Размер частиц корма и его влияние на здоровье кишечника свиней

Размер частиц – важный фактор, определяющий эффективность кормления и здоровье животных. Поэтому методы переработки кормов должны развиваться, учитывая сложное взаимодействие между характеристиками гранул, кишечником и его микробиотой.

Достижения в области генетики позволили вывести промышленные породы и кроссы свиней с улучшенными показателями (рост, воспроизводство и т.д.) и сниженной конверсией кормов. Кормление таких животных также с течением времени развивалось для достижения и поддержания их генетического потенциала. Широко используется показатель чистой энергии, соотношение усвояемых аминокислот в подвздошной кишке, оценивается усвояемый фосфор, что позволяет специалистам разрабатывать экономически эффективные оптимальные рационы. Также наблюдается высокий интерес к связи между переработкой кормов и здоровьем ЖКТ животных, которое очень важно для устойчивого прибыльного свиноводства при ограничении использования антибиотиков.

Сегодня большинство кормов для свиней производится с использованием таких технологий, как физическое измельчение с помощью молотковых и/или вальцовых мельниц в сочетании с гидротермической обработкой, проводятся гранулирование, вспучивание или экструзия. Гранулирование – наиболее распространенный гидротермический метод. В процессе сырье обрабатывают паром, который размягчает частицы корма перед их продавливанием через фильеру валками пресса-гранулятора, что дает дополнительный эффект измельчения.

Известно, что параметры переработки, такие как степень измельчения, температура, давление, продолжительность обработки и влажность, определяют физические и химические реакции в питательных веществах и между ними, адгезионные свойства поверхности частиц, конечную физико-химическую структуру и зоогигиенический статус корма. Эти особенности могут прямо или косвенно влиять на взаимодействие получаемого корма и ЖКТ, следовательно, на здоровье и продуктивность животных, а также на стоимость корма. Использование кормов с мелкими частицами ведет, например, к более частому развитию кератоза желудка, язвенного процесса.

Измельчение позволяет получать частицы разного размера. Их характеристики, особенно размер, являются одной из наиболее частых тем дискуссий в кормлении свиней (и хозяйственной птицы). С экономической точки зрения оптимальное распределение частиц по фракциям, адаптированное к физиологическим потребностям животного, обеспечивает наилучшее использование питательных веществ и повышает продуктивность. Многочисленные отчеты демонстрируют влияние размера частиц на свиней (см. таблицу).

У животных, получавших более грубый корм с крупными частицами, желудок имел большую массу, чем у свиней, получавших более мелкие гранулы. Скорее всего, это отражает факт, что более крупные частицы требуют большей мышечной активности желудка. Также было показано, что размер частиц влияет на толстую кишку. Исследования показали, что крупный размер гранул тесно связан с более высоким уровнем пропионовой и масляной кислот в содержимом слепой и толстой кишки. Вполне возможно, что крупный размер частиц корма может способствовать увеличению популяций бактерий, вырабатывающих короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК), и, таким образом, способствовать здоровью ЖКТ, предотвращая размножение и/или снижая вирулентность вредных бактерий (сальмонелл, кишечной палочки).

Исследования показали, что изменение размеров гранул корма может быть связано с изменением микрофлоры (различный состав и/или метаболическая активность) ЖКТ свиней. В литературных источниках настоятельно рекомендуется снизить уровень мелкой фракции. Исходя из имеющихся данных, уровень самых мелких частиц (<0,4 мм) должен быть как можно ниже из-за негативного влияния на здоровье пищеварительной системы, а уровень самых крупных фракций (>1,6 мм) – также невысоким из-за снижения усвояемости питательных веществ. Доля частиц средней фракции (от 0,5 до 1,6 мм), которая считаются оптимальной для ЖКТ свиней, должна быть как можно выше.

Преимущества переработки кормов с точки зрения продуктивности скота и экономичности несомненны. Однако с развитием свиноводства режимы переработки больше не будут оцениваться только с точки зрения оптимизации использования питательных веществ. Следует уделять все больше внимания физическим характеристикам для поддержания здоровья и функциональности органов пищеварения.

Понимание механизмов сложных взаимодействий между кормлением, кишечной микробиотой и органами ЖКТ может помочь в поддержании здоровья путем изменений в рационе. Оптимальный размер частиц может быть получен в процессе измельчения с использованием вальцовой или молотковой мельницы. Однако поскольку большинство свиней получает рационы, подвергнутые гидротермической обработке, дополнительное уменьшение размера частиц корма неизбежно. Поскольку тонкое измельчение, как правило, предпочтительнее для выработки гранул, в гранулированных кормах неизбежно будет встречаться мелкая фракция.

Возможности снижения интенсивности измельчения частиц при гранулировании за счет изменения параметров процесса весьма ограничены. Альтернативой ему может выступить модифицированный процесс экструзии (т.е. обработки с использованием экспандера) с последующим вводом формообразующего компонента. Данных по этому вопросу в настоящее время немного, ведется исследовательская работа.

Перевела Алиса Романенко (РГАУ-МСХА) – зооинженер, агроном-плодовод, переводчик английского языка в профессиональной сфере.