Биологическая роль

Витамины группы «B», с которых начинается витамин B1, в отличие от жирорастворимых витаминов (A, E, D и K), являются коферментами многих ферментов, входящих в состав других БАВ, поэтому витамины группы «B» в обмене веществ в организме животных принимают более значимое участие, чем жирорастворимые витамины. Так, тиамин принимает участие в водном, углеводном, белковом и фосфорном обменах. Он содержит серу и азот. Биологическое значение тиамина обусловлено действием его производного  - тиаминдифосфата (ТДФ), который является коферментом ряда ферментов, играющих существенную роль в углеводном обмене. А синтез тиаминфосфата и тиаминтрифосфата происходит из тиамина с участием фосфорной кислоты в печени, куда он попадает с током крови.

      Тиаминтрифосфат (фосфорный эфир витамина B1) является коферментом карбоксилаз, которые катализируют отщепление CO2 от кетокислот в тканях животных. Тиаминтрифосфат в сочетании с липоевой кислотой входит в состав ферментов, катализирующих декарбоксилирование пировиноградной и кетоглутаровой кислот. Витамин B1 ускоряет реакцию дегидрогенирования янтарной кислоты, предупреждает окисление витаминов C  и B6, активирует образование пигментов, участвует в синтезе глюкозы, гликогена, жиров, белка, нуклеиновых кислот. Витамин B1 угнетает фермент холинэстерозу и задерживает распад ацетилхолина, необходимого в процессе нервного возбуждения. Таким образом, тиамин играет важную роль в обеспечении нормального функционирования нервной ткани и сердечной мышцы.

      Витамин  B1 стимулирует потребление корма, а при недостаточном количестве жира в комбикорме или рационе (до 2%) оказывает огромный биологический эффект, создавая условия для нормального роста и развития животных. Во многом такой эффект влияния витамина B1 объясняется участием его в защите желудочно-кишечного тракта от воздействия неблагоприятных эндогенных и экзогенных факторов и в поддержании нормальных условий для перистальтики, жиропоглощения и ферментативной активности.

      В среднем рекомендуемые количества ввода витамина B1 в комбикорм через премиксы указаны в таблице 2. Однако потребность животных в витамине  B1 может различаться. Так, при пониженной температуре среды повышается потребность в витамине B1 в связи с увеличением выведения его с мочой.

Потребность в витамине B1 возрастает при усиленной мышечной работе, лактации, беременности, болезнях, а также при увеличении углеводов  в рационе. При увеличении содержания жира в корме она, наоборот, уменьшается. В корм птице, свиньям и телятам необходимо вводить через премиксы препараты витамина B1 даже если их потребность обеспечивается за счет естественных источников. Это связано с тем, что усвояемость витамина B1 может по различным причинам снижаться, о чем будет рассмотрено ниже.

 Причины недостаточности

Причиной недостаточности витамина B1 часто является не недостаточное его содержание в корме, а большое количество веществ или его разрушающих, или вступающих вместо него в реакцию, но не проявляющих свойства витамина  B1, т.е. являющиеся для него антивитаминами. Основным веществом, разрушающим витамин B1, является  фермент тиаминаза, содержащийся в сырой рыбе и рыбной муке при недостаточной термической обработке. Этот фермент может продуцироваться патогенной микрофлорой желудочно-кишечного тракта. Тиаминазу также вырабатывает гриб рода Fusarium. Причиной недостаточности витамина B1 у взрослой птицы может стать его антивитамин - окситиамин, содержащийся в бобовых культурах. Авитаминоз может возникнуть также при добавлении некоторых лекарственных веществ, например, кокцидиостатика ампролиума, который препятствует всасыванию тиамина. При гранулировании комбикорма тиамин сохраняется практически полностью, а при экспандировании при температуре 110°С теряет активность до 5%. Витамин B1 очень чувствителен к температуре при нейтральной и особенно при щелочной среде и хорошо сохраняется при кислой среде (pH 3.0-4.5), при этом выдерживает нагревание даже до 120-130°С. Недостаток витамина B1 может быть вызван уменьшением его всасывания в кишечнике, которое имеет место при хронических заболеваниях. У витамина B1 есть антагонисты в растениях, в  частности биофлавоноиды (витамин K). При изготовлении и использовании премиксов следует иметь ввиду, что пиридоксин (витамин B6) затрудняет превращение тиамина в биологически активную коферментную форму, а цианокобаламин  (витамин B12) усиливает аллергизирующее действие тиамина. Поэтому эти витамины не следует вводить выше минимальных норм. Да и сам тиамин также не следует вводить выше нормы, так как он инактивирует витамин B12. Из других антиметаболитов витамина B1  следует назвать пиритиамин и окситиаминхлоридгидрохлорид.

       Признаки тиаминовой недостаточности проявляются по-разному. Основной признак тиаминовой недостаточности  - это нарушение обмена веществ, приводящее к резкому возрастанию в крови и моче содержания пировиноградной кислоты (в 5-6 раз больше нормы) и прочих кетокислот (щавелевой, янтарной, кетоглуторовой и др.). Увеличение содержания пировиноградной кислоты объясняется тем, что витамин B1 находится в прямой связи с ферментом карбоксилазой, которая катализирует процесс окислительного расщепления ряда кетокислот. Коферментом карбоксилазы является пирофосфорный эфир витамина B1. При недостатке витамина B1 нарушаются окислительно-восстановительные процессы, так как задерживается синтез карбоксилазы, дегидрогеназ и липотиамидпирофосфата, катализирующих окислительное декарбоксилирование других кетокислот.

      Недостаток тиамина в организме животных ведет к нарушению окисления углеводов, торможению процессов энергетического и пластического обеспечения жизненных функций, способствует накоплению в крови и других тканях недоокисленных продуктов обмена веществ.

      Большое количество в рационе углеводов ускоряет развитие недостаточности этого витамина, и, наоборот, замена углеводов  жирами по энергетической ценности удлиняет сроки проявления недостаточности витамина B1.  При  нехватке витамина B1 животные теряют аппетит, замедляют рост, происходит  ослабление организма, проявляются нервные дисфункции, через 4-5 недель  у них развивается полиневрит, а также часто регистрируются судороги с запрокидыванием головы на спину при конвульсиях.

      У цыплят недостаток витамина B1 проявляется в снижении энергии роста, ухудшении аппетита, плохом оперении, слабости ног, светобоязни, параличе шейной мускулатуры. У цыплят старших возрастов часто при этом синеет гребешок. Авитоминозные цыплята восприимчивы к заболеваниям. У авитоминозной павшей птицы отмечается гипертрофия поджелудочной железы, атрофия половой системы, явно выраженная атрофия желудка и кишечника. При тиаминовой недостаточности повышается эмбриональная смертность, а вылупившиеся цыплята страдают полимиелитом.

При недостатке витамина B1 возможен значительный отход молодняка птицы в первые  10-14 дней жизни.

 Препараты и другие источники

Естественными источниками витамина B1 являются: отруби пшеничные (8-22 мг/кг), дрожжи кормовые (8,2-11,0 мг/кг), барда сухая (6,9 мг/кг), просо и овес (6,4-7,3 мг/кг), пшеница, ячмень, шроты (3,0-4,6 мг/кг). Очень мало содержат витамина B1 корма животного происхождения (0,1-0,8 мг/кг).

Витамин B1  в тканях животных не синтезируется, но синтезируется микрофлорой рубца жвачных и в небольшом количестве - в толстом отделе моногастричных животных.

Препараты витамина B1  в нашей стране выпускают в форме тиаминбромида. Это белый или слегка желтоватый порошок, содержит тиаминбромида не менее 98%. Тиаминбромид в кислых растворах устойчив, в щелочах и нейтральных растворах легко разрушается.

Импортные препараты: микровит B1  (Адиссео), лутовит B1  (БАСФ)  и  ровимикс B1 (Рош Витамины Лтд) содержат   тиаминмононитрата  не менее 98%. Гранулометрический состав - 99% < 0.50мм, средний размер частиц ровимикса B1   0,12 мм .  Препараты малорастворимы в воде при 20°, легко растворимы в кипящей воде, труднорастворимы в в этаноле и метаноле. В кислом растворе с величиной рН менее 4,5  довольно стабильны, а в нейтральных и щелочных растворах, в особенности под воздействием воздуха, относительно быстро разлагаются. Препараты предрасположены к окислению, поэтому не должны контактировать с металлами, йодом.          

В закрытой специальной упаковке и при условии правильного хранения витамин B1 сохраняет активность в течение 12 месяцев. Фирма «БАСФ» выпускает еще второй препарат - витамин B1 гидрохлорид, который содержит тиамина -гидрохлорида не менее 98,5%.

 Контроль обеспеченности

Контроль дефицита витамина  B1  у кур и индеек может осуществляться по активности транскетолазы в эритроцитах и количеству пировиноградной кислоты в плазме крови, уровень которой в норме составляет 1,5-2,5 мг%; на ранних стадиях гиповитаминоза он повышается до 3,5-4,5 мг%, что соответствует содержанию 0,9-1,1 мкг/г тиамина в печени (норма не менее 3,5 мкг/г). Норма содержания тиамина в яйцах кур колеблется от 1,5 до 9,8 мкг/г, в основном он сосредоточен в желтке. Норма содержания тиамина  в крови свиней составляет 10-20мкг%, а в печени - 4 мкг/г.