Ще успеят ли микрокаплусите за черва да заменят антибиотиците при пилетата?
Птицевъдството се развива, за да отговори на изискванията за устойчиви практики и продукти без антибиотици. Технологията за микрокапсулиране предлага обещаващ начин за доставяне на алтернативни съединения, които поддържат здравето на червата и подобряват ефективността на храненето.
От средата на 20-ти век птицевъдната промишленост постигна значителни крачки в области като хранене, генетика, ветеринарна медицина и управление, което доведе до подобрена ефективност на фуража, производителност на растеж и добив на месо. Напоследък нараства загрижеността относно въздействието върху околната среда и последиците за безопасността на храните от животновъдството. Потребителите все повече изискват „чисти етикети“ и са готови да плащат повече за месо, което не съдържа остатъци от антибиотици и е отгледано в среда без болести.
Повечето алтернативни съединения, като органични киселини, минерали, растителни продукти и етерични масла, самостоятелно или в комбинация, не намаляват директно общото микробно натоварване в червата по същия начин като антибиотиците. Вместо това, те модулират профила на чревната микрофлора, като инхибират неблагоприятните бактерии, като същевременно насърчават ферментацията на по-благоприятни видове.
Етеричните масла, отдавна признати за своята антимикробна активност, привлякоха особено внимание поради появата на устойчиви на антибиотици бактерии. Произведени като вторични метаболити от различни растителни части, етеричните масла представляват обещаваща алтернатива за животновъдството. Изследванията показват тяхната ефикасност при намаляване на пренасяните с храни патогени, а проучванията върху начина им на действие хвърлят светлина върху способността им да противодействат на антимикробната резистентност и патогенност. Стратегическата употреба на етерични масла може да оптимизира растежа, ако се използват по начин, който допълва начините им на действие.
Органичните киселини се използват и за намаляване на pH в тънките черва на животни с прост стомах като прасета и домашни птици и осигуряват по-голяма устойчивост на патогенни бактериални инфекции. Освен антимикробна функция, органичните киселини и техните соли имат благоприятен ефект върху смилаемостта, резорбцията на хранителните вещества и продуктивността на отбитите и подрастващи прасенца.
Антимикробните ефекти могат да се обяснят с два механизма. Първо, чрез падане на pH под 6 в стомаха, което инхибира растежа на патогенни микроорганизми като колиформи, и второ, способността на органичните киселини да проникнат в недисоциирана форма през бактериалната стена и да унищожат някои специфични микроорганизм.
Бактерицидните или бактериостатичните ефекти на органичните киселини се състоят преди всичко в директен ефект на анионите на органичните киселини върху стените на бактериалните клетки. За да функционират органичните киселини като ефективен бактериостат, те трябва да бъдат доставени и дисоциирани в дебелото черво, където живеят повечето вредни бактерии като E.coli. Те не могат да бъдат освободени само в тънките черва.
Търговски препарати от микрокапсулирани смеси с бавно освобождаване на органични киселини и минерални съединения с бавно освобождаване, които доставят тези немедицински фуражни добавки до дванадесетопръстника и извън него, се използват за подобряване на здравето на червата при домашните птици и по този начин намаляване на употребата на субтерапевтични нива на антибиотици.
Микрокапсулиране
През 2007 г. изследователи, работещи с прасенца, които са получавали храна, съдържаща микрокапсулирана органична киселина при 10-кратно по-ниска доза в сравнение с нормалната доза незащитена органична киселина, демонстрират подобен отговор в честотата на диария при прасенцата. Това означава, че по-ниска доза от защитена микрокапсулирана органична киселина е ефективна и икономична за намаляване на броя на диарията при прасенцата.
При проучвания върху животни, използващи технология за микрокапсулиране Maxx Performance за производство на препарати с органична киселина с прецизно целенасочено освобождаване за включване в диетите на прасета, увеличаване на височината на вилите, намаляване на диарията при прасенцата и по-добро преобразуване на храната, което означава по-високо средно наддаване на тегло. Микрокапсулирането се използва за доставяне на съединения с бактериостатични свойства. Тези съединения, като органични киселини, цинков оксид, мед и други, се предлагат в търговската мрежа.
Освен това технологията се използва за микрокапсулиране на комбинирани съставки за преодоляване на потенциални взаимодействия, чрез покриване на отделни частици за предотвратяване на изтичане. Тази технология може да обгръща частици с различни форми и размери.
Веднъж покрити ефективно, изтичането на частиците на активната съставка се предотвратява, така че активните съставки остават ефективно фитогенно съединение, което може да бъде доставено непокътнато в дебелото черво за насърчаване на здравето на червата или за промяна или засилване на растежа на специфични микроби в червата.
Смес от органична киселина, минерали с бактериостатични свойства, витамин С (аскорбинова киселина), антиоксидант и етерично масло беше микрокапсулирана и добавена към търговска храна за бройлери при степен на включване от 50 грама на тон храна. Целта беше да се осигури комбинирана смес, която да повиши антиоксидантната активност, да стимулира имунната система и да намали микробното натоварване в червата и по този начин да подобри конверсията на фуража и средния дневен прираст. Конверсията на фураж се е увеличила с 18%, докато средният дневен прираст е увеличен с 33%. Тези данни показват, че целевата система за доставяне с микрокапсулиране може да достави микрокапсулирани смеси с бавно освобождаване от органични киселини, минерални съединения, антиоксиданти и етерични масла директно до дванадесетопръстника и извън него, за да подобри здравето на червата, да повиши ефективността на фуражите и средния дневен прираст на домашните птици и по този начин да намали използването на субтерапевтични нива на антибиотици.