Биологически активные вещества (БАВ)

Антиоксиданты

Для приготовления хорошего корма необходимо использовать качественные компоненты, соблюдать технологию их хранения и смешивания. На складах сырье подвергается неблагоприятному воздействию окружающей среды, что в итоге может плохо сказаться на свойствах конечного продукта.

Особенно это касается таких составляющих, как жиры. Влияние тепла, кислорода, ионов металлов, света ведет к окислению жиров и образованию токсичных соединений. Неустойчивость липидов к окислению уменьшает сроки хранения компонентов и готовых кормов. Цепные реакции оксидации имеют следующие характерные особенности. Реакция значительно ускоряется при наличии даже небольших количеств веществ, способных образовывать свободные радикалы (Со, Мn, Fe, Сu и др.), при повышении температуры, воздействии света, ультрафиолетового излучения, увеличении давления. Окисление липидов может проходить и под действием ферментов — липаз и липоксигеназ. Это характерно для липидного комплекса хранящихся масличных семян. Липаза гидролизует триглицериды, липоксигена-за катализирует образование гидропероксидов ненасыщенных жирных кислот, главным образом линолевой и линоленовой. Свободные жирные кислоты окисляются быстрее, чем их остатки, входящие в молекулы жира. Ферментативное прогоркание начинается с его гидролиза липазой.

Скорость реакции окисления может быть резко снижена путем добавления небольших количеств веществ, получивших название антиокислителей или антиоксидантов.

Антиоксиданты препятствуют окислению жиров или сдерживают его. Их действие связано с возникновением менее активного радикала, который не вступает в реакцию с молекулой исходного вещества. При этом расходуются сами антиокислители. Большинство из них имеет предельную концентрацию, при превышении которой срок хранения продукта уже не увеличивается. Как правило, она составляет 0,02%.

Антиоксиданты – природные (витамины Е, К, В5, флавоноиды, фосфатиды лецитин и кефалин, серотонин, адреналин, билирубин, бетаин, аминокислоты глутатион, цистин, цистеин, госсипол, танины, некоторые стероидные гормоны и фенолы, бензойная кислота и др.) и синтетические (бутиокситолуол, бутилоксианизол, сантохин‐этоксиквин, дилудин, фенозан, этилендиаминтетраацетат кальция‐натрия – ЭДТА, пропигаллат) вещества, способные тормозить (ингибировать) окисление ненасыщенных жирных кислот, аминокислот, углеводов, витаминов, гормонов, каратиноидов и др. Наименьшая окислительная способность у дилудина, но он менее токсичен. Синергисты антиокислителей – лимонная, яблочная, винная и аскорбиновая кислоты, некоторые аминокислоты, полифосфаты. Антогонисты антиокислителей – микроэлементы. Кормбикорм с сантохином нельзя подвергать тепловой обработке, т. к. сантохин распадается при температуре 60 0С.

Процесс окисления — самоускоряющийся, поэтому чем раньше добавлен антиокислитель, тем большего эффекта можно от него ожидать. Если скорость окисления уже достигла своего порогового значения, вводить антиоксидант бесполезно.

Эффективность его применения зависит от свойств конкретного продукта и самого антиоксиданта.

Адсорбенты

Наиболее эффективным методом нейтрализации микотоксинов в кормах является использование специальных адсорбентов.

Существует много разновидностей адсорбентов. Они связывают в пищеварительном тракте низкомолекулярные токсичные вещества, которыми являются микотоксины, и выводят их из организма, не давая последним попасть в кровь. Адсорбенты могут быть трех типов: неорганические, органические и комбинированные. Неорганические адсорбенты (цеолит, каолинит, диатомит, бентонит, сепиолит, алюмосиликат) – природные слоистые минералы, состоящие из силикатов алюминия с содержанием соединений калия, кальция, натрия, магния, железа, серы, фосфора.

Неорганические сорбенты обладают адсорбционными свойствами в отношении микотоксинов, радионуклидов и других токсичных соединений.

Неорганические сорбенты не обладают избирательностью действия только в отношении микотоксинов. Они в большой степени связывают отдельные витамины, микроэлементы, ферменты, активные органические кислоты, удаляя их из организма. Однако существует мнение, что адсорбируясь на поверхности неорганических адсорбентов внутри организма, биологически активные вещества тем самым повышают свою активность и стабильность на период действия. Цеолиты содержат железо, ртуть – до 10 мг/кг, мышьяк – до 120 мг/кг, свинец – до 80 мг/кг, может содержаться радиоактивный стронций и кадмий.

Широко распространенные глинистые адсорбенты микотоксинов представляют собой полимеры с большой молекулярной массой, способные образовывать комплексы с молекулами микотоксинов в кишечнике при добавлении в корм. Такие комплексы не всасываются, проходя по пищеварительному тракту и выделяясь с фекалиями. Согласно многочисленным исследованиям, глинистые продукты в основном эффективны против афлатоксинов и демонстрируют слабый эффект или отсутствие положительного эффекта против вомитоксина, зеараленона, Т-2 токсина, охратоксина, диацетоксисципренола.

Органические адсорбенты – это комбинация активных ингредиентов (оксиквинола, тимола и др.), извлеченных специальным методом из внутренних клеточных оболочек дрожжей и вызывающих инактивацию микотоксинов.

Третий уровень адсорбентов ‐ синергический комплекс, сочетающий сорбтивный эффект неорганических препаратов с ферментативной инактивацией неполярных молекул микотоксинов микроорганизмами инактивирующим действием органических адсорбентов.
Действенность адсорбентов, как и микотоксинов, зависит от многих обстоятельств, влияющих на конечный результат: от количества вводимого в корм адсорбента, его способности связывать микотоксины, их вида, состава рациона, возраста животных и птицы, уровня их продуктивности, условий содержания и др.

Ароматизаторы и вкусовые добавки

Самой важной целью применения ароматизаторов и вкусовых добавок является стимулирование потребления корма животными. Независимо от изменений сырья, вводимого в комбикорм, на потребление корма действуют и внешние факторы, вызывающие у животных стресс, такие как отъем, перегруппировка, транспорт, тепло или холод. В результате происходит снижение потребления корма. Добавка ароматизатора в кормовую смесь и улучшение ее кормовых качеств побуждает животных к ее потреблению, и в итоге ограничивает влияние неблагополучных факторов на их рост и развитие.

Ароматизаторы и вкусовые добавки улучшают аппетит у животных, особенно у молодняка. Для этих целей в их состав вводят фрукто‐олигосахариды, фитоэкстракты, лекарственные травы, кориандровый шрот, отходы какао, молочные продукты, натуральные аналоги ванили, молочных сливок.

Ферменты

Ферменты – специфические белки, выполняющие роль биологических катализаторов расщепления белка, жира, фитатных соединений, крахмала и некрахмалистых полисахаридов (НКП) – целлюлозы, гемицеллюлозы‐ксиланов, β‐глюканов, а также пектиновых веществ. Ферменты не являются токсичными для живых организмов. В организме фермент, поступивший извне, постепенно под действием собственных пищеварительных ферментов организма разлагается до аминокислот. 

Применение ферментных препаратов повышает энергетическую ценность корма, переваримость питательных веществ, устраняет негативныйвный эффект антипитательных факторов НКП, улучшает микробиологическую среду кишечника. При изготовлении кормов широко применяются амилолитические (амилаза), протеолитические (протеаза), липолитические (липаза), цитолитические ферменты (целлюлаза, ксиланаза, β‐глюканаза, пектиназа), а также ферменты литического (иммуностимулирующего и лизисного) действия и фитаза. 

Ферменты активны и стабильны при физиологических температурах и рН и теряют активность при высокой температуре и крайних значениях рН. Повышение температуры (при гранулировании, экструдировании, экспандировании) приводит к разрушению молекул ферментов. Причем β‐ глюканаза более устойчива к воздействию температуры, чем ксиланаза. 

Термостабильность ферментных препаратов зависит от продуцента, используемого для его производства, а также от специальных приемов в технологии производства ферментного препарата. Ферменты, синтезированные термоустойчивыми штаммами, а также ферменты бактериального происхождения обладают большей термостабильностью. При температурном режиме обработки комбикормов выше 850С целесообразно применять ферментные препараты в термостабильной оболочке, гранулированные или жидкую форму препарата путем напыления после термомеханической обработки комбикорма. Ферменты могут ингибироваться (угнетаться) специфическими белками‐ингибиторами, содержащимися в злаковых культурах, тяжелыми металлами, продуктами окисления жиров.

Подкислители

Выполнение желудочно‐кишечным трактом функций по усвоению питательных веществ и защитного барьера для задержки инфекционных организмов требуется наличие кислотности. Кислотность может снижаться в виду использования кормов с повышенной кислотосвязывающей способностью. В связи с этим рекомендуется использовать подкислители. Они увеличивают кислотность пищеварительного тракта (уменьшают рН), при этом ингибируется рост грамм‐отрицательных бактерий, улучшается работа ферментов и грамм‐положительных бактерий (молочнокислых и продуцирующих пропионовую кислоту). 

Наиболее применяемые в составе подкислителей органические кислоты: уксусная, пропионовая, масляная, муравьиная, молочная, сорбиновая, лимонная, фумаровая, бензойная и их соли, из неорганических кислот – фосфорная. 

Наибольшим эффектом в задержке роста плесени обладает пропионовая и сорбиновая кислота, лучшие антибактериальные свойства у сорбиновой, муравьиной, молочной, уксусной и пропионовой кислоты, наибольший эффект против Clostridia у муравьиной кислоты, росту кишечных ворсинок наиболее способствует масляная, пропионовая и уксусная кислота. 

Муравьиная, молочная, лимонная и фосфорная кислоты значительно снижают кислотосвязывающую способность кормов. Уксусная и пропионовая кислоты слабо воздействуют на кислотность кормов. На сальмонеллу эффективно действует смесь муравьиной и пропионовой кислот, то есть проявляется синергический эффект взаимодействия. Муравьиная, уксусная, пропионовая кислоты имеют горький и едкий привкус, сорбиновая – нейтральный, бензойная – приторный. Фумаровая кислота обладает лучшими вкусовыми качествами и пролонгированным действием. Для снижения агрессивности кислот часто применяют их соли.

Важной положительной особенностью действия короткоцепочечных органических кислот является то, что в отличие от антибиотиков они не переходят в конечный продукт и не вырабатывается привыкания патогенной микрофлоры. Поэтому органические кислоты часто используют как альтернативу антибиотикам.

Кокцидиостатики

Кокцидиостатики относятся к лекарственным веществам, задерживающих развитие кокцидий или полностью их убивающих. Кокцидии вызывают заболевание животных, в первую очередь, птицы, кокцидиозом. Кокцидии являются внутриклеточными паразитическими простейшими семейства эймерий. Существуют много видов кокцидий, которые могут поражать животных, но только некоторых из них считают действительно опасными. Например, у домашней птицы самыми патогенными являются: Eimeria tenella, E. Necatrix , E. Acervulina, E. maxima и E. Brunetlli. Жизненный цикл кокцидий начинается, как только чувствительные птицы примут сполурированные социсты из подстилки, воды или корма. Они поражают отдельные участки пищеварительного тракта, в основном толстую и тонкую кишки. При обширном поражении кишечника появляется кровотечение, происходит быстрая потеря массы тела, поносы и смертность птицы. Главным источником кокцидиоза у птицы является подстилка. Клеточное содержание его снижает, но полностью не исключает. 

Кокцидиостатики получают либо химическим путем, либо являются по своему характеру антибиотиками, вырабатываемыми разными микроорганизмами. Большинство кокцидиостатических препаратов необходимо исключать из рациона за несколько дней до забоя животных во избежании остаточного заражения мяса. Однако слишком ранний отказ применения кокцидиостатиков может уничтожить преимущества, полученные в результате их использования.

Пробиотики и пребиотики

Пробиотики – препараты, которые содержат живые микроорганизмы, относящиеся к нормальной, физиологически и эволюционно обоснованной флоре кишечного тракта, и положительно влияют на организм хозяина.

Пробиотики могут колонизироваться и размножаться в кишечнике, таким образом, блокируя рецепторы и предотвращая присоединение других бактерий, включая такие вредные виды, как энтеропатогены Е. coli или Salmonella. Кроме того, микроорганизмам, присутствующим в кишечнике, необходимы питательные вещества, поступающие из корма. Таким образом, благоприятная микрофлора будет подавлять патогены в процессе борьбы за доступные питательные вещества. 

Пребиотики – субстраты, стимулирующие естественную микрофлору. Это большая группа веществ, которые в норме поступают животным и птице в составе рациона. Они не перевариваются и не всасываются в желудке и тонком отделе кишечника, поступают в толстый отдел кишечника, где используются в качестве питательной среды для нормальной микрофлоры. В первые дни после рождения у млекопитающих основным пребиотическим субстратом является лактулоза. Она в необходимом количестве образуется из лактозы, входящей в состав молока. С началом использования в качестве прикорма других продуктов субстратом, способствующим росту нормальной микрофлоры, становятся элементы клеточных оболочек растений, свеклы, моркови, пектины, отруби и т.д. Пищевые волокна выполняют и другие важные функции: нормализуют моторику, предотвращают запоры, адсорбируют токсины и т.д.