12.10.2017
Витамин A в кормлении
На рынке есть витамины. А также есть витамины BASF — чистые, надёжные и стабильные. Благодаря постоянным инновациям и почти 60-летнему опыту в производстве витаминов, мы создаём продукты, которые устанавливают новые стандарты в индустрии.
BASF является одним из мировых лидеров по производству витамина A.
В нашей статье речь пойдет о жирорастворимом витамине A, необходимом для основных обменных процессов. В животноводстве он незаменим в обеспечении активного роста животных и птицы.
Производственная площадка концерна BASF в г. Людвигсхафен-на-Рейне
(общая площадь 10 кв. км),
где также производится витамин A
Открытие витамина A
Витамин A (ретинол) является жирорастворимым витамином,
который необходим для основных обменных процессов. Ретинол был открыт
в 1913 году одновременно двумя группами учёных — Элмером Макколлумом и Маргарет
Дэвис из Висконсинского университета и Томасом Осборном и Лафайетом Менделем из
Йельского университета. Учёные скармливали крысам рацион на основе лишь казеина,
углеводов (лактоза и крахмал), агар-агара и смеси из 7 солей. Это приводило к
остановке роста, воспалению различных органов и в конечном итоге к смерти. После
добавления в рацион экстрактов из яиц или сливочного масла рост подопытных
животных возобновлялся. Учёные заключили, что без субстанций, находящихся в
экстрактах из яиц или сливочного масла, нормальный рост крыс невозможен.
Химическая структура ретинола была определена
швейцарским химиком Паулем Каррером в 1931 году.
Структура витамина A
Термин «витамин A» в
целом используется для всех дериватов бета-ионона, которые обладают биологической
активностью транс-ретинола. Транс-ретинол имеет бета-иононовое кольцо и боковую
цепь (рис. 1). Четыре двойные связи боковой цепи ретинола позволяют
молекуле существовать в 16 различных конфигурациях, называемых цис-транс-изомеры.
Биологическая активность различных изомеров ретинола значительно отличается.
Наиболее активной является транс-форма витамина A, обозначенная на рис. 2.
В данной форме витамин A в значительном количестве содержится в печени
большинства животных и птицы.
Рис. 1. Молекулярная структура витамина A
(ретинола)
Молекулярная стабильность
Четыре двойные связи
боковой цепи, которые позволяют существовать 16 различным конфигурациям
ретинола, наряду с гидроксильной группой на пятнадцатой позиции углеродной цепи
ответственны за слабую общую стабильность витамина A (рис. 1). Все четыре
двойные связи и гидроксильная группа могут легко окисляться. Поэтому витамин A быстро
разрушается под действием света, влаги, тепла и микроэлементов. Четыре двойные
связи боковой цепи ретинола не могут быть изменены (модифицированы), поскольку
это значительно снизит его биологическую активность. Но свободную гидроксильную
группу можно эстерифицировать с некоторыми органическими кислотами
(пальмитиновой, уксусной и пропионовой); при этом образуются ретинола
пальмитат, ретинола ацетат и ретинола пропионат. Несмотря на то что эти три
соединения значительно отличаются по точке плавления, абсорбции УФ и флуоресценции,
они обладают одинаковой стабильностью. Исторически ретинола ацетат используется в кормовой
индустрии (рис. 2), ретинола пропионат — для жидких форм применения из-за
низкой точки плавления, а ретинола пальмитат — в питании человека.
Рис. 2.
Молекулярная структура ретинола ацетата
Распространенность
Витамин A (ретинол) встречается исключительно в кормах
животного происхождения, таких как жир из печени рыб, цельное молоко, рыбная
мука и т.п. В растительных кормах присутствуют только вещества — предшественники
витамина A
(провитамины) — каротиноиды. Из них более 90% — β-каротин. Источники, богатые
β-каротином, — это, в частности, зеленые растения, такие как трава, клевер,
люцерна; из корнеплодов — морковь. Другие культуры, такие как зерновые, кукуруза,
картофель, свекла, и продукты их переработки содержат лишь немного β-каротина,
или он вовсе отсутствует. На протяжении вегетационного периода и затем при
хранении в зависимости от условий уборки урожая, обеспечения его сохранности и
времени хранения содержание каротина в растениях снижается. С точки зрения
практического кормления для удовлетворения потребностей животных важным
является только выпас и свежий зеленый корм. В их организме могут
перерабатываться различные каротиноиды в витамин A в разной степени и разными способами (теоретически
существует три таких способа).
Усвоение каротинов
зависит, среди прочего, от формы связи, вида животного и уровня обеспечения
каротином и витамином A. У жвачных животных при обеспечении витамином A, которое практически может удовлетворить
потребности, показатель конверсии β-каротина в витамин A составляет примерно
6:1 (1,8 мкг β-каротина дает около 0,3 мкг ретинола,
или 1 МЕ витамина A). А вот, например, кошки не могут перерабатывать
β-каротин, поэтому должны получать витамин A с кормом.
Физиологическое значение
Витамин A — защитное вещество для всей эктодермы, оно
является важным для развития и регенерации кожи и слизистых. Витамин A имеет особое
значение для зрения. Ретинол в сетчатке глаза образует ретиналь, конденсируемый
с остатками лизина белка опсина для образования альдимина и, таким образом, формирования
светового рецептора родопсина (зрительный пурпур). Световой рецептор необходим
для зрения в сумерках и ночью. Витамин A к тому же имеет огромное значение для регуляции
роста и процессов дифференциации в клеточном обмене веществ, +воздействуя на
процесс транскрипции более чем трёхсот генов. Ретинол оказывает положительное
влияние на фертильность, способствует нормальному процессу овуляции, развитию
эмбриона и питанию зародыша.
Увеличив дозировку
витамина A, можно ускорить формирование антител и повысить резистентность
организма к возбудителям инфекционных и инвазивных болезней. Витамин A имеет
большое значение для функционирования клеточных мембран и различных ферментов, участвует
в регулировании метаболизма углеводов, жиров и белков. Он особенно необходим молодняку
для предотвращения нарушений роста, а в организме взрослых животных большое
значение имеет функция защиты эпителия. Витамин A обладает большим
количеством физиологических эффектов у животных и птицы.
Симптомы
гиповитаминоза
Нехватка витамина A приводит к нарушениям роста и
формирования костей, патологическим изменениям кожи и слизистых, ухудшению
зрения (ночная слепота). Помимо повышенной подверженности болезням также
возникают нарушения репродуктивной системы (недостаточная фертильность,
бесплодие, пороки развития плода).
Рекомендации
по дозировке
Дозировка витамина A в
корме зависит от следующих факторов:
• вид, порода и назначение животного или птицы;
• возраст животного или птицы;
• продуктивность животного или птицы;
• состояние стресса;
• состав корма;
• присутствие антагонистов в корме;
• биодоступность и потери во время хранения
или приготовления корма (в различных источниках витамина A);
• воздействие окружающей среды.
Рекомендации по дозировке ориентированы на высокий уровень
продуктивности животных и птицы. В случае возникновения особых
обстоятельств/потребностей можно добиться благоприятного эффекта при превышении
приведенных рекомендованных дозировок.
Рекомендуемые дозировки витамина A (BASF,
2014)
Свиньи, МЕ/кг корма*
|
Поросята, престартер
|
15 000–20 000
|
Поросята, стартер
|
12 000–20 000
|
Ростовой рацион
|
10 000–12 000
|
Финишный рацион
|
8000–10 000
|
Свиноматки
|
16 000–20 000
|
Хряки-производители
|
12 000–20 000
|
Птица, МЕ/кг корма*
|
Цыплята, стартер
|
12 000–15 000
|
Куры-молодняк
|
8000–10 000
|
Куры-несушки
|
8000–12 000
|
Племенные куры
|
12 000–15 000
|
Бройлеры
|
8000–12 000
|
Индейка, стартер
|
10 000–14 000
|
Индейка, ростовой
|
8000–12 000
|
Индейка, финишный
|
8000–12 000
|
Индейка, племенная
|
12 000–15 000
|
Утки/гуси
|
10 000–13 000
|
Коровы, быки, овцы, МЕ/сут.
|
Молочные коровы
|
80 000–140 000
|
Племенные коровы
|
30 000–50 000
|
Быки на откорме
|
40 000–70 000
|
Овцы/козы
|
4000–8000
|
Телята на ЗЦМ,
МЕ/кг корма*
|
Телята на ЗЦМ
|
20 000–25 000
|
* 88% сухого вещества.
Витамин
A компании BASF (Lutavit A1000) производится таким
образом, чтобы гарантировать оптимальные свойства во время практического
применения и смешивания, высокую стабильность во время хранения в премиксе и
комбикорме и отличную биодоступность.
Заключение
Витамин A участвует в регулировании метаболизма
углеводов, жиров и белков, оказывает положительное влияние на фертильность,
повышает резистентность организма к возбудителям инфекционных и инвазивных
болезней, является важным соединением для развития, защиты и регенерации кожи и
слизистых, обеспечивает нормальное функционирование зрительного процесса и
многое другое.
Кормовая форма витамина A компании BASF высококачественный
Lutavit A1000 содержит минимум 1 млн МЕ/г и может быть использована в различных
видах витаминизированных смесей, премиксов, минеральных кормов и комбикормов. Текучесть
и свойства смешивания продукта превосходны и гарантируют гомогенное распределение
в любом типе корма. В целом для удовлетворения потребности организма животных и
птицы в витамине A его содержание в комбикорме должно варьировать от 8000 до 20 000 МЕ/кг.