и их структурной конфигурации. Тогда из лактозы путем термообработки ее щелочных растворов была получена лактулоза, впервые описанная Хадсоном и Монтгомери в 1929 году. Название теоретически рассчитанного и практически синтезированного углевода дано в соответствии с правилами для кетоз «...улоза» и в «честь» своего предшественника - лактозы. 

Молекула лактулозы состоит из остатков молекулы галактозы и фруктозы, соединенных глюкозидной связью. Этот синтетический дисахарид не встречается в природе, поэтому у животных отсутствует фермент дисахаридаза, способная расщеплять его до соответствующих моносахаридов. 

Принятая внутрь, лактулоза не всасывается в тонкой кишке и поступает в ободочную в неизмененном виде. Поступая в толстый кишечник утилизируется преимущественно бифидобактериями и анаэробными лактобациллами. Лактулоза, как и другие неперевариваемые углеводы, под влиянием дисахаридаз сахаролитической микрофлоры гидролизуется до моносахаридов, а затем – до короткоцепочных карбоновых кислот алифатического ряда (молочной, уксусной, пропионовой, масляной). Это снижает рН содержимого в кишечнике, что уменьшает образование аммиака; задерживает воду внутри просвета кишечника и стимулирует его перистальтику, также повышается осмотическое давление в просвете кишечника, которое способствует росту сахаролитической флоры (например, бактерий рода Bifidobacterium) и угнетению пролиферации протеолитических микроорганизмов – Clostridium, Enterobacter, Bacteroides, которые являются особо активными производителями аммиака (т.е. ингибируют бактериальное разложение аминокислот); служит источником энергии для сахаролитических бактерий, которые используют аммиак и азот аминокислот для синтеза бактериального протеина. 

Метаболическая цепь превращения лактулозы ответственна за терапевтические эффекты при заболеваниях органов пищеварения. Звенья цепи выполняют в организме ряд важных функций: стимулируют рост лакто- и бифидофлоры, ингибируют развитие патогенной микрофлоры, играют роль энергометаболитов для эпителиальных клеток, поставляют субстраты для гликонеогенеза, способствуют выработке секреторного компонента иммуноглобулина А [19]. 

Первым промышленным применением лактулозы стало производство смесей для детского питания, приближенным по свойствам к женскому молоку. В последнее время ее все шире используют как профилактическое и терапевтическое средство при таких заболеваниях, как гипераммонемия, печеночная недостаточность, и связанная с ней, портальная системная энцефалопатия. Подтверждено лечебное действие лактулозы при сальмонеллезе, почечной недостаточности, сахарном диабете, остеопорозе, атонии кишечника у человека [8]. 
Впервые F. Mayerthofer, F. Petuely в 1959 г. было описано использование лактулозы, как безопасного продукта, в качестве слабительного средства для детей младшего возраста. Было установлено, что она стимулирует моторную активность толстого отдела кишечника, увеличивает объем и размягчает кишечный химус [20]. 

В рамках Государственной программы по полному и рациональному использованию молочной сыворотки были проведены исследования и разработана технология лакто-лактулозы, которая была апробирована, но практического воплощения не нашла. Затем СевКавГТУ в содружестве с отраслевыми НИИ, ВУЗами и коммерческими структурами была отработана технология концентратов лактулозы и осуществлена ее практическая реализация с достаточно широкой апробацией по использованию в продуктах питания и напитках. В настоящее время в России освоено промышленное производство концентратов лактулозы - «Лактусан», «Алкософт», «Лазет», «Лаэль» и их модификаций., «Ветеалкт» (при выращивании с.х. живоных) 

В Сев-КавГТУ с 1980 г. под руководством академика РАСХН А.Г. Храмцова проводятся целенаправленные исследования по совершенствованию технологии производства лактулозы и бифидогенных препаратов. В числе таких разработок – лактулозоуниверсальный модуль (ЛАКТУМ), щелочная фракция которого содержит 50-60% лактулозы в сухом веществе [6; 8; 16]. 

В последние годы микробиологической промышленностью для нужд сельского хозяйства разрабатываются новые виды пребиотиков с улучшенными качественными характеристиками. Использование зарубежного (Голландия) пребиотика «Пребио-2», представляющего собой синергическую смесь органических кислот, их солей и экстракта эфирных масел растений, в опыте на курах-несушках промышленного стада кросса «Ломанн белый» показало, что ввод в состав рациона этого пребиотика в количестве 1-4 кг/т корма повысило сохранность поголовья на 0,7-1,5%, яйценоскость кур – на 15 яиц, снизило затраты корма как на 10 яиц, так и на 1 кг яичной массы, соответственно, на 0,8 и 2,3%. Улучшилось качество скорлупы яиц в опытных группах. Авторы объясняют это тем, что входящая в состав препарата Пребио-2 молочная кислота образует комплексные соединения с некоторыми минералами, в том числе с кальцием, что приводит к лучшему усвоению минеральных элементов и, как следствие, к увеличению крепости костей и улучшению качества скорлупы яиц. При этом лучшие результаты были в группе с вводом добавки в дозе 4 кг/т корма [15]. 

Хорошие результаты были получены по выпаиванию добавки Оригано (сочетание эфирного масла орегано и лактулозы) цыплятам-бройлерам из расчета 2500 мл добавки на 1000 л воды в течение 21-го дня. Установлено, что Оригано способствует повышению среднесуточного прироста на 6,6%, сохраняет поголовье до 97% против 93% в контроле. Использование Оригано в виде порошка в количестве 2,5 кг на 1000 кг корма в течение 21-го дня также показало хорошие результаты [6]. 

В наших исследованиях установлено, что при скармливании пребиотика Ветелакт поросятам группы 0-2 живая масса в 21-дневном возрасте была выше показателя контрольной группы на 2,07кг, В конце опыта (в 60-дневном возрасте) этот показатель составил 25,15 кг и был выше контрольного на 7,01кг или 38,6%. Сохранность поголовья в опытной группе была 90 % против 70 % в контрольной группе [9] 

В серия опытов, проведенных на цыплятах-бройлерах, установлено, что применение лактулозосодержащих пребиотиков (с содержанием лактулозы не менее 55 и 19 % в сухом веществе) как отдельно [10, 11], так ив сочетании с ферментными препаратами [13] и пробиотиками [12] изменяет состав микрофлоры желудочно-кишечного тракта в сторону повышения роста колоний лакто- и бифидобактерий при угнетении роста колоний условно-патогенных микроорганизмов. В опытах на бройлерах установлено повышении живой массы на 2-6 %, сохранности птицепоголовья – на 2-4% при снижении затрат кормов – на 3-8 %. Также показано положительное влияние пребиотиков на переваримость и усвоение питательных веществ комбикормов. 

Положительные результаты по выращиванию бройлеров получены при использовании лактулозосодержащего пребиотика Лазет [3] пребиотика Биотроник Се-форте в сочетании с препаратом Каролин [14]; лактулозосодержащего пребиотика Ветелакт с препаратом Фродо [2] и пробиотиком Бифинорм [1]. 

Представленные данные демонстрируют положительный эффект от использования пребиотиков в получении безопасной продукции животноводства (мясо, яйца и т.д.), их ростостимулирующее влияние на организм. 

Список использованной литературы:

1. Бобрик, О.Н. Профилактическое и ростостимулирующее действие пробиотика Бифинорм и бифидогенной добавки Ветелакт при комплексном применении /О.Н. Бобрик // Современные проблемы ветеринарной диетологии и нутрициологии. Материалы III Международного симпозиума.- С.-П., 2005.- С.118-119.     

2. Бовкун, Г. Пребиотическая добавка к рациону цыплят /Г.Бовкун // Птицеводство. – 2004. - №8. - С. 11-12. 

3. Егоров, И. Пребиотик в питании бройлеров / И. Егоров, Ш. Имангулов, К. Харламов [и др.] // Комбикорма.- 2007.- №5.- С.71. 

4. Киселева, Е.С. Олигосахариды - пребиотики в детском питании. По материалам зарубежной печати / Е.С. Киселева, Н.С. Жихарева// Детская гастроэнтерология и нутрициология.- 2003.- Т.11.- №3.- С.146-148.  

5. Максимов, В.И. Углеводные стимуляторы бифидобактерий / В.И. Максимов // Биотехнология. - 1991. - №6. - С.3-7.

6. Паршин, П. Уникальная экологически безопасная добавка «Ориган» / П. Паршин, С. Енгашев, И. Егоров, Н. Чеснокова // Птицеводство.- 2006.- № 8.- С.6.   

7. Пребиотики: широкие перспективы узкого рынка [Электронный ресурс], 2008.- Режим доступа: http://www.obad.ru/index.php?name=pages&op=printe&id=34.

8. Самылина, В.А. Лактулозоуниверсальный модуль и технология мясопродуктов /В.А. Самылина, В.В. Садовой // Известия ВУЗов. Пищевая технология (СКГТУ).- 2004.- №5-6.- С.43--46.      

9. Скворцова, Л. Использование лактулозосодержащей добавки при выращивании поросят-сосунов / Л. Скворцова // Актуальные проблемы кормления сельскохозяйственных животных. Материалы международной науч.-практич. конференции, посв. 70-летию профессора М.П. Кирилова (21-23 ноября 2007г., ВИЖ.- п. Дубровицы, 2007.- С.215-217.

10.Скворцова, Л.Н., Скобликов, Н.Э. Изменение микрофлоры желудочно-кишечного тракта цыплят-бройлеров при использовании лактулозосодержащего пребиотика / Л.Н. Сковрцова, Н.Э Скобликов // Проблемы биологии продуктивных животных.- 2011.- № 4.- С.102-106.

11.Скворцова, Л.Н. Использование пребиотиков при выращивании цыплят – бройлеров / Л.Н. Скворцова // Доклады РАСХН. – 2010. – № 3.– С. 38-41

12.Скворцова, Л.Н. Влияние пробиотиков и пребиотика отечественного производства на рост и развитие цыплят-бройлеров /Л.Н. Скворцова // Эффективное животноводство.- 2009.– № 7 (44).– С. 30-31.

13.Скворцова, Л.Н. Влияние фитазосодержащего и лактулозосодержащего препаратов на изменение микрофлоры пищеварительного тракта цыплят-бройлеров / Л.Н. Скворцова // Ветеринария Кубани, 2011, № 6. С. 19-21.

14.Улитько, В.Е. Микробиоценоз пищеварительного тракта бройлеров и переваримость ими питательных веществ при обогащении рационов биопрепаратами «Биотроник Се-форте» и «Каролин» / В.Е. Улитько, О.Е. Ерисанова// Актуальные проблемы кормления сельскохозяйственных животных. Междун. науч.-практич. конф., посв. 70-летию профессора М.П. Кирилова; ВИЖ.- Подольск, 2007.- С.393-396.

15.Хамибуллин, Т.И. Продуктивность кур и качество яиц при использовании пребиотиков /Т.И. Хамибуллин // Птицефабрика.- 2006.- №2.- С.29-30.      

16.Храмцов А. Лактулоза - чудо из молока [Электронный ресурс] / А.Храмцов, И.Евдокимов, С.Рябцева, А.Серов, Н.Дыкало, В.Ким.- Режим доступа: http://hramtsov.vipclass.ru/bibliography.htm   

17.Шевелева, С.А. Пробиотики, пребиотики и пробиотические продукты /С.А. Шевелева // Вопросы питания.- 1999.- №2.- С.32-37.    

18.Gibson, G. Dietary modulation of colonic microbiota: introduction of concept of prebiotics / G. Gibson, M. Robertroid // S.Nutr. -1995 - Vol.125. - Р.1401-1412.   

19.Hoffmann, K. Untersuchun-gen uber die Wirkungsweise der LACTULOSE / K. Hoffmann, D.A.A. Mossel, W. Korus, van de Camer J. //Klin Woshenschr.-1964:42.- P. 126-130.    

20.Mayerhofer, F. Intersuchungen zur regulation der darmtragheit des erwachsehen mit hilfe der Lactulose (bifidus-factor) / F. Mayerhofer, F. Petuely // Vien Klin. Wochenschr.- 1959.- Bad. 71.- S.865-869.   

21.Playne, M.J. Commercially available oligosaccharides / M.J. Playne, R. Crittenden // Bull. Ind. Dairy Fed.- 1996.- Vol. 313.- Р. 10-22.

22.Roberfroid, M.B. Prebiotics: preferential substrates for specific germs? / M.B. Roberfroid // Am.J.Clin.Nutr.-2001.- 73(suppl).- P. 406-409.  

23.Tanaka, R. Effect of administration TOS and B. Breve 4006 on the human fecal flora / R. Tanaka, H. Takayama, M. Morotomi [et.al.] // Bifidobacteria microflora.- 1983.- Р.17-24.   

24.Tannock, G.W. Probiotics. A Critical Review. Horizon / G.W. Tannock // Sci.Press,Norfolk, England.-1999. 





Просмотров: 2320

Возврат к списку