Efectele furajelor fermentate asupra scroafelor gestante

Perioada de gestație este o etapă specială de hrănire pentru scroafe și o fereastră critică pentru dezvoltarea embrionară a purceilor. Starea fizică a scroafelor gestante determină în mod direct sănătatea purceilor și durata de viață a scroafelor de reproducție. Performanța de producție a scroafelor gestante este afectată de furaj, genetică, nutriție, mediu și alți factori, printre care furajele exercită un impact deosebit de proeminent.

La mijlocul anilor 1990, din cauza pericolelor cauzate de abuzul de antibiotice și de presiunea crescândă pentru protecția mediului, cercetătorii au început să se concentreze pe preparate microbiene fără poluare, fără reziduuri, cu proprietăți funcționale remarcabile. Astăzi, tehnologia furajelor microbiene fermentate a devenit un domeniu strategic cheie pentru dezvoltarea industriei zootehnice la nivel mondial. În 2008, Lu Wenqing a definit furajele microbiene fermentate ca furaje biologic active sau materii prime furajere produse în condiții controlate artificial: folosind subproduse agricole pe bază de plante ca substrat principal, microorganismele descompun și sintetizează factori antinutriționali din plante, animale și materiale minerale prin reacții metabolice, generând nutrienți care sunt mai ușor de absorbit fără efecte secundare toxice pentru animale. Producția și aplicarea furajelor microbiene fermentate au o istorie îndelungată și au atras o atenție din ce în ce mai mare în cercetare, evoluând într-un subiect de cercetare major pentru dezvoltarea durabilă a zootehniei. Această lucrare trece în revistă impactul furajelor fermentate asupra echilibrului florei intestinale, a performanței reproductive, a reglării imune și a caracteristicilor fecale ale scroafelor gestante.

1 Efecte asupra florei intestinale a scroafelor gestante

Un tract intestinal sănătos al scroafelor menține echilibrul microecologic prin interacțiunea reciprocă și restricția între diversele comunități microbiene. Când microorganismele străine invadează ecosistemul intestinal, flora indigenă va exercita efecte inhibitoare pentru a bloca colonizarea. Mai exact, bacteriile benefice suprimă aderența și proliferarea microbilor dăunători pe mucoasa intestinală prin excluderea competitivă.

Studiile lui Tuomola (1999) și Forestier (2001) au demonstrat că probioticele din furajele fermentate stabilizează microflora intestinală normală și inhibă colonizarea patogenilor la scroafele gestante prin interferarea cu interacțiunile microbiene, limitând în special atașarea bacteriilor patogene precum Escherichia coli și Salmonella la celulele epiteliale intestinale.

În 2009, Jia Minghui et al. hrăniți cu hrană fermentată purceilor înțărcați și a constatat că numărul cumulat de purcei cu diaree din grupul de tratament a scăzut cu 16,7% în comparație cu grupul de control. În 2007, Jin Zhuang et al. au raportat că furajele fermentate cu acid lactic au îmbunătățit rezistența la boli la porcii cu greutatea de 25-50 kg. Cao Xuejin și colab. (2011) au afirmat că furajele fermentate suprimă proliferarea bacteriilor putrefactive intestinale, reduce producția de metaboliți dăunători, inclusiv amoniacul, indolul și aminele biogene și, astfel, scade incidența constipației și a tulburărilor intestinale asociate.

2 Efecte asupra performanței reproductive a scroafelor gestante

O strategie de hrănire de hrănire cu gestație restricționată și hrănire cu lactație ad libitum este de obicei adoptată pentru scroafele gestante. Secreția abundentă de lapte de înaltă calitate în timpul lactației este esențială pentru creșterea purceilor, ceea ce necesită un aport nutrițional suficient pentru scroafele gestante. Numeroase studii au verificat că dietele suplimentate cu furaje fermentate cu probiotice îmbunătățesc semnificativ indicatorii de reproducere, inclusiv capacitatea de lactație, calitatea laptelui, greutatea la înțărcare și starea de sănătate a purceilor, îndeplinesc în același timp cerințele nutriționale de bază ale scroafelor.

Alexopoulos (2004) și Taras (2005) au completat dietele pentru scroafe cu spori de Bacillus licheniformis, Bacillus subtilis și, respectiv, Bacillus toyoi, ambele înregistrând un număr mai mare de purcei înțărcați și greutăți medii la înțărcare.

În 2006, Stamati et al. a adăugat Bacillus toyoi la dietele scroafelor cu gestație târzie și care alăptează. În ziua 14 de lactație, conținutul de grăsimi și proteine ​​din lapte a scăzut semnificativ în grupul de control, în timp ce doar scăderi ușoare au fost observate în grupul de tratament, cu diferențe semnificative statistic între grupuri (p<0,05). Purceii din lotul de tratament au avut o greutate medie la înțărcare cu 0,5 kg mai mare decât cei din lotul martor. Între timp, o proporție mare de scroafe din lotul martor au suferit de tulburări de lactație și sindrom MMA (Mastită-Metrită-Agalactia). Cercetări suplimentare efectuate de Alexopoulos, Taras și Bohmer au confirmat că suplimentarea alimentară cu Bacillus toyoi și Enterococcus faecium mărește aportul de hrană și ameliorează pierderea în greutate corporală la scroafele care alăptează.

3 Efectele de reglare imunitară ale furajelor fermentate asupra scroafelor în gestație

Probioticele proliferate masiv generate în timpul fermentației furajelor exercită efecte proeminente de promovare a sistemului imunitar asupra scroafelor gestante. Cercetările confirmă că probioticele stimulează imunitatea celulară și umorală a scroafelor prin metaboliții lor, componentele peretelui celular, ADN-ul genomic și alte substanțe bioactive.

Medina și colab. (2007) au descoperit că tulpinile vii, moleculele bacteriene structurale și ADN-ul genomic de Bifidobacterium și bacteriile de acid lactic posedă funcții imunomodulatoare specifice tulpinii. Peng Sun și Suman Kapila și colab. (2007) au raportat că furajele fermentate îmbunătățesc imunitatea celulară la scroafele gestante prin creșterea concentrațiilor locale de imunoglobuline și prin stimularea secreției de IgA și IgG. IgG blochează aderența virală în corpurile scroafelor, inhibă proliferarea bacteriilor și stabilizează echilibrul microflorei intestinale. Este singurul anticorp protector care poate trece prin placentă de la scroafele gestante la fetuși, oferind apărare imunitară pentru dezvoltarea timpurie a embrionului.

În ceea ce privește imunitatea umorală, probioticele din furajele fermentate activează macrofagele, limfocitele T, celulele NK și celulele dendritice din mucoasa intestinală pentru a amplifica răspunsul imunitar al scroafelor gestante.

În plus, probioticele accelerează peristaltismul intestinal subțire pentru a ameliora sau elimina constipația la scroafele gestante. Treut şi colab. (2009) au completat dietele peri-parturiente pentru scroafe cu Saccharomyces boulardii, care a optimizat consistența fecalei și a atenuat efectele adverse ale stresului asupra funcțiilor digestive. Wang Xuedong (2006) și Li Biao (2009) au demonstrat separat că suplimentarea activă cu drojdie remodelează structura microflorei gastrice și facilitează proliferarea bacteriilor anaerobe și a Bifidobacterium în conținutul gastric. Pe scurt, furajele fermentate cu probiotice reduc semnificativ constipația scroafelor, întăresc imunitatea mamei, îmbunătățește dezvoltarea fătului și exercită efecte benefice pe termen lung asupra purceilor puilor.

4 Impactul furajelor fermentate asupra caracteristicilor fecale ale scroafelor gestante

Fecalele de la scroafele gestante conțin cantități mari de azot, fosfor și aditivi reziduali pentru furaje, care provoacă o poluare severă a aerului, apei și solului, azotul și fosforul prezentând cele mai importante riscuri pentru mediu. Poluarea cu azot provine în principal din degradarea incompletă și utilizarea proteinei brute în furaj de către scroafe. Date de la Han Aiyun et al. (2004) au indicat că 50%-70% din azotul din furajele pe bază de plante este excretat prin fecale. În prezent, ingredientele vegetale reprezintă aproape 90% din furajele comerciale pentru porci, conținând 60%-80% fosfor total. Cu toate acestea, scroafelor gestante le lipsește fitaza endogene pentru a descompune fosforul, ceea ce duce la o eficiență scăzută de utilizare a fosforului. Excesul de azot și fosfor excretat în gunoiul de grajd de porc degradează grav calitatea mediului.

Zhang Min și colab. (2002) au descoperit că furajele alimentare fermentate cu probiotice scade nivelul de proteine ​​brute din dietă și induce producția de fitază pentru a promova absorbția fosforului, reducând astfel excreția de azot și fosfor. Liu Ruili și colab. (2011) au demonstrat că porcii care cântăresc 65-100 kg furaj fermentat cu probiotic compus hrăniți au excretat cu 6,06 g mai puțin azot și cu 3,97 g mai puțin fosfor pe zi, comparativ cu grupul martor.

În general, fermentația îmbunătățește calitatea materiilor prime furajere neconvenționale prin creșterea drastică a numărului total de probiotice și a nivelului de aminoacizi liberi, precum și prin creșterea conținutului de fosfor anorganic. Atunci când sunt furnizate scroafelor în gestație, furajele fermentate îmbunătățesc utilizarea azotului și a fosforului, reduc descărcarea de nutrienți și oferă atât beneficii economice, cât și de mediu.