Intensyvi pramoninė paukštienos gamyba leidžia gyventojus aprūpinti aukštos maistinės vertės paukštienos gaminiais, tačiau didelis paukščių tankis paukštidėse, virusinės ir infekcinės ligos blogina jų sveikatingumą, lesalų konversiją, produkcijos kokybę.

Laikymo sąlygų gerinimas, pašarų priedų naudojimas dažnai yra nepakankami veiksniai gerinant broilerių sveikatingumą. Didžiausią nerimą kelia tai, kad paukštienoje randama antibiotikų likučių, nepaisant privalomo antibiotikų išlaukos laiko. Prof. Elenos Bartkienės 2020 m. vykdytuose tyrimuose nustatyti skirtingų antibiotikų likučiai broilerių mėsoje. Paukštiena buvo perkama Vokietijos, Lenkijos ir Lietuvos prekybos tinkluose.

Paukštienoje, pirktoje Vokietijoje, Lenkijoje ir Lietuvoje, enrofloksacino rasta atitinkamai 0,46 μg/kg, 0,05 μg/ kg ir 2,06 μg/kg. Paukštienoje, kuri buvo gauta Lenkijoje, doksiciklino koncentracija nustatyta 16,80 μg/kg.

Šie duomenys rodo, kad antibiotikų naudojimas paukštininkystėje ir dėl to didėjantis mikroorganizmų atsparumas jiems yra aktuali problema.

Norint sumažinti antibiotikų naudojimą auginant paukščius, rekomenduojamos kelios kompleksinės priemonės:

• geros paukščių laikymo sąlygos,
• vandens kokybė,
• išsami pašarinių žaliavų maistinės vertės analizė,
• tinkamas lesalų gamybos procesų valdymas,
• optimalus lesalų maistinių medžiagų subalansavimas,
• efektyvus pašarų priedų panaudojimas.

Auginant paukščius svarbu užtikrinti biosaugą, tinkamas sanitarines auginimo sąlygas, mikroklimato, kraiko ir vienadienių viščiukų kokybę.

Švaraus vandens reikšmė

Vandens kokybė vertinama daugiau negu pagal 20 rodiklių. Jame randama įvairių elementų: natrio (Na), kalio (K), kalcio (Ca), vario (Cu), geležies (Fe), magnio (Mg), mangano (Mn), seleno (Se). Esant didelei geležies ir mangano koncentracijai, blogėja vandens skonio savybės.

Vandenyje aptinkama ir toksiškų sunkiųjų metalų: kadmio (Cd), gyvsidabrio (Hg), švino (Pb), arseno (As), taip pat žemės ūkio ir komunalinių teršalų: pesticidų, herbicidų, trąšų, nuotekų likučių.

Vandenyje gali būti biologinių teršalų (parazitų, grybų, bakterijų, virusų) ir vaistų, naudojamų gydyti gyvūnus ir žmones, likučių (Olkowski A., 2022). Pastaruoju metu plinta plastiko tarša, t. y. labai smulkios plastiko dalelės, kurių aptinkama vandenyje (Nikiema J. ir Asiedu Z., 2022 m.). Ši tarša pastaruoju metu tik pradedama išsamiai tirti.

Jeigu tokį užterštą vandenį geria paukščiai, jų nepavyks užauginti sveikų, negydytų antibiotikais.

Paukščių žarnyno sveikatingumo svarba

Sudarant lesalų receptūras, pirmiausia svarbu kokybiškai ištirti pašarinių žaliavų maistinę vertę. Žaliavas vertinti galima pagal 124 kokybės parametrus (baltymus, aminorūgštis, aminorūgščių virškinamumą, riebalus ir aliejus, riebalų rūgštis, skaidulas ir jų komponentus, makro- ir mikroelementus, nekrakmolinius polisacharidus, apykaitos ir neto energiją).

Auginant broilerius taikomos vidutiniškai 4–5 lesinimo fazės, kiekvienas lesalas optimizuojamas pagal 150 kiekybinių ir kokybinių rodiklių (Gružauskas R., 2023).

Kaip nurodo prof. Jürgen‘as Zentek‘ as (2022), labai svarbu užtikrinti gerą paukščių žarnyno sveikatingumą, kurį lemia pašarų gamybos procesas, lesalų sudėtis, antimaistinių medžiagų koncentracija, angliavandeniai, baltymai ir aminorūgštys, riebalai ir riebalų rūgščių koncentracija, mineralinės medžiagos, ląsteliena ir jos sudedamosios dalys, įvairūs pašarų priedai.

Fizinė pašarų forma gali turėti įtakos fiziologinėms ir morfologinėms virškinamojo trakto savybėms. Smulkiai sumalti lesalai, kitaip nei sumalti rupiai, leidžia paukščių žarnyne greičiau augti C. perfringens bakterijoms, o tai gali sukelti paukščių nekrozinį enteritą. Sumaltų pašarų žaliavų dalelių dydis 0,9–1,2 mm skatina virškinamojo trakto veiklą, įskaitant motorines funkcijas, druskos rūgšties sekreciją, ir gerina baltymų virškinamumą (M‘Sadeq S. A., Wu S., Swick R. A., Choct, M., 2015).

Įrodyta, kad tripsino inhibitorių koncentracija sojų pupelėse tiesiogiai koreliuoja su pašarų masės judėjimu virškinamajame trakte ir disbakteriozės susiformavimu (Ruiz ir kt., 2015). Sojų rupinių 0,700–0,900 mm dalelių dydis skatina geresnį baltymų virškinimą ir sumažina neigiamą antitripsino faktorių poveikį paukščių produktyvumui.

Grūduose ir kitose žaliavose yra nevirškinamų krakmolo, nekrakmolo polisacharidų, ksilanų, pektinų, gliukanų, mananų. Paukščių virškinamajame trakte šios medžiagos nėra virškinamos (Juskiewicz ir kt., 2004; Alijošius S. ir Gružauskas R., 2016). Tokie substratai sukuria sąlygas daugintis visiems organizmams, įskaitant patogenines bakterijas. Todėl šalinant neigiamus šių medžiagų veiksnius turi būti naudojami fermentai, kurie skaldo nekrakmolo polisacharidus. Tam geriausiai tinka plataus veikimo spektro fermentai: įvairių tipų ksilanazės, glukanazės, arabinofuranosidazės, pektinazės, celiulazės ir kt. (Gružauskas R., 2023).

Pašarinių žaliavų maistinę vertę nusako ne tik baltymų, angliavandenių, mineralinių medžiagų koncentracijos, bet ir natūralūs antriniai pašarinių žaliavų metabolitai. Iš jų galima išskirti tris pagrindines grupes: fenolio rūgštis, flavonoidus ir stilbenus. Šios substancijos slopina uždegimo procesus paukščių organizme, turi antibakterinių ir antioksidacinių savybių.

Lietuviškuose javuose vyrauja ferulo rūgštis. Jos koncentracija (mg/kg) sudaro: miežiuose – 418, kvietrugiuose – 459, kviečiuose – 496 (Gružauskas R. ir kt., 2015). Fitobiotinės medžiagos didina klubinėje žarnoje trumpos grandinės riebalų rūgščių, tokių kaip propionato, izobutirato, butirato, izovalerijono, valerijono koncentracijas. Tačiau gali būti ir neigiamas pašarinių žaliavų antrinių metabolitų poveikis, ribojantis maisto medžiagų pasisavinimą, mažinantis lesalų suvartojimą ir jų maisto medžiagų virškinamumą, sujungiant lesalų baltymus ir virškinimo fermentus. Dėl to mažėja naminių paukščių produktyvumas (Scicutella F. ir kt., 2021). Minėtas poveikis priklauso nuo lesalo sudėties, pašarų žaliavų kokybės, paukščių amžiaus ir jų fiziologinės būklės (Gružauskas R., 2023).

Dar viena alternatyva – fermentuoti spalvoti kviečiai

Pastaruoju metu pradedami auginti spalvoti kviečiai (mėlyni, violetiniai, juodi ir kt.). Šiuose kviečiuose gausu antocianinų. Šie junginiai priklauso antioksidantų grupei, gali neutralizuoti žalingą laisvųjų radikalų poveikį. Antocianinai, esantys spalvotuose kviečiuose, teigiamai veikia žmonių sveikatą, pavyzdžiui, užkerta kelią formuotis įvairiems metaboliniams sindromams, tokiems kaip nutukimas, diabetas ir hipertenzija.

Spalvoti kviečiai tapo labai patraukliu pasirinkimu. Tačiau dauguma vertingų kviečių grūdų junginių (taip pat ir spalvotųjų) yra išoriniame javų sluoksnyje. Šiuo požiūriu labai svarbus nerafinuotų viso grūdo dalių naudojimas.

Spalvotų kviečių maistinę vertę galima pagerinti taikant kietafazę fermentaciją. Tai technologija, leidžianti naujais būdais gaminti fermentus ir kitus junginius, kaip pieno, acto, sviesto rūgštis, mažos molekulinės masės junginius, ciklinius peptidus, laisvąsias aminorūgštis.

Kietafazė fermentacija, naudojant pieno rūgšties bakterijas, leidžia pagerinti pašarų maisto medžiagų virškinimą, naminių paukščių sveikatą ir produktyvumą (Bartkienė E., 2019; 2021; 2022).

E. Bartkienė 2022 m. nustatė, kad, taikant kietafazę fermentaciją, pagerėjo spalvotų kviečių maistinė vertė. Broilerių mityboje nesmulkintų kviečių vidutiniškai galima įterpti 12–18 proc.(Gružauskas R., 2023). Taigi, fermentuotų spalvotų viso grūdo kviečių panaudojimas paukščių lesaluose galimas kaip viena iš daugelio alternatyvų, mažinanti antibiotikų naudojimą paukštininkystėje.

Kietafazės fermentacijos ir ekstruzijos naudojimas, apdorojant kviečių sėlenas, gali pakeisti jų maistinę vertę, sumažinti mikotoksinų ir biogeninių aminų koncentracijas juose. Kaip nurodo E. Zokaitytė (2021), mažiausia mikotoksinų koncentracija nustatyta ekstruzijos metu taikant tokius parametrus: 130 °C temperatūrą ir 20–25 aps./min. sukimo greitį.

Galiausiai ekstruzijos ir fermentacijos derinys gali būti patvirtintas kaip perspektyvus naujoviškas pirminis kviečių sėlenų apdorojimas, potencialiai galintis sumažinti biogeninių aminų ir mikotoksinų koncentracijas kviečių sėlenose. A. Daukšienės ir kt. (2021) vykdyti bandymai parodė, kad tokių sėlenų įterpimas į broilerių lesalus gerina jų augimo intensyvumą ir lesalų konversiją.

Pašarų priedai paukščių mityboje

Mažinant antibiotikų naudojimą paukščių mityboje, galimi įvairūs pašarų priedai:

• organinės ir neorganinės rūgštys;
• prebiotikai ir probiotikai;
• sinbiotikai;
• pašarų fermentai;
• augalų ekstraktai (fitogeniniai priedai);
• aminorūgštys;
• mikroelementai (selenas, varis, cinkas, boro rūgštis);
• vitaminai.

Yra ir alternatyvių pašarų priedų, kurių panaudojimo efektyvumas dar tiriamas. Šiems priedams gali būti priskiriami kiaušinio trynio antikūnai, polinesočiosios riebalų rūgštys, antimikrobiniai peptidai, nukleotidai, bakteriocinai, pieno ir bičių produktai, lizocimas (Gružauskas R., 2022).

Naudojant organines rūgštis paukščių mityboje būtina vertinti jų savybes:

• pKa konstantą – ši vertė lemia organinių rūgščių stiprumą ir jų disociacijos laipsnį vandenyje;
• cheminę formą (rūgštys, druskos, apsaugotosios arba neapsaugotosios);
• molekulinę masę, mažiausią koncentraciją, kuri slopina patogeninių mikroorganizmų augimą;
• mikroorganizmų tipus ir jų dislokaciją paukščių virškinamajame trakte;
• lesalų buferinę talpą.

Pastaruoju metu paukščių mityboje dažnai naudojamos vidutinio ilgio riebalų rūgštys ir jų gliceridai. Tai leidžia paukščių žarnyne kontroliuoti gramteigiamų ir gramneigiamų bakterijų pokyčius. Be to, naujausi tyrimai parodė, kad šie junginiai pasižymi antivirusiniu poveikiu, slopina organizme uždegiminius procesus, skatina imunomoduliacines savybes (Dansen O., 2021, Luis-Miguel Gomez-Osorio ir kt., 2022).

Pavyzdžiui, Batovska ir kt. (2009) pagal atliktus tyrimus nustatė, kad, norint sumažinti mikroorganizmo Streptococus pyogenes aktyvumą, reikia 125 μg/ml lauro rūgšties koncentracijos, tuo tarpu monolaurino pakanka 31,25μg/ml. Rezultatai parodė, kad, pridėjus į broilerių lesalus trumpųjų grandinių riebalų rūgščių, aklojoje žarnoje susidaro tinkamesnė aplinka naudingiems mikroorganizmams. Šie teigiami pokyčiai lėmė didesnį broilerių kūno svorį ir mažesnį mirtingumą (A. Daukšienė ir kt., 2021).

Lesalų papildymas trumpo ir vidutinio ilgio apsaugotų riebalų rūgščių gliceridų mišiniu sumažino NH₃ emisiją broilerių išmatose. Šio mišinio naudojimas pagerina pašarų lesalo maisto medžiagų virškinimą ir gali sumažinti mikrobinei fermentacijai skirto substrato kiekį storojoje žarnoje, taip sumažinant kenksmingų junginių koncentraciją paukščių išmatose ir padidinant Lactobacillus populiacijas (Dinh Hai Nguyen ir In Ho Kim, 2020; Gomez-Osorio L. M. ir kt., 2022). Trumpųjų grandinių riebalų rūgščių monogliceridų (monokaproino, monokaprilino, monokaprino, monolaurino), silpnas kvapo intensyvumas, jų lydymosi temperatūra yra 19,4–62,5 °C. Tokios technologinės savybės neturi įtakos lesalų suvartojimui, jas lengviau įterpti į lesalus esant žemai aplinkos temperatūrai.

Dabartiniu metu paukščių mityboje yra naudomas DL-metioninas (milteliai) ir metionino hidroksianalogas (skystas).

Įterptas į geriamąjį vandenį metioninas gali paveikti plonosios žarnos morfologiją trimis būdais:

• tiesiogiai stimuliuoja ląstelių proliferaciją;
• padeda suformuoti tokius junginius, kaip tauriną arba glutationą, kurie pasižymi antioksidaciniu poveikiu;
• apsaugo plonųjų žarnų gaurelius nuo oksidacinio streso.

Rekomenduojamas metionino hidroksianalogo dozavimas – 0,05 proc. vienam m³ vandens.

Svarbios pašarų priedų technologinės savybės

Antibiotikų naudojimo poreikį gali padėti mažinti paukščių lesaluose naudojami probiotikai (mikroorganizmai). Jie turi būti labai termostabilūs, slopinti E. coli, Salmonella spp., Clostridium perfringens vystymąsi, mažinti paukščių žarnyno uždegiminius procesus įvairiomis streso sąlygomis. Taip pat turi būti biologiškai atsparūs, naudojant lesaluose antibiotikus, kokcidiostatikus, organines rūgštis, mikroelementus, pavyzdžiui, varį ir cinką. Be to, probiotikai privalo gerinti virškinamojo trakto integralumą, skatinti paukščių imunines savybes, didinti paukščių produktyvumą.

Labai svarbios probiotikų technologinės savybės, nes kai kurių preparatų į vieną toną lesalų galima įterpti 10 gramų.

Pašarų priedų kūrimas, naudojant nanotechnologijas, užtikrina efektyvesnį maisto medžiagų patekimą į organizmo ląsteles, geresnį pašarų sudėties ir jo kokybinių rodiklių formavimą. Tokios priemonės taip pat mažins antibiotikų naudojimą auginant paukščius.

Nanotechnologija yra susijusi su medžiagų mokslu, nes vyksta manipuliavimas medžiagomis atominiu, molekuliniu ir supramolekuliniu lygiu, taikomi elektrinio verpimo ir purškimo būdai. Tokiomis sąlygomis yra kuriami nauji antimikrobiniai pašarų priedai, pavyzdžiui, vitaminas E, apsaugotas chitino apvalkalu. Taip pat gali būti kuriami naujos kartos priedai, kaip cholinas ar lizinas, kurių dalelių dydis yra 3–8 μm (Šimaitė A., 2021).

Modernios paukštienos gamybos analizės būtinybė

Dabartiniu metu, analizuojant pašarinių žaliavų maistinę vertę, taikomas į infraraudonuosius spindulius panašus spektras. Šis metodas bus plačiai taikomas tiriant pašarinių žaliavų ir lesalų maistinę vertę. Tokia technologija pašarų gamyboje padeda gaminti kokybiškus pašarus, nes leidžia realiu laiku analizuoti žaliavų kokybę, kad būtų užtikrintas kiekvienos gaminamo pašaro partijos kokybės vienodumas.

Taip pat labai intensyviai plėtojama tikslioji mityba, kurią sudaro tokios mokslo kryptys, kaip pašarų maisto medžiagų virškinamumo modeliavimas in vitro, broilerių mityba in ovo, nutrigenetika, nutrigenomika, daugiafazis paukščių maitinimas ir mityba pagal lytį.

Antibiotikus paukščių mityboje mažins ir tiksliosios gyvulininkystės, įskaitant paukštininkystę, formavimas.

Tikslioji gyvulininkystė ir paukštininkystė yra glaudžiai susijusios su didžiųjų duomenų analize ir robotika:

• paukščių stebėjimas naudojant mašininio matymo komponentus;
• vaizdo atpažinimas ir identifikavimas: kiekvieno paukščio individualus įvertinimas, paukščių klasifikavimas pagal sveikatos būklę;
• biologinių žymenų (pvz., lakiųjų organinių junginių ekskrementų), biojutiklių naudojimas (pvz., aplinkos taršai įvertinti);
• mašininiu mokymusi pagrįstos sistemos;
• giluminiu mokymusi pagrįstų sistemų (neuronų tinklų) ir algoritmų kūrimas (Paulauskaitė-Tarasevičienė A., Raudonis V., Bartkienė E., Gružauskas V., Gružauskas R., 2022).

Taigi, antibiotikų mažinimo tendencijos auginant broilerius yra didelis priemonių kompleksas, kurį valdyti, formuoti paukščių auginimą be antibiotikų gali tik aukšto profesinio lygio specialistai. Broilerių auginimas be antibiotikų tampa svarbia paukštienos gamybos dalimi pasauliniu mastu, tiek JAV, tiek ES ir Lietuvoje, reikalaujanti gilių mokslinių ir praktinių žinių.