Антипоживні фактори корму. Коротко про головне.

Антипоживні фактори корму. Коротко про головне.

Матеріали підготувала Новіцька О., к.вет.н., науковий консультант «Анкорес-Україна»

Антипоживні фактори кормуце речовини, які напряму або через продукти метаболізму перешкоджають засвоєнню поживних речовин (Згідно визначенню FAO - продовольча та сільськогосподарська організація ООН).

У кормах антипоживні та токсичні речовини є фізіологічного походження та такі, що утворюються лише за певних умов (порушення технологій вирощування, зберігання, підготовки, умов згодовування).

Вони можуть діяти самостійно або у сукупності, що може викликати синдром сумарного токсикозу. Тому, антипоживна дія може бути або прихована або спотворена.

Лише за максимально великих кількостей того чи іншого антипоживного фактору можна орієнтуватися на клінічний стан тварин.

Для легкості сприйняття антипоживні фактори поділяють за хімічною природою, біологічною дією та відношенню до температури, як найбільш технологічного способу дезактивації цих речовин у кормах (за матеріалами FAO (https://www.fao.org).

КЛАСИФІКАЦІЯ АНТИПОЖИВНИХ ФАКТОРІВ

за хімічною природою ( за Tacon, 1985)

білки

глікозиди

феноли

інше

  • інгібітори протеаз 
  • гемаглютиніни (лектини) 


  • глюкозинолати 
  • ціаногени
  •  сапоніни
  • естрогенні фактори
  • госсипол
  • таніни


  • некрохмалисті полісахариди
  • мімозин 
  • ціаногени
  • естрогенні фактори 





За біологічною дією на організм тварин (за Francis et al., 2001)


речовини, що впливають на використання та засвоєння білків



речовини, що впливають на використання та засвоєння мінералів



речовини, що впливають на засвоєння вітамінів


інші

  • інгібитори протеаз
  • таніни
  • гемаглютиніни (лектини) 
  • фітинова кислота
  • госсипол
  • глюкозинолати 
  • антивітаміни
  • некрохмалисті полісахариди
  • мимозин
  • ціаногени
  • естрогенні фактори 



За відношенням до температури (за Francis et al., 2001)


термічно лабільні фактори

термічно стабільні фактори

  • Інгібитори протеаз
  • Фітинова кислота
  • гемаглютиніни
  • глюкозинолати 
  • антивітамини
  • Сапоніни
  • Некрохмалисті полісахариди
  • Антигенні білки
  • Естрогени та деякі фенольні сполуки

Єдиного вірного поділу антипоживних факторів не має. 

Прояви впливу різних антипоживних факторів можуть бути дуже схожі, тому, перевагу віддають класифікаціям за їх походженням (джерелом).

Наприклад, на думку авторів (Чернышов Н.И., Панин И.Г., Шумский Н.И., Гречишников В.В., 2013): усю сукупність антипоживних факторів можна поділити на декілька категорій в залежності від їх походження:

1. Антипоживні фактори, які є нормальними речовинами, властивими для конкретного рослинного корму.

До таких факторів можна віднести наявність у зерні некрохмалистих полісахаридів незрілого зерна, інгібіторів ферментів у бобових, глікозидів, таніну, фенолів, алкалоідів у насінні ріпаку, жита, соняшнику та інші.

2. Антипоживні фактори, які надходять у корм під час вирощування та зберігання.

  • біологічного походження: мікотоксини, метаболіти бактерій, мікроскопічних грибків, шкідників;
  • хімічного походження: пестициди, мікроелементи з неорганічних добрив, сполуки хлору, фосфору з води для поливу та інші.

3. Антипоживні фактори, які надходять у корм під час зберігання, підготовки або переробки.

Порушення умов зберігання призводить до зігрівання, окислення, прогіркання, накопичення мікотоксинів та інші. 

Порушення технологічних режимів призводить до зниження доступності поживних речовин.

Кожен окремий антипоживний фактор заслуговує на окремий детальний опис, тому, ми розглянемо лише деякі речовини, які є фізіологічними для рослин але для тварин несуть особливу небезпеку під час згодовування.

Антипоживні фактори корму. Коротко про головне.

ІНГІБІТОРИ ФЕРМЕНТІВ ШЛУНКОВО-КИШКОВОГО ТРАКТУ

Інгібітори протеаз/трипсину – це сукупність різних речовин білкової природи, що є фізіологічними метаболітами, які продукуються у зерні переважно бобових; у сої кількість інгібіторів трипсину може складати 2-6 мг/г.

Основна антипоживна дія проявляється через пригнічення активності ферментів підшлункової залози. Це призводить до погіршення перетравлення протеїнів корму, низького всмоктування, розвитку панкреатиту, розладів травлення, кормових діарей, втрати маси тіла, зниження імунітету, підвищенної загибелі. Особливо чутливі до інгібіторів протеаз/трипсину птиця та свині.

Методи зниження антипоживного ефекту. Більшість інгібіторів протеаз/трипсину руйнуються під впливом температури 95-120оС у присутності води та під час сухого просмажування. Тому, усі технологічні прийоми зниження антипоживного впливу базуються на обробці високими температурами під тиском. Інші методи: хімічні, біологічні – ефективні, але не технологічні.

ТАНІНИ

Таніни – група поліфенольних сполук, які широко розповсюджені у зернових, бобових та масляничних культурах.

Основна антипоживна дія. Вони можуть утворювати комплекси з білками, мінералами, травними ферментами та вітаміном В12. Це призводить до порушення перетравності і відповідно, до затримки росту.

До того ж гідролізуюча фракція під час деградації вивільнює сполуки, які проникають у кровоток та викликають токсикоз.

Надлишкові кількості дубильних речовин, наприклад у сорго, змінюють смакові якості корму й тварини відмовляються його споживати.

Методи зниження антипоживного ефекту. Найбільш дієвим способом зменшення конденсованих танінів у кормах є відокремлення зерна від оболонки.

Термічна обробка є мало ефективною, тому що кондесовані дубільні речовини є термостабільними.

Обробка лугом з використанням аміаку, карбонату калію або оксиду кальцію знижує таніни у зерні сорго на 80-90%.

ЛЕКТИНИ

Лектини (фітогемаглютиніни) – глікопротеїни, які продукуються бобовими та масляничними культурами та накопичуються у великих концентраціях у насінні.

Основна антипоживна дія. Вони приєднуються до рецепторів мембрани клітин кишечнику - ентероцитів. Слизова кишечнику гіпертрофується, виділяється надлишок слизу. Це погіршує пристінкове травлення, перешкоджає всмоктуванню перетравлених речовин і, відповідно, погіршує засвоюваність корму.

Методи зниження антипоживного ефекту. Лектини відносяться до термолабільних речовин, тому, основним методом зменшення антипоживного ефекту є термічна обробка бобів та насіння.

ГЛЮКОЗИНОЛАТИ

Глюкозинолати – глікозиди, що містять J-D-тіоглюкозу. Найбільше їх міститься у насінні ріпаку та гірчиці. Отруюєння тварин настає при поїданні рослин після їх цвітіння, насіння, а також при поїданні великої кількості не оброблених ріпакової або гірчичної макухи.

Основна антипоживна дія. Самі по собі, вони не є токсичними, проте під дією ферменту мірозинази вони вивільнюють речовини, які пригнічують щитоподібну залозу. Гоітрин – основний глюкозинолат, що перешкоджає зв’язування щитоподібною залозою йоду. Дефіцит йоду, що виникає внаслідок дії гоітрину не може компенсуватися додатковим введенням препаратів йоду з кормом.

Аліловогірчичні олії пригнічуюють центральну нервову систему, у травному каналі, викликають геморагічне запалення слизової оболонки. Виділяючись нирками, ушкоджують паренхіму, що призводить до розвитку гострого нефриту. Виділення олій через легені призводить до набряку та асфіксії.

Методи зниження антипоживного ефекту. Фермент мирозиназа легко руйнується під дією температури, а глюкозинолати є термостабільними речовинами.

Для зниження вмісту глюкозинолатів у продуктах переробки ріпаку використовують мікрохвильове опромінення, мікронізацію, суху та вологу екструзію, послідовне замочування, висушування та ферментацію.

Для видалення глюкозинолатів з гірчичного насіння застосовують екстракцію за допомогою гексану.

НЕКРОХМАЛИСТІ ПОЛІСАХАРИДИ

Некрохмальні полісахариди (НКП/NSP) – це велика різноманітність полісахаридів, які мають глікозидні зв’язки, відмінні від зв’язків крохмалю. Некрохмалисті полісахариди мають різну здатність до розчинення у воді та слабко лужному середовищі (подібному до кишечнику), тому їх поділяють на розчинні та нерозчинні. Найбільше розчинних НКП міститься у пшениці, ячмені, житі, вівсу.

Основна антипоживна дія. Нерозчинні НКП – целюлоза – проходять транзитом, практично не перетравлюються, тому що не має у кишечнику бактерій, котрі виділяють фермент целюлазу.

Розчинні у воді та слабко лужному середовищі НКП у шлунку та кишечнику утворюють в’язки тягучі сполуки, які перешкоджають перетравленню корму та усмоктуванню вже перетравлених білків та ліпідів у кишечнику моногастричних.

Методи зниження антипоживного ефекту зводяться до використання строго специфічних ферментів проти конкретного полісахариду, який розкладає його на олігосахариди та моносахариди.

На сьогодні практичне значення мають такі ферменти:

ксиланаза – розщеплює арабіноксилани;

ß - глюканаза - розщеплює ß – глюкани;

целюлаза – розщеплює целюлозу;

пектиназа – розщеплює пектини та мананаза розкладає манозу.

Усі ці ферменти можуть використовуватися як монопрепарат так і у комплексі.

Розуміння кормових інгредієнтів з точки зору антипоживних факторів дає змогу ретельніше підходити до контролю безпечності корму та профілактувати можливі розлади під час годівлі тварин.