Корма и кормовые добавки

Нерастворимые волокна — правильный источник клетчатки в кормлении поросят после отъема 05.09.2017

Нерастворимые волокна — правильный источник клетчатки в кормлении поросят после отъема

В последние годы специалисты по кормлению говорили о включении клетчатки преимущественно в рацион супоросных свиноматок, однако на сегодняшний день растет понимание особой потребности в волокнах у поросят. Анализ проводимых экспериментов показывает, почему нерастворимые волокна являются верным выбором в кормлении поросят.

Исторически пищевые волокна часто ассоциировались с разбавлением энергетической ценности и снижением перевариваемости корма. Однако эти отрицательные стороны определяются процентом ввода и индивидуальными характеристиками компонентов корма. Более того, важно понимать, что свойства клетчатки из разных источников значительно отличаются.

Доступные на рынке источники клетчатки зачастую являются побочными продуктами производства, что усугубляется их ограниченной доступностью и ценой. Кроме того, данные продукты часто связаны с риском их плохого качества (пыль, сыпучесть) и низкой гигиены (микотоксины, пестициды). Поэтому оценка кормовой клетчатки для поросят особенно важна.

Классификация клетчатки

Неоднократно доказано, что клетчатка важна для здоровья, моторики кишечника и общего благополучия свиней. Клетчатку можно разделить на два основных подкласса — растворимая (вязкая и перевариваемая) и нерастворимая (невязкая и неперевариваемая).

Целлюлоза и лигнин-целлюлозные комплексы не только заполняют кишечник благодаря своей непереваримости/нерастворимости, но также обладают высокой водосвязывающей способностью, которая способствует разбуханию перевариваемой массы. В период отъема этот тип волокон может помочь улучшить функционирование и здоровье кишечника. Эффект набухания и стимуляция кишечных рецепторов волокнами частичек наподобие зубной щетки способствуют продвижению химуса. Кроме того, нерастворимые волокна могут подавлять диарею — основную проблему поросят-отъемышей. Волокна обеспечивают большую площадь соприкосновения с кишечником и рост пробиотических бактерий, а также хорошую водосвязывающую способность, регулируя таким образом возможные излишки жидкости в кишечной полости, возникающие в результате осмотического дисбаланса во время диареи.

Растворимая клетчатка

Растворимая и перевариваемая клетчатка, в свою очередь, обеспечивает питательную среду для лактобактерий в толстом кишечнике. Наиболее важную роль в обеспечении переваримой клетчатки для свиней играют корма, богатые пектином. Во время бактериальной ферментации образуются короткоцепочечные жирные кислоты, которые становятся дополнительным источником энергии. По мере взросления свиньи лучше усваивают растущее количество растворимой и переваримой клетчатки. В то же время при формировании рациона поросят следует избегать большого количества источников растворимой клетчатки, т.к. механизм их переваривания в толстом кишечнике еще не полностью развит, поэтому они, в отличие от взрослых свиней, не могут эффективно использовать подобные корма.

Концентраты нерастворимых волокон (лигноцеллюлоза) для поросят

Традиционные источники кормовой клетчатки — это в основном побочные продукты мукомольного или масличного производства, например пшеничные отруби, подсолнечный шрот и т.д. Как субпродукты, эти кормовые материалы не обрабатываются и не оптимизируются в целях улучшения качества, поэтому возникает риск их загрязнения микотоксинами. В отличие от них, концентраты нерастворимых волокон являются источниками клетчатки высокого качества без риска заражения микотоксинами. Как концентрат, они содержат минимум 70% сырой клетчатки — это до четырех раз больше, чем содержание клетчатки в традиционных субпродуктах. Более того, концентраты волокон производятся по специальной технологии измельчения — путем центрифугирования под высоким давлением (HPC-фибриллирование), что позволяет получать тончайшие волокна, средний диаметр которых составляет около 20–30 µм, средняя длина — 250 µм (рис. 1). Данная структура является определяющим фактором для физиологического эффекта и качества корма при грануляции. Для сравнения, размер частиц традиционных источников клетчатки варьируется от нескольких миллиметров до 2–3 см (рис. 2).

Концентрат волокон (50x увеличение).jpg

Рис. 1. Концентрат волокон (50x увеличение)


Пшеничные отруби (50x увеличение)2.jpg

Рис. 2. Пшеничные отруби (50x увеличение)

Водосвязывающая способность

Уникальные HPC-частицы демонстрируют характерный капиллярный эффект, который необходим для обеспечения высокой водосвязывающей способности. Водосвязывающая способность важна для объемообразующего эффекта волокон в кишечнике, т.к. обеспечивает достаточное его заполнение, равномерное проникновение ферментов и микроорганизмов, доставляя жидкость внутрь перевариваемой массы. По сравнению с другими источниками клетчатки концентраты волокон обладают самой высокой водосвязывающей способностью (рис. 3).

Правка. Реттенмайер_1_проверять_Page_21.jpg

Рис. 3. Водосвязывающая способность традиционных источников сырой клетчатки в сравнении с концентратами волокон

Влияние волокон на здоровье и общее благополучие

Отъем является наиболее опасным этапом в выращивании свиней. Отъем от свиноматки, переход на твердую пищу, смена обстановки и нахождение рядом с незнакомыми свиньями приводит к физиологическому и физическому стрессу, который по-разному может влиять на функционирование кишечника и иммунной системы. Следствием такого стресса может стать недостаточное потребление корма, снижение привесов и ослабленное здоровье. Диарея в послеотъемный период (первые 14 дней) является наиболее типичным симптомом данных проблем. Добавление в корм антибиотических стимуляторов роста (АСР) может помочь в преодолении диареи. Однако во многих странах АСР запрещены, и разрабатываются новые стратегии для решения проблем, связанных с послеотъемным периодом. Кроме всего прочего, данные подходы включают изменение рецептуры кормов с целью получения хорошего источника энергии путем снижения протеина и кальция (буферная способность) и увеличения количества сырой клетчатки (>4%).

Низкое потребление корма (анорексия) после отъема связано со стрессом и ведет к воспалительным процессам, оказывающим разрушительное воздействие на эпителиальный слой, ослабляя местный иммунный ответ и вызывая кишечный стаз. Эти изменения в кишечнике могут снижать способность к перевариванию и влияют на баланс микрофлоры, давая патогенным бактериям, таким как E. coli, возможность размножаться.

В данном исследовании изучали влияние отъема на воспалительные процессы в кишечнике поросят-отъемышей: 45 поросят (крупные белые (LW) × Ландрас (LR)) были отняты в возрасте 28 дней и разделены на группы, забой производился на 0, 1, 2, 5 или 8-й день после отъема. У поросят был доступ к твердому корму на основе ячменя, соевой муки, рыбной муки и молочным субпродуктам. Минимальное потребление корма (11±3 г) наблюдалось в первые 24 часа после отъема и медленно увеличивалось до достижения 384 г спустя 8 дней (рис. 4). В то же время морфология кишечника претерпевала значительные изменения в процессе отъема. В тонком кишечнике площадь ворсинок уменьшилась на 29% (P<0,05) в первый день после отъема и оставалась на этом уровне в течение 8 дней опыта. Площадь кишечных крипт сильно не изменялась ни в одном участке тонкого кишечника (рис. 5).

Правка. Реттенмайер_1_проверять_Page_22.jpg

Рис. 4. Влияние отъема на потребление корма


Правка. Реттенмайер_1_проверять_Page_23.jpg

Рис. 5. Строение слизистой в тонком кишечнике поросят (n=8–10)

Эти морфологические изменения сопровождались увеличением выработки цитокина в кишечнике. Данные цитокины указывали на предвоспалительный ответ в кишечнике.

Некоторые виды кормовой клетчатки известны своей способностью влиять на здоровье кишечника, т.к. они могут изменять физико-химические характеристики содержимого кишечника, время кишечного транзита, вязкость химуса, содержание воды (благодаря водосвязывающей способности), осмотическое давление и pH. Наиболее распространенные источники кормовой клетчатки в послеотъемном рационе — это злаковая шелуха/отруби, травяная мука и лигнин-целлюлоза.

Существуют доказательства того, что использование нерастворимых волокон у поросят после отъема является наиболее предпочтительным. Так как пищеварительная система поросят в момент отъема еще не полностью развита, добавление в корм растворимых волокон увеличивает вязкость перевариваемой массы и замедляет кишечный транзит, процесс переваривания не проходит должным образом в заднем отделе кишечника. В условиях отъема это является контрпродуктивным. Высокая водоудерживающая способность и набухание нерастворимых волокон, в том числе концентрата сырой клетчатки, способствуют заполнению кишечника, положительно влияет на перистальтику и, соответственно, на время кишечного транзита. Эти источники волокон не перевариваются, но положительно влияют на кишечную микрофлору, препятствуя колонизации патогенных микроорганизмов и обеспечивая подходящий субстрат и проникновение влаги в химус, столь важных для пробиотических бактерий.

Влияние концентрата волокон в дозировке 0,0; 1,0; 1,5 и 2,0% при добавлении в стандартный корм для поросят на развитие аэробных бактерий (особенно E. coli), анаэробных бактерий (особенно клостридий), плесневых грибков в химусе тонкого кишечника и слепой кишки отражено в данных.

Таблица 1

Микробиологическое исследование кишечника (на 1 кг химуса) у поросят (Урбанчик и др., 2004)


Спецификация

Группа 1:

стандартная смесь без концентрата сырой клетчатки

Группа 2:

стандартная смесь + 1% концентрата сырой клетчатки

Группа 3:

стандартная смесь + 1,5% концентрата сырой клетчатки

Группа 4:

стандартная смесь + 2% концентрата сырой клетчатки

Химус слепой кишки

Количество аэробных бактерий

2,2×106

5,8×107

5,1×107

4,7×106

– в т.ч. E. coli

3,0×105

1,1×105

1,3×105

4,9×104

Количество анаэробных бактерий

6,5×104

1,7×104

3,8×104

3,3×104

– в т.ч. клостридий

5325

365

855

105

Количество грибов:

Candida albicans

 

566

 

875

 

750

 

366

Candida sp.

733

1525

375

450

Количество плесневых грибов

433

750

900

350


Таблица 1 демонстрирует, что дополнительные нерастворимые волокна в слепой кишке привели к явному снижению количества аэробных бактерий в сочетании с сокращением E. coil при проценте ввода до 2,0%. Более того, количество клостридий в среднем снизилось на 90% по сравнению с контрольной группой. На плесневые грибки влияния оказано не было.

В Университете Мердока в Австралии было изучено влияние гуаровой камеди на развитие отъемышей, зараженных энтеротоксическими штаммами E. coli (ETEC). Базовый рацион состоял из желатинизированного риса в сочетании с животным белком с содержанием 1% растворимой клетчатки. Добавление гуаровой камеди увеличило содержание растворимой клетчатки до 5%. Спустя семь дней после отъема была измерена масса тела, проанализированы изменения в кишечнике и рост E. coli. Включение гуаровой камеди увеличило вес кишечника и снизило процессы ферментации. E. coli удалось распространиться в тонком кишечнике, что привело к снижению привесов.

На возникновение послеотъемной диареи влияет и используемый источник волокон. Влияние целлюлозы (1,5%), соевой шелухи (3%) и цитрусовой выжимки (9%) в рационе поросят-отъемышей на продуктивность, время кишечного транзита и диарею отражено в табл. 2. Рационы были скорректированы в соответствии с потребностями поросят.

Таблица 2

Качество фекалий и случаи диареи у поросят-отъемышей, получавших включенные в корм разные источники сырой клетчатки (Паскоаль, 2012)

Баллы1

Экспериментальные корма

Итого

Баллы в %

K2

ЦЕЛ

СШ

ЦВ

1

30

51

34

28

143

19,86

2

125

109

101

112

447

62,08

3

25

20

45

40

130

18,06

Итого

180

180

180

180

720

100

Баллы в %*

13,89b

11,11

25,00a

22,22a


1 Баллы: 1 — нормальные фекалии, 2 — мягкий стул и 3 — водянистый стул.

2 К — контрольный рацион; ЦЕЛ — рацион с содержанием 1,5% очищенной целлюлозы; СШ — рацион, содержащий 3% соевой шелухи; ЦВ — рацион, содержащий 9% цитрусовой выжимки.

a, b — значения общего ряда с одинаковым индексом не демонстрировали различий (P>0,01), тест Крускаля–Уоллиса.

* Процент случаев возникновения диареи.

В то время как при добавлении других источников клетчатки показатели продуктивности и кишечный транзит не изменились, было отмечено значительное влияние на качество фекалий. Поросята, получавшие корм с добавлением соевой шелухи и цитрусовой выжимки, содержащих наибольшее количество растворимой клетчатки, имели более высокий процент возникновения диареи, чем контрольная группа. Группа, получавшая целлюлозу, которая содержит наибольшее количество нерастворимых волокон, имела самый низкий уровень возникновения диареи среди исследуемых. Авторы пришли к выводу, что растворимая клетчатка может служить питательной средой для патогенных бактерий, в то время как включение целлюлозы в качестве источника нерастворимой клетчатки может оказывать положительное влияние на контроль диареи.

Резюме. Цель послеотъемного рациона — мягкий переход от молочной жидкой пищи к твердому рациону на основе крахмала с сокращением проблем, связанных с плохим функционированием кишечника. При добавлении источников клетчатки на этом этапе важно учитывать индивидуальные физико-химические характеристики. Различные исследования демонстрируют, что в послеотъемной фазе использование источников нерастворимой клетчатки, таких как концентраты волокон, является наиболее предпочтительным. Увеличивается количество доказательств, что нерастворимые волокна поддерживают нормальное функционирование кишечника и положительно влияют на его микрофлору, способствуя увеличению продуктивности поросят в этот критический для них период.

 

ООО «Реттенмайер Рус»

Россия, Москва

Тел.: +7 (495) 276-14-97

E-mail: info@rettenmaier.ru

www.rettenmaier.ru


Количество показов: 2560
Автор:  А. Боссе, доктор наук, специалист по свиноводству, отдел кормления животных, J. Rettenmaier & Sohne GmbH & Co. KG Germany
Источник:  "Ценовик" Сентябрь 2017
Компания:  Реттенмайер Рус

Возврат к списку


Материалы по теме: