Новости
Информеры - курсы валют


GISMETEO: Погода по г.Санкт-Петербург
Rambler's Top100 Яндекс.Метрика
Главная > Статьи > Рекомендации по использованию органических кислот и их солей в кормлении животных и птицы

Рекомендации по использованию органических кислот и их солей в кормлении животных и птицы

Авторы:

  • Татьяна Сизикова, директор по развитию ООО «Агрогрин Компани»,
  • Анастасия Горбакова, заместитель директора по развитию в странах СНГ, SanlucInternationaln.v., Бельгия.               

Виды подкислителей.

Подкислители кормов – это наиболее обширный и разнообразный класс кормовых добавок. В состав подкислителей входят органические кислоты и (или) их соли. По агрегатному состоянию подкислители бывают жидкими и порошкообразными. Жидкие подкислители, как правило, вносят в воду или жидкие корма, реже - в сухой корм.

Если в состав подкислителей введены такие органические кислоты, которые обычно находятся в жидком виде, то, как правило, их изготавливают методом нанесения жидких кислот на инертный носитель (чаще всего окись кремния). При этом содержание наполнителя в продукте колеблется от 30 до 60%. Этот наполнитель с точки зрения кормовой ценности  является балластом.

Также существуют подкислители без балласта, представляющие собой смесь сухих кислот и солей органических кислот. Они отличаются высокой кормовой ценностью при сохранении присущих подкислителям свойств.

В зависимости от состава, подкислители могут выполнять следующие функции:

- консервируют корм, то есть препятствуют развитию в нем патогенной микрофлоры, дрожжей, плесеней;

- снижают буферность корма, повышая его кислотность;

- способствуют снижению pH в желудке при попадании туда корма;

- препятствуют развитию патогенных микроорганизмов в желудке и кишечнике;

- стимулируют развитие полезной микрофлоры;

- способствуют увеличению уровня выработки ферментов;

- улучшают усвоение корма.

Свойства органических кислот и их солей описаны в Таблице 1. При выборе подкислителя следует обращать внимание на его состав, чтобы понять, какими свойствами он обладает и всё ли, что написано в рекламной листовке - правда. Однако следует помнить, что при совместном использовании разных кислот и солей наблюдается синергический эффект, т.е. один компонент усиливает свойства другого, иногда многократно.

Отрицательные стороны применения ряда органических кислот, таких как муравьиная, пропионовая, уксусная, масляная – это их агрессивность. Они провоцируют возникновение коррозии металлических частей оборудования, могут вызывать раздражения кожи и органов дыхания, а также ожоги у людей при работе с ними. Вышеуказанные кислоты могут вступать в реакции с витаминами и микроэлементами, входящими в состав кормов, снижая их активность. Т.к. эти кислоты легко испаряются, то существует высокий риск их потери при хранении, и очень высокий - при влаго-термической обработке кормов (гранулировании, экспандировании, экструдировании). Кроме того, муравьиная, пропионовая, уксусная, масляная, молочная кислоты, имея высокую энергетическую ценность, усваиваются как промежуточные соединения при нормальном обмене веществ и не успевают попадать в тонкий кишечник, слепую кишку и толстый кишечник для оказания там своего действия.

Вышеописанных недостатков лишены соли органических кислот. Они менее агрессивны и безопасны в работе, имеют низкую летучесть, имеют преимущества при прохождении жкт и могут эффективно работать в нижних отделах пищеварительного тракта.

 

Таблица 1.

Воздействие кислот на деятельность желудочно-кишечного тракта, %

Название кислоты

Антибактериальные свойства

Задержка роста плесени

Способствует росту кишечных ворсинок

Эффект против Clostridia

Риск потери при хранении, термической обработке

Способность к подкислению среды

Коррозийность, взаимодействие с компонентами корма

Уксусная кислота

40

25

50

30

+

+++

+

Пропионовая  кислота

35

100

75

30

+

+

+

Масляная кислота

25

15

100

30

+

+

+

Муравьиная кислота 85%

85

50

10

50

+

+++

+

Молочная кислота (70%)

56

35

10

25

 

+++

 

Сорбиновая кислота

100

75

10

25

 

+

 

Лимонная кислота

50

25

10

25

 

+++

 

Фумаровая кислота

20

10

1

25

 

+++

 

Фосфорная кислота (85%)

13

10

1

25

 

 

 

Формиат кальция

70

35

7

35

 

 

 

Пропионат кальция

23

65

6,5

20

 

 

 

Пропионат натрия

26,3

75

7,5

25

 

 

 

Бутират натрия

20

12

80

80

 

 

 

Бутират кальция

16,7

10

65

65

 

 

 

Цитрат кальция

41

21

8

21

 

 

 

 1-5 столбцы - Извлечение из методических рекомендаций «Органические кислоты и подкислители в комбикормах для птицы», ВНИТИП, 2006 г.

I.                Основные направления действия органических кислот и их солей в кормлении животных и птицы

Самыми важными направлениями действия органических кислот и их солей в кормлении животных и птицы являются:

·      Снижение буферной емкости (кислото-связывающей способности) корма;

·      Контроль роста бактериальной обсеменённости корма;

·      Контроля роста плесеней, дрожжей в корме.

Разберём каждое направление в отдельности, хотя в реальной жизни все они взаимосвязаны.

  Снижение кислото-связывающей способности корма

В состав кормов, изготавляемых для кормления свиней и птицы разных возрастов, могут включаться компоненты, которые обусловливают их кислотность (монокальцийфосфат, глютен, подкислители), а также широкий ряд кормовых компонентов, обладающих кислотосвязывающими свойствами. Эти компоненты способны понижать общую кислотность корма и нейтрализовывать соляную кислоту при попадании в желудок. Величина кислотосвязывающей способности (КСС) компонентов комбикорма при разработке рационов не является величиной, обязательной для нормирования, хотя комбикорм, приготовленный на основе компонентов с низкой КСС, имеет ряд преимуществ, особенно для молодых животных или в условиях стресса, когда при низкой кислотосвязывающей емкости предупреждаются расстройства пищеварения. В специальной литературе КСС принято выражать количеством (в мл) 0,1 М  HCl, необходимым для титрации 10 г корма суспендированного в 90 мл дистиллированной воды до pH=5. Зерновые корма имеют низкую КСС: от 2,8 до 7, в том числе: ячмень – 3, пшеница – 3,7, кукуруза – 3,5. В то же время компоненты с высоким содержанием протеина имеют более высокую КСС – от 25 до 37, в том числе: мясная мука – 26, сухое молоко – 37, мясокостная мука – 32, соевый шрот – (48 % протеина) – 28,8; пшеничные отруби – 11,4. Очень высокую КСС имеет дикальцийфосфат – 248 и известняк – 1750. Монокальцийфосфат сам является кислым соединением и КСС не обладает, напротив, он способен подкислить содержимое желудка. Стоит отметить, что кислотосвязывающую способность комбикорма нельзя вычислить методом сложения КСС входящего в его состав сырья, можно лишь предположить её возможную величину, т.к. КСС зависит от химического состава кормового средства. Кроме того, рН смеси «компонент + вода» никак не соотносится с КСС компонента. В настоящее время разработаны примерные величины КСС кормов для свиней и птицы. В полноценном комбикорме для цыплят до 10-тидневного возраста КСС должна быть в пределах 0-10 и для цыплят в возрасте 10-30 дней – 10-20. Престартер для поросят до 20 дней – 0-5, при отъеме – 5-0; для поросят с 30 до 50 дней – 5-10; с 50 до 70 дней – 10-20 (Makkink 2001).  Это связано с тем, что молодые животные и цыплята часто не в состоянии дать адекватный ответ в виде привесов на корма из-за элементарной неспособности выделить большее количество соляной кислоты, часть которой нейтрализовалась кормом с высокой КСС. При повышении КСС рациона число случаев диареи у молодых поросят и цыплят возрастает. Это обусловлено тем, что  с повышением pH переваривание протеина в желудке нарушается, создаются условия для развития энтеропатогенной микрофлоры, также ухудшается использование минеральных веществ. Недостаточно переваренный протеин может достигать нижних отделов кишечника, где усиливаются процессы брожения и вE.coli и Klebsiella, а также бактериоидов. При pH 2-4 происходит оптимальное расщепление протеина под влиянием пепсина, более того, гибнет большинство патогенных микроорганизмов. Комбикорма с высоким содержанием протеина (стартеры) и кальция (комбикорма для кур) характеризуются КСС, повышенной относительно описанных выше рекомендаций. Из этого следует, что для повышения продуктивного действия кормов необходимо целенаправленно снижать их КСС за счет повышения кислотности. Стоит отметить, что при использовании «подкислителей», снижать КСС будут только кислоты, соли кислот такой способностью не обладают. Способность к снижению рН обусловлена способностью кислот к диссоциации – распад кислоты при растворении в воде на отрицательно заряженный кислотный остаток и положительно заряженный ион водорода. Именно наличием протонов водорода и обусловлено подкисление или снижение рН. Чем легче диссоциирует кислота, тем сильнее будет её подкисляющая способность.   В зависимости от свойств кислот, входящих в состав подкислителей, возможно снижение их действия в отношении КСС корма после проведения его термической обработки (грануляция, экспандирование, гранулирование). Так, опыт отечественных комбикормщиков свидетельствует о нейтрализации свойств по изменению КСС корма так называемых «летучих» кислот - муравьиной, пропионовой, уксусной, масляной после термической обработки корма.

  Бактерицидное действие органических кислот и их солей

Антимикробный эффект органических кислот (рис.1) заключается в комбинации прямого подкисления (снижение рН) среды обитания патогенной микрофлоры и внутриклеточной дисcоциации целостной молекулы органической кислоты. В недиссоциированном виде органические кислоты являются липофильными и могут легко проникать через мембрану бактериальной клетки в  цитоплазму. Оказавшись внутри клетки, где pH имеет приблизительно нейтральное значение, эти кислоты диссоциируют, высвобождая протоны водорода, которые окисляют цитоплазму. Это приводит к распространению движущей силы протона, подавляющей ферментную систему, перенос биогенных веществ, аминокислот, энергетический обмен и синтез ДНК. Бактерицидное воздействие органических кислот может также возникнуть в результате накопления анионов внутри клетки.  Снижение pH внутри клетки приводит к тому, что бактериальная клетка использует свою энергию для выведения протонов наружу, результатом чего является  истощение клетки (рис. 1) и подавление её способности к размножению. Такой способностью преимущественно обладают кислоты с высокой степенью диссоциации, в частности муравьиная. Кислоты с низкой степенью диссоциации (пропионовая, уксусная) обладают повышенной способностью к образованию солей с калием и натрием, входящими в состав мембраны клетки. В ходе данной реакции нарушается стабильность клеточной мембраны бактерии, что приводит либо к её разрушению, либо к увеличению проницаемости для кислот с высокой степенью диссоциации. Таким образом, проявляется синергизм органических кислот с разными степенями диссоциации против патогенных бактерий.

Диссоциируя во время прохождения корма через жкт, органические кислоты снижают рН среды, чем могут создавать неблагоприятные условия для развития патогенных бактерий, благоприятные значения рН для развития которых составляют 5,5-7,2. Органические кислоты оказывают прямое бактерицидное воздействие на  E.сoli, Salmonella и Campylobacter и другие патогены, сравнимое с  противомикробными стимуляторами роста (антибиотиками). Органические кислоты подавляют Salmonella, источниками которой могут быть сырье и корма. Соответственно, добавка органических кислот в воду, сырьё и корма подавляют распространение  Salmonella и заражение животных и птицы.  Van Immerseel и др. (2006) обобщили множество экспериментов с Salmonella в птицеводстве и пришли к выводу, что снизить заражение яйца и тушек цыплят Salmonella можно путем добавления органических кислот в корм или питьевую воду в определенные сроки. Они также сообщили, что добавление органических кислот положительно влияет на качество мяса птицы путем снижения заражения  Salmonella и другими потенциально патогенными бактериями. Проведенные различными учёными исследования подтверждают, что суммарная активность муравьиной и пропионовой кислот в отношении Salmonella значительно превосходит их эффект по отдельности. Грамположительные бактерии имеют структуру с протеиновой стенкой клетки и поэтому органические кислоты не оказывают на них разрушающего действия.

 

image001

Механизм бактерицидного воздействия органических кислот.

Поскольку органические кислоты очень быстро всасываются в тонком кишечнике, их противомикробное воздействие более эффективно в проксимальном желудочно-кишечном тракте (например, в зобе, мышечном желудке, железистом желудке). Таким образом, мы рассмотрели механизмы бактерицидного воздействия органических кислот на патогенную микрофлору.  Как же действуют соли кислот? Ведь внутрь бактериальной клетки они проникнуть не могут, у них нет протона водорода и они не подкисляют корм и среду. У солей есть только способность к диссоциации, степень которой зависит от свойств кислоты, которой образована соль. Соли гигроскопичны и, для диссоциации (разделению на ион металла и кислотный остаток), солям хорошо диссоциирующих кислот достаточно  воды, находящейся в корме. Далее кислотный остаток вступает в реакцию с калием и натрием, входящими в состав мембраны клетки с образованием солей. В ходе данной реакции нарушается стабильность клеточной мембраны бактерии, что приводит к её разрушению. При попадании в ЖКТ, антибактериальная активность солей будет проявляться аналогичным образом. Естественно, исходя из ограниченной способности воздействия солей на патогенные клетки по сравнению с кислотами, их антибактериальная активность ниже. Однако соли, в отличие от кислот, способны проходить в нижние отделы кишечника и проявлять свои свойства и там. Более того, при растворении смеси кислот и солей, входящих в состав корма в ротовой полости и в ЖКТ, идет перераспределение водородного иона кислоты и ионов металлов карбоновых кислот, в результате в растворе образуются анионы кислот и свободные ионы водорода и происходит реакция замещения с образованием соли кислоты и кислоты, ранее бывшей солью. Способностью к таким реакциям обмена обладают, непример, лимонная кислота и пропионаты, формиаты. Таким образом, наблюдается синергетический эффект усиления антибактериального и фунгицидного действия препарата по сравнению с действием отдельных кислот и солей. Более того, продукт становится не агрессивным, стабильным  и эффективным.

  Рост плесеней и дрожжей

Не секрет, что малейшие отклонения в технологии приготовления комбикормов (например недостаточное охлаждение гранулированного корма, повышенная влажность сырья, перепады температуры при хранении), могут спровоцировать стремительное развитие плесени и дрожжевых клеток на казалось бы соответствующем всем нормам корме.  Непревзойденными фунгицидными свойствами обладает пропионовая кислота. Она лучше других кислот способна сдерживать рост плесеней, водорослей, дрожжей.  Также, синергизм муравьиной и пропионовой кислот проявляется не только в антимикробном, но и в антиплесневом эффекте.

Дополнительные преимущества органических кислот

Органические кислоты как альтернатива противомикробным стимуляторам роста продемонстрировали и другие преимущества. Среди них — улучшение переваримости питательных веществ, состояния желудочно-кишечного тракта, воспроизводства животных, балансирование микрофлоры и микрофауны, повышение питательной ценности корма. Важно отметить положительное влияние органических кислот на морфологическую структуру кишечника, а именно увеличение кишечных ворсинок и стимуляцию их роста. Тем самым улучшается способность к всасыванию азота, минералов и поглощению энергии. Лучшими ростостимулирующими свойствами для энтероцитов обладают масляная и пропионовая кислоты (при условии их попадания в кишечник). При использовании подкислителей следует помнить, что органические кислоты – естественные метаболиты, они полностью усваиваются в результате обмена веществ и приносят пользу в виде дополнительной энергии.  

Вывод: для того, чтобы подкислитель эффективно «работал» во всех описанных выше направлениях, необходимо создавать продукты, состоящие  из смеси органических кислот и их солей.

Global Nutrition International, Франция выпускает продукты  под коммерческими названиями «САЛЬМОКИЛ 60 СУХОЙ» и «Гринацид Сухой». «САЛЬМОКИЛ 60 СУХОЙ» содержит в своём составе синергичную смесь муравьиной, пропионовой, уксусной, лимонной, бензойной кислот и их солей, заккреплённых на сложном носителе. Продукт изготовлен в виде микрогранул для снижения пыления при работе с ним и для гарантированногоравномерного распределения его в корме. Для снижения агрессивного действия кислот и защиты продукта от разрушения в процессе хранения, термообработки корма и т.п. производитель разработал специальную защиту на основе лигносульфоната. Продукт рекомендован для использования в рационах сельскохозяйственной птицы и свиней. Специально для свиноводства разработан  «Гринацид Сухой», в состав которого помимо молочной, муравьиной, уксусной, пропионовой и лимонной кислот добавлена фосфорная кислота  для усиления подкисляющего действия, что особенно актуально при выращивании поросят. Эффект от применения «САЛЬМОКИЛ 60 СУХОЙ» и «Гринацид Сухой» основан на прямом синергетическом влиянии входящих в их состав компонентов на организм сельскохозяйственных животных и птицы. Комплекс органических кислот обладает отличным подкисляющим, фунгицидным, бактерицидным и бактериостатическим действиями, а также ярко выраженным пребиотическим эффектом.

Муравьиная кислота среди карбоновых кислот обладает самым сильным и наиболее ярко выраженным антибактериальным действием (Табл. 1).

Пропионовая кислота – самая эффективная органическая кислота, действующая против грибов и дрожжей (фунгицидное действие). Обладает также антибактериальным действием (на уровне 35 % от муравьиной кислоты).

Уксусная и бензойная кислоты эффективны против дрожжей, бактерий, менее- против плесеней.

Молочная кислота эффективна против бактерий, улучшает вкусовые качества корма, обладает выраженным пробиотическим действием.

Лимонная кислота обладает хорошей подкисляющей способностью и сильным антибактериальным действием (ее эффективность в этом аспекте составляет 50 % от муравьиной или сорбиновой кислот). Кроме того, она оказывает антистрессовое действие, является катализатором обмена веществ, синергистом антиоксидантов Цитрат-ион, составляющий основу лимонной кислоты, – прекрасный хелатирующий агент, обеспечивающий образование легкоусвояемых хелатных комплексов ионов микроэлементов (железо, марганец, медь, цинк, кобальт и др.).     

 

III.  Когда следует применять «САЛЬМОКИЛ 60 СУХОЙ» и «ГРИНАКЦИД СУХОЙ»?

Применение «САЛЬМОКИЛ 60 СУХОЙ» и «Гринацид Сухой» особенно эффективно в перечисленных ниже случаях:

1.    При большом скоплении животноводческих хозяйств на одной территории, поскольку тщательный санитарно-гигиенический контроль в этой ситуации затрудняется.

2.    При использовании кормов с высокой буферной емкостью  (цыплята, бройлеры, поросята) или с высоким уровнем минералов (рацион кур-несушек характеризуется высоким содержанием последних).

3.    В любом  хозяйстве, где стремятся повысить качество питания и сделать корм животных более экологичным (альтернатива антибиотикам).

4.    После вакцинаций, в критические периоды, при переводе животных и птицы с одного рациона на другой или вследствие угрозы секундарной микрофлоры здоровью.

5.    В случае угрозы роста плесеней, дрожжей в корме, в т.ч. при использовании сырья повышенной влажности.

6.    При использовании кормов с возможным бактериальным обсеменением, особенно сырья животного происхождения (мясокостная и рыбная мука).  

 

Специалисты ООО «Агрогрин Компани» - эксклюзивного поставщика «Сальмокил 60 Сухой» и «Гринацид Сухой» в странах СНГ по Вашему запросу не только предоставят всю интересующую Вас информацию о продукте, но и окажут содействие в составлении оптимальных по качеству и стоимости рецептов комбикормов для Вашей птицы и других видов сельскохозяйственных животных. Тел. +7 -812-454-60-89, +7-965-262-51-00, agkspb@mail.ru, www.agrovetspb.ru    

 

 

 

 

 

 

 

карта сайта
Рекомендации по использованию органических кислот и их солей в кормлении животных и птицы