Українська академія аграрних наук

Інститут тваринництва

Ярошенко Федір Олексійович

УДК: 636.5.591.05.577.16

ВМІСТ І РОЗПОДІЛ ВІТАМІНІВ А ТА Е В ОРГАНІЗМІ

М'ЯСНИХ КУРЕЙ ЗАЛЕЖНО ВІД ЇХ РІВНЮ У РАЦІОНІ

03.00.13 – фізіологія людини і тварин

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Харків - 2002

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті птахівництва Української академії аграрних наук

Науковий керівник:

доктор біологічних наук, професор Сурай Петро Федорович,

Науково-дослідний центр з птахівництва Шотландського

сільськогосподарського коледжу

Офіційні опоненти:

- доктор біологічних наук Татузян Рафаель Олександрович,

Інститут тваринництва УААН, головний науковий співробітник

- доктор сільськогосподарських наук, професор Колтун Євстахій

Михайлович, Львівська державна академія ветеринарної медицини

ім. С.З.Гжицького

Провідна установа: Дніпропетровський державний аграрний університет,

кафедра нормальної та патологічної фізіології

сільськогосподарських тварин, Міністерство аграрної політики

України, м. Дніпропетровськ

Захист відбудеться " 21" травня 2002 р. о “10-00” годині на засіданні спеціалізованої вченої ради

Д 65.356.02 при Інституті тваринництва УААН за адресою: 62404, м. Харків, п/в Кулиничі

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Інституту тваринництва УААН за адресою: 62404, м. Харків, п/в Кулиничі

Автореферат разісланий "19" травня 2002 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради,

кандидат біологічних наук В.В.Проніна

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми дослідження. Вітаміни А та Е відіграють важливу роль у регуляції обмінних процесів в організмі сільськогосподарської птиці. Як їх нестача, так і надлишок у раціоні призводять до негативних наслідків, включаючи зниження продуктивності, збільшення витрат кормів, зниження імунітету та ін. (Вальдман А.Р. і ін., 1993). Лише оптимальна забезпеченість птиці цими вітамінами дає змогу підтримувати високу їх продуктивність і відтворні якості протягом всього продуктивного періоду.

Курчата-бройлери найбільш чутливі до нестачі чи дисбалансу ретинолу або токоферолу, що призводить до зниження якості інкубаційних яєць і добового молодняку. Відомо, що вітаміни А та Е відіграють важливу роль у ембріогенезі і ранньому постнатальному онтогенезі курчат (Сурай П.Ф., 1991; Noble R. et al., 1993). Разом з тим, даних про особливості депонування та розподілу вітамінів А і Е в організмі курчат у період їх ембріогенезу і раннього онтогенезу недостатньо.

Приймаючи до уваги важливу роль міжвітамінних взаємовідносин в організмі, необхідно враховувати їх при оптимізації вітамінного живлення птиці. Разом з тим, питання підтримки антиокисного статусу організму птиці при різній її забезпеченості вітамінами А і Е вивчені недостатньо і механізми цих взаємодій розшифровані не повністю.

З огляду на важливу роль вітаміну Е в підтримці антиоксидантного статусу організму в останні роки значна увага приділяється вивченню можливості підвищення тривалості збереження м'яса птиці в залежності від її Е-вітамінної забезпеченості в передзабійний період (Sheehy P. et al., 1993; Buckley D., Morrisey P. et al., 1993). Ефективність такого методу багато в чому залежить від використовуваного раціону. Разом із тим дослідження впливу вітаміну Е на якість м'яса птиці при його збереженні в Україні не проводилися.

Зв'язок роботи з науковими програмами. Робота виконувалась у лабораторії біологічно активних речовин Інституту птахівництва УААН як складова частина тем: “Розробити рецептуру і норми добавок біологічно активних речовин, які підвищують ефективність використання комбікормів і продуктивність птиці на 3-5%” (номер державної реєстрації 01870085922) та “Вивчити особливості обміну вітамінів в залежності від віку, виду та статі птиці, розробити біохімічні критерії її вітамінної забезпеченості” (номер державної реєстрації UA 01000701Р).

Мета і завдання досліджень. Мета роботи полягала у вивченні особливостей накопичення і розподілу вітамінів А та Е в організмі м'ясних курчат у ембріогенезі і ранньому постнатальному онтогенезі.

Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити наступні завдання:

· вивчити динаміку накопичення і розподілу вітамінів А та Е в організмі м'ясних курчат у ембріогенезі і ранньому постнатальному онтогенезі;

· визначити фізіологічну роль вітаміну Е в печінці добових курчат і на цій підставі розробити спосіб оцінки якості добового молодняка птиці;

· розробити систему контролю А- і Е-вітамінної забезпеченості м'ясних курчат і дорослих курей;

· вивчити деякі особливості взаємодій між вітамінами А, Е та Д в організмі м'ясних курчат;

· вивчити вплив різної забезпеченості курчат в передзабійний період вітаміном Е на якість їх м'яса при зберіганні.

Обўєкт дослідження: ембріони, курчата та дорослі кури, кров, печінка, нирки і інші внутрішні органи.

Предмет дослідження: показники А-, Е- та Д-вітамінної забезпеченості організму птиці в динаміці, показники системи перекисного окислення ліпідів.

Методи дослідження: поставлені в роботі завдання вирішувалися експериментально з використанням біохімічних (А-, Е-, Д- та С-вітамінна забезпеченості птиці та яєць; інтенсивність перекисних процесів в організмі), зоотехнічних (продуктивність, витрати корму, якість яєць) та статистичних методів досліджень.

Наукова новизна отриманих результатів. Вивчено накопичення і розподіл вітамінів А та Е в органах і тканинах м'ясних курей у ембріогенезі і ранньому постнатальному онтогенезі. Вперше встановлено, що в печінці добового молодняка курей вітамін Е присутній у вигляді вільного альфа-токоферолу-спирту. Вивчено вікові зміни концентрації вітамінів А та Е у печінці м'ясних курей в онтогенезі і на цій підставі розроблений новий спосіб оцінки якості добового молодняка птиці (а.с. № 1799540). Розроблено систему контролю А- і Е-вітамінної забезпеченості м'ясних курчат і дорослих курей. Вивчено особливості депонування вітаміну Е в організмі курчат при згодовуванні їм високих доз a-токоферілацетату в передзабійний період і його вплив на стабільність ліпідів грудних і ножних м'язів при зберіганні м'яса.

Практичне значення отриманих результатів. Розроблена система контролю А- і Е-вітамінної забезпеченості м'ясних курчат і дорослих курей впроваджена на Єнакіївській птахофабриці Донецької області та у ряді інших птахофабрик України.

Запропоновано спосіб оцінки добового молодняка птиці, що включає вибірковий забій курчат, відбір печінки і визначення в ній сумарних запасів вільного альфа-токоферолу і оцінку курчат за цим показником. Цей спосіб може бути використаний в умовах птахівницьких господарств і інкубаторних станцій. Розроблено ефективний спосіб підвищення термінів зберігання і якості м'яса птиці в замороженому вигляді.

Особистий внесок здобувача. Аналіз літератури, експериментальні дослідження, їх біометрична обробка, аналіз і узагальнення отриманих результатів, висновки і пропозиції виробництву виконані автором особисто. Вибір напрямку, схема і опрацювання методики досліджень проведено разом з науковим керівником. Із спільних досліджень використано свою частину досліджень.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи доповідались на засіданнях вченої ради Інституту птахівництва УААН (1989-1995), на Республіканській конференції молодих вчених і аспірантів з птахівництва (м. Харків, 1990); Українській конференції з птахівництва з міжнародною участю (м. Харків, 1991); Українській конференції молодих вчених і аспірантів з питань птахівництва (м. Харків, 1992); I-й науковій конференції з птахівництва Українського відділення ВНАП (м. Харків, 1993); конференції молодих вчених Польщі (Bydgoszcz, Польща, 1994); II-й конференції Балтійських країн з птахівництва (м. Вільнюс, 1994); конференції молодих вчених Інституту птахівництва УААН (с. Борки, 1994); міжнародній науково-практичній конференції, присвяченій 140-річчю з дня народження професора П.Н.Кулешова (м. Харків, 1995); Всеукраїнській конференції по фізіології і біохімії тварин (м. Львів, 1995).

Публікації. За основними положеннями дисертаційної роботи опубліковано 20 наукових праць у вітчизняних та закордонних виданнях, у тому числі: 2 книги в співавторстві, 2 статті - в наукових фахових виданнях, отримано 1 авторське свідоцтво СРСР.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація містить 135 сторінок машинописного тексту і складається з введення, огляду літератури, опису матеріалів і методів досліджень, чотирьох розділів, у яких представлені результати експериментальної роботи та їх обговорення, загального висновку, висновків і списку використаних джерел, в якому наведено 314 робіт вітчизняних і закордонних дослідників. Робота ілюстрована 18 рисунками і містить 18 таблиць.

МАТЕРІАЛи І Методика ДОСЛІДЖЕНЬ

Дослідження проводилися з 1985 по 1994 р. на Єнакіївській птахофабриці Донецької області і в лабораторії біологічно активних речовин Інституті птахівництва УААН на м'ясних курях і курчатах кросу "Смена" різного віку.

Було проведено 12 дослідів на птиці та виробничу перевірку. У першому досліді вивчали розподіл вітамінів А і Е між залишковим жовтком і печінкою ембріонів у процесі інкубації яєць м'ясних курей кроса "Смена". Яйця інкубували в інкубаторі “Універсал-2” з використанням стандартних режимів інкубації. Починаючи з 10 дня інкубації і до виводу щодня відбирали по 10 яєць і в залишковому жовтку і печінці ембріонів визначали вміст вітамінів А і Е.

В другому досліді вивчали динаміку рівня вітаміну Е в печінці курчат-бройлерів у перші 15 днів їх життя. Для цього щодня, починаючи з моменту виводу, відбирали по 5 кондиційних курчат і в їх печінці визначали концентрацію вітаміну Е.

У 3-м досліді вивчали фізіологічні особливості накопичення вітаміну Е в печінці курчат в перші дні життя. Для цього в їх печінці визначали загальний вітаміну Е після лужного гідролізу і вільний альфа-токоферол після прямої екстракції вітамінів з печінки.

Для встановлення зв'язку між вмістом вільного a-токоферолу в печінці добових курчат і їх життєздатністю спочатку курчат розділили візуально на кондиційних і слабих і індивідуально в печінці кожного курчати (по 20 голів) визначали вміст вільного токоферолу. Далі проводили вивчення цього взаємозв'язку на різних партіях курчат, отриманих з інкубатора, відбираючи по 10 середніх кондиційних по зовнішньому вигляду і за масою курчат для аналізу, а інші садили на вирощування. На наступному етапі паралельно з візуальним добором використовували класифікацію курчат за вмістом вітаміну А у відмитому жовтковому міхурі і співставляли його з даними по вмісту вітаміну Е та за результатами вирощування курчат.

У 4-му досліді вивчали вікову динаміку концентрації вітаміну А в печінці курчат, починаючи з моменту виводу і по 14 день щодня, потім до 56 днів - щотижнево, далі - щомісяця до 150-денного віку, потім - в середині продуктивного періоду (280 днів) і наприкінці продуктивного періоду (450 днів).

У 5-му досліді вивчали міжвітамінні взаємодії в організмі курчат. Для цього було сформовано 5 груп 5-денних курчат-аналогів за живою масою по 73 голови в кожній. Добавки жиророзчинних вітамінів (10-кратні) проводили відповідно до схеми:

Група Вітамін А, млн. ІО/т Вітамін Е, г/т Вітамін Д3, млн. ІО/т

1 (Контр.) 10 10 1,5

2 100 10 1,5

3 10 100 1,5

4 10 10 15,0

5 50 50 7,5

У 30- і 50-денному віці всі курчата були зважені і з них відібрано по 5 голів середніх за масою для даної групи курчат, у яких надалі відбирали печінку і кров для проведення біохімічних досліджень.

У 6-му досліді продовжили вивчення міжвітамінних взаємодій на 5-ти групах курчат, що одержували добавки вітамінів А, Е і Д аналогічно 5-му досліду, з тією лише різницею, що згодовували 5-кратні дози вітамінів.

У 7-12-х дослідах вивчали вплив добавок вітаміну Е в раціон бройлерів у передзабійний період на якість їх м'яса при збереженні.

У 7-му досліді використовували наступну схему добавок вітаміну Е протягом усього періоду вирощування курчат: 1 (контроль) - 10 г/т, 2 – 50 г/т; 3-150 г/т; 4 - 200 г/т; 5 - 500 г/т; у 8-у досліді згодовували ті ж добавки за 4 тижні до забою птиці; у 9-у досліді згодовували ті ж добавки за 2 тижні до забою; у 10-у досліді використовували ті ж добавки за тиждень до забою; у 11 досліді використовували ті ж добавки за 5 і 3 дні до забою. У 12 досліді використовували добавки вітаміну Е 150 г/т, 200 г/т, 250 і 300 г/т за 4 тижні до забою птиці.

У виробничій перевірці випробували добавку вітаміну Е (200 г/т), що вводилася за 4 тижні до забою птиці.

Визначення вітамінів А, Е, С каротиноїдів проводили за методами Сурая П.Ф. і ін. (1990), вміст малонового діальдегіду (МДА) визначали за описом Ohkawa H. (1979).

Для проведення біохімічних досліджень використовували спектрофотометр "Спекорд М-40" (Карл Цейс) і високоефективний рідинний хроматограф "Мілліхром". Контроль якості кормів здійснювали аналізатором “Інфрапид-61” (Угорщина).

Обчислення середньостатистичного значення (М), стандартного відхилення середнього (m) та ступеня достовірності (р) проводили за методом Стьюдента-Фішера при малому числі дослідів з використанням персонального комп'ютера IBM-PC/AT.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Вміст і розподіл вітамінів А та Е в організмі курей

Аналіз А-вітамінної забезпеченості м'ясних курей протягом репродуктивного періоду свідчить про її збільшення від початку до кінця племінного сезону, однак рівень ретинолу в жовтку яєць вірогідно не змінюється по місяцях продуктивності і знаходиться в межах 7-9 мкг/г. Альфа-токоферол більш рівномірно розподілений між тканинами в порівнянні з вітаміном А. Найбільша концентрація альфа-токоферолу виявлена в надниркових залозах, де вона в 6-10 разів вища, ніж у інших тканинах. В цілому ж, сумарні запаси вітаміну Е у печінці птиці значно нижче, ніж, наприклад, у м'язах.

Надалі було вивчено коефіцієнти варіації вмісту вітамінів А, Е і каротиноїдів в яєчному жовтку і було встановлено, що варіабельність вмісту каротиноїдів у жовтку яєць значно вище, ніж вітаміну А. Крім того, цей показник залежить від періоду племінного використання птиці. Так, у середині продуктивного періоду цей показник був на рівні 23,2%, а на початку і наприкінці цього періоду - відповідно 31,8 і 27,1%. Аналогічна закономірність характерна і для концентрації вітаміну А в жовтку яєць. В середині племінного сезону показник Cv був на рівні 9,5%, у той час, як і в середині цього періоду - відповідно 12,3 і 14,1%. Особливо слід відзначити той факт, що коефіцієнт варіації Cv вмісту вітаміну А і каротиноїдів у яйцях модального класу був значно нижче, ніж у великих і дрібних яйцях. Так, для вітаміну А в середині племінного сезону він становив 7,6% у модальному класі і відповідно 10,8 та 11,6% у дрібних і великих яйцях. Аналогічна закономірність виявлена і для каротиноїдів.

Динаміка рівнів вітаміну Е у організмі курчат в ембріогенезі і ранньому онтогенезі та оцінка їх якості

Отримані результати (табл. 1) свідчать про перерозподіл вітаміну Е між залишковим жовтком, мембраною жовткового міхура і печінкою ембріона в процесі інкубації. Особливо значно концентрація вітаміну Е в печінці зростає після 18 дня інкубації.

Таблиця 1

Динаміка вітамінів А і Е в тканинах курячих ембріонів

Дні інкубації Вміст вітаміну Е, мкг/г Вміст вітаміну А, мкг/г

Жовток Мембрана жовткового міхура Печінка Жовток Мембрана жовткового міхура Печінка

0 127,9 - - 8,3 - -

13 99,8 120,4 7,4 8,2 37,3 5,2

14 92,4 176,5 27,7 7,9 43,3 10,1

15 90,7 201,4 76,1 6,1 48,8 14,9

16 88,8 232,2 108,4 5,4 52,2 17,7

17 74,1 288,7 144,9 5,5 58,8 19,9

18 59,9 331,1 200,4 5,1 62,4 20,1

19 43,3 377,7 345,3 5,1 67,3 20,2

20 42,2 421,2 488,7 4,9 73,4 20,8

21 41,1 483,9 544,4 4,7 77,4 22,6

Максимальна концентрація вітаміну Е виявляється у печінці в момент виводу курчат. Адаптація курчат до стрес-умов зовнішнього середовища в першу добу життя супроводжується подальшим перерозподілом вітаміну Е між мембраною жовткового міхура і печінкою, що забезпечує надійний захист тканин від перекисного окислення ліпідів. Особливо слід підкреслити відносно низьку концентрацію вітаміну Е в ембріональному мозку, що практично не змінюється в період ембріонального розвитку і збільшується лише при виводі курчат.

Перехід вітаміну А з жовтка в ембріональну печінку починається на ранніх стадіях розвитку. Так, його концентрація в мембрані жовткового міхура досягає свого максимуму вже на 12-й день інкубації, а потім повільно знижується при одночасному наростанні концентрації ретинолу в печінці з 11 мкг/г до 22 мкг/г на момент виводу. Рівень ретинолу в інших тканинах у процесі розвитку ембріонів курей змінюється незначно і складає менше 10% від його концентрації в печінці (рис. 1). Таким чином, вже на ранніх стадіях розвитку ембріона, печінка служить депо для вітаміну А, що ще в більшій мірі виявляється в постнатальному онтогенезі.

При проведенні досліджень динаміки вітаміну Е у печінці курчат в ранньому онтогенезі було встановлено новий факт - присутність вітаміну Е в печінці добових курчат у формі вільного альфа-токоферолу. Отримані результати свідчать про те, що висока концентрація вітаміну Е у печінці добових курчат (рис. 2) різко знижується в перші дні життя і супроводжується одночасною появою у печінці ефірної форми цього вітаміну. З огляду на той факт, що момент виводу є дуже сильним стрес-фактором, висока концентрація вітаміну Е в печінці - органі, що бере активну участь у метаболізмі і регуляції розподілу вітаміну Е між іншими тканинами, є цілком пояснюваною. Таким чином, було встановлено новий факт накопичення альфа-токоферолу у вільному виді в печінці курчат добового віку.

Аналіз літератури про особливості обміну речовин у печінці добових курчат показав, що в перші дні життя в організмі дуже активно відбуваються різні синтетичні процеси, пов'язані з перекисним окисленням ліпідів. Тому рівень вільного альфа-токоферолу в печінці може відображати якість добового молодняка.

Проведені нами дослідження показали, що в печінці добового молодняка концентрація альфа-токоферолу більше, ніж в 100 разів перевищує таку саму у інших органах, а до 10-15-денного віку різко знижується. На відміну від добового молодняка у дорослої птиці основною формою вітаміну Е в печінці є a-токоферілацетат. Активною же формою в організмі є вільний альфа-токоферол - універсальний природний антиоксидант, що сприяє стабілізації біологічних мембран.

З огляду на той факт, що в перший тиждень життя вітамін Е з корму практично не засвоюється (Дудін В.І., 1982), присутність вітаміну Е в печінці молодняка у вільному виді є фізіологічно необхідною. Співставлення рівнів токоферолу в печінці добових курчат-бройлерів з їх фізіологічними параметрами показало, що при сумарних запасах альфа-токоферолу в печінці, що перевищують 400 мкг, курчат можна віднести до 1 категорії, при сумарних запасах 150-400 мкг - до другої категорії і при загальному вмісті вільного альфа-токоферолу в печінці менше 150 мкг курчат оцінюють як некатегорійні (брак).

При вирощуванні курчат, віднесених до 1-ї категорії, їх жива маса в 49-денному віці склала 1488,2 ± 14,7 г, а віднесених до другої категорії - 1390,4 ± 13,8 г відповідно, тобто різниця становила 97,8 г на кожному курчаті і була вірогідною (р<0,01). Спостереження також показали, що спроби вирощувати курчат 3-ї категорії (брак), як правило, економічно недоцільні, тому що курчата слабкі, погано ростуть, піддані різним захворюванням.

Дане технічне рішення було визнано винаходом, на яке було отримано авторське свідоцтво СРСР № 1799540 "Спосіб оцінки добового молодняку сільськогосподарської птиці".

Хроматографічний аналіз екстрактів жовтка показав, що в яйцях вітамін Е також знаходиться у вигляді вільного альфа-токоферолу. Порівняння вмісту вітаміну Е в жовтку яєць курей яєчних і м'ясних порід показало, що існує прямий зв'язок між концентрацією альфа-токоферолу в жовтку яєць і печінці добових курчат. Очевидно, такий факт має значний біологічний сенс. З жовтка вітамін Е переходить безпосередньо в печінку добового курчати. Не виключено, що в ембріональний період у організмі курей відсутні чи знаходяться в неактивному стані ферментативні системи, відповідальні за ацетилування і деацетилування вітаміну Е.

Міжвітамінні взаємодії в організмі мўясних курчат і дорослих курей

Введення в раціон м'ясних курчат 10-кратної дози вітаміну Е практично не позначилося на їхній живій масі в перший період вирощування, а в другій половині їх жива маса навіть збільшилася. Це може бути пояснено з позицій позитивного впливу вітаміну Е у підвищених дозах на резистентність курчат.

Результати досліджень свідчать про те, що введення в раціон бройлерів 10-кратних доз вітамінів А, Е чи Д не призвело до вираженого падежу птиці через гіпервітамінози. Збереженість птиці залишалася досить високою (95-97%), вірогідних розходжень по цьому показнику між групами не виявлено.

Разом з тим, підвищені дози вітамінів А і Д призвели до деякого гальмування росту курчат, що проявилося вже в середині досліду. Звертає на себе увагу той факт, що 5-кратні дози суміші вітамінів А, Д і Е до 30-денного віку негативно не впливали на ріст і розвиток курчат. Однак до кінця періоду їх вирощування проявилася негативна дія надлишкового (в 5 разів) споживання комплексу вітамінів А, Д3 і Е, що виразилося в уповільненні швидкості росту курчат.

Негативних наслідків від введення в раціон бройлерів 10-кратних доз вітаміну Е не встановлено. При цьому навіть відзначена тенденція до підвищення їх живої маси, що узгоджується із сучасними представленнями про підвищення резистентності птиці під впливом підвищених доз цього вітаміну.

Аналізуючи дію вітамінів один на одного слід зазначити, що вітамін Е на 32% підвищує накопичення ретинолу в печінці. При цьому А-вітамінна забезпеченість курчат, обчислена шляхом ділення сумарних запасів вітаміну А в печінці на масу тіла, зросла на 11%. Накопичення вітаміну Е в печінці збільшилося більше, ніж у 7 разів (табл. 2). Крім того, на 20% зростає концентрація аскорбінової кислоти в печінці. Це свідчить про синергізм між антиоксидантами в організмі птиці - вітаміном Е і аскорбіновою кислотою.

Крім того, підтверджені сучасні уявлення про зберігаючу дію вітаміну Е стосовно ретинолу.

Співвідношення АК/ДАК збільшилося у 30-денних курчат більше, ніж у 7 разів і залишилося приблизно на такому ж рівні до кінця досліду. Отже, можна говорити про підвищення антиокисного статусу в організмі птиці не тільки на ліпідному рівні за рахунок значного підвищення концентрації альфа-токоферолу, але й у водній фазі - за рахунок зміщення співвідношення АК/ДАК в бік відновленої форми вітаміну С.

Таблиця 2

Вплив підвищених доз вітамінів А, Е та Д3 на обмін ретинолу і токоферолу

в печінці курчат-бройлерів 30-денного віку

Група Жива маса, г Вміст вітамінів у печінці

Вітамін А Вітамін Е Аскорбінова кислота, мкг/г Відношення АК/ДАК

мкг/г мкг/ орган мкг/г

1(к) 692±16 152,2±3,48 3638 8,48±0,77 192,0±9,41 0,96

2 688 ± 26 249,5±8,30* 5639 30,40±4,50** 248,8±12,77* 6,3

3 646 ±49 548,6±14,2* 9930 5,64 ±0,42* 159,6±10,13 0,88

4 641 ± 36 86,0 ±6,70* 1608 5,80 ±0,28* 216,8±20,60* 2,2

5 701 ±33 101,7±7,40* 2492 16,68±4,66* 163,6± 6,45* 1,8

* - р < 0.05; ** - Р < 0.01.

Згодовування курчатам 10-кратних доз вітаміну А сприяло значному його накопиченню в печінці і збільшенню А-вітамінної забезпеченості курчат в 5,7 разів. З іншого боку, високі дози вітаміну А пригнічували (на 32%) депонування вітаміну Е в печінці.

Слід підкреслити, що рівень аскорбінової кислоти в печінці курчат також знизився на 23% у результаті перетворення її в окислену форму вітаміну С - дегідроаскорбінову кислоту. Таким чином, незважаючи на відсутність за досліджуваний період яких-небудь клінічних ознак А-гіпервітамінозу, на біохімічному рівні виявляється токсична дія надлишку цього вітаміну – пригнічується всмоктування вітаміну Е і знижується антиоксидантний статут курчат, що в кінцевому підсумку призводить до уповільнення росту і розвитку птиці. Отже, для нормального всмоктування і метаболізму вітамінів А, Д і Е необхідно їх оптимальне співвідношення в раціоні і шлунково-кишковому тракті.

Введення в раціон курчат 10-кратних доз вітаміну Д призводить до ще більш помітних змін фізіолого-біохімічних процесів у організмі курчат. При цьому рівень токоферолу в печінці знижується на 23%. Крім того, запаси вітаміну А в печінці і відповідно А-вітамінна забезпеченість курчат знижується майже вдвічі, однак істотних змін у рівні аскорбінової кислоти в печінці не відбувалося. Це може бути пояснено мембранолітичною дією підвищених доз вітаміну Д. Очевидно, порушується всмоктування токоферолу і ретинолу у шлунково-кишковому тракті в умовах надлишкового надходження холекальциферолу. У цих же умовах може підсилюватися синтез аскорбінової кислоти, що, можливо, компенсує її окисне перетворення в дегідроаскорбінову кислоту.

Одночасне згодовування 5-кратних доз жиророзчинних вітамінів А, Д і Е знизило накопичення вітаміну А в печінці на 15%. При цьому А-вітамінна забезпеченість курчат зменшилася на 20%. Ці результати ще раз підтверджують припущення про пригнічення всмоктування вітаміну А, тому що навіть 5-кратне збільшення його дози в 5-й групі в умовах надлишкового споживання вітаміну Д3 не призвело до нормального депонування ретинолу. Що ж стосується підвищення рівня вітаміну Е у печінці курчат 5-ї групи, то воно значно нижче, ніж очікувалося при згодовуванні 5-кратної дози вітаміну Е, тобто просліджується часткове гальмування депонування цього вітаміну. Однак даний факт вимагає більш детального вивчення, оскільки підвищені дози вітаміну Е багато в чому знижують токсичну дію підвищених доз вітаміну Д. Крім того, отримані результати наводять на думку про недоцільність використання підвищених доз тривітаміну у вигляді антистресових добавок, що часто зустрічається в практичному птахівництві. Імовірно, більш ефективним буде використання окремих препаратів вітамінів.

Проведені на курчатах дослідження при використанні 5-кратних доз вітамінів А, Е і Д в цілому підтвердили закономірності взаємодії цих вітамінів, виявлені нами в досліді з 10-кратними дозами. Слід зазначити, що негативний ефект надлишкового надходження вітамінів А і Д був виражений значно в меншій мірі і проявлявся він лише на біохімічному рівні: знижувалися запаси вітаміну Е, зміщувалося співвідношення АК/ДАК у бік окисленої форми вітаміну С. Жива маса курчат, їх збереженість і витрати кормів по групах практично не різнилися. Таким чином, можна зробити висновок щодо відносно високої стійкості курчат-бройлерів до підвищених доз вітамінів А та Д тому, що лише перевищення 5-кратних доз цих вітамінів викликає затримку їх росту і розвитку в другій половині вирощування.

Таким чином, хоч вітамін А і є необхідним елементом для нормального здійснення багатьох фізіологічних функцій в організмі, його надлишкове споживання призводить до порушення всмоктування і метаболізму інших вітамінів (Е, С і Д) у організмі птиці.

Вплив різної Е-вітамінної забезпеченості мўясних курчат

на якість мўяса при збереженні

Отримані результати свідчать про те, що підвищені дози альфа-токоферілацетату в раціоні бройлерів призводять до вірогідного збільшення концентрації альфа-токоферолу в крові, печінці і м'язах. При цьому варто вказати на непропорційність збільшення концентрації вітаміну Е в тканинах у залежності від використовуваної дози препарату, що, імовірно, пов'язано з його відносно невисокою ефективністю всмоктування, коли основна частина вітаміну Е, не всмоктуючись, проходить транзитом через шлунково-кишковий тракт і може бути виявлена в посліді птиці .

Концентрація вітаміну Е в ножних м'язах при всіх використовуваних дозах цього вітаміну була вища, ніж у грудних, що також узгоджується з літературними даними по цьому питанню (Сурай П.Ф., 1991; Shehee Р. et al., 1993).

Підвищені дози вітаміну Е в раціоні курчат-бройлерів призводять до істотного збільшення концентрації альфа-токоферолу в грудних і ножних м'язах (табл. 3), зі збільшенням дози вітаміну зростала і його концентрація в крові, печінці і м'язах. Даний факт має принципове значення для підвищення термінів зберігання м'яса в замороженому вигляді. При цьому вітамін Е, локалізуючись в мембранній частині м'язових клітин, істотно гальмує процеси перекисного окислення ліпідів м'язів і тим самим захищає м'ясо від утворення специфічного присмаку, який знижує смакові якості м'яса.

Таблиця 3

Вплив добавок вітаміну Е на його накопичення в тканинах курчат

Добавки вітаміну Е, г/т Вітамін Е у крові, мкг/мл Вітамін Е, мкг/г Аскор-бінова кислота в печінці, мкг/г АК/ДАК

печінка м'язи

грудні ножні Печінка Грудні мўязи

10 1,87 ±0,07 13,4 ±1,44 1,26 ±0,04 1,92 ± 0,12 166,7 ±12,2 2,1 2,6

50 4,12 ±0,25* 29,9 ±2,14* 1,77 ±0,07 2,42 ±0,16* 214,9 ±15,8* 2,4 2,9

100 9,18 ±0,66** 47,8 ±3,88** 2,77 ±0,12* 3,01 ±0,24* 226,6 ±21,1* 3,1 3,6

150 13,6 ±0,88** 69,9 ±4,56** 3,44 ±0,33* 4,04 ±0,34* 232,3 ±17,3* 3,6 4,1

200 22,2 ±1,34** 81,1 ±7,32** 5,22 ±0,44* 6,12 ±0,56* 244,1 ±21,1* 3,9 4,4

300 33,7 ±2,27** 100,3 ±8,33** 5,41 ±0,45* 6,88 ±0,59* 204,4 ±19,6* 4,5 5,1

500 41,4 ±3,22** 136,6 ±9,14** 6,12 ±0,66* 7,33 ±0,66* 199,3 ±20,2* 4,0 4,2

* - р < 0,05; ** - р < 0,01

Посилене Е-вітамінне живлення курчат сприяє збільшенню рівня аскорбінової кислоти в печінці й м'язах. Цей факт також є дуже важливим у рамках розгляду питання збереження смакових якостей м'яса при його тривалому зберіганні в замороженому вигляді. В таких умовах вітамін С, як антиоксидант, синергічно діє стосовно вітаміну Е, забезпечуючи надійний антиокисний захист тканин. Ще одним важливим фактором є збільшення співвідношення АК/ДАК у печінці і, особливо, у м'язах. Таке підвищення співвідношення свідчить про підвищення антиокисного потенціалу тканин, що природно позначиться в процесі збереження зразків в умовах, стимулюючих утворення продуктів ПОЛ.

Згодовування підвищених доз вітаміну Е протягом останніх 4 тижнів свідчить про аналогічний ефект, однак концентрація альфа-токоферолу в м'язах була все-таки більш низькою в порівнянні зі згодовуванням таких же доз вітаміну Е, але більш тривалий час. Укорочення періоду згодовування вітаміну Е курчатам від 14 до 5 днів знижує накопичення вітаміну Е в їх м'язах, тобто по суті справи, є менш ефективним, ніж згодовування цього вітаміну більш тривалий час (табл..4).

Таблиця 4

Вплив терміну згодовування вітаміну Е на його накопичення в м'язах курчат, мкг/г

Добавки вітаміну Е, г/т Тривалість згодовування віт. Е, днів перед забоєм

14 10 7 5

Вміст вітаміну Е в грудних (Г) і м'язах ніг (Н)

Г Н Г Н Г Н Г Н

10 1,26 1,44 1,37 1,72 1,24 1,63 1,28 1,49

100 1,76* 1,84 1,62 1,88 1,35 1,79 1,27 1,52

200 2,01* 2,44* 1,88* 2,01* 1,46 1,87 1,32 1,60

300 2,24* 2,77* 2,64* 2,75* 2,08* 2,72* 1,56 1,82

500 3,11** 3,66** 2,88* 3,24** 2,11* 2,88* 1,81* 1,96*

* - р < 0,05; ** - р < 0,01

Результати згодовування підвищених (10-ти і 20-кратних) доз вітаміну Е в останні 4 чи 2 тижня утримання бройлерів підтвердили дані, отримані раніше, про те, що тривалість згодовування вітаміну Е менше 4-х тижнів менш ефективна у відношенні накопичення альфа-токоферолу як у печінці, так і в м'язах, що особливо важливо. При цьому, отримана картина була практично аналогічною і у грудних і у ножних м'язах.

Швидкість аскорбатзалежного перекисного окислення ліпідів, оцінку якого проводили по наенню малонового діальдегіду, істотно гальмувалася у м'язовій тканині, що містить підвищені концентрації вітаміну Е. Дана закономірність просліджувалася як у грудних, так і в ножних м'язах. У цілому, накопичення малонового діальдегіду в ножних м'язах було трохи більшим, незважаючи на більш високу концентрацію вітаміну Е. Однак, з огляду на підвищений рівень ліпідів у ножних м'язах в порівнянні з грудними м'язами, то концентрація вітаміну Е в розрахунку на 1 мг ліпідів у ножних м'язах буде все-таки більш низькою, ніж у грудних. Цей факт, імовірно, і був причиною більш високого накопичення продуктів ПОЛ в ножних м'язах у порівнянні з грудними.

Разом з тим слід зазначити, що захисний ефект вітаміну Е стосовно окислення ліпідів і накопичення продуктів ПОЛ зберігався і у грудних, і у ножних м'язах. Так, через 6 місяців зберігання м'яса в замороженому вигляді накопичення МДА в м'язах курчат 3-й групи було більше, ніж в 10 разів менше, у порівнянні з контрольними зразками бройлерів, що одержували стандартний раціон з добавкою вітаміну Е в кількості 10 г/т (табл. 5).

Таблиця 5

Вплив тривалості згодовування вітаміну Е

на накопичення МДА в грудних м'язах курчат, мкМ/г

Добавки вітаміну Е, г/т 5 днів зберігання при 4°С 1 місяць зберігання при -20°С 3 місяця зберігання при –20°С 6 місяців зберігання при -20°С

10 24,8+2,17 16,7+1,34 33,6+3,15 49,9+4,44

100А 14,3+1,22* 9,3+1,14* 10,1+1,11* 17,4+1,26*

200А 5,2+0,03** 3,2+0,02** 3,4+0,03** 4,2+0,37**

100Б 18,3+1,44* 12,4+1,17* 20,1+1,89* 38,8+3,95*

200Б 6,2+1,64** 3,9+0,27** 4,2+2,14** 22,7+1,65*

100В 20,1+2,14 13,1+1,19* 24,2+2,11* 37,7+2,86*

200В 12,3+1,41* 9,4+1,23* 16,4+1,76* 33,3+3,97*

* - р < 0,05; ** - р < 0,01

А - вітамін Е згодовували на протязі всього періоду вирощування

Б - вітамін Е згодовували останні 4 тижні вирощування

В - вітамін Е згодовували останні 2 тижні вирощування

Цікавою є закономірність захисної дії вітаміну Е в залежності від тривалості його згодовування. Так, згодовування вітаміну Е останні 4 чи 2 тижні перед забоєм птиці ефективно гальмує ПОЛ лише протягом перших 1-3 місяців зберігання м'яса в замороженому вигляді. Після 6-місячного зберігання м'яса в замороженому вигляді захисний ефект токоферолу істотно знижувався. Виходячи з отриманих даних можна зробити практичні висновки про те, що при закладенні м'яса на тривале зберігання (більш ніж 3 місяці) підвищені дози вітаміну Е необхідно згодовувати практично весь період вирощування птиці. При більш короткочасному зберіганні замороженого м'яса можна обмежитися згодовуванням курчатам 20-кратної дози вітаміну Е на протязі останніх 2-4 тижнів перед забоєм.

У виробничій перевірці використовували 20-кратну дозу вітаміну Е в раціоні курчат-бройлерів у останні 4 тижні їх вирощування. Аналіз отриманих результатів підтвердив одержані раніше закономірності накопичення вітаміну Е в м'язовій тканині в залежності від використовуваних доз вітамінного препарату. У дослідній групі курчат концентрація альфа-токоферолу в печінці збільшилася в 5 разів, у грудних і ножних м'язах - у 3 рази. Судячи зі співвідношення АК/ДАК у грудних м'язах можна відзначити підвищення антиоксидантного статусу м'язевої тканини, що поряд з підвищеною концентрацією альфа-токоферолу є істотним чинником, який відіграє важливу роль у захисті від перекисного окислення ліпідів.

Зберігання замороженого м'яса бройлерів дослідної групи до 3 місяців при температурі - 20 оС не супроводжується істотним посиленням ПОЛ і накопиченням малонового діальдегіду. На відміну від цього, в м'ясі курчат контрольної групи процеси окислення істотно підсилилися, що призвело до накопичення МДА і інших продуктів ПОЛ.

Таким чином, на підставі проведених досліджень і результатів виробничої перевірки можна рекомендувати 20-кратну дозу вітаміну Е для згодовування курчатам в останні 4 тижні їх вирощування з метою підвищення термінів зберігання і якості м'яса в замороженому вигляді.

ВИСНОВКИ

1. У процесі ембріонального розвитку птиці відбувається прогресивне накопичення вітаміну Е в печінці, що розглядається як адаптивний механізм, відповідальний за антиоксидантний захист ембріональних тканин від перекисного окислення ліпідів. При цьому вітамін Е в печінці знаходиться винятково у формі альфа-токоферолу і може служити фізіологічним показником якості добових курчат.

2. Активний перенос вітаміну Е з жовтка в печінку відбувається в останній тиждень інкубації. При цьому його концентрація в печінці зростає більше ніж у 20 разів, досягаючи максимальних значень на момент виводу курчат. Після виводу курчат, протягом першої доби їхнього життя продовжується перерозподіл вітаміну Е між мембраною залишкового жовтка і печінкою, забезпечуючи подальше накопичення токоферолу в цьому органі. Накопичення вітаміну Е в мембрані жовткового міхура починається трохи раніше і досягає максимального рівня на 20-й добі інкубації. В інших ембріональних тканинах також спостерігається збільшення концентрації альфа-токоферолу в процесі ембріогенезу.

3. Активне накопичення вітаміну А в ембріональній печінці починається на більш ранніх стадіях розвитку, у порівнянні з вітаміном Е. У період з 12-го по 21-й день інкубації концентрація вітаміну А в мембрані жовткового міхура неухильно знижується. Концентрація вітаміну А в інших ембріональних тканинах курчат дуже низька і має тенденцію до незначного підвищення в процесі ембріогенезу.

4. Встановлено, що практично весь вітамін Е в печінці ембріонів та добових курчат знаходиться у формі вільного альфа-токоферолу, тоді як у дорослої птиці він знаходиться переважно в ефірній формі – у виді альфа-токоферілацетату.

5. Встановлено взаємозв'язок сумарних запасів вітаміну Е в печінці добових курчат з іншими фізіологічними показниками їх якості і на цій основі розроблено спосіб оцінки якості добових курчат: при сумарних запасах альфа-токоферолу в печінці більше 400 мкг курчат відносять до 1-ї категорії, при сумарних запасах 150-400 мкг - до другої категорії і при загальному вмісті вільного альфа-токоферолу в печінці менше 150 мкг курчат оцінюють як некатегорійні (брак).

6. З віком А-вітамінна забезпеченість птиці збільшується завдяки його накопичення в печінці, а розподіл вітаміну А по тканинах в організмі м'ясних курчат, дорослих курей і півнів не залежить від їх віку. Коефіцієнти варіації концентрації вітамінів А, Е та каротиноїдів у жовтку яєць мінімальні в середині продуктивного періоду (9,5; 11,2 і 23,2% відповідно). Вітамін Е більш рівномірно розподілений в організмі курчат і найбільша його концентрація виявляється в надниркових залозах (85,4-94,3 мкг/г), а найменша - у білих грудних м'язах (1,18-1,33 мкг/г).

7. В перші два тижні життя курчат відбувається різке (більше, ніж у 10 разів) зниження концентрації альфа-токоферолу в печінці. У віці 50 днів концентрація