Prebiotyki mogą znacząco poprawiać zdrowie jelit ptaków, tym samym stymulując ich wydajność i odporność i zmniejszając konieczność stosowania leków. Grupą prebiotyków budzącą największe nadzieje w sektorze drobiowym są substancje należące do błonnika, takie jak ksylo-oligosacharydy. Okazały się niezwykle skuteczne dla kurcząt brojlerów. Obecnie naukowcy planują przetestować ich potencjał u kur niosek.
W poszukiwaniu zastępców antybiotyków
Wraz z coraz większymi naciskami na ograniczenie stosowania antybiotyków w chowie i hodowli zwierząt, naukowcy poszukują innych środków, które je zastąpią.
Najlepiej aby stymulowały odporność zwierząt, zapobiegały infekcjom bakteryjnym, poprawiały wydajność produkcyjną i były praktyczne i łatwe w zastosowaniu – np. w formie dodatków paszowych.
Obietnice te spełniać mogą prebiotyki – a więc substancje, które są „pożywką” i stymulatorem dla korzystnych bakterii w układzie pokarmowym zwierząt. Specjaliści od żywienia zwierząt postanowili sprawdzić ich przydatność w chowie kur niosek.
Zagadnieniem tym zajęła się niedawno dr Natalie Morgan, ekspert od żywienia drobiu, która na swój koncept badawczy przeznaczy nagrodę Australian Eggs Award, zdobytą w konkursie Science and Innovation Awards 2021 dla młodych naukowców zainteresowanych branżą rolniczą.
Finansowanie w wysokości ponad 16 tys. dolarów amerykańskich zostanie przeznaczone na zbadanie skutków dodawania do diety kur niosek prebiotyków nazywanych ksylo-oligosacharydami – w skrócie XOS.
Czym są ksylo-oligosacharydy?
Uważa się, że na zdrowie jelit zwierząt stymulująco działają niektóre rodzaje substancji i włókien roślinnych należących do tzw. błonnika, chemicznie będących cukrami złożonymi. Szczególnie skuteczne są te rodzaje włókien, które nie ulegają rozkładowi w jelicie cienkim, a dopiero w jelicie grubym, gdzie stają się pożywieniem dla korzystnych bakterii.
Ksylo-oligosacharydy są produktem rozkładu bardziej złożonych substancji i spełniają wspomniane wyżej warunki. Trafiają do dalszych części układu pokarmowego, gdzie fermentowane są przez mikroflorę jelitową.
Wykazano już, że wpływają bardzo pozytywnie na zdrowie jelit kurcząt brojlerów. W eksperymencie przeprowadzonym przez naukowców z Belgii i Holandii brojlerom podawano w paszy na bazie pszenicy lub żyta dodatek ksylo-oligosacharydów - w ilości 0,2% w paszy typu starter i 0,5% w paszy typu grower i finisher.
Badacze stwierdzili, że dodatek prebiotyku znaczącą poprawił współczynnik wykorzystania paszy kurczaków.
Pokarm dla zdrowej mikroflory
Poza tym w mikroflorze jelit ptaków, które otrzymywały prebiotyk, znajdowało się znacznie więcej bakterii kwasu mlekowego i innych korzystnych bakterii niż u ptaków, które nie otrzymywały prebiotyku.
Bakterie kwasu mlekowego pełnią wiele istotnych funkcji w jelitach drobiu. Wykazano, że mają one zdolność do przylegania do błony śluzowej wyściółki jelit, tworząc warstwę chroniącą przed wieloma szkodliwymi substancjami i patogenami.
Potrafią również wchodzić w interakcje z komórkami jelit, stymulując w nich reakcje odpornościowe. Dodatkowo poprzez wytwarzanie kwasu mlekowego obniżają pH otoczenia, zmniejszając wzrost szkodliwych bakterii. Kwas mlekowy staje się pożywką dla innych korzystnych dla zdrowia jelit bakterii, które produkują substancje promujące odporność ptaków.
We wspomnianych eksperymencie poza wpływem na mikroflorę jelit wykazano, że kurczaki otrzymujące ksylo-oligosacharydy miały znacznie dłuższe kosmki w jelicie cienkim niż kurczaki z grupy kontrolnej. Dzięki temu mogły lepiej przyswajać substancje odżywcze.
Ksylo-oligosacharydy mogą sprawdzić się jeszcze lepiej u kur niosek. Żyją one dłużej niż brojlery, co oznacza, że w ich jelitach powstaje bardziej dojrzały mikrobiom. Prebiotyk może więc mieć u niosek silniejsze i bardziej zauważalne skutki.
Obecne pasze zawierają zbyt złożone włókna
Obecne komercyjne pasze dla drobiu zawierają zazwyczaj dużo złożonych pod względem chemicznej budowy włókien, które nie są dobrze trawione przez ptaki i tym samym zmniejszają wchłanianie składników odżywczych w jelitach.
Takie trudne do strawienia włókna oznaczają nie tylko marnowanie składników odżywczych, które ptak mógłby potencjalnie wykorzystać, ale stają się dodatkowo pożywką dla chorobotwórczych bakterii jelitowych.
Aby częściowo rozwiązać ten problem do pasz dla kurczaków dodaje się standardowo enzym, który pozwala rozłożyć ciężko strawne włókna na bardziej dostępne dla ptaków substancje – w tym ksylo-oligosacharydy.
Takie podejście zakłada więc, że kurczaki same wytworzą w swoich jelitach prebiotyk i go wykorzystają. Bezpośredni dodatek tego prebiotyku do paszy może jednak przynieść jeszcze więcej korzyści dla zdrowia niosek.
Zespół badawczy dr Natalie Morgan sprawdzi to na podstawie pomiarów składu mikroflory niosek, strawności składników odżywczych, aktywności enzymów jelitowych i innych parametrów.
Jeśli prebiotyk będzie korzystny dla zdrowia jelit niosek, odbije się to na ich lepszej wydajności pod względem produkcji i jakości jaj.
Tania alternatywa dla antybiotyków?
Rozpoczęcie eksperymentu planowane jest na koniec kwietnia. Wykorzystane do niego zostanie 96 kur niosek, które przez 8 tygodni karmione będą 12 różnymi mieszankami paszowymi z różnymi kombinacjami ksylo-oligosacharydów.
Dr Morgan ma nadzieję, że jej projekt pokaże, że uzupełnianie pasz dla drobiu o ksylo-oligosacharydy może przynieść wiele korzyści: lepsze wykorzystanie paszy przez kury, zwiększenie ich produktywności, jak również zmniejszenie zanieczyszczenia jaj odchodami.
Możliwe, że prebiotyk będzie na tyle skuteczny, że poprawi zdrowie jelit ptaków do poziomu, który znacząco wpłynie na odporność niosek na choroby i zmniejszy konieczność stosowania na fermach antybiotyków.
Potencjał ksylo-oligosacharydów jest ogromny również ze względu na ich niską cenę i łatwą dostępność. Można je pozyskiwać z produktów odpadowych otrzymywanych podczas mielenia zbóż na skrobię.
Tym samym mogą być cennym i bardzo tanim sposobem na zwiększenie zysków w sektorze drobiowym – w którym większość innych opcji prowadzących do zwiększenia wydajności produkcji przy minimalizacji kosztów została już praktycznie wyczerpana.
Na podstawie:
Poultry World
De Maesschalck, C., Eeckhaut, V., Maertens, L., De Lange, L., Marchal, L., Nezer, C., ... & Van Immerseel, F. (2015). Effects of xylo-oligosaccharides on broiler chicken performance and microbiota. Applied and environmental microbiology, 81(17), 5880-5888.