ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к кормовой добавке, содержащей олигосахариды и среднецепочечные жирные кислоты, и их применению для улучшения желудочно-кишечной экосистемы. В частности, настоящее изобретение относится к применению: 1) три- и тетраолигосахаридов, или их экстрактов, или производных, или их смеси и 2) среднецепочечных жирных кислот (MCFA), солей, производных и их смесей, где MCFA выбраны из группы, состоящей из капроновой (С6), каприловой (С8), каприновой (С10) и лауриновой кислот (С12), для улучшения микробной экосистемы в желудочно-кишечном тракте животного с помощью специфического устранения патогенов из желудочно-кишечного тракта.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В современных животноводческих системах существует тонкий баланс между кишечной флорой и ее хозяином, и нарушение этого баланса (например, при бактериальной инфекции) оказывает негативное влияние на общую продуктивность животных (Eckel, 1999). Знание проблем кишечной микробной инфекции у животных обеспечивает возможность осуществления радикально новых способов биорегуляторных процессов, на которые оказывают влияние концепции питания, снижение частоты диареи и даже смертности за счет стабилизации кишечной флоры. Раньше такие инфекционные проблемы частично решали путем добавления антибиотиков в корм в качестве стимулятора роста.
В настоящее время, спустя десятилетия после открытия традиционных противомикробных препаратов (например, пенициллина), многие бактерии стали устойчивыми к одному, а во многих случаях и к нескольким противомикробным препаратам (Guillot, 1989). Эта устойчивость представляется губительной для тысяч людей ежегодно и приводит к высоким медицинским и экономическим издержкам (Barton, 1998). Проблема иммунитета к противомикробным средствам является повсеместной и отчасти вызвана общемировым применением противомикробных препаратов в кормлении животных, так как их добавление в кормовые составы приводит к более высокой продуктивности (пониженной конверсии корма и более быстрому росту) (Dupont & Steele, 1987), и потому что применение более половины всех противомикробных средств связано с животноводством (Aarestrup, 1999). В некоторых странах, например в Европейском сообществе, это уже привело к общему запрету на все противомикробные препараты, применяемые в качестве ускорителей роста в кормовых составах (Muirhead, 1998).
Проблема большинства традиционных противомикробных препаратов и других стимуляторов роста, применяемых сегодня, заключается в том, что они атакуют бактерии на внутриклеточном уровне (Guillot, 1989). В частности, они ингибируют ключевые ферменты, участвующие в синтезе структурных элементов клетки. При данном подходе с помощью бактерий можно создавать мутации в участвующих ферментах или создавать механизмы для быстрого выкачивания противомикробных средств из клетки. Кроме того, с их помощью можно создавать ферменты, которые непосредственно разлагают противомикробные средства (например, β-лактамаза) (Neu et al., 1980). Устойчивость может быстро передаваться от одной к другой микробной клетке (экспансия устойчивости) посредством плазмидной передачи (благодаря микробной конъюгации) (Finland, 1971).
Из-за глобального отрицательного отношения к применению традиционных препаратов в качестве стимуляторов роста в питании животных проводятся исследования в целях создания новых типов (естественных) противомикробных препаратов или стимуляторов роста (особенно тех, которые основаны на альтернативном способе) (Mazza, 1998). Поиск альтернативных (естественных) противомикробных препаратов в настоящее время, в основном, сосредоточен на применении нескольких (органических) кислот (Eckel, 1997), новых активных пробиотиков (Chiquet & Bane Hair, 1998), пребиотиков (Olsen, 1996), ферментов (Hruby & Cowieson, 2006), некоторых растений (лука и чеснока) и экстрактов трав (эфирных масел) (De Koning & Hongbiao, 1999).
В настоящее время в различных заявках применяются различные виды олигосахаридов. В WO 2006/022542 описывается совместное применение плохо усваиваемых олигосахаридов и легко усваиваемого сахарида галактозы для лечения и/или профилактики респираторных инфекций. В WO 2004/074496 описывается применение олигосахаридов, состоящих из галактозы и глюкозы, для развития полезных бактерий в желудочно-кишечном тракте животных. В JP 2002226496 описываются олигосахариды, полученные путем гидролизации полисахаридов, таких как фукоидан, с противоинфекционной активностью относительно Е.coli и Vibrio. В CN 1370784 описываются хитиновые олигосахариды, которые потенциально можно применять в терапии раковых заболеваний и для лечения гепатоза, улучшения функции кишечника и в лечении и профилактике старения. В JP 2002121138 описывается применение олигосахаридов из куриных яичных желтков, особенно сиалилолигосахаридов, олигосахаридов, связанных с белками, и олигосахаридов, связанных с пептидами, для защиты желудочно-кишечного тракта от инфекций. В US6069137 описывается лечение диареи путешественников, вызываемой энтеротоксигенной бактерией Е.coli, с помощью введения олигосахаридов, содержащих β-галактозу, ковалентно связанную с частицами двуокиси кремния с помощью связующего звена, при этом указанные частицы секретируются в желудочно-кишечном тракте. В ЕР 1018342 описывается лечение SLT-опосредованных кишечных инфекций с применением твердого инертного аффинного носителя, который можно выделить из желудочно-кишечного тракта и с которым ковалентно связан дисахарид, имеющий сродство с SLT. В US 5939397 описывается способ лечения холеры путем введения 1-3 олигосахаридов, обладающих сродством к одному или нескольким серотипам V.cholerae, ковалентно связанных через связующее звено с твердым инертным носителем.
В нескольких заявках также применяются различные типы MCFA. В связи с этим в ЕР 1294371 описываются конкретные MCFA в качестве ингибиторов микробной и особенно бактериальной и грибковой контаминации и роста. В частности, в ЕР 1294371 описывается применение существенных эквивалентных количеств каприловой кислоты (С8) и каприновой кислоты (С10) в качестве противомикробных средств, в основном активных в кислой среде, например в желудке.
Целью настоящего изобретения является создание кормовой добавки с повышенным воздействием на микробные экосистемы. В частности, в настоящем изобретении стремятся увеличить специфичность и активность кормовых добавок и их более быстрое действие для улучшения кишечной экосистемы микроорганизмов. В этом изобретении представляется конкретная комбинация стимуляторов роста, которые оказывают синергическое благотворное влияние на эффективность производства продукции животноводства, конверсию корма, питание, здоровье и состояние особей. В связи с этим комбинированное применение три- и/или тетраолигосахаридов с MCFA можно рассматривать как новое и инновационное средство, обладающее ростостимулирующими свойствами.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На первом этапе настоящее изобретение относится к кормовой добавке, содержащей:
- олигомер углеводного компонента, предпочтительно гомотример, гетеротример, гомотетрамер и/или гетеротетрамер углеводного компонента, его производную или экстракт, или их смеси, где указанный углеводный компонент выбран из группы, состоящей из пентозного сахарида и гексозного сахарида, глюкуроновой и галактуроновой кислот, где углеводные компоненты связаны α- или β-связями, и
- среднецепочечную жирную кислоту (MCFA), или ее соль, или производную и/или их смесь, где указанная MCFA выбрана из группы, состоящей из капроновой (С6), каприловой (С8), каприновой (С10) и лауриновой кислот (С12).
Было, как ни странно, показано, что комбинированное применение олигосахаридов, описанных выше, и MCFA, описанных выше, совершенно неожиданно повышает эффективность производства продукции животноводства на синергической основе. Такое синергическое воздействие проявляется по-разному. Первоначально описанная кормовая добавка приводит к увеличению ежедневных темпов роста особей, получающих кормовую добавку. Описанная кормовая добавка также обеспечивает увеличение ежедневного потребления корма. Кроме того, применение описанной кормовой добавки приводит к уменьшению смертности. В дополнение, это позволяет резко сократить применение антибиотиков.
Еще одно преимущество описываемой в данном документе кормовой добавки заключается в специфической инактивации и устранении энтеропатогенов, в то время как полезная бактериальная флора желудочно-кишечного тракта не поддается негативному влиянию.
Хотя описанная в данном документе кормовая добавка приводит к увеличению ежедневного потребления корма, а также увеличению суточного привеса, комбинированное применение описываемых в данном документе олигосахаридов и MCFA приводит к совершенно неожиданному повышению продуктивности за счет снижения конверсии корма (параметр, определяемый отношением ежедневного потребления корма к суточному привесу) по сравнению с применением олигосахаридов и MCFA по отдельности. Это значит, что за счет синергической активности описываемой в данном документе кормовой добавки увеличение ежедневных темпов роста является неожиданно большим, чем увеличение ежедневного потребления корма по сравнению с применением олигосахаридов и MCFA по отдельности, что приводит к повышению продуктивности и, следовательно, снижению конверсии корма.
Синергическое воздействие описываемых в данном документе олигосахаридов и MCFA, объединенных в одной кормовой добавке, также апробировано в иммуногенетическом отношении. В то время как введение указанных олигосахаридов и MCFA по отдельности приводит к снижению иммунологической реакции (путем повышенной инактивации и выведения энтеропатогенов), введение комбинированного состава из олигосахаридов и MCFA приводит к синергическому снижению иммунологической активности.
Синергический процесс указанных олигосахаридов и MCFA, кроме того, подтверждается наблюдением того, что только комбинированное введение вызывает описанное воздействие. Последовательное введение описанных олигосахаридов и MCFA, наоборот, не приводит к описанному синергическому воздействию. Кроме того, комбинированное введение указанных олигосахаридов и MCFA является нелогичным для специалиста в данной области, так как MCFA жирорастворимы, а олигосахариды водорастворимы. Было, как ни странно, обнаружено, что способы составления, описываемые в данном документе, позволяют комбинировать несовместимые с точки зрения растворимости составные компоненты всего в одной композиции.
Не желая ограничиваться теорией, авторы изобретатения предполагают, что синергическое воздействие три- и тетраолигосахаридов и MCFA основано на специфическом способе переработки двух средств. Например, конкретные энтеропатогены, такие как Enterobacteriaceae, устраняются с помощью MCFA в желудке (кислая среда), и в проксимальной части тонкой кишки (кислая в незначительной степени среда), и в желудочно-кишечном тракте с последующей селективной агглютинацией и секрецией выживших и/или устойчивых энтеропатогенов с помощью три- и тетраолигосахаридов, тогда как адгезия к стенке кишечника предотвращается. Такие комбинированные синергические воздействия других видов стимуляторов роста для применения в животноводстве никогда не были описаны ранее. Дополнительный путь действия описанных олигосахаридов и MCFA приводит к совершенно неожиданному синергическому воздействию на эффективность производства продукции животноводства. Такое синергическое воздействие является еще более неожиданным из-за отличного механизма действия описанных олигосахаридов и MCFA, с одной стороны, специфической инактивации энтеропатогенов в кислой среде желудка с помощью указанных MCFA и, с другой стороны, специфической агглютинации и секреции энтеропатогенов в желудочно-кишечном тракте указанными три- и тетраолигосахаридами. Можно было бы ожидать, что такие разобщенные механизмы переработки, при которых не происходит функциональное взаимодействие между компонентами описанной кормовой добавки, не приведут к синергическому воздействию, описываемому в данном документе.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к корму, содержащему описанную выше пищевую добавку.
В дополнительном аспекте настоящее изобретение относится к применению кормовой добавки или корма, описанных выше, для получения композиции в целях:
- улучшения микробной экосистемы в желудочно-кишечном тракте животных,
- селективного контроля и регуляции энтеропатогенов в желудочно-кишечном тракте животных,
- оптимизации микробной колонизации желудочно-кишечного тракта путем подавления и агглютинации конкретных энтеропатогенов,
- улучшения привеса, уменьшения конверсии корма и улучшения питательной ценности, здоровья и состояния животных, и/или
- стимулирования удельного роста в животноводстве.
Настоящее изобретение также относится к способу достижения указанных выше воздействий путем введения указанного корма или кормовой добавки.
ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Фигура 1: Агглютинация три- и/или тетраманноолигосахаридами А) патогенной Brachyspira hyodysenteriae и ее отсутствие у В) непатогенного Lactobacillus amylovorus.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к кормовой добавке для улучшения микробной экосистемы в желудочно-кишечном тракте, в связи с чем повышается эффективность производства продукции животноводства, в частности суточный привес, конверсия корма, питательная ценность, здоровье и состояние животных, когда кормовая добавка включает в себя:
- олигомер углеводного компонента, предпочтительно гомотример, гетеротример, гомотетрамер и/или гетеротетрамер углеводного компонента, его производную или экстракт, или их смеси, где указанный углеводный компонент выбран из группы, состоящей из пентозного сахарида и гексозного сахарида, глюкуроновой и галактуроновой кислот, и где углеводные компоненты связаны α- или β-связями, и
- среднецепочечную жирную кислоту (MCFA) или ее соль, или производную и/или их смеси, где указанная MCFA выбрана из группы, состоящей из капроновой (С6), каприловой (С8), каприновой (С10) и лауриновой кислот (С12).
Если не указано иначе, все термины, применяемые в раскрытии изобретения, включая технические и научные термины, имеют значение, обычно понимаемое специалистом в области техники, к которой относится данное изобретение. С помощью дополнительных указаний включены определения терминов для лучшего понимания замысла настоящего изобретения.
Следующие термины, применяемые в данном документе, имеют следующие значения:
Термины в единственном и множественном числе, применяемые в данном документе, относятся к единственному и множественному числу, если контекст явно не указывает на иное. К примеру, "компартмент" относится к одному или более чем одному компартменту.
"Содержать", "содержащий" и "содержит" и "состоящий из", применяемые в данном документе, являются синонимами слов "включать", "включающий", "включает" или "содержит", "содержащий" и являются инклюзивными или неограничивающими терминами, которые определяют наличие того, что за ними следует, например компонентов, и не исключают или не устраняют наличие дополнительных, не перечисленных компонентов, функций, элементов, членов, стадий, известных в данной области или раскрытых в ней.
Перечисление числовых значений с запятыми включает в себя все целые числа и дроби, включенные в пределы этого диапазона, а также запятые.
Выражение "% по весу" (весовой процент) здесь и во всем описании, если не указано иначе, относится к удельному весу соответствующих компонентов в расчете на общий вес состава.
"Кормовая добавка" относится к веществу, составу или композиции, добавленному в небольших количествах к съедобной композиции (такой как еда или питательное вещество, которое может быть съедено животным и/или человеком), чтобы улучшить эту съедобную композицию. Это улучшение означает, что съедобная композиция оказывает благотворное воздействие на потребляющую ее особь. Такое положительное воздействие можно определить по таким параметрами, как привес, потребление пищи, конверсия корма, сопротивление инфекции и/или ее степень, состояние, здоровье животных и тому подобное. Кормовая добавка означает, что она подходит для потребления животными или человеком. В предпочтительном варианте осуществления кормовая добавка из описанного в данном документе изобретения позволяет уменьшить количество желудочно-кишечных микробных патогенов более чем на 25%, предпочтительно более чем на 50%, более предпочтительно более чем на 75% и наиболее предпочтительно до 100%.
"Олигомер углеводного компонента" относится к олигосахариду. Олигосахариды, которые можно применять, согласно настоящему изобретению включают по меньшей мере два сахаридных мономера, ковалентно связанных а- или р-связями или их комбинацией.
В соответствии с настоящим изобретением, можно применять L- или D-изомеры олигосахаридов. Сахаридными мономерами могут быть альдозы или кетозы, встречающиеся в ациклической или циклической форме. Циклические формы сахаридных мономеров могут встречаться в качестве α- или β-изомеров в зависимости от положения ОН-группы аномерного углерода. Можно применять L- или D-изомеры ациклической формы сахаридных мономеров. Термин "олигосахарид" известен специалисту и означает короткие цепочки ковалентно связанных сахаридных (или сахарных, или углеводных) мономеров. Олигосахариды, которые можно применять, в соответствии с настоящим изобретением включают 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 или более сахаридных мономеров. Олигосахариды могут иметь разветвленную или неразветвленную форму. Как описано в данном документе, "разветвленный" означает, что олигосахарид содержит по меньшей мере один моносахаридный остаток, связанный с более чем двумя другими моносахаридными остатками, при этом по меньшей мере один из связанных моносахаридных остатков не расположен в продольном направлении олигосахарида. Было показано, что патогены предпочтительно агглютинируются три- и/или тетраолигосахаридами. Таким образом, в предпочтительном варианте осуществления олигосахариды состоят из трех или четырех сахаридных мономеров. В соответствии с настоящим изобретением, вариантами осуществления олигосахаридов могут быть гомотримеры, гетеротримеры, гомотетрамеры или гетеротетрамеры. Гомоолигомеры (гомомеры) состоят из идентичных сахаридных мономеров, а гетероолигомеры (гетеромеры) состоят из различных сахаридных мономеров, в частности, 2, 3, 4 или более различных сахаридных мономеров. Преимущество олигосахаридов, описываемых в данном документе, заключается в том, что их можно применять без обеспечения их (инертным) носителем. Кроме того, олигосахариды, описываемые в данном документе, обладают селективным воздействием только на энтеропатогены, но не на непатогенную кишечную микрофлору.
В одном варианте осуществления в кормовой добавке можно применять производные, экстракты и/или смеси указанных олигосахаридов. Термин "производные" означает модифицированные олигосахариды. В качестве примера, без ограничений, производными могут быть окисленные или замещенные формы олигосахаридов. Например, окисление сахаридных мономерных компонентов олигосахарида, в котором сахаридный мономер является галактозой, приведет к образованию галактуроновой кислоты. В соответствии с настоящим изобретением, "экстракты" означает, что олигосахариды могут быть обеспечены в виде экстракта или (очищенного) концентрата композиции, содержащей олигосахариды.
В одном из вариантов осуществления в настоящем изобретении описывается кормовая добавка, где пентозные сахариды выбраны из группы, состоящей из рибозы, арабинозы, ксилозы и ликсозы.
В другом варианте осуществления в настоящем изобретении описывается кормовая добавка, где гексозные сахариды выбраны из группы, состоящей из аллозы, альтрозы, гулозы, идозы, талозы, маннозы.
Как описывается в данном документе, термин "углеводы" относится к органическому соединению, состоящему из атомов углерода, водорода и кислорода. Этот термин, следовательно, включает, без ограничений, органические соединения, такие как моносахариды, дисахариды или карбоновые кислоты, такие как молочная кислота, глюконовая кислота и глюкуроновая кислота.
В дополнительном варианте осуществления в настоящем изобретении описывается кормовая добавка, где MCFA обеспечена в виде свободной MCFA, в виде моно-, ди- и/или триглицерида указанной MCFA и/или NH4+-, Na+-, К+- и/или Са2- соли этой MCFA. Две жирные кислоты, связанные с глицерином с помощью эфирной связи в диглицериде, могут быть одинаковыми или различными жирными кислотами. Три жирные кислоты, связанные с глицерином с помощью эфирной связи в триглицериде, могут все быть одинаковыми или все быть различными жирными кислотами или любой комбинацией из двух одинаковых жирных кислот и одной отличной жирной кислоты. Как описано в данном документе, термин "среднецепочечные жирные кислоты" или "MCFA" относится к жирным кислотам со средней длиной цепи, где жирные кислоты могут быть насыщенными или ненасыщенными. Ненасыщенные жирные кислоты могут иметь цис- или транс-конфигурацию. Согласно настоящему изобретению, MCFA состоят из 6-12 атомов углерода, в частности капроновая (С6), каприловая (С8), каприновая (С10) или лауриновая кислота (С12). В одном варианте осуществления в кормовой добавке применяются соли, производные и/или смеси описываемых в данном документе MCFA, как описано в данном документе, в соответствии с настоящим изобретением. Применение солей препятствует распространению ароматов, которые могут встречаться при применении свободных жирных кислот. Как описано в данном документе, термин "производная MCFA" относится к MCFA, где карбоксильная группа обратимо превращается в другую группу (за исключением солей), предпочтительно, без ограничений, в амид, эфир или глицерид. Как описано в данном документе, термин "свободная MCFA" относится к MCFA, не превращенной в соль или производную (такую как амид, эфир или глицерид). Как используется в данном документе, термин "соль MCFA" относится к соли жирной кислоты.
В одном варианте осуществления MCFA химически модифицированы и обеспечены с боковыми цепями, включающими, без ограничений, одну или несколько алкильных групп, предпочтительно C1-С10-алкил, в частности метиловую или этиловую группу.
В одном варианте осуществления и в соответствии с настоящим изобретением, кормовая добавка содержит дополнительные сырьевые материалы (добавки) и/или ростостимулирующие вещества, как описано в данном документе. В предпочтительном варианте осуществления добавки выбраны из группы, состоящей из ароматизаторов и экстрактов трав. В дополнительном предпочтительном варианте осуществления ростостимулирующие ингредиенты выбраны из группы, состоящей из антибиотиков, пробиотиков, пребиотиков, эфирных масел, ферментов, жирных кислот и (не)органических кислот. Неограничивающие примеры органических кислот, которые могут быть применены в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, включают С1-С12-карбоновые кислоты, в частности незамещенные карбоновые кислоты, такие как муравьиная кислота, уксусная кислота, пропионовая кислота, масляная кислота и валериановая кислота, и/или замещенные карбоновые кислоты, такие как адипиновая кислота, малеиновая кислота, сукциниловая кислота, лимонная кислота, фумаровая кислота, винная кислота, включая циклические карбоновые кислоты, такие как пиколиновая кислота. Органические кислоты могут быть одно- или полизамещенными или незамещенными карбоновыми кислотами, а также их смесями, а также насыщенными, ненасыщенными, циклическими и/или алифатическими карбоновыми кислотами или их смесями, а также комплексами металлов и/или их солями, а также их рацемическими и/или энантиомерными формами. Неограничивающие примеры неорганических кислот, которые могут быть применены в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, включают сильные кислоты в небольших количествах, такие как хлорная кислота (перхлорат водорода), йодид водорода, бромид водорода (бромистоводородную кислоту), хлорид водорода (соляную кислоту), серная и азотная кислоты, а также слабые неорганические кислоты, такие как фосфорная кислота, плавиковая кислота, хлорноватистая кислота и азотистая кислота.
В одном варианте осуществления и согласно настоящему изобретению, олигосахариды в кормовой добавке присутствуют в жидкой или твердой форме. В другом варианте осуществления и согласно настоящему изобретению, MCFA в кормовой добавке присутствуют в жидкой или твердой форме.
В дополнительном варианте осуществления кормовая добавка составляется, согласно настоящему изобретению, в жидкой или твердой форме. Термин "твердый" конкретно означает порошок. Термин "жидкий" конкретно означает водный раствор или масляный раствор. Олигосахариды, как описано согласно настоящему изобретению, являются водорастворимыми и могут быть обеспечены в виде порошка и в виде водного раствора. MCFA, как описано в данном документе и согласно настоящему изобретению, жирорастворимы и могут быть обеспечены в виде порошка и в виде масляного раствора. Капроновая кислота также растворима в воде и поэтому может быть обеспечена в виде водного раствора. Кормовая добавка, как описано в данном документе, может включать порошковый олигосахарид и порошковую MCFA, порошковый олигосахарид и масляный раствор MCFA, водный раствор олигосахарида и порошковую MCFA, водный раствор олигосахарида и масляный раствор MCFA (образуя эмульсию) или водный раствор олигосахарида и водный раствор MCFA (в случае, если MCFA является капроновой кислотой).
В одном из вариантов осуществления концентрация олигосахаридов, как описано выше, составляет по меньшей мере 1, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 99% по весу кормовой добавки. В другом варианте осуществления концентрация MCFA, как описано в данном документе, составляет по меньшей мере 1, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 99% по весу кормовой добавки. В дополнительном варианте осуществления количество олигосахаридов, как описано в данном документе (в расчете на сухой вес), составляет от 1 г/100 г кормовой добавки (1% по весу) до 50 г/100 г кормовой добавки (50% по весу), предпочтительно 25 г/100 г кормовой добавки (25% по весу). В дополнительном варианте осуществления количество MCFA, как описано в данном документе (в расчете на сухой вес), составляет от 1 г/100 г кормовой добавки (1% по весу) до 70 г/100 г кормовой добавки (70% по весу), предпочтительно 35 г/100 г кормовой добавки (35% по весу). Это значит, что концентрация комбинированного состава из MCFA и олигосахаридов, как описано в данном документе, максимальна в размере 100% по весу кормовой добавки.
Настоящее изобретение также относится к съедобной композиции, в частности рациону (продукту), пище или пищевой композиции, содержащей кормовую добавку, как описано в данном документе.
В одном варианте осуществления, согласно настоящему изобретению и как описано в данном документе, пища содержит до 1% по весу олигосахаридов (или экстрактов, производных или смесей). В еще одном варианте осуществления, согласно настоящему изобретению и как описано в данном документе, пища содержит до 10% по весу MCFA (или солей, производных или смесей). В дополнительном варианте осуществления пища содержит некоторое количество олигосахаридов (или экстрактов, производных или смесей), как описано в данном документе (в расчете на сухой вес), от 0,01 г/100 г пищи (0,01% по весу) до 2 г/100 г пищи (2% по весу), предпочтительно 0,05 г/100 г пищи (0,05% по весу). В дополнительном варианте осуществления пища содержит некоторое количество MCFA (или солей, производных или смесей), как описано в данном документе (в расчете на сухой вес), от 0,01 г/100 г пищи (0,01% по весу) до 1 г/100 г корма (1% по массе), предпочтительно 0,07 г/100 г пищи (0,07% по весу).
В соответствии с настоящим изобретением и как описано в данном документе, кормовая добавка или корм могут быть применены для контроля, регуляции и/или специфического устранения энтеропатогенов в желудочно-кишечном тракте животных и человека. Кормовая добавка или корм приводит к улучшению микробной экосистемы в желудочно-кишечном тракте путем двойного и синергического воздействия олигосахаридов и MCFA, как описано в данном документе. Во время этого процесса энтеропатогены не только устраняются, но также агглютинируются и выводятся из организма, и тем самым токсическое воздействие убитых патогенов сводится к минимуму.
Дополнительным преимуществом настоящего изобретения является то, что устраняются и выводятся только энтеропатогены, в то время как полезная или непатогенная микробная флора желудочно-кишечного тракта (например, Lactobacilliis) сохраняется. "(Энтеро)патогены", в отличие от "благоприятной или непатогенной микробной флоры желудочно-кишечного тракта", определяются в данном документе как микроорганизмы, которые оказывают неблагоприятное воздействие на хозяина, особенно те, которые вызывают заболевания или расстройства. Другими формами неблагоприятных воздействий являются пониженное потребление пищи, пониженный суточный привес, повышенная конверсия корма и в целом ухудшенное здоровье и состояние.
В одном варианте осуществления согласно настоящему изобретению и как описано в данном документе, кормовую добавку или корм можно применять для того, чтобы селективно устранять, подавлять или регулировать один или несколько энтеропатогенов, выбранных из группы, состоящей из нитчатых микроорганизмов и микроорганизмов с адгезионными структурами, грамотрицательных бактерий, грамположительных бактерий, грибов, дрожжей и вирусов.
В дополнительном варианте осуществления энтеропатогены выбраны из группы, состоящей из бактериальных патогенов родов Brachispira, Vibrio, Escherichia, Salmonella (включая, без ограничений. Salmonella typhimurium. Salmonella enteritidis и Salmonella Java), Shigella, Klebsiella, Envinia, Yersinia, Campylobacter (включая, без ограничений, Campylobacter jejuni, Campylobacter coli, Campylobacter laris и Campylobacter upsaliensis), Helicobacter, Pseiidomonas, Enterococcus и Clostridium; предпочтительно Brachyspira hyodysenteriae; дрожжевых и грибковых патогенов родов Penicillium. Aspergillus, Fusarium, Cephalosporum, Saccharomyces, Candida, Fungi imperfect! и Hemiascomycetes: и вирусных патогенов родов Norovinis и Rotavirus.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к способу подавления, устранения, выделения, уничтожения, регуляции и/или контроля вышеупомянутых энтеропатогенов посредством введения кормовой добавки или корма, как описано в данном документе согласно настоящему изобретению. В дополнительном аспекте настоящее изобретение относится к способу повышения здоровья особей, ежедневного привеса, ежедневного потребления пищи и повышения конверсии корма, и в целом улучшения состояния путем введения кормовой добавки или корма, как описано в данном документе согласно настоящему изобретению.
В одном варианте осуществления, согласно настоящему изобретению и как описано в данном документе, кормовую добавку или корм вводят животным, выбранным из группы, состоящей из рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих, включая, без ограничений, взрослых или молодых жвачных животных, овец, коз, крупный рогатый скот, свиней, лошадей, домашнюю птицу, дичь, животных (например, собак, кошек, кроликов, хомяков, морских свинок), и предпочтительно выбранных из группы, состоящей из домашней птицы, свиней, жвачных животных и человека.
Изобретение дополнительно описывается следующими неограничивающими примерами, которые дополнительно иллюстрируют изобретение и не предназначены и не должны толковаться как ограничивающие объем изобретения. Предполагается, что настоящее изобретение не ограничивается какой-либо описанной ранее формой реализации и что некоторые модификации могут быть добавлены к представленному примеру производства без пересмотра прилагаемой формулы изобретения.
ПРИМЕРЫ
Эксперимент 1: Воздействие смеси три/тетрагалактуронолигосахаридов и MCFA на продуктивность свиней
3×147 поросят кормили следующими кормами:
(1) контрольный корм, дополненный 0,05% по весу три/тетрагалактуронолигосахаридами;
(2) контрольный корм, дополненный 0,07% по весу MCFA и
(3) контрольный корм, дополненный смесью 0,05% по весу три/тетрагалактуронолигосахаридов и 0,07% по весу MCFA.
Контрольный корм представлял собой пищу, состоящую из веществ, пригодных для корма для животных. Вода была обеспечена ad libitum.
Во время этого эксперимента через 3 недели были оценены ежедневный привес, ежедневное потребление пищи, конверсия корма и смертность. Результаты приведены в таблице 1.
Применяемыми MCFA были С6-С12 MCFA.
В таблице 1 показано, что комбинированное применение три/тетрагалактуронолигосахаридов и MCFA приводит к улучшению зоотехнических параметров, таких как ежедневный привес, ежедневное потребление пищи, конверсия корма и смертность в качестве показателей состояния здоровья поросят. Комбинированное применение три/тетрагалактуронолигосахаридов и MCFA синергически действует на повышение продуктивности и состояния здоровья.
В дополнение к этому было показано, что последовательное введение три/тетрагалактуронолигосахаридов и MCFA (которое определяется в периодичности >1 сутки) не привело к продемонстрированному синергическому воздействию одновременного введения (данные не показаны).
Эксперимент 2: Влияние смеси три/тетраманноолигосахаридов и MCFA на продуктивность инфицированных цыплят в стрессовой ситуации
В этом эксперименте использовали бройлеров мужского пола (ROSS 308). Цыплята были перорально инфицированы Campylobacter jejuni (CAMP/VFU 612/21, невосприимчивый к эритромицину, 106 CFU/мл). По этому патогену представляется возможным оценить состояние здоровья цыплят путем определения белков острой фазы воспаления.
Общее число цыплят в этом эксперименте составляло 48, разделенное на четыре группы по 12 цыплят в каждой. Цыплятам вводили следующие корма:
(1) контрольный корм, дополненный 0,05% по весу три/тетраманноолигосахаридами;
(2) контрольный корм, дополненный 0,07% по весу MCFA;
(3) контрольный корм, дополненный смесью 0,05% по весу три/тетраманноолигосахаридов и 0,07% по весу MCFA, и
(4) только контрольный корм.
Контрольный корм представлял собой пищу, состоящую из веществ, пригодных для корма для цыплят. Вода и корм были обеспечены ad libitum.
В этом примере состояние здоровья цыплят оценивали по количеству белков острой фазы (АРР) в крови. Результаты представлены в таблице 2.
Применяемыми MCFA были С6-С12 MCFA.
В таблице 2 показано, что корм, дополненный смесью три/тетраманноолигосахаридов и MCFA, способен улучшить состояние здоровья цыплят. Комбинированное применение три/тетраманноолигосахаридов и MCFA синергически действует на улучшение состояния здоровья.
В дополнение к этому, было показано, что последовательное введение три/тетраманноолигосахаридов и MCFA (которое определяется в периодичности>1 сутки) не привело к продемонстрированному синергическому воздействию одновременного введения (данные не показаны).
Эксперимент 3: Селективное воздействие три/тетраманноолигосахаридов на патогенную агглютинацию
Три- и/или тетраманноолигосахариды инкубировали в дозе 0,07% в жидкости при рН 7,0 (условия тонкой кишки) с клетками (нитчатых) Brachyspira hyodysenteriae и Lactobacillus amylovorus в течение 10 минут. Через 10 минут с помощью микроскопического анализа можно было визуализировать агглютинацию. Результаты представлены на фигуре 1.
На фигуре 1 показано, что три/тетраманноолигосахариды способны подвергать агглютинации клетки Brachyspira hyodysenteriae (модельный энтеропатоген). В противоположность этому, три- и/или тетраманноолигосахариды неспособны подвергать агглютинации клетки Lactobacillus amylovorus (положительная модельная бактерия). Три- и тетраманноолигосахариды специфическим образом подвергают агглютинации патогенные микроорганизмы.
Настоящее изобретение относится к сельскому хозяйству и кормопроизводству, а именно к кормовой добавке и корму, содержащему гомотример, гетеротример, гомотетрамер и/или гетеротетрамер углеводного компонента, его производную или экстракт, или их смеси, при этом указанный углеводный компонент выбран из группы, состоящей из пентозного сахарида и гексозного сахарида, глюкуроновой и галактуроновой кислот, и где углеводные компоненты связаны α- или β-связями, и среднецепочечную жирную кислоту (MCFA), или ее соль, или производную и/или их смесь, при этом указанная MCFA выбрана из группы, состоящей из капроновой кислоты (С6), каприловой кислоты (С8), каприновой кислоты (С10) и лауриновой кислоты (С12). Настоящее изобретение также относится к применению кормовой добавки или корма в целях получения композиции для: улучшения микробной экосистемы в желудочно-кишечном тракте животных, селективного контроля и регуляции энтеропатогенов в желудочно-кишечном тракте животных, оптимизации микробной колонизации желудочно-кишечного тракта путем специфического подавления и агглютинации энтеропатогенов, повышения привеса, снижения конверсии корма и повышения питательной ценности, здоровья и состояния животных и/или стимулирования удельного роста сельскохозяйственных животных. Осуществление группы изобретений обеспечивает повышение эффективности производства животноводческой продукции за счёт улучшения микробной экосистемы в желудочно-кишечном тракте животного благодаря специфическому устранению патогенов из желудочно-кишечного тракта. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил., 3 пр.
1. Кормовая добавка, содержащая:
- гомотример, гетеротример, гомотетрамер и/или гетеротетрамер углеводного компонента, его производную или экстракт, или их смеси, при этом указанный углеводный компонент выбран из группы, состоящей из пентозного сахарида и гексозного сахарида, глюкуроновой и галактуроновой кислот, и где углеводные компоненты связаны α- или β-связями, и
- среднецепочечную жирную кислоту (MCFA), или ее соль, или производную и/или их смесь, при этом указанная MCFA выбрана из группы, состоящей из капроновой кислоты (С6), каприловой кислоты (С8), каприновой кислоты (С10) и лауриновой кислоты (С12).
2. Кормовая добавка по п. 1, где пентозные сахариды выбраны из группы, состоящей из рибозы, арабинозы, ксилозы и ликсозы.
3. Кормовая добавка по п. 1 или 2, где гексозные сахариды выбраны из группы, состоящей из аллозы, альтрозы, гулозы, идозы, талозы и маннозы.
4. Кормовая добавка по п. 1, отличающаяся тем, что MCFA представлена свободной MCFA, моно-, ди- и/или триглицеридом указанной MCFA и/или NH4 +-, Na+-, K+- и/или Са2+ - солью указанной MCFA.
5. Кормовая добавка по п. 1, дополнительно содержащая сырьевые материалы и/или ростостимулирующие вещества.
6. Кормовая добавка по п. 5, отличающаяся тем, что сырьевые материалы выбраны из группы, состоящей из ароматических веществ и экстрактов растений, и где стимулирующие рост ингредиенты выбраны из группы, состоящей из антибиотиков, пробиотиков, пребиотиков, эфирных масел, ферментов, жирных кислот и органических кислот.
7. Кормовая добавка по п. 1, где указанный гомотример, гетеротример, гомотетрамер и/или гетеротетрамер указанных углеводных компонентов находится в жидкой или твердой фазе, при этом указанные MCFA находятся в жидкой или твердой фазе, и где кормовая добавка находится в жидкой или твердой фазе.
8. Кормовая добавка по п. 1, отличающаяся тем, что гомотример, гетеротример, гомотетрамер и/или гетеротетрамер указанного углеводного компонента или MCFA присутствует в кормовой добавке в количестве, выбранном из ряда: 1,5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95 или 99% по весу кормовой добавки.
9. Кормовая добавка по п. 1,
- где указанный гомотример, гетеротример, гомотетрамер и/или гетеротетрамер указанного углеводного компонента дозируется по сухому весу от 1 г/100 г кормовой добавки (1% по весу) до 50 г/100 г кормовой добавки (50% по весу), предпочтительно 25 г/100 г кормовой добавки (25% по весу), и/или
- где MCFA дозируется по сухому весу от 1 г/100 г кормовой добавки (1% по весу) до 70 г/100 г кормовой добавки (70% по весу), предпочтительно 35 г/100 г кормовой добавки (35% по весу).
10. Корм, содержащий кормовую добавку по любому из пп. 1-9.
11. Корм по п. 10, содержащий до 1% по весу гомотримера, гетеротримера, гомотетрамера и/или гетеротетрамера указанного углеводного компонента и/или содержащий до 10% по весу указанной MCFA.
12. Корм по п. 10 или 11,
- где указанный гомотример, гетеротример, гомотетрамер и/или гетеротетрамер указанного углеводного компонента дозируется по сухому весу от 0,01 г/100 г корма (0,01% по весу) до 2 г/100 г корма (2% по весу), предпочтительно 0,05 г/100 г корма (0,05% по весу) и/или
- где указанные MCFA дозируются по сухому весу от 0,01 г/100 г корма (0,01% по весу) до 1 г/100 г корма (1% по весу), предпочтительно 0,07 г/100 г корма (0,07% по весу).
13. Применение кормовой добавки по любому из пп. 1-9 или корма по любому из пп. 10-12 для получения композиции для:
- улучшения микробной экосистемы в желудочно-кишечном тракте животных,
- селективного контроля и регуляции энтеропатогенов в желудочно-кишечном тракте животных,
- оптимизации микробной колонизации желудочно-кишечного тракта путем специфического подавления и агглютинации энтеропатогенов,
- повышения привеса, снижения конверсии корма и повышения питательной ценности, здоровья и состояния животных и/или
- стимулирования удельного роста сельскохозяйственных животных.
14. Применение по п. 13, где энтеропатогены выбраны из группы, состоящей из:
- нитчатых микроорганизмов и микроорганизмов с адгезионными структурами, грамотрицательных бактерий, грамположительных бактерий, предпочтительно выбранных из группы, состоящей из Brachispira, Vibrio, Escherichia, Salmonella, Shigella, Klebsiella, Erwinia, Yersinia, Campylobacter, Helicobacter, Pseudomonas и Clostridium, предпочтительно Brachyspira hyodysenteriae,
- грибов, дрожжей и вирусов, предпочтительно выбранных из группы, состоящей из Penicillium, Aspergillus, Fusarium, Cephalosporum, Saccharomyces, Candida, Fungi imperfecti, Hemiascomycetes, и
- Rotavirus и Norovirus.
15. Применение по п. 13 или 14, где животное выбрано из группы, состоящей из рыб, амфибий, рептилий, птиц, млекопитающих, и предпочтительно выбрано из группы, состоящей из домашней птицы, свиней, жвачных животных и человека.
| US 20080003330 A1, 03.01.2008 | |||
| US 2007219270 A1, 20.09.2007 | |||
| КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОТРЕБЛЕНИЯ ЖИВОТНЫМ | 2004 |
|
RU2358439C2 |
| EP 1018342 A2, 12.07.2000 | |||
