Вплив ферментованих кормів на поросних свиноматок

Період вагітності є особливою стадією годівлі для свиноматок і критичним вікном для ембріонального розвитку поросят. Фізичний стан супоросних свиноматок безпосередньо визначає здоров'я поросят і термін служби племінних свиноматок. Продуктивність супоросних свиноматок залежить від корму, генетики, харчування, навколишнього середовища та інших факторів, серед яких корм має особливо помітний вплив.

У середині 1990-х років через небезпеку, спричинену зловживанням антибіотиками та зростаючим тиском на охорону навколишнього середовища, дослідники почали зосереджуватись на екологічно чистих мікробних препаратах без залишків із видатними функціональними властивостями. Сьогодні технологія мікробно ферментованих кормів стала ключовим стратегічним напрямком розвитку тваринницької галузі в усьому світі. У 2008 році Lu Wenqing визначив мікробний ферментований корм як біологічно активний корм або кормову сировину, вироблену в штучно контрольованих умовах: використовуючи рослинні сільськогосподарські побічні продукти як основні субстрати, мікроорганізми розкладають і синтезують антипоживні фактори в рослинних, тваринних і мінеральних матеріалах за допомогою метаболічних реакцій, утворюючи поживні речовини, які худобі легше ковтати, перетравлювати та засвоювати без токсичних побічних ефектів. Виробництво та застосування мікробних ферментованих кормів має давню історію та привертає все більшу увагу дослідників, перетворившись на основну тему для досліджень для сталого розвитку тваринництва. У цій статті розглядається вплив ферментованих кормів на баланс кишкової флори, репродуктивну здатність, імунну регуляцію та фекальні характеристики супоросних свиноматок.

1 Вплив на кишкову флору супоросних свиноматок

Здоровий кишковий тракт свиноматок підтримує мікроекологічний баланс через взаємну взаємодію та обмеження між різноманітними мікробними спільнотами. Коли чужорідні мікроорганізми вторгаються в кишкову екосистему, місцева флора буде проявляти гальмівний вплив, щоб блокувати колонізацію. Зокрема, корисні бактерії пригнічують адгезію та проліферацію шкідливих мікробів на слизовій оболонці кишечника шляхом конкурентного виключення.

Дослідження Tuomola (1999) і Forestier (2001) продемонстрували, що пробіотики у ферментованих кормах стабілізують нормальну кишкову мікрофлору та пригнічують колонізацію патогенів у супоросних свиноматок, перешкоджаючи взаємодії мікробів, зокрема стримуючи прикріплення патогенних бактерій, таких як Escherichia coli та Salmonella, до епітеліальних клітин кишечника.

У 2009 році Jia Minhui та ін. годували ферментованим кормом відлучених поросят і виявили, що сукупна кількість поросят з діареєю в групі лікування зменшилася на 16,7% порівняно з контрольною групою. У 2007 році Jin Zhuang та ін. повідомили, що ферментований корм молочнокислими бактеріями покращує стійкість до захворювань у свиней вагою 25–50 кг. Cao Xuejin та ін. (2011) стверджували, що ферментований корм пригнічує розмноження кишкових гнильних бактерій, зменшує виробництво шкідливих метаболітів, включаючи аміак, індол і біогенні аміни, і, таким чином, зменшує частоту запорів і пов'язаних з ними кишкових розладів.

2 Вплив на репродуктивну продуктивність супоросних свиноматок

Для супоросних свиноматок зазвичай прийнята стратегія годівлі з обмеженням поросності та довільним лактаційним годуванням. Рясне виділення високоякісного молока під час лактації має важливе значення для росту поросят, що вимагає достатнього поживного забезпечення супоросних свиноматок. Численні дослідження підтвердили, що раціони, доповнені пробіотичними ферментованими кормами, значно покращують репродуктивні показники, включаючи лактаційну здатність, якість молока, вагу відлучення та стан здоров’я поросят, одночасно задовольняючи основні харчові потреби свиноматок.

Alexopoulos (2004) і Taras (2005) доповнювали раціони свиноматок спорами Bacillus licheniformis, Bacillus subtilis і Bacillus toyoi, відповідно, зафіксувавши більшу загальну кількість відлучених поросят і середню вагу при відлученні.

У 2006 році Стаматі та ін. додав Bacillus toyoi до раціону свиноматок на пізній поросності та лактуючих свиноматок. На 14 день лактації вміст молочного жиру та білка значно знизився в контрольній групі, тоді як у групі лікування спостерігалося лише незначне зниження зі статистично значущими відмінностями між групами (p<0,05). Поросята з групи лікування мали середню масу відлучення на 0,5 кг більшу, ніж поросята з контрольної групи. Водночас значна частина свиноматок контрольної групи страждала від розладів лактації та синдрому ММА (мастит-метрит-агалактія). Додаткові дослідження Alexopoulos, Taras і Bohmer підтвердили, що харчові добавки з Bacillus toyoi та Enterococcus faecium підвищують споживання корму та зменшують втрату маси тіла у лактуючих свиноматок.

3 Імунорегулююча дія ферментованого корму на поросних свиноматок

Масово розповсюджені пробіотики, що утворюються під час ферментації корму, мають значний імуностимулюючий ефект на поросних свиноматок. Дослідження підтверджують, що пробіотики стимулюють клітинний і гуморальний імунітет свиноматок за допомогою своїх метаболітів, компонентів клітинної стінки, геномної ДНК та інших біоактивних речовин.

Медіна та ін. (2007) виявили, що живі штами, структурні бактеріальні молекули та геномна ДНК Bifidobacterium і молочнокислих бактерій мають імуномодулюючі функції, специфічні для штаму. Peng Sun і Suman Kapila та ін. (2007) повідомили, що ферментований корм посилює клітинний імунітет у супоросних свиноматок, підвищуючи локальні концентрації імуноглобулінів і стимулюючи секрецію IgA та IgG. IgG блокує адгезію вірусу в організмі свиноматок, пригнічує розмноження бактерій і стабілізує баланс кишкової мікрофлори. Це єдине захисне антитіло, яке може проходити через плаценту від супоросних свиноматок до плодів, забезпечуючи імунний захист раннього ембріонального розвитку.

З точки зору гуморального імунітету, пробіотики у ферментованих кормах активують макрофаги, Т-лімфоцити, NK-клітини та дендритні клітини слизової оболонки кишечника для посилення імунної відповіді супоросних свиноматок.

Крім того, пробіотики прискорюють перистальтику тонкої кишки, щоб полегшити або усунути запор у вагітних свиноматок. Треут та ін. (2009) доповнили раціон свиноматок після пологів Saccharomyces boulardii, який оптимізував консистенцію калу та пом’якшив несприятливий вплив стресу на функції травлення. Wang Xuedong (2006) і Li Biao (2009) окремо довели, що активні дріжджові добавки змінюють структуру шлункової мікрофлори та сприяють проліферації анаеробних бактерій і Bifidobacterium у шлунковому вмісті. Підсумовуючи, пробіотичний ферментований корм помітно зменшує запор у свиноматок, зміцнює імунітет матері, покращує розвиток плоду та надає довгострокову сприятливу дію на потомство поросят.

4 Вплив ферментованого корму на фекальні характеристики супоросних свиноматок

Фекалії супоросних свиноматок містять велику кількість азоту, фосфору та залишкових кормових добавок, які спричиняють серйозне забруднення повітря, води та ґрунту, причому азот і фосфор становлять найбільшу небезпеку для навколишнього середовища. Забруднення азотом в основному виникає внаслідок неповного розкладання та використання сирого протеїну в кормах свиноматками. Дані Han Aiyun та ін. (2004) вказали, що 50–70 % азоту в кормах рослинного походження виводиться з фекаліями. В даний час рослинні інгредієнти складають майже 90% комерційних кормів для свиней, які містять 60%-80% загального фосфору. Проте супоросним свиноматкам бракує ендогенної фітази для розщеплення фосфору, що призводить до низької ефективності використання фосфору. Надлишок азоту і фосфору, що виділяється зі свинячим гноєм, сильно погіршує якість навколишнього середовища.

Чжан Мін та ін. (2002) виявили, що дієтичний пробіотичний ферментований корм знижує рівень сирого протеїну в раціоні та індукує вироблення фітази для сприяння засвоєнню фосфору, тим самим зменшуючи виведення азоту та фосфору. Лю Жуйлі та ін. (2011) продемонстрували, що свині вагою 65–100 кг, яких годували пробіотичними ферментованими кормами, виводили на 6,06 г менше азоту та 3,97 г менше фосфору на день порівняно з контрольною групою.

Загалом, ферментація покращує якість нетрадиційних кормових матеріалів шляхом різкого підвищення загальної кількості пробіотиків і рівнів вільних амінокислот, а також збільшення вмісту неорганічного фосфору. Ферментований корм, поданий супоросним свиноматкам, покращує використання азоту та фосфору, зменшує виділення поживних речовин і забезпечує як економічні, так і екологічні переваги.