Снижение производства метана по-прежнему является серьезной проблемой в производстве молочной продукции. Исследователи обращаются к устойчивым и экологически чистым стратегиям. Оказалось, что экстракт листьев Corymbia citriodora (Eucalyptus) обладает высокой эффективностью для снижения производства метана у молочных телят.
Во время микробной деградации корма в рубце значительные количества энергии и азота теряются в виде метана. Метан является парниковым газом со значительным потенциалом для усиления глобального потепления. Таким образом, уменьшение выбросов рубец-метана может привести к экономическим и экологическим выгодам.
Согласно недавнему исследованию, проведенному в Научно-исследовательском институте животноводства, кормление телят экстрактом листьев Corymbia citriodora (Eucalyptus) значительно снижает выработку метана и улучшает их состояние здоровья.
Свойства экстракта листьев
Исследователи заявили, что потенциал экстракта листьев экалипта для изменения ферментации рубца и уменьшения эмиссии метана у жвачных животных заключается в его вторичных метаболитах, которые состоят из 1,8-цинеола, α-пинена, транс-пинокарвеола, п-цимена и пинокарвона. Кроме того, экстракты C. citriodora обладают антимикробными (антибактериальными и антипротозойными) и антиоксидантными свойствами, которые также необходимы для модуляции производства метана и улучшения здоровья.
Изучение
Тридцать скрещенных самцов (Baladi × Holstein Friesian) телят со средней массой тела (BW) 37,3 ± 0,02 кг и в возрасте 4 или 5 дней были отобраны для оценки влияния молока с добавлением различных доз водного экстракта C. citriodora (CC) на производство метана, усвояемость питательных веществ, показатели роста и состояние здоровья. Лечение проводилось путем смешивания СС с молоком в количестве 0 мл, 10 мл и 20 мл на теленка в день в течение экспериментального периода 15 недель.
Таблица 1. Параметры ферментации в рубце телят, вскармливаемых различными уровнями экстракта листьев C. citriodora.
| Параметр | 0 | 10 | 20 |
| Метан (мл / г дм) | 9,87 | 7,89 | 5,02 |
| Уксусная кислота (ммоль / л) | 45,62 | 44,63 | 44,33 |
| Пропионовая кислота (ммоль / л) | 20,44 | 21,26 | 22,70 |
| Ацетат: пропионат | 2,23 | 2,10 | 1,93 |
Снижение метана
Исследователи обнаружили, что экстракт листьев эвкалипта способен уменьшать выброс метана на 20,1% и 61,5% при добавлении C. citriodora в дозах 10 и 20 мл соответственно. Они указали на сокращение числа простейших одноклеточных организмов в рубце и метаногенных бактерий в качестве основных причин сокращения производства метана. Снижение количества простейших и метаногенных бактерий можно объяснить ингибирующим действием терпенов и других вторичных растительных соединений, присутствующих в C. citriodora. Простейшие из рубца обеспечивают идеальную среду обитания для метаногенных бактерий. Кроме того, производство метана при ферментации в рубце связано с повышенным процентным содержанием пропионата (С3) и пониженным процентным содержанием ацетата (С2) и соотношением С2: С3; эти сокращения наблюдались в их исследовании (Таблица 1). Уменьшение ацетата может быть связано с уменьшением популяции простейших, поскольку ацетат является продуктом метаболизма простейших.
Антибактериальная и антипротозойная активность
Исследователи рассматривали снижение распространенных патогенных бактерий (Escherichia coli, Enterococcus и Clostridia), вовлеченных в диарею теленка, в качестве показателя состояния здоровья в своем исследовании. Эти бактерии уменьшались с увеличением уровня экстракта листьев эвкаипта. Снижение количества бактерий объясняется антимикробными механизмами вторичных метаболитов экстракта листьев, которые включают ингибирование ферментов, разрушение клеточной мембраны, депривацию субстрата и предотвращение бактериальной колонизации. Этими вторичными метаболитами являются в основном компоненты 1,8-цинеол, α-пинен, транс-пинокарвеол, п-цимен и пинокарвон.
Исследователи также обнаружили снижение количества простейших оганизмов на 15,6% и 30,6% при добавлении C. citriodora в дозах 10 и 20 мл соответственно. Так как простейшие из рубца обеспечивают идеальную среду обитания для метаногенных бактерий, их сокращение косвенно снижает выработку метана.
Антиоксидантная потенция
Эти исследователи также связывают состояние здоровья телят с антиоксидантной способностью экстракта листьев. Они обнаружили, что концентрация малонового диальдегида (MDA) в плазме снижалась при добавлении экстракта листьев, в то время как уровни ферментов глутатионпероксидазы (GPx), супероксиддисмутазы (SOD) и каталазы (CAT) увеличивались. Пониженная концентрация MDA является показателем сниженной окислительной деградации липидов, тогда как повышенный уровень антиоксидантных ферментов в плазме указывает на улучшенную антиоксидантную способность. Соединения экстракта листьев эвкалипта эффективно ослабляют радикальные цепные реакции, конкурируя с реакционноспособными компонентами-хозяевами, тем самым останавливая распространение цепи окисления.
Таблица 2. Влияние на телят, вскармливаемых экстрактом листа C. citriodora.
| Параметр | 0 | 10 | 20 |
| Фекальные патогенные бактерии | |||
| E. coli x 105 | 18.67 | 11.33 | 8.67 |
| Энтерококк x 106 | 17.67 | 12.67 | 7.67 |
| Клостридии x 106 | 8.33 | 5.67 | 2.67 |
| Плазменная антиоксидантная активность | |||
| MDA (µmol/l) | 35.85 | 30.88 | 26.93 |
| GPx (µkat/g Hb) | 3.62 | 5.28 | 6.44 |
| SOD (µkat/g Hb) | 11.96 | 13.43 | 14.63 |
| CAT (µkat/g Hb) | 2.57 | 3.65 | 4.37 |
| Подсчет протозоя (x105/ml) | 6.01 | 5.07 | 4.17 |