Сырой глицерин в кормлении жвачных на примере овец. Часть 2

Глицерин – отличный субстрат для глюконеогенеза и производства энергии. В печени он может превращаться в глюкозу, обеспечивая энергию для клеточного метаболизма. После поступления в организм глицерин полностью метаболизируется в первые 24 ч. Некоторые авторы сообщали о еще более быстром метаболизме за счет микроорганизмов (4-6 ч.). Это демонстрирует потенциал сырого глицерина (СГ) как “быстрого” источника энергии для жвачных.

Попадая в рубец, глицерин может ферментироваться и превращаться в летучие жирные кислоты (ЛЖК) микроорганизмами рубца (25-45%), напрямую всасываться через сосочки рубца (~ 43%) или выводиться и далее проходить через выходное отверстие между книжкой и сычугом без трансформации из-за его высокой растворимости.

Ферментация глицерина изменяет профиль ЛЖК рубца (общие концентрации и молярные доли), поскольку он предпочтительно превращается в пропионат и бутират. Таким образом, изменяется соотношение ацетат/пропионат. Когда в рацион добавляют СГ, доля пропионата и бутирата обычно увеличивается за счет ацетата. Опыты на культурах микроорганизмов рубца, а также козах на откорме показали линейное увеличение концентрации пропионата и линейное снижение концентрации ацетата при замене в рационе части зерна кукурузы на СГ (до 20% от СВ); изменений уровня синтеза ЛЖК в целом при этом в данной работе не наблюдали. Тем не менее, несколько исследований in vivo и in situ показали увеличение общего производства ЛЖК.

Другие авторы оценили повышение доли СГ в рационах помесных ягнят (до 30% по СВ рациона) и бычков породы нелор (до 30% СВ). При этом наблюдали линейное снижение общего уровня ЛЖК без изменений концентрации пропионата. Однако отмечалось выраженное снижение концентрации ацетата. Эти результаты можно объяснить главным образом негативным воздействием СГ на целлюлозолитические микроорганизмы рубца. Отмечено снижение популяций Butyrivibrio fibrisolvens и Ruminococcus flavefaciens. Также при повышении концентрации глицерина обнаружено снижение переваримости НДК (NDF) и снижение численности Selenomonas ruminantium и Clostridium protoclasticum. Однако не отмечалось отрицательного воздействия на pH рубца, концентрацию NH3-N и переваримость СВ.

Уменьшение синтеза метана, вероятно, происходит из-за снижения уровня H2 в рубце. Следовательно, метаногенные микроорганизмы восстанавливают меньше CO2 до CH4. По этой причине включение СГ в рационы жвачных становится интересной альтернативой для снижения выбросов CH4 скотом.

Влияние СГ на ферментацию клетчатки подтверждено при изучении его ввода в высокой доле в рационы ягнят и бычков породы нелор. Хотя увеличение доли ввода СГ не повлияло на абсолютный выход пропионата, наблюдалось линейное увеличение его процента. Изменение относительной доли пропионата произошло, вероятно, за счет особенностей ферментации СГ. Глицерин ферментируется, главным образом, бактериями рода Selenomonas и преимущественно используется животными в первые часы после поступления в организм. Пропионат, образующийся в рубце, легко всасывается через стенку рубца, попадая в воротную вену. Затем, достигая печени, он трансформируется в глюкозу. 

Механизмы, определяющие количественный и качественный синтез ЛЖК, могут влиять на pH рубца и его буферность. Когда в рацион жвачных вводят энергетические корма (богатые крахмалом или растворимыми сахарами), часто наблюдается снижение pH рубца. Когда pH ниже 5,6, интенсивно синтезируются сильные органические кислоты (например, лактат, pKa = 3,86), что может вызвать ацидоз. Последствия процесса закисления рубца могут варьировать от снижения потребления СВ рациона до падежа животного.

Ввод СГ может предотвратить метаболические нарушения, помочь избежать резкого снижения рН рубца и развития ацидоза из-за профиля ферментации глицерина. рН рубца изучали при скармливании ягнятам 20-30% СГ от СВ. Во время ферментации глицерина в рубце рост уровня лактата не происходит, т.к. пропионат производится альтернативным ферментативным путем через сукцинат. По этой причине СГ может способствовать большей стабильности среды рубца по сравнению с кормами, богатыми крахмалом. Риск лактоацидоза снижается за счет увеличения популяции лактатпотребляющих бактерий. Достигаются такие преимущества, как развитие рубца и повышение конверсии корма. 

Ученые оценили влияние увеличения доли ввода СГ (до 30% СВ) в рационы помесных ягнят в два разных периода откорма (адаптационный на откормочной площадке и финишный периоды). Авторы отметили, что ввод СГ не нарушал размеры и пропорции отделов желудка и состояние папилл рубца в оба периода. Никаких клинических проявлений ацидоза (абсцессы печени, руминит, поражения слизистой оболочки рубца) не наблюдалось. Исследователи пришли к выводу, что замена части зерна кукурузы на СГ (до 30% по СВ) эффективна в процессе адаптации животных к концентратному рациону. Высокие результаты возможны благодаря улучшению среды рубца при ферментации СГ.