Ужесточение требований к качеству получаемой продукции значительно изменило требования к технологии производства животноводческой продукции. Кормовые антибиотики, стимуляторы роста сейчас находятся под запретом во всем мире. Это связано с тем, что большинство из этих продуктов попадали с продуктами в питание человеку - вызывая резистентность микроорганизмов (кормовые антибиотики) и нарушая нормальное развитие (стимуляторы роста). На смену небезопасным продуктам пришли пробиотические препараты.
Какие проблемы решает использование пробиотиков?
- профилактика заболеваний желудочно-кишечного тракта, респираторных инфекций, стимуляция иммунитета;
- создание нормальных условий для нормального развития желудочно-кишечного тракта за счет борьбы с условно-патогенной микрофлорой;
- повышение продуктивности животных;
- повышение сохранности молодняка;
- увеличение прироста животных без использования стимуляторов;
- снижение ветеринарных затрат;
Механизм действия пробиотических и пребиотических препаратов достаточно прост:
Пробиотические препараты у моногастричных животных (свиней, птицы) конкурируют за питательные вещества с условно-патогенной микрофлорой и выделяют продукты метаболизма, которые замедляют или убивают патогенные бактерии. Например, молочная кислота, продуцируемая B.subtilis, молочно-кислыми бактериями подкисляют среду кишечника, создавая неблагоприятные условия для патогенных микроорганизмов.
У полигастричных животных (КРС) существует два принципа действия пробиотиков:
- первый сходен с таковым у моногастричных, реализуется это у телят до 2-3 месяцев, в период, когда рубец не работает.
- второй направлен на создание условий для развития микрофлоры. На том основано использование дрожжей, которые используют кислород в рубце, повышая pH рубца и пребиотических препаратов - создают условия для раста микрофлоры за счет поступления необходимых питательных веществ.
Отличие пробиотиков и пребиотиков заключается в следующем:
Пребиотики это вещества, являющие субстратом для роста микрофлоры, ее питательной средой, за счет добавления которой в рацион происходит развитие правильных бактерий. Примером пребиотиков могут быть манановые олигополисахариды.
Пробиотики – это бактерии, которые в желудочно-кишечном тракте вытесняют условно-патогенную микрофлору и за счет этого обеспечивают нормалое пищеварение. Наиболее известными пробиотками являются молочнокислые и пропионовокислые бактерии.
Симбиотики - это препараты, которые содержат несколько типов бактерий, дрожжей и т.д., которые по своему действию хорошо дополняют друг друга. Большинство препаратов, которые сейчас есть на рынке можно отнести к этой группе
Характеристика штаммов про и пребиотических препаратов
Bacillus subtilis - наиболее известный пробиотик для человека и животных. Синтезирует ряд противо-микробных веществ, стимулирует роста нормальной микрофлоры кишечника и выделением пищеварительных ферментов. Активирует макрофаги и высвобождает из них провоспалительных цитокинов, повышает барьерную функцию слизистой оболочки кишечника, выделением витаминов и аминокислот (включая незаменимые). Активацией Т- и В-лимфо-циты, увеличивает иммуноглобулины — IgG и IgA. Пробиотик выделяет в просвет кишечника все основные пищеварительные ферменты: амилазы, липазы, протеазы, пектиназы и целлюлазы. В дополнение к перевариванию пищи данные ферменты разрушают антипищевые факторы и аллергенные вещества, содержащиеся в поступающей пище. (Подробнее про Bacillus subtilis читайте по ссылке)
Bifidobacterium animals - заселяют преимущественно нижние отделы кишечника, обеспечивает синтез кормового белка, увеличивает синтез пропионовой кислоты, которая является важным источником глюкозы к процессе метаболизма, Липолитическая и протеолитическая активность пропионовокислых бактерий способствуют перевариванию кормов.
Bacillus coagulans- спорообразующая бактерия, синтезирующая многие важные витамины витамин К и рибофлавин, фолиевая кислота. Способствует поддержке кислотно-щелочного баланса в толстом кишечнике, усвоению питательных веществ. Стимулирует рост пробиотической микрофлоры, в частности Bacillus subtilis. Подавляет рост патогенных микроорганизмов, таких как Shigella dysenteriae, восстанавливает микрофлору кишечника, адсорбирует кишечные токсины в организме.
Lactobacillus acidophilus - молочнокислые бактерии, основное пробиотическое свойство связано с образованием молочной кислоты (которая сама по себе проявляет определенный бактерицидный эффект) и связанное с этим снижение рН среды до значений, несовместимых с жизнедеятельностью многих групп микроорганизмов (например, споровых аэробов). Бактерии создают защитный барьер на слизистой оболочке, участвуют в пристеночном пищеварении и утилизируют пищевые частички, синтез В1, В2, В3, В6, активизируют всасывание витамина Д, кальция и железа.
Enterococcus faecium - молочнокислые бактерии, в норме находятся на всем протяжении желудочно-кишечного тракта, но в большей степень в тонкой кишке. Они обладают высокой ферментативной активностью, выраженным антагонизмом по отношению к условно-патогенным и патогенным микробам (вырабатывают энтероцины), выживают в желчи.
Saccharomyces cerevisiae - дрожжевая культура, применяемая как пробиотик у крупного рогатого скота. Размножаясь, дрожжи используют кислород рубца, создавая анаэробные условия, ограничивая развитие бактерий лактат-синтезаторов. Повышение pH рубца способствует развитию целлюлозолитических организмов и профилактики ацидоза. Кроме этого для своего размножения дрожжи используют клетчатку грубых кормов, увеличивая переваримость рациона и повышая продуктивность.
Kluyveromyces marxianus - пребиотическая дрожжевая культура, используется в инактивированном виде. Метаболиты культуры стимулируют развитие микрофлоры рубца, увеличивая количество полезных бактерий. Являясь лактат синтезатором, она в определенной степени способствует закислению среды желудочно-кишечного тракта.
Как выбрать пробиотик?
Для моногастричных животных (птица, свиньи, телята до 2-х месяцев) хорошо зарекомендовали себя препараты на основе молочно-кислых бактерий. Предпочтение стоит отдавать препаратам на основе нескольких штаммов - консорциуме бактерий. В практических условиях пробиотики на B subtilis и других видах бактерий показывают фактически равную эффективность.
Для полигастричных животных следует обратить внимание на пробиотики на основе дрожжевых культур, особенно у высокопродуктивных коров, которые подвержены ацидозам. При использовании пробиотиков на основе молочно-кислых бактерий большее внимание стоит уделить включению буферных добавок в рацион.
Эффективность пробиотиков в разных условиях может отличаться. Это зависит прежде всего от качества кормов, рационов, показателей продуктивности. При высокой продуктивности получить значительный эффект от использования пробиотика тяжелее, чем, например, в низкопродуктивных хозяйствах с плохими гигиеническими условиями и высокой микробной нагрузкой.