Пробиотики в кормлении сельскохозяйственных животных и птиц (FAO) - 2016

ПРИМЕНЕНИЕ ПРОБИОТИКОВ В РАЗЛИЧНЫХ СИСТЕМАХ ЖИВОТНОВОДСТВА

Пробиотики в кормлении животных – Производство, воздействие и регулирование

По материалам: FAO. 2016. Probiotics in animal nutrition – Production, impact and regulation

СОДЕРЖАНИЕ

• Микроорганизмы, используемые в пробиотиках
• Пробиотики в питании птицы
• Темп роста
• Потребление корма и эффективность корма
• Выход и качество тушки
• Усвояемость питательных веществ
• Кишечная гистоморфология
• Контроль или профилактика кишечных патогенов
• Производство и качество яиц
• Пробиотики в питании свиней
• Скорость роста и эффективность использования корма
• Здоровье
• Микробная популяция ЖКТ
• Пробиотики в питании жвачных животных
• Надой молока
• Рост
• Переваримость питательных веществ
• Здоровье
• Рубцовая ферментация
• Нормативный статус и безопасность
• Дополнительная информация
• Литература

Микроорганизмы, используемые в пробиотиках

Во многих коммерческих продуктах используются пробиотики с несколькими штаммами, хотя преимущества использования более одного штамма или вида в одном продукте четко не установлены (Zhao et al., 2013). Микроорганизмы, которые использовались в качестве пробиотиков в кормах для животных, перечислены в Таблице 1.

ТАБЛИЦА 1. Микроорганизмы, используемые в качестве пробиотиков в рационах животных

Вид	Штамм	Коммерческие продукты, содержащие этот вид	Ссылки
ASPERGILLUS
oryzae	–	–	Daskiran et al., 2012; Shim et al., 2012
niger	–	–	Seo et al., 2010
BACILLUS
amylolique­ faciens	CECT 5940 H57	Ecobiol Norel Animal Nutrition, Madrid, Spain	Ortiz et al., 2013
toyonensis	BCT-7112	Toyocerin Rubinum S.A., Barcelona, Spain	Taras et al., 2005; Kantas et al., 2015
coagulans	ATCC 7050 ZJU0616	–	Adami and Cavazzoni, 1999; Hung et al., 2012
licheniformis	DSM 5749	Microguard, PeterLab Holdings, Negeri Sembilan, Malaysia, LSP 122 Alpharma, Vega Baja, Puerto Rico, BioPlus 2B Chr Hansen, Hørsholm, Denmark, Probios Chr Hansen, Hørsholm, Denmark, BioPlus YC Evonik Industries, Essen, Germany	Alexopoulos et al., 2004a; Rahman et al., 2013
megaterium	–	Microguard, PeterLab Holdings, Negeri Sembilan, Malaysia	Rahman et al., 2013
mesentricus	–	Microguard, PeterLab Holdings, Negeri Sembilan, Malaysia	Rahman et al., 2013
polymyxa	–	Microguard, PeterLab Holdings, Negeri Sembilan, Malaysia	Rahman et al., 2013
subtilis	588, CA #20, DSM 17299, PB6, ATCC- PTA 6737, DSM 5750	GalliPro Evonik Industries, Essen, Germany, Microguard, PeterLab Holdings, Negeri Sembilan, Malaysia, Super-CyC Choong Ang Biotech Co. Ltd., Gyeonggy, South Korea, CloSTATTM Kemin Industries Inc., Des Moines, USA, MicroSource S Agtech Products Inc., Waukesha, USA, BioPlus 2B Chr Hansen, Hørsholm, Denmark, Probios Chr Hansen, Hørsholm, Denmark, BioPlus YC Evonik Industries, Essen, Germany, Enviva Pro DANISCO Animal Nutrition, Wiltshire, UK, Probion Woogene B&G Co. Ltd., Seoul, South Korea	Alexopoulos et al., 2004a; Davis et al., 2008; Rahman et al., 2013; Afsharmanesh and Sadaghi, 2014
BREVIBACILLUS
laterosporus	–	–	Hashemzadeh et al., 2013
Species	Strain	Commercial products containing the species	References
BIFIDOBACTERIUM
animalis	503, DSM 16284	PoultryStar ME BIOMIN GmbH, Getzersdorf, Austria, Probios Chr Hansen, Hørsholm, Denmark	Mountzouris et al., 2010; Giannenas et al., 2012; Wideman et al., 2012
bifidium	–	PrimaLac Star Labs, Inc., Clarksdale, USA, Protexin International Animal Health Products, Huntingwood, Australia	Haghighi et al., 2008; Daskiran et al., 2012; Landy and Kavyani, 2013
bifidus	–	Microguard PeterLab Holdings, Negeri Sembilan, Malaysia	Rahman et al., 2013
thermophilus	–	PrimaLac Star Labs, Inc., Clarksdale, USA,	Khaksar, Golian and Kermanshahi, 2012; Pedroso et al., 2013
longum	–	–	Seo et al., 2010
pseudo­ longum	–	–	Seo et al., 2010
lactis	–	–	Seo et al., 2010
CANDIDA
pintolepesii	–	Protexin Probiotics International Ltd., Lopen Head, Somerset, UK	Daskiran et al., 2012
CLOSTRIDIUM
butyricum	–	Probion Woogene B&G Co. Ltd., Seoul, South Korea	Zhang et al., 2012; Zhao et al., 2013; Zhang et al., 2014a
ESCHERICHIA
coli	Nissle 1917	–	Hashemzadeh et al., 2013
ENTEROCOCCUS
faecium	589, NCIMB 11181, E1708, DSM 10663, NCIMB 10415, DSM 16211, DSM 3530, HJEF005	All-Lac Alltech Inc., Nicholasville, USA, PoultryStar ME BIOMIN GmbH, Getzersdorf, Austria, PrimaLac Star Labs, Inc., Clarksdale, USA, Protexin International Animal Health Products, Huntingwood, Australia, Pro-Soluble Probiotics International Protexin Ltd., Somerset, UK, Anta Pro EF Dr. Eckel GmbH, Niederzissen, Germany, Biomin IMBO BIOMIN GmbH, Getzersdorf, Austria, Probios Chr Hansen, Hørsholm, Denmark UltraCruz Santa Cruz Animal Health, Paso Robles, USA	Mountzouris et al., 2010; Giannenas et al., 2012; Khaksar, Golian and Kermanshahi, 2012; Wideman et al., 2012; Abdel-Rahman et al., 2013; Cao et al., 2013; Chawla et al., 2013; Landy and Kavyani, 2013; Pedroso et al., 2013; Zhao et al., 2013
faecalis	–	–	Seo et al., 2010
LACTOBACILLUS
thermophilus	–	All-Lac Alltech Inc., Nicholasville, USA	Pedroso et al., 2013
acidophilus	–	Probios Chr Hansen, Hørsholm, Denmark, Microguard PeterLab Holdings, Negeri Sembilan, Malaysia, Protexin International Animal Health Products, Huntingwood Australia, UltraCruz Santa Cruz Animal Health, Paso Robles, USA, PrimaLac, Avian PAC Soluble, Probion Woogene B&G Co. Ltd., Seoul, South Korea	Morishita et al., 1997; Haghighi et al., 2008; Daskiran et al., 2012; Khaksar, Golian and Kermanshahi, 2012; Shim et al., 2012; Rahman et al., 2013; Zhang et al., 2014a
Species	Strain	Commercial products containing the species	References
brevis	I 12, I 211, I 218, I 23, I 25	–	Mookiah et al., 2014
bulgaricus	–	Microguard, PeterLab Holdings, Negeri Sembilan, Malaysia, Protexin International Animal Health Products, Huntingwood, Australia	Daskiran et al., 2012; Rahman et al., 2013
casei	CECT 4043	PrimaLac Star Labs, Inc., Clarksdale, USA, , Probios, UltraCruz Santa Cruz Animal Health, Paso Robles, USA	Fajardo et al., 2012; Khaksar, Golian and Kermanshahi, 2012; Landy and Kavyani, 2013
delbrueckii subspecies bulgaricus	–	Protexin International Animal Health Products, Huntingwood, Australia	Daskiran et al., 2012
farciminis	–	Enviva MPI DANISCO Animal Nutrition, Wiltshire, UK	–
fermentum	JS	JSA-101 Gold Well-being LS Co. Ltd., Gangwon, Korea	Bai et al., 2013
gallinarum	I 16, I 26, LCB 12	–	Ohya, Marubashi and Ito, 2000; Mookiah et al., 2014
jensenii	–	–	Sato et al., 2009
paracasei	–	–	Bomba et al., 2002
plantarum	–	Microguard PeterLab Holdings, Negeri Sembilan, Malaysia, Protexin International Animal Health Products, Huntingwood, Australia, UltraCruz Santa Cruz Animal Health, Paso Robles, USA, Probios Chr Hansen, Hørsholm, Denmark	Daskiran et al., 2012; Rahman et al., 2013
reuteri	514, C 1, C10, C16, DSM 16350, DSM 16350	PoultryStar ME BIOMIN GmbH, Getzersdorf, Austria	Mountzouris et al., 2010; Giannenas et al., 2012; Wideman et al., 2012; Mookiah et al., 2014
rhamnosus	–	Protexin International Animal Health Products, Huntingwood, Australia, Enviva MPI DANISCO Animal Nutrition, Wiltshire, UK	Daskiran et al., 2012; Hashemzadeh et al., 2013
lactis	–	Probios Chr Hansen, Hørsholm, Denmark
salivarius	DSM 16351, I 24	FloraMax-B11 Pacific Vet Group, Fayetteville , USA, PoultryStar ME BIOMIN GmbH, Getzersdorf, Austria	Mountzouris et al., 2010; Biloni et al., 2013; Mookiah et al., 2014
sobrius	–	–	Konstantinov et al., 2008
LACTOCOCCUS
lactis	CECT 539	–	Fajardo et al., 2012
MEGASPHAERA
elsdenii	–	–	Seo et al., 2010
PEDIOCOCCUS
acidilactici	DSM 16210	All-Lac Alltech Inc., Nicholasville, USA, PoultryStar ME BIOMIN GmbH, Getzersdorf, Austria	Mountzouris et al., 2010; Wideman et al., 2012; Pedroso et al., 2013
parvulus	–	FloraMax-B11 Pacific Vet Group, Fayetteville, USA	Biloni et al., 2013
Species	Strain	Commercial products containing the species	References
PREVOTELLA
bryantii	–	–	Seo et al., 2010
PROPIONIBACTERIUM
shermanii	–	–	Seo et al., 2010
freudenreichii	–	–	Seo et al., 2010
acidipropi­ onici	–	–	Seo et al., 2010
jensenii	–	–	Seo et al., 2010
SACCHAROMYCES
bourlrdii	–	Microguard, PeterLab Holdings, Negeri Sembilan, Malaysia	Rahman et al., 2013
cerevisiae	KCTC No.7193	JSA-101 Gold, Super-CyC Choong Ang Biotech Co. Ltd., Gyeonggi, South Korea	Shim et al., 2012; Abdel-Rahman et al., 2013; Bai et al., 2013
servisia	–	Bro-biofair Vitality Co., Egypt	Abdel-Raheem, Abd-Allah and Hassanein, 2012
STREPTOCOCCUS
faecalis	–	–	Haghighi et al., 2008
faecium	–	Microguard PeterLab Holdings, Negeri Sembilan, Malaysia, Avian PAC Soluble Loveland Industries Inc., Colorado, USA	Morishita et al., 1997; Rahman et al., 2013
gallolyticus	TDGB 406	–	Kumar et al., 2014
salivarius subsp. thermophilus	–	Protexin International Animal Health Products, Huntingwood, Australia	Daskiran et al., 2012
bovis	–	–	Seo et al., 2010

ПРОБИОТИКИ В ПИТАНИИ ДОМАШНЕЙ ПТИЦЫ

Домашняя птица является самым дешевым источником животного белка, вносящим значительный вклад в удовлетворение растущего спроса на продукты животного происхождения во всем мире (Farrell, 2013). Потребление продуктов птицеводства и торговля ими быстро растут по мере увеличения численности населения, что делает их вторым по величине источником мяса после свинины (FAO, 2014).

Пробиотики могут улучшить темпы роста цыплят-бройлеров (Afsharmanesh and Sadaghi, 2014; Mookiah et al., 2014; Zhang and Kim, 2014; Lei et al., 2015) и контролировать или предотвращать кишечные заболевания, включая сальмонеллез (Haghighi et al., 2008; Tellez et al., 2012; Biloni et al., 2013), некротический энтерит (Джаяраман и др., 2013) и кокцидиоз (Dalloul et al., 2003). Однако результаты применения пробиотиков неодинаковы.

Скорость роста

Пробиотики повышают скорость роста бройлеров лучше, чем AGP (авиламицин) (Zhang and Kim, 2014) и другие заменители AGP, такие как фитохимические вещества (например, эфирные масла) (Khaksar, Golian and Kermanshahi, 2012). Однако общая применимость пробиотического подхода в качестве альтернативы AGP пока не очень хорошо изучена.

Пробиотики, от не образующих спор молочнокислых бактерий до спорообразующих и дрожжей, были оценены на предмет их потенциала для улучшения темпов роста в промышленном птицеводстве (Shim et al., 2012; Bai et al., 2013; Afsharmanesh and Sadaghi, 2014). Во многих случаях улучшение скорости роста у птиц, обработанных пробиотиками, было связано с увеличением потребления корма (Abdel-Raheem, Abd-Allah and Hassanein, 2012; Landy and Kavyani, 2013; Lei et al., 2015) и повышением эффективности использования корма (Mountzouris et al., 2010; Shim et al., 2012; Zhang and Kim, 2014) по сравнению с необработанными птицами. Таким образом, повышение переваримости корма, приводящее к улучшению эффективности использования корма, может быть одним из способов действия для улучшения скорости роста. Кроме того, различия в производительности между обработанными и необработанными птицами могут быть связаны с изменением микробной популяции в ЖКТ, что приводит к увеличению производства SCFAs и иммуномодуляции (Zhao et al., 2013). Увеличение скорости роста также было связано с увеличением высоты ворсинок, что повышает всасывание питательных веществ из кишечника.

Напротив, некоторые пробиотики не улучшали рост бройлеров (Fajardo et al., 2012; Hung et al., 2012; Zhao et al., 2013) даже при использовании одного и того же вида пробиотического микроба. Например, Cao et al. (2013) обнаружили, что E. faecium (HJEF005) в концентрации 10⁹ КОЕ/кг корма улучшает скорость роста самцов бройлеров Cobb, зараженных кишечной палочкой, в то время как Zhao et al. (2013), используя другой штамм (LAB 12 - CGMCC 4847), скармливаемый самцам бройлеров Ross из расчета 2 × 10⁹ КОЕ/кг корма, не обнаружил эффекта роста. Использование разных пород бройлеров в этих двух исследованиях или разных штаммов пробиотиков может быть причиной противоположных результатов. Недавние исследования показали, что пробиотики могут быть более эффективными, если их использовать вместе с пребиотиками (Mookiah et al., 2014). «Пребиотик - это селективно ферментируемый ингредиент, который обеспечивает специфические изменения как в составе, так и в активности микрофлоры желудочно-кишечного тракта, что благоприятно сказывается на самочувствии и здоровье хозяина» (Gibson et al., 2004).

Влияние пробиотиков на рост птицы представлено в таблице 2.

Одно из интересных наблюдений, сделанных в ходе испытаний пробиотиков для кормления птицы, заключается в том, что некоторые из них способствуют росту на стартовом (раннем) этапе выращивания (Bai et al., 2013), а другие влияют на рост на финишном (позднем) этапе (Shim et al., 2012; Abdel-Rahman et al., 2013; Chawla et al., 2013) (Таблица 2). Другие исследования выявили улучшение роста на протяжении всего цикла производства бройлеров (Cao et al., 2013; Landy and Kavyani, 2013; Rahman et al., 2013; Mookiah et al., 2014) (табл. 2). Причина такого различия неизвестна, но предположительно связана с динамикой микробиоты кишечника. Следует ли использовать различные пробиотики в определенные периоды роста, т.е. выбирать правильный пробиотик в нужное время, еще предстоит выяснить.

Многие штаммы пробиотических микробов улучшают скорость роста птицы, но результаты могут быть противоречивыми.

Потребление корма и эффективность использования корма

Поскольку корма являются самой большой статьей расходов в птицеводстве, небольшие улучшения в эффективности использования кормов имеют значительный экономический эффект. Улучшение показателей и продуктивности птицы в результате использования пробиотиков в кормах объясняется увеличением потребления корма и повышением эффективности использования (усвоения) корма (Shim et al., 2012), однако это не всегда является результатом. Пробиотики могут:

• Увеличить потребление корма без значительного улучшения коэффициента конверсии корма (FCR) (Afsharmanesh and Sadaghi, 2014)
• Улучшеить FCR без существенной разницы в потреблении корма (Mountzouris et al., 2010; Shim et al., 2012; Zhang et al., 2012; Zhang and Kim, 2014) и
• Увеличить потребление корма наряду со значительным улучшением FCR (Landy and Kavyani, 2013).

Напротив, Hung et al. (2012) обнаружили, что использование в рационе пробиотика B. coagulans снижает среднесуточное потребление корма на 8% на этапе выращивания-откорма бройлеров (дни 22–42) со снижением FCR на 10%. Аналогичным образом, Amerah et al. (2013) вводили коммерческий пробиотик (Enviva Pro 202 GT; Danisco Animal Nutrition, Мальборо, Великобритания), содержащий три штамма B. subtilis (штаммы (BS8, 15AP4 и 2084) на этапе выращивания/откорма 42-дневного испытания и обнаружили снижение потребления корма на 2% наряду со снижением FCR на 2,7%. Аналогичным образом, Mookiah et al. (2014) обнаружили снижение потребления корма на 5,6% во время стартовой фазы (1–21 день) у птиц, получавших мультиштаммовый пробиотик, содержащий 11 штаммов Lactobacillus (L. reuteri C1, C10 и C16; L. Gallinarum I16 и I26; L. brevis I12, I23, I25, I218 и I211 и L. salivarius I24). Однако FCR был улучшен как на старте (на 7,3%), так и на финише (на 12%).

 ТАБЛИЦА 2. Влияние пробиотиков на продуктивность птицы

Влияние пробиотиков на потребление корма и эффективность его использования может зависеть от фазы роста. Некоторые пробиотики не влияли на потребление корма и FCR в стартовую фазу, в то время как потребление корма увеличивалось в фазу финишного роста или наоборот (Giannenas et al., 2012; Chawla et al., 2013; Afsharmanesh and Sadaghi, 2014; Mookiah et al., 2014).

Многие пробиотики оказывают положительное влияние на потребление корма и эффективность его использования. Однако, как и в случае с другими эффектами пробиотиков, влияние на потребление корма и эффективность его использования не было одинаковым в разных исследованиях или при применении разных пробиотиков.

Выход и качество тушки

В нескольких исследованиях изучалось влияние пробиотиков на выход и качество тушки птицы. Выход товарной тушки или количество тушки, готовой к приготовлению, на 42-й день увеличивался одновременно с увеличением скорости роста и повышением эффективности использования корма при использовании коммерческого пробиотика Anta Pro EF, содержащего E. faecium DSM 10663 NCIMB 10415 (в питьевой воде) и Super-CyC, смесь спорообразующей бактерии B. subtilis и дрожжей S. cerevisiae KCTC 7193 (в корме) (Abdel-Rahman et al., 2013). Добавка Anta Pro EF (E. faecium) в питьевую воду из расчета 2 г на 100 птиц в день увеличила массу готовой тушки и общий прирост массы тела на 42-й день (Abdel-Rahman et al., 2013). В отличие от этого, Afsharmanesh и Sadaghi (2014) не обнаружили разницы в выходе тушки, скорости роста и эффективности использования корма птицами на 42-й день, получавшими коммерческий пробиотик (GalliPro), содержащий B. subtilis.

Водоудерживающая способность мяса птицы была увеличена (уменьшение потери влаги) у птиц, которых кормили пробиотиком B. coagulans (Zhou et al., 2010). Нежность мяса также улучшилась у птиц, обработанных пробиотиком, в том же исследовании с использованием местной породы кур мясного типа в Китае. В отличие от этого, Zhang et al. (2005), используя другой пробиотик (S. cerevisiae), не обнаружили улучшения нежности мяса грудки коммерческих бройлеров. Однако оба пробиотика оказали положительное влияние на скорость роста и FCR.

Zhao et al. (2013) обнаружили различия в качестве мяса цыплят-бройлеров породы Ross при использовании двух разных пробиотиков. Содержание внутримышечного жира в грудной мышце было увеличено на 3,6% (1,99 против 1,92 мг/г) у птиц, получавших пробиотик C. butyricum, в то время как пробиотик E. faecium не оказывал никакого влияния.

Влияние пробиотиков на взаимосвязь между качеством туши и выходом неясно: связано ли это с воздействием на мышцы или с улучшением показателей роста как такового? Несоответствия в ответе могут быть связаны с различиями в пробиотических штаммах и/или породах используемых птиц.

Влияние пробиотиков на качество туши и выход продукта неубедительно.

Переваримость питательных веществ

Очевидная илеальная переваримость (AID) незаменимых аминокислот была улучшена у птиц, получавших рацион на основе кукурузы и сои с добавлением низкой дозы (от 1 до 2 × 10² КОЕ/г) многоштаммового коммерческого пробиотика (Probion), содержащего L. acidophilus, B. subtilis и C. butyricum (Zhang and Kim, 2014). Все незаменимые аминокислоты, за исключением гистидина и фенил-аланина, улучшили AID у обработанных птиц по сравнению с контрольными, но не было отмечено влияния пробиотиков на усвояемость сухого вещества (DM), азота и энергии. Однако Li et al. (2008) обнаружили увеличение видимой усвояемости DM, энергии, сырого протеина (CP), Ca, P и аминокислот у самцов бройлеров, которых кормили рационом на основе кукурузы и сои с добавлением коммерческого пробиотика (AgiPro A100), содержащего дрожжи и другие микроорганизмы. Интересно, что переваримость питательных веществ на этапе откорма была выше, чем на стартовом этапе. Apata (2008) также обнаружил, что пробиотик L. bulgaricus может улучшить видимую илеальную переваримость DM и CP у цыплят-бройлеров, которых кормили рационом на основе кукурузы и соевых бобов. Аналогичным образом, Chawla et al. (2013) обнаружили, что пробиотик E. faecium повышает уровень кальция в крови цыплят-бройлеров породы Vencobb, что свидетельствует об улучшении биодоступности. Различные штаммы пробиотических микробов вырабатывают разные ферменты, и понимание того, какое влияние они могут оказывать на различные кормовые ингредиенты, поможет понять, как пробиотики могут «работать» в животноводстве.

Пробиотики могут улучшить усвояемость питательных веществ у домашней птицы, но их взаимодействие с различными кормами, используемыми в рационах домашней птицы, в настоящее время мало изучено.

Гистоморфология кишечника

Структура слизистой оболочки кишечника является важным фактором, определяющим функцию кишечника (пищеварительную и всасывающую), влияющим на показатели роста птицы. Как правило, увеличение высоты ворсинок и соотношения высота ворсинок : крипты повышает всасывание питательных веществ за счет большей площади поверхности (Afsharmanesh and Sadaghi, 2014).

Пробиотики в рационе птицы могут влиять на гистологию слизистой оболочки кишечника. Высота ворсинок и соотношение ворсинок и крипт в слизистой оболочке кишечника увеличивались под воздействием B. subtilis (Jayaraman et al., 2013; Afsharmanesh and Sadaghi, 2014), B. coagulans (Hung et al., 2012), молочнокислых бактерий L. salivarius, P. parvulus (Biloni et al., 2013) и E. faecium (Abdel-Rahman et al., 2013; Cao et al., 2013).

Высота ворсинок у птиц, получавших пробиотик (B. coagulans ATCC 7050), была больше, чем у птиц, получавших AGP (бацитрацин цинка), при измерении в возрасте 6 недель (Hung et al., 2012). Аналогичным образом пробиотик B. subtilis PB6 восстановил нормальную структуру кишечных ворсинок цыплят, деформированных и поврежденных некротическим энтеритом, вызванным Cl. perfringens (Jayaraman et al., 2013).

Некоторые пробиотики благоприятно влияют на гистоморфологию кишечника.

Контроль или профилактика кишечных патогенов

Риск для здоровья населения, вызываемый зоонозными патогенами домашней птицы, такими как Salmonella и Campylobacter, а также устойчивостью к антибиотикам, возрастает по мере интенсификации птицеводства в развивающихся странах и неразумного использования антибиотиков в системах животноводства (van den Bogaard and Stobberingh, 2000; Singer et al., 2003). Кроме того, другие кишечные заболевания птицы, такие как некротический энтерит и кокцидиоз, наносят огромный экономический ущерб отрасли (Williams, 1999; Bera et al., 2010; Skinner et al., 2010). Изменение систем птицеводства, приводящее к позднему заселению слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта здоровой микрофлорой, может быть одной из причин роста заболеваемости кишечными патогенами (Crhanova et al., 2011). Практически стерильная среда сразу после вылупления позволяет условно-патогенным микроорганизмам колонизировать кишечник (Flint and Garner, 2009). Пробиотики могут предотвратить или контролировать такие кишечные патогены.

Сальмонеллез

Сальмонеллез домашней птицы представляет собой серьезную проблему безопасности пищевых продуктов, поскольку этот возбудитель вызывает у человека серьезное заболевание пищевого происхождения. Успешное использование Nurmi and Rantala (1973) неопределенной желудочно-кишечной культуры для профилактики и контроля инфекции Salmonella у цыплят привело к многочисленным исследованиям по использованию желудочно-кишечной культуры и пробиотиков для контроля Salmonella у домашней птицы (Lloyd, Cumming and Kent, 1977; Snoeyenbos, Weinack and Smyser, 1979; Bolder et al., 1992). В предыдущих исследованиях считалось, что механизмом предотвращения инфекции является конкурентное исключение между патогенными и непатогенными бактериями, попавшими в организм.

Пробиотики становятся альтернативным методом борьбы с сальмонеллой, который также решает проблему растущей обеспокоенности по поводу устойчивых к антибиотикам штаммов сальмонеллы (Tellez et al., 2012). Haghighi et al. (2008) продемонстрировали, что пробиотики могут снизить колонизацию кала сальмонеллами в несколько раз (от 1,2 до 3,0 log10) в зависимости от дозы пробиотика. При однократном применении коммерческих пробиотиков, содержащих L. acidophilus, Bi. bifidum и S. faecalis, в дозах 1 ×10⁵ и 1 ×10⁶ КОЕ, большая доза приводила к большему сокращению популяции сальмонелл в кале.

Защита от колонизации сальмонеллами, по-видимому, связана с изменением экспрессии цитокинов (IFNγ и IL-12) в лимфоидной ткани, ассоциированной с кишечником. Некоторые пробиотики вырабатывают SCFAs в слепой кишке в количестве, достаточном для ингибирования Salmonella enterica serovar enteritidis (Argañaraz-Martínez et al., 2013). Используя тест in vitro, Argañaraz-Martínez et al., (2013) продемонстрировали, что производство SCFAs в кале кур, получавших Propionibacterium acidipropionici LET 105, было на 30 % выше, чем у контрольных птиц. Этот пробиотик также конкурировал с Salmonella за адгезию к слизистой оболочке кишечника (Argañaraz-Martínez et al., 2013). Пробиотики также уменьшили распространение сальмонелл от зараженных птиц к здоровым. Передача инфекции Salmonella внутри стада (горизонтальная передача) происходила медленнее при использовании пробиотика, содержащего L. salivarius и Pediococcus parvulus (Biloni et al., 2013).

Кампилобактериоз

Кампилобактериоз – важное зоонозное заболевание домашней птицы, вызываемое Ca. jejuni. Эксперименты in vitro с пробиотическими бактериальными штаммами (E. faecium, P. acidilactici, L. salivarius и L. reuteri), выделенными из ЖКТ здоровых кур, показали, что они могут ингибировать рост Ca. jejuni на чашках с агаром (Ghareeb et al., 2012). Результат был подтвержден in vivo на цыплятах-бройлерах. Ингибирование роста in vitro предполагает выработку пробиотиками фактора, ингибирующего рост. Аналогичным образом, коммерческий пробиотик Primalac (содержащий Lactobacillus, Bifidobacterium и Enterococcus) снизил распространенность инфекции Campylobacter у цыплят-бройлеров (Willis and Reid, 2008). Morishita et al. (1997) ранее продемонстрировали, что пероральное введение (с питьевой водой) коммерческого пробиотика, содержащего смесь L. acidophilus и S. faecium, цыплятам-бройлерам в течение первых 3 дней жизни снижает выделение Campylobacter на 70%. у искусственно зараженных птиц и снижает колонизацию кишечника кампилобактериями на 27%.

Некротический энтерит

Некротический энтерит (NE), вызванный Cl. perfringens является экономически важным заболеванием домашней птицы из-за высокой распространенности падежа (McDevitt et al., 2006; Hermans and Morgan, 2007), наносящим значительный экономический ущерб отрасли во всем мире (Van der Sluis, 2000; Timbermont et al., 2011).

Введение B. subtilis (штамм РВ6) цыплятам-бройлерам, искусственно зараженным Cl. Perfringens, уменьшало тяжесть поражения кишечника и значительно уменьшало количество клеток-возбудителей в ЖКТ (Jayaraman et al., 2013). Штамм PB6 B. subtilis продуцирует термостойкий антиклостридиальный фактор, который можно использовать для борьбы с клостридиальными инфекциями, вызванными Cl. perfringens и Cl. difficile (Teo and Tan, 2005).

Кокцидиоз

Кокцидиоз является наиболее важным протозойным паразитарным заболеванием птицы из-за его повсеместного распространения, высокого уровня устойчивости к противококцидийным препаратам и тяжелых экономических последствий для зараженного поголовья (Williams, 1999). Заболевание вызывается различными видами простейших Eimeria, которые колонизируют различные отделы ЖКТ. Исследования, посвященные изучению влияния пробиотиков на кокцидиоз, не дали убедительных результатов (Dalloul et al., 2003; Lee et al., 2007). Однако Giannenas et al. (2012) обнаружили снижение кокцидиоза при использовании пробиотиков на основе E. faecium, B. animalis, L. reuteri и B. subtilis, как по отдельности, так и в комбинации.

Считается, что пробиотики поддерживают здоровье кишечника инфицированных птиц и значительно снижают выделение ооцист от зараженных птиц, тем самым уменьшая распространение болезни (Dalloul et al., 2003; Giannenas et al., 2012).

Пробиотики могли бы стать потенциальной альтернативой кормовым добавкам с антибиотиками для борьбы с кишечной патогенной нагрузкой у домашней птицы за счет уменьшения кишечной колонизации зоонозными и другими энтеральными патогенами.

Яйценоскость и качество яиц

Хотя пробиотики могут влиять на продуктивность, эффективность использования корма и качество яиц у кур-несушек, эти эффекты были весьма противоречивы (табл. 3). Исследования, показывающие увеличение производства яиц (яйценоскость) при добавлении в рацион пробиотиков (Kurtoglu et al., 2004; Yörük et al., 2004; Xu et al., 2006; Gallazzi et al., 2009), контрастируют с исследованиями, не показывающими влияния на яйценоскость (Asli et al., 2007; Salma et al., 2007; Dizaji and Pirmohammadi, 2009; Capcarova et al., 2010; Mikulski et al., 2012). Аналогичным образом пробиотики оказывают различное влияние на эффективность использования корма у кур-несушек. Одним из наиболее многообещающих эффектов пробиотиков на качество яиц является последовательное снижение уровня холестерина в желтке. Холестерин в желтке снижают молочнокислые бактерии (Haddadin et al., 1996; Panda et al., 2003), споры Bacillus (Kurtoglu et al., 2004) и дрожжи (Yousefi and Karkoodi, 2007).

ТАБЛИЦА 3. Влияние пробиотиков на производство и качество яиц

ПРОБИОТИКИ В КОРМЛЕНИИ СВИНЕЙ

Несмотря на запрет в некоторых регионах, в том числе в ЕС, субтерапевтическое использование антибиотиков в кормах для профилактики диареи и улучшения показателей все еще широко распространено в свиноводстве. Поэтому замена AGPs на пробиотики для решения проблемы устойчивости к антибиотикам имеет решающее значение для свиноводства. Для моногастричных животных (т.е. с однокамерным желудком)  такая замена была более подробно изучена в птицеводстве, чем в свиноводстве.

Как и в случае с другими видами домашнего скота, трудно делать обобщения из-за различий в используемых микроорганизмах, дозах, продолжительности лечения и методах содержания (Kenny et al., 2011).

ТАБЛИЦА 4. Влияние пробиотиков на продуктивность свиней

Микроорганизмы	Темп роста (ADG)	FCR	Потребле- ние корма	Возрастная группа	Ref.
B. subtilis C. butyricum	S (+)	S (-)	NS	Свиньи доращивания-откорма	Meng et al., 2010
L. acidophilus, S. cerevisae B. subtilis	S (+)	NS	NS	Свиньи на выращивании	Chen et al., 2005
L. plantarum ATCC 4336, L. fermentum DSM 20016 E. faecium ATCC 19434	S (+)	NS	-	Поросята-отъемыши	Veizaj-Delia et al., 2010
E. faecium EK13	NS	-	-	Новорожденные поросята	Strompfova et al., 2006
Bi. longum (AH1206)	NS	NS	-	Неонатальные поросята	Herfel et al., 2013
B. licheniformis	S (+)	S (-)	-	Поросята-отъемыши	Kyriakis et al., 1999
B. subtilis B. licheniformis	S (+)	S (-)	NS	Свиньи на выращивании	Kritas et al., 2000
B. subtilis B. licheniformis	S (+)	S (-)	NS	Откормочные свиньи	Alexopoulos et al., 2004b
B. subtilis MA139	NS	S (-)	NS	Поросята-отъемыши	Guo et al., 2006
Bacillus toyonensis	S (+)	S (-)	S (+)	Отъемные поросята	Kantas et al., 2015
B. licheniformis B. subtilis	NS	S (-)	NS	Свиньи доращивания-откорма	Davis et al., 2008
S. cerevisiae subsp. boulardii CNCM I-1079	-	S (-)	-	Поросята-отъемыши	Le Bon et al., 2010

Примечания: S (+) = значительное увеличение; S(-) = значительное снижение; NS = несущественно; - = не изучен; ADG = средний дневной прирост; FCR = коэффициент конверсии корма.

Скорость роста и эффективность использования корма

Несколько пробиотиков были использованы для повышения продуктивности свиней (табл. 4). В крупномасштабном эксперименте на высокопроизводительных коммерческих фермах коммерческий пробиотический продукт BioPlus 2B, содержащий B. subtilis и B. licheniformis, стал эффективной заменой AGPs (неомицин, окситетрациклин, тилозин и т. д.) без снижения продуктивности свиней-отъемышей и без увеличения производственных затрат (Kritas and Morrison, 2005). BioPlus 2B также улучшил прирост веса на 8 % и эффективность использования корма на 10 % у свиней-производителей и откормочных свиней в зависимости от дозы (Alexopoulos et al., 2004b). При дозах 0,64, 1,28 и 1,92 ×10⁶ КОЕ/г корма суточный прирост увеличивался с увеличением дозы. Guo et al. (2006) также обнаружили, что B. subtilis MA139 значительно улучшает FCR. Kyriakis et al. (1999) сообщили, что среднесуточный прирост поросят после отъема увеличился на 99 % за 28 дней, когда в рацион поросят добавили споры B. licheniformis из расчета 10⁷ спор на грамм корма. Эффективность использования корма повысилась на 24 %. В недавнем исследовании коммерческий пробиотический продукт Toyocerin, содержащий Bacillus toyonensis, который давали поросятам после отъема из расчета 1,24 ×10⁶ КОЕ на грамм корма, повысил среднесуточный прирост на 5 % за 42-дневный экспериментальный период (Kantas et al., 2015). Среднесуточное потребление корма увеличилось на 1,7%, а эффективность использования корма за тот же период повысилась на 4,7%. В отличие от этого, другой коммерческий пробиотический продукт MicroSource S (Agtech Products Inc.), содержащий B. licheniformis и B. subtilis, не улучшил скорость роста или потребление корма (Davis et al., 2008) при скармливании в очень высокой дозе 1,47 ×10⁸ КОЕ/кг корма, но повысил эффективность использования корма на 3 %. Добавление поросятам-отъемышам 2 × 10⁹ КОЕ/кг корма с S. cerevisiae subsp. boulardii CNCM I-1079 в течение 6 недель с последующим кормлением 1×10⁹ КОЕ/кг P. acidilactici CNCM MA 18/5 M в течение 3 недель значительно улучшало FCR, не влияя на структуру кишечника (высота ворсинок, глубина крипт, количество бокаловидных клеток и толщина слоя слизи) (Le Bon et al., 2010). В отличие от этого, Van Heugten, Funderburke and Dorton (2003) не наблюдали никаких положительных изменений в росте или перевариваемости питательных веществ при добавлении S. cerevisiae SC47 в рацион свиней в количестве 1,6 × 10⁷ КОЕ/г корма.

Аналогичным образом, пробиотик L. sobrius DSM 16698 эффективно улучшал среднесуточный прирост на 74 % при увеличении потребления корма на 6 % у поросят, зараженных энтеротоксигенной кишечной палочкой и получавших пробиотик из расчета 10¹⁰ КОЕ/животное/день (Konstantinov et al., 2008). В другом эксперименте конечная масса тела не улучшилась при скармливании L. amylovorus и E. faecium в количестве 3×10⁸ КОЕ/животное/день (Ross et al., 2010). Однако потребление корма было значительно снижено, что привело к повышению эффективности использования корма на 15-42 % в разные периоды эксперимента. Аналогичным образом, применение E. faecium для первотелок в дозе 5 × 10⁸ КОЕ/кг корма увеличило потребление корма и улучшило репродуктивные показатели (Böhmer, Kramer и Roth-Maier, 2006).

Использование различных штаммов и доз микроорганизмов и различия в методах ведения хозяйства (питание, содержание и т.д.), а также различия в возрасте свиней и типе корма могут объяснить контрастные результаты при использовании одних и тех же пробиотических микроорганизмов.

Пробиотики могут улучшать рост свиней, но с менее устойчивыми результатами, чем в случае с домашней птицей.

Здоровье

Добавление коммерческого пробиотика, содержащего споры B. licheniformis и B. subtilis (BioPlus 2B), в рацион отнятых, растущих и финиширующих свиней из расчета от 0,64 до 1,28 × 10⁶ КОЕ/г корма значительно снижает заболеваемость и смертность (Alexopoulos et al., 2004b). Та же комбинация пробиотиков при скармливании беременным свиноматкам за две недели до предполагаемой даты опороса и во время лактации улучшила показатели приплода, уменьшив диарею поросят, снизив смертность до отъема и увеличив массу тела при отъеме (Alexopoulos et al., 2004a). Снижение потери веса у свиноматок во время лактации и производство молока с более высоким содержанием жира и белка были предположительными причинами улучшения здоровья и продуктивности поросят.

Пробиотики подавляют адгезию кишечных возбудителей в слизистой оболочке кишечника. Bi. lactis Bb12 и L. rhamnosus LGG по отдельности или в комбинации ингибировали адгезию патогенов (Salmonella, Clostridium и E. coli) к слизистой оболочке кишечника, собранной у молодых здоровых свиней в эксперименте in vitro (Collado, Grzeskowiak and Salminen, 2007). Адгезию патогенов измеряли с использованием радиоактивно меченных микроорганизмов и измерения радиоактивности до и после адгезии к слизистой оболочке кишечника. Однако Szabo et al. (2009) обнаружили, что лечение E. faecium NCIMB 10415 не улучшило клинические признаки у свиней, экспериментально зараженных S. enterica serovar typhimurium DT104.

Диарея после отъема, вызванная в основном энтеротоксигенной кишечной палочкой, является одной из основных проблем со здоровьем свиней во всем мире, вызывая значительные экономические потери из-за смертности, снижения темпов роста и сопутствующих ветеринарных расходов (Fairbrother, Nadeau and Gyles, 2005). Пробиотики снижают частоту и тяжесть диареи у свиней после отъема. Добавление в рацион поросят-отъемышей спор B. licheniformis в количестве 10⁶ и 10⁷ КОЕ/г корма значительно снизило послеотъемную диарею и связанную с ней смертность (Kyriakis et al., 1999). Показатели поросят, которым скармливали большую дозу (10⁷ КОЕ/г) пробиотика, были лучше, чем у поросят, которым скармливали меньшую дозу. В другом исследовании частота диареи после отъема уменьшилась после добавления B. toyonensis в рацион беременных свиноматок с 90 дней до опороса до 28 дней после родов и в рацион поросят с 15 по 56 день (Taras et al., 2005). Kantas et al. (2015) также продемонстрировали благотворное влияние B. toyonensis (коммерческое название Toyocerin) на снижение нагрузки энтеральных патогенов и диареи у поросят после отъема.

Пробиотики снижали колонизацию кишечника патогенными кишечными палочками и предотвращали или уменьшали тяжесть кишечной инфекции. Уровень энтеротоксигенных кишечных палочек в подвздошной кишке экспериментально зараженных поросят после отъема был значительно снижен при лечении L. sobrius. (Константинов и др., 2008). L. paracasei, смешанный с мальтодекстрином, также снижал колонизацию кишечника кишечной палочкой у поросят, выращенных в очевидно стерильной среде (Bomba et al., 2002). Аналогичным образом, транслокация патогенных кишечных палочек в брыжеечные лимфатические узлы была снижена у свиней, обработанных P. acidilactici и S. cerevisiae subsp. boulardii, а затем зараженных патогенными кишечными палочками (Lessard et al., 2009). Положительное влияние на барьерную функцию кишечника может быть возможным способом действия этих пробиотиков.

Le Bon et al. (2010) обнаружили резкое снижение уровня E. coli после четырехнедельного лечения S. boulardii и P. acidilactici у поросят-отъемышей. Аналогично, добавление E. faecium в рацион свиней контролировало послеотъемную диарею и смертность, вызванную инфекцией E. coli (Underdahl, Torres-Medina and Dosten, 1982; Taras et al., 2006; Zeyner and Boldt, 2006).

Пробиотики могут быть эффективны для снижения диареи у поросят после отъема, а также заболеваемости и смертности среди свиней.

Микробная популяция ЖКТ

Однократное введение поросятам большой дозы (5 × 10⁹ или 5 × 10¹⁰) L. plantarum (DSMZ 8862 и 8866) за неделю до отъема или при отъеме приводило к значительному изменению микробной популяции тонкого и толстого кишечника (Pieper et al., 2009). Однако наблюдения проводились только в течение 2 недель после лечения, и в них не изучались долгосрочные эффекты однократного приема препарата. В другом исследовании пробиотик L. paracasei, смешанный с фруктоолигосахаридами, увеличил популяции Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp., общих анаэробов и общих аэробов и уменьшил Clostridium и Enterobacterium в фекалиях поросят-отъемышей (Bomba et al., 2002). Аналогичным образом, S. cerevisiae и P. acidilactici приводили к временному (примерно двухнедельному) снижению популяции E. coli и других колиформных бактерий в фекалиях свиней после применения пробиотиков в течение четырех недель в дозе 2 × 10⁹ КОЕ/кг корма (Le Bon et al., 2010). Однако в других исследованиях включение дрожжевого пробиотика (S. cerevisiae) не изменило популяции E. coli, Streptococcus, Lactobacillus и общего количества культивируемых дрожжей в ЖКТ, как это было в некоторых более ранних исследованиях кормления (Mathew et al., 1998; Li et al., 2006). Тем не менее, свиньи, которым скармливали пробиотики, показали лучшие результаты по приросту живой массы и эффективности использования корма в этих экспериментах. Повышение продуктивности животных, получающих пробиотики, по-видимому, не обязательно связано с изменением популяции микроорганизмов желудочно-кишечного тракта, которые можно культивировать. Однако секвенирование микробной ДНК ЖКТ указывает на то, что в разнообразии микробиома преобладают виды микроорганизмов, которые еще не культивировались.

У свиней в ЖКТ пробиотики увеличивали количество молочнокислых бактерий и уменьшали количество Clostridium, E. coli и Enterobacterium spp..

ПРОБИОТИКИ В ПИТАНИИ ЖВАЧНЫХ ЖИВОТНЫХ

Рубец имеет сложную микробную экологию, где полисахариды и белок, поступающие в организм хозяина, разлагаются микроорганизмами рубца, что приводит к синтезу SCFAs и микробного белка, которые используются хозяином в качестве источников энергии и белка. Во всем мире растет интерес к манипуляциям с экосистемой рубца для повышения эффективности процессов ферментации в рубце с целью повышения продуктивности животных и уменьшения количества нежелательных побочных продуктов, таких как метан.

Дрожжи (S. cerevisiae) являются широко используемым пробиотиком для жвачных животных (Chaucheyras-Durand, Walker and Bach, 2008), влияя в основном на динамику микробной популяции в рубце и расщепление питательных веществ. Молочнокислые бактерии - еще одна важная группа пробиотиков.

Помимо использования пробиотиков в кормах для животных, полезные бактерии, используемые в качестве инокулянтов для силоса, также могут оказывать пробиотическое действие в рубце (Weinberg et al., 2004). Однако эта реакция зависит от выживаемости инокулянта в силосе при снижении pH.

Удой

Пробиотики могут повысить надои молока у молочных животных. Удой молока увеличился на 2,3 литра на корову в день после введения в рацион 5×10⁹ КОЕ E. faecium и 2×10⁹ дрожжевых клеток (S. cerevisiae) на корову в день (Nocek and Kautz, 2006). Weiss, Wyatt and McKelvey (2008) обнаружили, что молочный скот, которому скармливали пробиотик Propionibacterium штамма P169, имел такой же объем производства молока, как и контрольные животные, но при этом потребление корма снизилось, что привело к повышению энергетической эффективности на 4,4%. Добавление в рацион комбинации L. acidophilus NP51 и P. freudenreichii NP24 (4×10⁹ КОЕ/животное/день) привело к увеличению среднесуточного удоя у голштинских коров на 7,6 % (Boyd, West and Bernard, 2011). Средний удой за день увеличился примерно на 14 % по сравнению с лактирующими сааненскими молочными козами, не получавшими S. cerevisiae из расчета 4×10⁹ КОЕ/день на животное (Stella et al., 2007).

Desnoyers et al. (2009) провели количественный метаанализ 110 статей, 157 экспериментов и 376 методов лечения, изучая влияние дрожжевых пробиотиков (содержащих по меньшей мере один штамм S. cerevisiae) у жвачных животных (крупный рогатый скот, козы, овцы и буйволы) на потребление корма, выработку молока и ферментацию рубца. Добавление живых дрожжевых пробиотиков увеличивало удой молока примерно на 1,2 г/кг массы тела. Потребление DM животными было увеличено на 0,44 г/кг массы тела. В целом, влияние на надои молока было значительным, но результаты были сильно варьируемыми, а экономические выгоды не анализировались. Не было выявлено влияния на содержание молочного белка. Аналогичный мета-анализ, проведенный Poppy et al. (2012), показал, что коммерческие пробиотики, содержащие S. cerevisiae, увеличивают надои молока на 1,18 кг/день, молока с поправкой на жирность - на 1,61 кг/день и молока с поправкой на энергетическую ценность - на 1,65 кг/день. Аналогичным образом, пищевая добавка S. cerevisiae увеличивала выход молочного жира на 0,06 кг/сут и молочного белка на 0,03 кг/сут. Потребление сухого вещества (DM) было увеличено на 0,62 кг/сут в период ранней лактации и на 0,78 кг/сут в период поздней лактации. Увеличение потребления корма в сочетании с улучшенным перевариванием корма микробами (см. далее) может быть возможным способом повышения продуктивности животных.

В отличие от этого, Krishnamoorthy and Krishnappa (1996) не обнаружили различий в потреблении DM, приросте массы тела, надоях и составе молока при добавлении дрожжей в рацион на основе соломы проса (Eleusine coracana) для лактирующего помесного скота.

Рост

Пробиотики могут увеличить прибавку веса жвачных животных. Например, пробиотик, содержащий смесь микроорганизмов (L. reuteri DDL 19, L. alimentarius DDL 48, E. faecium DDE 39 и Bi. bifidium DDBA), выделенных от здоровой козы при скармливании козам в течение восьми недель, начиная с 75-дневного возраста, привело к улучшению средней массы тела на 9% (Apás et al., 2010).

Аналогичное улучшение скорости роста было получено при использовании коммерческого пробиотика на основе дрожжей, содержащего S. cerevisiae, который давали растущим молочным телкам (Ghazanfar et al., 2015). Штамм B. amyloliquefaciens H57 при скармливании беременным овцам породы белый дорпер на рационе на основе пальмовых зерен увеличил потребление DM и прирост живой массы во время беременности, а затем улучшил показатели ягнят в период ранней лактации (Le et al., 2014; McNeill et al., 2016). Тот же штамм B. amyloliquefaciens при скармливании молочным телятам из расчета 3,16 × 10⁸ КОЕ на кг диетического DM с 4-й по 12-ю неделю улучшил скорость роста на 39 % (551 против 767 г/день), повысил эффективность использования корма на 14 % (2,43 против 2,90 кг молока + закваска, DM / кг прироста массы (Le et al., 2016). Аналогичным образом, новый штамм бактерий, выделенный в Австралии, P. jensenii 702, значительно увеличил прирост веса у голштинских телят на 25 % в период до отъема и на 50 % в период отъема (Adams et al., 2008).

Frizzo et al. (2011) на основе мета-анализа 21 публикации за период с 1985 по 2010 год пришли к выводу, что молочнокислые пробиотические бактерии в сравнении с L. acidophilus, L. plantarum, L. salivarius, E. faecium, L. casei/paracasei или Bifidobacterium spp, увеличивали прирост массы тела (стандартизированная средняя разница = 0,22822, 95% доверительный интервал = 0,1006 - 0,4638) и повышали эффективность использования корма (стандартизированная средняя разница = -0,8141, 95% ДИ = −1.2222 - −0.4059) у молодых телят по сравнению с контрольными группами, когда пробиотики добавлялись в заменитель молока, но были неэффективны при добавлении в цельное молоко. Напротив, в некоторых исследованиях сообщалось об отсутствии эффекта на рост телят при добавлении в рацион L. acidophilus (Abu-Tarboush, Al-Saiady and El-Din, 1996; Cruywagen, Jordaan and Venter, 1996), смеси L. acidophilus и Streptococcus faecium (Higginbotham and Bath, 1993), смеси L. acidophilus и L. plantarum (Abu-Tarboush, Al-Saiady and El-Din, 1996), B. subtilis (Galina et al, 2009), или смеси L. acidohilus, L. lactis и B. subtilis (Galina et al., 2009).

Контроль качества производства штаммов пробиотиков и последующей жизнеспособности при хранении является важнейшим компонентом исследований, оценивающих влияние, которое они оказывают при скармливании, и часто в исследованиях по питанию этот вопрос не учитывается должным образом и может быть причиной различий в реакции животных между испытаниями.

Переваримость питательных веществ

Повышение продуктивности жвачных животных часто связано (по крайней мере, частично) с улучшением переваримости питательных веществ. Комбинация L. acidophilus NP51 и P. freudenreichii NP24 улучшила переваримость сырого протеина, нейтральной детергентной клетчатки и кислой детергентной клетчатки у лактирующих голштинских коров, что привело к увеличению суточного удоя на 7,6% без увеличения потребления сухого вещества (DMI) (Boyd, West and Bernard, 2011), и было предположено, что это связано с изменением микробной экосистемы рубца. Аналогичным образом, добавление молочным коровам Probios TC, содержащего 2 штамма Enterococcus faecium из расчета 5 × 10⁹ КОЕ в день, а также 2 × 10⁹ жизнеспособных дрожжевых клеток в день, начиная с 21 дня до предполагаемой даты отела и до 10 недель послеродового периода, увеличило надой на 2,3 кг на корову в день, без разницы в молоке с коррекцией по 3,5% жирности. Предполагается, что штаммы E. faecium действуют путем производства молочной кислоты, которая поддерживает микробную популяцию рубца, что увеличивает переваривание грубых кормов в рационе с кукурузным силосом и сенажом, а также повышает DMI (Nocek and Kautz, 2006). В отличие от этого, Hristov et al. (2010) не обнаружили улучшения переваримости рациона на основе кукурузного силоса при добавлении дрожжевого пробиотика (S. cerevisiae) голштинским коровам. Хотя добавка дрожжей увеличила синтез белка в рубцовой микрофлоре, не было обнаружено различий в DMI, удоях и составе молока.

На основании метаанализа опубликованных статей о влиянии дрожжевых пробиотиков на все виды жвачных животных, выращиваемых для получения молока или мяса, Desnoyers et al. (2009) обнаружили значительную вариабельность реакции: общее среднее увеличение DMI составило 0,44 г/кг массы тела, а общая усвояемость органических веществ в пищеварительном тракте - на 0,8%, что является слишком малым эффектом, чтобы оправдать добавление пробиотиков. Однако определенные штаммы, увеличение количества добавления инокулята и составы кормов с большей долей концентратов дали лучший ответ, чем этот средний показатель. Улучшение микробного переваривания корма может быть связано либо с выработкой ферментов пробиотиками, либо с изменением микробной экологии рубца.

Пробиотики повышают продуктивность, увеличивают надои, способствуют лучшему перевариванию питательных веществ и ускоряют рост жвачных животных.

Здоровье

Помимо использования для повышения продуктивности жвачных животных, пробиотики эффективны для улучшения здоровья животных. Apas et al. (2010) продемонстрировали, что пробиотик, содержащий выделенные из фекалий здоровых коз L. reuteri DDL 19, L. alimentarius DDL 48, E. faecium DDE 39 и Bi. bifidum DDBA (в соотношении 1:1:1:1), при кормлении отнятых козлят (доза 2×10⁹ КОЕ/животное/день) снижал количество патогенных бактерий (Salmonella и Shigella) в фекалиях.

Ацидоз рубца

pH рубца может упасть ниже оптимального диапазона после потребления рациона с высокой долей неструктурных углеводов (крахмала) и/или сниженной долей клетчатки (Duffield et al., 2004); SCFAs накапливаются и нарушают буферную способность рубца (Plaizier et al., 2008). Это состояние называется подострым руминальным ацидозом или подострым ацидозом рубца (SARA), когда рН падает ниже 5,6 и остается между 5,2 и 5,6 в течение как минимум 3 часов в день (Gozho et al., 2005). Это состояние очень важно с экономической точки зрения, поскольку производство молока у страдающего животного снижается из-за потери аппетита, диареи, обезвоживания, ослабления организма, нарушения моторики рубца и ухудшения переваримости клетчатки (Duffield et al., 2004; Plaizier et al., 2008). Лактоацидоз является более тяжелой формой ацидоза рубца, при котором рН падает ниже 5,2 из-за накопления лактата (Owens et al., 1998).

Пробиотики эффективны в профилактике или лечении ацидоза рубца. Введение Propionibacterium P63, штамма L. plantarum 115 и штамма L. rhamnosus 32 в рубец непосредственно через рубцовую канюлю из расчета 1 × 10¹¹ КОЕ на животное в день – очень высокая доза – было эффективным в стабилизации рН рубца и предотвращении ацидоза, искусственно вызванного трехдневным введением концентрата (пшеничного, кукурузный или свекловичный жом) у овец (Lettat et al., 2012). Было выдвинуто предположение, что стабильность рН в рубце достигается за счет того, что пробиотики модулируют микробы рубца таким образом, что повышается их способность гидролизовать целлюлозу и подавлять бактерии, продуцирующие молочную кислоту. Аналогичным образом, бактерия, использующая лактат Megasphaera elsdenii (Prabhu, Altman and Eiteman, 2012), была эффективна в предотвращении накопления молочной кислоты во время ферментации in vitro (Kung and Hession, 1995). Klieve et al. (2003) продемонстрировали, что пробиотик M. elsdenii штамм YE34 может закрепляться в рубце крупного рогатого скота, получающего высокозерновой рацион, вызывая образование молочнокислых бактерий примерно на 7-10 дней раньше, чем у не инокулированного скота. Интересно, что у жвачных животных, которых кормили высокозерновым рационом (ячменем), доминирующей бактериальной популяцией в рубце является Ruminococcus bromii, и эта бактерия была предложена в качестве потенциального пробиотика для повышения эффективности утилизации крахмала у крупного рогатого скота, получающего зерно (Klieve et al., 2007). Аналогично, дрожжи S. cerevisiae снижали концентрацию молочной кислоты в рубце лактирующих голштинских коров (Marden et al., 2008), что может предотвратить развитие руминального ацидоза (Thrune et al., 2009). В отличие от этого, Hristov et al (2010) не обнаружили влияния культуры S. cerevisiae, содержащей метаболиты дрожжевого брожения, на ферментацию в рубце.

Несмотря на то, что пробиотики были признаны эффективными в профилактике ацидоза рубца, было трудно создать стабильные популяции потенциальных пробиотиков в рубце. Chiquette et al. (2007) попытались вывести Ruminococcus flavefaciens NJ, добавив бактерию с пробиотическими дрожжами S. cerevisiae, надеясь, что это стабилизирует условия в рубце, способствуя укоренению привитых бактерий. Аналогичным образом, Ruminococcus bromii YE282 был инокулирован с Megasphaera elsdenii YE34 в качестве альтернативной бактерии, утилизирующей крахмал у бычков (Klieve, McLennan and Ouwerkerk, 2012). Не было никакого влияния на ацидоз, и только M. elsdenii YE34 прижился в среде рубца. Однако Jones and Megaritty (1986) успешно внедрили и установили экзогенный микроб Synergesties jonesii (Allison et al., 1992) в рубец коз, а затем и крупного рогатого скота (Pratchett, Jones and Syrch, 1991; Jones, Coates and Palmer, 2009), который, как считалось в то время, предотвращает токсичность аминокислоты мимозина при использовании листьев бобового кустарника Leucaena в качестве корма. Но другим механизмом может быть повышение толерантности к мимозину и его токсичному продукту распада 3,4-дигидроксипиридину и его детоксикация в печени (Halliday et al., 2013).

Снижение распространения E. coli O157:H57

E. coli O157:H57, продуцирующая токсин Шига, - важный зоонозный патоген, вызывающий геморрагическую диарею и гемолитико-уремический синдром (HUS), который может привести к острой почечной недостаточности у детей (Karmali, Gannon and Sargeant, 2010). Контаминация продуктов животного происхождения (мяса, молока, яиц), полученных от инфицированных животных, этим патогеном представляет собой серьезную проблему для общественного здравоохранения. Wisener et al. (2014) провели метаанализ влияния пробиотиков на снижение выделения E. coli O157:H57 у мясного скота и обнаружили, что как долгосрочное (>90 дней), так и краткосрочное (<90 дней) применение было эффективным. Комбинация L. acidophilus и P. freudenreichii оказалась наиболее эффективным пробиотиком, а доза в 10⁹ КОЕ/животное в день была более эффективной, чем более низкие дозы. Предыдущие исследования также показали, что комбинация L. acidophilus и P. freudenreichii значительно снижает фекальное выделение O157 у крупного рогатого скота (Sargeant et al., 2007).

Аналогичным образом Ohya, Marubashi и Ito (2000) разработали пробиотик, содержащий S. bovis LCB6 и L. gallinarum LCB 12, выделенные из взрослого крупного рогатого скота, который эффективно устранял выделение O157. Они предположили, что причиной ингибирования O157 может быть значительно повышенная концентрация SCFAs в ЖКТ.

Заболевания телят

Стресс у молодых телят часто приводит к диарее и потере веса. Факторами стресса часто являются методы содержания животных, включая отъем, вакцинацию, обезроживание, кастрацию, мечение и т. д., или высокие температуры. Кроме того, рубец и его микробная популяция не полностью развиты и не функционируют в первые дни жизни. Пробиотики могут уменьшить такие проблемы у молодых телят, но результаты были разными. Эффект пробиотика L. acidophilus в снижении заболеваемости диареей у молодняка молочных телят был зарегистрирован еще в 1977 году (Bechman, Chambers and Cunningham, 1977). Другие исследования с использованием молочнокислых бактерий также показали снижение заболеваемости диареей у телят (Abe, Ishibashi and Shimamura, 1995; Abu-Tarboush, Al-Saiady and El-Din, 1996; Jatkauskas and Vrotniakiene, 2010). Аналогичным образом, частота диареи на одного теленка, продолжительность каждого случая диареи и общее количество дней диареи у молочных телят с 4 по 12 неделю, выращенных в условиях субтропического лета, были значительно снижены при добавлении в рацион B. amyloliquefaciens штамма H57 (Le et al., 2016). В отличие от этого, Cruywagen, Jordaan и Venter (1996) не обнаружили снижения заболеваемости диареей, когда молодым телятам скармливали L. acidophilus вместе с заменителем молока из расчета 10⁸ клеток на животное в день. Однако пробиотик предотвратил потерю веса у леченых телят, в то время как контрольные телята потеряли вес. Riddell et al. (2010) также не обнаружили влияния на частоту и продолжительность диареи у молодых телят от скармливания с заменителем молока коммерческого пробиотика (Bioplus 2B), содержащего B. licheniformis (DSM 5749) и B. subtilis (DSM 5750). Стресс у животных, вызывающий дисбактериоз или микробный дисбаланс в ЖКТ, может быть необходим для того, чтобы пробиотик принес пользу здоровью телят.

Пробиотики могут снизить заболеваемость жвачных животных, особенно те, которые связаны с нарушением рН рубца (например, ацидоз), диареей у телят и патогенной кишечной палочкой. Считается, что пробиотики стабилизируют pH рубца, модулируя микробы рубца. Бактерии, использующие лактат (например, Megasphaera elsdenii), потенциально могут использоваться для предотвращения накопления молочной кислоты в рубце. Однако поселение таких микроорганизмов в рубце затруднено. Аналогичным образом, пробиотики эффективны в снижении заболеваемости поносом телят путем предотвращения дисбиоза рубца. Пробиотики также эффективны в снижении выделения с фекалиями шига-токсина, продуцирующего E. coli O157:H57. Однако эти реакции на использование пробиотиков сильно различаются и отражают различия в микроорганизмах (видах, штаммах), используемых в качестве пробиотиков, а также различия в практике животноводства (питание, содержание и т. д.).

Ферментация в рубце

Мета-анализ применения дрожжевых пробиотиков (содержащих по крайней мере один штамм S. cerevisiae) у жвачных животных, проведенный Desnoyers et al. (2009), показал, что живые дрожжи значительно повышают концентрацию SCFAs в рубце и увеличивают pH рубца, однако результаты сильно различаются. Хотя добавка дрожжей умеренно снижала концентрацию молочной кислоты в рубце, на соотношение ацетата и пропионата это не влияло. Однако влияние добавок дрожжей на ферментацию в рубце варьировалось в зависимости от доли концентратов в рационе. В целом, "положительный эффект дрожжевых добавок на pH рубца увеличивался с увеличением процентного содержания концентратов в рационе и уровня потребления сухого вещества (DMI)" (Desnoyers et al., 2009).

Аналогичным образом дрожжевые пробиотики повышали концентрацию SCFA при увеличении концентрации CP и DMI (Desnoyers et al., 2009). Чем выше доля концентратов и нейтральной детергентной клетчатки в рационе, тем лучше переваримость органического вещества в результате добавления живых дрожжей (Desnoyers et al., 2009).

Предполагается, что пробиотики на основе дрожжей у жвачных животных увеличивают количество целлюлолитических бактерий, что влияет на микробную ферментацию, приводя к более активному расщеплению целлюлозы и увеличению производства микробного белка (Dawson, Newman and Boling, 1990; Newbold, 1996; Chaucheyras-Durand, Walker and Bach, 2008).

Используя количественную ПЦР в реальном времени, Ding et al. (2014) продемонстрировали, что S. cerevisiae увеличила общее количество бактерий в рубце у кроссбредных (помесных) бычков, которых кормили люцерной в смеси с концентратами, но количество грибков и простейших в рубце не изменилось. Процентное содержание Selenomonas ruminantium, лактат-утилизирующей бактерии, увеличилось, а процентное содержание Ruminobacter amylophilus, бактерии, расщепляющей крахмал, уменьшилось.

Пробиотики в рационе на основе грубых кормов

Большинство жвачных животных выращивается на низкокачественных грубых кормах, поэтому улучшение их переваримости с помощью пробиотиков представляет большой интерес, хотя в настоящее время пробиотики можно применять только для животных, получающих высококачественные рационы.

Дрожжевые пробиотики могут увеличить популяцию целлюлолитических бактерий в рубце (Harrison et al., 1988; Dawson, Newman and Boling, 1990), что может привести к повышению скорости переваривания клетчатки и увеличению микробного оборота белка, что, как ожидается, улучшит показатели животных (Newbold, 1996). Однако увеличение количества целлюлолитических бактерий не всегда приводит к увеличению переваривания клетчатки, поскольку их активность зависит от pH рубца (Russell and Wilson, 1996). Dawson, Newman and Boling (1990) обнаружили увеличение популяции целлюлолитических бактерий в рубце джерсейских бычков, когда в рацион на основе высокозернового корма добавляли либо S. cerevisiae, либо комбинацию S. cerevisiae, L. acidophilus и E. faecium.

Влияние дрожжей на ферментацию в рубце животных, получающих рацион на основе грубых кормов, различно. Включение в рацион овец S. cerevisiae и/или Armillaria heimii (гриб белой гнили) увеличивало DMI, потребление метаболизируемой энергии и усвояемость нейтрального детергентного волокна (Mpofu and Ndlovu, 1994). Потенциально перевариваемая нейтральная детергентная клетчатка, сырой протеин и сухое вещество сена люцерны, кукурузных остатков и кофейной шелухи, скармливаемых бычкам голштинской породы с фистулой, увеличивались при добавлении S. cerevisiae (Roa et al., 1997). В отличие от этого, добавление дрожжей к рациону крупного рогатого скота с высоким содержанием клетчатки (на основе ячменной соломы) (Moloney and Drennan, 1994) или с высоким содержанием зерна (Mir and Mir, 1994) не влияло на усвояемость сухого вещества и нейтральной детергентной клетчатки и снижало усвояемость сырого протеина.. Добавление дрожжей в рацион овец на основе верхушек сахарного тростника не улучшило ферментацию и переваримость в рубце, хотя рН рубца снизился (Arcos-García et al., 2000).

Хотя пробиотики, особенно Saccharomyces cerevisiae, могут улучшить перевариваемость жвачными животными грубых кормов низкого качества, результаты противоречивы. Для оценки преимуществ необходимы дальнейшие исследования с более широким выбором хорошо охарактеризованных пробиотических микроорганизмов (включая бактерии) и компонентов кормов для животных, включая нетрадиционные кормовые ресурсы, такие как побочные продукты сельского хозяйства.

Глобальный нормативный статус пробиотиков в кормах для животных

Прогресс в знаниях об экологии микроорганизмов желудочно-кишечного тракта и механизмах действия пробиотиков увеличивает возможность внедрения новых пробиотиков. Поэтому растет интерес к регулированию этих продуктов для защиты здоровья человека, животных и окружающей среды. Также важно, чтобы заявления производителей пробиотиков были правильными, чтобы потребители были надлежащим образом защищены.

В отличие от других кормовых добавок, пробиотики обладают определенными отличительными свойствами. Пробиотики являются живыми организмами, могут инактивироваться в желудочно-кишечном тракте и могут взаимодействовать с генетикой животных-хозяев. Эти факторы требуют более строгого регулирования пробиотиков, чем других кормовых добавок (Hoffmann et al., 2013). Более того, существует тонкая грань между тем, рассматривается ли пробиотик как кормовая добавка или как терапевтическое средство. Это влияет на способ регулирования потребления пробиотика.

Исследований по выделению пробиотиков в окружающую среду ни из навоза животных, ни из других источников при их производстве и использовании не проводилось.

КОМИССИЯ КОДЕКС АЛИМЕНТАРИУС

Комиссия Кодекс Алиментариус (CAC), первоначально созданная ФАО и ВОЗ для разработки руководящих принципов безопасности пищевых продуктов, определила кормовую добавку в Кодексе практики рационального кормления животных - CAC/RCP 54-2004 как "любой намеренно добавленный ингредиент, который обычно не потребляется в качестве корма сам по себе, независимо от того, имеет ли он питательную ценность, который влияет на характеристики корма или продуктов животного происхождения" (CAC, 2004), который включает микроорганизмы, энзимы, регуляторы кислотности, микроэлементы и витамины. Таким образом, "Кодекс практики надлежащего кормления животных" является соответствующим кодексом CAC, который должен использоваться в качестве руководства по производству, переработке, хранению, транспортировке и распространению пробиотиков странами-членами в дополнение к их национальному законодательству для регулирования пробиотиков.

УПРАВЛЕНИЕ ПО КОНТРОЛЮ ЗА ПРОДУКТАМИ И ЛЕКАРСТВАМИ США

Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (US FDA) - это главный орган Министерства здравоохранения и социальных служб США, уполномоченный регулировать и контролировать использование продуктов питания, лекарств (как рецептурных, так и безрецептурных), вакцин, ветеринарных препаратов, диетических добавок и т. д. Все продукты, находящиеся под юрисдикцией FDA, регулируются одним из шести его центров. на основе категории продуктов в соответствии с их предполагаемым использованием, как правило, заявленным производителями. Таким образом, при определении характера регулирования продукции ее назначение имеет большее значение, чем ее состав.

Все корма для скота, корма для домашних животных, ветеринарные препараты и устройства, а также ветеринарные биологические препараты регулируются Центром ветеринарной медицины (CVM) при FDA. CVM регулирует безопасность, эффективность, маркировку и распространение продукции, находящейся под его юрисдикцией. В случае неоднозначного толкования или путаницы в вопросе о том, какой продукт должен регулироваться каким центром, Управление по комбинированным продуктам (OCP) при FDA предоставляет рекомендации.

Кроме того, Федеральная торговая комиссия регулирует рекламу и маркетинг продуктов и может играть определенную роль в некоторых аспектах регулирования пробиотиков.

FDA использует фразу "продукты прямого вскармливания микроорганизмов" (DFM) для пробиотиков, используемых в кормах для животных. В руководстве FDA (CPG Sec. 689.100) DFM определены как "продукты, которые предположительно содержат живые (жизнеспособные) микроорганизмы (бактерии и/или дрожжи)" (US-FDA, 2015). Это руководство FDA утвердило микроорганизмы, перечисленные в официальной публикации Ассоциации американских чиновников по контролю за кормами (AAFCO), которые могут быть использованы в DFM (Таблица 5). Продукты, продаваемые исключительно как добавки к силосу, не регулируются как DFM. Для целей регулирования DFM рассматриваются либо как продукты ферментации, либо как дрожжевые продукты.

Регулирование пробиотиков Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) в основном определяется назначением или заявлением продукта (табл. 6). Он может быть либо продуктом питания/кормом, либо лекарственным средством, либо и тем, и другим, и регулироваться соответствующим образом. Пробиотики со следующими утверждениями (см. ниже) относятся к категории "новых лекарственных средств для животных", регулируются как лекарственные средства и нуждаются в одобренной заявке на новое лекарственное средство для животных (US-FDA, 2015).

• Излечивают, смягчают, лечат или предотвращают заболевания.
• Влияют на структуру или функции организма.

Одобренные микроорганизмы, перечисленные в публикации AAFCO, если они продаются как DFM без каких-либо терапевтических или структурно-функциональных заявлений, классифицируются как продукты питания и регулируются соответствующим образом. Продукты, отнесенные к категории пищевых, контролируются правительством соответствующего штата, а не FDA, если эти продукты не вызывают проблем с безопасностью (US-FDA, 2015). Однако если продаваемые микроорганизмы не включены в список AAFCO и не имеют терапевтических или структурно-функциональных претензий, продукт классифицируется как пищевая добавка и регулируется соответствующим образом.

ТАБЛИЦА 5 Микроорганизмы из официального списка AAFCO, пригодные для использования в кормах для животных

Aspergillus niger Aspergillus oryzae Bacillus coagulans Bacillus lentus Bacillus licheniformis Bacillus pumilus Bacillus subtilis Bacteroides amylophilus Bacteroides capillosus Bacteroides ruminocola Bacteroides suis Bifidobacterium adolescentis Bifidobacterium animalis Bifidobacterium bifidum Bifidobacterium infantis Bifidobacterium longum

Bifidobacterium thermophilum Lactobacillus acidophilus Lactobacillus brevis Lactobacillus buchneri (только для КРС) Lactobacillus bulgaricus Lactobacillus casei Lactobacillus cellobiosus Lactobacillus curvatus Lactobacillus delbruekii Lactobacillus farciminis (только для свиней) Lactobacillus fermentum Lactobacillus helveticus Lactobacillus lactis Lactobacillus plantarum Lactobacillus reuterii Leuconostoc mesenteroides

Pediococcus acidilacticii Pediococcus cerevisiae (damnosus) Pediococcus pentosaceus Propionibacterium acidpropionici (только для КРС) Propionibacterium freudenreichii Propionibacterium shermanii Saccharomyces cerevisiae Enterococcus cremoris Enterococcus diacetylactis Enterococcus faecium Enterococcus intermedius Enterococcus lactis Enterococcus thermophilus Yeast

Источник: Pendleton, 1998

ТАБЛИЦА 6 Регулирование микроорганизмов прямого вскармливания (пробиотиков) со стороны FDA

Продукт	Предполагаемое использование/заявка	Правовой статус	Регулируется как	Регулируется (кем?)
DFM	Лечение, смягчение, лечение или профилактика заболеваний	Новое лекарство для животных	Лекарство	FDA
	Влияют на структуру и функции организма	Новое лекарство для животных	Drug	FDA
	Без каких-либо заявлений о терапевтических свойствах или структуре/функции (микроорганизмы перечислены в официальной публикации AAFCO)	Пища	Пища	Правительство штата
	Без каких-либо заявлений о терапевтических свойствах или структуре/функции (микроорганизмы, не перечисленные в официальной публикации AAFCO)	Пищевые добавки	Пищевые добавки	FDA

Общепризнанная безопасность (GRAS)

Центр ветеринарной медицины Управления по контролю за продуктами и лекарствами США (CVM) осуществляет программу уведомления об общепризнанной безопасности (GRAS) для ингредиентов, используемых в кормах для животных. Согласно этой программе, "любое вещество, которое намеренно добавляется в пищу", освобождается от регулирования в качестве пищевой добавки, если это вещество имеет статус GRAS. Пищевая добавка может получить статус GRAS либо благодаря научному обоснованию, либо на основании длительной истории безопасного использования продукта в кормах для животных (до 1958 года).

ЕВРОПЕЙСКИЙ ОРГАН ПО БЕЗОПАСНОСТИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ (EFSA)

В ЕС действуют очень строгие правила оценки пробиотиков, в соответствии с которыми производители пробиотиков должны предоставить доказательства идентичности, безопасности и эффективности продукта, которые оцениваются научным комитетом экспертов (European Commission, 2003). Пробиотические продукты могут поступать на рынок только после оценки и утверждения научным комитетом и получения разрешения в соответствии с Регламентом ЕС (EC) № 1831/2003 о добавках для использования в питании животных. Производители должны соблюдать условия использования и маркировки, чтобы выпустить продукт на рынок в соответствии с разрешением Европейской комиссии.

Регламент (ЕС) № 1831/2003 Европейского парламента и Совета от 22 сентября 2003 года о добавках для использования в питании животных классифицирует кормовые добавки на
5 категорий: (а) технологические добавки; (б) сенсорные добавки; (в) питательные добавки; (d) зоотехнические добавки; и (e) кокцидиостаты и гистомонастаты (European Commission, 2003). Хотя слово "пробиотики" в регламенте не используется, "микроорганизмы или другие химически определенные вещества, которые при скармливании животным оказывают положительное влияние на микрофлору кишечника" относятся к категории "стабилизаторов микрофлоры кишечника", функциональной группе зоотехнических добавок. Таким образом, пробиотики в кормах для животных регулируются в ЕС как зоотехнические добавки. Постановление 1831/2003 регулирует вопросы разрешения, использования, мониторинга, маркировки и упаковки кормовых добавок.

В апреле 2008 года ЕС опубликовал постановление Комиссии (ЕС) № 429/2008, содержащее подробные правила реализации постановления (ЕС) № 1831/2003, в котором подробно описаны процедуры авторизации новых пробиотиков, поступающих в ЕС (Еврокомиссия, 2008).

Дополнительная информация

• Пробиотики как средства биоконтроля
• Микробные препараты прямого скармливания
• Пробиотики в птицеводстве. Пропионибактерии.
• Пропионовокислые бактерии и рубцовое пищеварение
• Пропионибактерии в качестве пробиотиков для свиней

Литература

См. по ссылке →