Поскольку прогнозируемая численность населения Земли к 2050 году достигнет 9–10 миллиардов человек, ожидается, что глобальный спрос на продукты питания, особенно на белок, резко возрастет в последующие десятилетия. Как по абсолютным, так и по относительным темпам роста, производство мяса птицы за последние 50 лет превзошло производство других основных видов мяса в мире. Следовательно, растущий глобальный спрос на мясо бройлерных кур, обусловленный растущей потребностью в высококачественном животном белке, вынуждает производителей птицы улучшать здоровье птиц, показатели роста, эффективность кормов и, особенно, качество продукции.
Интенсификация птицеводства связана с усилением экологического давления, что подчеркивает необходимость более устойчивых и ресурсоэффективных стратегий кормления.
В этом контексте использование кормов, удовлетворяющих множественным потребностям животных в питательных веществах, является перспективным, поскольку это может снизить потребность в производстве дополнительных ингредиентов (таких как липофильные витамины и каротиноидные пигменты) и уменьшить воздействие производства кормов для животных на окружающую среду.
В частности, обогащенная каротиноидами пшеница потенциально может удовлетворять энергетические потребности птицы, одновременно улучшая антиоксидантный профиль и тем самым повышая качество производимого мяса птицы.
Каротиноиды, наиболее известные своим широким спектром биологически активных и полезных для здоровья свойств, представляют собой одну из наиболее распространенных групп природных липофильных пигментов. Эти пигменты отвечают за широкий спектр цветов и были обнаружены в различных организмах, включая растения, микроводоросли, бактерии, дрожжи, плесень и грибы, в которых они синтезируются de novo.
Каротиноиды подразделяются на две основные группы на основе их химической структуры, в частности, наличия или отсутствия кислорода в молекуле, и их функциональных свойств. К этим двум группам относятся каротины (т.е. бескислородные каротиноиды), такие как α-каротин, β-каротин или ликопин, и ксантофиллы (т.е. каротиноиды, содержащие по крайней мере один атом кислорода в молекуле), такие как лютеин и зеаксантин
Каротиноидные пигменты можно дополнительно классифицировать по их происхождению, различая природные и синтетически произведенные каротиноиды. Животные и птицы не способны синтезировать каротиноиды in vivo; таким образом, эти пигменты должны поступать с пищей.
Добавление каротиноидов в кормовые смеси для птицы применимо ко всем категориям птицы; однако причины частично различаются, поскольку каротиноиды служат в первую очередь для пигментации мяса и кожи у бройлерных кур и для достижения оптимальной окраски желтка у кур-несушек.
Более того, с увеличением числа потребителей продуктов из птицы и их растущей обеспокоенностью по поводу использования синтетически произведенных добавок, включая каротиноиды, в питании и благополучии животных, наблюдается тенденция к включению природных источников каротиноидов, особенно ксантофиллов.
В этом контексте природные каротиноиды в последнее время привлекают значительное внимание в области питания животных благодаря своим богатым биоактивным и полезным для здоровья свойствам, включая антиоксидантное, противовоспалительное и иммуномодулирующее действие.
Более того, их растущее использование в рационах бройлерных кур в качестве альтернативы синтетическим пигментам обусловлено не только опасениями, связанными с безопасностью и биодоступностью, но и растущим количеством доказательств, подтверждающих их потенциал для улучшения здоровья и продуктивности птицы.
Например, пасущиеся бройлерные куры получают природные ксантофиллы непосредственно из пастбищной растительности.
Кроме того, сообщалось об увеличении концентрации каротиноидов как в кормовых смесях, так и в продуктах птицеводства после включения в рацион птицы различных натуральных ингредиентов, таких как томатный порошок, морковь, сушеная крапива, экстракт цветков календулы, концентрат люцерны, высушенная распылением хлорелла обыкновенная, сушеные цветки календулы или сушеные листья стевии.
Помимо различных природных источников, обогащенные каротиноидами зерновые культуры представляют собой инновационный способ увеличения поступления каротиноидов в рацион и, следовательно, содержания каротиноидов в продуктах птицеводства.
Биофортификация относится к стратегиям, направленным на повышение концентрации необходимых питательных веществ в основных сельскохозяйственных культурах посредством агрономических методов или генетического улучшения.
Такие культуры не только потенциально могут напрямую улучшить здоровье человека в регионах, преимущественно зависящих от зерновых в качестве источника питания, но также могут улучшить здоровье животных при включении в корма и впоследствии передать эти преимущества людям, потребляющим мясо и другие продукты, полученные от этих животных.
Однако большинство исследований по биофортификации сосредоточено на накоплении питательных веществ в растениях, а не на судьбе этих питательных веществ после потребления, хотя биодоступность и биоусвояемость являются более точными показателями качества питания, чем только содержание питательных веществ.
В соответствии с этими подходами, в исследовании коллектива Чешского университета естественных наук в Праге и Института зоотехники оценивался недавно разработанный в Чехии сорт яровой пшеницы Пексесо (Pexeso), обогащенный каротиноидами, в процессе селекции которого были достигнуты повышенные концентрации лютеина и зеаксантина.
Этот сорт сравнивался с обычным сортом пшеницы Терси (Tercie), имеющим стандартный уровень каротиноидов, на показатели продуктивности, усвоение питательных веществ и концентрацию антиоксидантов в тканях бройлерных цыплят.
В эксперименте участвовало в общей сложности 180 однодневных цыплят-бройлеров Ross 308, которые были случайным образом распределены на 2 группы (т.е., рациона), каждая из которых состояла из 6 загонов и 15 цыплят в каждом.
Рационы различались в зависимости от используемого сорта пшеницы, а именно Tercie и Pexeso.
Пшеница Пексесо была обогащена в результате селекционного процесса (код сорта: 5095202; год регистрации: 2018) и содержала 1,115 мг/кг лютеина и 0,755 мг/кг зеаксантина.
В отличие от этого, концентрации лютеина и зеаксантина в пшенице сорта Терси составляли 0,439 мг/кг и 0,214 мг/кг соответственно. Оба сорта пшеницы были выведены в Чешской Республике компанией Plant Breeding Station Stupice, Selgen (Sibřina—Stupice, Чешская Республика).
Использованные рационы (т.е. рацион с пшеницей сорта Терси и рацион с пшеницей сорта Пексесо) были разработаны таким образом, чтобы обеспечить одинаковый уровень усваиваемой энергии (~11,95 МДж/кг) и сырого протеина (~221 г/кг).
Сбалансированная концентрация усваиваемой энергии в экспериментальных рационах для бройлерных цыплят была достигнута путем корректировки количества добавленного рапсового масла (30 г/кг в обоих рационах).
Использование рапсового масла в качестве основного источника жира в рационе было основано на результатах предыдущего исследования этого коллектива ученых, которое выявило его благоприятное питательное воздействие на здоровье птицы.
Экспериментальные рационы для бройлерных цыплят были гранулированными. В течение всего экспериментального периода использовалась только одна кормовая смесь, чтобы избежать потенциальных искажающих эффектов, связанных с изменениями рациона на разных стадиях роста. Бройлерные цыплята имели неограниченный доступ к гранулированному корму и свежей воде, соответствующей высоким гигиеническим стандартам.
Пшеница Pexeso, характеризующаяся повышенной концентрацией лютеина и зеаксантина, в сочетании с рапсовым маслом в качестве основного источника жира в рационе, значительно улучшила коэффициент конверсии корма (ККК; p < 0,001), несмотря на то, что не повлияла на массу тела цыплят в возрасте 35 дней или потребление корма. Это улучшение эффективности согласуется со значительным увеличением усвоения сырого протеина (p = 0,004).
Что касается антиоксидантов, в частности, концентрации γ-токоферола (p = 0,006) и лютеина (p = 0,004) в мясе грудки и γ-токоферола (p = 0,047), лютеина (p < 0,001) и зеаксантина (p < 0,001) в печени значительно увеличились в группе, получавшей пшеницу Pexeso. Это накопление подтверждается значительно большей степенью удержания этих антиоксидантов (p = 0,008, p < 0,001 и p < 0,001 соответственно).
В заключение, включение обогащенной каротиноидами пшеницы Pexeso эффективно улучшило коэффициент конверсии корма и повысило антиоксидантный профиль тканей курицы. Эти результаты свидетельствуют о том, что пшеница Pexeso представляет собой жизнеспособную стратегию для улучшения усвоения питательных веществ и питательной ценности мяса птицы.
Источник: Foods 2026, doi.org/10.3390/foods15050857