Вітамінна поживність кормів

Вітаміни – це життєвонеобхідні біологічно активні речовини, які впливають на різнобічні функції організму. До вітамінів відносять групу органічних речовин різної хімічної природи, які повинні надходити із кормом або синтезуватися організмом тварини в необхідних кількостях.

Ендогенний (внутрішній) біосинтез деяких вітамінів (групи В, К, С) проходить у рубці жуйних за участю мікроорганізмів. У різні вікові періоди цей біосинтез неоднаковий і пов'язаний із розвитком передшлунків.

Вітаміни не є пластичним матеріалом і джерелом енергії, але необхідні для підтримання всіх життєвих процесів, а їх біологічна роль зводиться до каталітичної дії.

Значення вітамінів для організму тварин в тому, що вони:

1) спричиняють вплив на хід біохімічних процесів, які проходять у клітинах, тканинах і органах;

2) нормалізують обмін речовин і підвищують захисні функції організму;

3) беруть участь у розщепленні вуглеводів і через них впливають на енергетичний обмін;

4) регулюють обмін білка та нуклеїнових кислот;

5) беруть участь в синтезі жирних кислот, спричиняючи суттєвий вплив на ліпідний обмін;

6) входять до складу ферментної системи, що регулює окиснювально-відновні реакції;

7) впливають на мінеральний обмін (віт. D, В₁₂).

Беручи участь в обмінних процесах, вітаміни спричиняють вплив на різноманітні фізіологічні функції – ріст та розвиток тварин, діяльність кровотворних органів, статевої та нервової системи тощо.

Відсутність чи нестача вітамінів у раціонах тварин призводить до порушення процесів обміну, зниження захисних функцій, пригнічення росту та розвитку, погіршення відтворювальної здатності, негативно впливає на продуктивність та якість продукції.

На сьогодні відкрито більше 30 вітамінів. За міжнародною класифікацією, прийнятою у 1956 році, вітаміни умовно розподіляються на дві групи – розчинні у жирах (А, D, Е, К) та розчинні у воді (група В, С).

У природі зустрічаються різні форми вітаміну (А₁, А₂, А₃), але найбільш розповсюдженою і активною є форма А₁– ретинол. Він міститься лише у продуктах тваринного походження. В рослинних кормах є тільки каротиноїди близько 90 % яких представлені b-каротином. Каротин є провітаміном вітаміну А з якого у організмі тварин утворюється вітамін. Для великої рогатої худоби (на відміну від інших тварин) каротин є не тільки джерелом вітаміну А, а й речовиною, якій притаманна самостійна біологічна роль.

Основними функціями вітаміну А в організмі тварин є:

1) вплив на синтез білків у крові та м'язах;

2) збереження доброго зору, стимулювання утворення статевих клітин та гормонів;

3) забезпечення доброго росту та розвитку тварини, її скелету;

4) підтримання в оптимальному стані діяльності секреторних клітин епітелію слизових оболонок.

Нестача вітаміну А у раціонах тварин негативно впливає на діяльність епітеліальної тканини шкіри, слизових оболонок очей, дихальних шляхів, травних органів, статевої системи, що призводить до огрубіння волосяного покриву, лускатості шкіри, ксерофтальмії, різкого зниження захисних функцій організму та продуктивності, погіршення відтворювальної здатності.

Надлишок вітаміну А (при застосуванні препаратів) призводить до депресії та зупинки росту тварин. У великої рогатої худоби на відміну від інших тварин, каротин відкладається в значних кількостях у жировій тканині, накопичується у крові, перетворюється у вітамін А, депо якого є печінка.

Багатими на каротин є зелені корми (50–150 мг/кг), сіно, силос та сінаж (20–40 мг/кг), трав'яне борошно (до 250 мг/кг). Бідні каротином солома, коренебульбоплоди (за винятком моркви – 50–80 мг/кг), концентрати. Вільний доступ повітря та пряме сонячне опромінення призводить до окиснення каротину і втрати його біологічної активності, які можуть бути від 40 до 100 %.

Вітамін D (кальциферол). Він об'єднує групу близьких за антирахітичною дією сполук. Зараз відомо близько 10 таких речовин (D₂, D₃, D₄, D₅ та ін.). Найбільш важливими серед них є D₂ та D₃ (ергокальциферол та холекальциферол).

У савців вітаміни D₂ та D₃ має майже однакову біологічну активність, а для птиці вітамін D₃ в 30–40 разів активніший за вітамін D₂. Обидва ці вітаміни утворюються із попередників. У рослинах та дріжджах попередником ергокальциферолу є ергостерін, а у організмі тварин попередником холекальциферолу є дегідрохолестерин. Під дією ультрафіолетового опромінення у рослинах та тваринному організмі з провітамінів утворюються відповідно вітаміни D₂ та D_3.

Тварини резервують вітамін D у невеликих кількостях, переважно влітку, у печінці.

Вітамін D відіграє важливу роль у організмі тварини:

1) регулює кальцієво-фосфорний обмін і забезпечує мінералізацію кісток;

2) впливає на функцію залоз внутрішньої секреції (гіпофіз, щитовидну, паращитовидні, надниркові та підшлункову залози);

3) через вплив на залози внутрішньої секреції регулює енергетичний, азотистий та вуглеводний обмін;

4) сприяє покращенню відтворювальної функції тварин, забезпечує народження добре розвиненого життєздатного молодняку;

5) покращує діяльність органів травлення, серця та печінки.

Нестача вітаміну D призводить до захворювання молодняку на рахіт, а дорослих тварин – на остеомаляцію. При цьому суттєво знижується відтворювальна здатність та продуктивність. Забезпеченість тварин вітаміном D у літній період відбувається переважно за рахунок ультрафіолетового їх опромінення.

Корми, що використовуються у зимовій період, забезпечують потребу тварин у вітаміні D на 20–30 %.

Вітамін Е (токоферол). Функції вітаміну Е у організмі досить різнобічні:

1) він є природним антиоксидантом;

2) впливає на обмін жирів, попереджує накопичення токсичних продуктів жирового обміну, поліпшує роботу печінки;

3) нормалізує процеси клітинного дихання;

4) спричиняє суттєвий вплив на відтворювальну здатність тварин;

5) попереджує м'язову дистрофію.

За нестачі вітаміну Е значно знижується відтворювальна здатність тварин. У самців порушується спермогенез, можуть спостерігатись дегенеративні процеси у сім'яниках. У самок на початковій стадії вагітності ембріони гинуть і розсмоктуються, на пізніших стадіях спостерігаються аборти.

Надлишкова кількість вітаміну Е пригнічує ріст тварин, призводить до порушення відтворювальних функцій.

Токофероли синтезуються рослинами і в значній кількості містяться у зелених кормах (50–150 мг/кг) та зернових (10–50 мг/кг). У консервованих кормах – сіні, силосі, сінажі токоферолів від 20 до 100 мг/кг, проте за 5–6 місяців зберігання вітаміну Е практично не залишається.

Вітамін К (філохінон). Він включає групу речовин, що спричиняють антигеморагічну дію (К₁ К₂, К₃).

Основними функціями вітаміну К є:

1) каталітична дія при утворенні протромбіну, який забезпечує зсідання крові і сприяє заживленню ран;

2) участь у процесах трансфосфорилювання та утворення АТФ, що обумовлює вплив на синтез багатьох ферментів.

Недостатність вітаміну К призводить до послаблення зсідання крові та великих її втрат при незначних пошкодженнях судин. Дефіцит вітаміну К частіше зустрічається у птиці та молодняку свиней. Жуйні та дорослі свині задовольняють потребу в вітаміні К за рахунок синтезу його у травному каналі.

Вітамін К синтезують зелені рослини та деякі мікроорганізми. Багаті цим вітаміном зелена маса, сіно, сінаж, силос, мало його у зернових і практично відсутній у кормах тваринного походження.

До водорозчинних вітамінів відносять вітаміни групи В та вітамін С. Група нараховує більше 15 вітамінів різного хімічного складу та біологічної дії. Водорозчинні вітаміни синтезуються рослинами, дріжджами та мікроорганізмами у т.ч. і тими, що населяють травний канал. Для жуйних вітаміни цієї групи не нормують, тому що при повноцінній годівлі вони здатні синтезувати їх за рахунок мікроорганізмів травного каналу в достатній кількості.

Водорозчинні вітаміни не накопичуються у тваринному організмі, тому постійно повинні надходити з кормом. За відсутності їх у кормах, у свиней та птиці швидко виникає вітамінна недостатність. Вітаміни групи В беруть участь у регулюванні білкового, вуглеводного та ліпідного обміну і, через обмінні процеси, впливають на діяльність епітеліальної тканини, нервової системи (антиневретичні), відтворювальну здатність та продуктивність.

Із водорозчинних вітамінів найбільш вивченими та такими, що нормуються ураціонах свиней та птиці є: В₁ –тіамін; В₂ – рибофлавін; В₃ – пантотенева кислота; В₄ – холін; В₅ – нікотинамід, нікотинова кислота; В₆ – піридоксин, В_с – фолієва кислота; В₁₂ – ціанкобаламін; С – аскорбінова кислота.

Вітамін В₁ (тіамін). Він входить до складу ферментів, які регулюють вуглеводневий обмін, бере участь у водному обміні, впливає на діяльність органів кровотворення, йому притаманні антиневротичні властивості.

Нестача тіаміну призводить до накопичення у організмі піровиноградної кислоти (проміжного продукту обміну вуглеводів), яка у підвищених дозах викликає порушення функцій нервової системи і захворювання на поліневрит (бері-бері). Першими признаками дефіциту тіаміну є зниження апетиту, а потім загальна слабкість, проноси, виснаження, нервові розлади.

Тіамін у значних кількостях знаходиться у зернових, олійних культурах, продуктах їх переробки (висівках, макусі). Високотемпературна обробка кормів (екструдування, проварювання) може призводити до руйнування 70–90 % вітаміну.

Вітамін В₂ (рибофлавін). Він входить до складу ферментів, які забезпечують регулювання обміну енергії, впливає на білковий обмін, синтез жирних кислот, окислювально-відновні процеси, обмін вітамінів (В₃, В₄, В₆, В_с, С).

Дефіцит рибофлавіну викликає порушення обмінних процесів, що призводить до затримки росту молодняка, зниження продуктивності, враження слизових оболонок травного каналу, очей, а також шкіри, розладів функцій травної та нервової систем. Рибофлавін міститься у всіх кормах рослинного та тваринного походження. Значна його кількість у зернових та продуктах їх переробки. Багаті рибофлавіном дріжджі.

Він стійкий до високих температур, але руйнується під дією соняч­ного опромінення.

Вітамін В₃ (пантотенова кислота). Їй належить провідна роль у клітинному обміні. Вона сприяє кращому засвоєнню протеїну та жирів, необхідна для підтримання високої відтворювальної здатності та продуктивності, є антидерматичним фактором, що забезпечує функціонування слизових оболонок та шкіри.

Нестача вітаміну В₃ гальмує процеси обміну речовин, викликає враження слизових оболонок та шкіри. При цьому знижується апетит, зменшується продуктивність, спостерігаються проноси, дерматити, розлади руху (гусяча хода у свиней).

Пантотенова кислота синтезується рослинами та мікроорганізмами, а в тканинах тварин входить до складу клітин, тому міститься в кормах рослинного та тваринного походження. Багаті вітаміном В₃ трав'яне борошно, зернові (крім кукурудзи) та продукти їх переробки, дріжджі. Тривала теплова обробка кормів негативно впливає на вітамін В₃.

Вітамін В₄ (холін). Він виконує функції регулятора при утворені тканин організму, регулює обмін жирів та попереджує надмірне його відкладення у клітинах, є необхідним для передачі нервового збудження, спричиняє позитивний вплив на обмін каротину та вітаміну А.

За нестачі холіну спостерігаються розлади руху, жирове переродження печінки, зниження життєздатності молодняка.

Холін входить до складу кормів у значних кількостях. Багаті цим вітаміном зелені корми, тваринного походження, дріжджі.

Вітамін В₅ (нікотинова кислота, РР). Вона бере участь в численних ферментативних реакціях (більше 150), а саме: при синтезі і розпаді жирних та амінокислот, вуглеводів, посилює окислювальні процеси, покращує кровообіг та відтворювальні функції, є антипеларгічним фактором.

Нестача вітаміну В₅ призводить до захворювання тварин та птиці пелагрою (груба шкіра). Зовнішні ознаки цієї хвороби у свиней проявляються враженням слизових оболонок навколо рота і язика, лускатістю шкіри, огрубінням волосся, втратою апетиту, порушенням функцій травного каналу, пригніченням росту. У птиці спостерігається погіршення утворення пір'я, слабкість ніг, порушення функції органів травлення.

Нікотинова кислота міститься у продуктах як рослинного так і тваринного походження. Крім того у організмі тварин вона може утворюватись із триптофану. Багаті вітаміном В₅ зелена маса, рослинні та тваринні білкові корми (дріжджі, макуха, шроти, м'ясне, м'ясо-кісткове, рибне борошно). Бідні цим вітаміном молочні продукти. Кукурудза, жито та інші зернові містять нікотинову кислоту в зв'язаній, важкодоступній формі. Нікотинова кислота стійка до нагрівання.

Вітамін В₆ (піридоксин). Він входить до складу багатьох ферментів, що забезпечують біокаталітичні реакції у організмі тварин. Вітамін В₆ регулює білковий обмін через перетворення амінокислот шляхом їх переамінування та декарбоксилювання, впливає на ліпідний та вуглеводний обмін, є необхідним фактором для нормального функціонування централь­ної нервової системи.

При нестачі вітаміну порушується синтез гормонів, спостерігається затримка росту тварин, специфічні враження шкіри (дерматити), зміни в периферичній та центральній нервовій системі, анемія (у свиней). Симптоми дефіциту різноманітні, що ускладнює встановлення гіповітамінозу В₆.

Природні корми забезпечують потребу свиней та птиці у піридоксині на 50–70 %. Значна кількість вітаміну В₆ міститься у коренеплодах, зернових, висівках, відходах переробки олійних культур, дріжджах. Піридоксин досить стійкий до теплових факторів, але під дією сонячних та ультрафіолетових променів руйнується.

Вітамін В_с (фолієва кислота). Вона є необхідною для регулювання процесів кровотворення. Поряд із вітаміном С та В₁₂ фолієва кислота сприяє утворенню еритроцитів та гемоглобіну і тому є важливим антианемічним фактором.

Дефіцит вітаміну В_с у свиней та хутрових звірів практично не спостерігається. У цих тварин він у достатній кількості синтезується мікрофлорою кишкового каналу. У птиці дефіцит фолієвої кислоти проявляється гальмуванням росту, зниженням яйценоскості та виводимості молодняку, кошлатістю та депігментацією пір'я, дерматитами. Сульфаніламідні препарати та антибіотики суттєво гальмують мікробіальний синтез вітаміну В_с, що може призводити до нестачі його у всіх тварин при тривалому використанні цих препаратів. Ця нестача зумовлює порушення процесів кровотворення, зниження апетиту, продуктивності, випадання волосся.

Фолієва кислота синтезується рослинами, дріжджами та мікроорганізмами, тому є у складі практично всіх кормів. У великій кількості вона міститься в зеленій масі (особливо люцерни), сої та відходах її переробки, рибному борошні, буряках, капусті, дріжджах. Вона є досить стійкою до дії високих температур.

Вітамін В₁₂ (ціанокобаламін). Його називають антианемічним. Він спричиняє суттєвий вплив на білковий обмін через регулювання у організмі оптимального балансу незамінних амінокислот (метіоніну, треоніну, валіну, та ізолейцину), а також обмін жирів. Ціанокобаламін разом з холіном та метіоніном забезпечує ефективну ліпотропну дію, запобігаючи відкладанню жиру в печінці. Він позитивно впливає на кровотворну функцію організму, ріст тварин, покращує засвоєння організмом азоту корму.

Нестача ціанокобаламіну проявляється погіршенням росту молодняка, зниженням споживання корму та засвоєння поживних речовин, захворюваннями на анемію, дерматитами.

Вітамін В₁₂ міститься лише у кормах тваринного походження. Основними продуцентами його є мікроорганізми. У жуйних тварин джерелом ціанкобаламіну є мікрофлора рубця. У тварин із однокамерним шлунком та птиці синтез цього вітаміну у травному каналі є недостатнім для забезпечення потреби, тому він має надходити з кормом чи кормовими добавками.

Вітамін С (аскорбінова кислота). Вона тісно пов'язана з обміном речовин через синтез гормонів (надниркової та підшлункової залоз), регулює окиснювально-відновні реакції, гідроліз амінокислот, відновлення фолієвої кислоти до активної форми; інактивує шкідливі та отруйні речовини, покращує засвоєння заліза та сірки, спричиняє антиоксидантну дію. Вітамін С підвищує стійкість організму до інфекційних захворювань, послаблює вплив стресів на продуктивність.

Вітамін С міститься практично у всіх природних кормах та синтезується в організмі майже всіх тварин. Багато вітаміну в зелених кормах, менше – у коренеплодах; бідні цим вітаміном зернові.

Аскорбінова кислота легко окислюється і швидко руйнується при зберіганні і тепловій обробці кормів.

Порушення вітамінного балансу у організмі призводить до захворювання, що зветься авітамінозом (проявляється специфічною клінічною картиною), або гіповітамінозом (проходить без характерних симптомів). При відсутності чи нестачі багатьох вітамінів має місце поліавітаміноз та полігіповітаміноз.

Основними причинами гіпо- та авітамінозів є:

1) нестача вітамінів у кормах;

2) незбалансованість та однорідність раціонів;

3) використання недоброякісних кормів.

Захворювання проявляється не зразу. Від початку неповноцінної годівлі до явних ознак захворювання проходить декілька тижнів, а то й місяців. Це залежить від того, на скільки дефіцитний раціон за вітамінами, які умови утримання, як годували тварин до цього (запаси в організмі) та ін.

Сприяють виникненню гіповітамінозів:

1) незбалансованість раціонів тварин за протеїном, енергією, жиром, макро- та мікроелементами;

2) порушення роботи травного каналу, печінки, підшлункової залози;

3) незадовільні умови утримання;

4) підвищена потреба організму при вагітності, лактації та інтенсивному рості;

5) наявність антивітамінів у кормах.

У зв'язку з цим виділяють дві групи факторів, що призводять до вітамінної нестачі:

– зовнішні (екзогенні) – дефіцит вітамінів, незбалансованість раціонів за іншими поживними речовинами, незадовільні умови утримання, наявність антивітамінів;

– внутрішні (ендогенні) – захворювання, підвищена потреба.

Оцінку вітамінної поживності кормів (раціонів) проводять за вмістом вітамінів в одиниці корму, або в 1 кг сухої речовини корму (мг/кг, мкг/кг, МО (ІО)/кг).

 

Контрольні запитання

1. Що таке вітаміни і яке їх значення?

2. Як класифікують вітаміни?

3.Які вітаміни нормують у раціонах жуйних та моногастричних тварин?

4. Яка роль вітамінів А, D, Е?

5. Назвіть водорозчинні вітаміни.

6. Яка роль водорозчинних вітамінів?

7. До чого призводять порушення вітамінного балансу?

8. Назвіть основні причини гіпо- та авітамінозів.

9. За якими показниками проводять оцінку вітамінної поживності?