Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Практические аспекты использования биологически активных добавок в птицеводстве. Монография.pdf
1. Обзор литературы
вые добавки, как: Микосорб, Микофикс Плюс, Нутокс, Молд
Карб, Экосил, Фунгистат, Сорбент-стимулятор, Эли-токс,
а также Эсид-Пак, Молд-Зап, Токси-Нил, Молд-Нил, Адимикс, Нутрозим, Мистраль Токс, Мистраль Фид, Савит, Токсаут, Токсинил, Еврогард Драй, Токсисорб, Клинофид и др.
Таким образом, минералы, обладающие высокими
сорбционными свойствами, по своей природе отличаются
друг от друга, а следовательно, и биологическим воздействием на живой организм, чем и объясняется их норма
ввода в рацион животных и птицы.
Пробиотики и ферменты –
биологически активные добавки в рационе птицы
Группа биологически активных добавок большая
и разнообразная и представляет самые разные органические и минеральные субстанции, без которых невозможен
обмен веществ в живом организме. Сюда входят: биогенные
микроэлементы, гормоны, ферменты, витамины, пребиотические и пробиотические препараты. Физиологическое значение каждой группы рассмотреть не представляется возможным, поэтому в данной главе будут рассмотрены два
органических соединения – пробиотики и ферменты.
Развитие науки микробиологии показало, что в кишечнике живого организма всегда присутствует полезная и вредная микрофлора, соотношение популяции которой зависит
от многих внешних и внутренних факторов, от иммунных,
гормональных и морфофункциональных реакций взаимоотношения представителей разных групп между собой.
21
Практические аспекты использования
биологически активных добавок в птицеводстве
Великого русского ученого И. И. Мечникова правомерно можно считать основателем теории использования
молочно-кислых заквасок в питании человека, которые
впоследствии стали называть «пробиотиками».
В смысл данного термина многие ученые пытались
вложить понятие «продукты жизнедеятельности микроорганизмов» (Б. А. Шендеров и др., 1990), сами микробные
культуры, влияющие на рост популяции бактериальной
ассоциации. Соответственно при создании классификации пробиотических препаратов их разграничивали на:
группу живых микроорганизмов, нормофлору с продуктами их обмена веществ, группу бактерий, стимуляторы
роста популяции микрофлоры, искусственно полученные
штаммы, широкую группу микробного, растительного
и животного происхождения микроорганизмов, корректирующих микробную популяцию организма.
Под термином «пробиотик» понимали микробиологические культуры, улучшающие состав популяции кишечной
микрофлоры. В то же время микроорганизмы, вызывающие
пробиотический эффект, назвали эубиотиками, которые, по
мнению Б. А. Шендорова и др. (1997), представляют только
часть большой группы пробиотических препаратов.
Более близко к современному определению пробиотиков подошли Ричард и Паркер в 1977 году, которые считали, что это группа микроорганизмов, являющихся антагонистами патогенной и условно патогенной микрофлоры.
В соответствии с современной классификации пробиотики подразделяют на четыре большие группы микроорганизмов: аэробы, анаэробы, молочнокислые неспорообразующие бактерии и дрожжи.
22
1. Обзор литературы
В то же время Н. А. Ушакова, Р. В. Некрасов
и В. Г. Правдин (2012) предлагают классифицировать пробиотики на 4 группы: первая группа – монокомпонентные
препараты с одним штаммом бактерий, вторая – самоэлиминирующиеся антогонисты, представители рода Bacillus
(Bac. subtillis, lichiniformis), третья – комбинированные препараты из нескольких штаммов или включающие добавки,
усиливающие их действие, четвертая группа – иммобилизованные на сорбенте живые бактерии.
Наибольшее распространение и практическое применение в прошлом веке имели молочнокислые микроорганизмы,
результатом жизнедеятельности которых являлись органические кислоты, которые нормализовали бактериальный фон кишечника организма хозяина, восстанавливали
нормальное пищеварение, профилактировали кишечные
инфекции. Все это нашло свое отражение в учебнике «Фармакология», неоднократно переиздававшемся И. Е. Мозговым, начиная с 1964 года.
Углубление знаний в вопросах иммунологии, рассматриваемых через призму кишечного пищеварения,
позволило расширить представление о влиянии продуктов метаболизма микроорганизмов в вопросе неспецифической резистентности организма (В. И. Фисиснин,
П. Сурай, 2012; 2013; Н. М. Семенихина, 2013; Л. Ю. Топурия, Г. М. Топурия, Е. В. Григорьева, 2015; B. Vila, E. EsteveGarcia, J. Brufau, 2010).
Впоследствии был предложен новый способ хранения
сухих форм лактокультур путем леофильной сушки. Новая
комбинация на основе ацидофильной палочки и бифидобактерий показала более высокий антагонизм к патогенной
23
Практические аспекты использования
биологически активных добавок в птицеводстве
и условно патогенной микрофлоре кишечника в сравнении
с их раздельным использованием. При этом было установлено, что бифидобактерии на фоне ацидофилина продуцировали антибиотические вещества. Сухие бифидо- и лактобактерин хорошо зарекомендовали себя при лечении желудочно-кишечных заболеваний, сокращали срок лечения,
повышали иммунный статус организма. Впоследствии применение композиционных смесей во многом усилило антагонистический эффект по отношению к условно патогенной микрофлоре и позволило получить такие препараты,
как «Бифилак», «Бифимол», которые растворяли в теплой
воде и добавляли в молозиво и молоко, повышая профилактический и лечебный эффект больных животных.
Д. А. Девришом и др. был разработан пробиотик «Пробиовет», представляющий собой смесь бифидобактерий
и колибактерий. Суточная норма данного препарата составляет 18–20 млн бактериальных клеток с курсом лечения
3 дня, что обеспечивает высокий процент снижения заболеваемости – 37,0 %, сохранность поголовья выше на 16,7 %.
Второе направление, которое получило свое развитие
в девяностые годы прошлого столетия, – это получение
биопрепаратов группы аэробов рода Васillus. Она оказалась
более перспективной для производства пробиотических
препаратов. Их преимущество перед другими культурами
состоит в простоте получения, способности инкапсулироваться в неблагоприятных условиях внешней среды, высокая ферментативная и антагонистическая активность, способность выделять антибиотические вещества, количество
которых еще в то время было насчитано более семидесяти.
Из всех изученных культур наибольший интерес вызвала
Вас. subtillis – сенная палочка. На основе ее были разрабо-
24
1. Обзор литературы
таны такие пробиотические препараты, как «Споробактерин», «Моноспорин», «Субалин», «Ветом» и его модификации, многие другие биопрепараты (В. А. Белявcкая, 1996).
Комбинация из лактобактерий (Laсtоbасillus plantarum),
Васillus subtilis и микрофлоры рубца (Ruminococcus a1bus)
была использована при создании нового пробиотика «Бактоцеллолактин», предложенного А. А. Ивановским и показавшим хорошие результаты при лечении гинекологических, желудочно-кишечных заболеваний.
Одним из направлений разработки пробиотических
препаратов стал адресный подбор видоспецифичных бактериальных культур для каждого вида животных с выращиванием бактерий на растительных волокнах. Такие препараты имели более высокие биохимические и ферментативные свойства.
Добавка углеводов (сахарозы, крахмала), желатина
и глюконата кальция к культуре Вас. subtilis позволила
А. И. Сканчеву и др. зарегистрировать новый пробиотик
«Пионер», имеющий сухую форму выпуска, а комбинация из
Bidobacteriumum globosum, Enterococcus faecium и Bacillus
subtilis представила новый препарат «Инвестевит».
Учитывая биологические свойства пробиотических
препаратов, А. Хеннинг в 1986 году предложил отнести
их в группу эрготропиков, как кормовых добавок, повышающих продуктивность животных и птицы, сохранность
поголовья, снижающих затраты корма на единицу произведенной продукции. Эрготропики должны были полностью
заменить антибиотики и ферменты, эффективность которых ранее была доказана в работах отечественных и зарубежных ученых: В. М. Субботиным, П. Д. Евдокимовым,
25
Практические аспекты использования
биологически активных добавок в птицеводстве
И. Е. Мозговым, U. Bericht, R. W. Cinclair et al., Y. P. Genteno,
B. Kondrik et al., I. M. Pensack et а1., V. Papparella et al.,
F. C. Proudfoot et.al. и др.
Наряду с сухими, интерес к живым бактериальным
препаратам, имеющим высокий биологический эффект
применения, не пропал, а увеличился в связи с дешевизной получения и возможностью их производства в условиях сельскохозяйственных предприятий, о чем свидетельствуют данные И. Е. Мозгова, В. А. Антипова, D. H. Hettinga
et al., G.Bollasrini, M. Kosowski, T. Rlise, V. Bilik et al.,
M. L. Tirel et аl. и др. Положительное влияние пробиотиков на рост и развитие сельскохозяйственных животных
и птицы было также отмечено в исследованиях: A. S. Weiss,
R. A. Ноurs et аl., F. Gamal Rawia, S. O. Gnan et аl., A. КarunaКaran, T. Selron.
Учеными ВНИТИП С. Ю. Гулюшиным, а также
А. Е. Лукашенко, М. А. Лысенко, Н. А. Поломошновым,
Е. М. Грибановой было установлено, что в отличие от антибиотиков, пробиотические препараты не аккумулируются
в органах и тканях живого организма, а следовательно,
не представляют опасности. Способность пробиотиков
к монополизации не оставляет возможности патогенной
микрофлоре к дальнейшему существованию.
Выделяя во внешнюю среду свои продукты обмена –
протеолитические и липолитические ферменты, пробиотические культуры микроорганизмов увеличивают переваримость белков, жиров и минеральных веществ рациона
хозяина.
По данным Г. Ю. Лаптева (2012), Н. Ю. Садовниковой
и И. В. Рябчика (2012), представители микрофауны желу-
26
1. Обзор литературы
дочно-кишечного тракта сельскохозяйственной птицы
непостоянны, и она может изменяться от воздействия внешних факторов, в частности, кормления. И для того чтобы
поддерживать популяцию на одном уровне, рекомендуется
применять пробиотические препараты.
И. Кочин и А. В. Лукашенко считают, что на сегодняшний день наиболее перспективными отечественными пробиотическими препаратами являются «Ветом», «Целлобактерин», «Бацелл», «Субтиллис».
Заслуживает интерес получения нового пробиотического препарата на основе эмульсии микробной массы
картофельной палочки – «Споронормина», который в организме птицы увеличивает перистальтику и продвижение
химуса по кишечнику.
Правильный подбор пробиотических культур при разработке нового препарата во многом определяет его биологическое действие. Так, по данным Е. М. Грибановой,
использование микроорганизмов Bacillus amyloliquefaciens,
входящих в пробиотик «Ветом», Bacillus subtillis и Bacillus
licheniformis пробиотика «Субтилис», уменьшает кумуляцию тяжелых металлов рациона (свинца и кадмия).
И. А. Лебедева и Н. В. Новикова установили, что
пробиотик Моноспорин в рационе цыплят-бройлеров
способствует хорошей регенерации клеток железистой
части мышечного желудка. В межуточной соединительной ткани появляются отдельные лимфоциты, выполняющие функцию детоксикационного барьера. В то время как
в контрольной группе многие эпителиальные клетки были
лишены ядер, то есть некротизированы или находились
в стадии некробиоза.
27
Практические аспекты использования
биологически активных добавок в птицеводстве
На сегодняшний день рынок пробиотических препаратов пополнился новыми представителями, разработанными на основе дрожжевой клетки – Saccharomyces
cerevisiae. Это пробиотический препарат «Левисел SB
плюс» (Н. Ю. Садовникова, И. В. Рябчик, 2012).
В отличие от пробиотических препаратов, ферменты
имеют другое происхождение и механизм действия.
Промышленное производство ферментных препаратов, как в нашей стране, так и за рубежом, начиналось
с изучения вопроса повышения использования питательных веществ полнорационных комбикормов. Датой начала
использования ферментов считается 1874 год с получением
фермента для производства сыра из внутренностей теленка,
который назвали Реннет. Впервые очищенный фермент уреаза был получен в 1926 году Дж. Самнером, и на сегодняшний день в мире известно более 5000 различных ферментов
(А. Н. Швыдков и др., 2014). Они представляют сложные
органические вещества, состоящие из белковой молекулы
или молекулы РНК. Их биологическая роль заключается
в преобразовании сложных субстратов в простые (И. Егоров и др., 2002, 2004, 2007), а также в разрушении стенок
растительных клеток для воздействия эндогенных ферментов на содержащихся в них белков, жиров и углеводов,
повышении расщепляемости непереваренных питательных
веществ корма и их всасывания, восполнении лимита эндогенных ферментов организма, повышении использования
азотистых веществ корма и снижения объема каловых масс
(С. Н. Кононенко, 2012). Обладая каталитической функцией, ферменты ускоряют течение обменных реакций, по
истечению которых высвобождаются и могут заново включаться в процесс обмена веществ (С. И. Кононенко, 2007).
28
1. Обзор литературы
Но при этом ферментам присуще специфичность действия
(С. И. Кононенко, 2008).
Различают несколько групп ферментов по их воздействию на питательное вещество: протеазы, липазы,
амилазы, целлюлазы. Конечными продуктами протеолитических ферментов являются аминокислоты, липолитических – глицерин и жирные кислоты, амилолитических –
декстрины простых углеводов (мальтозы).
Несмотря на то, что ферментная система организма
сельскохозяйственной птицы вполне может сама справиться с перевариванием белков, жиров и углеводов, но
наличие в них трудно гидролизуемых компонентов, а также
некачественные корма, скармливание зерна свежего урожая
и патология в организме снижают переваримость и усвояемость корма (С. И. Кононенко, Н. С. Паксютов, 2011).
По данным М. П. Кирилова и др., в растительных
кормах содержится большое количество антипитательных
веществ (бета-глюканы, арабиноксиланы, пектин, олигосахариды), количество которых может доходить до 25–30 %
органической части. Они трудно усваиваются организмом
хозяина и затрудняют действие эндогенных ферментов на
другие питательные вещества. Вот почему для каждого
рациона В. А. Солошенко, Х. В. Загитов, С. В. Шадрин рекомендуют подбирать свои ферментные препараты с учетом
зональных условий нахождения сельскохозяйственного
предприятия и расчета планируемой экономической эффективности от их использования.
В кормах растительного происхождения содержится
большое количество ингибиторов, тормозящих течение
обменных процессов (Л. Уэбб, 1966). Это прежде всего
трипсин-ингибитор, содержащийся в сое (К. Штрауб, 1965).
29
Практические аспекты использования
биологически активных добавок в птицеводстве
J. Rackis и сотр. показали наличие в бобах сои двух
менее активных ингибиторов трипсина (А1 и А2), а L. Gontea
и M. Gardev установили более активные – В1 и В2.
Кроме этого в бобовых, злаковых и пасленовых
культурах обнаружены ингибиторы карбопептидаз, амилаз (М. Т. Таранов, 1976), инвертаз (В. Л. Владимиров,
В. Ю. Кабанов, 1975).
В литературе имеется достаточно данных снижения
негативного действия ингибиторов на питательную ценность корма. Это, прежде всего, термическая обработка
бобовых культур, проведение селекционной работы.
Но основным способом повышения питательной ценности корма является включение в рацион ферментных
препаратов, позволяющих увеличить в рецепте комбикорма долю дешевых зерновых и бобовых кормов, отходов технических производств, имеющих низкий коэффициент полезного действия (А. И. Свеженцев, Н. В. Ездаков, В. В. Демиденко; В. Б. Галецкий; О. А. Тарасенко,
Е. Н. Головко, С. И. Кононенко; В. В. Семенов, С. И. Кононенко, И. С. Кононенко; Е. Ю. Иванова, А. Ю. Лаврентьев).
Примером может служить нешелушеный овес, в котором
содержание некрахмалистых полисахаридов, представленных пентозанами, находится выше пшеницы, ячменя, тритикале (С. И. Кононенко, 2011). Повысить энергетическую
питательность таких культур, как овес, возможно за счет
ферментных препаратов (С. И. Кононенко, Н. С. Паксютов,
2009; 2011; С. И. Кононенко, 2011). При этом ферментные
препараты должны обладать термостабильностью, быть
устойчивыми к кислой реакции среды и температуре окружающей среды.
30