ความสำคัญของผลิตภัณฑ์ชีวภาพเสริมในอาหารสัตว์The significance of biological products in animal feeds

จุลินทรีย์มีบทบาทสำคัญต่อวัฏจักรต่างๆ และเป็นจุดเริ่มต้นของวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลกมีผล ทำให้เกิดความหลากหลายทางชีววิทยา จุลินทรีย์แต่ละชนิดมีคุณสมบัติและความสามารถแตกต่างกันโดยมีวิวัฒนาการปรับตัวเพื่อดำรงชีวิตในระบบนิเวศน์และสภาวะแวดล้อมที่ไม่เหมือนกันและกระจายอยู่ในแหล่งต่างๆ ทั้งในดิน น้ำ อากาศ และบนส่วนต่างๆ ของต้นไม้ รวมทั้งในร่างกายมนุษย์ และร่างกายสัตว์ หลายพันปีมาแล้วที่มนุษย์รู้จักนำจุลินทรีย์มาใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ รวมทั้งการนำมาทำเป็นผลิตภัณฑ์ชีวภาพเสริมในอาหารสัตว์ ผลิตภัณฑ์ที่ดีจะต้องมีบทบาทในการสนับสนุนการทำงานของจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์เพื่อเป็นการป้องกันการเกิดโรคทำให้สัตว์มีสุขภาพดี ให้ผลผลิตสูง ไม่เป็นอันตรายต่อผู้บริโภคด้วย

จุลินทรีย์มีความสำคัญในระบบทางเดินอาหารของสัตว์ช่วยในการปกป้องไม่ให้เกิดโรคที่เกิดจากเชื้อโรคที่อาจจะติดเข้าไปทางอาหารหรืออาจมีอยู่แล้วในระบบทาง
เดินอาหาร จุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ในทางเดินอาหารจะช่วยปกป้องสัตว์ด้วยกลไกที่เรียกว่า competitive exclusion(CE) ซึ่งเป็นกลไกที่จุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ปรับสภาพ
สิ่งแวดล้อมในทางเดินอาหารให้ไม่เหมาะสมต่อการขยายของเชื้อโรค แย่งอาหาร และแย่งที่เกาะจับบนผนังลำไส้กับเชื้อโรคตลอดจนกระตุ้นการสร้างภูมิคุ้มกันของร่างกายสัตว์ให้ต้านทานต่อโรคเพิ่มขึ้น Spring และ Privulescu (1998)

จากภาพจะเหçนได้ว่า สารยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ (antimicrobial substances) อาทิ สารเคมี ปฏิชีวนสาร และสมุนไพรบางชนิด มีบทบาทสนับสนุนการทำงานของจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์ โดยยับยั้งการเติบโตของเชื้อโรค ทำให้จุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์ทำงานโดยกลไกของ CE ได้ดีขึ้น

ผลิตภัณฑ์ชีวภาพที่เติมในอาหารสัตว์แล้วทำหน้าที่ในการยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ที่เป็นโทษและกระตุ้นจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์มี สารเสริมชีวนะโปรไบโอติก และ โอลิโกแซคคาไรด์ หรือเยื่อใยที่ละลายได้ไฟเบอร์ นอกจากจุลินทรีย์ในกลุ่ม lactic acid bacteria แล้ว ยีสต์ Saccharomyces cerevisae และผลิตภัณฑ์จากยีสต์ก็ได้รับความสนใจในการใช้เป็นสารเสริมชีวนะในอาหารสัตว์ด้วย การใช้ยีสต์เชื้อเป็นพร้อมด้วยอาหารเลี้ยงเชื้อหรือเรียกรวมอีกชื่อหนึ่งได้ว่า yeast culture เสริมลงไปในอาหารสัตว์ก็สามารถช่วยเพิ่มสมรรถะการผลิตของสัตว์ได้ในแง่การกินอาหารได้เพิ่มขึ้น ทำให้อัตราการเจริญเติบโตและประสิทธิภาพการใช้อาหารของสัตว์ให้เนื้อให้สูงขึ้น และช่วยเพิ่มการย่อยได้ของเยื่อใย สมรรถะการผลิตตลอดจนปริมาณและคุณภาพน้ำนมดีขึ้น สำหรับสัตว์ไม่เคี้ยวเอื้องสารเสริมชีวนะจากยีสต์และแบคทีเรียที่สร้างกรดแลคติก โดยเฉพาะพวก Lactobacillus spp. และ Streptococcus spp. เช่น Lacto-sacc จากการสำรวจงานวิจัยโดย Dawson (1993) พบว่าสารเสริมชีวนะจากยีสต์สามารถทนกรดในกระเพาะและน้ำย่อยในทางเดินอาหาร และเคลื่อนผ่านไปแพร่ขยายมีผลต่อการทำงานของจุลินทรีย์ในทางเดินของอาหารส่วนปลายของสัตว์ไม่เคี้ยวเอื้องได้ดี

สําหรับผลตอบสํานองต่อการเสริมยีสต์ในอาหารสัตว์ไม่เคี้ยวเอื้อง มีผลต่อสําุกรและสัตว์ปีกดังนี้
สุกร : เพิ่มอัตราการย่อยได้ของพลังงานในอาหารที่มีเยื่อใยสูง และเพิ่มสมรรถะการผลิตของสุกรเนื้อ (Wenk,1990)
ไก่:
- เพิ่มอัตราการใช้ประโยชน์ได้ของพลังงาน สมดุลไนโตรเจน และการย่อยได้ (Wenk, 1990)
- กระตุ้นการแพร่ขยายและการทำงานของแบคทีเรียในทางเดินอาหารและเพิ่มคุณค่าทางโภชนาการของอาหาร(Dawson, 1993)
- เพิ่มอัตราการเติบโตและประสิทธิภาพของการใช้อาหารของไก่เนื้อ (Bradley, 1994 และ Kumar and Dingle, 1996) กินอาหารเพิ่มขึ้นและลดอัตราการตายของไก่เนื้อ (Kumar and Dingle, 1996)
- เพิ่มอัตราการใช้ประโยชน์ของแร่ธาตุ อัตราการผสมติด และการฟักออกของไข่ในไก่ พ่อ-แม่พันธุ์ (Lyons,1997)

ปัจจุบันความต้องการของผู้บริโภคในตลาดคือความปลอดภัยในอาหารที่พวกเขาบริโภค ดังนั้นผู้เลี้ยงจึงต้องตะหนักถึงการเลิกใช้ยาปฏิชีวนะ เพราะจะช่วยลดการตกค้างของสารเหล่านี้ในผลิตภัณฑ์ได้  และจำเป็นที่ต้องหาผลิตภัณฑ์ชีวภาพอื่นที่มีบทบาทในการสนับสนุนการทำงานของจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์เพื่อเป็นมาตรการปกป้องการเกิดโรค ทำให้สัตว์มีสุขภาพดี ให้ผลผลิตสูง โดยไม่เป็นอันตรายต่อผู้บริโภค

 

 

 

Microorganisms play an important part in mnay cycles and are considered a beginning of the evolution of every living creature on earth that render biodiversity. Each type of microorganism possesses different quality and capability. They have been evolved to survive in a different ecological system and environment where they have been dispersed in many sources such as soil, water, air, tree and can be found even in human being and animal’s body. More than thousand years ago, human beings have learned how to utilize microorganisms and benefit from them in various ways, including the use of these microorganisms as food supplement for animal feeds. Good products must promote probiotic functioning to prevent any potential disease that will ultimately renders the animals with good health and high productivity as well as safety for consumers.

            Microorganisms are significant to the animals’ alimentary system in that they help prevent some diseases caused by bacteria that may attach to the alimentary system or bacteria that already exists. Probitics in the alimentary canal will prevent the animals by utilizing competitive exclusion (CE) mechanism, a mechanism in which probiotics will adjust the condition in the alimentary canal to become inappropriate for bacteria growth. (Spring and Privulescu, 1998)

From the picture, it can be seen that antimicrobial substances such as chemicals, antimicrobial agents and some herbs can support the functioning of probiotics by suppressing the growth of bacteria and enabling the probiotics to function more efficiently.

            Biochemical products added in the animal feeds and help inhibit pathogens’ growth while stimulating probiotics and oligo saccharide or fiber, apart from lactic acid bacteria, saccharomyces cerevisae and yeast products are becoming even more popular in using as probiotic in animal feeds. In addition, adding yeast culture in the feeds can enhance animal’s productivity in that they tend to eat more food that in turn boosts their growth and efficiency of carnivores, increases fiber digestibility and improves raw milk quality. For nonruminants, yeast culture and lactic acid bacteria, especially Lactobacillus spp., Streptococcus spp. such as Lacto-sacc can tolerate acid in the stomach and enzymes in the alimentary canal and can affect the function of some microorganisms stored at the end of the nonruminants’ alimentary canal.

            For a responsive outcome of yeast-enhanced for nonruminants, an impact on swines and poultry will be as described below:

Swine: Increase the rate of digestible fat in fiborous food and maximize the productivity of the swines (Wenk, 1990)

Chicken:

-          Increase the utilization rate of energy, balance of nitrogen and digestion (Wenk, 1990)

-          Activate a dispersion and function of bacteria in the alimentary canal and increase nutritional value (Dawson, 1993)

-          Increase the growth rate and efficiency of broilers’ food utilization (Bradley, 1994 and Kumar and Dingle, 1996), eat more food and minimize the death rate of broilers (Kumar and Dingle, 1996)

-          Increase the utilization rate of minerals, fertility rate and hatching out of parent breeding stocks (Lyons, 1997)

 

At present, market requirement is geared towards food safety. Consequently, animal farmers must realize that the use of antibiotic must be terminated in order to minimize residues in these substances. Besides, they must find other biological products that promote probiotic functioning which in turn prevent some diseases, render animals with a better healthy, higher productivity rate and also safe for consumers.