This article summarizes experimental knowledge of the efficacy, modes of action and applications of herbal extracts and organic acids as feed additives for pigs. Herbal extracts comprise a wide variety of herbs, spices and, most importantly, essential oils. Organic acids, characterized as short-chain weak acids, are widely distributed in nature as normal constituents of herbal or animal tissues. Herbal extracts and organic acids can stimulate feed intake and the production of endogenous secretions and nutrient absorption, protect against the colonization of pathogenic microorganisms in the animal gut, reduce the fermentation process and production of toxic metabolites, and present a beneficial effect on the intestinal microbiota. Therefore, these compounds could replace antibiotics as growth promoters for pig production. However, a systematic approach to the efficacy and safety of herbal extracts and organic acids as feed additives for swine is still non-existent.

The purpose of this work was to evaluate several acidifier blens as alternatives to antimicrobial growth promoters of weanling pigs. A 34-d randomized complete block design experiment was carried out to compare five treatments using one hundred and sixty Topigs 24d-weaned pigs, with 6.69±1.82 kg live weight. For 1-14 d experimental period (24 to 38 days old), the treatments were: Am - pre-starter diet with 0.004% of colistin sulfate; A1 - pre-starter diet with 0.5% of blend 1 (containing formic acid, 145000 ppm; phosphoric acid, 85000 ppm); A2 - pre-starter diet with 0.15% of blend 2 (butyric acid, 64000 ppm) and 0.4% of blend 3 (lactic acid, 620000 ppm; formic acid, 40 000 ppm); A3 - pre-starter diet with 0.8% of blend 4 (propionic acid, 198000 ppm; acetic acid, 196000 ppm; formic acid, 196000 ppm; phosphoric acid, 21000 ppm; citric acid, 8500 ppm); and A4 - pre-starter diet with 0.6% of blend 4 and 0.15% of blend 5 (benzoic acid, 590000 ppm; formic acid, 70000 ppm; phosphoric acid, 50000 ppm; citric acid, 40000 ppm). For 1434 d experimental period, the treatments were: Am - starter diet with 0.004% of colistin sulfate; A1 starter diet with 0.3% of blend 1; A2 - starter diet with 0.1% of blend 2 and 0.3% of blend 3; A3 starter diet with 0.6% of blend 4; and A4 - starter diet with 0.5% of blend 4 and 0.1% of blend 5. The pigs were allotted to 20 suspended pens, with four pigs per experimental unit. For 1-14 d experimental period, treatment A2 gave better body weight at 14th day (BW14) and average daily gain (ADG) than A3, and better feed conversion (FC) than Am. For total experimental period (1-34 d), A4 gave better FC than Am. Treatments did not affect diarrhea frequency and stomach pH. Treatment A4 gave lower pH value than Am. For intestinal morphology, A2 provided smaller jejunum crypt depth (CD) than A3 and Am, and bigger ratio of jejunum villus height:crypt depth than A1 and A3. The acidifiers are a potential alternative to antimicrobial growth promoter for weanling piglets.

O objetivo do trabalho foi avaliar combinações de acidificantes como alternativas aos antimicrobianos melhoradores do desempenho de leitões na fase de creche. O experimento foi em blocos casualizados, com 34 dias de duração e cinco tratamentos. Foram utilizados 160 leitões Topigs recém-desmamados, em torno de 24 dias e peso inicial de 6,69±1,82 kg. Para o período de 1 a 14 dias de experimento (24 a 38 dias de idade), os tratamentos foram: Am - dieta pré-inicial com 0,004% de sulfato de colistina; A1 - pré-inicial com 0,5% do mistura 1 (contendo ácido fórmico, 145000 ppm; ácido fosfórico, 85 000 ppm); A2 - pré-inicial com 0,15% do mistura 2 (butirato de sódio, 64 000 ppm) e 0,4% do mistura 3 (ácido láctico, 620000 ppm; ácido fórmico, 40000 ppm); A3 - pré-inicial com 0,8% do mistura 4 (ácido propiônico, 198000 ppm; ácido acético, 196000 ppm; ácido fórmico, 196000 ppm; ácido fosfórico, 21000 ppm; ácido cítrico, 8500 ppm); A4 - dieta basal com 0,6% do mistura 4 e 0,15% do mistura 5 (ácido benzóico, 590000 ppm; ácido fórmico, 70000 ppm; ácido fosfórico, 50000 ppm; ácido cítrico, 40000 ppm). Para o período de 14 a 34 dias, os tratamentos foram: Am - dieta inicial com 0,004% de sulfato de colistina; A1 - inicial com 0,3% do mistura 1; A2 inicial com 0,1% do mistura 2 e 0,3% do mistura 3; A3 - inicial com 0,6% do mistura 4; A4 - inicial com 0,5% do mistura 4 e 0,1% do mistura 5. Foram alocados quatro leitões por unidade experimental. Na fase pré-inicial, o tratamento A2 proporcionou melhor peso aos 14 dias (P14) e ganho diário de peso (GDP) que o A3, e melhor conversão alimentar (CA) que o Am. Para o período total, o A4 determinou melhor CA que o Am. Os tratamentos não afetaram a freqüência de diarréia e o pH estomacal. O A4 resultou em menor valor de pH cecal que o Am. Para morfologia intestinal o A2 proporcionou menores valores de profundidade de cripta (PC) do jejuno que o A3 e o Am e maior relação altura de vilosidade:profundidade de cripta do jejuno que o A1 e o A3. Os acidificantes são uma alternativa promissora aos antimicrobianos promotores do crescimento de leitões na fase de creche.

The purpose of this work was to evaluate phytobiotic additives and sodium butirate as alternatives to antimicrobial growth promoters based on performance, digestibility, digesta pH and diarrhea incidence of weanling pigs. A 34-d randomized complete block design experiment, two replicates in the time, was carried out to compare five treatments: control (T1) basal diet; antimicrobial (T2) basal diet with 40 ppm of colistin sulfate; phytobiotic (T3) basal diet with 500 ppm of microencapsulated natural phytobiotics; sodium butyrate (T4) basal diet with 1500 ppm of sodium butyrate; and phytobiotic + sodium butyrate (T5) basal diet with 500 ppm of natural ptytobiotics + 1500 ppm of sodium butyrate. One hundred and twenty piglets, eight replications per treatment, and three animals per experimental unit were used for performance data and diarrhea incidence. For digestibility assay, 60 piglets of first four replications were considered, using chromium oxide as fed marker. At the end of experimental period, an animal per pen of first four replications was slaughtered for digesta pH measurements. Specific contrasts of practical importance were tested. No differences were found in performance data (p>0.05), however numerically sodium butyrate (T4) showed the best results in both periods. The treatments did not show any effect (p>0.05) on diarrhea incidence and on digesta pH. Energy digestibility coefficient average of phytobiotic additives (T3) and sodium butyrate (T4) was higher (p= 0.07) than that of phytobiotic + sodium butyrate (T5). Therefore, in the experimental nursery condition, there was no evidence of natural phytobiotic and sodium butyrate as growth promoters of weanling pigs fed complex diet with high digestibility raised.

O objetivo do trabalho foi estudar os efeitos de aditivos fitogênicos e butirato de sódio como alternativas aos antimicrobianos promotores de crescimento sobre o desempenho, digestibilidade, pH do conteúdo digestório e frequência de diarréia de leitões recém-desmamados. Um experimento em blocos casualizados completos, com duas repetições no tempo e 34 dias de duração cada, foi realizado para testar cinco tratamentos: controle (T1) dieta basal; antimicrobiano (T2) basal com 40 ppm de sulfato de colistina; fitogênico (T3) dieta basal com 500 ppm de aditivos fitogênicos microencapsulados; butirato de sódio (T4) dieta basal com 1500 ppm de butirato de sódio; fitogênico + butirato de sódio (T5) dieta basal com 500 ppm de aditivos fitogênicos + 1500 ppm de butirato de sódio. Para o desempenho e a frequência de diarréia, foram utilizados 120 leitões, oito repetições por tratamento e três animais por unidade experimental. A digestibilidade foi determinada em 60 leitões das quatro primeiras repetições, utilizan-do-se o método da coleta parcial de fezes e o óxido de cromo como marcador. Ao final do período experimental, um animal de cada baia, das quatro primeiros repetições, foi abatido para mensuração do pH do duodeno, jejuno e ceco. Foram testados contrastes específicos de importância prática. Embora, o desempenho dos leitões não tenha sido influenciado pelos tratamentos (p>0,05), o tratamento butirato de sódio (T4) apresentou os melhores resultados numéricos em ambos os períodos analisados. Também não houve diferença (p>0,05) entre os tratamentos para a frequência de diarréia e para o pH da digesta. Os leitões dos tratamentos fitogênico (T3) e butirato de sódio (T4) apresentaram a média de coeficiente de digestibilidade aparente da energia superior (p=0,07) ao dos leitões do tratamento fitogênico + butirato de sódio (T5). Assim, em condições de creche experimental, não ficou evidenciado qualquer efeito dos aditivos fitogênicos e do butirato de sódio como promotores de crescimento de leitões recém-desmamados alimentados com dietas complexas e altamente digestíveis.

The purpose of this trial was to evaluate the effects of phytobiotic additives and sodium butyrate as alternatives to antimicrobial growth promoters based on organs morphometry and intestinal histology for piglets weaned at 21 days old. A 34-d randomized complete block design experiment was carried out, with sixty weanling pigs, to compare five treatments: control (T1) basal diet; antimicrobial (T2); phytobiotic (T3); sodium butyrate (T4) and phytobiotic + sodium butyrate (T5), three animals per pen (experimental unit) and four replications per treatment. Specific contrasts were tested. Organs morphometry showed that the average of treatments T2, T3, T4 e T5 for weight:length ratio of small intestine was lower (p= 0.02) than that of control treatment. The average of T3 and T4 treatments for caecum relative weight was lower (p= 0.09) and for DV of duodenum of weanling pigs was higher (p= 0.06) than that of the T5. Piglets of T3 showed higher DV (p= 0.02) than those of T4. Jejunum DV average of treatments T2, T3, T4 e T5 was higher (p= 0.03) than that of T1, and piglets of T4 showed higher DV (p= 0.08) than those of T3. The additives were effectives in keeping or improving villous number of jejunum. However, phytobiotic additives and sodium butyrate added individually in animal diets provided morphological and physiological integrity in the intestine of piglets weaned at 24 days old.

Objetivando-se estudar os efeitos de aditivos fitogênicos e butirato de sódio como alternativas aos antimicrobianos promotores de crescimento na morfometria e histologia intestinal de leitões recém-desmamados aos 21 dias de idade foi realizado um experimento com 60 leitões distribuídos em delineamento de blocos casualizados completos com cinco tratamentos: controle (T1) - ração basal; com antimicrobiano (T2); com aditivos fitogênicos (T3); com butirato de sódio (T4) e com aditivos fitogênicos mais butirato de sódio (T5) e quatro repetições com três animais por repetição. Os tratamentos foram comparados por contrastes entre médias. Os leitões dos tratamentos T2, T3, T4 e T5 apresentaram menor média na relação peso:comprimento do intestino delgado (p= 0,02) do que os do tratamento controle (T1). A média dos tratamentos T3 e T4 para o peso relativo do ceco foi menor (p= 0,09) e para a densidade de vilosidades do duodeno (DV) dos leitões foi maior (p= 0,06) em relação aos do T5. Constatou-se ainda que as DV do duodeno dos leitões do T3 foram maiores (p= 0,02) que as dos leitões do T4. No jejuno, a média das DV dos leitões dos tratamentos T2, T3, T4 e T5 foi maior (p= 0,03) que a dos leitões do tratamento T1 e os leitões do T4 apresentaram maiores DV (p= 0,08) que os do tratamento T3. Os diferentes aditivos demonstraram eficácia na manutenção ou no aumento do número de vilos no jejuno. Os aditivos fitogênicos e o butirato de sódio, adicionados individualmente às rações dos animais, proporcionaram integridade morfométrica e fisiológica no intestino de leitões desmamados aos 24 dias de idade.

Com este trabalho objetivou-se avaliar os efeitos de níveis de nucleotídeos em dietas para leitões recém-desmamados sobre o desempenho, a morfometria de órgãos e a histologia do epitélio intestinal. Foram utilizados 144 leitões desmamados aos 21 dias de idade e com peso médio inicial de 5,80 ± 0,16 kg em um experimento inteiramente ao acaso, com seis dietas, seis repetições por dieta e quatro animais por baia (unidade experimental). As dietas foram: Am (antimicrobiano) _ dieta basal com inclusão de 40 ppm de sulfato de colistina, assim como dieta basal contendo 0, 150, 300, 450 e 600 ppm de nucleotídeos. Ao final do experimento, foi abatido um animal de cada baia para coleta das amostras e avaliação da morfometria de órgãos e da histologia do epitélio intestinal. No período de 1 a 14 dias de experimentação, houve piora linear das características de desempenho e, no período total de 34 dias, redução linear do peso final dos animais com o aumento dos níveis de nucleotídeos na dieta. Os leitões alimentados com a dieta contendo colistina apresentaram maior comprimento do intestino delgado e menor relação altura de vilosidade:profundidade de cripta (AV:PC) no duodeno em comparação àqueles que receberam nucleotídeos. Foram observados, também, aumento linear no peso relativo do baço e na relação AV:PC e redução linear da profundidade de cripta no duodeno dos animais com a adição de nucleotídeos na dieta. Assim, embora não tenha promovido melhora no desempenho, a adição de até 600 ppm de nucleotídeos em dietas complexas melhora a morfometria de órgãos e a histologia do epitélio intestinal de leitões recém-desmamados.

The objective of this work was to evaluate the effects of levels of nucleotides in diets for weanling pigs on performance, organs morphometry and histology of intestinal epithelium. One hundred and forty-four pigs weaned at 21 days of age and with 5.80 ± 0.16 kg initial live weight were used in a completely randomized experimental design with six diets, six replications per diet and four animals per pen (experimental unit). Diets were: Am _ antimicrobial: basal diet with 40 ppm of colistin sulfate and basal diet with 0, 150, 300, 450 and 600 ppm of nucleotides. At the end of the experimental period, one animal of each pen was slaughtered to evaluate morphometry of the organs and intestinal epithelium histology. From day 1 to day 14 of the experimental period, performance traits worsened linearly and for the total experimental period of 34 days, a linear reduction of final live weight was observed when levels of dietary nucleotides were increased. Pigs fed diet with colistin showed greater length of small intestine and lower villus height:crypt depth ratio (AV:PC) of duodenum when compard to those fed nucleotides. Also, a linear increase of relative weight of spleen, as well as a linear increase of AV:PC and linear reduction of crypt depth of duodenum were observed with the addition of nucleotides in the diet. Therefore, although the addition up to 600 ppm of nucleotides in complex diets did not improve performance, it improves morphometry of the organs and intestinal epithelium histology of weanling pigs.