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English 善玉菌としても知られるプロバイオティクスは、さまざまな種類の細菌のグループで構成されており、多くの場合、犬や猫、その他多くの動物の消化管に元々共生して生息しています。典型的な例としては乳酸菌、ビフィズス菌です。
プロバイオティクスは、腸内フローラのバランスと成長を促進する消化酵素の一種であることが知られています。現在、食品由来の病原体の減少による有効性を決定付けるために、多くの抗生物質の代替品が研究されています。動物の消化管に存在する善玉菌と悪玉菌との間には微妙なバランスがあります。このバランスは、劣悪な繁殖条件、伝染病、またはストレス(例えば、輸送、気象条件、飼料の不足、および飼料が不適切な状態で保管される等)によって影響を受ける可能性があります。一般的に、動物にとって乳酸菌、酪酸菌、糖化菌は有益です。健康を増進させ、向上させるこれらの細菌の能力は、以下のような要因に起因することが確認されています。
- 大腸菌やサルモネラ菌などの病原性細菌の腸管への定着防止
- 消化管吸収率と栄養レベルの変化
- 病原菌の増殖抑制による、腸管内の善玉菌のバランスへの好影響
酪農は、乳製品に対する需要増に対応するための重要な分野です。 世界人口増加の圧力が高まっているため、抗生物質は、乳牛の病原体感染の影響を制限することにより、生産を増やすための成長促進剤として使用されてきました。 しかし、抗生物質の耐性菌問題、環境に放出された抗生物質、および動物製品の化学残留物に関連する安全性への懸念の高まりにより、2006年、欧州連合（EU）によって動物の食事への抗生物質の非治療的使用が禁止されました。
プロバイオティクスの補給は、抗生物質の代替として使用されることにより、乳牛と子牛の健康とパフォーマンスを改善できることが証明されています。
飼料へ酵母培養を追加することにより、以下のように未経産牛と搾乳牛の生産性を向上させます。
- 第一胃の発酵プロセスを改善し、メタンガスの生成を減らします。
- 酵母細胞が、胃腸管微生物に成長因子を提供し、第一胃の pH を安定させ、酸素を除去し、第一胃の微生物が必要とする嫌気性環境を作り出します。
- 生きた酵母繊維の補給により、バクテリアの分解、繊維消化の改善、およびセルロースやヘミセルロースなどの炭水化物を宿主動物のエネルギー源として利用しやすくなります。
- 食事間隔を短縮し、飼料の摂取量と栄養素の消化率を向上させます。
- 給餌頻度の増加により、乳牛の給餌行動に好影響を与えます。
- 第一胃の機能を最適化し、生物学的に利用可能な栄養素を増やし、乳牛の消化の快適さを確保しながら、牛乳生産のパフォーマンスを向上します。
プロバイオティクスは、乳牛、子牛、肉牛などに影響を与えるだけでなく、家禽に対してもサルモネラ菌の感染を予防します。
米国疾病管理予防センターは、毎年、サルモネラ菌が米国で約 135 万件の感染、26,500 件の入院、420 件の死亡を引き起こしていると推定しています。これらの感染症のほとんどは食品媒介であり、原因は卵や家禽であると考えられています。農業、健康、天然資源大学の食品微生物学の准教授である Mary Anne Amalaradjou は、USDA の SARE プログラムから 150,000 米ドルの助成金を受け取り、孵化したばかりの子ガメのサルモネラ菌を制御し、健全なマイクロバイオームの発達を助けるプロバイオティック サプリメントを研究しています。Amalaradjou 氏の介入により、卵にプロバイオティクス サプリメントが噴霧され、孵化場に卵が輸送される際に、水を通してヒナにサプリメントが提供されます。この研究は、プロバイオティクスが卵のサルモネラ菌数を大幅に減らし、ニワトリの腸細胞でのコロニー形成を減らすことができることを示した、以前の Amalaradjou による研究に基づいています。 Amalaradjou 氏は、このプロジェクトを通じて、ヒナのサルモネラ菌を制御すると同時にパフォーマンスを改善するための全体論的アプローチを開発することを目指しており、彼女のアプローチは、生まれて間もない動物における病原体の侵入に対する腸内微生物の健康の改善に焦点を当てています。
牛や家禽だけでなく、ペットの消化管内のこれらの有益なバクテリアは、有害なバクテリアと食物を奪い合い、有害なバクテリアが成長することを不可能にし、犬や猫が消化器疾患、下痢、吐き気、消化不良などの病気にかかるのを防ぎます。 同時に、それらは免疫システムを刺激してシグナルを送信し、免疫システムを強化し、食物の消化率を高め、成長をサポートし、膨満感を防ぎ、炎症を調節するのに役立ちます。腸内の有益な細菌を安定させ、有害な細菌の増殖を防ぎます。 さらに、酵母は消化を助け、発酵バクテリアを抑制し、納屋の臭いとアンモニアレベルを減らします。
プロバイオティクスを特に豚や牛や家禽の飼育全般に使用することにより、腸内細菌のバランスを維持し、消化器疾患を予防し、腸の免疫を高め、成長を刺激し、飼料変換の効率を高めることができます。 プロバイオティクスを有機酸やハーブなどの他の添加物と一緒に使用することにより、飼料に添加された抗生物質を完全に排除できます。ただし、適切に使用した場合にのみ、プロバイオティクスの繁殖効率を十分に高めることが可能です。
