Природні антиоксиданти у годівлі птахів

В економічному аспекті корми займають найбільшу частку у структурі собівартості м'яса птиці. Важливо, щоб корм за своїм складом та властивостями задовольняв фізіологічні потреби птаха по максимуму, а це, у свою чергу, безпосередньо залежить від його повноцінності та якості. У зв'язку з цим актуальним питанням годівлі є застосування антиоксидантів підвищення збереження корму та оптимізація обміну речовин, у організмі птиці.

Роль антиоксидантів у годуванні

Поряд з генетикою та умовами утримання годівля істотно впливає на показники вирощування птиці. У процесі зберігання та використання корму піддаються згубному впливу навколишнього середовища. Сильні перепади температури, висока вологість, пряма дія світла, води та металів можуть суттєво знизити поживність корму та засвоюваність поживних речовин в організмі птиці. Найбільш схильні до катаболічних процесів жири. Утворення та накопичення первинних продуктів розпаду ліпідів (перекисів та гідроперекисів) у кормі не впливає на органолептичні та функціонально-технологічні властивості кормів, але надає токсичну дію на організм птахів. Подальше окислення ліпідів з утворенням альдегідів та кетонів (вторинних продуктів розпаду ліпідів) надає продукту специфічний запах і присмак прогорклості, що знижує привабливість корму та його споживання (Vercellotti J.R. et al., 1992).

Перекисне окислення ліпідів пригнічує роботу ферментів, змінює структуру амінокислот, руйнує структуру клітин та ДНК (Lima and Abdalla, 2001). Зазвичай організм сам контролює рівень активної форми кисню, але інфекції, паразити та стрес можуть знизити імунний захист, і рівновага будепорушено (Costantini and Moller, 2009; Bansal and Bilaspuri, 2011).

Для захисту кормів та організму птиці від перекисного окиснення використовують антиоксиданти природного чи синтетичного походження. До них відносяться вітамін Е (4 токофероли і 4 токотрієноли), каратиноїди (більше 600 сполук), флавоноїди (понад 8000 сполук), аскорбінова кислота та інші біологічно активні компоненти, що перешкоджають процесу окислення жирів (Surai P.F., 20).

Передумови використання рослинних антиоксидантів замість синтетичних аналогів

Деякі натуральні антиоксиданти більш ефективно захищають ліпіди від окислення, ніж їх синтетичні аналоги (Abbas R.Z. et al., 2012; Mahmood S. et al., 2012; Zubair M. et al., 2012; Atawodi S.E. et al., 2012; Рослинні антиоксиданти мають також терапевтичну дію, у зв'язку з цим спостерігається зростання їх популярності з боку і ветеринарів, і зоотехніків (Brenes A. and Roura A., 2010).

Переважна більшість окислювальних процесів в організмі є одним з факторів розвитку кокцидіозу (Vladimirov Y.A., 2004). Таку реакцію було виявлено при штучному зараженні птиці Eimeria sp. (Allen PS et al., 1997). З цієї причини антиоксиданти (сапоніни, таніни та флавоноїди) можуть використовуватися як ефективна і безпечна часткова альтернатива синтетичним кокцидіостатикам (Ahn J. et al., 2002; Abbas R.Z. et al., 2011, 2012; Naidoo V., et al. 2008). Через підвищення резистентності кокцидій до сучасних препаратів цей напрямок є перспективним та актуальним для птахівництва.

Антиоксиданти, виділені з рослин, та їх властивості

Всі антиоксиданти, екстраговані з рослин та вивчені на птиці, можна умовно поділити на чотири групи: сапоніни,флавоноїди, таніни та ароматичні олії.

Сапоніни. Сапоніни – поверхнево-активні речовини, вони сприяють поглинанню поживних речовин епітелієм кишечника, тому використовуються у годівлі птиці у складі кормових добавок. Сапоніни, отримані з рослин Yucca schidigera, можуть витягувати холестерин з клітинних мембран найпростіших паразитів, викликаючи їх загибель (Wang Y. et al., 1998, Plock et al., 2001).

Alfaro та ін. (2007) експериментально довели, що застосування екстракту Y. schidigera у годівлі птахів після проведення вакцинації знижує реактогенність та стимулює зростання ворсинок кишечника в якісному та кількісному аспекті, тим самим сприяючи травленню.

Флавоноїди. Флавоноїди - численна група фенольних смол, що включає 8000 різновидів. Дослідження показали, що флавоноїди пов'язують вільні радикали та зупиняють окислювальні процеси (Gonzalez-Paramas A.M. et al., 2004; Yilmaz Y. and Toledo R.T., 2004; Ruberto G. et al., 2007).

У дослідах із застосуванням проантоціанідину - флавоноїду, витягнутого з кісточок винограду, проти збудника кокцидіозу E. tenella спостерігалося значне скорочення смертності та підвищення зоотехнічних показників (Wang M.L. et al., 2008). Не менш ефективним у лікуванні кокцидіозу у курчат виявився ксантогумол – флавоноїд, отриманий із побічних продуктів переробки хмелю (Allen P.C., 2007). Його застосування в дозі 20 г/т корму дозволило знизити ураження внутрішніх органів, викликані E. acervulina, за рахунок фізичного руйнування клітин паразиту перед стадією шизогонії. Завдяки цьому кількість ооцист E. acervulina та E. maxima була нижчою, ніж у контролі, часткова стійкість до ксантогумолу спостерігалася тільки у E. tenella. Протиококцидіознуефективність продемонстрували флавоноїди, одержані від Camellia sinensis (камелія китайська) (Jang et al., 2007; Chen et al., 2008). Застосування флавоноїдів Ageratum conyzoides (агератум конізоподібний) у дозуванні 500-1000 мг/кг маси тіла показало зниження окислювального стресу, спричиненого E. tenella (Nweze та Obiwulu, 2009).

Таніни. За морфо-функціональною ознакою таніни ділять на дві групи: гідролізовані та конденсовані (негідролізовані) (Khanbabee K. and T. van Ree). Серед можливих механізмів антиоксидантної активності танінів вченими розглядаються зв'язування вільного радикалу, хелірованіе металів, блокування проокислювальних ферментів. Molan A.L. та ін. (2009) вивчали вплив екстракту соснової кори, який на 85% складається з танінів та на 8% – з флавоноїдів, на спороутворення трьох різновидів Eimeria spp. Вчені дійшли висновку, що екстракт соснової кори викликає скорочення спороутворення у кокцидій E. tenella, E. maxima та E. acervulina у лабораторних умовах.

Ароматичні олії. Поліфеноли (евгенол, тимол, карвакрол), флавоноїди, хініни, алкалоїди, поліпептиди та їх похідні, які виділяють у складі ароматичних олій, теж мають антиоксидантну активність. Вони пов'язують вільні радикали, супероксид і стимулюють роботу ферментів (Perumalla and Hettiarachchy, 2011; Negi, 2012; Franz et al., 2010; Madsen and Bertelsen, 1995; Couladis et al., 2003). Giannenas та ін. (2005) з'ясували, що комбінація α-токоферол ацетату (вітамін Е) та висушеної Oríganum vulgare (материнка, або орегано) у годівлі курчат-бройлерів виявилася більш ефективною, ніж використання в годівлі тільки α-токоферол ацетату. Ефірна олія, подрібнене листя, квіти та стебла Oríganum vulgare, включені до раціону курей, показали кокцидіостатичнудію щодо E. tenella (Giannenas et al., 2003, 2004). Arczewska-Wlosek і Swiatkiewicz (2012) виявили, що застосування екстрактів Allium sativum (часник посівний), Salvia officinalis (шавлія лікарська), Echinacea purpurea (ехінацея пурпурна), Thymus vulgaris ом, викликаним E. acervulina, E. tenella, E. maxima та E. necatrix.

Таким чином, використання антиоксидантів рослин у чистому вигляді або у формі ефірних олій дозволяє ефективно боротися з проблемою окислювального стресу та кокцидіозу у птахівництві. Складність випуску антиоксидантних препаратів на основі екстрактів рослин полягає у стандартизації та вилученні біологічно активних речовин та у підборі оптимальних синергістів. У зв'язку з цим кормові добавки, багаті на антиоксиданти, мають ряд переваг у порівнянні з екстрактами: нижча вартість завдяки простій технології виготовлення, різноманітність активних компонентів, у тому числі синергістів, відсутність ризику передозування.

Рослинні кормові добавки, багаті на антиоксиданти, та їх застосування

У годівлі сільськогосподарських тварин та птахів використовують добавки, виготовлені з однієї або кількох рослин. Використовують лише певні частини: коріння, стебла, листя, квіти, плоди. Це залежить від місця накопичення танінів, сапонінів, флавоноїдів та ін.

Висушене коріння Curcuma longa (куркума довга) містить до 5% поліфенолів (Al-Sultan S.I., 2003; HMPC, 2009). У годівлі курчат-бройлерів порошок з коріння цієї рослини використовували в різних дозах: 200 г/т (Rajput et al., 2012), 444 г/т (Gowda N.K.S. et al., 2009); 0,5 кг/т (Durrani F.R. et al., 2006); 0,75–1,00 кг/т (Al-Kassie et al., 2011);1 кг/т (Kumar M. et al., 2005); 2 і 3 кг/т (Samarasinghe K. et al., 2003), 5 кг/т (Al-Sultan S.I., 2003). Автори досліджень зазначали, що застосування добавки сприяло збільшенню живої маси та безпеки, зниженню конверсії корму.

У птахів, які отримували порошок з коріння Curcuma longa, спостерігалося більш інтенсивне вироблення травних ферментів і зростання мікроворсинок кишкового епітелію в порівнянні з контрольною групою (Platel and Srinivasan, 1996, 2000; Rajput et al., 2012). Було відзначено збільшення живої маси у птахів, які отримували корми з афлатоксином, та хворих на кокцидіоз, викликаний E. acervulina (Lee S.H. et al., 2010).

Висушене листя Ocimum sanctum (базилик священний) містить до 0,7% ефірної олії, що складається з антиоксидантів евгенолу (до 70%), метилевгенолу (до 20%), карвакролу та сесквітерпена каріофілену (Shah C.S and Qadry J.5. Gupta G. та Charan S. (2007) вивчали вплив висушеного та подрібненого листя базиліка священного у дозуваннях від 0 до 600 г/т на показники вирощування курчат-бройлерів. При дозі 200 г/т спостерігалося збільшення живої маси. Deshpande R.R. (2007) відзначав у сироватці крові курей-несучок, які отримували порошок з листя Ocimum sanctum, збільшення ліпопротеїнів високої щільності.

Порошок із висушених плодів Phyllanthus emblica (ембліка лікарська) - багате джерело вітаміну С (до 7%) (Saini A. et al., 2008). Аскорбінова кислота здатна зв'язувати супероксид, уповільнює всі хімічні та ферментативні окисні реакції, перешкоджає окисленню жирів (Хеннінг А., 1976).

Застосування суміші з висушених та подрібнених коренів Ocimum sanctum, листя Curcuma longa та плодів Phyllanthus emblica у годівлі курчат-бройлерів у дозуванні 250 та 500 г/т сприяло підвищенню споживаннякорми та безпеки, а також зниження конверсії корму (Tirupathi Reddy, 2010). Дозування 250 г/т виявилося найвигіднішим з погляду економії витрат на годівлю — на 4% менше, ніж у контролі.

Pande C.B. та Vijaykumar (1994) повідомляли про те, що суміш із висушених та подрібнених плодів Emblica officinalis та листя Ocimum sanctum підвищує рівень титрів антитіл проти хвороби Ньюкасла.

На птахофабриках Укаїни практикується використання кормової добавки на основі плодів Phyllanthus emblica – 70%, листя Ocimum sanctum – 20% та коріння Withania somnifera (вітання снодійного) – 10%. Цей продукт індійського походження завдяки своєму складу має сильну антиоксидантну, гепатопротекторну та антистресову дію (Mohamed E. Ahmed et al., 2016; Joshua Allan Joseph et al., 2015). У ВНІТІП у 2012 р. вивчали ефективність використання даної суміші на курчатах-бройлерах та дійшли висновку, що застосування кормової добавки у годуванні у дозуванні 50 г/т корму протягом усього періоду вирощування дозволяє покращити збереження птиці (на 2,9%), збільшити її живу масу (на 1,1%) та скоротити витрати корму на продукцію. Підвищення дозування до 200 г/т у перший тиждень життя дозволяє значно покращити цей результат (жива маса на 2,3% більше, ніж при дозуванні 50 г/т) (Манукян В.А. та ін., 2013; Манукян В.А. . та Ігнатова Г.В., 2014).

У зв'язку з перспективною перспективою нарощування експорту м'яса птиці вітчизняного виробництва стає актуальним питання отримання екологічно чистої продукції, з мінімальним використанням ветеринарних препаратів та кормових добавок на хімічній основі. Використання природних антиоксидантів є ще одним кроком на шляху до досягнення цієї мети.

Коріння куркуми довгої (Curcuma longa)

Листя базилікасвященного (Ocimum sanctum)

Плоди ембліки лікарської (Phyllanthus emblica)

Коріння витанії снодійного (Withania somnifera)