Effekter av fermenterat foder på dräktiga suggor

Dräktighetsperioden är ett speciellt utfodringsstadium för suggor och ett kritiskt fönster för embryonal utveckling av smågrisar. Dräktiga suggors fysiska tillstånd avgör direkt grisarnas hälsa och avelssuggornas livslängd. Dräktiga suggors produktionsprestanda påverkas av foder, genetik, näring, miljö och andra faktorer, bland vilka foder har en särskilt framträdande inverkan.

In the mid-1990s, due to hazards caused by antibiotic abuse and growing pressure for environmental protection, researchers began to focus on pollution-free, residue-free microbial preparations with outstanding functional properties. Idag har mikrobiell fermenterad foderteknik blivit ett viktigt strategiskt område för utveckling av boskapsindustrin över hela världen. In 2008, Lu Wenqing defined microbial fermented feed as biologically active feed or feed raw materials produced under artificially controlled conditions: using plant-based agricultural byproducts as main substrates, microorganisms decompose and synthesize anti-nutritional factors in plant, animal and mineral materials through metabolic reactions, generating nutrients that are easier for livestock to ingest, digest and absorb without toxic side effekter. The production and application of microbial fermented feed have a long history and have attracted increasing research attention, evolving into a major research topic for the sustainable development of animal husbandry. This paper reviews the impacts of fermented feed on intestinal flora balance, reproductive performance, immune regulation and fecal characteristics of gestating sows.

1 Effekter på tarmfloran hos dräktiga suggor

En frisk tarmkanal hos suggor upprätthåller mikroekologisk balans genom ömsesidig interaktion och begränsningar mellan olika mikrobiella samhällen. När främmande mikroorganismer invaderar tarmens ekosystem kommer inhemsk flora att utöva hämmande effekter för att blockera kolonisering. Specifikt undertrycker nyttiga bakterier vidhäftningen och spridningen av skadliga mikrober på tarmslemhinnan via konkurrerande uteslutning.

Studier av Tuomola (1999) och Forestier (2001) visade att probiotika i fermenterat foder stabiliserar normal tarmmikroflora och hämmar patogenkolonisering hos dräktiga suggor genom att interferera med mikrobiella interaktioner, särskilt begränsar vidhäftningen av patogena bakterier som Escherichia coli och Salmonella intestinal epitheli.

År 2009, Jia Minghui et al. utfodrat fermenterat foder till avvanda smågrisar och fann att det kumulativa antalet diarrégrisar i behandlingsgruppen minskade med 16,7 % jämfört med kontrollgruppen. År 2007, Jin Zhuang et al. rapporterade att mjölksyrabakterier fermenterat foder förbättrade sjukdomsresistens hos grisar som vägde 25–50 kg. Cao Xuejin et al. (2011) konstaterade att fermenterat foder undertrycker spridningen av tarmförruttnelsebakterier, minskar produktionen av skadliga metaboliter inklusive ammoniak, indol och biogena aminer och minskar därmed förekomsten av förstoppning och relaterade tarmsjukdomar.

2 Effekter på reproduktionsförmåga hos dräktiga suggor

En utfodringsstrategi med begränsad dräktighetsutfodring och ad libitum laktationsutfodring används vanligtvis för dräktiga suggor. Riklig högkvalitativ mjölksekretion under laktationen är avgörande för smågrisens tillväxt, vilket kräver tillräckligt med näringstillförsel för dräktiga suggor. Flera studier har verifierat att dieter kompletterade med probiotiskt fermenterat foder avsevärt förbättrar reproduktionsindikatorer inklusive laktationskapacitet, mjölkkvalitet, avvänjningsvikt och hälsostatus för smågrisar samtidigt som de uppfyller de grundläggande näringsbehoven hos suggor.

Alexopoulos (2004) och Taras (2005) kompletterade suggfoder med sporer av Bacillus licheniformis, Bacillus subtilis respektive Bacillus toyoi, båda registrerade högre totala avvanda smågrisar och genomsnittliga avvänjningsvikter.

År 2006, Stamati et al. lade Bacillus toyoi till dieter för sent dräktiga och digivande suggor. On day 14 of lactation, milk fat and protein contents declined significantly in the control group while only mild declines were observed in the treatment group, with statistically significant differences between groups (p<0.05). Smågrisar från behandlingsgruppen hade en genomsnittlig avvänjningsvikt 0,5 kg högre än de från kontrollgruppen. Samtidigt led en hög andel av suggor i kontrollgruppen av laktationsrubbningar och MMA-syndrom (Mastit-Metrit-Agalactia). Additional research by Alexopoulos, Taras and Bohmer confirmed that dietary supplementation with Bacillus toyoi and Enterococcus faecium boosts feed intake and alleviates body weight loss in lactating sows.

3 Immunreglerande effekter av fermenterat foder på dräktiga suggor

Massivt prolifererade probiotika som genereras under foderjäsning utövar framträdande immunfrämjande effekter på dräktiga suggor. Forskning bekräftar att probiotika stimulerar cellulär och humoral immunitet hos suggor genom deras metaboliter, cellväggskomponenter, genomiskt DNA och andra bioaktiva substanser.

Medina et al. (2007) fann att levande stammar, strukturella bakteriemolekyler och genomiskt DNA från Bifidobacterium och mjölksyrabakterier har stamspecifika immunmodulerande funktioner. Peng Sun och Suman Kapila et al. (2007) rapporterade att fermenterat foder förbättrar cellulär immunitet hos dräktiga suggor genom att höja lokala koncentrationer av immunglobuliner och stimulera utsöndring av IgA och IgG. IgG blockerar viral vidhäftning i sugkroppar, hämmar bakteriell spridning och stabiliserar tarmens mikroflorabalans. Det är den enda skyddande antikroppen som kan passera genom moderkakan från dräktiga suggor till foster, vilket ger immunförsvar för embryonal tidig utveckling.

När det gäller humoral immunitet aktiverar probiotika i fermenterat foder makrofager, T-lymfocyter, NK-celler och dendritiska celler i tarmslemhinnan för att förstärka immunsvaret hos dräktiga suggor.

Dessutom påskyndar probiotika tunntarmsperistaltiken för att lindra eller eliminera förstoppning hos dräktiga suggor. Treut et al. (2009) supplemented peri-parturient sow diets with Saccharomyces boulardii, which optimized fecal consistency and mitigated adverse impacts of stress on digestive functions. Wang Xuedong (2006) and Li Biao (2009) separately proved that active yeast supplementation remodels gastric microflora structure and facilitates proliferation of anaerobic bacteria and Bifidobacterium in gastric contents. In summary, probiotic fermented feed markedly reduces sow constipation, strengthens maternal immunity, improves fetal development and exerts long-term beneficial effects on offspring piglets.

4 Inverkan av fermenterat foder på fekala egenskaper hos dräktiga suggor

Feces from gestating sows contain large amounts of nitrogen, phosphorus and residual feed additives, which cause severe pollution to air, water and soil, with nitrogen and phosphorus posing the most prominent environmental risks. Kväveföroreningar härrör huvudsakligen från ofullständig nedbrytning och utnyttjande av råprotein i foder av suggor. Data från Han Aiyun et al. (2004) angav att 50–70 % av kvävet i växtbaserat foder utsöndras via avföring. För närvarande står växtingredienser för nästan 90 % av det kommersiella grisfodret, som innehåller 60–80 % totalt fosfor. Dräktiga suggor saknar dock endogent fytas för att bryta ner fosfor, vilket leder till låg fosforutnyttjandeeffektivitet. För mycket kväve och fosfor som utsöndras i grisgödsel försämrar miljökvaliteten kraftigt.

Zhang Min et al. (2002) fann att probiotiskt fermenterat foder i kosten sänker råproteinnivåerna i kosten och inducerar fytasproduktion för att främja fosforabsorption, och därigenom minska kväve- och fosforutsöndringen. Liu Ruili et al. (2011) visade att grisar som vägde 65–100 kg utfodrade sammansatta probiotiska fermenterade foder utsöndrade 6,06 g mindre kväve och 3,97 g mindre fosfor per dag jämfört med kontrollgruppen.

Sammantaget uppgraderar jäsning kvaliteten på okonventionella foderråvaror genom att drastiskt höjer det totala antalet probiotika och nivåerna av fria aminosyror, samt ökar innehållet av oorganisk fosfor. När det tillförs dräktiga suggor förbättrar fermenterat foder kväve- och fosforutnyttjandet, minskar näringsutsläppen och ger både ekonomiska och miljömässiga fördelar.