А. Швыдков кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
В. Чебаков, кандидат сельскохозяйственных наук
Р. Килин, соискатель
А. Курбатов, соискатель
Н. Ланцева, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ФБГОУ ВПО «Новосибирский ГАУ»
Одновременно с интенсивными технологиями в животноводство пришли кормовые антибиотики, детоксиканты и другие химические препараты, предназначенные для постоянного использования в рационах животных и птицы. В этой связи проведены многочисленные исследования по влиянию антибиотиков на организм человека при употреблении мясной, молочной и яичной продукции. В результате была выявлена тесная взаимосвязь между их качеством и здоровьем человека.
Основанием для изучения данной проблемы послужили возросшие требования к качеству и безопасности сельскохозяйственной продукции. В этой связи исследования по замещению антибиотиков безопасными для здоровья животных и человека препаратами, разработка технологий получения безопасной продукции являются приоритетными.
Одним из альтернативных вариантов решения данной проблемы может стать применение пробиотиков и продуктов, полученных на их основе. Как показали наши многократные исследования, проведённые на базе птицефабрики «Бердская», выращивать бройлеров можно и без антибиотиков, заменив их при определённых условиях пробиотиками.
Однако, несмотря на повсеместное введение запретов на применение кормовых антибиотиков, пока ещё достаточно сложно сломать сложившийся стереотип мышления. Основным приоритетом при производстве продуктов птицеводства до сих пор остаётся получение прибыли, а не обеспечение качества и безопасности продукции. Специалисты по кормлению составляют рационы для птицы по рекомендациям поставщиков кросса и по своему усмотрению, не учитывая многих факторов. При напольном содержании птица имеет возможность подкормиться недостающими продуктами с подстилки, что недоступно находящейся в клетке.
Известно, что у дикой птицы имеется постоянная биологическая связь с природой, где благодаря совокупности рефлексов она способна отыскать всё необходимое — белковые и углеводистые корма и природные антибиотики, витамины и ферменты, микроорганизмы, балансирующие микробиоценоз в процессе жизнедеятельности организма, находящиеся в зелёной массе, зёрнах растений, в почвенном покрове.
Цель настоящей работы — экспериментально определить и обосновать потребность птицы в кормовых добавках, содержащих микроорганизмы.
Для реализации указанной цели сформулированы следующие задачи:
- установить влияние пробиотических кормовых добавок на сроки формирования и качество микробного пейзажа цыплят-бройлеров;
- определить зависимость уровня потребления ими различных монокультур пробиотиков в зависимости от наличия в их составе ферментов;
- определить связь между сдвигами в качественном составе микрофлоры кишечника и иммунологической резистентностью организма птицы.
Для уточнения потребности в пробиотических кормовых добавках при выращивании бройлеров кросса «ИСА» было скомплектовано 2 группы, по 38 цыплят суточного возраста, которые подвергались плановым ветеринарным обработкам.
Контрольная группа получала основной рацион (ОР). В клетке, содержащей цыплят опытной группы, установлены 4 автокормушки, куда по мере поедания насыпали корма, обогащенные премиксами с молочнокислой кормовой добавкой (МКД): 1-й группе — на основе лактобактерии МКД-Л; 2-й — на основе молочнокислого термофильного стрептококка МКД-С; 3-й — на основе бифидобактерий МКД-Б и 4-й — на основе пропионовокислой бактерии МКД-П. Премиксы скармливали цыплятам-бройлерам в течение 3-х недель при свободном доступе к кормушкам. Следует заметить, что во время эксперимента в опытных группах кормовые ферменты и антибиотики не применяли.
В процессе исследований проводили учёт потреблённого корма, кормовых добавок МКД (Л, С, Б, П), живой массы и сохранность птицы. Через 30 минут после вывода цыплят и далее в 7, 14 и в 42 суток проводили отбор проб фрагментов кишечника для определения влияния МКД на формирование качественного и количественного состава микрофлоры кишечника.
Все исследуемые МКД были проверены на наличие ферментативной активности. Амилолитическую активность определяли методом Ансона по ГОСТу 20264.4-89 «Препараты ферментные. Метод определения амилолитической активности»; протеолитическую — по ГОСТу 20264.2- 88 «Препараты ферментные. Методы определения протеалитической активности»; целлюлозолитическую — в соответствии с ТУ 9291-008- 13684916-05; активность липазы — путём тетрирования щёлочью жирных кислот, образовавшихся под воздействием липазы при использовании в качестве субстрата оливкового масла.
Анализируя полученные данные, можно отметить, что за исследуемый период цыплята в разной степени отдавали предпочтение отдельным монокультурам микроорганизмов (табл. 1).
Анализ экспериментальных данных по результатам свободного скармливания МКД на основе монокультур (табл. 1, рис.1), свидетельствует о том, что существует возрастная потребность птицы в кормовых добавках, содержащих живые формы микроорганизмов. Так, за первую неделю выращивания предпочтение отдано премиксу на основе бифидобактерий (Б-0,02 мл/гол. в сутки). Вдвое меньше использовано премиксов на основе лактобактерий (Л-0,01 мл/гол.) и пропионовокислых бактерий (П-0,01 мл/гол.). В целом за первые 7 дней объём потребления премиксов составил 0,054 мл на голову в сутки.
Таблица 1. Расход молочнокислой добавки при свободном доступе.
Показатели |
МКД-Л |
МКД-С |
МКД-П |
МКД-Б |
Итого МКД |
Скормлено премикса за 7 суток, г |
250 |
350 |
250 |
500 |
1350 |
МКД, в составе премикса, мл |
2,5 |
3,5 |
2,5 |
5,0 |
13,5 |
На 1 голову в сутки, мл |
0,01 |
0,014 |
0,01 |
0,02 |
0,054 |
Скормлено премикса с 8 по 14 сутки, г |
1000 |
1150 |
500 |
1000 |
3650 |
МКД в составе премикса, мл |
10,0 |
11,5 |
5,0 |
10,0 |
36,5 |
Ha 1 голову в сутки, мл |
0,041 |
0,048 |
0,02 |
0,042 |
1,151 |
Скормлено премикса с 1 S по 21 сутки, г |
1250 |
1000 |
875 |
1250 |
4375 |
МКД в составе премикса, мл |
12,50 |
10,00 |
8,75 |
12,50 |
43,75 |
На 1 голову в сутки, мл |
0,053 |
0,042 |
0,037 |
0,053 |
0,185 |
Скормлено премикса с 1 по 21 сутки, г |
2500 |
2500 |
1625 |
2750 |
9375 |
МКД в составе премикса, мл |
25,0 |
25,0 |
16,25 |
27,5 |
93.75 |
На 1 голову в сутки, мл |
0,04 |
0,04 |
0,026 |
0,042 |
0,148 |
Рисунок 1.
За вторую неделю откорма потребление пробиотических премиксов значительно увеличилось и составило: МКД-Л —0,041 мл/гол.; МКД-С — 0,048; МКД-П — 0,02; МКД-Б — 0,042 мл/гол. в сутки. В расчёте на 1 голову общий обьём потребления 0,151 мл, что в 2,8 раза выше, чем за первые 7 суток выращивания.
За третью неделю откорма цыплят-бройлеров общий уровень МКД увеличился по сравнению с первой неделей в 3,4, а по сравнению со второй — в 1,2 раза. Явное предпочтение было отдано лактобактериям (МКД-Л — 0,053 мл/гол.) и бифидобактериям (МКД-Б — 0,053 мл/гол.). Объём потребления премикса на основе молочнокислого стрептококка (МКД-С) снизился в 1,1 раза по сравнению с аналогичным показателем во вторую неделю выращивания, а пропионово-кислых бактерий (МКД-П) увеличилось с 0,02 до 0,037 мл/гол. в сутки, однако среди монокультур это наименьший показатель.
Средний показатель применения молочнокислой добавки за три недели выращивания составил 0,148 мл/гол. в сутки. Максимальное количество МКД использовано птицей на основе бифидобактерий (МКД-Б — 0,042 мл/гол. в сутки) и одинаковое количество МКД-Л и МКД-С — 0,04 мл/гол. в сутки.
Известно, что формирование микрофлоры у дикой птицы осуществляется раньше, чем у промышленной (21-28 сутки), поэтому интересно было проследить наличие количественного и качественного состава микрофлоры слепых отростков кишечника у цыплят с момента вывода и до убоя (табл. 2).
Таблица 2. Результаты микробиологического исследования слепых отростков цыплят-бройлеров в разные периоды жизни
Вид микроорганизмов |
Возраст, сут | ||||||
30 мин |
7 |
14 |
42 | ||||
Контрольная |
Опытная |
Контрольная |
Опытная |
Контрольная |
Опытная | ||
Бифидобактерии, КОЕ/г |
107 |
107 |
108 |
108 |
109 |
108 |
109 |
Лактобактерии, КОЕ/г |
106 |
106 |
107 |
106 |
17×106 |
104 |
19×104 |
Стрептококки, КОЕ/г |
105 |
105 |
106 |
106 |
15×106 |
105 |
5×105 |
E.coli тип, КОЕ/г |
32×107 |
12×105 |
27×107 |
56×106 |
56× 106 |
106 |
11×106 |
Сопоставляя полученные результаты, разницу в объёмах потребления различных культур микроорганизмов и данные микробиологического исследования слепых отростков в разные контрольные периоды, можно констатировать, что формирование микрофлоры кишечника, в частности слепых отростков, определялось видом и количеством потреблённых пробиотических премиксов. Так, количественный уровень микроорганизмов, относящихся к основной популяции микрофлоры птицы — бифидобактериям и лактобактериям — в контрольной группе к 7-ми суткам остался как у выведенного цыплёнка — 107 и 106 КОЕ/г, а в опытной группе эти показатели на порядок выше — 108 и 107 КОЕ/г. Количественный состав представителей стрептококков 1 0б КОЕ/г в опытной группе, что выше, чем в контрольной — 105.
Эта же тенденция для бифидобактерий, составляющих по разным данным от 70 до 90% всего состава микрофлоры желудочно-кишечного тракта птицы, сохранилась в 14, 42 суток — 108 КОЕ/мл в контрольной группе и 109 — в опытной. Данный результат свидетельствует о том, что наличие кормовых добавок, содержащих живые микроорганизмы, способствует раннему и более эффективному формированию основного представителя микрофлоры кишечника — бифидофлоры.
Оценивая состояние микрофлоры тонкого кишечника в 14 и 42 суток по содержанию лактобактерий и кишечной палочки, можно отметить, что отрицательного воздействия на качественный и количественный состав микрофлоры слепых отростков премиксы на основе монокультур не оказали. Снижение количественного состава лактобактерий и стрептококков у цыплят опытной группы в возрасте 40 суток по сравнению с 14-суточными цыплятами объясняется тем, что с 22 суток выращивания добавка МКД премиксов была прекращена, но, тем не менее этот уровень оказался не ниже, чем у цыплят контрольной группы, которым давали антибактериальные средства.
Многочисленные исследования микрофлоры кишечника показали, что при формировании у животных и птицы высокого уровня бифидо- и лактофлоры, в последующем наблюдалась её стабильность.
Известно, что рефлекторно животные выбирают необходимые биологически активные вещества для осуществления жизнедеятельности организма, в том числе вещества, обладающие ферментативной активностью. Проверка молочнокислой добавки свидетельствует о различной степени ферментативной активности разных монокультур (табл. 3).
Таблица 3. Показатели ферментативной активности молочнокислой добавки на основе монокультур микроорганизмов.
Молочнокислая добавка |
Амилолитическая активность |
Протеолитическая активность, ПА от 0-10 ед/мл |
Целлюлозолитическая активность |
Активность липазы | |
рН 5,5 |
рН 7,2 | ||||
МКД-Л ед/мл |
0 |
1,0 |
0 |
19,5 |
1,4 |
МКД-Б ед/мл |
0 |
2,0 |
0 |
23,8 |
12,6 |
МКД-С ед/мл |
0 |
2,5 |
0 |
17,5 |
0 |
МКД-П ед/мл |
0 |
7,0 |
0 |
23,8 |
0 |
Установлено, что у всех культур исследуемых микроорганизмов отсутствует амилолитическая активность. Нейтральная протеаза, при которой гидролиз белка идёт при рН-7,2, также отсутствует во всех образцах. Кислая протеаза, при которой гидролиз белка происходит при рН-5,5, определилась во всех образцах. Наиболее высокий уровень кислой протеазы (КП) обнаружился у МКД на основе пропионовокислой бактерии — 7,5 ед/мл, наименьший — на основе лактобактерии — 1 ед/мл, МКД-Б показал — 2,0, а МКД-С — 2,5 ед/мл.
Целлюлозолитическая активность обнаружилась во всех представленных культурах. Наивысший уровень имели молочнокислые добавки на основе пропионовокислых и бифидобактерий — 23,8 ед/мл; МКД-Л — 19,5; МКД-С — 17,5 ед/мл.
Активность липазы (АЛ) обнаружена только у МКД-Л — 1,4 и у МКД-Б — 12,6 ед/мл.
С учётом полученных данных о ферментативной активности (табл. 3) пробиотических кормовых добавок можно в какой- то степени объяснить причины разных предпочтений при выборе цыплятами тех или иных монокультур. В первую неделю выращивания оно было отдано МКД-Б (0,02 мл/гол./сут). Заметим, что кроме того что бифидофлора является основой индогенной флоры, уровень активности амилазы у неё самый высокий — 1 2,6 ед/мл, также высока и целлюлозолитическая активность — 23,8 ед/мл.
Очевидно, что цыплята с первых суток способны рефлекторно выбирать необходимые компоненты для расщепления и усвоения жирных и с высоким содержанием клетчатки кормов. Во вторую и третью недели откорма объём потребления МКД-Л и МКД-Б был одинаков — из четырёх исследуемых монокультур только эти две обладали активностью липазы, то есть способностью переваривать кормовые жиры при высоком уровне активности целлюлазы. Но лидером по потреблению за вторую неделю стала МКД-С. Выдающихся ферментативных свойств молочнокислый термофильный стрептококк не имеет, поэтому первое место по его потреблению можно связать только лишь с выработкой им органических кислот, препятствующих адгезии патогенной флоры на стенки кишечника. Возможен также фактор активизации ферментов и других биологически активных и питательных веществ, находящихся в зерне, при симбиозе с МКД-С.
Субъективным, но очень важным фактором состояния здоровья поголовья до 7-дневного возраста является наличие в популяции признаков дисбактериоза. Заметим, что во многих хозяйствах до 10-суточного возраста наблюдаются такие цыплята.
Снижение иммунологической резистентности может значительным образом сказаться на количественном и качественном составе микробного пейзажа. Сравнительный анализ фрагментов кишечника цыплят контрольной группы (табл. 4) с диареей и здоровых (табл. 2) показал ответную реакцию патогенной флоры на снижение активности основной популяции микрофлоры: бифидобактерий, лактобактерий и стрептококков (табл. 3).
Таблица 4. Состав микрофлоры кишечника цыплят с признаками дисбактериоза (в контрольной группе).
Вид микроорганизма, КОЕ/г |
Слепые отростки |
Толстый кишечник |
Бифидобактерии |
106 |
105 |
Лактобактерии |
<105 |
<105 |
Стрептококки |
<105 |
<105 |
Колибактерии - типичные |
<105 |
<105 |
Колибакгерии - актозонегативные |
16×102 |
46×105 |
Колибактерии - гемолитические |
5×103 |
11×103 |
Другие условно патогенные бактерии |
Не выделен |
23×105 Рг. vulgaris |
Стафилококк золотистый |
Не выделен |
Не выделен |
Стафилококк сапрофитный |
<105 |
<105 |
Дрожжеподобные грибы Candida |
<103 |
<103 |
Известно, что при различных стресс-реакциях регистрируются и разные отклонения во всех видах функциональных состояний. Изменения в составе индогенной микрофлоры, бифидобактерии с 107 до 106 КОЕ/г, лактобактерии с 108 до < 105 КОЕ/г в возрасте 7 суток в контрольной группе среди здоровых цыплят (табл. 2) и с диареей привели к выраженным сдвигам в содержании условно патогенных бактерий.
Скорее всего дисбактериоз проявился в результате приёма цыплятами контрольной группы профилактической дозы антибиотиков, вызвавшей у слабых особей подавление бифидо- и лактофлоры наряду с угнетением патогенной и условно патогенной микрофлоры. Благодаря высокому титру лакто- и бифидофлоры цыплят с признаками дисбактериоза (в контрольной группе) не регистрировали. При сравнении уровня патогенной и условно патогенной флоры толстого кишечника и слепых отростков видно, что активность бифидофлоры 106 КОЕ/мл обеспечила здоровую микробиологическую обстановку в слепых отростках, где обнаружился высокий уровень (23x105 КОЕ/мл) Proteus vulqaris, колибактерий гемолитических и лактозонегативных.
Анализируя результаты контролируемых опытов и производственные показатели выращивания цыплят при свободном скармливании про- биотических монокультур, выявлено их положительное влияние на показатели продуктивности, сохранности и затраты кормов на единицу продукции (табл. 5).
Таблица 5. Продуктивность бройлеров при свободном доступе к кормовым пробиотическим премиксам.
Показатели |
Контрольная |
Опытная |
% к контролю |
Количество цыплят на начало опыта, гол. |
38 |
38 |
- |
Средняя живая масса 1 гол., г |
40,4 |
40,6 |
- |
Средняя живая масса в 42 дня, г |
1636 |
1780 |
108,80 |
Сохранность поголовья, % |
94,7 |
97,36 |
102,80 |
Среднесуточный прирост, г |
37,99 |
41,4 |
18,97 |
Валовой прирост живой массы, кг |
58896 |
65860 |
111,82 |
Потреблено кормов, кг |
116,2 |
125,79 |
108,42 |
Затраты корма на 1 кг живой массы, кг |
1,97 |
1,91 |
96,95 |
Оценивая показатели роста цыплят контрольной и опытной групп в 42-суточном возрасте, явное превосходство наблюдалось у цыплят- бройлеров опытной группы по живой массе (8,8%), среднесуточному приросту (8,9%) и затратам корма на единицу продукции (3,1%).
Выводы. Проведённые исследования определили потребность цыплят-бройлеров в кормовых добавках, содержащих живые монокультуры бактерий (бифидо-, лакто-, пропионовокислых и молочнокислого стрептококка).
Независимо от возраста цыплята отдают предпочтение представителям основных видов микрофлоры кишечника птицы — бифидо- и лактобактериям.
Применение в рационе цыплят премиксов на основе монокультур положительно влияет на скорость и качество заселения микрофлоры кишечника представителями собственной микрофлоры.
Наличие в кормовых добавках ферментов, вырабатываемых микроорганизмами, влияет на объём их потребления.
Применение премиксов (МКД) на основе лакто-, бифидо-, пропионовокислых бактерий и молочнокислого стрептококка способствует продуктивности и сохранности цыплят-бройлеров в процессе их выращивания.