Корма и кормовые добавки

24.07.2019

Селсаф — источник органического селена. Двойная защита — двойная польза

Статья предоставлена компанией Phileo by Lesaffre Animal Care

    Селен (Se) был открыт Й.Я. Берцелиусом в 1817 г. На тот момент о его биологической функции было мало что известно, пока 140 лет спустя К. Шварц и К.М. Фольтц в 1957 г. не открыли диетическую потребность в данном элементе (Mehdi et al., 2013). С тех пор Se считается жизненно необходимым микроэлементом и его использование в качестве кормовой добавки для сельскохозяйственных животных стало общепринятой практикой во всем мире, так как дефицит Se повышает восприимчивость к различным заболеваниям, снижает продуктивность и репродуктивную способность сельскохозяйственных животных (Lyons et al., 2007).

    Благоприятный эффект селена обусловлен тем, что он входит в состав 21-й аминокислоты — селеноцистеина (SeCys). SeCys обнаруживается в активном центре широкого ряда белков, также называемых селенопротеинами, которые играют важную роль в антиоксидантной защите и иммунной функции. Одним из наиболее значимых выделенных селенопротеинов является глутатионпероксидаза (ГПО), выполняющая функцию антиоксиданта за счет непосредственного восстановления перекиси водорода (H2O2) и отщепленных фосфолипазой А2 гидропероксидов липидов, что позволяет снижать уровень окисления жиров и белков в клетке (Brown and Arthur, 2001).

Метаболизм селена у дрожжевых организмов и у животных

    В наше время Se доступен для использования в качестве кормовой добавки для сельскохозяйственных животных в неорганической или в органической форме. Неорганические формы в основном представлены минеральными солями, такими как селенит или селенат натрия, в то время как органические формы включают в себя синтетический селенометионин (SeMet) или селенизированные дрожжи, богатые природными селеновыми компонентами. Такие дрожжи могут быть произведены различными способами, но обладающие стабильными характеристиками селенизированные дрожжи Селсаф получают посредством специфической культивации запатентованного штамма Saccharomyces cerevisiae (CNCM I-3399) на среде, обогащенной селенитом натрия. Во время роста дрожжей селенит натрия трансформируется в селеноводород (H2Se). H2Se — это промежуточный метаболит, используемый дрожжами для синтеза различных органических селенсодержащих молекул, например селеноаминокислот селенометионина (SeMet) и селеноцистеина (SeCys), а также многих других активных компонентов, содержащих Se (Kieliszek et al., 2015). Следовательно, благодаря стандартизированному методу производства препарат Селсаф содержит две натуральные органические селеновые фракции, которые легко абсорбируются в кишечнике животных: I) 63% SeMet и II) 36% SeCys, а также другие активные селенсодержащие компоненты. В первой фракции SeMet имеет близкое сходство с аминокислотой метионином, а единственное отличие заключается в замене атома серы на атом селена в SeMet. Это ведет к неспецифичному включению SeMet в белки организма животных. Таким образом создается пул селена в форме SeMet в животных белках, обнаруживаемых в яйцах и молоке, что способствует эффективной передаче селена потомству.

    Кроме того, SeMet также входит в состав и накапливается в мышцах, где он активизируется в период стресса. В условиях стресса SeMet высвобождается из этого резервного мышечного пула вследствие катаболизма и преобразуется в H2Se для образования органического SeCys в селенсодержащих ферментах (Schrauzer, 2000).    

    Для снижения уровня мышечного катаболизма в условиях стресса и, соответственно, уменьшения влияния стресса на зоотехнические характеристики сельскохозяйственных животных препарат Селсаф поставляет доступный источник активных селенсодержащих компонентов, которые могут использоваться для конверсии в H2Se и образования селенсодержащих ферментов, таких как ГПО.

Положительное влияние препарата Селсаф

    Способность препарата Селсаф повышать активность селенсодержащих ферментов, таких как ГПО, и, следовательно, улучшать антиоксидантный статус у различных видов животных по сравнению с животными, не получавшими селен в качестве кормовой добавки (контрольная группа), ранее уже была продемонстрирована для молочных коров (рис. 1, неопубликованные данные).

    Кроме того, исследование на крупном рогатом скоте мясного направления показало, что добавление препарата Селсаф в рацион позволяет повысить у данных животных антирадикальную активность цельной крови при воздействии на образцы крови свободных радикалов.

    Антирадикальная активность фактически представляет собой меру времени, необходимого для гемолиза 50% эритроцитов свободными радикалами. Данные, представленные на рис. 2, четко демонстрируют, что свободным радикалам требуется гораздо больше времени для разрушения эритроцитов в образцах крови животных, получавших кормовую добавку Селсаф, по сравнению с использованием селенита натрия (неопубликованные данные). Это означает, что препарат Селсаф более эффективен в плане повышения антиоксидантной активности по сравнению с неорганическими источниками селена (неопубликованные данные).

    Так как окислительный стресс очень часто связан с иммунитетом, препарат Селсаф, повышая антиоксидантную активность у животных, оказывает также благоприятное воздействие на их иммунную систему. У животных, получавших кормовую добавку Селсаф, вырабатывалось большее число нейтрализующих антител в сыворотке крови после вакцинации против герпесвируса крупного рогатого скота 1-го типа (BHV1), проводимой в 0 и 19-й дни эксперимента (рис. 3, неопубликованные данные).

    Кроме повышения специфического иммунитета после вакцинации, препарат Селсаф способствует укреплению врожденного, естественного иммунитета, о чем свидетельствуют результаты определения бактерицидной активности сыворотки крови, т.е. ее способности подавлять активность некоторых бактериальных штаммов, что характеризует неспецифическую иммунную систему. У крупного рогатого скота активность ниже 90% указывает на повышенную чувствительность к патогенным инфекциям. Полученные данные показали, что в начале исследования, сразу после транспортировки и до начала включения в рацион селена в качестве кормовой добавки все животные были крайне чувствительны к инфекции (рис. 4, неопубликованные данные).

    После начала применения Se у животных в группе, получавшей препарат Селсаф, отмечалось более выраженное и более быстрое восстановление бактерицидной активности сыворотки крови и, соответственно, лучшая способность к защите от патогенов.

Практическое значение для улучшения показателей продуктивности животных

    Следует отметить, что у крупного рогатого скота респираторные заболевания часто имеют бактериальное происхождение и обычно возникают в течение 6–10 дней после воздействия стрессовых ситуаций, например транспортировки (Hjerpe, 1983). Быстрое и мощное восстановление неспецифической иммунной системы после транспортировки на фоне применения препарата Селсаф в качестве кормовой добавки отразилось на сокращении числа респираторных заболеваний, частота которых в контрольной группе, получавшей селенит натрия, составила 41,2%, в то время как у животных, получавших препарат Селсаф, уровень заболеваемости не превышал 4,3% (рис. 5, A). Более того, возросшая способность животных, получавших кормовую добавку Селсаф, справляться со стрессом также была продемонстрирована и при оценке показателей роста: животные из контрольной группы, получавшие селенит натрия, в отличие от опытных, не смогли быстро восстановить дефицит роста, накопленный в период реконвалесценции (рис. 5, Б) (неопубликованные данные).

    Влияние препарата Селсаф на здоровье и продуктивность в целом также было продемонстрировано и у сельскохозяйственной птицы. В первом исследовании несушкам в течение 32 недель (с 18- и до 50-недельного возраста) включали в рацион различные источники селена в качестве кормовой добавки: селенит натрия, синтетический SeMet и препарат Селсаф (рис. 6, A – В). Результаты четко показывают, что препарат Селсаф способствовал снижению смертности несушек (А), одновременно повышая интенсивность яйцекладки (Б) и уменьшая коэффициент конверсии корма в пересчете на яйцо (В) по сравнению с другими источниками Se.

    Во втором исследовании на сельскохозяйственной птице — на бройлерах были получены дополнительные доказательства того, что препарат Селсаф в большей степени способствует улучшению продуктивности поголовья по сравнению с другими источниками Se (такими как селенит натрия и синтетический SeMet), о чем можно судить по окончательной живой массе в возрасте 42 дней (рис. 7, неопубликованные данные).

    Следовательно, препарат Селсаф не только способствует улучшению антиоксидантной и иммунной функции у животных, но также несет в себе преимущества для фермеров, обеспечивая снижение заболеваемости и смертности животных, улучшая их продуктивность.

Практическое значение для потребителей

    Наконец, следует отметить, что включение препарата Селсаф в рацион животных в качестве кормовой добавки играет положительную роль не только для фермеров, но и для потребителей продукции, источником которой являются животные, получавшие данный препарат. Это означает, что благодаря присутствию SeMet селен содержится в продуктах животного происхождения, входящих в рацион человека, таких как мясо, молоко, яйца (рис. 8). Таким образом, употребление продукции животного происхождения способствует получению человеком натурального Se и, соответственно, улучшению окислительного статуса и повышению резистентности к патогенным инфекциям.

    Кроме того, хорошо известно, что яйца чувствительны к перекисному окислению липидов в присутствии полиненасыщенных жирных кислот (Mohiti-Asli et al., 2008). Уровень окисления липидов можно продемонстрировать на результатах определения уровня малонового диальдегида (MDA) — вторичного продукта окисления, образующегося во время окисления липидов. Таким образом, концентрация MDA может служить параметром, позволяющим оценить влияние определенных источников Se на окисление липидов. Фактически в пищевых продуктах, пригодных к употреблению, содержание продуктов окисления липидов должно быть менее 3 мг MDA/кг образца, при этом верхний предел составляет 7–8 мг MDA/кг (Faitarone et al., 2016). Соответственно, с учетом данного параметра при включении Селсаф в рацион кур в качестве кормовой добавки было продемонстрировано снижение уровня окисления липидов в яйцах на протяжении 35 дней хранения (рис. 9), что означает возможность увеличения их срока годности.

   

    В мясе окисление липидов и белков является наиболее важным параметром при оценке прогорклости мяса. С одной стороны, окисление белков в мясе может снижать активность протеаз и усиливать образование перекрестных связей между миофибриллярными белками, что в итоге приводит к повышению плотности и жесткости мяса; с другой стороны, окисление липидов может нарушать целостность клеточной мембраны, что вызывает снижение способности удерживать воду и образование летучих продуктов окисления, влияющих на запах и вкус (Rossi et al., 2015).

   Согласно недавно полученным данным, включение кормовой добавки Селсаф в рацион крупного рогатого скота мясного направления может влиять на цвет, запах, влажность поверхности и внешний вид мяса при хранении. Полученные данные четко показывают, что цветовой показатель, начиная с 4-го дня хранения мяса, был выше в группе, получавшей препарат Селсаф в качестве кормовой добавки, и что остальные показатели были выше в последние два дня, а влажность поверхности мяса была выше начиная с 5-го дня хранения. Следовательно, при включении препарата Селсаф в рацион животных внешний вид мяса в целом был лучше начиная с 4-го дня хранения (Rossi et al., 2015) (рис. 10).

    Данный эксперимент (Rossi et al., 2015), а также недавнее исследование, проводившееся на бройлерах (неопубликованные данные), показали, что включение в рацион животных препарата Селсаф влияет не только на визуальные характеристики мяса. Этот препарат также положительно воздействует на способность к удерживанию воды (рис. 11, А) и на мягкость мяса (рис. 11, Б–С) в гораздо большей степени, чем другие источники Se и синтетические препараты SeMet. Оценку способности к удерживанию воды и мягкость мяса оценивали соответственно на основании потерь после вытекания сока и усилия сдвига, т.е. силы или усилия, необходимых для того, чтобы разорвать образец мяса, и чем меньшая сила требуется для разрыва, тем мягче будет мясо.

    Полученные результаты являются следствием повышенного антиоксидантного статуса, достигаемого в мясе при включении в рацион животных препарата Селсаф, по сравнению с другими источниками Se (активность ГПО и суммарное содержание антиоксидантов) (рис. 12, А–Б, неопубликованные данные). Фактически суммарное содержание антиоксидантов — это мера суммарной неферментативной антиоксидантной активности, которая дает информацию относительно общей способности противодействовать активным формам кислорода и окислительным повреждениям.

Выводы и заключение

    В заключение следует отметить, что препарат Селсаф представляет собой натуральный источник селенометионина и селеноцистеина, обеспечивающий двойную защиту за счет повышения антиоксидантного статуса и стимуляции естественных защитных механизмов животного. Препарат Селсаф выгодно использовать для усиления ферментативной активности, укрепления здоровья и улучшения зоотехнических характеристик животных, удовлетворения спроса потребителей, а также сохранения качества продуктов в течение всего срока годности.

Литература доступна по запросу

Количество показов: 1338
Компания:  САФ-НЕВА