Статья: Стабильность витаминов в кормах и питьевой воде

АО «Биофарм»

Стабильность витаминов в кормах и питьевой воде

Кузьмин А.А.

Витамины - органические соединения разнообразного химического строения, которые абсолютно необходимы животным и человеку для роста и развития. Они условно делятся на две группы - жирорастворимые (A, D, E, F, K) и водорастворимые (все остальные).

Природа распорядилась так, что при разнообразном и полноценном питании витамины поступают в организм в достаточном количестве. Однако на самом деле, у животных часто наблюдается недостаточность одного или нескольких витаминов - гиповитаминоз. Существуют 4 основные причины гиповитаминозов: недостаток витаминов в пище, нарушение их всасывания в желудочно-кишечном тракте, повышенный расход витаминов (например, при высокой продуктивности) и попадание с пищей антивитаминов.

Современное животноводство требует введения в организм животных дополнительных витаминов, кроме тех, что присутствуют в корме. Это позволяет добиться от животных высокой продуктивности и препятствует проявлению витаминной недостаточности. Дополнительные витамины вводят животным с кормом, водой и путем инъекций. Наименее трудоемким и более физиологичным путем является введение дополнительных витаминов перорально с кормом или водой. Основная проблема, которая возникает при введении в организм дополнительных витаминов, заключается в том, что витамины, в силу своего химического строения, являются высокоактивными соединениями, легко вступающими в химические реакции. Такое поведение витаминов становится понятным, если учесть их основную роль в организме - выступать активными каталитическими центрами ферментов.

Вступая в химические реакции или разлагаясь под действием физических факторов, витамины, как правило, теряют витаминную активность. Эти процессы касаются как натуральных, так и искусственных витаминов. С того момента, как молекула витамина появилась на свет естественным путем или с помощью химического синтеза, и до того момента, как она попадет в организм сельскохозяйственного животного, ее судьба во многом зависит от человека. витамин организм пищевой корм

Главными причинами нестабильности витаминов являются:

1. Окисление

2. Восстановление

3. Гидролиз

4. Метилирование

5. Реакции с галогенами

6. Разложение светом

7. Разложение ферментами и утилизация микроорганизмами

8. Адсорбция

Главными факторами нестабильности витаминов являются:

1. Кислород воздуха

2. Перекиси

3. Влага

4. Кислоты

5. Щелочи

6. Ионы металлов

7. Галогенсодержащие соединения

8. Солнечный свет

9. Повышенная температура

10. Микроорганизмы

11. Ферменты

12. Адсорбенты

Микотоксины и другие токсичные вещества способны вызывать дефицит витаминов вследствие повышенного расхода витаминов на нейтрализацию в организме токсичных веществ. При этом также, расходуется дополнительная энергия.

Отдельные витамины имеют различную устойчивость к неблагоприятным факторам внешней среды (см. Табл.1).

Таблица 1. Чувствительность витаминов к разрушающим факторам

+++ - высокочувствительный

++ - чувствительный

+ - слабочувствительный

К наименее стабильным витаминам относятся витамин А, витамин К, витамин В1 и витамин С. К наиболее стабильным - Витамин D3, витамин Е, витамин В3, витамин В6.

Витамины взаимодействуют между собой, с микро- и макроэлементами и другими пищевыми факторами. Это взаимодействие может проявляться снижением или повышением всасывания, стабильности, растворимости, биологического эффекта витаминов в готовом корме, витаминных препаратах, премиксах, блендах и питьевой воде с добавкой витаминов. При этом, взаимодействие может быть двусторонним, когда витамин и другой фактор взаимно влияют друг на друга, и односторонним.

Примеры такого взаимодействия приведены в Таблице 2.

Таблица 2. Примеры взаимодействия витаминов между собой и с другими пищевыми факторами.

Темпы разрушения витаминов зависят от того, в чем они находятся, с чем соседствуют, как хранятся и от предпринимаемых превентивных мер.

В частности, компания "DSM", один из лидеров производства витаминов и кормовых добавок с витаминами, приводит такие данные по сохранности витаминов (см. Табл. 3).

Таблица 3. Активность (в %) витаминов компании "DSM" после 3-х месяцев хранения при комнатной температуре.

Как видно из данных таблицы, даже применение защищенных форм витаминов, произведенных по специальной технологии, и хранение в идеальных условиях, не предотвращают разрушение витаминов. От некоторых витаминов через 3 месяца хранения остается 30-40%.

Применение же незащищенных форм витаминов может привести к потерям практически 100% нестабильных витаминов (витамин А, витамин K3 , фолиевая кислота, аскорбиновая кислота, цианокобаламин).

Технологические факторы в значительной степени влияют на сохранность витаминов в кормах. К этим факторам относятся:

1. Срок хранения (больше - хуже)

2. Размер частиц (меньше - хуже)

3. Концентрация витаминов (меньше - хуже)

4. Термическая обработка (гранулирование, пеллетирование, экструдирование, экспандирование - хуже, чем без обработки)

5. Влажность продукта и окружающей среды (больше - хуже)

6. Добавление микро- и макроэлементов (больше - хуже, сульфатные соли хуже, чем карбонаты и оксиды)

7. Добавление холина хлорида (больше - хуже)

8. Добавление органических и неорганических кислот (как правило, больше - хуже)

9. Контаминация корма микроорганизмами, в частности грибками (больше - хуже)

10. Наличие в корме микотоксинов (больше - хуже)

11. Добавление неселективных адсорбентов (больше - хуже)

Не все факторы, отрицательно влияющие на сохранность витаминов, могут быть устранены. В частности, такие факторы, как измельчение, термическая обработка, добавление холина хлорида, микро- и макроэлементов, кислот, адсорбентов, часто являются абсолютно необходимыми в условиях промышленного животноводства и птицеводства. Влияние других факторов (срок хранения, влажность, контаминация микроорганизмами и микотоксинами) может быть снижено до приемлемых величин.

В зависимости от того, что является источником витаминов для животных, применяют различные методы для предотвращения разрушения витаминов (см. Табл. 4).

Таблица 4. Методы предотвращения разрушения витаминов.