Бета-каротин (β каротин) и его связь с физиологией животных. В каротин в кормах


Значение Витамина А и каротина в кормлении коров

Витамин А

Витамин А (аксерофтол) и его предшественники

Витамин А выполняет в животном организме разнообразные функции. Свидетельствуют об этом даже принятые для его обозначения синонимы – витамин роста, витамин, защищающий кожу, антиинфекционный витамин и витамин плодовитости. Высокий и стабильный уровень продуктивности наряду с хорошей защитной реакцией организма достижимы только при оптимальном обеспечении животных витамином А. Помимо непосредственного воздействия на продуктивность, он влияет и на качество продуктов животного происхождения: содержание витамина А в молоке и яйцах тесно коррелирует с обеспеченностью им животных.

Структура и свойства

Витамин А1 (обычно обозначаемый витамин А) представляет собой полиеновый спирт с длинной цепью. Кроме Витамина А1, встречаются у наземных животных и морских рыб, в печени пресноводных рыб найдено соединение аналогичной структуры, которое получило название витамина А2. Его активность у млекопитающих равна примерно лишь 30% активности витамина А1.

Роль в организме. Витамин А обеспечивает нормальное состояние эпителия кожи, дыхательных путей, пищеварительного тракта, половых органов, принимает участие в обмене белков и минеральных веществ в организме животных, ускоряет окислительно-восстановительные процессы, повышает содержание гликогена в мышцах, сердце и печени, участвует в синтезе гормонов коры надпочечников. Витамин А содержится только в живом организме, в растениях его нет. В растительных кормах есть вещества, предшественники витамина А, которые объединены в одну большую группу каротиноидов, из которых наиболее распространен в природе каротин. В организме каротин превращается в витамин А под воздействием фермента каротиназы. Для животного не имеет значения, в какой форме в его организм поступает витамин А: в чистом виде, в препаратах или в виде каротина. Исключение составляют новорожденные, организм которых не может превращать каротин в витамин А, поэтому они должны получать непосредственно чистый витамин А. Доступность каротина и превращение его в витамин А существенно понижается при повышении содержания нитратов и нитритов в кормах рациона. Усвояемость каротина коровами составляет 50 – 52 %.

Биологическая активность витамина А и каротина измеряется в международных единицах (МЕ) и мг. Одна международная единица витамина А равна 0,3 мкг чистого витамина А или 0,6 мкг чистого β-каротина. Витамин А и каротин чувствительны к кислороду воздуха и легко окисляются, свет и температура ускоряют процесс распада витамина А. Основным депо витамина А в организме животных является печень. Потребность в нем для дойных коров составляет 3200 МЕ/ кг сухого вещества корма. У коров при недостатке витамина А наблюдается понижение его содержания в молоке, крови, печени, отмечается плохое воспроизводство. Избыточное его поступление в организм животных вызывает А-гипервитаминоз. У животных наблюдаются судороги, вялость, отмечаются кровоизлияния на слизистых оболочках, могут быть аборты, уродство плода, дегенерация печени, селезенки, почек. Токсикоз витамина А бывает только при стократном перекорме. Потребность животных в каротине в зимний период удовлетворяют в первую очередь путем скармливания кормов, содержащих повышенное количество каротина: сено, сенаж, травяная и хвойная мука, высококачественный травяной силос, морковь. При недостатке этих кормов, а также незначительном содержании в них каротина для высокопродуктивных дойных коров и беременных маток в последнюю треть беременности для ликвидации выраженного А-авитаминоза необходимо вводить витамин А по 100 – 120 тыс МЕ на голову в сутки. В летний период при достаточном обеспечении коров зелеными кормами потребность в каротине полностью удовлетворяется.

Каротин

Свойства

Каротин — жёлто-оранжевый пигмент, непредельный углеводород из группы каротиноидов.

Эмпирическая формула С40 H56. Нерастворим в воде, но растворяется в органических растворителях. Содержится в листьях всех растений, а также в корне моркови, плодах шиповника и др. Является провитамином витамина А.

Изомеры

Несмотря на то, что каротин может быть получен с помощью химического синтеза, его производят преимущественно из природного сырья.

В качестве источников каротина используют растения (например, тыква, морковь), бактерии (некоторые штаммы стафилококков), водоросли и грибы с высоким содержанием целевого вещества.

Каротиноиды получают с помощью химического синтеза и путем выделения из природных источников — растений и микроорганизмов. Синтетические каротиноиды не полностью соответствуют натуральным и могут вызывать аллергию. Использование растений в качестве источника каротиноидов, также, имеет ряд недостатков: носит сезонный характер; зависит от экологического состояния почв и урожаев растений, существенно снижаются из-за накопления источников болезней растительного сырья; существует потребность крупных посевных площадей под выращивание растений. К тому же, биодоступность источника каротиноидов из сока овощей невелика, из-за наличия каротиноидов в составе белковых комплексов, что значительно затрудняет их высвобождение. Усвояемость каротина из овощей, при диете без жиров, очень низкая. Микробиологический синтез бета-каротина является наиболее оправданным промышленным способом его производства как с технологической, так и с экономической точек зрения.

"Микробиологические" каротиноиды, в том числе бета каротин, получают из клеток мицелиальных грибов, дрожжей, бактерий, актиномицетов и водорослей. Грибы имеют большое значение как продуценты различных биологически активных веществ для пищевой промышленности, медицины, сельского хозяйства и других отраслей. Не исключение и микроскопический мукоровый гриб Blakeslea trispora. Штаммы Blakeslea trispora являются сверхпродуцентами b-каротина и ликопина и, кроме того, возможен биосинтез других ценных соединений терпеноидной природы — убихинонов, эргостерина. Во время биосинтеза каротина микроорганизмами, он накапливается в клетках продуцента. Собственные жиры гриба Blakeslea trispora составляют до 60 % всей биомассы, что способствует растворению каротина при ферментации. Это соответственно повышает его доступность для усвоения. Технология получения микробиологических каротиноидов является экологически чистой, ввиду отсутствия вредных выбросов и применения неагрессивных химических веществ. Исходным сырьём в производстве каротиноидов являются побочные, промежуточные продукты и отходы крахмало-паточного производства, мукомольной, консервной, масляной и мясомолочной промышленности.

Роль в организме

Полноценность А-витаминного питания животных зависит от поступления каротина и витамина с кормами, а также от эффективности их усвоения, наличия и величины тканевых запасов. Снижение усвояемости и резервирования витамина А в организме наблюдается при избытке и недостатке в рационах протеина, жира, минеральных веществ, витаминов Е, Д, В4, B12, повышенном содержании в них нитратов. Усвоение животными каротина существенно увеличивается в результате применения сбалансированных рационов, при этом значительную роль играет наличие в них незаменимых аминокислот, а для свиней и птицы, кроме того, содержание ненасыщенных жирных кислот, антагонистический эффект последних в отношении каротина устраняется витамином Е (А. Р. Вальдман, П. Ф. Сурай, 1993). Процесс всасывания бета-каротина в кишечнике активируется жиром и тормозится пектином (А. А. Порхоняк-Гановская, 1998).

Неблагоприятное влияние на организм животных оказывают кормовой и рыбий жиры с высоким кислотным числом и комбикорма с окисленными жирами, при этом они разрушают каротиноиды и витамин А, приводят к дистрофическим изменениям в печени и мышечном желудке птицы, уменьшению запасов витамина А и каротина в печени.

По мнению большинства исследователей, усвояемость каротина значительно ниже усвояемости витамина А, что в существенной мере определяет низкую биологическую ценность каротина. Применение животным витамина А тормозит усвоение каротина, что свидетельствует о более эффективном функционировании системы переноса витамина А через стенку кишечника, чем системы транспорта каротина (А. Р. Вальдман, 1977).

Способность использовать каротины кормов неодинакова у различных видов животных. Например, откормочные свиньи могут использовать 25-35% каротина из травяной муки, в то время как цыплята только 0,6%. В преджелудках жвачных часть каротина инактивируется (А. Хённинг, 1976).

В организме подсосных поросят и телят до 1-месячного возраста трансформация бета-каротина в витамин А почти не происходит из-за низкой активности в организме каротиндиоксигеназы. Поэтому А-витаминная обеспеченность новорождённого молодняка обеспечивается, прежде всего, за счёт молозива.

Существуют противоречивые взгляды относительно возможностей поросят в раннем онтогенезе трансформировать каротин в витамин А. Так, по мнению А. Р. Вальдман, Г. Ф. Сурай, И. А. Ионова (1993), в организме поросят до 10-суточного возраста преобразование каротина в витамин А не происходит. Однако С. М. Паёнок (1987) утверждает, что усвоение каротина и его трансформация в витамин А практически отсутствуют в организме поросят до 40-суточного возраста.

Биологическое значение каротиноидов для сельскохозяйственных животных состоит не только в том, что они являются провитамином А, оно значительно шире. Каротин защищает гемоглобин крови животного от разрушительного действия нитратов, стимулирует неспецифические факторы естественой резистентности, защищает организм от канцерогенного воздействия агрессивных прооксидантов — активных форм кислорода и свободных радикалов, образующихся в клетках в процессе внутриклеточного дыхания. Бета-каротин участвует в обменных процессах с холестеролом, из которого синтезируются стероидные гормоны.

Об обеспеченности КРС витамином А можно судить по содержанию его и каротина в сыворотке или плазме крови. У крупного рогатого скота каротин всасывается не только в трансформированном в витамин А виде, но и без изменений. Поэтому у этих животных обнаруживают значительное количество каротиноидов в крови, печени, молоке. Однако у коз, овец и свиней каротин всасывается в пищеварительном тракте только в трансформированном в витамин А виде и в крови каротин не обнаруживают. Снижение уровня витамина А и каротина в сыворотке крови сельскохозяйственных животных свидетельствует о низкой доступности каротина или полном отсутствии его в рационах, что приводит к снижению сохранности и продуктивности, ухудшению качества продукции и воспроизводительной функции животных.

Нами был проведён анализ обеспеченности витамином А и каротином сельскохозяйственных животных двадцати хозяйств Белгородской области за 2002 год. Проведённые исследования показали, что всё обследованное поголовье КРС и свиней испытывает глубокий витаминный дефицит. Так, уровень витамина А в сыворотке крови молодняка КРС колебался в пределах 5-20 мкг% в зимний и 10-30 мкг% в летний период. У взрослых животных содержание этого витамина было 5-25 мкг% в зимний и 15-35 мкг% в летний период, тогда как в норме концентрация витамина А в сыворотке крови КРС составляет 25-80 мкг% в зимний период и 40-150 мкг% в пастбищный период, для молодняка эти показатели находятся в пределах 30-45 и 30-60 мкг% соответственно. Содержание витамина А в сыворотке крови всех исследуемых свиней так же в 3-4 раза было ниже нормы и колебалось в пределах 13-25 мкг%.

Несколько иная картина наблюдалась по каротину. Его содержание в сыворотке крови КРС было ниже нормы лишь у 14% исследуемого поголовья и составило 0,39-0,54 мг% (в норме его уровень находится в пределах 0,9-2,8 в пастбищный и 0,4-1 мг% в стойловый периоды).

Более удручающая картина по обеспеченности витамином А и каротином наблюдалась в птицеводческих хозяйствах Белгородской области. Из восьми исследуемых хозяйств за отчётный период ни в одном не регистрировалась физиологически оптимальная концентрация витамина А в печени и каротина в сыворотке крови птицы. Содержание витамина А в печени суточных цыплят было ниже нормы в 2-3 раза и колебалось в пределах 5-12,1 мкг. Г -1. Дефицит по витамину А в печени наблюдался как у молодняка всех возрастных групп, так и у взрослой птицы. При этом уровень витамина в печени был ниже в 2-3 и более раз. Аналогичная картина наблюдалась и по содержанию каротина в сыворотке крови птицы. Его уровень в 1,5-2 раза был ниже физиологической нормы как у молодняка, так и у кур-несушек. Недостаточность каротина в кормах отразилась на качестве яичной продукции. Содержание каротиноидов в желтке яиц не превышало 11-15 мкг. Г -1, а зачастую составляло 7-9 мкг. Г -1, что отрицательно сказывалось на окраске желтка и ухудшало товарное качество продукции.

Проведённые исследования свидетельствуют о глубоком дефиците каротина в кормах и его низкой биологической доступности. Данная проблема наносит большой экономический ущерб хозяйствам области, который складывается из потерь десятков тысяч тонн мяса и молока, рождения нежизнеспособного молодняка и повышенного отхода животных.

Решить эту проблему необходимо за счёт введения в рационы животных богатых каротином кормов и применения каротинсодержащих препаратов.

Следует отметить, что каротин является неустойчивым соединением. Он легко окисляется и разрушается под влиянием света, кислорода воздуха и таких процессов, как дыхание клеток, брожение при доступе воздуха, что приводит к большим потерям каротина в период уборки кормовых растений, а также в процессе приготовления и хранения кормов. Так, средние потери каротина при хранении сена в течение 6-7-месяцев составляют около 50%, иногда 80%.

Учитывая вышеизложенное, работниками 000 "Полисинтез" был разработан бета-каротинсодержащий препарат, обеспечивающий высокую сохранность и биоэффективность бета-каротина в комплексе с органическим соединением цинка. Препарат получил название бетацинол. Бетацинол представляет собой сложную композицию, в состав которой входит 2% бета-каротина, 5-8 мг. Г -1 альфа-токоферола ацетата и 2,5% аскорбината цинка (содержание цинка 0,6%). Несомненным достоинством препарата является то, что он хорошо растворим в воде. Растворимость достигнута благодаря введению в его состав пищевых эмульгаторов, которые повышают использование не только жирорастворимых витаминов, но и самого комбикорма. Входящие в состав бетацинола бета-каротин, витамины Е и С, а также цинк оказывают сочетанное действие: препятствуют развитию в организме свободно-радикальных процессов и их патологическому воздействию на органы и ткани, оказывают благоприятное влияние на органы воспроизводства и иммунный статус животных.

Бетацинол обладает уникальным влиянием на организм животного. Обладая высокой биологической доступностью, он восстанавливает физиологическую норму каротина и витамина А в сыворотке крови и печени животных уже в течение первых 2-3 профилактических выпоек, ликвидирует патологии, связанные с дефицитом цинка. В короткие сроки (препарат применяют с питьевой водой в течение 10-15 суток) восстанавливается не только продуктивность животных, но, что не менее важно, улучшается товарное качество продукции.



biofile.ru

Нормы каротина в рационе крс. Потребность в каротине молочных коров.

В связи с биологическими особен­ностями крупного рогатого скота рациональная организация витаминного питания сводится к нормированию каротина (витамина А), токоферолов (витамина Е) и частично витамина D, потребность в других витаминах полностью или частично удовлетворяется за счет их биосинтеза в организме (витамины D и С) или микробиального синтеза в рубце (витамины группы В, К). Дополнительное использование препаратов витаминов А и Е в кормлении молочного скота определяются не только уровнем продуктивности животных, но и обеспеченностью рационов каротином.

Из данных, приведенных в таблице 6, видно, как изменяется биологическая активность каротина и потребность в нем для получения молока с заданной А-витаминной ценностью в зависимости от структуры рациона.

Таблица 6. Поступление каротина, обеспечивающее получение молока с заданной А-витаминной ценностью не менее 1000 МЕ/кг.

Показатели

Удельная масса каротина кукурузного силосав рационе, %

80

50

20

0

мг

тыс.

ME

мг

тыс.

ME

мг

тыс.

ME

мг

тыс.

ME

Биологическая активность 1 мг каротина, ME

330

375

420

450

Суточный удой, кг:

10

65

21,4

44

16,5

39

16,4

16

35

13,1

30

12,6

20

39

14,6

31

13,0

30

13,5

24

52

19,5

39

16,4

32

14,4

32

59

24,8

45

18,2

(Резниченко Л.В)

Потребность сухостойных коров в каротине.

Сухостойный период начина­ется с запуска коров, продолжительность которого 40— 60 дней, но значение его в сохранении здоровья, воспро­изводительной функции и последующей молочной продуктивно­сти трудно переоценить. Именно в сухостойный период наибо­лее интенсивно растет плод, и все обменные процессы, протека­ющие в организме матери, подчинены этому. Большое значение для нормального развития плода и пра­вильного обмена веществ в организме матери имеет оптималь­ная обеспеченность рационов витаминами A, D и Е. Нормы каротина и витамина А приведены в таблице 7.

Таблица 7. Суточная потребность стельных сухостойных коров в витаминах.

Показатели

Планируемая продуктивность, кг

до 3000 при живой массе, кг

3100< 4900 при живоймассе, кг

5000 и более при живой массе,кг

450-500

550-600

450-500

550-600

450-500

550-600

Каротин, мг

350

380

370

440

400

450

Витамины:

А, тыс. ME

30*

40*

35*

45*

Е, мг

100

100

200

200

D, тыс. ME

5,0

6,5

5,5

7,0

6.0

7,5

*Дополнительное включение в рацион

(Боярский Л.Г.)

studfiles.net

2. Каротин. Значение каротина и витамина А в полнорационном кормлении коров

Значение каротина и витамина А в полнорационном кормлении коров

курсовая работа

Свойства

Каротин -- жёлто-оранжевый пигмент, непредельный углеводород из группы каротиноидов.

Эмпирическая формула С40H56. Нерастворим в воде, но растворяется в органических растворителях. Содержится в листьях всех растений, а также в корне моркови, плодах шиповника и др. Является провитамином витамина А.

Изомеры

Несмотря на то, что каротин может быть получен с помощью химического синтеза, его производят преимущественно из природного сырья.

В качестве источников каротина используют растения (например, тыква, морковь), бактерии (некоторые штаммы стафилококков), водоросли и грибы с высоким содержанием целевого вещества.

Каротиноиды получают с помощью химического синтеза и путем выделения из природных источников -- растений и микроорганизмов. Синтетические каротиноиды не полностью соответствуют натуральным и могут вызывать аллергию. Использование растений в качестве источника каротиноидов, также, имеет ряд недостатков: носит сезонный характер; зависит от экологического состояния почв и урожаев растений, существенно снижаются из-за накопления источников болезней растительного сырья; существует потребность крупных посевных площадей под выращивание растений. К тому же, биодоступность источника каротиноидов из сока овощей невелика, из-за наличия каротиноидов в составе белковых комплексов, что значительно затрудняет их высвобождение. Усвояемость каротина из овощей, при диете без жиров, очень низкая. Микробиологический синтез бета-каротина является наиболее оправданным промышленным способом его производства как с технологической, так и с экономической точек зрения. "Микробиологические" каротиноиды, в том числе бета каротин, получают из клеток мицелиальных грибов, дрожжей, бактерий, актиномицетов и водорослей. Грибы имеют большое значение как продуценты различных биологически активных веществ для пищевой промышленности, медицины, сельского хозяйства и других отраслей. Не исключение и микроскопический мукоровый гриб Blakeslea trispora. Штаммы Blakeslea trispora являются сверхпродуцентами b-каротина и ликопина и, кроме того, возможен биосинтез других ценных соединений терпеноидной природы -- убихинонов, эргостерина. Во время биосинтеза каротина микроорганизмами, он накапливается в клетках продуцента. Собственные жиры гриба Blakeslea trispora составляют до 60 % всей биомассы, что способствует растворению каротина при ферментации. Это соответственно повышает его доступность для усвоения. Технология получения микробиологических каротиноидов является экологически чистой, ввиду отсутствия вредных выбросов и применения неагрессивных химических веществ. Исходным сырьём в производстве каротиноидов являются побочные, промежуточные продукты и отходы крахмало-паточного производства, мукомольной, консервной, масляной и мясомолочной промышленности.

Роль в организме

Полноценность А-витаминного питания животных зависит от поступления каротина и витамина с кормами, а также от эффективности их усвоения, наличия и величины тканевых запасов. Снижение усвояемости и резервирования витамина А в организме наблюдается при избытке и недостатке в рационах протеина, жира, минеральных веществ, витаминов Е, Д, В4, B12, повышенном содержании в них нитратов. Усвоение животными каротина существенно увеличивается в результате применения сбалансированных рационов, при этом значительную роль играет наличие в них незаменимых аминокислот, а для свиней и птицы, кроме того, содержание ненасыщенных жирных кислот, антагонистический эффект последних в отношении каротина устраняется витамином Е (А. Р. Вальдман, П. Ф. Сурай, 1993). Процесс всасывания бета-каротина в кишечнике активируется жиром и тормозится пектином (А. А. Порхоняк-Гановская, 1998).

Неблагоприятное влияние на организм животных оказывают кормовой и рыбий жиры с высоким кислотным числом и комбикорма с окисленными жирами, при этом они разрушают каротиноиды и витамин А, приводят к дистрофическим изменениям в печени и мышечном желудке птицы, уменьшению запасов витамина А и каротина в печени.

По мнению большинства исследователей, усвояемость каротина значительно ниже усвояемости витамина А, что в существенной мере определяет низкую биологическую ценность каротина. Применение животным витамина А тормозит усвоение каротина, что свидетельствует о более эффективном функционировании системы переноса витамина А через стенку кишечника, чем системы транспорта каротина (А. Р. Вальдман, 1977).

Способность использовать каротины кормов неодинакова у различных видов животных. Например, откормочные свиньи могут использовать 25-35% каротина из травяной муки, в то время как цыплята только 0,6%. В преджелудках жвачных часть каротина инактивируется (А. Хённинг, 1976).

В организме подсосных поросят и телят до 1-месячного возраста трансформация бета-каротина в витамин А почти не происходит из-за низкой активности в организме каротиндиоксигеназы. Поэтому А-витаминная обеспеченность новорождённого молодняка обеспечивается, прежде всего, за счёт молозива.

Существуют противоречивые взгляды относительно возможностей поросят в раннем онтогенезе трансформировать каротин в витамин А. Так, по мнению А. Р. Вальдман, Г. Ф. Сурай, И. А. Ионова (1993), в организме поросят до 10-суточного возраста преобразование каротина в витамин А не происходит. Однако С. М. Паёнок (1987) утверждает, что усвоение каротина и его трансформация в витамин А практически отсутствуют в организме поросят до 40-суточного возраста.

Биологическое значение каротиноидов для сельскохозяйственных животных состоит не только в том, что они являются провитамином А, оно значительно шире. Каротин защищает гемоглобин крови животного от разрушительного действия нитратов, стимулирует неспецифические факторы естественой резистентности, защищает организм от канцерогенного воздействия агрессивных прооксидантов -- активных форм кислорода и свободных радикалов, образующихся в клетках в процессе внутриклеточного дыхания. Бета-каротин участвует в обменных процессах с холестеролом, из которого синтезируются стероидные гормоны.

Об обеспеченности КРС витамином А можно судить по содержанию его и каротина в сыворотке или плазме крови. У крупного рогатого скота каротин всасывается не только в трансформированном в витамин А виде, но и без изменений. Поэтому у этих животных обнаруживают значительное количество каротиноидов в крови, печени, молоке. Однако у коз, овец и свиней каротин всасывается в пищеварительном тракте только в трансформированном в витамин А виде и в крови каротин не обнаруживают. Снижение уровня витамина А и каротина в сыворотке крови сельскохозяйственных животных свидетельствует о низкой доступности каротина или полном отсутствии его в рационах, что приводит к снижению сохранности и продуктивности, ухудшению качества продукции и воспроизводительной функции животных.

Нами был проведён анализ обеспеченности витамином А и каротином сельскохозяйственных животных двадцати хозяйств Белгородской области за 2002 год. Проведённые исследования показали, что всё обследованное поголовье КРС и свиней испытывает глубокий витаминный дефицит. Так, уровень витамина А в сыворотке крови молодняка КРС колебался в пределах 5-20 мкг% в зимний и 10-30 мкг% в летний период. У взрослых животных содержание этого витамина было 5-25 мкг% в зимний и 15-35 мкг% в летний период, тогда как в норме концентрация витамина А в сыворотке крови КРС составляет 25-80 мкг% в зимний период и 40-150 мкг% в пастбищный период, для молодняка эти показатели находятся в пределах 30-45 и 30-60 мкг% соответственно. Содержание витамина А в сыворотке крови всех исследуемых свиней так же в 3-4 раза было ниже нормы и колебалось в пределах 13-25 мкг%.

Несколько иная картина наблюдалась по каротину. Его содержание в сыворотке крови КРС было ниже нормы лишь у 14% исследуемого поголовья и составило 0,39-0,54 мг% (в норме его уровень находится в пределах 0,9-2,8 в пастбищный и 0,4-1 мг% в стойловый периоды).

Более удручающая картина по обеспеченности витамином А и каротином наблюдалась в птицеводческих хозяйствах Белгородской области. Из восьми исследуемых хозяйств за отчётный период ни в одном не регистрировалась физиологически оптимальная концентрация витамина А в печени и каротина в сыворотке крови птицы. Содержание витамина А в печени суточных цыплят было ниже нормы в 2-3 раза и колебалось в пределах 5-12,1 мкг. Г -1. Дефицит по витамину А в печени наблюдался как у молодняка всех возрастных групп, так и у взрослой птицы. При этом уровень витамина в печени был ниже в 2-3 и более раз. Аналогичная картина наблюдалась и по содержанию каротина в сыворотке крови птицы. Его уровень в 1,5-2 раза был ниже физиологической нормы как у молодняка, так и у кур-несушек. Недостаточность каротина в кормах отразилась на качестве яичной продукции. Содержание каротиноидов в желтке яиц не превышало 11-15 мкг. Г -1, а зачастую составляло 7-9 мкг. Г -1, что отрицательно сказывалось на окраске желтка и ухудшало товарное качество продукции.

Проведённые исследования свидетельствуют о глубоком дефиците каротина в кормах и его низкой биологической доступности. Данная проблема наносит большой экономический ущерб хозяйствам области, который складывается из потерь десятков тысяч тонн мяса и молока, рождения нежизнеспособного молодняка и повышенного отхода животных.

Решить эту проблему необходимо за счёт введения в рационы животных богатых каротином кормов и применения каротинсодержащих препаратов.

Следует отметить, что каротин является неустойчивым соединением. Он легко окисляется и разрушается под влиянием света, кислорода воздуха и таких процессов, как дыхание клеток, брожение при доступе воздуха, что приводит к большим потерям каротина в период уборки кормовых растений, а также в процессе приготовления и хранения кормов. Так, средние потери каротина при хранении сена в течение 6-7-месяцев составляют около 50%, иногда 80%.

Учитывая вышеизложенное, работниками 000 "Полисинтез" был разработан бета-каротинсодержащий препарат, обеспечивающий высокую сохранность и биоэффективность бета-каротина в комплексе с органическим соединением цинка. Препарат получил название бетацинол. Бетацинол представляет собой сложную композицию, в состав которой входит 2% бета-каротина, 5-8 мг. Г -1 альфа-токоферола ацетата и 2,5% аскорбината цинка (содержание цинка 0,6%). Несомненным достоинством препарата является то, что он хорошо растворим в воде. Растворимость достигнута благодаря введению в его состав пищевых эмульгаторов, которые повышают использование не только жирорастворимых витаминов, но и самого комбикорма. Входящие в состав бетацинола бета-каротин, витамины Е и С, а также цинк оказывают сочетанное действие: препятствуют развитию в организме свободно-радикальных процессов и их патологическому воздействию на органы и ткани, оказывают благоприятное влияние на органы воспроизводства и иммунный статус животных.

Бетацинол обладает уникальным влиянием на организм животного. Обладая высокой биологической доступностью, он восстанавливает физиологическую норму каротина и витамина А в сыворотке крови и печени животных уже в течение первых 2-3 профилактических выпоек, ликвидирует патологии, связанные с дефицитом цинка. В короткие сроки (препарат применяют с питьевой водой в течение 10-15 суток) восстанавливается не только продуктивность животных, но, что не менее важно, улучшается товарное качество продукции.

agro.bobrodobro.ru

Сколько бета-каротина нужно дойной корове?

В связи с распространенным использованием полносмешанных рационов и круглогодичным кормлением силосованными кормами, обеспечение коров бета-каротином – это пункт, который обязательно должен быть хорошо продуман.

В зимние месяцы во многих предприятиях гораздо чаще встречаются проявления тихой охоты, перегула и повторных осеменений. Фолликулярные цисты и эмбриональная гибель плода в холодное время года тоже не редкость. Все эти проблемы, в большинстве случаев, имеют одну причину: недостаток бета-каротина.

Влияние бета-каротина на здоровье животных

Очень давно известно, что бета-каротин – это предшественник витамина А. Преобразование происходит прежде всего в печени и слизистой тонкого кишечника. Степень использования очень сильно колеблется и зависит от поступлений. У крупного рогатого скота соотношение преобразования бета-каротина в витамин А составляет 8:1. Но при высоком содержании бета-каротина в молодой зелёной траве оно может изменяться до 50:1.

Недостаток витамина А выражается прежде всего в плохом волосяном покрове и высокой склонности слизистых к инфекциям, что проявляется в более частом заболевании животных лёгочными воспалениями и болезнями кишечника. В одном из исследований, например, было установлено, что благодаря добавкам каротина в первые 12 дней жизни телят количество заболеваний диареей было снижено на две трети. А смертность снизилась с 12% до 0. В этой связи сообщалось и о более высоком содержании антител в молозиве при хорошем обеспечении животных каротином.

Бета-каротин и плодовитость

Кроме этих важных функций в качестве провитамина А, из новых исследований известно, что бета-каротин оказывает важнейшее влияние на желтые тела. Научные исследования установили, что в ситуациях недостатка бета-каротина интервалы между охотой сокращаются вплоть до одного дня, длительность охоты до 12 часов, задержка выхода яйцеклетки из фолликула до 20 часов и, в конце концов, наблюдается повышенное образование фолликулярных кист и кист желтых тел.

В другом исследовании было подтверждено, что при недостатке каротина индекс осеменения повышается до 2 по сравнению с 1,4 при достаточном обеспечении. Недостаток каротина, таким образом, увеличивает сервис-период.

Бета-каротин и здоровье вымени

Одно из исследований показало, что после скармливания 300 мг каротина было установлено улучшение здоровья вымени у животных.

Содержание бета-каротина в кормах

Потребность коров в бета-каротине закрывается в первую очередь за счет основных кормов. Зелёные растения содержат большое количество каротина. По мере их роста содержания каротина в растениях уменьшается. Тем не менее, в периоды кормления животных зелёной массой или на выпасе никогда не будет дефицита в каротине. Но совсем по-другому обстоит дело при кормлении консервированными кормами. Консервированные корма имеют очень разное содержание каротина. Больше всего его в высушенной горячим воздухом травяной муке, меньше всего – в высушенном на поле сене. Между ними – в зависимости от степени подвяленности различные силоса и сенажи (см. таблицу 1). В этой таблице указано содержание каротина в различных кормах, а также коридор отклонений в сухом веществе.

Таблица 1. Содержание бета-каротина в основных кормах

Кормовое сырьё

% сухого вещества

Бета-каротин, мг/кг корма

Возможные значения мг/кг СВ

Молодая трава

17,5

140

500-1000

Старая трава

21,0

52

200-300

Травяная мука, высушенная горячим воздухом

90,0

180

100-150

Сильно подвяленный травяной сенаж

60,0

45

50-100

Травяной сенаж

35,0

35

100-150

Сено высокого качества

86,0

40

35-80

Кукурузный силос stay green

35,0

40

30-90

Зеленая масса кукурузы

35,0

40

30-90

Сено

86,0

15

12-35

Кукурузный силос, листья и стебли перезревшие

30,0

4

8-20

Кормовая свекла

15,0

Потери:

Сено

Сушка в полевых условиях

70-95%

Сенаж

Сушка в полевых условиях

До 70%

Силосохранилище

10%

Сено, высушенное

горячим воздухом

Сушка горячим воздухом

10%

Срок хранения 4-6 месяцев

Мало бета-каротина содержат: масличные культуры, солома, свекла и злаки

Из таблицы 1 видно, что кормовая свекла, кукурузный силос и сено не содержат вовсе, или содержат мало каротина. В нижней части таблицы также дано примечание касательно потерь для разных групп кормов (сена, сенажа, сена горячей сушки). В то время, как в процессе консервирования корма посредством сушки горячим воздухом теряется всего 10% бета-каротина, сушка в полевых условиях приводит к более 90% потерям, силосование – до 70%.

Распознаем недостаток бета-каротина у животных

 

Рисунок 1. Определение содержания бета-каротина в сыворотке крови

Быстрее всего определить, достаточно ли бета-каротина в рационе животного, можно с помощью ветеринарного врача, сделав анализ сыворотки крови (рисунок 1). Если сыворотка имеет оранжевый цвет, корова хорошо обеспечена данным веществом. Светло-желтый, блеклый цвет говорит о значительном дефиците. Бета-каротин стимулирует развитие фолликулов и желтых тел, а также синтез прогестерона. Бледный цвет сыворотки крови призывает сделать выводы о содержании бета-каротина в желтых телах.

Другой способ – оценка молозива (таблица 2). Регулярная оценка молозива даёт очень хорошие данные для понимания качества.

Таблица 2. Цвет молозива и обеспечение каротином

Кормовое сырьё

Цвет молозива

Обеспечение

Сено, кукурузный силос

Бледно белый

Ниже 1.500 мкг/л

Соответствует 150 мгк/100 мл

недостаточное

Необходимо дополнительное скармливание каротина в размере 300-500 мг на голову в день

Сено, травяной и кукурузный силос

Бледно желтый

Около 2.500 мкг/л

Соответствует 250 мкг/100 мл

критично

Необходимо дополнительное скармливание каротина в размере 200-300 мг на голову в день

Летний луг, травяной силос хорошего качества

Золотисто-желтый

Больше 3.500 мкг/л

Соответствует 350 мкг/100 мл

достаточно

Дополнительное скармливание каротина не нужно

Расчет потребности в бета-каротине

Таблица 3 содержит данные о потребности коров в бета-каротине и критерии для оценки обеспеченности ним животных. Исходные значения составляют 100 мг в день – как потребность на жизнь и 20 мг на каждый кг молока. Чтобы получить оптимальное содержание каротина в молозиве, рекомендуемая норма каротина в сухостойный период составляет 400 мг в день.

Таблица 3. Нормы потребности коров по бета-каротину

Показатель

Примечание

Значение

Содержание каротина в плазме крови:

Оптимально

Критическая нижняя граница

400 мкг/100 мл

200 мкг/100 мл

Потребность на жизнь

Потребность на кг молока

100 мг

20 мг

Потребность для сухостойных коров

400 мг

Потребность на жизнь

+15 кг молока

400 мг

+20 кг молока

500 мг

+25 кг молока

600 мг

+30 кг молока

700 мг

Для тёлок бета-каротин тоже важен (норма – 15 мг/кг СВ). А эта категория животных часто вынуждена потреблять остатки кормов или старый сенаж и сено, и поэтому еще чаще страдает от дефицита. Большая часть образований фолликулярный кист у ремонтного молодняка имеет прямую зависимость от недостатка бета-каротина.

Таблица 4. Пример расчета рациона по каротину

Кормовое сырьё

Надой

20 кг/день

30 кг/день

Корм, кг свежей массы в день

Каротин

Корм, кг свежей массы в день

Каротин

мг/кг

мг/день

мг/кг

мг/день

Сено

4,0

12

48

3,0

12

36

Травяной силос

19,0

35

665

15,0

35

525

Кукурузный силос

15,0

4

60

10,0

4

40

Комбикорм

3,5

10,0

Всего наличие

16,4 кг СВ

773

19,2 кг СВ

601

Потребность

500

700

Недостаток (-)

-99

Избыток (+)

+273

В таблице 4 представлен пример расчета рациона по каротину для двух различных уровней надоя. При этом учитывается вытеснение основного корма за счет более высокого количества концентратов. Из результатов расчета видно, что сено и кукурузный силос с содержанием 50-60 мг каротина в день не могут сделать существенный вклад в рацион. Потребность при продуктивности 20 кг составляет 500 мг в день, а при продуктивности 30 кг – 700 мг в день. Расчет также показывает, что корова с надоем 20 кг на этом рационе обеспечивается еще достаточно хорошо, в то время как корова с надоем 30 кг уже имеет дефицит в количестве 99 мг каротина.

Чем восполнить бета-каротин

Выровнять этот дефицит можно разными способами, а именно – за счет введения синтетического каротина в форме специальных кормовых добавок, например, 100 г минерального корма с содержанием каротина 1000 мг/кг или концентрат каротина с содержанием 8000 мг/кг в количестве 10-15 г. Еще один вариант — добавление в рацион 1 кг высококачественного сена, высушенного горячим воздухом.

 

Рисунок 2. Высушенное горячим воздухом сено и гранулированная травяная мука – хорошие источники бета-каротина

Самый простой и часто применяемый способ в практике в Германии – скармливание 1-2 кг гранулированной травяной муки или люцерны. Также некоторые фермеры рекомендуют скармливание 1 кг моркови на голову в день.

 

Рисунок 3. Восполнить недостаток бета-каротина можно морковью

Какой из этих вариантов будет применяться, зависит от доступности кормов/кормовых добавок и их цен. Конечно, качественное сено, помимо каротина, привносит в рацион энергию и протеин. Исходя из опыта, выгоднее докармливать высокопродуктивную группу, чем вводить каротин в комбикорм для всех животных.

Вывод

Дефицит каротина у коров с низкой и средней продуктивностью при кормлении полносмешанным рационом скорее всего не возникает. Прежде всего за счет травяного силоса в рацион поступает достаточно бета-каротина.

Но у коров с надоями 30 кг и выше с одной стороны, повышенная потребность в бета-каротине, а с другой, в следствии вытеснения основного корма концентратами, снижено его поступление из травы. В этой ситуации появляется дефицит в каротине, который можно закрыть или с помощью сена, высушенного горячим воздухом, либо благодаря минеральному корму, содержащему бета-каротин, либо за счет концентратов бета-каротина.

Эти рекомендации особенно актуальны для середины и конца зимнего периода после предшествующего ему кормления зеленой массой, поскольку к этому времени запасы каротина в организме исчерпываются. Также при круглогодичном кормлении силосованными кормами обеспеченность животных бета-каротином должна быть под постоянным контролем.

Также нужно следить за тем, достаточно ли бета-каротина получают сухостойные коровы. В случае, если корма, например, сено, содержат мало каротина, нужно использовать кормовые добавки, чтобы животное получало 400 мг/день.

Касательно плодовитости – здесь должен быть комплексный подход, поскольку мы имеем дело с различными факторами: отдельным животным, кормлением, продуктивностью, менеджментом и содержанием. Поэтому при проблемах с плодовитостью в стаде помимо перепроверки обеспеченности животных каротином, нужно обязательно провести анализ и других составляющих.

Авторы: Томас Йилг, научно-образовательный центр Аулендорф, Германия, Кальхройтер, BWagrar. Обработка и перевод Елены Бабенко

 

viktoriy.ru

Обзор литературы

    1. Значение жирорастворимых витаминов в питании сельскохозяйственных животных и птицы.

Витамины классифицируют по химической структуре и физическим свойствам. По наиболее распространенной и принятой классификации их подразделяют на жирорастворимые и водорастворимые. Обозначают витамины буквами латинского алфавита. Они представлены в таблице 1.

Таблица 1. Жирорастворимые витамины.

Новая номенклатура

Ранее принятое обозначение

Специфическое действие на организм

Жирорастворимые витамины

Ретинол

Дегидроретинол

Витамин A (A1)

Витамин A2

Антиксерофтальмические. Предупреждают ксерофтальмию (сухость и воспаление

глаз), роговое перерождение

(кератинизацию) эпителиальнойткани,

повышают сопротивляемостьк инфекциям,

способствуют ростумолодых животных

Эргокальциферол

Холекальциферол

Витамин D2

Витамин D3

Антирахитические. Влияют на угл водный и белковый обмен, обмен

кальция и фосфора

Токоферолы

(α-, β, γ-токоферол)

Витамин Е

Антистерильный, регулирует развитие

зародыша при беременности

Филлохинон

Фарнохинон

Витамин K1

Витамин К2

Антигеморрагический. Способствует

образованию протромбина. Влияет

на эндотелий сосудов

(Макарцев Н.Г.)

Витамин А (ретинол). Он принимает активное участие в окислительных процессах на уровне клеточного обмена, в обмене белковом и минеральных веществ, обеспечивает нормальное со­стояние эпителия кожи, дыхательных путей, пищеварительного тракта, половых органов. При его недостатке происходит кератинизация эпителия и как следствие возникают легочные забо­левания, нарушаются пищеварение, функция размножения и работа органов мочеотделения, снижается эффективность ис­пользования белковых веществ и фосфора костной тканью. (Менькин В.К.)

Одной из важнейших функций витамина А является его уча­стие в образовании сложного белка родопсина — зрительного пигмента сетчатки глаза, т. е. витамин А принимает участие в реакциях светоощущения. При помощи колбочек сетчатки некоторые животные различают цвета и их оттенки. При помощи палочек животные различают только белый и черный цвета. В палочках размещается хромопротеид родопсин, который состоит из белка опсина и витами­на А (ретиналь). При синтезе молекулы родопсина каждый раз требуются но­вые молекулы витамина А. Когда их нет или недостаточное количество, тогда тормозится образование родопсина. Поэтому животные теряют способность ви­деть вечером и ночью, развивается «куриная» слепота.

Существует мне­ние, что снижение активности различных ферментных систем при недостатке витамина А является следствием изменения проницаемости клеточных мембран. Кроме того, витамин А не­обходим для синтеза стероидных гормонов и для различных процессов генерации энергии в клетке (окислительное фосфорилирование).

Помимо непосредственного воздействия на продуктивность он влияет и на качество продуктов животного происхождения — содержание витамина А в молоке и яйцах тесно коррелирует с обеспеченностью им животных. (Зайцев С.Ю.)

Витамин А отсутствует в основных растительных кормах, используемых в животноводстве. Содержится витамин А в молозиве, молоке, желтке яиц, жире из печени тресковых рыб и бараньем сале. В коровьем молоке в летний период витамина А содержится в два раза больше, чем в зимний период.

В растительных кормах содержится не сам витамин А, а его предшественники — каротиноиды. Известно около 80 каротиноидов, но значение имеют лишь α-, β- и γ - каротин и криптоксантин. В зеленых растениях до 90% каротиноидов представлено β - каротином. Каротин, помимо своего значения как источника провитамина А, играет немаловажную роль и как катализатор многих физиологических процессов в живой клетке организма.(Макарцев Н.Г.)

Провитаминная сущность каротина заключается в том, что этот пигмент способен расщепляться в организме человека и животных с образованием витамина А. В 1931 году Каррер установил, что витамин А, представляет собой гидролизованную половину молекулы симметричного каротина и получается из него путем окислительного распада по средней (центральной) двойной связи.

Каротин, попадая в организм человека или животного всасывается через стенки кишечника. Однако эффективность данного процесса на отдельных его этапах подвержена значительным колебаниям в зависимости от большого количества различных факторов. Эфиры ретинола и каротиноиды, поступившие с пищей в желудочно-кишечный тракт, в виде жировых глобул поступают в тонкую кишку, где в присутствии желчных кислот происходит их эмульгирование и образование мицелл. Гидролиз эфиров ретинола до ретинола и свободных жирных кислот осуществляется неспецифической панкреатической липазой. Образование мицелл, в состав которых входят желчные кислоты, жирные кислоты, моноглицериды, холестерин и др., существенно повышает эффективность всасывания каротина и ретинола. Всасывание каротина и каротиноидов происходит, главным образом, в верхней трети кишечника путем пассивной абсорбции с участием переносчиков - при физиологических концентрациях витамина, или пассивной диффузии - при более высоких концентрациях. По другим данным, всасывание ретинола идет по активному механизму или путем пиноцитоза. Ресорбция каротина в кровь через кишечный эпителий зависит, от характера воспринимаемого организмом каротинового препарата. Каротин сырых неизмельченных овощей и плодов ресорбируется в минимальной степени, ибо он находится внутри неподвижной клетки и окружен водной средой, не являющейся для него растворителем. Значительно лучше протекает для него ресорбция в случае применения мелко измельченного препарата или подвергнуто предварительной обработке, ослабляющей клеточные стенки. Решающим фактором для ресорбции каротина является наличие жировой среды. При бедной жирами диете даже чистый кристаллический каротин, принятый внутрь без жира, не обладает почти никаким физиологическим действием. Отсюда ясно, что наилучшей формой препарата каротина является его масляный раствор или концентрат. Наибольшее количество каротина, растворенного в масле, способны усваиваться организмом на 70-80 и даже 90%. Усвояемость организмом каротина и витамина А значительно повышается в присутствии α-токоферола (витамин Е), являющегося стабилизатором-антиоксидантом. Лучше всего ресорбируется каротин тех продуктов, которые обладают наиболее высоким содержанием витамина.(Конъ И.Я)

У животных в тонком отделе кишечника из каротина образуется витамин А, который поступает в лимфу и затем в кровь. При избыточном поступлении, каротин в организме животного резервируется в жировой ткани, а витамин А - в основном в печени. Способность превращать каротин в витамин А у животных разных видов неодинакова. У птицы из 1 мг β-каротина образуется 500 мкг витамина А, у свиньи - 160, у овцы - 174, у крупного рогатого скота - 120 и у лошади - 167 мкг (А. Хенниг, 1967). Эти данные необходимо учитывать при нормировании витамина А животным. (Менькин В.К.)

Витамин D (кальциферол). Группа витаминов по химической структуре — производные стеринов. Известно более 10 их про­изводных, обладающих D-витаминной активностью, но практи­ческое значение имеют только витамины D2 и D3 . Оба они обра­зуются из предшественников. В растениях и дрожжах — это эргостерин, который превра­щается в витамин D2— эргокальциферол. В организме живот­ного под воздействием ультрафиолетовых лучей, в коже из 7-дегидро-холестерина образуется витамин D3 — холекальциферол.

Основная функция, выполняемая витамином D, — стимуля­ция всасывания кальция в пищеварительном тракте. При D-ви­таминной недостаточности кальций кормов в организме перехо­дит в нерастворимые фосфорнокислые соли (фитат кальция), которые выделяются с калом, и в результате развивается рахит. Его недостаток вызывает патологические изменения в мышечной, костной и особенно в нервной тканях. Витамин D влияет также на функцию желез внутренней секре­ции: гипофиз, паращитовидные, щитовидную, надпочечники, поджелудочную. В осенне-зимний период, когда активность ультрафиолетовой инсоляции низкая, в ра­ционы в обязательном порядке вводят препараты витамина D.

Витамин Е (токоферол). Эта группа витаминов, состоящая из нескольких сходных в химическом отношении соединений (α-, β- γ-, δ-, ε-, ζ-, η- токоферолы). Наивысшей биологической активностью обладает α-токоферол. Функции витамина Е в обмене веществ очень разносторонние, он природный антиоксидант. В связи с этим его недостаток вы­зывает разнообразные нарушения, характеризующиеся следую­щими симптомокомплексами: нарушение плодовитости, повреж­дения гладких и скелетных мышц, изменения в сосудистой и нервной системах, болезни печени, нарушения депонирования жиров.

Источниками витамина Е для животных служат раститель­ные корма. Зерно содержит 10—40 мг/кг α-токоферола, в сухом веществе зеленых кормов его количество достигает 250— 350 мг/кг. На содержание витамина Е в кормах оказывают влияние погодные условия и способы заготовки.

Витамин К (нафтохинон). Биологической активностью обла­дают различные производные нафтохинона. Из них в природе встречаются два — K1 и K2 - Первый образуется в растениях, второй синтезируется микроорганизмами.

Основная функция витамина К — участие в процессе образо­вания протромбина из протромбиногена. Многие исследователи считают витамин К стимулятором клеточных элементов печени, в которых образуются основные компоненты, участвующие в процессе свертывания крови. При недостатке витамина К про­исходит торможение процессов дыхания. В организме млекопи­тающих недостатка этого витамина обычно не наблюдается, но при лечении антибиотиками и сульфаниламидными препарата­ми отмечается его недостаточность. Нехватка витамина К в ра­ционе птицы приводит к каннибализму, кровоизлиянию в груд­ной мышце, слизистой оболочке пищеварительного тракта, подкожной клетчатке и конечностях, общей бледности, отслаива­нию кутикулы мышечного желудка.

Богаты витамином K1 зеленые корма и травяная мука. Про­теиновые корма содержат витамин K2.В зерне и корнеплодах витамина К мало. У животных (за исключением птицы) синтез витамина K2 в кишечнике обычно покрывает потребность орга­низма.(Макарцев Н.Г.)

studfiles.net

Роль каротина в животноводстве

Резниченко Л. В., кандидат ветеринарных наук, Белгородская ГСХА; Носков С. Б., кандидат ветеринарных наук, Белгородская обл. вет. лаборатория

Каротин является углеводородом (С40Н50), он существует в виде 3-х структурных изомеров: а, β, γ-каротинов. Наиболее распространенным в природе является β-каротин. Молекула бета-каротина расщепляется в тонком кишечнике с образованием двух молекул витамина А.

Полноценность А-витаминного питания животных зависит от поступления каротина и витамина с кормами, а также от эффективности их усвоения, наличия и величины тканевых запасов. Снижение усвояемости и резервирования витамина А в организме наблюдается при избытке и недостатке в рационах протеина, жира, минеральных веществ, витаминов Е, Д, В4, B12, повышенном содержании в них нитратов. Усвоение животными каротина существенно увеличивается в результате применения сбалансированных рационов, при этом значительную роль играет наличие в них незаменимых аминокислот, а для свиней и птицы, кроме того, содержание ненасыщенных жирных кислот, антагонистический эффект последних в отношении каротина устраняется витамином Е (А. Р. Вальдман, П. Ф. Сурай, 1993). Процесс всасывания бета-каротина в кишечнике активируется жиром и тормозится пектином (А. А. Порхоняк-Гановская, 1998).

Неблагоприятное влияние на организм животных оказывают кормовой и рыбий жиры с высоким кислотным числом и комбикорма с окисленными жирами, при этом они разрушают каротиноиды и витамин А, приводят к дистрофическим изменениям в печени и мышечном желудке птицы, уменьшению запасов витамина А и каротина в печени.

 

По мнению большинства исследователей, усвояемость каротина значительно ниже усвояемости витамина А, что в существенной мере определяет низкую биологическую ценность каротина. Применение животным витамина А тормозит усвоение каротина, что свидетельствует о более эффективном функционировании системы переноса витамина А через стенку кишечника, чем системы транспорта каротина (А. Р. Вальдман, 1977).

Способность использовать каротины кормов неодинакова у различных видов животных. Например, откормочные свиньи могут использовать 25-35% каротина из травяной муки, в то время как цыплята только 0,6%. В преджелудках жвачных часть каротина инактивируется (А. Хённинг, 1976).

В организме подсосных поросят и телят до 1-месячного возраста трансформация бета-каротина в витамин А почти не происходит из-за низкой активности в организме каротиндиоксигеназы. Поэтому А-витаминная обеспеченность новорождённого молодняка обеспечивается, прежде всего, за счёт молозива.

Существуют противоречивые взгляды относительно возможностей поросят в раннем онтогенезе трансформировать каротин в витамин А. Так, по мнению А. Р. Вальдман, Г. Ф. Сурай, И. А. Ионова (1993), в организме поросят до 10-суточного возраста преобразование каротина в витамин А не происходит. Однако С. М. Паёнок (1987) утверждает, что усвоение каротина и его трансформация в витамин А практически отсутствуют в организме поросят до 40-суточного возраста.

Биологическое значение каротиноидов для сельскохозяйственных животных состоит не только в том, что они являются провитамином А, оно значительно шире. Каротин защищает гемоглобин крови животного от разрушительного действия нитратов, стимулирует неспецифические факторы естественой резистентности, защищает организм от канцерогенного воздействия агрессивных прооксидантов — активных форм кислорода и свободных радикалов, образующихся в клетках в процессе внутриклеточного дыхания. Бета-каротин участвует в обменных процессах с холестеролом, из которого синтезируются стероидные гормоны.

Об обеспеченности КРС витамином А можно судить по содержанию его и каротина в сыворотке или плазме крови. У крупного рогатого скота каротин всасывается не только в трансформированном в витамин А виде, но и без изменений. Поэтому у этих животных обнаруживают значительное количество каротиноидов в крови, печени, молоке. Однако у коз, овец и свиней каротин всасывается в пищеварительном тракте только в трансформированном в витамин А виде и в крови каротин не обнаруживают. Снижение уровня витамина А и каротина в сыворотке крови сельскохозяйственных животных свидетельствует о низкой доступности каротина или полном отсутствии его в рационах, что приводит к снижению сохранности и продуктивности, ухудшению качества продукции и воспроизводительной функции животных.

Нами был проведён анализ обеспеченности витамином А и каротином сельскохозяйственных животных двадцати хозяйств Белгородской области за 2002 год. Проведённые исследования показали, что всё обследованное поголовье КРС и свиней испытывает глубокий витаминный дефицит. Так, уровень витамина А в сыворотке крови молодняка КРС колебался в пределах 5-20 мкг% в зимний и 10-30 мкг% в летний период. У взрослых животных содержание этого витамина было 5-25 мкг% в зимний и 15-35 мкг% в летний период, тогда как в норме концентрация витамина А в сыворотке крови КРС составляет 25-80 мкг% в зимний период и 40-150 мкг% в пастбищный период, для молодняка эти показатели находятся в пределах 30-45 и 30-60 мкг% соответственно. Содержание витамина А в сыворотке крови всех исследуемых свиней так же в 3-4 раза было ниже нормы и колебалось в пределах 13-25 мкг%.

Несколько иная картина наблюдалась по каротину. Его содержание в сыворотке крови КРС было ниже нормы лишь у 14% исследуемого поголовья и составило 0,39-0,54 мг% (в норме его уровень находится в пределах 0,9-2,8 в пастбищный и 0,4-1 мг% в стойловый периоды).

Более удручающая картина по обеспеченности витамином А и каротином наблюдалась в птицеводческих хозяйствах Белгородской области. Из восьми исследуемых хозяйств за отчётный период ни в одном не регистрировалась физиологически оптимальная концентрация витамина А в печени и каротина в сыворотке крови птицы. Содержание витамина А в печени суточных цыплят было ниже нормы в 2-3 раза и колебалось в пределах 5-12,1 мкг. Г -1. Дефицит по витамину А в печени наблюдался как у молодняка всех возрастных групп, так и у взрослой птицы. При этом уровень витамина в печени был ниже в 2-3 и более раз. Аналогичная картина наблюдалась и по содержанию каротина в сыворотке крови птицы. Его уровень в 1,5-2 раза был ниже физиологической нормы как у молодняка, так и у кур-несушек. Недостаточность каротина в кормах отразилась на качестве яичной продукции. Содержание каротиноидов в желтке яиц не превышало 11-15 мкг. Г -1, а зачастую составляло 7-9 мкг. Г -1, что отрицательно сказывалось на окраске желтка и ухудшало товарное качество продукции.

Проведённые исследования свидетельствуют о глубоком дефиците каротина в кормах и его низкой биологической доступности. Данная проблема наносит большой экономический ущерб хозяйствам области, который складывается из потерь десятков тысяч тонн мяса и молока, рождения нежизнеспособного молодняка и повышенного отхода животных.

 

Решить эту проблему необходимо за счёт введения в рационы животных богатых каротином кормов и применения каротинсодержащих препаратов.

Следует отметить, что каротин является неустойчивым соединением. Он легко окисляется и разрушается под влиянием света, кислорода воздуха и таких процессов, как дыхание клеток, брожение при доступе воздуха, что приводит к большим потерям каротина в период уборки кормовых растений, а также в процессе приготовления и хранения кормов. Так, средние потери каротина при хранении сена в течение 6-7-месяцев составляют около 50%, иногда 80%.

Учитывая вышеизложенное, работниками 000 "Полисинтез" был разработан бета-каротинсодержащий препарат, обеспечивающий высокую сохранность и биоэффективность бета-каротина в комплексе с органическим соединением цинка. Препарат получил название бетацинол. Бетацинол представляет собой сложную композицию, в состав которой входит 2% бета-каротина, 5-8 мг. Г -1 альфа-токоферола ацетата и 2,5% аскорбината цинка (содержание цинка 0,6%). Несомненным достоинством препарата является то, что он хорошо растворим в воде. Растворимость достигнута благодаря введению в его состав пищевых эмульгаторов, которые повышают использование не только жирорастворимых витаминов, но и самого комбикорма. Входящие в состав бетацинола бета-каротин, витамины Е и С, а также цинк оказывают сочетанное действие: препятствуют развитию в организме свободно-радикальных процессов и их патологическому воздействию на органы и ткани, оказывают благоприятное влияние на органы воспроизводства и иммунный статус животных.

Бетацинол обладает уникальным влиянием на организм животного. Обладая высокой биологической доступностью, он восстанавливает физиологическую норму каротина и витамина А в сыворотке крови и печени животных уже в течение первых 2-3 профилактических выпоек, ликвидирует патологии, связанные с дефицитом цинка. В короткие сроки (препарат применяют с питьевой водой в течение 10-15 суток) восстанавливается не только продуктивность животных, но, что не менее важно, улучшается товарное качество продукции.

Литература

Вальдман А. Р. Витамины в питании животных / А. Р. Вальдман, П. Ф. Сурай, И. А. Ионов. — Харьков, 1993. — 422 с.

Вальдман А. Р. Витамины в животноводстве / А. Р. Вальдман.  Рига: Зинатне, 1977. — 352 с.

Паёнок С. М. Усвоение бета-каротина в организме животных / С. М. Паёнок // Научные основы витаминного питания сельскохозяйственной птицы. — Рига, 1987.- С. 156.

Порхоняк-Гановская Л. А. Бета-каротин и здоровье человека / Л. А. Порхоняк-Гановская. — К., 1998. — 13 с.

Хённиг А. Минеральные вещества, витамины, биостимуляторы  в кормлении сельскохозяйственных животных / А. Хённиг. — М.: Колос, 1976. — 560 с.

studfiles.net

β каротин и его связь с физиологией животных

β каротин – природный растительный пигмент, который является жизненно-важным веществом. Он представитель природных каротиноидов, которых насчитывается около шестисот.

Каротиноиды – природные пигменты, которые обуславливают окраску плодов и цветов. Это вещества, в биосинтезе которых участвуют некоторые микроорганизмы и растения. Каротиноиды в организме животных выполняют важные для жизни функции, а так как животные синтезировать их не могут, то должны их получать вместе с пищей.

Долгое время считалось, что основной их функцией в организме животных является превращение в витамин А, участвующий в фоторецепции, дифференцировке клеток и регулировании пролиферации. На сегодняшний день доказаны и другие важные специфические свойства каротиноидов, которые не связаны с активностью витамина А. Это касается действия их в роли антиоксидантов, а также участия в увеличении иммунной компетентности и контактного взаимодействия клеток, проявлении антистрессорных свойств.

Кроме этого они следят за экономным расходом антиоксидантных витаминов С, Е и А, а также ферментов. Из множества каротиноидов, только 10% наделены про-А-витаминной активностью. А самым изученным и распространенным в природе является β каротин, его доля от всех природных каротиноидов составляет 20-30%. С его участием проведены все исследования по метаболизму и биодоступности каротиноидов.

β каротин ценен биологически двумя свойствами: как предшественник витамина А и как антиоксидант (находится в числе наиболее мощных антиоксидантов в природе).

Расщепляясь молекула β каротина создает две молекулы витамина А, который важен для поддержания здоровья и обеспечения физических функций организма. Под его контролем находятся многочисленные процессы организма (роста, развития, зрения, обновления эпителиальных тканей, иммунные реакции, поведение клеток и т.д.).

От присутствия в кормах витамина А и β каротина зависит полноценность питания ,а также усвоение ряда веществ. Но и резервирование и усвоение в тканях витамина А не может быть без сбалансированного и полноценного рациона животных – процессы взаимосвязаны.

Витамин А образует ретиновую кислоту, которая регулирует обновление и функционирование эпителия кожи, эпителиальных оболочек, находящихся на поверхности дыхательного и пищеварительного трактов, защищает организм от неблагоприятных воздействий.

β каротин является защитником организма от агрессивных прооксидантов (активные формы свободных радикалов и кислорода, которые образуются в клетках при внутриклеточном дыхании и поступлении в организм извне вредоносных веществ).

β каротин характеризуется еще таким немаловажным свойством, как превращение, если есть необходимость в витамин А. И при этом не возникают побочные явления, вызываемые приемом витамина А.

β каротин имеет невысокую доступность из натуральных компонентов, если сравнивать с чистыми препаратами. Неодинаково могут усваивать каротин из корма разные группы животных. Усвоение каротина зависимо и от возраста животных. Условия хранения и сроки влияют на содержание в корме каротина. Использование добавок или препаратов, основой которых является чистый β каротин, помогает достигать высокой степени усвоения.

Эксперименты, проводимые на птице, показали, что на показатели поголовья β каротин оказал положительное влияние. В крови цыплят выявлено повышение концентрации витаминов Е и А. Увеличилась также естественная резистентность организма, среднесуточные привесы и показатели сохранности. Такие же положительные результаты наблюдались и у животных других видов.

Научные и производственные эксперименты доказали, что β каротин находится в рядах наиболее перспективных добавок и может использоваться для повышения продуктивности и жизнеспособности птицы, выводимости яиц и повышения качества продукции

Назад в раздел

www.tsenovik.ru


Смотрите также