Моноглицериды SILOhealth обеспечивают баланс микробиома кишечника и максимальную продуктивность

Индустриальное животноводство — одна из динамично развивающихся сегодня отраслей, активно интегрирующая новейшие достижения науки и технологий. Обеспечение растущего населения Земли качественными и безопасными продуктами питания невозможно без достижения высокой эффективности животноводства. Уже сейчас конверсия корма вплотную приближается к показателям, которые еще несколько лет назад казались недостижимыми. Такой стремительный прогресс стал возможен благодаря успехам в генетике, кормлении, разработке современного оборудования для кормопроизводства и систем микроклимата.

Однако высокая экономическая эффективность производства неизбежно сопряжена со значительной интенсификацией, в первую очередь с повышенной плотностью посадки поголовья и интенсивностью использования животноводческих помещений. В свою очередь это повышает биологическую нагрузку на них и усиливает давление со стороны патогенной микрофлоры, ухудшая сохранность поголовья и снижая продуктивные показатели. Последние десятилетия данные проблемы пытались решать с помощью практически бесконтрольного применения противомикробных препаратов. Однако длительное использование антибиотиков в животноводстве привело к формированию антибиотикорезистентности у многих патогенов, опасных для человека. Наиболее тревожный факт — горизонтальный перенос генов резистентности между различными видами бактерий. Резистентные штаммы и фрагменты их ДНК со сточными водами и навозом попадают в почву и питьевую воду, циркулируя в окружающей среде далеко за пределами животноводческих предприятий. Исследования показывают, что даже микробиота кишечника работников убойных заводов значительно модифицирована: у них выделяют большое количество бактерий, устойчивых к широкому спектру антибиотиков.

В настоящее время во многих странах введены запреты или существенные ограничения на применение кормовых и лечебных антибиотиков. В связи с этим активно ведется поиск альтернативных продуктов, способных эффективно заменять антибиотики, но не вызывающих формирования резистентности. Находят применение различные категории препаратов: пробиотики, пребиотики, органические кислоты и их соли, бутираты натрия и кальция, экстракты эфирных масел, фитобиотики, маннаноолигосахариды и др. Однако в большинстве случаев их эффективность недостаточна для полноценной замены антибиотиков. Кроме того, многие из этих продуктов обладают низкой стабильностью при воздействии высоких температур в процессе гранулирования, экструзии или экспандирования, а также чувствительны к другим технологическим факторам.

Особым и весьма перспективным направлением являются продукты на основе 1-моноглицеридов жирных кислот с короткой и средней длиной цепи (C3–C12), обладающие ярко выраженным селективным антибактериальным действием. К ним относятся монобутирин, моновалерин, монокаприлин, моногептаноин, монононаноин, монокапринин и монолаурин, способные ингибировать развитие и уничтожать широкий спектр патогенных бактерий. Моноглицерид представляет собой соединение одной молекулы жирной кислоты с молекулой глицерина в соотношении 1:1. Стабильность ковалентной связи между жирной кислотой и глицерином не зависит от уровня pH. Это свойство, наряду с хорошей растворимостью в воде, позволяет моноглицеридам быть одинаково эффективными на всем протяжении желудочно-кишечного тракта, включая слепую и толстую кишку.

Пионером в разработке и исследованиях этих соединений стала итальянская компания SILO, теперь Glyco. Более 20 лет назад, в тесном научном сотрудничестве с канадским Университетом Гуэльфа под руководством профессора Steve Leeson, начались исследования свойств 1-моноглицеридов. Целью была разработка синергетических композиций, способных оказывать избирательное антибактериальное действие в кишечнике животных.

Двойной механизм действия

Моноглицериды, с одной стороны, способны проникать внутрь патогенной бактерии, используя транспортные каналы усвоения глицерина — акваглицеропорины, и по принципу «троянского коня» разрушать метаболический баланс клетки, что приводит к ее гибели. С другой стороны, благодаря своей амфифильной природе молекулы, они встраиваются в клеточную мембрану бактерии, нарушают ее структурную целостность и в итоге разрушают ее. Моноглицериды с разной длиной цепи обладают различной эффективностью в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий. Однако их комбинации проявляют синергетические свойства, позволяя ингибировать развитие бактерий с различным строением мембран, не формируя резистентности и независимо от условий окружающей среды. Кроме того, у некоторых бактерий, например Salmonella, моноглицериды вызывают ингибирование островков патогенности SPI в ДНК и нарушение системы секреции третьего типа (T3SS).

Прикладная и экологическая микробиология, 2012

Помимо прямого противомикробного действия, моноглицериды демонстрируют значительное влияние на воспалительные процессы и иммунную систему животных. Масляная кислота подавляет активность ядерного фактора транскрипции NF-κB — главного регулятора воспаления. Это приводит к снижению синтеза провоспалительных цитокинов (TNF-α, IL-1β, IL-6).

Моноглицериды оказывают стимулирующее воздействие на развитие клеток кишечного эпителия и целостность межклеточных плотных контактов. Наибольшее положительное влияние на энтероциты и рост кишечных ворсинок оказывает моноглицерид масляной кислоты — монобутирин. Он является ключевым фактором, регулирующим ангиогенез — формирование новых кровеносных сосудов в тканях [1]. Развитая сосудистая сеть кишечного эпителия обеспечивает хороший транспорт питательных веществ к клеткам кишечника, что повышает адсорбцию и переваримость корма.

Подтверждение влияния SILOhealth 104 на ворсинки кишечника

В Институте патологической морфологии Университета ветеринарных и фармацевтических наук в Брно, Чехия, профессор Roman Halouzka провел следующее исследование: цыплята-бройлеры получали с питьевой водой 0,2% продукта SILOhealth 104 в первые 15 дней жизни, после чего была измерена высота ворсинок в различных сегментах тонкого отдела кишечника в сравнении с контрольной группой. Обработка данных показала существенный рост высоты ворсинок на всем протяжении подвздошной кишки, включая терминальные отделы. Это свидетельствует о способности продукта работать во всех отделах кишечника.

Ингибирование миостатина — путь к высокой мясной продуктивности

Моноглицериды также обладают способностью ингибировать миостатин — белок класса миокинов, подавляющий рост и дифференцировку мышечной ткани. Классический пример: у крупного рогатого скота породы бельгийская голубая из-за генетической мутации практически не продуцируется миостатин, что обеспечивает очень постное мясо с низким содержанием жира.

Исследования показывают [2], что использование моноглицеридов в кормлении бройлеров существенно снижает экспрессию миостатина, увеличивает массу грудных мышц и уменьшает отложение абдоминального жира. Аналогичные эффекты наблюдаются при вводе моноглицеридов в рацион свиней и крупного рогатого скота.

Моноглицериды, обладая огромным потенциалом эффективно заменять антибиотики, оказывают положительное влияние на продуктивность животных. На рынке существует немало продуктов, в состав которых входят моноглицериды. Как правило, это монопродукты, содержащие только один компонент, чаще всего монолаурин. Их практическая эффективность невысока, поскольку видов патогенов много, а структура их мембран различна. Наиболее перспективны именно синергетические комбинации нескольких моноглицеридов. Все продукты линейки SILOhealth являются научно обоснованными композициями моноглицеридов различных типов, обеспечивающими их максимальную эффективность.

Преимущества SILOhealth в качестве технологического продукта

Продукты SILOhealth хорошо защищены, просты в обращении, имеют ряд важных технологических свойств:

• устойчивость к коррозии;
• термостойкость до 230°C;
• отсутствие резкого запаха;
• совместимость со всеми компонентами кормов.

Продукт выпускается в двух формах, используемых: сухая — только в комбикормах, жидкая — как в составе комбикормов, так и в системе поения.

SILOhealth в птицеводстве

SILOhealth используется в птицеводстве для лечения и профилактики инфекционных заболеваний: сальмонеллеза, возбудитель Salmonella, эшерихиоза, E. coli, и клостридиоза, Clostridium perfringens. Моноглицериды значительно повышают резистентность птицы к кокцидиозу, поскольку активно подавляют развитие клостридий, закрывая «ворота» для проникновения Eimeria в клетки кишечника. Кроме того, они способны подавлять развитие Eimeria из ооцист [4].

В случае вынужденного раннего отказа от кокцидиостатиков, например в связи с прореживанием поголовья бройлеров в возрасте 25–28 дней, продукт SILOhealth защищает цыплят и демонстрирует результаты, сравнимые с теми партиями, в которых кокцидиостатики не отменялись.

SILOhealth 104 — универсальное решение для повышения продуктивности птицы и замены антибиотиков.

SILOhealth 110 — это высокоэффективный продукт, улучшающий прирост живой массы и конверсию корма, даже в случае значительной бактериальной нагрузки. Идеально подходит для борьбы с некротическим энтеритом и колибактериозом. Обладает исключительной активностью против любых штаммов Salmonella, включая S. enteritidis, S. alachua, S. meleagridis, S. pullorum, S. gallinarum, S. newport, S. anatum и других, и гарантирует их отсутствие в готовой продукции.

SILOhealth в свиноводстве

Продукты SILOhealth используются в свиноводстве также для эффективного контроля патогенов и профилактики инфекций.

SILOhealth 104 — это универсальное решение для повышения продуктивности свиней и замены кишечных антибиотиков. Данный продукт предназначен для борьбы с Salmonella, E. coli, Clostridium, обладает выраженным действием против Lawsonia intracellularis.

SILOhealth STR — инновационный продукт для контроля Streptococcus suis, Staphylococcus aureus, E. coli, C. perfringens у свиней. Состоит из 1-моноглицеридов жирных кислот, этерифицированных органическими кислотами, что значительно усиливает их способность воздействовать на бактериальные мембраны и оболочки вирусов. Эффективность SILOhealth STR в десятки раз выше по сравнению со стандартными продуктами на основе монолаурина.

SILOhealth STR позволяет:

• эффективно контролировать Streptococcus suis, Staphylococcus aureus, E. coli, C. perfringens;
• отказаться от применения антибиотиков, например амоксициллина;
• увеличить вес и сохранность поросят;
• улучшить продуктивность свиноматок;
• снизить потери живой массы и кондиции у свиноматок в период лактации.

SILOhealth в аквакультуре

Вопрос замены антибиотиков стоит не менее остро и в промышленной аквакультуре. Высокая температура воды, загрязнение окружающей среды, высокая плотность посадки рыбы и эвтрофикация водоемов способствуют вспышкам инфекций, вызванных Aeromonas spp., Yersinia ruckeri и Flavobacterium psychrophilum. Эти инфекции ведут к высокому отходу, плохой конверсии корма и снижению темпов роста.

SILOhealth 108 эффективно заменяет антибиотики в аквакультуре и обеспечивает:

• высокую иммунную устойчивость рыбы;
• снижение потребности в лекарственных кормах и антибиотиках;
• высокий прирост и лучшую кормовую эффективность.

Результаты научных исследований и обширный практический опыт применения продуктов линейки SILOhealth подтверждают их выраженное положительное влияние на микробиоту кишечника, способствуя улучшению показателей роста, конверсии корма и повышению устойчивости животных к инфекционным заболеваниям.

Ведущие мировые производители комбикормов для объектов аквакультуры давно включают SILOhealth 108 в состав своих рецептур в качестве обязательного компонента, стимулирующего иммунитет рыбы и обеспечивающего высокую кормовую эффективность. В случае необходимости добавления продукта в гранулированный корм по рекомендациям ихтиопатолога применяется жидкая форма — SILOhealth 104H. Рекомендуемая профилактическая дозировка составляет 8 кг/т корма. При возникновении вспышек бактериальных инфекций используется лечебная дозировка 16 кг/т корма.

В настоящее время компания SILO International провела ребрендинг и поменяла свое название на Glyco. Компания «КормоРесурс» является эксклюзивным представителем Glyco в России, обеспечивает бесперебойные поставки продукции SILOhealth своим клиентам. Наши эксперты предоставляют всю необходимую информацию по продуктам, а также помогают разработать эффективные схемы их применения с учетом текущего состояния производственных процессов на предприятиях.

Литература

1. Dobson, Deborah E. 1-Butyryl-Glycerol: A Novel Angiogenesis Factor Secreted by Differentiating Adipocytes / Deborah E. Dobson, et al. // Cell. — 1990. — April, 20. — Vol. 61. — 223–230 p.
2. Bedford, A. Effects of fatty acid glyceride product SILOhealth 104 on the growth performance and carcass composition of broiler chickens / A. Bedford, et al. // Poultry Science. — 2018, April. — Issue 4 (97).
3. Парини, М. Влияние SILOhealth 104 на продуктивность бройлеров и качество мяса / М. Парини // Комбикорма. — 2021. — № 4. — с. 54–57.
4. Парини, М. 1-моноглицериды — эффективная замена антибиотикам / М. Парини // Комбикорма. — 2020. — № 6. — с. 56–60.