В обзорной статье, опубликованной в журнале Animals 2022 на портале MDPI? исследователи из нескольких научных организация Испании отметили интересную тенденцию в современном кролиководстве – потенциальный переход к кормам из водорослей.
«Мясо кролика менее распространено, чем другие виды мяса (например, курица, говядина и свинина), но является ценным и полезным продуктом.
Евросоюз является вторым мировым производителем крольчатины после Китая, при этом большая часть интенсивного кролиководства сосредоточена в Испании, Франции и Италии.
Сегодня индустрия кролиководства переживает сложный период, характеризующийся структурными недостатками в производственных системах и постепенным сокращением потребления мяса. В рамках европейских сельскохозяйственных систем основной проблемой, возможно, является соблюдение запрета ЕС на профилактическое использование антибиотиков в животноводстве (Регламент (ЕС) № 1831/2003).
Как и в свиноводстве, интенсивное выращивание кроликов в значительной степени зависит от применения лечебных кормов для контроля высокого уровня смертности, вызванной эпизоотической энтеропатией кроликов – болезнь характеризуется дисбиозом кишечника и представляет особый риск в период после отъема.
В 2006 году Евросоюз запретил использование антибиотиков в качестве профилактических средств и стимуляторов роста и ограничил их неизбирательное применение. Однако отсутствие альтернатив кормам, содержащим антибиотики, в настоящее время приводит к огромным потерям на фермах. Помимо того, что мясо кролика дорожает, потребители все больше беспокоятся о благополучии животных, содержащихся в клетках, и о воздействии методов ведения сельского хозяйства на окружающую среду.
В целом, сектор кролиководства срочно нуждается в комплексном плане реорганизации в соответствии с новыми стандартами благополучия животных, включая диетические стратегии для улучшения здоровья кишечника крольчат после отъема.
В этом контексте включение морских макроводорослей в рацион кроликов выглядит подходящей стратегией. Хотя водоросли редко используются в секторе кролиководства, они были экспериментально проверены в рационах других видов домашнего скота (особенно поросят после отъема). Экспериментально доказано, что включение водорослей в корм помогает уменьшить кишечный дисбактериоз у свиней.
С другой стороны, включение морских водорослей в корм для кроликов потенциально может стать коммерческой маркетинговой стратегией, способной привлечь новых потребителей, обеспокоенных экологической устойчивостью и ищущих различные высококачественные продукты - в этом смысле уже продемонстрировано, что включение водорослей в корма для животных улучшает качество мяса.
Период после отъема имеет решающее значение для выращивания кроликов
Одним из важнейших этапов в кролиководстве является период после отъема из-за многочисленных изменений, которым подвергаются животные, и связанной с этим чувствительности организма.
Отлучение от груди у кроликов обычно происходит в возрасте около 35 дней, но потребление твердой пищи постепенно увеличивается с 15-го дня.
В этот период происходят серьезные физиологические изменения из-за быстрого перехода от диеты, основанной исключительно на молоке, к приему большого количества твердой пищи и воды.
Переход сопровождается несколькими физиологическими адаптациями пищеварительной и иммунной систем, которые должны реагировать на эту новую диету.
Пищеварительная система трансформируется на многих уровнях, т. е. pH желудка резко падает с >5 до 1,6 в период отъема; цекотрофия начинает развиваться в 3-недельном возрасте; микробиота кишечника непрерывно развивается с первых дней после рождения; следовательно, ферментация начинается в слепой кишке. Ферментативная система и, следовательно, пищеварительная способность развиваются постепенно, достигая оптимального уровня в возрасте 45–50 дней. Микробная ферментативная активность продуцирует летучие жирные кислоты (ЛЖК), которые способствуют изменению условий пищеварения.
Микрофлора кишечника и слизистая оболочка кишечника, т. е. эпителиальные клетки и лимфоидные ткани, ассоциированные с кишечником, поддерживают динамическое равновесие, которое особенно хрупко у молодых кроликов.
Микробиота стабилизируется после 30–40-дневного возраста и сильно зависит от рациона. Эндогенная микробиота обеспечивает много преимуществ для животных, помимо обеспечения хорошего профиля аминокислот и ЛЖК. Она действует как барьер для патогенов, предотвращая их проникновение в эпителиальные клетки, конкурируя за ресурсы и производя вещества, поддерживающие неблагоприятную среду для патогенов, такие как ЛЖК и противомикробные вещества.
На этой стадии кролики очень восприимчивы к пищеварительному дисбактериозу, который обычно вызывается эпизоотической кроличьей энтеропатией (ERE), синдромом, описанным много десятилетий назад. Болезнь ERE появилась во Франции в 1996 году и быстро распространился на другие регионы Европы, в настоящее время считается одной из наиболее важных патологий в системах кролиководческих хозяйств.
Эпизоотическая кроличья энтеропатия вызывает заболеваемость до 90 % и высокую смертность (30–80 %), в основном поражая молодых кроликов в период откорма, в возрасте 6–8 недель. Кролики заражаются горизонтально через орально-фекальный контакт. Пораженные животные снижают потребление корма и воды, у них наблюдается вздутие живота и легкая диарея. Вскрытие показывает закупорку слепой кишки и растяжение желудка и тонкой кишки, которые заполнены жидкостью и газом. Гистологически имеются признаки воспаления и гиперемии.
На сегодняшний день ни один вид не был идентифицирован как единственная причина заболевания, но в большинстве случаев специфические штаммы Clostridium perfringens вовлечены. В настоящее время этиология этого синдрома еще полностью не определена, и не исключается участие или коинфекция различных видов бактерий.
За последние несколько десятилетий болезнь контролировали с помощью лечения антибиотиками, в основном в виде лечебного корма. Следовательно, в условиях сокращения профилактики и терапии антибиотиками, необходимо знать о диетических требованиях и уходе за кроликами в период после отъема, чтобы обеспечить баланс кишечника.
Ключевой момент: улучшить здоровье кишечника кролика
Улучшение здоровья кишечника имеет наибольший потенциал для снижения негативных экономических последствий в период после отъема. Корм должен быть разработан таким образом, чтобы он лучше соответствовал физиологии пищеварения недавно отнятого от груди кролика, пищеварительный тракт которого все еще развивается, и в микробиоте кишечника происходят большие изменения.
Развитие и способность пищеварения зависят от диеты, которую дают молодому кролику в период отъема. В это время у крольчат возникают особые потребности, отличные от потребностей матери. Диета оказывает сильное влияние на среду кишечника и микрофлору, поскольку влияет на установление параметров флоры и ферментации, а также на развитие патогенов.
В последние годы исследования с участием различных ингредиентов/питательных веществ и их влияния на барьерную функцию кишечника, производительность кроликов и уровень смертности, вызванной расстройствами пищеварения, показали, что различные стратегии питания оказывают положительное влияние на ограничение частоты возникновения эпизоотической энтеропатией кроликов.
Эти стратегии питания связаны со следующим:
(1) уровнями нерастворимой клетчатки (30–36% нейтрально-детергентной клетчатки) со специфическими характеристиками (>3,5% кисло-детергентного лигнина);
(2) минимальный уровень 12% включения растворимой клетчатки;
(3) тип и уровень белка в рационе (14–16 % сырого протеина, 0,5–1 % глютамина; предпочтение белков подсолнечника и животных плазмы белкам сои, гороха и картофеля);
(4) ограничение количества кальция в рационе;
(5) использование некоторых пребиотиков, таких как целлобиоза, в сочетании с диетой с низким содержанием растворимой клетчатки.
Положительный эффект растворимой клетчатки обычно получают при использовании свекловичного жома.
Комбинация как растворимых, так и нерастворимых ферментируемых волокон жома сахарной свеклы оказывает благотворное влияние на слизистую оболочку кишечника в период после отъема, например, увеличивает (i) соотношение между высотой ворсинок и глубиной крипт, (ii) количество бокаловидных клеток на ворсинку, (iii) активность сахарозы в слизистой оболочке тощей кишки и усвояемость крахмала в подвздошной кишке, (iv) выделение муцина в подвздошной кишке. Однако еще не подтверждено, можно ли получить эти эффекты с другими ингредиентами, богатыми растворимой/ферментируемой клетчаткой.
Другой стратегией, связанной с управлением кормлением кроликов, является введение новых биоактивных соединений с пребиотической активностью
Термин «пребиотик» очень широк и включает «любой субстрат, который избирательно используется микроорганизмами-хозяевами, принося пользу для здоровья». Пищевые пребиотики представляют собой селективно ферментированные ингредиенты, которые приводят к специфическим изменениям в составе и/или активности микробиоты желудочно-кишечного тракта, что приносит пользу здоровью хозяина.
Эти ингредиенты должны соответствовать трем критериям, чтобы их можно было классифицировать как пребиотики:
(1) они должны противостоять кислотности желудочного сока, гидролизу ферментами млекопитающих и желудочно-кишечному всасыванию;
(2) они должны ферментироваться кишечной микрофлорой;
(3) они должны избирательно стимулировать рост и/или активность кишечных бактерий, связанных со здоровьем и благополучием.
Стимуляция полезных микробов усиливает конкуренцию с нежелательными микробами, предотвращает адгезию патогенов к слизистой оболочке и напрямую стимулирует иммунную систему кишечника.
В течение последних десятилетий выявлен ряд пребиотических соединений для повседневного использования в кормовой промышленности, в основном, для свиней и домашней птицы.
Наиболее изученными и известными пребиотиками являются олигосахариды (а именно маннаноолигосахариды (МОС), фруктоолигосахариды (ФОС), а-галактоолигосахариды (ГОС), целлобиоза и ксилоолигосахариды (КСОС)), инулин и клеточные продукты дрожжей, хотя есть и другие кандидаты, такие как полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК).
Также были протестированы некоторые растворимые ферментируемые волокна и другие типы пищевых волокон.
Морские водоросли и здоровье кишечника
Морские водоросли традиционно попадали в рацион животных в приморских регионах мира в качестве корма в периоды дефицита, а также минеральной добавки. Однако современный интерес к использованию водорослей в питании животных обусловлен острой необходимостью поиска новых биоактивных веществ, способных улучшить здоровье животных и устойчивость животноводства.
В этом смысле морские водоросли представляют собой очень многообещающий источник многочисленных полезных веществ, поскольку они очень богаты полисахаридами с пребиотическим потенциалом.
Химический состав и содержание биоактивных метаболитов в водорослях/морских водорослях тщательно изучены, наряду с вариациями, связанными с видами и родами, сезоном добычи, условиями окружающей среды и географическим положением.
В целом макроводоросли подразделяются на три группы в зависимости от их пигментации: зеленые водоросли (Chlorophyta), бурые водоросли (Phaeophyta) и красные водоросли (Rhodophyta).
Хотя состав очень изменчив, вместе эти водоросли обеспечивают многочисленные питательные вещества для кормопроизводства.
Содержание белка различается в зависимости от группы, причем самый высокий процент (до 47%) приходится на красные водоросли, а самый низкий - на бурые водоросли (5–15%), и, как правило, он очень хорошего качества у всех видов благодаря высокому содержанию основных аминокислоты.
Морские водоросли – отличный источник минералов, поскольку содержат много калия, натрия и кальция, а также железа, цинка, йода, марганца, меди, кобальта и селена. В них много витаминов, особенно, А, С и Е и витамины группы В (В1, В2 и В12).
Морские водоросли также содержат большое количество ПНЖК, особенно омега-3 и омега-6, которые присутствуют в сбалансированном соотношении. Богаты полифенольными соединениями (такими как флавоноиды и дубильные вещества), которые действуют как сильные антиоксиданты.
В настоящее время основной интерес к использованию морских водорослей в питании животных заключается в высоком содержании в них сложных полисахаридов и олигосахаридов, которые обычно не перевариваются в тонком кишечнике и, таким образом, частично или полностью ферментируются в толстом или толстом кишечнике, обеспечивая богатый источник пищевых волокон (25–75% СВ).
Бурые водоросли содержат растворимые волокна, такие как альгинаты, фукоиданы и ламинарины; зеленые водоросли содержат ульваны, галактаны, ксиланы и маннаны; а красные водоросли в основном состоят из агаров, каррагинанов, ксиланов и порфиранов.
Было доказано, что некоторые из этих полисахаридов (ламинарины, фукоиданы, альгинаты, галактаны и ульваны) обладают пребиотической активностью среди прочих свойств. Эти полисахариды ферментируются и стимулируют рост комменсальных бактерий, а также ингибируют рост и адгезию патогенов и улучшают архитектуру кишечника, проявляют иммуномодулирующую и противовоспалительную активность
Морские водоросли и качество мяса
Мясо кролика само по себе диетическое: высокое содержание белка (около 22%), наличие незаменимых аминокислот, калия, фосфора, селена. Крольчатина практически лидер среди мяса животных по витамину В12.
Более того, жирнокислотный профиль крольчатины считается очень полезным для здоровья, потому что содержит меньше холестерина и насыщенных жирных кислот, чем другое мясо, а также очень богато ПНЖК. Однако высокое содержание ПНЖК и делает крольчатину подверженной окислительной порче с образованием токсичных соединений, которые изменяют органолептические свойства мяса и ограничивают срок его хранения.
Поэтому очень важно повысить уровень/баланс антиоксидантов в мясе кролика, чтобы гарантировать его стабильность. Это можно осуществить, включив антиоксиданты (предпочтительно природного происхождения) в корма для животных.
Морские водоросли, как говорилось выше, содержат большое количество витаминов и полифенолов – антиоксидантов. Исследования продемонстрировали их полезность для улучшения окислительной стабильности мышц и антиоксидантной способности у основных видов домашнего скота.
Также было замечено, что некоторые морские водоросли (L. digitata, L. japonica, A. nodosum) улучшают профиль жирных кислот в мясе за счет увеличения содержания ПНЖК и снижения уровня насыщенных жирных кислот и холестерина, как это наблюдается у свиней, уток и КРС.
Включение ламинарина и фукоидана в рационы поросят также улучшало визуальные сенсорные характеристики мяса и снижало количество бактерий во время хранения.
Наконец, высокое содержание йода в некоторых бурых водорослях, легко переносимых в ткани животных, предложено в качестве потенциального средства смягчения дефицита йода у людей с пользой для здоровья в отношении предотвращения дисфункций щитовидной железы.
Информации о способности морских водорослей улучшать качество мяса кроликов пока что немного. При включении Laminaria spp. (0,3 и 0,6%) в рацион растущих кроликов в 42-дневном испытании содержание витаминов А и Е в мышцах улучшилось, что повысило качество сенсорное качество мяса и устойчивость к окислению.
Когда лактирующим самкам давали водорослевую добавку, у их потомства наблюдалось снижение содержания холестерина и повышение содержания α-токоферола и ретинола, в то время как органолептические качества мяса также улучшались.
В целом, имеющаяся информация указывает на то, что включение макроводорослей в рацион кроликов может дополнительно улучшить внутренние свойства мяса и повысить его стабильность. Этот подход можно использовать в качестве маркетингового инструмента, чтобы помочь создать нишу на рынке кроличьего мяса как здоровой пищи.
Морские водоросли и устойчивое животноводство
Выращивание морских водорослей популяризируется во всем мире как часть развития устойчивой экономики.
Китай и Индонезия, где сбор или сбор водорослей из природной среды является древней практикой, являются основными странами-производителями морских водорослей, на долю которых приходится 86,6% мирового производства морских водорослей.
В Европе выращивание морских водорослей занимаются многие французские фермеры, поставляя их для производства биоудобрений или кормовых ингредиентов для скота. Использование макроводорослей в качестве альтернативы антибиотикам в животноводстве имеет много преимуществ для окружающей среды, начиная с прямого сокращения выбросов остатков фармацевтических препаратов в окружающую среду.
Мировое потребление (228 стран) противомикробных препаратов в животноводстве, как ожидается, вырастет на 67% в 2030 г., почти удвоившись в странах БРИКС.
От 40 до 90% (в зависимости от класса препаратов) введенной дозы антибиотика выводится в виде исходных соединений в активной форме с фекалиями и мочой, в конечном итоге попадая в окружающую среду и загрязняя почву, воду и растения.
Попадая в окружающую среду, остатки антибиотиков могут оказывать негативное воздействие на биоту на разных трофических уровнях и на здоровье человека через потребление зараженных пищевых продуктов и воды, а также способствуя увеличению резистентной популяции бактерий и поддержанию селективного давления, что приводит к развитию и/или распространение резистентности в различных средах.
Затем хорошо известно, что наибольшее воздействие «однокамерного животноводства» на окружающую среду связано с коммерческим производством белковых кормов, особенно, соевой муки, что связывают с вырубкой лесов и глобальным потеплением.
Кроме того, в условиях ограниченных сельхозугодий можно достичь высоких темпов производства морских водорослей без необходимости в пресной воде, пахотных землях или удобрениях. Поэтому морские водоросли представляют собой интересный источник ингредиентов и биологически активных соединений для питания человека и животных.
Наконец, макроводоросли обладают свойствами биоремедиации, поскольку они способны минимизировать эвтрофикацию, удаляя избыток растворенных питательных веществ, таких как C, N и P и тяжелые металлы из воды.
Тот факт, что в основных странах-производителях кроликов уже существует рынок водорослей, означает, что их использование в кормах для животных в качестве местной альтернативы антибиотикам означает создание новой ниши эко-мяса кролика.
Следует отметить, что водоросли Ulva spp. бесконтрольно растут на побережье, их регулярно удаляют и выбрасывают. Тонны морских макроводорослей следует перенаправить для включения в корма для животных. Такой подход позволит создать модель экономики замкнутого цикла, выгодную с экологической, экономической, социальной точки зрения и с точки зрения благополучия животных.
В целом, эко-кролиководство – выгодная маркетинговая стратегия для наращивания продаж и сокращения расходов фермы».
По статье группы авторов Сабела Аль-Суфи, Хавьер Гарсия, Антонио Муиньос, Марта Лопес-Алонсо), опубликованной на портале www.mdpi.com.
Фото: Дмитрий Лукьянов.
