Obdobje brejosti je posebna faza hranjenja za svinje in kritično okno za embrionalni razvoj pujskov. Fizično stanje brejih svinj neposredno določa zdravje pujskov in življenjsko dobo plemenskih svinj. Na produktivnost brejih svinj vplivajo krma, genetika, prehrana, okolje in drugi dejavniki, med katerimi ima krma še posebej izrazit vpliv.
Sredi 90. let prejšnjega stoletja so se raziskovalci zaradi nevarnosti, ki jih povzroča zloraba antibiotikov, in vse večjega pritiska na varstvo okolja začeli osredotočati na mikrobne pripravke brez ostankov brez onesnaževanja z izjemnimi funkcionalnimi lastnostmi. Danes je tehnologija mikrobno fermentirane krme postala ključno strateško področje za razvoj živinorejske industrije po vsem svetu. Leta 2008 je Lu Wenqing opredelil mikrobno fermentirano krmo kot biološko aktivno krmo ali krmne surovine, proizvedene v umetno nadzorovanih pogojih: z uporabo rastlinskih kmetijskih stranskih proizvodov kot glavnih substratov mikroorganizmi razgradijo in sintetizirajo antinutritivne dejavnike v rastlinskih, živalskih in mineralnih materialih s presnovnimi reakcijami, pri čemer nastanejo hranila, ki jih živina lažje zaužije, prebavi in absorbira brez toksičnih stranskih učinkov. Proizvodnja in uporaba mikrobno fermentirane krme imata dolgo zgodovino in sta pritegnili vse večjo raziskovalno pozornost ter se razvili v glavno raziskovalno temo za trajnostni razvoj živinoreje. Ta članek obravnava vplive fermentirane krme na ravnovesje črevesne flore, reproduktivno zmogljivost, imunsko regulacijo in fekalne značilnosti brejih svinj.
Zdrav črevesni trakt svinj ohranja mikroekološko ravnovesje z medsebojno interakcijo in omejevanjem med različnimi mikrobnimi skupnostmi. Ko tuji mikroorganizmi vdrejo v črevesni ekosistem, bo avtohtona flora izvajala zaviralne učinke, da bi preprečila kolonizacijo. Natančneje, koristne bakterije zavirajo adhezijo in razmnoževanje škodljivih mikrobov na črevesni sluznici s konkurenčno izključitvijo.
Študije Tuomole (1999) in Forestierja (2001) so pokazale, da probiotiki v fermentirani krmi stabilizirajo normalno črevesno mikrofloro in zavirajo kolonizacijo patogenov pri brejih svinjah z motnjami v medsebojnem delovanju mikrobov, predvsem z omejevanjem vezave patogenih bakterij, kot sta Escherichia coli in Salmonella, na črevesne epitelne celice.
Leta 2009 sta Jia Minghui et al. hranili odstavljene pujske s fermentirano krmo in ugotovili, da se je kumulativno število pujskov z drisko v zdravljeni skupini zmanjšalo za 16,7 % v primerjavi s kontrolno skupino. Leta 2007 sta Jin Zhuang et al. poročali, da fermentirana krma z mlečnokislinskimi bakterijami izboljša odpornost na bolezni pri prašičih, težkih 25–50 kg. Cao Xuejin idr. (2011) navajajo, da fermentirana krma zavira širjenje črevesnih gnitnih bakterij, zmanjšuje nastajanje škodljivih metabolitov, vključno z amoniakom, indolom in biogenimi amini, ter tako zmanjšuje pojavnost zaprtja in s tem povezanih črevesnih motenj.
Za breje svinje se običajno uporablja strategija hranjenja z omejenim hranjenjem v brejosti in hranjenjem ad libitum v laktaciji. Obilno izločanje kakovostnega mleka med laktacijo je bistvenega pomena za rast pujskov, ki zahteva zadostno prehransko oskrbo brejih svinj. Številne študije so potrdile, da diete, dopolnjene s probiotično fermentirano krmo, močno izboljšajo reproduktivne kazalnike, vključno z laktacijsko zmogljivostjo, kakovostjo mleka, težo odstavitve in zdravstvenim stanjem pujskov, hkrati pa izpolnjujejo osnovne prehranske zahteve svinj.
Alexopoulos (2004) in Taras (2005) sta prehrani svinj dopolnila spore Bacillus licheniformis, Bacillus subtilis in Bacillus toyoi, pri čemer sta oba zabeležila večje skupno število odstavljenih pujskov in povprečno težo pri odstavitvi.
Leta 2006 sta Stamati et al. dodal Bacillus toyoi v prehrano svinj v pozni brejosti in doječih svinj. Na 14. dan laktacije se je vsebnost mlečne maščobe in beljakovin pomembno zmanjšala v kontrolni skupini, medtem ko so opazili le blago znižanje v tretirani skupini, s statistično značilnimi razlikami med skupinama (p<0,05). Pujski iz tretirane skupine so imeli povprečno odstavljeno težo za 0,5 kg višjo od tistih iz kontrolne skupine. Medtem je visok delež svinj v kontrolni skupini trpel za motnjami laktacije in sindromom MMA (Mastitis-Metritis-Agalactia). Dodatne raziskave Alexopoulosa, Tarasa in Bohmerja so potrdile, da prehranska dopolnila z Bacillus toyoi in Enterococcus faecium povečajo vnos krme in ublažijo izgubo telesne teže pri svinjah v laktaciji.
Množično razširjeni probiotiki, ki nastanejo med fermentacijo krme, imajo vidne učinke za spodbujanje imunosti na breje svinje. Raziskave potrjujejo, da probiotiki spodbujajo celično in humoralno imunost svinj s svojimi presnovki, komponentami celične stene, genomsko DNA in drugimi bioaktivnimi snovmi.
Medina et al. (2007) so ugotovili, da imajo živi sevi, strukturne bakterijske molekule in genomska DNA Bifidobacterium in mlečnokislinskih bakterij imunomodulatorne funkcije, specifične za sev. Peng Sun in Suman Kapila et al. (2007) so poročali, da fermentirana krma poveča celično imunost pri brejih svinjah s povišanjem lokalnih koncentracij imunoglobulinov in spodbujanjem izločanja IgA in IgG. IgG blokira adhezijo virusa v telesih svinj, zavira razmnoževanje bakterij in stabilizira ravnovesje črevesne mikroflore. Je edino zaščitno protitelo, ki lahko prehaja skozi placento od brejih svinj do plodov in zagotavlja imunsko obrambo za zgodnji razvoj zarodka.
Kar zadeva humoralno imunost, probiotiki v fermentirani krmi aktivirajo makrofage, T limfocite, NK celice in dendritične celice v črevesni sluznici, da okrepijo imunski odziv brejih svinj.
Poleg tega probiotiki pospešijo peristaltiko tankega črevesa za lajšanje ali odpravo zaprtja pri brejih svinjah. Treut et al. (2009) so obroke svinj po porodu dopolnili s Saccharomyces boulardii, kar je optimiziralo konsistenco blata in ublažilo škodljive vplive stresa na prebavne funkcije. Wang Xuedong (2006) in Li Biao (2009) sta ločeno dokazala, da dodatek aktivnega kvasa preoblikuje strukturo želodčne mikroflore in olajša širjenje anaerobnih bakterij in bifidobakterij v želodčni vsebini. Če povzamemo, probiotična fermentirana krma izrazito zmanjša zaprtje svinj, krepi materino imunost, izboljša razvoj ploda in ima dolgoročne ugodne učinke na mladiče pujskov.
Iztrebki brejih svinj vsebujejo velike količine dušika, fosforja in ostankov krmnih dodatkov, ki povzročajo resno onesnaženje zraka, vode in tal, pri čemer dušik in fosfor predstavljata največja tveganja za okolje. Onesnaženje z dušikom izvira predvsem iz nepopolne razgradnje in uporabe surovih beljakovin v krmi pri svinjah. Podatki Han Aiyun et al. (2004) so navedli, da se 50–70 % dušika v krmi rastlinskega izvora izloči z blatom. Trenutno rastlinske sestavine predstavljajo skoraj 90 % komercialne krme za prašiče in vsebujejo 60–80 % skupnega fosforja. Vendar pa breje svinje nimajo endogene fitaze za razgradnjo fosforja, kar vodi do nizke učinkovitosti izrabe fosforja. Prekomerni dušik in fosfor, izločen s prašičjim gnojem, močno poslabša kakovost okolja.
Zhang Min et al. (2002) so ugotovili, da prehranska probiotična fermentirana krma znižuje raven surovih beljakovin v prehrani in inducira proizvodnjo fitaze za spodbujanje absorpcije fosforja, s čimer se zmanjša izločanje dušika in fosforja. Liu Ruili idr. (2011) so dokazali, da so prašiči, težki 65–100 kg, hranjeni s probiotično fermentirano krmo, izločili 6,06 g manj dušika in 3,97 g manj fosforja na dan v primerjavi s kontrolno skupino.
Na splošno fermentacija izboljšuje kakovost nekonvencionalnih posamičnih krmil z drastičnim zvišanjem skupnega števila probiotikov in ravni prostih aminokislin ter s povečanjem vsebnosti anorganskega fosforja. Fermentirana krma pri dovajanju brejim svinjam izboljša izkoristek dušika in fosforja, zmanjša izločanje hranilnih snovi ter prinaša gospodarske in okoljske koristi.