Корма и кормовые добавки

14.01.2016

Эффективное использование различных источников микроэлементов

Такие важные микроэлементы, как Zn, Mn, Cu и Fe, участвуют в различных физиологических процессах. Хорошо известно, что обеспечение микроэлементами влияет на показатели производительности и здоровья животных, включая фертильность, иммунный статус, способность к регенерации, развитие костей, рост или целостность эпителиальных тканей (кожи и ее производных). Хотя Zn, Mn, Cu и Fe и присутствуют в рационах в рекомендованных дозах, однако на практике часто возникают ситуации повышенной потребности в данных микроэлементах.

Ситуации повышенной потребности

Дефицит микроэлементов идентифицировать довольно трудно, особенно на фоне неспецифических симптомов. Зачастую ухудшаются вышеуказанные параметры производительности и здоровья, в то время как специфические симптомы дефицита микроэлементов проявляются редко. Вследствие того, что показатели продуктивности современных пород постоянно улучшаются, возникают ситуации повышенной потребности в микроэлементах или увеличивается риск их дефицита у товарных и племенных животных. К таким критическим периодам относятся вынашивание плода, восстановление после родов, потери микроэлементов через молоко или яйцо, болезни и ослабление иммунной системы, подсосный период у поросят (лактация у свиноматок), стрессовые ситуации (перегруппировка,  повышенная температура окружающей среды).

Кроме того, важную роль играют факторы кормления. Отрицательное взаимодействие (антагонизм) между микроэлементами и органическими соединениями (например фитатами) или между самими микроэлементами уменьшает всасывание Zn, Mn, Cu и Fe в кишечнике.

Данный антагонизм особенно выражен при избыточном обеспечении микроэлементами, например при одновременном применении фармакологических доз Zn и Cu для поросят. В общем, можно предположить, что в корме или воде почти всегда присутствуют несколько антагонистов, которые влияют на усвоение микроэлементов. Химическая форма микроэлементов оказывает влияние на склонность к антагонизму и уровень всасывания микроэлементов в желудочно-кишечном тракте.

В результате разница в параметрах биодоступности различных форм микроэлементов была зарегистрирована in vivo. В большинстве случаев оксиды микроэлементов менее биодоступны, чем сульфаты, а органически связанные формы Zn, Mn, Cu и Fe имеют лучшую биодоступность, чем неорганические формы (Ammerman et al., 1995; Jongbloed et al., 2002). Соответственно, наблюдается тенденция частичной или полной замены неорганических форм микроэлементов органическими.

Органически связаны формы микроэлементов

В последние годы на рынке Европы появилось несколько категорий органически связанных Zn, Mn, Cu и Fe. Хелатные формы имеют одно общее свойство: микроэлемент связан с органическими молекулами (лигандами). Группы аминокислотных хелатов базируются на гидролизированном соевом белке, а специфические аминокислоты или производные молекулы выступают в роли лиганда у других типов хелатов. Различия в химических свойствах лигандов влекут за собой вариации в физико-химических особенностях между различными категориями хелатов. Например, глицинаты характеризуются большей концентрацией металла и, соответственно, меньшим процентом ввода по сравнению с другими формами, так как глицин является наименьшей аминокислотой. Кроме того, они имеют хорошую водорастворимость и равномерные размеры частиц, что обеспечивает удобное применение. Однако биодоступность микроэлементов, включая данные адсорбции и задержки во внутренних органах, свидетельствует больше о различиях между различными источниками. Широко используемым методом оценки биодоступности является исследование источников микроэлементов в составе кормов поросят-отъемышей (Schlegel, 2006; Männer, 2008).

Таблица 1

Зарегистрированные формы микроэлементов (Европейский реестр кормовых добавок (EC) № 1831/2003, 218-е издание)

Формы соединения	Zn	Cu	Mn	Fe
Ацетаты	x	x
Аминокислотные хелаты	x	x	x	x
Карбонаты		x		x
Хлориды	x	x	x	x
Хлорид-гидроксиды	x	x
Фумараты				x
Глицинные хелаты	x	x	x	x
Лизинаты		x
MHA хелаты	x	x	x
Метиониновые хелаты	x
Оксиды	x	x	x	x
Сульфаты	x	x	x	x

Исследование биодоступности у поросят

В Берлинском университете (Freie Universität) было проведено исследование по изучению биодоступности микроэлементов в зависимости от их источника. В течение 14 дней после отъема (в период с 25-го по 38-й дни жизни) поросята потребляли корм с нативным уровнем микроэлементов. Затем с 39 по 55-й дни жизни уровень микроэлементного питания был изменен в соотвествии с немецкими стандартами кормления (German feeding standards (GfE 2006). Было сформировано три опытных группы по 12 поросят, получающие микроэлементы из различных источников: 1) сульфаты; 2) аминокислотные хелаты; 3) E.C.O.Trace^® глицинат (Biochem). Уровни микроэлементов Zn, Mn, Cu и Fe составили соответственно 64, 22, 5 и 87 мг/кг.

Использование аминокислотных хелатов и E.C.O.Trace вместо сульфатов привело к улучшению конверсии корма на 3,7 и 5,5% соответственно (табл. 2). Улучшение показателей производительности можно объяснить высоким уровнем усвоения Zn, Mn, Cu и Fe. Определение биодоступности на 45–47-й день достоверно показало более высокие коэффициенты усвояемости органически связанных форм микроэлементов.

Таблица 2

Показатели производительности поросят в опытном периоде

	Живая масса, кг	Прирост, г/день	Конверсия
Сульфаты	8,95±0,74	296±9	1,49±0,05
Аминокислотные хелаты	9,07±0,56	297±21	1,43±0,05
E.C.O.Trace®	9,03±0,56	313±14	1,41±0,03
P value	0,96	0,29	0,11

Рис. 1. Усвояемость микроэлементов на 7–9-й день опыта; a, b, c — достоверная разница между группами (P<0,05)

После 9-го дня у 6 опытных поросят были отобраны пять образцов из различных органов и тканей (печени, мышечной ткани, почек, кожи, поджелудочной железы). По результатам исследования в образцах тканей поросят, получавших аминокислотные и глицинные хелаты, отмечена более высокая концентрация микроэлементов (на 7 и 8% соответственно) в сравнении с получавшими сульфаты. Это также подтверждается результатами исследований Männer и Hundhausen (2010).

Кроме того, были отобраны образцы крови для определения уровня гемоглобина у поросят, которые получали глицинаты E.C.O.Trace^® (рис. 2).

Рис. 2. Уровень гемоглобина определяли 4 раза в течение 17-дневного опыта

** достоверная разница между E.C.O.Trace^® и сульфатами (P <0,01).

Выводы

Перед специалистами стоит нелегкая задача: как удовлетворить потребность животных в микроэлементах и в то же время избежать их передозировки. Усвоение Zn, Mn, Cu и Fe в органически связанной форме выше по сравнению с сульфатной. Кроме того, применение таких форм позволяет эффективно поддерживать необходимые функции организма в периоды, когда наблюдается дефицит микроэлементов (например синтез гемоглобина у молодых животных). Кроме биологической эффективности, особое внимание следует обращать на отличия в физических и химических свойствах различных форм хелатов.

Количество показов: 2610
Автор:  Б. Хильдебранд, Biochem, Германия