Бетаин гидрохлорид: незаменимое питательное вещество в рационе бройлеров


Бетаин гидрохлорид: незаменимое питательное вещество в рационе бройлеров

Бетаин — это известное функциональное питательное вещество в питании бройлеров, которое в прошлом в основном использовалось в качестве безводного бетаина, экстрагированного из сахарной свеклы. В настоящее время он также доступен в виде синтетического бетаина гидрохлорида.

Последние исследования показывают, что питательные свойства продуктов природного и синтетического происхождения одинаковы. Благодаря этому появляется более дешевый, негигроскопичный, а также всесезонный (доступный круглый год) источник бетаина для кормовой промышленности. Вместе с тем следует уделять особое внимание обязательному обеспечению свойств сыпучести бетаина гидрохлорида, поскольку гигроскопичность может ограничивать применение на комбикормовых заводах. Поставив в центр внимания процесс кристаллизации и правильное применение сыпучего носителя, можно получить негигроскопичный гидрохлорид бетаина. Бетаин всасывается через двенадцатиперстную кишку. Исследования на людях показали быстрое всасывание и распределение с максимальным увеличением в сыворотке крови через 1-2 часа после приема пищи.


Бетаин всасывается в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ), и до 3/4 бетаина остается на внутриклеточном уровне ЖКТ. Внутриклеточное накопление происходит через активные (Na+ или Cl-) и пассивные (Na+) транспортные системы. Бетаин выводится путем метаболизма, а не экскреции и катаболизируется в ряде ферментативных реакций (трансметилирования), которые происходят в митохондриях клеток печени и почек. Основная физиологическая роль бетаина — действовать как осмолит и донор метила (трансметилирование). В качестве осмолита (характеристики диполярного цвиттер-иона) бетаин повышает удержание внутриклеточной воды и, следовательно, защищает внутриклеточные ферменты от инактивации под действием осмоса. В качестве донора метильной группы бетаин участвует в метиониновом цикле (в основном в печени) и может в дальнейшем использоваться в реакциях трансметилирования для синтеза таких основных веществ, как карнитин и креатин (рис. 1).

Было показано, что бетаин также накапливается в других внутренних органах (кишечнике, печени, почках и сердце), защищая их и повышая производительность у спортсменов-людей.

Биологическая эквивалентность

Бетаин — это метаболит цвиттер-иона, также известный как триметилглицин. Впервые он был обнаружен в сахарной свекле, а также присутствует в других растениях, животных и морепродуктах. Вместе с тем сахарная свекла содержит исключительно высокий уровень бетаина, который накапливается в виде конденсированных растворимых веществ (≈ 116 тыс. мг/кг). В настоящее время бетаин также доступен в очищенных формах (безводный, монофосфатный и гидрохлоридный бетаин). Были подняты вопросы о том, являются ли осморегулирующие свойства бетаина гидрохлорида аналогичными свойствам безводного бетаина. Для изучения данного вопроса было проведено исследование in vitro, имитирующее прохождение через желудок. De Krimpe (университет Гента, 2010; не опубликовано): выполнена оценка биологической эквивалентности различных источников бетаина. Продукты растворяли в смеси воды и гидрохлорида с показателем pH 2,3 (условия желудка), а затем анализировали.


Использование в птицеводстве

Результаты показали, что независимо от ионной формы и метода производства (естественная экстракция или химический синтез) разные источники бетаина дали одинаковые аналитические результаты (одинаковые пары времени удерживания m/z); поэтому не следует ожидать различий в биологической активности или осморегуляторной функции. Поскольку после прохождения через желудок обе молекулы идентичны, появление различия между бетаин гидрохлоридом и безводным бетаином в качестве эффективной кормовой добавки не ожидается. Результаты по усвояемости питательных веществ, продуктивности животных, метаболизму и улучшению постности туши анализируются и сообщаются в Elklund et al. (2005) и Ratriyanto et al. (2009), см. таблицу 1. Эти рецензируемые статьи иллюстрируют преимущества бетаина в качестве кормовой добавки для улучшения продуктивности животных и показателей убоя. Исследования, включенные в эти два обзора, действительно проводились с учетом конкретной научной мысли, и реакция животных была результатом одного из способов действия бетаина (донор метильной группы или осмолита), на выбор которых влияет концентрация других доноров метильной группы в рационе и наличие либо осмотического, либо метаболического стресса.

Донор метильной группы

Добавка бетаина в рацион может снизить потребность в других донорах метильной группы, таких как метионин и холин.
Вместе с тем эта теоретическая концепция должна быть подвергнута серьезному анализу перед практической реализацией. Этот щадящий эффект был тщательно исследован на домашней птице и — в меньшей степени — на свиньях. Pesti et al. (1979) показал, что добавляемые в рацион бетаин и метионин являются взаимозаменяемыми для цыплят-бройлеров.

Florou-Paneri et al. (1997) показал, что от 30 до 80% дополнительного метионина можно заменить на бетаин без отрицательного воздействия на продуктивность. Оценка более консервативного подхода к замене дана в популярных журналах авторами Lensing и Van der Klis (2007) и Cresswell (2010). В обоих экспериментах изучалась биоэквивалентность бетаина и холина/метионина в рационах бройлеров; при этом холин был полностью заменен, а добавление метионина снизилось на 25-30% от суточной потребности. В пределах этого диапазона замены различия в продуктивности бройлеров не наблюдались.

По результатам, полученным Cresswell, было проведено тестирование стратегий кормления для лучшего понимания стратегий применения. Это испытание провел в IPME Pune (Индия) д-р Рама Рао (Dr. Rama Rao) (2011 год, не опубликовано), и оно показало улучшение характеристик и выхода туши при всех рационах. Две тысячи бройлеров Cobb были распределены по четырем рационам, каждый с двумя повторениями. Контрольными рационами были типичные кукурузно-соевые рационы, содержащие 2000 ч/млн, 1500 ч/млн и 1500 ч/млн добавленного холинхлорида (75%) и 0,61%, 0,58% и 0,45% общего метионина для рационов стартерного, гроуерного и финишерного кормов соответственно.

• Наилучшие хозяйственные результаты (таблица 2) были достигнуты при дополнительном добавлении бетаина (рацион 2). Инвестиции в размере $0,002/кг корма позволили сэкономить 7% производственных затрат на массу мясной туши. Замена определенных уровней холина и метионина дала хорошие экономические результаты.

• Рацион 3 (интенсивная замена холина и метионина) показывает, что при более низких затратах на кормление можно добиться небольшого повышения продуктивности.

• Рацион 4 (осторожная замена холина и метионина) — безопасная стратегия с равными затратами на рацион, но с достаточной окупаемостью инвестиций. Компании по производству премиксов, производители комбикормов и интегрированные компании могут иметь разные коммерческие интересы, у каждой из которых может быть своя собственная стратегия.


Осмозащитные свойства

Регуляция состояния клеточной гидратации и, следовательно, объема клетки важна для поддержания функции клеток и нескольких метаболических путей (например, белкового обмена, углеводов аминокислот и т. д.). Клетки пытаются адаптироваться к внешнему осмотическому стрессу, накапливая неорганические ионы (Na+, K+, Cl-) и органические осмолиты (метилированные амины и некоторые аминокислоты). Однако увеличение внутриклеточных концентраций неорганических ионов ограничено из-за их дестабилизирующего действия на структуру белка и функцию ферментов; с другой стороны, органические осмолиты могут достигать высоких внутриклеточных концентраций без нарушения клеточных функций. Бетаин считается наиболее эффективным органическим осмолитом. Он накапливается в клетках ЖКТ, регулируя поток воды через эпителий кишечника. Также было показано, что бетаин подавляет апоптоз клеток и снижает расход энергии на клетки ЖКТ. Было обнаружено 5%-ное снижение потребности в энергии для поддержания (ENm) клеток ЖКТ у свиней, получавших бетаин. В некоторых научных публикациях доказывается, что в принципе безводный бетаин может использоваться для преодоления теплового стресса. Attia et al. (2009) показал, что воздействие сильного теплового стресса может частично преодолеваться путем добавления бетаина в рацион медленно растущих бройлеров. Добавка бетаина в рацион в соотношении 1 кг/т улучшило привес и конверсию корма по сравнению с рационом негативной регуляции. Что еще более важно, ректальная температура снизилась (43,2°C против 41,9°C) по сравнению с негативной регуляцией. Учащенное поверхностное дыхание — механизм учащенного дыхания для уменьшения перегрева за счет испарения (78,3 против 63,9 вдохов в минуту). Hassan et al. (2011) продемонстрировал четкую зависимость доза-реакции при добавке бетаина в рацион в соотношении 250, 500, 750 или 1000 г/т корма у кроликов, содержащихся в условиях тяжелого теплового стресса. Haldar et al. (Bangkok, 2011) представил результаты исследования, проведенного в более практичных условиях, показывающие, что при более мягких условиях теплового стресса (31°C, ± 85% относительная влажность) у обычных бройлеров можно ожидать такие же эффекты. Что еще более важно, он показал, что эти результаты могут быть получены с использованием гидрохлорида бетаина, и тем самым привел практическое доказательство того, что гидрохлорид бетаина обладает такими же осморегулирующими свойствами, как и безводный источник.

Справочные материалы доступны по запросу в AllAboutFeed.

Выводы

Бетаин уже много лет используется в кормлении бройлеров. Было предоставлено научное доказательство того, что бетаин способствует повышению производственных показателей, заменяя другие доноры метилгруппы; для помощи птице при тепловом стрессе и для повышения характеристик по качеству и выходу мяса. Во многих из этих опубликованных статей не было четкого указания на источник используемого бетаина (натуральный или синтетический), и были высказаны сомнения, будет ли синтетическая форма столь же эффективна в осморегуляции, как натуральный эквивалент экстракции сахарной свеклы. Представленные данные ясно показывают, что если используется надлежащий кристаллический гидрохлорид бетаина, то его молекулярная структура после прохождения через желудок аналогична безводному бетаину. Следует позаботиться о том, чтобы продукт обладал хорошими характеристиками сыпучести и не был гигроскопичен.

Практическое применение на птицах, которых кормили бетаином во время теплового стресса, ясно показало ожидаемое улучшение и, следовательно, механизм действия бетаина гидрохлорида в качестве осмозащитного средства. Были оценены различные стратегии замены холина и метионина, которые могут дать специалистам по вопросам кормления инструменты определения оптимальной стратегии включения бетаина в рацион. В прошлом многие специалисты по вопросам кормления оценивали бетаин как кормовую добавку. Доступность новой формы бетаина (бетаина гидрохлорида) в течение всего года увеличилась, поскольку его производство не зависит от сезонности производства сахарной свеклы. Кроме того, поскольку себестоимость обычно ниже, чем у безводного бетаина, применение бетаина в кормлении бройлеров может быть пересмотрено.


Источник: agroinvestor.ru
10.12.2021
6

Корма и добавки

Axtra® PRO

Axtra® PRO содержит протеазу с единственной активностью, которая помогает раскрыть все преимущества диетического белка, повышая...

ИНТЕСТИ-ФЛОРА

Не имеющая аналогов новая  кормовая добавка для поддержки иммунитета и улучшения пищеварения и продуктивности птицы...

Подсластители SUCRAM

Ароматическая вкусовая добавка для улучшения вкусовых свойств комбикормов и придания им ванильного аромата...

Органические микроэлементы B-TRAXIM

Комплексное решение для повышения переваримости жиров и белков в рационах моногастричных животных...

Axtra® XAP

Axtra® XAP - это высокоэффективная комбинация ферментов, разработанная для обеспечения наилучших технических и экономических по...

Все корма и добавки

Статьи партнеров

Владимир Минков, ведущий ветеринарный врач ООО «Провими» В данной статье пойдет речь об одном из практических случаев влияния инфекции на выращивание бройлеров, а также о ...

457

Максим Федотов, технический специалист в птицеводстве ООО «Провими» В динамичном и быстрорастущем промышленном птицеводстве вопрос качества корма остается по-прежнему одни...

345

Интервью с Арно Де Крейжем, глобальным руководителем сегмента бизнеса Danisco Animal Nutrition & Health (IFF) — Г-н Де Крейж, истинная ценность фитазы заключается в ус...

553

L. Marchal, Y. Dersjant-Li, R.M. Hardy, A. Bello, технический маркетинг и инновации, Danisco Animal Nutrition & Health (IFF) С течением времени способы выращивания пти...

383

Д-р А. Гане, компания Danisco Animal Nutrition & Health (IFF) В недавних независимых исследованиях было продемонстрировано, что новая фитаза Акстра™ Phy Gold позволяет...

581

Афанасенко Виктор, технический специалист в птицеводстве ООО «Провими» (Cargill) Лето приносит не только положительные эмоции. Для нас птицеводов это время особой головной...

574

Возможно ли эффективное промышленное птицеводство без антибиотиков? Чем их возможно заменить, сохранив при этом показатели роста? Об этом вы узнаете в новом подкасте от эксперта ...

708

В новом подкасте эксперты "Каргилл" Владимир Минков и Виктор Афанасенко расскажут о важных этапах в процессе инкубации яйца. Подписывайтесь на аккаунт «Каргилл» на Яндекс....

833

В данном подкасте эксперт "Каргилл" Виктор Афанасенко расскажет о воздействии теплового стресса на птицу. Как справиться с жарой и избежать потерь в поголовье? Существуют л...

698

Федотов Максим (технический специалист по птицеводству «Каргилл») Современное птицеводство претерпело значительные изменения за последние 50 лет. Генетическая селекция, це...

695

Зевакова В.К., руководитель технического отдела, ООО «Провими» Исследователи всего мира не случайно уделяют большое внимание проблеме теплового стресса (ТС) у с/х птицы, и...

699