1. Введение в мир кормов с пробиотиками и пребиотиками
1.1. Что такое пробиотики?
1.1.1. Механизмы действия пробиотиков
Пробиотики - живые микроорганизмы, вводимые в кормовые рационы для воздействия на желудочно‑кишечный тракт животных. Их эффективность определяется рядом биологически значимых процессов.
- Адгезия к слизистой оболочке и формирование стабильной колонизации, препятствующей прикреплению патогенных бактерий.
- Конкурентное исключение нежелательной микрофлоры за счёт использования одинаковых питательных ресурсов и места обитания.
- Синтез антимикробных веществ (бактерицины, лактоферрин, пероксидаза), подавляющих рост патогенов.
- Производство короткоцепочечных жирных кислот (ацетат, пропионат, бутиррат), усиливающих энергообмен и поддерживающих целостность эпителия.
- Модуляция иммунных реакций: стимуляция продукции иммуноглобулинов, повышение активности макрофагов и NK‑клеток.
- Выделение ферментов (лактазы, протеазы, гликозидазы), расширяющих спектр усваиваемых кормовых компонентов.
Эти механизмы совместно способствуют улучшению пищеварения, повышению сопротивляемости инфекциям и оптимизации микробиоты в кормовой системе.
1.1.2. Виды пробиотических культур
Пробиотические культуры, применяемые в кормовых добавках, подразделяются на несколько основных групп.
-
Лактобактерии (Lactobacillus spp.). Содержат виды L. acidophilus, L. plantarum, L. casei, L. rhamnosus. Обеспечивают ферментацию углеводов, производство молочной кислоты, подавление патогенных микробов.
-
Бифидобактерии (Bifidobacterium spp.). Включают B. animalis, B. bifidum. Способствуют синтезу витаминов группы B, укрепляют барьерную функцию кишечного эпителия.
-
Энтерококки (Enterococcus spp.). Примеры E. faecium, E. faecalis. Укрепляют иммунный ответ, повышают устойчивость к стрессовым условиям у животных.
-
Бациллы (Bacillus spp.). Варианты B. subtilis, B. licheniformis, B. coagulans. Обладают спорообразованием, выдерживают высокие температуры при технологической обработке корма, продуцируют ферменты, способствующие расщеплению белков и углеводов.
-
Протеино-ферментные культуры (Streptococcus spp., Pediococcus spp.). Включают S. thermophilus, P. acidilactici. Участвуют в ферментации лактозы, стабилизируют микробиоту кишечника.
-
Дрожжи (Saccharomyces cerevisiae, Кребсова дрожжеподобная культура). Обеспечивают производство витамина B12, активируют ферментативные процессы, повышают усвояемость минералов.
Каждая группа характеризуется специфическим спектром ферментативной активности, устойчивостью к условиям хранения и технологическим процессам, а также влиянием на баланс микрофлоры желудочно-кишечного тракта животных. Выбор конкретных штаммов определяется целевыми показателями кормовой продукции и особенностями пищеварительной системы целевого вида.
1.2. Что такое пребиотики?
1.2.1. Механизмы действия пребиотиков
Пребиотики - неперевариваемые пищевые компоненты, которые служат субстратом для роста и активности полезных микробов кишечника животных. При поступлении в пищеварительный тракт они проходят ферментацию, в результате чего образуются короткоцепочечные жирные кислоты, снижающие pH среды и создающие неблагоприятные условия для патогенов.
Механизмы действия пребиотиков включают:
- селективную стимуляцию роста благоприятных бактерий (бактериальных родов Bifidobacterium и Lactobacillus);
- повышение продукции короткоцепочечных жирных кислот, усиливающих энергетический статус эпителия кишечника;
- снижение уровня аммиака и токсичных метаболитов за счёт конкурентного подавления патогенов;
- укрепление барьерных функций слизистой за счёт усиления синтеза мукоидов и tight junction белков;
- модуляцию местного иммунитета через активацию макрофагов и увеличение продукции секреторного IgA.
Эти эффекты приводят к улучшению усвоения питательных веществ, снижению риска инфекционных заболеваний и поддержанию стабильного микробиома в условиях кормления, обогащённого пробиотическими культурами.
1.2.2. Виды пребиотиков
Пребиотики - недигестируемые компоненты, стимулирующие рост и активность полезных микробов в кишечнике животных. К основным видам относятся:
- Фруктоолигосахариды (FOS). Состоят из коротких цепей фруктозы, быстро ферментируются лактобациллами и бифидобактериями, повышая их численность.
- Галактолигосахариды (GOS). Получаются из лактозы, поддерживают развитие бифидобактерий, способствуют снижению патогенной флоры.
- Инулин. Полисахарид растительного происхождения, медленно ферментируемый, обеспечивает длительное субстратное питание микробиоты.
- Ксилолигосахариды (XOS). Содержат цепи ксилозы, эффективны при низкой дозировке, усиливают популяцию Bifidobacterium spp.
- Лактулоза. Синтетический дисахарид, не усваивается в тонком кишечнике, служит источником энергии для ферментирующих бактерий в толстом кишечнике.
- Резистентный крахмал. Остаётся неизменным в желудочно-кишечном тракте, ферментируется в колоне, повышает производство короткоцепочных жирных кислот.
- Пектиновые олиго‑ и полисахариды. Выделяются из фруктовых и овощных источников, поддерживают рост лакто‑ и бифидобактерий, способствуют сохранению целостности слизистой оболочки.
Все перечисленные формы обладают способностью селективно усиливать численность благоприятных микробных групп, улучшать ферментацию пищевых волокон и способствовать стабилизации микробиоты в пищевых продуктах для животных.
1.3. Синергия пробиотиков и пребиотиков: синбиотики
Синбиотики представляют собой комбинированные добавки, объединяющие живые микробные культуры (пробиотики) и неперевариваемые пищевые компоненты (пребиотики). Совместное действие компонентов усиливает колонизацию полезных бактерий, повышает их выживаемость в желудочно‑кишечном тракте и стимулирует рост специфических микробных групп.
Механизмы синергии:
- пребиотики служат субстратом для пробиотических штаммов, обеспечивая энергией при ферментации;
- пробиотики модифицируют микробиоту, создавая условия для более эффективного использования пребиотических веществ;
- совместное влияние улучшает барьерные функции слизистой, снижает рост патогенных микроорганизмов и усиливает иммунный ответ.
В практических кормах применяются два типа синбиотиков:
- Симбиотики - пребиотик, специально отобранный для поддержки конкретного пробиотического штамма;
- Комплексные синбиотики - набор пробиотических культур в сочетании с широким спектром пребиотических субстратов.
Ключевые критерии выбора:
- совместимость штаммов с типом пребиотика;
- стабильность компонентов при технологических процессах (термическая обработка, хранение);
- подтверждённые эффекты в контролируемых испытаниях: увеличение суточного прироста веса, снижение частоты диареи, улучшение конверсии корма.
Примеры применяемых синбиотических систем:
- Lactob Lactobacillus spp. + инулин (фруктановый пребиотик);
- Bacillus subtilis + ферментированные крахмалы (резистентный крахмал);
- Saccharomyces cerevisiae + олигосахариды из морских водорослей.
Эффективность подтверждена исследованиями, где группы животных, получавшие синбиотики, демонстрировали:
- более высокий уровень короткоцепочечных жирных кислот в кишечнике;
- снижение уровня патогенных бактерий Escherichia coli и Clostridium perfringens;
- улучшение показателей иммуноглобулинов в сыворотке.
Оптимальная дозировка определяется исходя из массы животного, содержания активных компонентов в добавке и цели применения (рост, репродукция, профилактика заболеваний). Рекомендованные диапазоны находятся в пределах 0,5-2 г синбиотика на 100 кг корма, при условии контроля качества продукта.
Синбиотические формулы позволяют интегрировать пробиотическую и пребиотическую стратегии в единой технологической схеме, обеспечивая более предсказуемый и устойчивый эффект на микробиологический статус пищеварительной системы животных.
2. Польза кормов с пробиотиками и пребиотиками для животных
2.1. Улучшение пищеварения и усвоения питательных веществ
Пробиотики и пребиотики, включаемые в кормовые смеси, воздействуют на пищеварительный тракт через несколько взаимосвязанных механизмов.
- Пробиотические штаммы конкурируют с патогенными микроорганизмами, снижая их численность и стабилизируя микробиоту.
- Пребиотические субстраты (олигосахариды, инулин) стимулируют рост полезных бактерий, усиливая ферментативную активность кишечного содержимого.
- Синергетическое действие микробиоты повышает выработку ферментов (амидаза, липаза, протеаза), ускоряя расщепление белков, жиров и углеводов.
- Метаболиты ферментации, в частности короткоцепочечные жирные кислоты, снижают кислотность просвета, оптимизируя условия для пищевых ферментов.
Эти процессы способствуют увеличению площади всасывающей поверхности кишечника: эпителиальные клетки становятся более зрелыми, повышается число микровилли. Улучшение транспортных систем (натриево‑калиевый насос, глюкозные и аминокислотные переносчики) обеспечивает более эффективный приток глюкозы, аминокислот, минералов и витаминов. Краткосрочное повышение уровня сквазивных кислот также улучшает абсорбцию кальция, магния и железа за счёт увеличения их растворимости.
В результате добавление пробиотических и пребиотических компонентов в корм повышает коэффициент усвоения основных питательных веществ, снижает количество необработанных остатков в экскрементах и поддерживает стабильность микробиологического баланса, что отражается на общем состоянии здоровья животных.
2.2. Укрепление иммунной системы
Пробиотики и пребиотики, включённые в рацион, способствуют повышению иммунитета за счёт нескольких проверенных механизмов. Пробиотические культуры конкурируют с патогенами за питательные ресурсы и места прикрепления к слизистой оболочке, что ограничивает рост вредных микробов. Пребиотические субстраты стимулируют рост полезных бактерий, усиливая их метаболическую активность.
Основные пути воздействия:
- Выработка короткоцепочечных жирных кислот (ацетат, пропионат, бутиррат) усиливает барьерную функцию эпителия, снижая проницаемость слизистой.
- Модуляция продукции цитокинов и химокинов приводит к более сбалансированному воспалительному ответу.
- Увеличение количества специфических иммуноглобулинов в слизистых и сыворотке крови повышает сопротивляемость инфекциям.
- Стимуляция активности макрофагов и натуральных киллеров ускоряет устранение инвазивных микроорганизмов.
Эффективность зависит от сочетания штаммов и дозировки. Наиболее активно исследованы Lactob Lactis, Bifidobacterium animalis, Bacillus subtilis; их добавление в концентрациях 10⁶-10⁹ КОЕ/кг корма приводит к значительному увеличению уровня IgA и снижению частоты кишечных заболеваний у животных. Пребиотики, такие как инулин, олигофруктоза и галактоолигосахариды, в дозах 0,5-2 % сухой массы корма, усиливают рост указанных штаммов и поддерживают их колонизацию.
Кратко, интеграция пробиотических и пребиотических компонентов в кормовую программу формирует устойчивый микробиом, оптимизирует иммунные процессы и уменьшает потребность в традиционных антибактериальных средствах.
2.3. Снижение риска желудочно-кишечных заболеваний
Включение пробиотических и пребиотических компонентов в рацион животных снижает частоту возникновения желудочно‑кишечных заболеваний. Пробиотики конкурируют с патогенами за ресурсы, укрепляют эпителиальный барьер, стимулируют продукцию антимикробных пептидов. Пребиотики обеспечивают рост благоприятных микробов, повышая их метаболическую активность и способствуя выработке короткоцепочечных жирных кислот, которые усиливают барьерную функцию кишечника.
Эффективность такой стратегии подтверждена экспериментальными данными:
- у птиц: снижение заболеваемости некротическим энтеритом на 30‑45 % при добавлении Lactobacillus acidophilus + инулин;
- у свиней: уменьшение частоты диареи в период отъема, снижение концентрации патогенных E. coli на 25 %;
- у собак и кошек: сокращение числа эпизодов острого гастроэнтерита, ускорение восстановления микробиоты после антибиотикотерапии.
Для практического применения рекомендуется:
- выбирать пробиотические штаммы с подтвержденной способностью адгезировать к слизистой кишечника и подавлять типичные патогены;
- использовать пребиотики (инулин, олигофруктоза) в соотношении 1 : 5 - 1 : 10 с пробиотиками, чтобы обеспечить их колонизацию;
- соблюдать минимальную суточную дозу 10⁸-10⁹ КоУ (колониеобразующих единиц) на кг массы тела, корректируя в зависимости от возрастных и физиологических особенностей;
- вести мониторинг показателей здоровья (частота стула, наличие крови, уровень воспалительных маркеров) для оценки эффективности корректировок рациона.
2.4. Повышение продуктивности и роста
Включение пробиотических и пребиотических компонентов в рацион животных способствует повышению продуктивности и ускорению роста за счёт оптимизации микробиоты кишечника. Пробиотики конкурируют с патогенными микроорганизмами, стабилизируют микрофлору, ускоряют ферментацию сложных углеводов и повышают биодоступность витаминов. Пребиотики, будучи субстратом для полезных бактерий, усиливают их численность и активность, что приводит к более эффективному расщеплению кормовых веществ.
Эффекты от применения комбинированных добавок проявляются в нескольких ключевых показателях:
- снижение коэффициента конверсии корма (FCR) на 5-12 %;
- увеличение средней суточной прибавки в весе (ADG) на 3-9 %;
- повышение удоя молока у молочных животных на 2-6 %;
- улучшение качества мяса (повышение содержания белка, снижение жировой прослойки).
Механизмы улучшения роста включают:
- усиление синтеза короткоцепочечных жирных кислот (SCFA), которые служат энергетическим источником для эпителия кишечника;
- усиление барьерных функций слизистой за счёт усиленного образования муцина и Tight Junction белков;
- модуляцию иммунного ответа, снижение уровней провоспалительных цитокинов, что уменьшает энергетические затраты на защитные реакции;
- повышение эффективности использования минералов (кальций, фосфор) за счёт снижения их связывания с антагонистами в желудочно‑кишечном тракте.
Краткосрочные испытания показывают, что уже через 2-3 недели применения пробиотиков и пребиотиков наблюдается стабилизация микробиоты и увеличение скорости роста. Долгосрочное применение приводит к устойчивому улучшению продуктивных параметров без негативных эффектов на здоровье животных.
2.5. Улучшение качества шерсти и кожи
Пробиотики и пребиотики, включённые в корм, воздействуют на микробиоту кишечника, что отражается на состоянии шерсти и кожи. Сбалансированная флора улучшает усвоение жирных кислот, витаминов A, E и биотина - ключевых компонентов, участвующих в формировании барьерных функций кожи и структуре волосяного покрова.
- усиление синтеза кератина за счёт повышенной доступности аминокислот;
- увеличение содержания омега‑3 и омега‑6 жирных кислот в тканях, что уменьшает сухость и зуд;
- снижение уровня воспалительных медиаторов, что ограничивает появление раздражений и покраснений;
- поддержка естественного уровня кислотности кожи, препятствующая росту патогенных бактерий и грибков.
Эффективность подтверждена экспериментальными данными: у животных, получающих корм с Lactobacillus reuteri и инулином, наблюдалось увеличение блеска шерсти на 15 % и снижение уровня транс-Эритроновой кислоты в коже на 20 % по сравнению с контролем. Аналогичные результаты получены при добавке Bifidobacterium animalis и олигофруктозы.
Практические рекомендации:
- Выбирать корма, где пробиотическая культура указана в количестве не менее 10⁸ КОЕ/кг продукта.
- Приоритет отдавать продуктам с комбинированным включением пребиотика (инулин, олигофруктоза) в дозе 0,5-1 % от массы корма.
- Период адаптации не менее 4 недель для стабилизации микрофлоры и проявления улучшений шерсти и кожи.
Систематическое применение таких кормов обеспечивает долговременный положительный эффект, снижая потребность в наружных средствах ухода.
3. Виды кормов с пробиотиками и пребиотиками
3.1. Корма для домашних животных (кошки, собаки)
3.1.1. Сухие корма
Сухие корма, обогащённые пробиотиками и пребиотиками, представляют собой готовый к употреблению продукт, в состав которого включены живые микроорганизмы и пищевые волокна, способствующие росту полезных бактерий в желудочно-кишечном тракте животных.
Базовая матрица сухих кормов состоит из зерновых и мясных протеинов, жиров, витаминов и минералов. В неё добавляются пробиотические штаммы (например, Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium animalis) и пребиотические компоненты (инулин, олиго‑фруктоза, крахмал‑резистент). Сочетание этих элементов обеспечивает синергетический эффект: пробиотики колонизируют кишечник, а пребиотики служат питательной средой.
Технологический процесс предусматривает высокотемпературную экструзию, что может снижать жизнеспособность микроорганизмов. Для сохранения активности применяют микрокапсулирование, покрытие микросфер или добавление пробиотиков после охлаждения продукта.
Эффекты сухих кормов с микробиотической модификацией включают: стабилизацию микрофлоры, улучшение усвоения питательных веществ, снижение риска диареи, укрепление иммунных реакций. Эффективность подтверждена клиническими исследованиями, где наблюдался рост популяций Lactobacillus и Bifidobacterium, а также снижение уровня патогенных бактерий.
С точки зрения нормативного регулирования, продукт должен соответствовать требованиям к количеству живых культур (не менее 10⁶ CFU г - 1) и содержанию пребиотиков (не менее 0,5 % от массы). На упаковке обязаны быть указаны штаммы, их концентрация и срок годности микробиологической активности.
Текущие тенденции рынка показывают рост спроса на сухие корма с двойным микробиотическим действием. При выборе продукта рекомендуется проверять наличие сертификатов качества, данные о стабильности пробиотиков при хранении и результаты независимых лабораторных испытаний.
- Пробиотические штаммы: Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp., Enterococcus spp.
- Пребиотические субстраты: инулин, олиго‑фруктоза, галакто‑олигосахариды, крахмал‑резистент.
Эти элементы формируют основу сухих кормов, направленных на поддержание здоровья пищеварительной системы животных.
3.1.2. Влажные корма
Влажные корма, обогащённые живыми микробами и пищевыми волокнами, представляют собой сбалансированное сочетание питательных компонентов и функциональных добавок, направленных на поддержание кишечного микробиома. При выборе продукта следует учитывать следующие аспекты:
- Состав пробиотических штаммов: типичные культуры включают Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium animalis и Enterococcus faecium. Их количество обычно указывается в колониях‑образующих единицах (КОЕ) на килограмм продукта, что гарантирует биологическую активность до момента употребления.
- Типы пребиотических веществ: инулин, олиго‑фруктоолигосахариды (FOS) и фруктаны служат субстратом для пробиотических бактерий, усиливая их выживаемость и рост в кишечнике.
- Термостабильность: технологические процессы, такие как пастеризация, могут снижать жизнеспособность микробов. Производители используют микрокапсулирование или добавление пробиотиков уже после термической обработки, чтобы сохранить эффективность.
- Срок хранения: влажные корма требуют холодильного или замороженного режима при длительном хранении. При соблюдении температурного режима концентрация пробиотиков сохраняет заявленную эффективность в течение 6-12 месяцев.
- Питательная ценность: высокая влажность (обычно 70‑80 %) обеспечивает дополнительный водный баланс, а наличие легкоусвояемых белков и жиров поддерживает энергетические потребности животных. Присутствие пребиотиков повышает усвоение минералов, в частности кальция и магния.
- Клинические эффекты: исследования показывают улучшение консистенции стула, снижение частоты диареи и ускорение восстановления после антибиотикотерапии при регулярном кормлении продуктами, содержащими указанные биологически активные компоненты.
При оценке влажных кормов следует проверять наличие сертификатов качества, подтверждающих жизнеспособность пробиотических культур до даты истечения срока годности, а также соответствие состава заявленным пребиотикам. Выбор продукта, отвечающего этим критериям, обеспечивает целенаправленную поддержку здоровья пищеварительной системы животного.
3.1.3. Лакомства и добавки
Лакомства и добавки, обогащённые пробиотическими и пребиотическими компонентами, представляют собой специализированные формы питания, предназначенные для коррекции микробиоты пищеварительного тракта и поддержания иммунного баланса у животных.
- Пробиотические культуры в лакомствах обычно включают Lactobacillus, Bifidobacterium и Saccharomyces, которые сохраняются в стабилизированном виде благодаря микрокапсулированию или сухому замораживанию.
- Пребиотические субстраты (инулин, фруктоолигосахариды, галактолигосахариды) служат питательной базой для роста полезных микробов и усиливают их колонизацию.
- Комбинированные формулы объединяют оба типа компонентов, обеспечивая синергетический эффект: пробиотики активируются за счёт доступных пребиотиков, что повышает их выживаемость после приёма.
Технологические особенности:
- Термостабильность - добавки выдерживают процессы термической обработки, позволяя включать их в сухие корма без потери биологической активности.
- Дозировка - стандартизированный уровень живых микроорганизмов (10⁸-10⁹ КОЕ/г) и пребиотических веществ (1-5 % от массы продукта) гарантирует предсказуемый эффект при ежедневном употреблении.
- Формы выпуска - жевательные палочки, печёные кексы, гелевые пасты, порошки для смешивания с водой; каждая форма ориентирована на конкретные потребности (пищевые привычки, возраст, состояние здоровья).
Показания к применению: коррекция дисбаланса микрофлоры после антибиотикотерапии, профилактика диареи, поддержка пищеварения у щенков и котят, снижение риска развития аллергических реакций.
Ограничения: превышение рекомендованной суточной нормы может вызвать метеоризм или временное расстройство желудка; при наличии иммунодефицита следует использовать только проверенные препараты с подтверждённой безопасностью.
Рынок лакомств с биологически активными добавками демонстрирует рост за счёт расширения линейки продуктов, ориентированных на специфические породы и возрастные группы, а также внедрения новых пробиотических штаммов, устойчивых к желудочно-кишечным условиям.
3.2. Корма для сельскохозяйственных животных (птица, свиньи, крупный рогатый скот)
3.2.1. Престартерные корма
Престартерные корма - специализированные рационы, предназначенные для формирования и стабилизации микрофлоры кишечника у новорожденных и молодняка в первые недели жизни. Продукция содержит живые культуры пробиотических микроорганизмов в сочетании с пребиотическими субстратами, обеспечивая условие для их быстрой колонизации.
Основные характеристики:
- Содержание пробиотических штаммов - обычно Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp., Enterococcus spp.; концентрация достигает 10⁹-10¹⁰ КОЕ/г продукта.
- Пребиотический компонент - фруктоолигосахариды, галактулогомано‑пептиды или инулин, способствующий росту введённых бактерий.
- Минимальное количество жира и белка, чтобы не перегружать пищеварительную систему и обеспечить быстрый доступ к питательным веществам для микробов.
- Стерильная упаковка, гарантирующая сохранность живых культур до момента применения.
Показания к использованию:
- Период адаптации новорожденных к внешнему питанию.
- Профилактика дисбактериоза при стрессовых ситуациях (переливание, вакцинация).
- Поддержка здоровья кишечника при ранних инфекционных заболеваниях.
Рекомендации по применению:
- Дозировка определяется возрастом и весом животного; типично 1-2 грамма на каждый килограмм массы тела в сутки, распределённые на 2‑3 кормления.
- Корм вводится сразу после приготовления, без термической обработки, чтобы сохранить жизнеспособность микробов.
- При длительном применении рекомендуется чередовать разные штаммы, чтобы расширить спектр микрофлоры.
Эффекты, подтверждённые исследованиями: ускоренное развитие иммунной системы, снижение частоты кишечных инфекций, улучшение усвоения питательных веществ и стабилизация pH‑баланса в просвете кишечника. Престартерные рационы представляют собой ключевой элемент стратегии раннего формирования микробиоты у животных, что в дальнейшем влияет на их продуктивность и здоровье.
3.2.2. Основные корма
Основные корма, включающие пробиотические и пребиотические компоненты, делятся на несколько типовых групп.
- Сухие корма (крупные гранулы, крокеты). Содержат стабилизированные культуры Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp., а также пребиотики - инулин, олиго‑фруктозу. Дозировка микробов обычно 10⁸-10⁹ КОЕ/кг продукта.
- Влажные корма (пасты, консервы). Применяются микрокапсулированные пробиотики, обеспечивающие защиту от термической обработки. Пребиотики в виде галакто‑ и манно‑олигосахаридов повышают выживаемость бактерий в пищеварительном тракте.
- Концентрированные добавки (порошки, таблетки). Предназначены для внесения в основной рацион. Содержание пробиотиков фиксировано в диапазоне 10⁹-10¹⁰ КОЕ/доза; пребиотики представлены в виде сухих экстрактов корня цикория и псиллиума.
- Комбинированные рационы (полноценные комбикорма). Объединяют сухой и влажный компоненты, обеспечивая равномерное распределение микробиоты и пребиотиков по всему корму.
Для всех групп характерны требования к стабильности: микробные культуры проходят термическую и химическую обработку в условиях, минимизирующих потерю жизнеспособности; часто используется микрокапсулирование или сухая ферментация. Срок годности определяется сохранением активности пробиотиков не менее 12 мес., при условии хранения при температуре 4-25 °C.
Выбор конкретного типа корма определяется возрастом и физиологическим состоянием животных, а также условиями хранения и транспортировки. При правильном использовании основные корма способствуют улучшению микробиоты кишечника, повышению эффективности усвоения питательных веществ и поддержанию иммунных функций.
3.2.3. Кормовые добавки
Кормовые добавки представляют собой концентрированные компоненты, вводимые в рацион животных для коррекции пищевой ценности, улучшения физиологических функций и поддержки микробиоты пищеварительного тракта. В рамках исследований, посвящённых продуктам с пробиотиками и пребиотиками, их роль определяется следующими характеристиками.
- Пробиотические культуры (Lactobacillus, Bifidobacterium, Saccharomyces) способствуют стабилизации микрофлоры, ускоряют ферментацию кормовых ингредиентов, повышают биодоступность питательных веществ.
- Пребиотические субстраты (инулин, ферментированные крахмалы, олигофруктоза) служат субстратом для роста полезных микробов, усиливают их численность и активность.
- Синбиотики, комбинирующие пробиотики и пребиотики, обеспечивают синергетический эффект, позволяя достичь более высоких показателей продуктивности и здоровья животных.
Технические параметры кормовых добавок включают:
- Содержание живых микроорганизмов, измеряемое в единицах колониеобразующих единиц (КОЕ), которое определяет потенциальную эффективность пробиотической части.
- Дозировка пребиотических компонентов, выражаемую в граммах на килограмм корма, определяющую степень ферментационной активности.
- Стабильность формы выпуска (порошок, гранулы, жидкость), влияющую на совместимость с различными типами кормов и условиями хранения.
Применение кормовых добавок регулируется нормативными документами, устанавливающими требования к безопасности, маркировке и допустимым уровням включения в состав рациона. При соблюдении этих требований добавки способствуют снижению риска патогенных инфекций, улучшению усвоения минералов и витаминов, а также повышению эффективности использования корма.
3.3. Специализированные корма
3.3.1. Для животных с чувствительным пищеварением
Корм для животных с повышенной реактивностью желудочно‑кишечного тракта требует особого состава, позволяющего снизить раздражение слизистой и стабилизировать микрофлору. Включение живых микробных культур и несъедобных субстратов в рацион обеспечивает поддержку баланса бактерий и ускоряет восстановление барьерных функций кишечника.
Пробиотические штаммы, подтверждённые клиническими исследованиями, рекомендованы для таких животных:
- Lactobacillus acidophilus - усиливает ферментативную активность, подавляет рост патогенов.
- Bifidobacterium animalis - повышает производство короткоцепочечных жирных кислот, улучшая слизистый барьер.
- Enterococcus faecium - стабилизирует микробный спектр, снижая вероятность диареи.
Пребиотические компоненты, не перевариваемые хозяином, служат питательной средой для полезных бактерий:
- инулин (из корня цикория) - стимулирует рост Bifidobacterium spp.;
- олигофруктоза - повышает численность Lactobacillus spp.;
- бета‑глюкан (из овса) - модулирует иммунный ответ кишечных тканей.
Синергетический эффект достигается при сочетании пробиотиков и пребиотиков в единой формуле (синбиотики). При разработке таких кормов учитывают:
- стабильность микробных культур при обработке и хранении;
- совместимость предшествующего ферментации с технологией экструдирования;
- дозировку, позволяющую обеспечить минимум 10⁸ живых клеток на порцию и достаточный уровень пребиотика (не менее 1 % от массы продукта).
Применение синбиотических кормов у животных с чувствительным пищеварением сопровождается уменьшением частоты и тяжести расстройства, ускорением восстановления нормального стула и снижением необходимости в лекарственной терапии. Регулярный мониторинг микробиоты и клинических показателей позволяет корректировать состав рациона для поддержания оптимального состояния желудочно‑кишечного тракта.
3.3.2. Для животных в период восстановления после болезни
Корм, обогащённый живыми микробами и субстратами, стимулирует восстановление пищеварительной микрофлоры у животных после болезни. Пробиотические культуры (Lactobacillus, Bifidobacterium, Enterococcus) подавляют патогенные бактерии, ускоряют регенерацию слизистой кишечника и способствуют более эффективному усвоению питательных веществ. Пребиотические компоненты (инулин, фруктоолигосахариды, галактоолигосахариды) служат субстратом для роста полезных микроорганизмов, повышают их численность и активность.
Основные принципы выбора корма в реабилитационный период:
- Содержание живых пробиотических штаммов не менее 10⁸ КОЕ/г продукта; стабильность гарантируется микрокапсулированием или сухим ферментированием.
- Пребиотики в количестве от 0,5 % до 2 % от массы корма; дозировка подбирается в зависимости от вида и веса животного.
- Отсутствие антибиотиков и антибактериальных добавок, которые могут подавлять полезные микробы.
- Сбалансированное соотношение белков, жиров и углеводов, соответствующее энергетическим потребностям в фазе восстановления.
Рекомендации по применению:
- Ввести корм постепенно, увеличивая долю обогащённого продукта от 10 % до 100 % суточного рациона в течение 3-5 дней.
- Сочетать с лёгкими углеводными источниками (рис, овёс) для обеспечения энергии без нагрузки на желудочно‑кишечный тракт.
- Осуществлять контроль за показателями: масса тела, частота стула, состояние слизистой (при возможности - микробиологический анализ кала).
Примеры коммерческих формул, удовлетворяющих требованиям:
- Сухой корм для собак с Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium animalis и 1,2 % инулина.
- Корм для кошек, содержащий Enterococcus faecium и 0,8 % фруктоолигосахаридов.
- Корм для крупного рогатого скота, включающий смесь многоклеточных пробиотиков и галактоолигосахаридов в концентрации 1,5 %.
Эффективность подтверждается повышением коэффициента конверсии корма, ускорением нормализации стула и снижением частоты рецидивов инфекционных заболеваний. При соблюдении рекомендаций корм с пробиотиками и пребиотиками становится ключевым элементом реабилитационной диеты.
3.3.3. Для стареющих животных
Стареющие животные характеризуются снижением моторики кишечника, изменением состава микробиоты и ослаблением иммунной защиты. Эти изменения увеличивают риск дисбиоза, воспалительных процессов и нарушения усвоения питательных веществ. В кормах, обогащённых живыми микробами и ферментируемыми волокнами, реализуется коррекция микробиологического баланса и поддержка барьерных функций слизистой.
Пробиотические культуры, рекомендованные для пожилых животных:
- Lactobacillus acidophilus - усиление лактатных ферментов, стабилизация pH.
- Bifidobacterium animalis - снижение уровня патогенных бактерий, стимуляция производства короткоцепочечных жирных кислот.
- Enterococcus faecium - повышение продукции антибактериальных пептидов, поддержка клеточного иммунитета.
Пребиотические компоненты, применяемые в рационах стареющих животных:
- Инулин (из корня цикория) - рост популяций Bifidobacterium, улучшение консистенции стула.
- Олиго‑ и полисахариды из лактозы - стимуляция роста лакто- и бифидобактерий, снижение уровня аммиака.
- Пектиновые волокна (цитрусовый экстракт) - повышение вязкости кишечного содержимого, замедление абсорбции глюкозы.
При разработке кормов необходимо учитывать:
- Стабильность живых микробов при температурных и механических воздействиях производства;
- Дозировку пробиотиков - от 10⁸ до 10⁹ КОЕ на кг корма, в зависимости от вида и веса животного;
- Пропорцию пребиотиков - не менее 0,5 % от общей массы корма, чтобы обеспечить ферментацию в толстом кишечнике;
- Совместимость с другими добавками (витаминами, минералами) для избежания потери биологической активности.
Эффективность кормов, содержащих пробиотики и пребиотики, подтверждается снижением частоты запоров, улучшением веса и повышением показателей иммунного ответа у стареющих животных. Регулярный мониторинг микробиоты и адаптация рациона позволяют поддерживать оптимальное состояние желудочно‑кишечного тракта в период возрастных изменений.
4. Как выбрать корм с пробиотиками и пребиотиками
4.1. На что обратить внимание при выборе
4.1.1. Состав и концентрация пробиотиков/пребиотиков
Состав пробиотических добавок определяется набором живых микроорганизмов, которые сохраняют биологическую активность в процессе производства и хранения корма. В типичных формулах присутствуют штаммы Lactobacillus, Bifidobacterium, Enterococcus, Bacillus и Saccharomyces. Каждый штамм характеризуется минимальной дозой, обеспечивающей желаемый эффект, выраженной в колониеобразующих единицах (CFU). Примерный перечень включаемых микробов и их минимальных концентраций:
- Lactobacillus acidophilus - ≥ 10⁸ CFU г⁻¹;
- Bifidobacterium animalis - ≥ 10⁷ CFU г⁻¹;
- Bacillus subtilis - ≥ 10⁶ CFU г⁻¹;
- Saccharomyces cerevisiae - ≥ 10⁷ CFU г⁻¹.
Пребиотические компоненты представляют собой необферментируемые субстраты, стимулирующие рост и активность полезных бактерий. В кормах используют олигосахариды (фруктоолигосахариды, галактоолигосахариды), инулин, целлюлозные и гемицеллюлозные фрагменты. Концентрация пребиотиков указывается в процентах от массы готового продукта или в миллиграммах на килограмм корма:
- Фруктоолигосахариды - 0,5-2 % (5-20 г кг⁻¹);
- Инульин - 1-3 % (10-30 г кг⁻¹);
- Галактобионат - 0,2-1 % (2-10 г кг⁻¹).
Оптимальный уровень пробиотиков и пребиотиков зависит от вида животного, возрастной группы, целей кормления и условий хранения. При повышенных температурах и длительном сроке хранения допустимые концентрации могут быть снижены, чтобы сохранить стабильность живых культур. При подборе формулы необходимо учитывать совмещение нескольких штаммов и пребиотических субстратов, что позволяет достичь синергетического эффекта и поддерживать микробиоту пищеварительного тракта.
4.1.2. Сертификация и репутация производителя
Сертификация производителя определяет соответствие продукции установленным требованиям безопасности, качества и эффективности. В отрасли кормов, обогащённых живыми микроорганизмами и пищевыми волокнами, основные документы включают международные стандарты ISO 9001 (система управления качеством), ISO 22000 (управление безопасностью пищевых продуктов) и GMP (надлежащая производственная практика). Дополнительные сертификаты - HACCP (анализ опасностей и критических точек контроля), а также спецификационные подтверждения, такие как сертификат соответствия требованиям EFSA (Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов) или одобрение FDA (США) для ингредиентов пробиотического происхождения.
Наличие независимых лабораторных проверок гарантирует стабильность количества живых культур в готовом продукте до указанного срока годности. Регулярные аудиты, проводимые аккредитованными организациями, фиксируют соблюдение параметров pH, влажности и температуры, критически влияющих на жизнеспособность микробиоты.
Репутация производителя формируется на основе нескольких объективных критериев:
- длительность работы на рынке (не менее 5 лет) и объём реализованных партий;
- количество успешно завершённых исследований, опубликованных в рецензируемых журналах;
- результаты клиентских опросов, отражающие уровень удовлетворённости и количество возвратов продукции;
- наличие партнёрских соглашений с ведущими научными институтами и ветеринарными клиниками.
Сочетание международных сертификатов, подтверждённых лабораторных данных и проверенных рыночных показателей позволяет оценить надёжность производителя и гарантировать, что корм соответствует заявленным требованиям к пробиотическому и пребиотическому содержанию.
4.1.3. Индивидуальные потребности животного
Индивидуальные потребности животного определяют выбор и дозировку кормов, обогащённых микробиологическими адъювантами. При формулировании рациона учитываются видовые особенности микрофлоры желудочно‑кишечного тракта, возрастные группы, репродуктивный статус и степень физической нагрузки. Для молодняка характерна более высокая потребность в пребиотиках, способствующих развитию полезных бактерий, в то время как у взрослых животных акцент делается на поддержание стабильного микробного баланса посредством пробиотических штаммов.
Факторы, влияющие на адаптацию кормовой смеси к конкретному животному, включают:
- вид животных (крупный рогатый скот, свиньи, птица);
- возраст (новорожденные, подросшие, зрелые);
- физиологическое состояние (беременность, лактация, рост);
- наличие заболеваний (дисбиоз, колики, инфекционные процессы);
- цель производства (мясо, молоко, яйца, кожа);
- уровень интенсивности содержания (пастбищный, интенсивный, полуинтенсивный).
Точная подборка пробиотических штаммов и пребиотических компонентов по каждому из указанных параметров обеспечивает оптимизацию пищеварения, повышение усвоения питательных веществ и снижение риска патогенных колоний. Регулярный мониторинг показателей здоровья и продуктивности позволяет корректировать состав корма, поддерживая соответствие индивидуальным требованиям животного в течение всего жизненного цикла.
4.2. Правила хранения и использования
Хранение кормов, обогащённых пробиотиками и пребиотиками, требует строгого соблюдения условий, обеспечивающих сохранность биологической активности микробиоты и стабильность пищевых компонентов.
Температурный режим. Корма следует хранить при температуре + 4 °C - + 8 °C. При превышении 12 °C ускоряется деградация пробиотических культур, что снижает их эффективность. В холодных складах (0 °C - + 4 °C) допускается длительное хранение, но необходимо контролировать конденсацию влаги.
Влажность. Влажностный уровень воздуха в помещении не должен превышать 75 %. При повышенной влажности происходит рост нежелательных микроорганизмов и снижение срока годности продукта. Используйте осушители или вентиляцию для поддержания оптимального микроклимата.
Освещение. Пробиотики чувствительны к ультрафиолетовому излучению; упаковка должна быть непрозрачной. При работе с открытыми партиями ограничьте время экспозиции к свету.
Упаковка. Применяйте герметичные, барьерные материалы (полиэтилен, алюминий). После вскрытия упаковки обеспечьте её герметичность с помощью специальных крышек или запаивных лент. При транспортировке используйте термоизолированные коробки.
Срок годности. Указывайте дату производства и срок годности на каждой единице продукции. Пробиотические культуры обычно сохраняют активность до 12 месяцев при соблюдении условий хранения. После истечения срока годности не рекомендуется использовать продукт.
Порядок использования. Перед добавлением в рацион тщательно перемешайте корм, чтобы обеспечить равномерное распределение микробиоты. При растворимых формах (порошки, гранулы) разбавляйте в воде, температура которой не превышает 30 °C, чтобы избежать тепловой инактивации пробиотиков. При кормлении живыми животными соблюдайте рекомендованные дозировки, указанные в инструкции, и контролируйте реакцию животных в течение первых 48 часов.
Контроль качества. Проводите периодический мониторинг температуры и влажности в местах хранения при помощи датчиков и журналов. При отклонениях от нормативов немедленно корректируйте условия и проверяйте состояние продукции.
Соблюдение перечисленных правил гарантирует сохранение биологической активности добавок, повышает эффективность кормления и минимизирует риск потери качества продукта.
5. Будущее кормов с пробиотиками и пребиотиками
5.1. Новые исследования и разработки
В последние годы ускоряется публикация данных, подтверждающих эффективность новых формул кормов, содержащих живые микробные культуры и ферментные субстраты. Исследования сосредоточены на повышении стабильности пробиотических штаммов, улучшении их взаимодействия с микробиотой животных и расширении спектра биологически активных компонентов.
- Генная модификация лактобактерий и бифидобактерий для усиления выживаемости в желудочно-кишечном тракте, подтверждённая in vivo‑исследованиями на свиньях и птице.
- Нанокапсулирование пробиотических клеток в полисахаридные микрочастицы, позволяющее сохранять жизнеспособность при термической обработке корма.
- Синбиотические композиции, объединяющие специфические пребиотические олигосахариды с отобранными пробиотическими штаммами; клинические испытания демонстрируют снижение частоты диареи у новорождённых телят.
- Метагеномный мониторинг кишечного микробиома после введения пробиотических добавок; результаты указывают на увеличение доли короткоцепочечных жирных кислот, способствующих иммунному ответу.
- Регуляторные инициативы в ЕС и США, вводящие обязательные критерии качества пробиотических ингредиентов, включающие проверку генетической стабильности и отсутствие анти‑резистентных генов.
Полевая проверка новых формул в фермерских условиях подтверждает рост продуктивности: увеличение прироста веса у мясных птиц на 3-5 % и улучшение конверсии корма у крупного рогатого скота. В совокупности данные разработки формируют основу для создания более эффективных и безопасных кормовых продуктов, ориентированных на оптимизацию здоровья животных и снижение потребности в антибиотиках.
5.2. Перспективы применения в различных отраслях животноводства
Перспективы использования пробиотических и пребиотических добавок в кормовых системах охватывают несколько ключевых отраслей животноводства.
В молочном производстве микробные культуры способствуют стабилизации микрофлоры желудочно‑кишечного тракта, повышая эффективность ферментации корма и снижают риск мастита. Пребиотики, в свою очередь, усиливают рост полезных бактерий, что отражается на удлинении лактации и увеличении удоя.
В птицеводстве пробиотики снижают частоту кишечных инфекций, уменьшают потребность в антибиотиках и способствуют росту массы тела. Пребиотические волокна улучшают всасывание питательных веществ, повышая коэффициент конверсии корма.
В свиноводстве добавки влияют на баланс микробиоты в тонком кишечнике, ускоряя рост и снижая уровень ферментативных потерь. Пребиотики способствуют более быстрому набору веса у поросят, улучшая их выживаемость в раннем возрасте.
В аквакультуре применение пробиотиков снижает распространенность патогенов в водной среде, стабилизирует микробный состав в системе рециркуляции воды и поддерживает рост рыбы. Пребиотики увеличивают эффективность усвоения белков и липидов, что приводит к повышенному приросту массы.
В отрасли крупного рогатого скота пробиотики ускоряют ферментацию клетчатки, улучшая продуктивность и снижая количество метана. Пребиотики стимулируют рост бактерий, разлагающих сложные полисахариды, что повышает энергетическую доступность корма.
- Основные выгоды:
- снижение потребности в медикаментозных профилактиках;
- повышение коэффициента конверсии корма;
- улучшение здоровья желудочно‑кишечного тракта;
- увеличение продуктивных показателей (молоко, мясо, яйца, рыба);
- уменьшение экологической нагрузки (выбросы метана, антибиотики).
Эти направления определяют дальнейшее развитие технологий кормления, формируя базу для интеграции биологически активных компонентов в стандартные рационы животных.