Suntem obişnuiţi cu termenii de probiotice şi antibiotice, însă mai puţin cu cel de prebiotice. Agenţii patogeni, precum Campylobacter şi Salmonella, pot fi transmişi de-a lungul lanţului alimentar şi pot fi sursă de îmbolnăviri pentru oameni. În trecut, antibioticele au fost incluse în hrana pentru animale, la niveluri sub-terapeutice, acţionând ca promotori de creştere. Preocuparea, la nivel mondial, cu privire la dezvoltarea de antibiorezistenţă a condus la interzicerea utilizării antibioticelor ca promotori de creştere în Uniunea Europeană de la 1 ianuarie 2006. Eliminarea acestor compuşi din alimentaţia animalelor a pus presiune extraordinară asupra fermelor de exploatare a animalelor şi a păsărilor de curte, principala consecinţă fiind o creştere substanţială a utilizării antibioticelor terapeutice. Drept urmare, este necesară căutarea unor alternative viabile care ar putea spori mecanismele naturale de apărare a animalelor şi astfel să se reducă masiv utilizarea antibioticelor. O alternativă de reducere a folosirii antibioticelor ar putea fi folosirea prebioticelor, acestea favorizând dezvoltarea microorganismelor probiotice.
Ce sunt prebioticele?
“Prebioticele” se definesc ca substanţe (suplimente alimentare) indigestibile, care susţin sau favorizează dezvoltarea şi multiplicarea microorganismelor probiotice în traiectul digestiv al animalelor. Administrate separat sau concomitent cu folosirea unui probiotic, prebioticele creează în tractul intestinal condiţii de mediu sau de hrană. În acelaşi timp, prebioticele pot acţiona specific împotriva colonizării germenilor cu potenţial patogen (salmonele, clostridii, Echerichia coli) la nivelul epiteliului pereţilor intestinali, determinând o stare de tranzit a acestora şi în final eliminarea lor din intestin odată cu componentele nedigerate.
Prebioticele influenţează gazda în mod benefic prin stimularea selectivă a creşterii şi/sau stimularea activităţii uneia sau unui număr limitat de specii bacteriene din tractul digestiv, îmbunătăţind astfel starea de sănătate a gazdei. Astfel, prebioticele pot potenţa efectul administrării de probiotice asupra performanţelor de creştere şi a digestibilităţii nutrienţilor prin crearea de condiţii favorabile pentru bacteriile benefice.
În această categorie se pot include oligozaharidele cu efect prebiotic, care asigură substratul energetic pentru anumite genuri microbiene, şi substanţele acidifiante, care creează la nivel digestiv un pH favorabil dezvoltării microbiontei.
Oligozaharidele cu efect prebiotic
Cercetarea în domeniul prebioticelor este un proces continuu care are drept rezultat identificarea unor noi categorii de prebiotice la intervale foarte scurte de timp. Folosirea lor trebuie să se bazeze în principal pe rezistenţa acestora la aciditatea gastrică, pe modul în care acestea sunt hidrolizate de către enzimele gastrice şi pe rezistenţa lor la absorbţia intestinală.
Oligozaharidele, pe lângă substratul nutritiv energetic necesar microflorei digestive, contribuie şi la igienizarea tubului digestiv prin aderarea la acestea a germenilor potenţiali patogeni datorită receptorilor specifici pentru hidraţii de carbon; prin acest mecanism, germenii devin tranzitanţi şi se elimină într-o proporţie mai mare din organism.
Cele mai disponibile oligozaharide sunt fructooligozaharidele (FOZ), alfa-gluco-oligozaharidele (-GOZ), beta-glucooligozaharidele (-GOZ) şi alfa-galactooligozaharidele (-GalOZ), care se pot obţine prin procedee de extracţie din plante sau biotehnologic prin sinteză enzimatică.
Pentru prebioticele cele mai utilizate se recomandă doze care să asigure 0,1-0,2% GOZ şi 0,25-0,75% FOZ. Se apreciază că cele mai bune rezultate s-au obţinut la purcei şi la iepuri, unde prebioticele asigură sporuri mai mari în greutate, reducerea consumurilor specifice şi îmbunătăţirea stării de sănătate prin diminuarea numărului de germeni de Salmonella, E. coli sau Clostridium din intestin.
Manan-oligozaharidele, derivaţi din pereţii celulari ai drojdiilor, pot reduce colonizarea cu germeni patogeni (salmonele, coliformi) a tractusului gastrointestinal.
Preparate deja folosite în furajarea animalelor: Bio – Mos, Avi – Mos şi Por – Mos
Ca produse prebiotice în uz se menţionăm gama Bio – Mos (pe bază de manani), obţinute prin fermentarea unor zaharuri cu Saccharomyces cerevisiae; se încorporează în cantităţi de 0,5-1 kg/t în nutreţurile combinate destinate păsărilor (Avi – Mos) şi porcinelor (Por – Mos).
S-a demonstrat că preparatele Bio – Mos pot reţine bacteriile patogene de tipul Salmonella şi E. Coli, deoarece acestea au la suprafaţa lor lectine ataşabile manozei. Legarea de aceste oligozaharide, şi nu de celulele epiteliale din intestinul subţire, asigură eliminarea acestor gemeni odată cu fecalele. S-a constatat de asemenea că gama de produse Bio – Mos determină şi stimularea sistemului imun, iar prin absorbţia micotoxinelor de tipul aflatoxinelor, îmbunătăţeşte calitatea furajelor şi implicit starea de sănătate a animalelor.
Prebioticele trebuie să îndeplinească unele criterii pentru a putea influenţa pozitiv sănătatea intestinală sau performanţele de creştere. În principiu, ele trebuie să poată fi utilizate selectiv de către bacteriile benefice din genurile Lactobacillus, Bacteroides, Bifidobacteria, Pediococcus sau Enterococcus, şi să nu fie dăunătoare acestora. De asemenea, este necesar ca prebioticele să nu fie degradate sau absorbite în partea superioară a tractului gastrointestinal.
Unii carbohidraţi care pot fi degradaţi de către microorganismele intestinale pot fi încadraţi ca prebiotice, inclusiv polizaharidele neamidonoase (PNA), amidonul rezistent şi oligozaharidele ne-digestibile (OND). Dintre aceste substraturi, inulina şi unele oligozaharide (fructo oligozaharidele, transgalacto oligozaharidele şi gluco oligozaharidele) au cel mai înalt potenţial pentru a exercita efecte prebiotice în condiţii de producţie. Inulina şi fructo oligozaharidele (FOZ) sunt cel mai des folosite ca prebiotice. Oligozaharidele rezistente la digestie sunt reprezentate în special de inulină, galactooligozaharide, izomaltooligozaharidele, lactosucroza, polidextroza, oligozaharidele din soia şi xilooligozaharidele.
BENEFICIILE UTILIZĂRII INULINEI ÎN HRANA ANIMALELOR DE FERMĂ
Inulina este practic nedigestibilă la nivelul intestinului subţire, dar este fermentată în colon de către bifidobacterii, specializate în metabolizarea acestei oligozaharide indigestibile. Indigestibilitatea acesteia în intestinul subţire se datorează tocmai absenţei enzimelor sau a microrganismelor capabile să le sintetizeze. Este bine cunoscut efectul benefic al administrării de inulină la animalele de fermă, în special influenţa pe care aceasta îl are asupra microflorei gastrointestinale.
La suine s-a constatat că administrarea de inulină determină creşterea populaţiilor de bacterii anaerobe şi o continuă scădere a enterococilor şi a populaţiilor din genul Clostridium. La păsări, includerea inulinei în dietă a îmbunătăţit performanţele productive atât la găinile ouătoare cât şi la broileri.
La rumegătoare, în special la viţei, includerea acesteia în înlocuitorii de lapte a determinat sporuri semnificative de creştere şi o mai bună consistenţă a fecalelor. Aceste efecte se pot explica prin creşterea gradului de fermentaţie în intestinul subţire, urmată de mărirea fluxului de azot microbian în intestinul gros, dar şi datorită unei microbiote mai stabile la nivelul tubului digestiv al viţeilor.
Acestea ar fi câteva dintre beneficiile utilizării acestor categorii de prebiotice în hrana animalelor, substanţele acidifiante urmând să fie prezentate într-un articol următor!
Un articol publicat în revista Ferma nr. 10/237 (ediţia 1-14 iunie 2019)
