Federica Mannelli

1 Departamentul de Știință și Tehnologie în Agricultură, Alimentație, Mediu și Silvicultură, Universitatea din Florența, Piazzale delle Cascine 18, 20144 Florența, Italia (G.S.) (M.D.) (I.G.) (S.L.) (S.R.) (A.B.)

taninilor

Sara Minieri

2 Dipartimento di Scienze Veterinarie, University of Pisa, Viale delle Piagge 2, 56124 Pisa, Italy (S.M.) (S.M.)

Giovanni Tosi

3 Instituto zooprofilattico Sperimentale della Lombardia e dell’Emilia Romagna-Sezione di Forlì, via don Eugenio Servadei 3/E-3/F, 47122 Forlì, Italy (G.T.) (P.M.) (L.F.)

Giulia Secci

1 Departamentul de Știință și Tehnologie în Agricultură, Alimentație, Mediu și Silvicultură, Universitatea din Florența, Piazzale delle Cascine 18, 20144 Florența, Italia (G.S.) (M.D.) (I.G.) (S.L.) (S.R.) (A.B.)

Matteo Daghio

1 Departamentul de Știință și Tehnologie în Agricultură, Alimentație, Mediu și Silvicultură, Universitatea din Florența, Piazzale delle Cascine 18, 20144 Florența, Italia (G.S.) (M.D.) (I.G.) (S.L.) (S.R.) (A.B.)

Paola Massi

3 Instituto zooprofilattico Sperimentale della Lombardia e dell’Emilia Romagna-Sezione di Forlì, via don Eugenio Servadei 3/E-3/F, 47122 Forlì, Italy (G.T.) (P.M.) (L.F.)

Laura Fiorentini

3 Instituto zooprofilattico Sperimentale della Lombardia e dell’Emilia Romagna-Sezione di Forlì, via don Eugenio Servadei 3/E-3/F, 47122 Forlì, Italy (G.T.) (P.M.) (L.F.)

Ilaria Galigani

1 Departamentul de Știință și Tehnologie în Agricultură, Alimentație, Mediu și Silvicultură, Universitatea din Florența, Piazzale delle Cascine 18, 20144 Florența, Italia (G.S.) (M.D.) (I.G.) (S.L.) (S.R.) (A.B.)

Silvano Lancini

1 Departamentul de Știință și Tehnologie în Agricultură, Alimentație, Mediu și Silvicultură, Universitatea din Florența, Piazzale delle Cascine 18, 20144 Florența, Italia (G.S.) (M.D.) (I.G.) (S.L.) (S.R.) (A.B.)

Stefano Rapaccini

1 Departamentul de Știință și Tehnologie în Agricultură, Alimentație, Mediu și Silvicultură, Universitatea din Florența, Piazzale delle Cascine 18, 20144 Florența, Italia (G.S.) (M.D.) (I.G.) (S.L.) (S.R.) (A.B.)

Mauro Antongiovanni

4 Gruppo Mauro Saviola srl, Viale Lombardia 29, 46019 Viadana MN, Italia

Simone Mancini

2 Dipartimento di Scienze Veterinarie, University of Pisa, Viale delle Piagge 2, 56124 Pisa, Italy (S.M.) (S.M.)

Arianna Buccioni

1 Departamentul de Știință și Tehnologie în Agricultură, Alimentație, Mediu și Silvicultură, Universitatea din Florența, Piazzale delle Cascine 18, 20144 Florența, Italia (G.S.) (M.D.) (I.G.) (S.L.) (S.R.) (A.B.)

5 Centro Interdipartimentale di Ricerca per la Valorizzazione degli Alimenti, Largo Brambilla, 3, 50134 Firenze, Italy

Abstract

Rezumat simplu

Industria păsărilor de curte trebuie să înlocuiască antibioticele cu compuși naturali sau sintetici capabili să depășească problemele legate de dezvoltarea rezistenței bacteriene. Taninurile și acizii grași cu lanț scurt sunt alternative valide pentru a contrasta creșterea agenților patogeni. Cu toate acestea, taninurile pot induce efecte dăunătoare asupra performanțelor animalelor, în special la monogastrice, provocând deteriorarea vilozităților intestinale. În schimb, acizii grași cu lanț scurt sunt foarte eficienți în influențarea pozitivă a morfologiei peretelui intestinului subțire. Prin urmare, scopul acestui studiu a fost de a dezvolta o strategie de hrănire pentru creșterea broilerului, bazată pe utilizarea taninurilor de castan și a acizilor grași cu lanț scurt administrat ca amestecuri. Nu s-au găsit diferențe în performanțele animalelor sau în calitatea cărnii în rândul grupurilor de hrănire. Rezultatele au sugerat că amestecul acestor suplimente nu a avut efecte negative asupra performanțelor productive, reprezentând o alternativă promițătoare la antibiotice. Cu toate acestea, sunt necesare investigații suplimentare pentru a înțelege mai bine efectele acestor suplimente asupra animalelor în condiții de stres.

Abstract

Taninurile de castan (CT) și acizii grași cu lanț mediu scurt saturați (SMCFA) sunt alternative valabile pentru a contrasta creșterea agenților patogeni în creșterea păsărilor, reprezentând o alternativă validă la antibiotice. Cu toate acestea, efectul amestecurilor lor nu a fost niciodată testat. Două amestecuri de extract CT și Sn1-monogliceride ale SMCFA (SN1) au fost testate in vitro împotriva proliferării Clostridium perfringens, Salmonella typhymurium, Escherichia coli, Campylobacter jejuni. Concentrațiile testate au fost: 3,0 g/kg CT; 3,0 g/kg de SN1; 2,0 g/kg CT și 1,0 g/kg SN1; 1,0 g/kg CT și 2,0 g/kg SN1. Mai mult, efectul lor asupra performanțelor broilerului și a calității cărnii a fost evaluat in vivo: o sută de păsări masculi Ross 308 au fost hrănite cu o dietă bazală fără supliment (grup de control) sau suplimentate cu CT sau SN1 sau amestecurile lor la aceeași concentrație utilizată în proces in vitro. Testul in vitro a confirmat eficacitatea amestecurilor CT și SN1 în reducerea creșterii bacteriilor testate, în timp ce studiul in vivo a arătat că performanțele broilerului, bunăstarea animalelor și calitatea cărnii nu au fost afectate negativ de amestecuri, care ar putea fi o alternativă promițătoare în înlocuirea antibioticelor în producția de păsări.

1. Introducere

Agenții antimicrobieni convenționali sunt utilizați în mod obișnuit în industria păsărilor pentru a controla bolile și pentru a preveni mortalitatea păsărilor. Cu toate acestea, această abordare intră în conflict cu scopul mondial de a elimina antibioticele în hrana animalelor. Într-adevăr, utilizarea produselor farmaceutice ca instrumente de prevenire împotriva agenților patogeni a contribuit la dobândirea rezistenței bacteriene. Mai mult, apar probleme de eliminare a dejecției, datorită prezenței antibioticelor reziduale. Prin urmare, industria păsărilor de curte are nevoie de alternative capabile să înlocuiască medicamentele cu compuși naturali sau cu compuși sintetici capabili să simuleze molecule naturale [1].

Polifenolii din regnul plantelor sunt antimicrobieni eficienți, chiar dacă se pot observa diferențe majore. Într-adevăr, eficacitatea lor este afectată de solubilitate, care este puternic legată de structura moleculară. Printre celelalte, taninurile de castan (CT) sunt compuși hidrolizabili și solubili în apă. Activitatea lor antimicrobiană a fost demonstrată anterior la păsările de curte de către Tosi și colab. [2], în timp ce Redondo și colab. [3] a raportat că Clostridium perfringens nu este capabil să dezvolte rezistență împotriva taninurilor hidrolizabile, în comparație cu antibioticele precum avilamicina sau bacitracina. Cu toate acestea, utilizarea taninurilor în hrana animalelor, cu o referire specială la monogastrice, este descurajată pentru potențialele lor efecte anti-nutriționale [4]. Motivul este capacitatea lor de a lega proteinele, de a reduce aportul de furaje și digestibilitatea [4,5,6]. Prin urmare, evaluarea nivelului de includere a polifenolilor este extrem de importantă pentru a evita efectele dăunătoare asupra bunăstării și performanțelor animalelor [7,8].

Mai mult, literatura arată că acizii grași saturați cu lanț scurt-mediu (SMCFA; de la C4: 0 la C12: 0) pot proteja intestinul împotriva mai multor bacterii patogene [9,10,11], dar angajarea lor este limitată, deoarece acestea sunt absorbit rapid în jejun [12,13,14]. În mod similar, Sn2-monogliceridele sunt transportate cu ușurință din intestin în fluxul sanguin [6,15]. O alternativă ipotetică ar putea fi reprezentată de monogliceridele sintetice, deoarece sinteza industrială are loc sub controlul cinetic al reacției și produsele finale sunt monogliceride substituite cu Sn1. Aceste molecule, conform unei structuri non-naturale, sunt puțin absorbite la nivelul intestinului, unde pot exercita efecte antimicrobiene împotriva agenților patogeni [16].

Au fost publicate mai multe studii privind eficacitatea CT și a monogliceridelor sintetice în exercitarea activităților antimicrobiene și în ameliorarea performanțelor animalelor atunci când sunt utilizate separat [12,13,14,17]. Cu toate acestea, în literatura de specialitate nu sunt disponibile informații despre efectul amestecurilor de CT și Sn1-monogliceride (SN1) ale SMCFA ca antimicrobiene împotriva proliferării C. perfringens, Salmonella typhymurium, Escherichia coli, Campylobacter jejuni și ca supliment alimentar la păsările de curte diete. Prin urmare, obiectivele acestui studiu au fost: (i) testarea unei posibile activități antimicrobiene sinergice a două amestecuri obținute dintr-un amestec de două suplimente comerciale (de exemplu, extract CT din Castanea sativa Mill. Și SN1) printr-un studiu in vitro, apoi (ii) pentru a evalua efectul acelorași amestecuri asupra performanței broilerului și a calității cărnii.

2. Materiale și metode

2.1. Compoziția taninilor hidrolizabili a castanilor și a compoziției monogliceridelor Sn1

Taninurile de castan au fost extrase din lemnul C. sativa Mill. prin distilare cu debit de apă (Saviotanfeed ®®, Gruppo Mauro Saviola srl ​​Radicofani, Siena, Italia) și conținea 750 g/kg (pe bază de substanță uscată, DM) de acid tanic echivalent. Caracterizarea cromatografică a acestui lot de extract CT este raportată în Bargiacchi și colab. [18]. Sn1-monogliceridele conțineau un amestec de SMCFA de la C4: 0 la C12: 0 (Silohealth®®, Silo SpA, Firenze, Italia). Profilul gliceridelor și acidului gras (FA) al SN1 a fost determinat în conformitate cu Christie [19] și este prezentat în Tabelul 1. Aceste suplimente au fost aceleași utilizate în testul microbiologic și în timpul studiului in vivo.

tabelul 1

Profilul lipidic al Sn1-monogliceridelor.

Gliceride Compoziție g/100 g de produs
monogliceride95,0
digliceride4.9
trigliceride0,1
Compoziție de acizi grași g/100 g de lipide totale
C4: 050,0
C6: 012.5
C8: 012.5
C10: 012.5
C12: 012.5

2.2. Analiza microbiologică

Rata de creștere microbiană a fost calculată ca raport: onConc (CFU/mL)/ΔTime (h), unde ΔConc se calculează ca diferență între concentrațiile microbiene în intervalele de 0,5-3 h sau 3-24 h și timpii de prelevare (0,5-3 h; 3-24 h).