The influence of dietary vanillin and quercetin on the macro- and microelement status of cattle | Влияние ванилина и кверцетина в составе рациона на макро- и микроэлементный статус организма крупного рогатого скота

English. The use of plant secondary metabolites also known as phytobiotics as an alternative to antibiotics in cattle feeding avoids the appearance of negative factors in the final meat product. The aim of the work is to analyze the dynamics of the elemental profile of essential, conditionally essential, toxic and potentially toxic elements in the rumen fluid, feces, urine and blood serum of cattle when a combination of phytochemicals vanillin and quercetin is included in the diet. The work was carried out in 2024 at the Shared Research Facility under the RAS. Kazakh Whiteheaded bull calves were divided into 2 groups by the method of analogue pairs (n = 3). The bull calves of the control group received a basic diet (30% concentrates and 70% roughage). The calves of the test group, together with the basic diet received a combination of phytochemicals - vanillin + quercetin, which were mixed with a concentrated part of the diet and distributed individually to each animal, in the morning. Vanillin was used at a dosage of 1.5 mg/kg of the concentrated part of the diet, quercetin at a dosage of 5.9 mg/kg of the concentrated part of the diet. In all the studied biomaterials in animals of the experimental group, a change in the elemental profile was found – the content of essential and conditionally essential, toxic and potentially toxic elements. A decrease in the concentration of P, Al, Hg, Pb, Sr, Sb and an increase in K, Cu, Zn, Bi were observed in the blood serum, the proportion of P, Ca, I, Cr, As, Sr decreased in the rumen fluid, and the content of Mg, K, Fe, Zn, Ba increased. There was a decrease in concentrations of Mg, K, Ca, Cu, Se, As, Ba, Pb, Sr, Sb in urine, the proportion of Mn increased. Excretion with feces of Mg, P, K, I, Br, Bi, Pb, Sb, Cd, Ag decreased, excretion of Na, Ca, Fe, Co, B, Al increased. The total toxic load of all biomaterials significantly decreased. At the same time, the total amount of essential and conditionally essential trace elements in the blood serum in the control and experimental groups was similar.

Russian. Использование вторичных метаболитов растений (фитобиотиков) в качестве альтернативы антибиотикам в кормлении крупного рогатого скота позволяет избежать появления негативных факторов в конечном мясном продукте. Цель работы - анализ динамики элементного профиля эссенциальных, условно-эссенциальных, токсичных и потенциально токсичных элементов в рубцовой жидкости, кале, моче и сыворотке крови крупного рогатого скота при включении в рацион комбинации фитохимических веществ ванилина и кверцетина. Работу проводили на базе Центра коллективного пользования ФГБНУ ФНЦ БСТ РАН в 2024 г. Бычки казахской белоголовой породы (возраст 13 мес, масса 320-340 кг) методом пар-аналогов были разделены на две группы (n = 3). Бычки контрольной группы получали основной рацион (30% концентратов и 70% грубых кормов). Бычки опытной группы вместе с основным рационом получали комбинацию фитохимических веществ ванилин + кверцетин, их смешивали с концентрированной частью рациона и раздавали индивидуально каждому животному утром. Ванилин применяли в дозировке 1,5 мг/кг концентрированной части рациона, кверцетин - в дозировке 5,9 мг/кг концентрированной части рациона. Во всех исследованных биоматериалах у животных опытной группы было обнаружено изменение элементного профиля - содержания эссенциальных и условно-эссенциальных, токсичных и потенциально токсичных элементов. В сыворотке крови наблюдалось снижение концентрации P, Al, Hg, Pb, Sr, Sb и повышение K, Cu, Zn, Bi; в рубцовой жидкости снизилась доля P, Ca, I, Cr, As, Sr, повысилось содержание Mg, K, Fe, Zn, Ba; в моче отмечали снижение концентраций Mg, K, Ca, Cu, Se, As, Ba, Pb, Sr, Sb, повысилась доля Mn; снизилась экскреция с калом Mg, P, K, I, Br, Bi, Pb, Sb, Cd, Ag, повысилась экскреция Na, Ca, Fe, Co, B, Al. Суммарная токсическая нагрузка для всех биоматериалов значительно снизилась. При этом суммарное количество эссенциальных и условно-эссенциальных микроэлементов в сыворотке крови в контрольной и опытной группах было схожим.