Корма и кормовые добавки

12.09.2018

Особенности применения жидкого бетаина в кормлении птицы

Р.Креспо, Б. Хильдебренд, доктор аграрных наук, Biochem, Германия

В последние десятилетия бетаин все чаще используется в промышленном кормлении животных, но также он нашел свое применение в пищевой промышленности и косметике. в качестве кормовой добавки бетаин в очищенной форме в основном добавляется в рацион домашней птицы.

Бетаин безводный в порошкообразной форме рядом с натуральным жидким безводным Hepatron® 33%)

В зависимости от желаемого эффекта предпочтительным является бетаин безводный или бетаин гидрохлорид. Для удовлетворения данной потребности бетаин безводный доступен не только из природных источников, но и из синтетических источников.

Натуральный бетаин в коммерческих целях получают из сахарной свеклы. В качестве альтернативы использованию порошковых продуктов бетаин безводный также доступен в жидкой форме. Использование жидкого бетаина является крайне привлекательным вариантом для производителей кормов для птицы в Европе из-за большей доступности и менее дорогостоящих систем подачи жидкостей для комбикормовых заводов.

Как производится натуральный бетаин?

Натуральный бетаин получают путем хроматографического разделения мелассы из сахарной свеклы.

1. Разбавление мелассы из сахарной свеклы водой.

2. Фильтрация разбавленной мелассы.

3. Разделение жидкого бетаина путем хроматографии.

4. Концентрация фракций бетаина путем нагревании и испарения.

Что такое бетаин?

Бетаин, или триметилглицин, является метилированным производным аминокислоты глицина. Благодаря трем метильным группам (CH3) бетаин может, с одной стороны, функционировать как донор метильных групп.

С другой стороны, осмотическая активность безводного бетаина объясняется его диполярными характеристиками цвиттер-иона и его высокой растворимостью в воде (Chambers & Kunin, 1985).

Технические требования для применения жидкого бетаина

Специальной процедуры для эксплуатации натурального жидкого бетаина в кормопроизводстве нет. Единственной предпосылкой является наличие системы дозирования жидкостей. Поскольку можно заменить содержание холина хлорида в рационах на натуральный жидкий бетаин, то самым простым способом является использование только того резервуара, который доступен. В отличие от холина хлорида, натуральный жидкий бетаин не оказывает коррозийного или агрессивного воздействия на насос или оборудование.

Несколько технических фактов о натуральном жидком бетаине (Hepatron® 33%)

• Определение: кормовой материал

• Активный ингредиент: бетаин-ангидрид (безводный)

• Коричневая жидкость со слабым запахом мелассы • остается жидким даже при низких температурах • термостабилен до 200°C

• Значение pH 9–12

• Смешивается с водой и хорошо биологически разлагается

• Не оказывает коррозийного или агрессивного воздействия на оборудование и другие ингредиенты корма

Дело не только в метионине!

Метильные группы важны для синтеза основных метаболитов:

• синтез ДНК/РНК;

• синтез белка;

• иммунная функция;

• синтез карнитина;

• синтез холина.

В стрессовых ситуациях животные и птицы нуждаются в большем количестве метильных групп. Благодаря высокому потенциалу повторного метилирования бетаин безводный может частично заменять метионин на основании функции донора метильных групп. В нескольких исследованиях было описано, что возможно взаимное замещение бетаина или метионина в рационах цыплят-бройлеров без отрицательного влияния на показатели продуктивности (Pesti et al., 1979; Florou-Paneri et al., 1997; Garcia et al., 1999). В практических условиях примерно 10% содержания метионина в рационе можно заменить бетаином. Безусловно, можно заменить большее (>10%) или меньшее (<10%) количество метионина, но потенциал замещения зависит от индивидуальных характеристик рациона. Тем не менее любое индивидуальное замещение должно быть предварительно подвергнуто расширенному анализу перед практической реализацией.

Подобный эффект наблюдается и при замещении холина бетаином, где, как и в случае с метионином, бетаин также позволяет экономить на использовании холина хлорида. Прежде чем он сможет действовать как донор метильных групп, холин преобразуется в бетаин. Сохраняя эти этапы окисления, бетаин считается более эффективным донором метильных групп, чем холин.

Кормовой бетаин почти в два раза эффективнее, чем аналогичный мольный эквивалент холина для повышения концентрации бетаина в печени (Saarinen et al., 2001). Расчеты, учитывающие молекулярный вес, биоэффективность и чистоту продуктов, показали, что 1,00 кг жидкого бетаина с 33% безводного бетаина может заменить 1,02 кг холина хлорида 70%.

Уровень замещения может быть ограничен составом рациона или содержанием холина в кормовом сырье, соответственно. Важно отметить, что бетаин может заменить только функцию донора метильных групп холина. Тем не менее в стандартном пшенично/соевом рационе природное содержание холина, зачастую является достаточным для выполнения других функций холина. Исходя из этого факта, до 100% холина хлорида, добавляемого в корм, можно заменить бетаином.

Дополнительные преимущества от снижения уровня холина

Требование к содержанию хлорида в рационах бройлеров варьируется в диапазоне от 0,16 до 0,23%. Более высокие концентрации приводят к чрезмерному потреблению воды и сопутствующим проблемам с контролем вентиляции и влажным пометом. Замещение холин хлорида уменьшает содержание хлорида в рационе и позволяет использовать NaCl вместо более дорогостоящей соды (NaHCO3) в качестве источника натрия. Кроме того, сокращение уровня хлорида улучшает консистенцию навоза, он становится более сухой, что оказывает положительное влияние на здоровье подушечек лап.

Когда стоит использовать бетаин безводный в рационах бройлеров?

Характеристики молекулы бетаина безводного позволяют ей действовать как осмолиту, способному увеличивать объем цитоплазмы и содержание свободной воды в клетках при высокой осмолярности и, таким образом, поддерживать пролиферацию клеток в стрессовых условиях (Csonka, 1999). Важными факторами, повышающими осмотический стресс, являются, например, инфекции кокцидиоза (Tiihonen et al., 1997; Waldenstedt et al., 1999; Klasing et al., 2001) и тепловой стресс (Zulfiki et al., 2004).

Тепловой стресс влечет нарушение электролитного баланса клеток, что сопровождается воздействием практически на все системы организма, включая серьезные изменения состава крови, потерю кислотно-щелочного баланса и снижение продуктивности ферментных систем в клетках. Кроме того, при потере электролитного баланса снижается уровень калия, натрия и бикарбоната, что приводит к повышенному мочеиспусканию и, следовательно, к влажной подстилке. Помимо неблагоприятного воздействия на потребление корма, уровень роста и коэффициент конверсии корма, повышение температуры также может стать причиной снижения привесов и увеличения отложения жира в организме (Geraert et al., 1996).

Благодаря влиянию бетаина безводного на клеточную осмолярность и последующее поддержание клеточных метаболических функций его добавление в корм или питьевую воду, может помочь преодолеть отрицательное влияние теплового стресса на показатели продуктивности и прочность скелета (Kidd et al., 1997). В соответствии с вышеизложенным был задокументирован положительный эффект бетаина безводного на прочность скелета и выход мяса птицы (McDevitt et al., 1999; Esteve-Garcia and Mack, 2000; Noll et al., 2002; YiZhen, 2000). Поэтому более широкое использование в рационах бетаина безводного является широко распространенной мерой для стабилизации показателей продуктивности птицы, особенно в летние жаркие месяцы.

Функция осморегуляции бетаина не ограничивается специфическими тканями в организме. Помимо качества мяса тушки и прочности скелета наблюдается высокая значимость для тканей кишечника. Наличие бетаина в клетках кишечника может снизить активность ионных насосов, что снижает потребность в энергии для поддержания жизнедеятельности и обеспечивает больше энергии для пролиферации кишечных клеток (Siljander-Rasi et al., 2003). Соответственно, накопление бетаина увеличивает водосвязывающую способность кишечных клеток и способствует изменениям в структуре кишечного эпителия (Kettunen et al., 2001a). В соответствии с этим сообщается, что прочность тканей кишечника у цыплят-бройлеров, зараженных кокцидиями (Remus and Quarles, 2000), может быть улучшена за счет использования бетаина. Более того, наблюдается положительное влияние на пищеварение и поглощение и усвоение питательных веществ.

Таким образом, при добавлении бетаина безводного в рацион следует учитывать следующий положительный эффект:

• снижение затрат за счет экономии метионина и замещения холин хлорида;

• целостность тканей кишечника, способствующая лучшему поглощению питательных веществ;

• поддержка профилактики кокцидиоза;

• сухая подстилка для улучшения состояния подушечек лап;

• стабильные показатели продуктивности при тепловом стрессе;

• модификация каркаса (выход мяса грудки, абдоминальный жир, потеря влаги). 

Эффективная доза бетаина безводного, вне зависимости от того, в жидкой или порошкообразной форме он используется, зависит от цели его добавления. Чтобы воспользоваться осмотической функцией натурального бетаина, рекомендуется использовать около 1 кг бетаина на тонну корма, что эквивалентно приблизительно 3 кг жидкого продукта.

 

Количество показов: 2789
Автор:  Р.Креспо, Б. Хильдебренд
Компания:  BIOCHEM / Биохем Рус