Поддержание здоровья кишечника у поросят является одной из основных целей при разработке рационов без фармакологических уровней оксида цинка. Расстройства пищеварения являются распространенной проблемой в период после отъема и в основном связаны с неконтролируемой ферментацией белка, влияющей на баланс между полезными и потенциально патогенными бактериями, что приводит к дисбактериозу кишечника и диарее. Включение пищевых волокон вместе со снижением содержания белка было предложено в качестве эффективной стратегии питания для борьбы с диареей после отъема.
Разнообразие состава и сложность физико-химических свойств затрудняет установление адекватного определения клетчатки. Источниками клетчатки может считаться широкая группа сырьевых материалов, хотя их действие напрямую зависит от размера частиц, растворимости, вязкости, ферментируемости и водоудерживающей способности. Следовательно, их физиологическую функцию у свиней трудно предсказать. С точки зрения питания пищевые волокна состоят из компонентов клеточной стенки, которые проходят через желудочно-кишечный тракт, не подвергаясь ферментативному гидролизу, до тех пор, пока не достигают толстой кишки, где служат субстратом для микробной ферментации (Jha et al., 2019, Mateos et al. ., 2019). Конечные продукты ферментации, такие как летучие жирные кислоты (ЛЖК): уксусная, пропионовая, валериановая и особенно масляная кислоты, играют важную роль в развитии функции желудочно-кишечного тракта. Кроме того, они могут улучшить усвояемость и усвоение питательных веществ (Farré et al., 2021; Lallès and Montoya, 2021). Влияние клетчатки на выработку ЛЖК может быть вызвано ферментируемой фракцией клетчатки или изменениями в микробиоте, как показано на рисунке 1.
Ферментация нерастворимой клетчатки умеренная и продолжительная, тогда как растворимые источники ферментируются быстрее, производя более высокие уровни ЛЖК (Jaworski and Stein, 2017; Jha et al., 2019; Tao et al., 2019). Нерастворимая клетчатка дает больше преимуществ поросятам в раннем возрасте. Его включение на умеренном уровне позволяет поддерживать производственные показатели при сохранении целостности кишечника (рис. 2, Pluske et al., 2014; Slama et al., 2020, Silva-Guillen et al., 2022). Кроме того, это помогает контролировать случаи диареи после отъема (Kim et al., 2008).
Противоположные эффекты наблюдались при использовании растворимых и быстро ферментируемых источников в предстартовых рационах (Molist et al., 2014; Berrocoso et al., 2015). Такие ингредиенты, как свекольный жмых или мякоть цитрусовых, повышают вязкость кишечника, что из-за ограниченной способности пищеварения поросят снижает потребление, изменяет морфологию кишечника (Hendemann et al., 2006, Pascoal et al., 2015; Shang et al., 2019). ), усвояемость питательных веществ (Jha and Berrocoso, 2015; Navarro et al., 2019) и в конечном итоге приводит к нарушению роста животных. Однако эти нежелательные эффекты уменьшаются с возрастом по мере развития пищеварительной способности животного и разнообразия микробиоты, а также повышения эффективности ферментативной способности.
С другой стороны, стоит упомянуть другую группу волокон, таких как олигосахариды (ФОС, ГОС, МОС, КОС) или инулин, которые, несмотря на свою растворимость, обладают пребиотической активностью, обеспечивая субстрат для селективного роста микробиоты Lactobacillus и Bifidobacterium, а также ограничение размножения патогенов (Schokker et al., 2018; Chang et al., 2019).
Планирование рациона после отъема, основанное на сниженном содержании белка и соответствующем выборе волокнистых ингредиентов, может быть эффективным способом контроля проблем с пищеварением. Как нерастворимые, так и растворимые источники клетчатки оказывают влияние на морфологию и физиологию кишечника, например, на модуляцию микрофлоры. В течение первых двух недель после отъема здоровью кишечника больше всего способствует кормление нерастворимыми источниками клетчатки, которые могут сопровождаться небольшой долей пребиотической клетчатки. С другой стороны, в стартовом рационе содержание растворимой и ферментируемой клетчатки может быть больше, учитывая большую зрелость желудочно-кишечного тракта, если используются ингредиенты, которые не изменяют кишечную вязкость. Совместное введение нерастворимых и пребиотических источников может обеспечить преимущества благодаря их синергетической активности, направляя ферментацию на стимулирование размножения полезных бактерий и усиливая барьерный эффект, необходимый для контроля диареи после отъема.