Особенности усвоения клетчатки в организме разных видов животных и ее роль для них

На переваримость кормов оказывает значительное влияние анатомо-морфологические особенности пищеварительного аппарата разных видов сельскохозяйственных животных и птицы.

Наибольшее сходство в переваривании кормов и особенно зерновых и сочных наблюдается у жвачных – крупного рогатого скота, овец и коз. Однако крупный рогатый скот лучше переваривает органическое вещество (на 10%) и клетчатку (на 14%) из грубых кормов (овсяной соломы), чем овцы. Значительно хуже перевариваются питательные вещества грубых кормов лошадями и свиньями [4].

Из всех сельскохозяйственных животных птица хуже всех переваривает органическое вещество и особенно клетчатку [4].

Установлено, что с увеличением содержания клетчатки в отдельном корме или кормовой смеси переваримость всех питательных веществ значительно снижается [4].

1. Усвоение клетчатки в организме жвачных животных.

Клетчатка - сложный полисахарид. Она составляет основную массу корма у сельскохозяйственных животных. В пищеварительных соках моногастричных животных нет ферментов, переваривающих клетчатку, однако в преджелудках жвачных расщепляется 60-70 % перевариваемой клетчатки под действием целлюлозолитических бактерий [2].

Клетчатка имеет большое физиологическое значение для жвачных не только как источник энергии, но и как фактор, обеспечивающий нормальную моторику преджелудков [2].

Жвачные животные нуждаются в углеводах не только как в источнике энергии и веществах для обменных превращений, но и для нормального функционирования микрофлоры рубца. Деятельность микрофлоры зависит от характера рациона и формы углеводов – быстро и интенсивно ферментируемых или, наоборот, с умеренной скоростью [10].

Микрофлора рубца чувствительна к форме поступающих углеводов, так как от этого зависят ее состав и активность, количество и состав продуктов брожения [10].

Для жвачных животных углеводы нужны, чтобы обеспечить жизнедеятельность микрофлоры рубца (микроорганизмы, инфузории, простейшие), которая зависит от углеводного состава рациона и требует разных форм углеводов – иногда легко- и быстроусвояемых и интенсивно ферментируемых, таких, как сахар, крахмал, а иногда, наоборот, с умеренной скоростью усвояемости или трудноусвояемых, таких, как клетчатка, декстрин, инулин. Например, для усиления микробного синтеза аминокислот и витаминов группы В и К в рубце жвачных требуется сахар корма, а для синтеза ЛЖК, являющихся предшественниками жира молока, требуется клетчатка [10]. Сырая клетчатка должна составлять 16% кормовой смеси. Клетчатка обеспечивает выработку рубцом органических кислот, являющихся источником энергии для коровы. Идеальная пропорция уксусной и пропионовой кислот в рубце 3:1. Кроме того, именно сырая клетчатка способствует производству 100-160 л слюны, которая является катализатором (ускорителем) реакций расщепления и усвоения в рубце компонентов корма. Слюна обладает стимулирующим воздействием на процессы переваривания в преджелудках. Значение водородного показателя (рН) в рубце коровы должно быть выше 5,5, в противном случае есть опасность возникновения ацидоза [3].

Растворимость и усвояемость структурной клетчатки, а также оптимальное соотношение ее нейтральной и кислотной составляющих (целлюлоза, лигнин как органические компоненты сырой клетчатки) являются одним из главных условий результативности кормового рациона [3].

Ферменты бактерий расщепляют клетчатку (сложный полисахарид) до более простых форм: вначале до дисахарида целлюбиозы, а затем до моносахарида глюкозы [2].

2. Усвоение клетчатки в организме моногастричных животных.

Хотя клетчатка плохо переваривается в организме свиней и других моногастричных животных, она им тоже необходима. Нормируя содержание клетчатки в рационах маток, можно регулировать интенсивность и количество съеденных кормов. Матка в период подсоса должна потреблять большое количество питательных веществ, поэтому содержание клетчатки как вещества, придающего объем рациону и затрудняющего при большом поступлении процессы пищеварения, должно быть не более 8-10% сухого вещества рациона (оптимальное количество клетчатки для поросят – 3%, откармливаемого молодняка – 5-7% от сухого вещества). Недостаточное количество клетчатки в рационах свиней вызывает такие заболевания, как язва желудка и кишечника, гастрит, гастроэнетрит [9]. Объясняется это ролью клетчатки как балластного вещества, способствующего активизации моторики желудочно-кишечного тракта и профилактике заболевания свиней язвой и эрозией желудка при использовании концентрированных кормов тонкого помола [4].

Клетчатка зеленых кормов, корнеклубнеплодов, травяной муки лучше переваривается и усваивается свиньями, чем клетчатка сена, сенной муки, силоса и других кормов [4].

 В связи с трудной переваримостью клетчатки моногастричными животными большое значение приобрело использование целлюлозолитических ферментов, без которых невозможно представить современное высокоэффективное птицеводство и свиноводство. После многолетних исследований этих ферментов были разработаны препараты, способствующие повышению усвоения клетчатки в организме разных видов животных. На основе одной из целлюлозолитических ассоциаций был разработан Целлобактерин, сочетающий свойства пробиотика с высокой целлюлазной активностью. Производимый фирмой "Биотроф" препарат оказался эффективным не только для молодняка крупного рогатого скота, но также для птицы и свиней [12].

Когда Л. Эрнст и Г. Лаптев проводили испытания новых препаратов, в качестве стандартов они использовали лучшие зарубежные аналоги. Результаты показали, что пробиотики на основе целлюлозолитических бактерий не уступают, а в определенных рационах и превосходят импортные ферментные препараты на основе целлюлаз грибного происхождения. Специалисты ряда птицефабрик обнаружили, что сочетание Целлобактерина и ферментных препаратов еще более повышает эффективность переваривания клетчатки рациона и улучшает продуктивность птицы. Проведенные опыты подтвердили наблюдения специалистов-практиков о синергизме бактериальных и грибных целлюлаз в птицеводстве. А значит, Целлобактерин и Целлобактерин-Т - это, скорее, дополнение к классическим ферментным препаратам. Сочетание бактериальных и грибных целлюлаз в рационах моногастричных животных и птицы - путь к дальнейшему повышению их продуктивности. Это сочетание обеспечивает лучшее переваривание и усвоение кормов [12].