ОСОБЛИВОСТІ ФІЗІОЛОГІЧНОГО СТАНУ, МЕТАБОЛІЧНОГО СТАТУСУ ТА ПРОДУКТИВНІСТЬ КУРЧАТ-БРОЙЛЕРІВ ПРИ ЗГОДОВУВАННІ ХЕЛАТНИХ СПОЛУК ЦИНКУ

Краткое содержание

Вплив комплексних сполук цинку на організм тварин вивчали протягом 2002-2004 рр. у науковій лабораторії кафедри гігієни тварин та екології тваринництва ім. А.К. Скороходька, на експериментальній базі кафедри годівлі сільськогосподарських тварин і технології кормів ім. П.Д. Пшеничного НАУ, у лабораторії Інституту хімії поверхні НАНУ та у віварії Київського національного університету ім. Тараса Шевченка.

Завданням першої серії дослідів було вдосконалити спосіб одержання метіонату, гліцинату та лізинату цинку, дати гігієнічну оцінку комплексних сполук цинку на основі досліджень їх фізико-хімічних властивостей. В якості джерел цинку в реакції комплексоутворення використовували сульфат цинку, який замінювали на карбонат цинку та амінокислоти метіонін, гліцин, лізин. Реакцію комплексоутворення проводили у безкисневому середовищі при рН 8‑9.

У другому досліді вивчали вплив додавання в інкубаційне середовище метіонату, гліцинату, лізинату та сульфату цинку на активність ферментів слизової оболонки дванадцятипалої кишки, підшлункової залози та фармакопейного пепсину. Концентрацію метіонату, гліцинату або лізинату цинку в інкубаційному середовищі розраховували відповідно до добової потреби птиці в цинку, яка становила 0,270; 0,186 та 0,270 г/л відповідно. Вивчали також вплив зменшеної та збільшеної у два рази дози цих речовин в інкубаційному середовищі на вищевказані показники. Сульфат цинку вводили  в інкубаційне середовище у кількості відповідно до добової потреби курчат-бройлерів у цьому елементі.

У третьому досліді визначали токсичність комплексних сполук цинку для лабораторних мишей за ЛД₅₀. З цією метою використовували мишей-аналогів живою масою 20 г та віком 45 діб. Комплексні сполуки цинку мишам уводили перорально один раз на добу. Спостерігали за поведінкою та реакцією тварин на введення метіонату, гліцинату та лізинату цинку протягом семи діб.

Завданням четвертого досліду, який тривав 42 доби, було вивчити вплив метіонату, гліцинату та лізинату цинку на фізіологічний стан, метаболічний статус, функціональний стан внутрішніх органів, а також кумулятивну здатність цих сполук у лабораторних щурів. З цією метою було відібрано 40 клінічно здорових лабораторних щурів середньою живою масою 270 г, яких за принципом аналогів розділили на дев’ять дослідних та одну контрольну групи по чотири голови у кожній.

Щурам контрольної групи вводили per os сульфат цинку у дозі, що відповідала добовій потребі у цинку. Тваринам першої, другої та третьої груп уводили метіонат цинку в дозах, що відповідали добовій (2 група), зменшеній (1 група) або збільшеній (3група) у два рази кількості сполуки від добової потреби щурів у цьому елементі. Гліцинат цинку вводили тваринам четвертої, п’ятої та шостої дослідних груп, а лізинат цинку – сьомої, восьмої та дев’ятої груп відповідно до схеми, як і у випадку з метіонатом цинку. Контролювали поведінку тварин, споживання корму та води. У кінці досліду тварин декапітували з метою відбору проб крові та внутрішніх органів

У п’ятому досліді вивчали вплив метіонату, гліцинату та лізинату цинку на поведінку, споживання корму, фізіологічний стан, обмін речовин в тканинах, а також ріст, розвиток та збереженість курчат-бройлерів. Для досліду було відібрано 80 голів добових курчат-бройлерів кросу Кобб-500, яких за принципом аналогів розділили на контрольну та три дослідних групи по 20 голів у кожній.

Потребу курчат-бройлерів у цинку задовольняли уводячи до складу комбікормів птиці контрольної групи сульфат цинку, першої дослідної групи – метіонат цинку у кількості 0,27, другої дослідної групи – гліцинат цинку у кількості 0,19 та третьої дослідної групи – лізинат цинку у кількості 0,27 г/кг корму.

Фізико-хімічні властивості метіонату, гліцинату та лізинату цинку досліджували згідно із загальновідомими методами (Ф.Г.Жаровський та ін., 1984), а їх токсичність визначали за методом Першина та Міллера і Тейнтера (М.Л. Беленький, 1963). Фізіологічний стан та гематологічні показники у тварин контролювали за загальноприйнятими методами, описаними В.Ю.Чумаченком та ін. (1990). Активність ліпази та пепсину визначали за описом В.Е. Предтеченского (1936), вміст загального білку в плазмі крові ‑ за S. Go elly et al. (1949), активність АсАТ та АлАТ – за К.Г.Капетанакі (1962); активність каталази крові ‑ за методом Баха і Зубкової. Концентрацію глюкози, сечовини, загальних ліпідів у тканинах досліджували за В.С. Камышниковым (2004), активність амілази – за описом И.П. Кондрахина (1985), гамма-глутамілтранспептидазу – за G. Ceriotti (1972). Вміст цинку у кормах, воді, тканинах та посліді тварин визначали методом атомної абсорбції за W.J. Price (1972). Статистичну обробку результатів досліджень здійснювали за В.А.Кокуниным (1975), за допомогою програмного забезпечення MS Excel з використанням вбудованих статистичних функцій.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Одержання та гігієнічна оцінка метіонату, гліцинату та лізинату цинку

В основу реакції взаємодії іонів цинку з амінокислотами покладена їх здатність до утворення комплексних сполук, так званих “хелатів,” що дало можливість одержати метіонат (Zn(Met)₂·2H₂O), гліцинат (Zn(Gly)₂·2H₂O) та лізинат (Zn(Lys)₂·2HCl·2H₂O) цинку. З цією метою запропоновано використовувати при одержанні вищевказаних речовин в якості джерела іонів солі цього елемента з вугільною кислотою – карбонати замість рекомендованих раніше сульфатів цинку та незамінні амінокислоти метіонін, гліцин та лізин. Це дозволило збільшити вихід продуктів реакції – комплексних сполук цинку ‑ до 90-95% без сторонніх домішок, що у 2-2,5 раза перевищує цей показник при використанні сульфату цинку. Саме при використанні вищевказаних вихідних компонентів реакції, яка відбувається при рН 9, основним продуктом є відповідні комплексні сполуки, а також вуглекислий газ та вода.

Таким чином, удосконалено спосіб одержання комплексних сполук цинку гліцинату, лізинату та метіонату, що може бути покладено в основу розробки ефективного способу виробництва мінеральних добавок оригінального походження з метою їх використання в годівлі сільськогосподарських тварин.

Необхідною умовою використання комплексних сполук цинку в годівлі птиці є гігієнічне та токсикологічне дослідження їх впливу на процеси травлення, обмін речовин, ступінь засвоєння та накопичення цинку в організмі, продуктивність і збереженість поголів’я.

Одержані метіонат, гліцинат та лізинат цинку за звичайних умов – це білий порошок з легким специфічним запахом, з терпкувато-гіркуватим (лізинат) або злегка солодкуватим (метіонат) смаком.

Ефективність використання мікроелементів в організмі птиці значною мірою визначається їх розчинністю у воді та розчинах соляної кислоти, яка присутня у шлунковому соці тварин. Встановлено, що лізинат цинку добре розчинний у воді та у 0,1 н розчині соляної кислоти. З підвищенням температури розчину до 40°С розчинність його у воді та 0,1 н розчині соляної кислоти збільшується на 14,6 та 10,1% відповідно. Гліцинат та метіонат цинку є малорозчинними у воді та в розчині 0,1 н соляної кислоти сполуками. Їх розчинність за звичайних умов становить 2,97 та 13,67 г/л і також збільшується на 62,3 та 9,7% при підвищенні температури до 40°С порівняно з аналогічними показниками при 20°С.

Встановлено, що величина рН 0,1 н розчинів метіонату, гліцинату та лізинату цинку знаходиться у межах слаболужних значень (7,13-8,54).

Таким чином, органолептична оцінка та наведені вище властивості одержаних комплексних сполук – метіонату, гліцинату та лізинату цинку ‑ дають підставу розглядати дані речовини як можливі органічні джерела цього елемента для тварин.