Естествени антиоксиданти в храненето на птици

В икономически аспект фуражите заемат най-голям дял в структурата на разходите за птиче месо. Важно е фуражът по своя състав и свойства да задоволява максимално физиологичните нужди на птицата, а това от своя страна пряко зависи от неговата полезност и качество. В тази връзка актуалният въпрос за храненето е използването на антиоксиданти за подобряване на безопасността на фуража и оптимизиране на метаболизма в тялото на птицата.

Ролята на антиоксидантите в храненето

Наред с генетиката и условията на отглеждане, храненето оказва значително влияние върху продуктивността на отглеждане на домашни птици. По време на съхранение и употреба фуражът е изложен на вредното въздействие на околната среда. Силните температурни колебания, високата влажност, прякото излагане на светлина, вода и метали могат значително да намалят хранителната стойност на фуража и смилаемостта на хранителните вещества в тялото на птицата. Мазнините са най-податливи на катаболни процеси. Образуването и натрупването на първични продукти от разпадането на липидите (пероксиди и хидропероксиди) във фуража не засяга органолептичните и функционално-технологичните свойства на фуража, но има токсичен ефект върху тялото на птиците. По-нататъшното окисляване на липидите с образуването на алдехиди и кетони (вторични продукти на разграждане на липидите) придава на продукта специфична миризма и вкус на гранясване, което намалява привлекателността на фуража и неговата консумация (Vercellotti J.R. et al., 1992).

Липидната пероксидация инхибира работата на ензимите, променя структурата на аминокиселините, разрушава структурата на клетките и ДНК (Lima and Abdalla, 2001). Обикновено тялото контролира нивата на реактивните кислородни видове самостоятелно, но инфекциите, паразитите и стресът могат да намалят имунната защита и балансът ще бъденарушени (Costantini and Moller, 2009; Bansal and Bilaspuri, 2011).

Антиоксидантите от естествен или синтетичен произход се използват за защита на фуража и организма на птиците от пероксидация. Те включват витамин Е (4 токофероли и 4 токотриеноли), каротеноиди (повече от 600 съединения), флавоноиди (повече от 8000 съединения), аскорбинова киселина и други биологично активни компоненти, които предотвратяват процеса на окисление на мазнините (Surai P.F., 2007).

Предпоставки за използване на растителни антиоксиданти вместо синтетични аналози

Някои естествени антиоксиданти предпазват липидите от окисляване по-ефективно от синтетичните си аналози (Abbas R.Z. et al., 2012; Mahmood S. et al., 2012; Zubair M. et al., 2012; Atawodi S.E. et al., 2013). Растителните антиоксиданти имат и терапевтичен ефект, във връзка с което се наблюдава нарастване на популярността им от страна както на ветеринарните лекари, така и на зоотехниците (Brenes A. и Roura A., 2010).

Преобладаването на окислителните процеси в организма е един от факторите за развитието на кокцидиоза (Vladimirov Y.A., 2004). Такава реакция е открита при изкуствено заразяване на птици с Eimeria sp. (Allen P.S. et al., 1997). Поради тази причина антиоксидантите (сапонини, танини и флавоноиди) могат да се използват като ефективна и безопасна частична алтернатива на синтетичните кокцидиостатици (Ahn J. et al., 2002; Abbas R.Z. et al., 2011, 2012; Naidoo V., et al., 2008). Поради повишената резистентност на кокцидиите към съвременните лекарства, тази посока е обещаваща и подходяща за птицевъдството.

Антиоксиданти, изолирани от растения и техните свойства

Всички антиоксиданти, извлечени от растения и изследвани при домашни птици, могат да бъдат разделени на четири групи: сапонини,флавоноиди, танини и ароматни масла.

Сапонини. Сапонините са повърхностно активни вещества, те насърчават усвояването на хранителни вещества от чревния епител, поради което се използват при хранене на домашни птици като част от фуражните добавки. Сапонините, получени от растенията Yucca schidigera, могат да извличат холестерол от клетъчните мембрани на протозойни паразити, причинявайки тяхната смърт (Wang Y. et al., 1998, Plock et al., 2001).

Alfaro et al.(2007) експериментално доказаха, че използването на екстракт от Y. schidigera при храненето на птици след ваксинация намалява реактогенността и стимулира растежа на чревните въси в качествен и количествен аспект, като по този начин насърчава храносмилането.

Флавоноиди. Флавоноидите са голяма група фенолни смоли, включително 8000 разновидности. Проучванията показват, че флавоноидите свързват свободните радикали и спират окислителните процеси (Gonzalez-Paramas A.M. et al., 2004; Yilmaz Y. and Toledo R.T., 2004; Ruberto G. et al., 2007).

При експерименти с използване на проантоцианидин, флавоноид, извлечен от гроздови семки, срещу причинителя на кокцидиоза E. tenella се наблюдава значително намаляване на смъртността и повишаване на зоотехническите показатели (Wang M.L. et al., 2008). Не по-малко ефективен при лечението на кокцидиоза при пилета е ксантохумолът, флавоноид, получен от вторични продукти от преработката на хмел (Allen P.C., 2007). Използването му в доза от 20 g/t фураж позволява да се намалят уврежданията на вътрешните органи, причинени от E. acervulina поради физическото унищожаване на паразитните клетки преди стадия на шизогония. Поради това броят на ооцистите на E. acervulina и E. maxima е по-нисък, отколкото в контролата, частична резистентност към ксантохумол се наблюдава само при E. tenella. Антикокцидиозафлавоноидите, получени от Camellia sinensis (Camellia sinensis), са показали, че са ефективни (Jang et al., 2007; Chen et al., 2008). Доказано е, че употребата на флавоноиди Ageratum conyzoides (500–1000 mg/kg телесно тегло) намалява оксидативния стрес, причинен от E. tenella (Nweze and Obiwulu, 2009).

танини. Според морфо-функционалния признак танините се разделят на две групи: хидролизируеми и кондензирани (нехидролизируеми) (Khanbabee K. и T. van Ree). Сред възможните механизми на антиоксидантната активност на танините учените разглеждат свързването на свободен радикал, хелатирането на металите и блокирането на прооксидативните ензими. Молан А.Л. и др. (2009) изследват ефекта на екстракт от борова кора, който е 85% танини и 8% флавоноиди, върху спорулацията на три Eimeria spp. Учените заключават, че екстрактът от борова кора намалява спорулацията в E. tenella, E. maxima и E. acervulina coccidia in vitro.

Ароматни масла. Антиоксидантно действие имат и полифенолите (евгенол, тимол, карвакрол), флавоноидите, хинините, алкалоидите, полипептидите и техните производни, които са изолирани от ароматните масла. Те пречистват свободните радикали, супероксида и стимулират ензимите (Perumalla and Hettiarachchy, 2011; Negi, 2012; Franz et al., 2010; Madsen and Bertelsen, 1995; Couladis et al., 2003). Giannenas et al.(2005) установяват, че комбинацията от α-токоферол ацетат (витамин Е) и изсушен Origanum vulgare (риган или риган) е по-ефективна при хранене на пилета бройлери, отколкото самостоятелно α-токоферол ацетат. Етеричното масло, натрошените листа, цветя и стъбла от Oríganum vulgare, включени в диетата на пилетата, са показали кокцидиостатично действиедействие срещу E. tenella (Giannenas et al., 2003, 2004). Arczewska-Wlosek и Swiatkiewicz (2012) установяват, че използването на екстракти от Allium sativum (garlic sativum), Salvia officinalis (градински чай officinalis), Echinacea purpurea (Echinacea purpurea), Thymus vulgaris (обикновена мащерка) при хранене на пилета бройлери може да се бори с кокцидиозата, причинена от E. acervulina, E. ten ella, E. maxima и E. necatrix.

По този начин използването на растителни антиоксиданти в тяхната чиста форма или под формата на етерични масла може ефективно да се бори с проблема с оксидативния стрес и кокцидиозата в птицевъдството. Сложността на производството на антиоксидантни лекарства на базата на растителни екстракти се състои в стандартизирането и извличането на биологично активни вещества и в избора на оптимални синергисти. В това отношение фуражните добавки, богати на антиоксиданти, имат редица предимства в сравнение с екстрактите: по-ниска цена поради проста технология на производство, разнообразие от активни съставки, включително синергисти, и липса на риск от предозиране.

Растителни фуражни добавки, богати на антиоксиданти и техните приложения

При храненето на селскостопански животни и птици се използват добавки от едно или повече растения. Използват се само определени части: корени, стъбла, листа, цветове, плодове. Зависи от мястото на натрупване на танини, сапонини, флавоноиди и др.

Изсушените корени на Curcuma longa съдържат до 5% полифеноли (Al-Sultan S.I., 2003; HMPC, 2009). При хранене на пилета бройлери се използва прах от корените на това растение в различни дози: 200 g/t (Rajput et al., 2012), 444 g/t (Gowda N.K.S. et al., 2009); 0,5 kg/t (Durrani F.R. et al., 2006); 0,75–1,00 kg/t (Al-Kassie et al., 2011);1 kg/t (Kumar M. et al., 2005); 2 и 3 kg/t (Samarasinghe K. et al., 2003), 5 kg/t (Al-Sultan S.I., 2003). Авторите на проучванията отбелязват, че употребата на добавката е допринесла за увеличаване на живото тегло и безопасност и намаляване на конверсията на фуража.

Птици, третирани с прах от корен на Curcuma longa, показват повишено производство на храносмилателни ензими и растеж на чревни епителни микровили в сравнение с контролите (Platel и Srinivasan, 1996, 2000; Rajput et al., 2012). Увеличаване на телесното тегло е отбелязано при птици, хранени с афлатоксинов фураж и при пациенти с кокцидиоза, причинена от E. acervulina (Lee S.H. et al., 2010).

Изсушените листа на Ocimum sanctum (свещен босилек) съдържат до 0,7% етерично масло, което се състои от антиоксидантите евгенол (до 70%), метилевгенол (до 20%), карвакрол и сесквитерпен кариофилен (Shah CS и Qadry JS, 1995). Gupta G. и Charan S. (2007) изследват ефектите на изсушени и смлени листа от свещен босилек в дози, вариращи от 0 до 600 g/t върху продуктивността на отглеждане на пилета бройлери. При дозировка 200 g/t се наблюдава увеличение на живото тегло. Дешпанде Р.Р. (2007) отбелязват увеличение на липопротеините с висока плътност в кръвния серум на кокошки носачки, третирани с прах от листата на Ocimum sanctum.

Прахът от изсушени плодове Phyllanthus emblica е богат източник на витамин С (до 7%) (Saini A. et al., 2008). Аскорбиновата киселина е в състояние да свързва супероксида, забавя всички химични и ензимни окислителни реакции и предотвратява окисляването на мазнините (Henning A., 1976).

Използването на смес от изсушени и смлени корени от Ocimum sanctum, листа от Curcuma longa и плодове от Phyllanthus emblica при хранене на пилета бройлери в доза 250 и 500 g/t допринесе за увеличаване на консумациятафураж и оцеляване, както и намалено преобразуване на фуража (Tirupathi Reddy, 2010). Дозировката от 250 g/t се оказва най-благоприятна от гледна точка на спестяване на разходи за хранене - с 4% по-малко от контролата.

Pande C.B. и Vijaykumar (1994) съобщават, че смес от изсушени и натрошени плодове на Emblica officinalis и листа на Ocimum sanctum повишават титрите на антителата срещу нюкасълската болест.

В птицефермите в България се практикува използването на фуражни добавки на основата на плодовете на Phyllanthus emblica - 70%, листата на Ocimum sanctum - 20% и корените на Withania somnifera - 10%. Този продукт с индийски произход, благодарение на своя състав, има силно антиоксидантно, хепатопротективно и антистресово действие (Mohamed E. Ahmed et al., 2016; Joshua Allan Joseph et al., 2015). През 2012 г. VNITIP изследва ефективността на използването на тази смес върху пилета-бройлери и стигна до заключението, че използването на фуражна добавка в храненето в доза от 50 g/t фураж през целия период на отглеждане подобрява жизнеспособността на птицата (с 2,9%), увеличава живото й тегло (с 1,1%) и намалява разходите за храна за продуктите. Увеличаването на дозата до 200 g/t през първата седмица от живота може значително да подобри този резултат (телесното тегло е с 2,3% повече, отколкото при доза от 50 g/t) (Manukyan V.A. et al., 2013; Manukyan V.A. и Ignatova G.V., 2014).

Във връзка с обещаващата перспектива за увеличаване на износа на местно птиче месо става актуален въпросът за получаване на екологично чисти продукти с минимално използване на ветеринарни лекарства и фуражни добавки на химическа основа. Използването на естествени антиоксиданти е още една стъпка към постигането на тази цел.

Корени от куркума (Curcuma longa)

листасвещена базилика (Ocimum sanctum)

Плодове на Emblica officinalis (Phyllanthus emblica)

Корени на Withania somnifera