Żywienie zwierząt i paszoznawstwo pod red. Doroty Jamroz

Tom 1, str.: 209-224, 287-292.

METODY BADAŃ STRAWNOŚCIOWYCH

WARTOŚĆ ODŻYWCZA SKŁADNIKÓW

POKARMOWYCH

Katedra Prewencji Weterynaryjnej i Higieny Pasz, Wydział Medycyny Weterynaryjnej,

Olsztyn, kwiecień 2014r.

SKŁADNIKI POKARMOWE

– substancje, które w organizmie mogą wywoływać

działanie pozytywne lub negatywne

SKŁADNIKI BIOAKTYWNE:

nieodżywcze substancje wywierające udokumentowany korzystny

wpływ na zdrowie i wydolność organizmu (FOS, flawonoidy)

STRAWNOŚĆ

–

STOPIEŃ W JAKIM DANY SKŁADNIK DAWKI POKARMOWEJ MOŻE

ZOSTAĆ, POD WPŁYWEM SOKÓW TRAWIENNYCH, ROZŁOŻONY DO

CZĄSTECZEK ZDOLNYCH PRZENIKNĄĆ Z PRZEWODU POKARMOWEGO

DO KRWI.

BIODOSTĘPNOŚĆ

–

PRZYSWAJALNOŚĆ - STOPIEŃ W JAKIM SPOŻYTY SKŁADNIK

MINERALNY JEST W PRZEWODZIE POKARMOWYM
UWALNIANY

Z POŁĄCZEŃ WYSTĘPUJĄCYCH W DAWCE POKARMOWEJ,

WCHŁANIANY I WYKORZYSTYWANY PRZEZ ORGANIZM W

PROCESACH METABOLICZNYCH LUB DO TWORZENIA REZERW.

AKTYWNOŚĆ BIOLOGICZNA

– STOPIEŃ W JAKIM OKRESLONY ZWIĄZEK JEST

PRZYSWAJANY Z DAWKI POKARMOWEJ,

PRZEKSZTAŁCANY W POSTAĆ AKTYWNEJ

WITAMINY
I ZAPOBIEGA OBJAWOM JEJ NIEDOBORU

Wartość pokarmowa:

zawartość składników pokarmowych, w tym białka,

tłuszczu, włókna, cukrów, skrobi, poszczególnych aminokwasów, kwasów

tłuszczowych, składników mineralnych, witamin oraz energii.

Wyraża się ilością danego składnika na jednostkę wagową suchej masy
paszy.

Wartość odżywcza: zawartość w paszy składników strawnych,
wchłanianych w przewodzie pokarmowym i wykorzystywanych w
procesach metabolizmu.

Przydatność żywieniowa:

wartość pokarmowa, działanie dietetyczne,

smakowe,

zawartość substancji antyodżywczych, wpływ na jakość produktów

zwierzęcych, negatywne oddziaływanie na organizm zwierzęcy.

Wartość gospodarcza:

zależy od w/w parametrów, kosztów produkcji,

wielkości plonów, łatwości zbioru, transportu, łatwości przechowywania,
konserwacji oraz

przyrządzania przed skarmianiem.

WSPÓŁCZYNNIK STRAWNOŚCI SKŁADNIKA POKARMOWEGO

liczba wskazująca w jakim stopniu składnik pokarmowy pobrany przez

zwierzę został strawiony w jego przewodzie pokarmowym.

ZAŁOŻENIE:

składnik strawiony = składnik wchłonięty z przewodu pokarmowego

Współczynniki strawności, zakres: 0 – 100%

WSPÓŁCZYNNIK STRAWNOŚCI POZORNEJ - WSP

WSP [%] =

a - b

a

x 100

gdzie:

a

– ilość składnika pobranego w paszy [g];

b

– ilość składnika wydalonego w kale [g].

UWAGA !!!

-

nie uwzględnia składnika metabolicznego

SKŁADNIK METABOLICZNY

:

składnik zawarty w kale, jego

źródłem nie jest pasza – pochodzi z organizmu zwierzęcia

azot metaboliczny kału → WS BO;
pozostałości kwasów żółciowych w kale → WS TS;

złuszczone nabłonki przewodu pokarmowego;

komórki mikroorganizmów zasiedlających przewód pokarmowy;

pozostałości śluzów;

pozostałości soków trawiennych;

pozostałości enzymów, żółci.

WSPÓŁCZYNNIK STRAWNOŚCI RZECZYWISTEJ - WSR

WSR [%] =

a

– (b - c)

a

x 100

gdzie:

a

– ilość składnika pobranego w paszy [g];

b

– ilość składnika wydalonego w kale [g];

c

– ilość składnika metabolicznego [g].

METODY BADAŃ STRAWNOŚCIOWYCH

METODY BADAŃ STRAWNOŚCIOWYCH

1. Badania przeprowadzane na zwierzętach (in vivo)

Metoda bilansowa (klasyczna)

Metoda różnicowa

Metoda wskaźnikowa;

Metoda in situ / in sacco

(woreczki żwaczowe, mobilne).

2. Badania laboratoryjne (in vitro)

3. Badania matematyczne (szacunkowe)

METODA BILANSOWA (KLASYCZNA)

Okres wstępny - cel:

przyzwyczajenie zwierzęcia do badanej paszy;
opróżnienie przewodu pokarmowego z pozostałości poprzedniej paszy;
stabilizacja mikroflory np. żwacza;
ustalenie optymalnej dawki pokarmowej (ilość paszy, godz. podawania).

Długość okresu wstępnego zależy od gatunku zwierząt (poli-
/monogastryczne)

Bydło, owce, kozy: 15 – 21 dni;
świnie, konie: 7 – 10 dni;
drób: 6 dni;
zwierzęta laboratoryjne (szczury): 5 – 6 dni.

Okres właściwy (tzw. kolekcji)

Kontrola ilościowa (wagowa) pobranej paszy i wydalonego
kału
Zwierzęta monogastryczne: 4 – 7 dni;
Zwierzęta przeżuwające: 10 – 14 dni.

METODA BILANSOWA BEZPOŚREDNIA

Tucznik

pobrał w ciągu doby średnio

2,0 kg paszy,

wydalił w ciągu doby średnio

1,6 kg kału

1. obliczyć ilość białka pobranego w paszy [g];

2. obliczyć ilość białka wydalonego w kale [g];

3. WSP [%]

ETAPY OBLICZANIA

Tucznik
wydalił w ciągu doby średnio

10 g białka metabolicznego

4. WSR [%]

% zawartość białka w paszy – 16

% zawartość białka w kale – 5,8

WSP - ?

WSR - ?

METODA BILANSOWA POŚREDNIA / RÓŻNICOWA -

Oznaczanie

strawności składników pokarmowych pasz, które nie mogą być wyłącznymi w
żywieniu zwierząt (nie mogą stanowić jedynej paszy w dawce)

przeżuwacze i konie – pasze treściwe !!!
świnie, drób – pasze objętościowe, pasze treściwe wysokobiałkowe
(śruty poekstrakcyjne) !!!

ETAPY DOŚWIADCZENIA:

1. wstępny

2. właściwy 1-szy – niewielki udział paszy badanej – oznaczenie strawności składników
pokarmowych w zestawie I
3. właściwy 2-gi – większy udział paszy badanej – oznaczenie strawności składników
pokarmowych w zestawie II

ZAŁOŻENIE:

strawność składników pokarmowych paszy podstawowej jest jednakowa

w obydwu etapach właściwych

niemożliwe/utrudnione określenie ilości pobranej paszy i/lub ilości wydalonego kału



współczynniki strawności zielonki pastwiskowej (podczas wypasu)



badania strawnościowe na zwierzętach drapieżnych



zwierzęta utrzymywane grupowo;

badania strawności w różnych odcinkach przewodu pokarmowego (zwierzęta

przetokowane)

METODA WSKAŹNIKOWA –

pośrednia, dwuetapowa

wskaźniki naturalnie występujące w paszach – reprezentatywna próbka paszy i kału;

wskaźniki dodawane do dawki pokarmowej – określenie ilości pobranej paszy;

strawność składników pokarmowych porostu pastwiskowego – przetoki przełykowe;

METODA WSKAŹNIKOWA

WS [%] =

100

– 100 X

[

%] WSKAŹNIKA W PASZY

[%] WSKAŹNIKA W KALE

[

%] SKŁADNIKA W KALE

[

%] SKŁADNIKA W PASZY

X

Współczynnik strawności

–

porównanie stosunku zawartości składnika

pokarmowego w reprezentatywnych

próbkach paszy i kału do wskaźnika

METODA WSKAŹNIKOWA

WSKAŹNIK: pierwiastek lub związek chemiczny dodany do paszy w niewielkich ilościach

lub naturalnie w niej występujący, spełniający następujące kryteria:

niestrawny;

nie ulega wchłanianiu;

nie wpływa na strawność innych składników pokarmowych;

nie wpływa na skład i aktywność mikroorganizmów przewodu pokarmowego;

nie wpływa na sekrecję enzymów, motorykę przewodu pokarmowego;

nieszkodliwy dla zdrowia zwierzęcia;

łatwy do podania w dawce pokarmowej;

łatwo i dobrze miesza się z masą pokarmową;

przepływa przez przewód pokarmowy z szybkością równą przepływowi masy pokarmowej;

w całości i równomiernie wydalany w kale

łatwy do oznaczenia

METODA WSKAŹNIKOWA

Wskaźniki stosowane w badaniach strawnościowych:

naturalnie występujące w paszach: lignina, barwniki chromogenowe, SiO

2

, AIA (acid

insoluble ash

– głównie krzemionka), IADF (indigestible acid detergent fibre),

długołańcuchowe n-alkany (łańcuchy o C 25-35).

dodawane do dawki pokarmowej (doustnie, przez przetoki): Cr

2

O

3

, włókno znakowane

Cr, Cr-EDTA, Co-EDTA, PEG (glikol polietylenowy), pierwiastki ziem rzadkich np.: lantan

(La), iterb (Yb), cer (Ce).

METODA WORECZKÓW (IN SACCO) lub (IN SITU)

prostota,
powtarzalność wyników;
zwierzęta przetokowane;

in sacco

– w woreczku;

in situ

- w miejscu

Metoda woreczków nylonowych in situ

:

współczynnik rozkładu białka pasz w żwaczu (r);

rozkład w żwaczu SM, skrobi, NDF, ADF.

Metoda woreczków przepływających przez jelita (mobilnych)

:

WS jelitowej białka nie ulegającego rozkładowi w żwaczu;

Strawność jelitowa SM, skrobi, białka, tłuszczu

(przeżuwacze)

METODA WORECZKÓW (IN SACCO) lub (IN SITU)

ZWIERZĘTA (PRZEŻUWACZE):

buhajki, jałówki, krowy zasuszone;

trwałe przetoki żwaczowe w górnym worku żwacza;

indywidualne stanowiska bezściołowe (boksy 3 m x 3 m);

stały dostęp do wody.

DAWKA POKARMOWA:

zapotrzebowanie bytowe (dopuszczalne zwiększenie do 20%),

dzienny przyrost masy ciała nie większy niż 500 g/dzień;

żywienie indywidualne;

stosunek wagowy SM paszy objętościowej do treściwej jak 70 : 30;

pasze zadawane 2 x dziennie w równych porcjach;

standardowa dawka żywieniowa min. przez 21 dni poprzedzających inkubację woreczków

Woreczki nylonowe

: dakron, dederon, gaza poliamidowa

Materiał wolny od N, nie ulegający enzymatycznemu trawieniu w p. pok.;

Wielkość otworów w tkaninie woreczka;

Wielkość próbki paszy – 2,8 g;

Stopień rozdrobnienia paszy -

sita o średnicy oczek 1,5 mm

;

Wielkość próbki paszy : wielkość powierzchni woreczka -

20 mg/cm

2

;

Metoda umieszczenia woreczków w żwaczu;

PRZYGOTOWANIE PRÓBKI PASZY:

próbka paszy powietrznie sucha;

wartości SM oraz N w SM.

METODA WORECZKÓW (IN SACCO) lub (IN SITU)

METODA WORECZKÓW (IN SACCO) lub (IN SITU)

INKUBACJA W ŻWACZU:

0, 2, 4, 8, 16, 24, 48, 72 godz. -

czas inkubacji każdej z próbek paszy w żwaczu;

woreczki w worku brzusznym żwacza;

woreczek godz. 0

– moczenie w wodzie dest., 39 2ºC, 15 min.;

dla czasów: 0 – po 3 szt.;

2

– 24 po 6 szt.;

≥ 48 po 9 – 12 szt.;

Liczba zwierząt: min. 3 szt.;

Inkubacja w żwaczu paszy standardowej (susz z traw) – 8 godz.;

(gdy rozkład w żwaczu SM

paszy standardowej odbiega od wartości średniej dla tej paszy o 5% → powtórzenie oznaczeń).

POSTĘPOWANIE PO INKUBACJI:

wypłukać; bieżąca woda, 3 x płukanie pralka automatyczna;

wysuszyć (60ºC, 48 godz.);

zważyć ( 0,0001 g) – masa woreczka wraz z pozostałością po inkubacji w żwaczu.

POWTÓRZENIA

METODA WORECZKÓW (IN SACCO) lub (IN SITU)

OBLICZENIA

Rozkład białka oznaczony dla poszczególnych okresów inkubacji – wyliczenie

efektywnego rozkładu białka w żwaczu (współczynnik r) – wyliczanie zawartości

BTJN i BTJE w paszach

Rozkład SM w żwaczu (każde zwierzę, każdy czas inkubacji);

gdy wynik rozkładu SM uzyskany dla któregoś z woreczków rożni się od pozostałych o

10%, pozostałości z tego woreczka nie uwzględnia się w próbce zbiorczej)

próbki zbiorcze – z pozostałości po inkubacji – dla każdego zwierzęcia w każdym czasie

inkubacji

– oznaczenie zawartości SM oraz N – obliczenie zawartości N w SM próbki po

inkubacji;

METODA WORECZKÓW (IN SACCO) lub (IN SITU)

Metoda woreczków przepływających przez jelita przeżuwacza – woreczki mobilne

Oznaczanie strawności jelitowej białka nie ulegającego rozkładowi w żwaczu

Zwierzęta;

Dawka pokarmowa;

Woreczki;

Przygotowanie próbki paszy

Przygotowanie woreczka z próbką

inkubacja w żwaczu (12-16 godz.);

Inkubacja w kwaśnym roztworze pepsyny (2,5 godz., 38,5 2ºC);

Wprowadzenie przez przetokę do dwunastnicy (15 woreczków/ godz./zwierzę);

Odzyskanie w kale (w przeciągu 24 godz.);

Płukanie woreczków → suszenie do stałej masy → ważenie (SM woreczka wraz z

pozostałością po odzyskaniu w kale).

Masa naważki próbki paszy 1,2 g;

Każda pasza 15 woreczków min.

(3 zwierzęta x 5 woreczków)

białko ogólne w paszy

SMOF - energia

ulegające
rozkładowi

w żwaczu

nie ulegające
rozkładowi

w żwaczu

białko
mikroorganizmów

żwacza

białko
mikroorganizmów

żwacza
0,145g z 1g SMOF

BTJMN

BTJP

BTJME

BTJMN + BTJP = BTJN

BTJME + BTJP = BTJE

METODY LABORATORYJNE (IN VITRO)

strawność suchej masy lub masy organicznej;

wyliczanie energii metabolicznej lub energii netto;

wyliczanie

białka trawionego w jelicie cienkim (BTJ) u przeżuwaczy;

porównywanie pasz między sobą (rośliny pastewne);

dobrostan

zwierząt

METODY:



z zastosowaniem płynu żwacza;



enzymatyczne;



chemiczno-enzymatyczne;



chemiczne, fizyczne

METODY LABORATORYJNE (IN VITRO)

Metoda Tilley i Terry (metoda dwuetapowa)

– strawność masy organicznej

1. zmielona próbka paszy

Inkubacja 48 godz. w próbówce

Buforowany płyn żwacza, warunki beztlenowe, temp. 38ºC

Płyn żwacza pochodzi od standardowo żywionego zwierzęcia mającego przetokę żwaczową

2. 48 godz. ekspozycja na pepsynę w środowisku kwaśnym (0,1 N HCl)

Pozostałość po inkubacji spopiela się

Równania regresji – obliczenie strawności in vivo z wyników in vitro

W przypadku pasz objętościowych:

WS in vivo = 1,02 x X

– 0,0041 (RSD 0,016)

X

– strawność masy organicznej in vitro

METODY LABORATORYJNE (IN VITRO)



rodzaj stosowanego buforu;



wielkość próbki paszy, stopień rozdrobnienia;



sposób żywienia zwierzęcia dawcy;



płyn żwacza;



aktywności mikroorganizmów.

MODYFIKACJE

– metoda oznaczania strawności rzeczywistej in vitro

1. 48 godz. inkubacja w płynie żwacza – próbka paszy umieszczona w porowatym
woreczku
2. hydroliza w neutralnym detergencie (van Soest

– NDF)

in vitro true digestibility

=

pozostałość po hydrolizie w neutralnym detergencie jest

niestrawną częścią paszy

metoda Tilley-Terry,
przyczyny zmienności
w wynikach między
laboratoriami

METODY LABORATORYJNE (IN VITRO)

Metoda gazometryczna

– mierzenie objętości gazów uwalnianych z próbki paszy w

trakcie jej inkubacji w standaryzowanym, buforowanym płynie żwacza.

gazy powstające w żwaczu: CO

2

, CH

4

, H

2

ilość wyprodukowanych gazów jest wysoko skorelowana ze strawnością:

NDF (r

2

= 0,99)

masy organicznej (r

2

= 0,95).

Objętość produkowanych gazów uzależniona jest od proporcji LKT powstających podczas

fermentacji w żwaczu - np. zwiększenie udziału kwasu propionowego w sumie LKT

skutkuje zmniejszeniem objętości powstających gazów – jeden atom węgla zostaje

włączony do kwasu propionowego zamiast CO

2

METODY LABORATORYJNE (IN VITRO)

Metody enzymatyczne

– uniezależnienie wyników oznaczenia od zmienności

pomiędzy zwierzętami

płyn żwacza – zwierzęta przetokowane;
płyn żwacza – zmienność aktywności mikroorganizmów

laboratoria biotechnologiczne

– enzymy gł. pochodzenia grzybowego

standaryzacja metod

przydatność biologiczna ograniczona – mniej „kompletna” aktywność enzymatyczna w odniesieniu do

żwacza lub płynu żwacza

Oznaczanie:

rozkładu białka w żwaczu (1 godz. inkubacja z proteazą – Streptomyces griseus);

strawności jelitowej białka nie ulegającego rozkładowi w żwaczu mieszaniną enzymów

proteolitycznych (pepsyna + pankreatyna);

strawności masy organicznej – celulaza pochodzenia grzybowego: zielonki, kiszonki, siana, pasze

treściwe

METODY LABORATORYJNE (IN VITRO)

Metoda chemiczna Kestinga

ekstrakcja próbki paszy 5% roztworem KOH, 10 min., temp. 100ºC;

korelacja strawności masy organicznej ze strawnością in vivo r = 0,94

Metoda fizyczna np. elektroforeza

oznaczanie rozkładu białka w żwaczu

zależność tempa i stopnia rozkładu białka w żwaczu od składu aminokwasowego i rodzaju

białek wchodzących w skład białka ogólnego w paszy

METODY MATEMATYCZNE (SZACUNKOWE)

przy określonym poziomie pobrania paszy istnieje zależność pomiędzy zawartością

składników pokarmowych w paszach a ich strawnością;

zawartość w paszy

składników surowych

wyniki badań

in vitro lub in sacco

zawartość

składników strawnych

zawartość

energii strawnej

WARTOŚĆ ODŻYWCZA BIAŁKA

WARTOŚĆ ODŻYWCZA BIAŁKA PASZY

–

miernik stopnia wykorzystania białka

pochodzącego z dawki pokarmowej do syntezy własnych, specyficznych białek

ustrojowych

BIAŁKO IDEALNE

Idealne białko:

wzajemna proporcja aa niezbędnych odpowiada w 100% białku

referencyjnemu, a ogólny udział wszystkich aa endogennych wymaganiom

organizmu zwierzęcego

Skład białka idealnego można można określić w oparciu o profil aminokwasowy

białka danego organizmu lub profil aminokwasowy białka: mięśni, mleka, jaj

U zwierząt produkcyjnych zwłaszcza wysokowydajnych zapotrzebowanie na
niezbędne aminokwasy jest ściśle związane z syntezą i profilem aminokwasów ich
swoistego białka:

Profil aminokwasowy

białka idealnego jest zależny od gatunku zwierząt i kierunku

jego uzytkowania

Zwierzęta o użytkowości mięsnej - idealne białko = skład aa białka mięśni;
Kury nieśne - idealne białko = skład aa białka jaj;

OCENA BIAŁKA PASZ DLA ZWIERZĄT MONOGASTRYCZNYCH

LIZYNA

-

punkt odniesienia w ocenie biologicznej wartości białka

Pierwszy aa limitujący;

Prawie wyłącznie wykorzystywany do syntezy białka;
Łatwiejszy do analitycznego oznaczenia niż metionina lub cysteina

BIAŁKO IDEALNE

– białko, którego skład aminokwasowy jest tak zbilansowany, że

transformacja białka paszy do białek ustrojowych jest

MAKSYMALNA

www.piagro.pl

OCENA BIAŁKA PASZ DLA ZWIERZĄT MONOGASTRYCZNYCH

białko, które nie ulegnie strawieniu w jelicie cienkim wraz z białkiem endogennym
podlega procesom fermentacji w jelicie grubym

–

aa podlegają dezaminacji i wtórnej

syntezie

– zmiana ilościowego i jakościowego składu aa obecnych w kale

u świń procesy w/w zachodzą szczególnie intensywnie - strawność aa odnosząca

się do całego przewodu pokarmowego nie jest informacja miarodajną

zasadnicze znaczenie mają aa wchłonięte do krwiobiegu – proces ten zachodzi do
końca jelita cienkiego;

informacja nt. zawartości aa jelitowo strawnych – wskazuje na możliwość
wykorzystania aminokwasów niezbędnych do syntezy białka ustrojowego;

informacje nt. całkowitej zawartości lizyny a nie lizyny strawnej - zawyżenie

wartości biologicznej białka tych pasz

OCENA BIAŁKA PASZ DLA ZWIERZĄT MONOGASTRYCZNYCH

strawność jelitowa aa (%) =

= [aa paszy] (g)

– [aa w chymusie] (g) / [aa paszy] (g)

Korekta na obecność aa pochodzenia endogennego (aa

e

)

strawność jelitowa aa rzeczywista (%) * =

[aa paszy] (g)

– [aa w chymusie] (g) – [aa

e

] (g) / [aa paszy] (g)

* oznaczana w warunkach standardowych tzw.

STRAWNOŚĆ JELITOWA AA

STANDARYZOWANA

http://www.evapig.com

WARTOŚĆ ODŻYWCZA BIAŁKA PASZY

1.

Skład aminokwasowy

–

niedobór lizyny, metioniny, cystyny, treoniny, tryptofanu

2.

Dostępność aminokwasów z białka paszy

-

właściwości, fizyczne, chemiczne paszy;

- cechy fizjologiczne zwierzecia;
-

przechowywanie, obróbka technologiczna paszy – produkty peroksydacji lipidów

paszy + aa (gł. lizyna, metionina, cystyna)= niedostępne kompleksy typu zasad

Schiffa;
-

reakcja Maillarda (w podwyższonej temp. aa + cukry = trudno strawne związki;

- procesy technologiczne

– wpływ na rozpuszczalność białek;

- substancje antyodzywcze (inhibitory trypsyny, taniny, saponiny, lektyny);
-

włókno;

-

białko !!! (wzrost zawartości w dawce – wzrost dostępności aminokwasów)

ww.tankonyvtar.hu

enterocyty

– intensywny turnover białka – wpływ na ilość i jakość aminokwasów

uwalnianych do krwi i transportowanych dalej do tkanek
lizyna, arginina

– wchłanianie konkurencyjne

prolina, arginina

– wzajemnie warunkują swoje wchłanianie

glutamina, kwas glutaminowy, kwas asparaginowy

– preferencyjnie w stosunku do

glukozy jako źródło energii dla enetrocytów
prolamina, glutamina, arginina

– proliferacja, różnicowanie się enterocytów

www.elmhurst.edu

www.gkambiz.blogfa.com

Zawartość energii (MJ EM)
Zawartość białka ogólnego

Skład aminokwasowy paszy
Zawartość aa egzogennych

Dostępność aminokwasów

Transport przez błony komórkowe
Przemiana aminokwasów w tkankach

Efektywność procesów przemiany
białka w ustroju

Efektywność wykorzystania białka

paszy do syntezy białka organizmu

60-

80% aa uwalnianych w komórce w

procesie hydrolizy białek
wykorzystywane jest do syntezy
kolejnych białek ustrojowych

Aminokwasy nie wykorzystane do
syntezy białek – transport: wątroba,
nerki (energia !!!)

www.nbs.csudh.edu

SYNTEZA BIAŁEK USTROJOWYCH

kod genetyczny
aa egzogenne
aa endogenne
energia
czas dostarczenia składników

KATABOLIZM BIAŁEK USTROJOWYCH

Białka strukturalne

Białka funkcjonalne
Ograniczony do niezbędnego minimum

Komórki mięśniowe podczas skurczu – najbardziej nasilony

TURNOVER BIAŁKA

15% wydatków

energetycznych komórki

METODY OZNACZANIA WARTOŚCI ODŻYWCZEJ BIAŁKA -

CHEMICZNE

Wskaźnik aminokwasu ograniczającego

– CS (ang. Chemical Score) – metoda Blocka i

Mitchella

– zawartość aa egzogennych wyraza się jako stosunek aa badanej paszy do

aminokwasów białka jaja kurzego (białko standardowe). Aminokwas występujący w
największym niedoborze w porównaniu z białkiem standardowym stanowi wskaźnik CS;

Wskaźnik niezbednych aminokwasów

– EAAI (ang. Essentaial Amino Acid Index) –

metoda Osera

– srednia geometryczna stosunków aminokwasów danej paszy i białka jaja

kurzego lub średni logarytm tego stosunku

Współczynnik EAAI w porównaniu z CS uwzględnia wszystkie aa egzogenne a nie tylko

jeden aa ograniczający

Metody chemiczne oceny wartości

odżywczej białka nie uwzględniają

strawności białka

METODY OZNACZANIA WARTOŚCI ODŻYWCZEJ BIAŁKA

BIOLOGICZNE (WZROSTOWE, BILANSOWE)

Wskaźnik aminokwasu ograniczającego skorygowany o strawność rzeczywistą białka;
Wartość biologiczna białka (WBB) – metoda Thomasa-Mitchella

Wskaźnik wydajności wzrostowej białka – PER (ang. Protein Efficiency Ratio);

Wskaźnik netto wydajności wzrostowej białka – NPR (ang. Net Protein Ratio);
Wskaźnik wykorzystania białka netto – NPU (ang. Net Protein Utilization)

MIKROBIOLOGICZNE

obserwacja tempa wzrostu

mikroorganizmów na pożywce zawierającej badane białko

w

porównaniu z białkiem standardowym – wstępne oszacowanie wartości odżywczej

białka

prof. dr hab. Czesław Hołdyński

prof. dr hab. Czeslaw Hołdyński

WARTOŚĆ ODŻYWCZA TŁUSZCZU

OCENA WARTOŚCI ODŻYWCZEJ TŁUSZCZU

Strawność tłuszczu

– warunkuje ilość lipidów wchodzących do puli metabolicznej

organizmu - wartość energetyczna per se zależy od budowy cząsteczki
tłuszczu – oleje dostarczają więcej energii niż tłuszcze stałe;

Stopień resorpcji tłuszczu

-

rodzaj tłuszczu paszowego (roślinny, zwierzęcy), stosunek

tłuszczu do WKT w dawce;

Zwierzęta monogastryczne lepiej trawią tłuszcze roślinne lub mieszane niż zwierzece;

Większą użyteczność żywieniową wykazuja tłuszcze niż WKT;
Resorpcja WKT zalezy od liczby atomów C oraz od jonizacji;

Profil kwasów tłuszczowych

= zawartość poszczególnych kwasów tłuszczowych w ich

ogólnej ilości w danym tłuszczu;

Zmiany w tłuszczu:

autooksydacja, oksydacja

Ocena :

konsystencji, temperatury topnienia, liczby jodowej, liczby zmydlania, liczby

Reicharta-Meissla

WARTOŚĆ ODŻYWCZA WĘGLOWODANÓW

Dr M. Kamyczek

Poprzeczny przekroj ziarna pszenicy

www.medbio.info

www.akademiaadamed.pl

www.biomedcentral.com

grow2b.blogspot.com

www. http://mymen3.w.interia.pl

prof. dr hab. Czesław Hołdyński

prof. dr hab. Czesław Hołdyński

prof. dr hab. Czesław Hołdyński

prof. dr hab. Czesław Hołdyński

WARTOŚĆ ODŻYWCZA - SKROBIA

www.precisionnutrition.com

CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA STRAWNOŚĆ SKŁADNIKÓW

POKARMOWYCH:

ZWIERZĘ

PASZA

CZYNNIKI ZWIĄZANE ZE ZWIERZĘCIEM:

GATUNEK ZWIERZĘCIA;

RASA;

WIEK;

PŁEĆ;

STAN FIZJOLOGICZNY;

STAN ZDROWIA;

INTENSYWNOŚĆ WYKONYWANEJ PRACY;

CZYNNIKI ZWIĄZANE Z PASZĄ:

SKŁAD CHEMICZNY PASZY;

SKŁAD DAWKI POKARMOWEJ;

SPOSÓB PRZYGOTOWANIA PASZY;

POZIOM ŻYWIENIA (WIELKOŚĆ POBRANIA PASZY).

LABILNOŚĆ SKŁADU CHEMICZNEGO

(ZRÓŻNICOWANA WARTOŚĆ POKARMOWA)

PASZ ROŚLINNYCH

właściwości gatunkowe;

właściwości biologiczne (zrożnicowanie ilościowe/jakościowe części

morfologicznych roślin);

dojrzałość fizjologiczna (stadium wegetacji);

warunki glebowe;

sposób uprawy;

nawożenie

STADIUM WEGETACJI

-

FAZA ROZWOJU ROŚLIN – TERMIN ZBIORU

surowce zbierane na siano, susz,

kiszonkę – im roślina młodsza tym więcej białka ogólnego,

związków mineralnych, cukru, witamin, wody a mniej skrobi i włókna;

rośliny młode niewiele s.m. – nawet przy korzystnym składzie zbyt wczesne
przeznaczenie ich na cele paszowe jest nieekonomiczne;

różny skład białka: rośliny pobierają związki azotowe z gleby (gł. azotyny, azotany) –

gromadzą w treści komórkowej i odpowiednio do potrzeb i możliwości przekształcają w

związki niezbędne do syntezy białka ogólnego – w tkankach roślinnych występują związki

azotowe

niebiałkowe (azotyny, azotany, wolne aa, amidy) - do 40% białka ogólnego - w

miarę starzenia się roślin udział tych związków w białku ogólnym ulega zmniejszeniu

(szybkość z jaką zachodzą te procesy zależy od gatunku, odmiany rośliny);

w

późnych fazach wegetacji ↓ zawartość białka ogólnego, tłuszczu surowego, składników

mineralnych,

związków bezazotowych wyciągowych – ↑ zawartość włókna surowego

głównie celulozy i ligniny – skarmianie roślinami koszonymi w późnym okresie wegetacji

– gorsza strawność składników pokarmowych;

WARUNKI KLIMATYCZNE

-

opady atmosferyczne, wilgotność i temperatura

powietrza istotnie wpływają na wzrost masy roślinnej i jej skład chemiczny

znaczna ilość opadów i duża wilgotność gleby → rośliny gromadzą dużo cukrów

a mniej białka;

w okresie suszy: ↓ zawartość niektórych związków mineralnych gł. fosforu;

w okresie suszy: ↑ stopień zdrewnienia;

zależnie od warunków klimatycznych skład chemiczny roślin ulega istotnym

wahaniom:


Zawartość białka w ziarnie zbóż od 7 do 20%
Zawartość skrobi w ziemniakach od 14 do 28%

GLEBA-

od zasobności w składniki pokarmowe, jej struktury, odczynu

zależą m.in.: wysokość plonów, wartość pokarmowa i odżywcza pasz.

zbyt intensywne nawożenie azotowe: ↓ syntezę wit. C w roślinach;

przy niskim poziomie dostępnego azotu: ↓ zawartość karotenoidów;

niski poziom magnezu i siarki w glebie pogarsza jakość porostu na łąkach i

pastwiskach (wrażliwe rośliny motylkowate, rzepak, kapusta);

niedobory wapnia, magnezu, miedzi i cynku w paszach objętościowych:

odwapnienie organizmu w czasie ciąży, tężyczka, alergie, krzywica, świąd

skóry

ODMIANA ROŚLIN:

jęczmień lizynowy lub kukurydza ze zwiększoną zawartością lizyny i metioniny;

selekcja

→ odmiany roślin zawierające niski poziom lub pozbawione związków

toksycznych np. łubin o niskiej zawartości alkaloidów, rzepak o niskiej zawartości

glikozydów i kwasu erukowego.

SKŁAD DAWKI POKARMOWEJ A STRAWNOŚĆ:

wzajemne proporcje pasz objętościowych a treściwych

UWAGA:

strawność dawki pokarmowej składającej się z różnego rodzaju pasz

nie jest średnią strawności poszczególnych składników dawki

PRZYKŁADY:

ujemny wpływ dodatku skrobiowych pasz treściwych na strawność włókna i jego frakcji w

żwaczu i w całym przewodzie pokarmowym;

ujemny wpływ tłuszczu na strawność włókna i jego frakcji u przeżuwaczy (3-4% TS w

SM, POWYŻEJ !!!);

negatywny wpływ poszczególnych frakcji włókna na strawność pozostałych składników

dawki pokarmowej.

POZIOM ŻYWIENIA

WIELKOŚĆ POBRANIA PASZY: im większe JEDNORAZOWE spożycie

paszy

→ tym szybszy przepływ przez

przewód pokarmowy → tym krótszy czas
działania enzymów trawiennych;

WIELKOŚĆ POBRANIA PASZY:

częstotliwość zadawania;



ilość zadawanej paszy;



walory smakowe paszy;



regularność zadawania paszy;



zmiany składu dawki pokarmowej;



ilość wypijanej wody.

POZIOM ŻYWIENIA

POZIOM ŻYWIENIA

–

przedstawia się jako wielokrotność dawki pokrywającej

zapotrzebowanie bytowe

ŻYWIENIE NA POZIOMIE ZAPOTRZEBOWANIA BYTOWEGO:
skarmianie takiej ilości paszy, która z jednej strony nie skutkuje wzrostem

zwierzęcia a jednocześnie nie powoduje zmniejszenia jego masy ciała.

BADANIA STRAWNOŚCIOWE (celem ujednolicenia warunków):

zwierzęta żywione na poziomie zbliżonym do bytowego

(1,1

– 1,2 x zapotrzebowanie bytowe)

przy poziomie żywienia poniżej poziomu pokrywającego zapotrzebowanie bytowe → zaburzenia

trawienia → błąd obliczenia WSP;

↑ udziału w kale składników pochodzenia metabolicznego = strawność białka lub tłuszczu może

przybierać wartości ujemne.

SPOSÓB PRZYGOTOWANIA PASZY

PRZECHOWYWANIE:

→ zmiany w składzie chemicznym;

→ zmiany w wartości pokarmowej pasz.

Rodzaj paszy;

Zawartość wody;

Zawartość tłuszczu;

Czas przechowywania



zwiększenie zysku -

wartość pasz można poprawić średnio o 10%,



zmiana wymiarów

cząsteczek dla poprawienia ich strawności,



zmiana wilgotności

prowadząca do zmian zachowania się materiału,



zmiana gęstości pasz

-

zagęszczenie do form wygodnych w obrocie i żywieniu,



zmiana stopnia akceptacji

(smakowitości) pasz, np.. (dodanie melasy, tłuszczu, aromatów)



wzrost

dostępności składników żywieniowych,



detoksykacja

i usunięcie składników niepożądanych,



zmiana składników żywieniowych

–uzyskanie lepszej paszy niż surowiec,



eliminacja lub obniżenie

poziomu skażenia mikrobiologicznego (bakterie, pleśń),



poprawa warunków magazynowania

, redukcja powierzchni składowych, ułatwienia w obrocie

ZABIEGI TECHNOLOGICZNE:

mogą w znacznym stopniu zmienić skład chemiczny

lub

strukturę fizyczna pasz co wpływa na ich wartość odżywczą i przydatność

żywieniową

SPOSÓB PRZYGOTOWANIA PASZY PRZED SKARMIANIEM



ułatwienie zwierzętom pobierania pasz;



zmniejszenie zużycia energii na żucie;



poprawienie smaku i właściwości dietetycznych;



poprawienie zdrowotności (↓ / usunięcie składników szkodliwych);



↓ skutków skażenia mikrobiologicznego;



↑ strawności (poprawa wykorzystania paszy);



zmniejszenie wilgotności (poprawa warunków przechowywania);



zmiana struktury fizycznej paszy (zmniejszenie powierzchni magazynowej)

METODY:

fizyczne: mechaniczne: (rozdrabnianie, śrutowanie, mielenie, zwilżanie, zaparzanie,
gotowanie, moczenie, ogrzewanie, oczyszczanie z domieszek, mieszanie,

obłuszczanie;

chemiczne: traktowanie ługami, kwasami lub amoniakiem;

biologicznymi: kiełkowanie, słodowanie, drożdżowanie,

CEL

SPOSÓB PRZYGOTOWANIA PASZY –

podstawowe zabiegi nie

zmnieniają

składu chemicznego, ale zwiększają spożycie paszy i strawność składnikow
pokarmowych

Pasze treściwe

(ziarno zbóż, nasiona roślin oleistych, strączkowych):

rozdrabnianie -

śrutowanie, gniecenie

gniecenie ziarna zbóż → bydło;

mielenie ziarna zbóż → świnie, drób;

Pasze objętościowe

–

rozdrabnianie (cięcie) głównie przeżuwacze, konie:

↑ strawności – zwiększenie powierzchni dostępu dla mikroorganizmów;

utrudnia selekcję paszy

UWAGA:

nadmierne rozdrobnienie pasz objętościowych → szybki przepływ przez

przewód pokarmowy → pogorszenie strawności;

zmniejszenie ilości wydzielanej śliny → zakwaszenie środowiska żwacza;

SPOSÓB PRZYGOTOWANIA PASZY

Zabiegi poprawiające strawność włóknistych pasz objętościowych:

ługowanie (NaOH)

amoniakowanie (NH

4

OH, NH

3

)

mocznikowanie

słoma, siano

↑ strawności → z 40 d0 50-70%

Obróbka termiczna i barotermiczna:

podgrzewanie (gotowanie, parowanie) ziemniaków;

ekstruzja;

mikronizacja