PODZIAŁ PASZ

Pasza – produkty pochodzenia roślinnego, zwierzęcego oraz mineralnego, a także substancje otrzymywane w wyniku przemian chemicznych (np. mocznik) lub biologicznych (np. drożdże pastewne), bogate w składniki pokarmowe, będące pożywieniem dla zwierząt hodowlanych.

• Zawiera składniki pokarmowe w postaci przyswajalnej dla zwierząt;

• Nie powinna powodować szkodliwych następstw dla organizmu zwierzęcia;

• Zawiera te same składniki, z których zbudowany jest organizm zwierzęcy - różnią się budową chemiczna i występują w innych proporcjach;

• Różnią się między sobą zawartością składników pokarmowych, ich strawnością, koncentracją energii, jakością białka, zdolnością do zaspakajania potrzeb zwierząt;

• Wartość pokarmowa i odżywcza paszy może ulegać dużym wahaniom w przypadku pasz pochodzenia roślinnego;

• Wartość pasz przemysłowych (uboczny lub główny produkt procesów technologicznych) zależy głównie od składu surowca wyjściowego i technologii przerobu;

• Systematyzowanie pasz w grupy o podobnych właściwościach – ujednolicenie nazw na mocy porozumień międzynarodowych – przepisy Unii Europejskiej regulują nazwy i określenia stosowane w paszoznawstwie – m.in. ułatwiona wymiana handlowa między krajami

Pasze definiuje się jako środki żywienia zwierząt, które dzieli się na:

1. materiały paszowe – surowce paszowe przeznaczone do bezpośredniego skarmiania lub do produkcji mieszanek paszowych;

2. dodatki paszowe i premiksy;

3. mieszanki paszowe

Materiały paszowe:

• Pochodzenia roślinnego (zielonki i produkty ich konserwowania, słomy, plewy, bulwy i korzenie roślin okopowych, owoce, ziarna zbóż, nasiona roślin strączkowych, nasiona roślin oleistych oraz produkty uboczne ich przetwarzania przemysłowego;

• Pochodzenia zwierzęcego (świeże i wysuszone tkanki zwierzęce lub produkty przerobu surowców pochodzenia zwierzęcego, naturalne pasze zwierzęce np. mleko);

• Pochodzenia mikrobiologicznego (suszone lub liofilizowane mikroorganizmy jedno- i wielokomórkowe, np. drożdże paszowe);

• Aminokwasy, ich sole i analogi;

• Związki azotowe niebiałkowe;

• Substancje mineralne (kopaliny mineralne, sole mineralne otrzymywane w wyniku syntezy chemicznej).

Dodatki paszowe: substancje pojedyncze lub ich mieszaniny wpływające na poprawę jakości mieszanek paszowych, zdrowia zwierząt i produktów pochodzenia zwierzęcego.

Dodatki paszowe produkowane na nośnikach, celem lepszego mieszania z innymi materiałami paszowymi to premiksy paszowe.

Mieszanki paszowe: mieszanki paszowe pełnoporcjowe, mieszanki paszowe uzupełniające, mieszanki mineralne, mieszanki specjalnego przeznaczenia (dietetyczne, lecznicze).

13 kategorii materiałów paszowych:

1. Ziarna zbóż i produkty pochodne;

2. Nasiona oleiste, owoce oleiste, i produkty pochodne;

3. Nasiona roślin strączkowych i produkty pochodne;

4. Bulwy, korzenie i ich produkty pochodne;

5. Inne nasiona i owoce oraz produkty pochodne;

6. Karmy, pasze objętościowe i produkty pochodne;

7. Inne rośliny, glony i produkty pochodne;

8. Przetwory mleczne i produkty pochodne;

9. Produkty pochodzenia zwierzęcego i produkty pochodne;

10. Ryby, inne zwierzęta morskie i produkty pochodne;

11. Składniki mineralne oraz produkty pochodne;

12. Produkty uboczne poddane procesowi fermentacji;

13. Różne.

Podział pasz ze względu na:

• strukturę (sypkie, granulowane, płynne, suche, wilgotne)

• przeznaczenie gatunkowe (dla drobiu, trzody, bydła itd.)

• grupę technologiczną zwierząt (prestarter, starter, grower, finiszer, PMZ)

• pochodzenie (roślinne, zwierzęce, mineralne, syntetyczne, z przemian biologicznych)

• sposób stosowania (pełnoporcjowe, uzupełniające, premiksy, dodatki paszowe, materiały paszowe)

• miejsce wytworzenia (przemysł paszowy – przeznaczone do wprowadzania do obrotu,

• przemysł rolno-spożywczy - „odpady”, gospodarcze - „na własne potrzeby”)

• zawartość suchej masy – soczyste, płynne, suche

• zawartość białka - niskobiałkowe (< 100g/kg), średniobiałkowe (do 150g/kg), wysokobiałkowe (> 150g/kg)

• wartość kaloryczną - niskokaloryczne (< 3 kcal/g), średniokaloryczne (3-5 kcal/g), wysokokaloryczne (> 5 kcal/g)

• węglowodanowe – okopowe, kukurydza, zboża, susze buraczane, ziemniaczane.

• białkowe – nasiona roślin strączkowych, śruty poekstrakcyjne, mączki pochodzenia zwierzęcego

• witaminowe – kiełki słodowe, marchew, drożdże, młode zielonki, susze.

• dietetyczne – siemię lniane i śruta poekstrakcyjna lniana, marchew, kiełki słodowe.

• tuczące – okopowe, ziarna zbóż, inne o dużej zawartości skrobi i cukru.

• mlekopędne – buraki, otręby pszenne, młóto, wywar gorzelniany, kiełki słodowe.

• zmiękczające tkankę tłuszczową (działanie lekko rozwalniające) - ziarno kukurydzy, mączki o dużej zawartości tłuszczu, ziarno owsa, makuchy rzepakowe, lniane, słonecznikowe.

• utwardzające tkankę tłuszczową (działanie obstrukcyjne) – makuch bawełniany, kokosowy, palmowy, nasiona roślin strączkowych, żyto.

• smakowe: sól, cukier, mięta, inne zioła

• rozwalniające: buraki, ziemniaki, wywary, młode zielonki (dla bydła)

• zatwardzające: siano, susze, kreda

• wzdymające: bobik, groch, lucerna, koniczyna

• ze względu na koncentrację składników odżywczych:

  • objętościowe soczyste (w 1 kg): < 0,7 jednostek owsianych, > 40% wody wchodzącej głównie w skład soku komórkowego (zielonki, okopowe, kiszonki), pasze wodniste gdy woda znajduje się w stanie wolnym (np. wywar, pulpa).

  • objętościowe suche (w 1 kg): < 0,7 jednostek owsianych, < 40% wody, > 19% WS (siano, plewy, słomy)

  • treściwe (w 1 kg): > 0,7 jednostek owsianych, < 15% wody, < 19% WS (ziarna zbóż, nasiona roślin strączkowych, otręby pszenne, śruty poekstrakcyjne, mączki pochodzenia zwierzęcego, mieszanki przemysłowe, susze z roślin motylkowych)

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.

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.

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

Pasze naturalne:

• roślinne:

  • z nieużytków (roślinność polan leśnych, hal górskich)

  • z upraw:

    • trwałe użytki zielone,

    • plony główne (kukurydza, ziemniaki, buraki), poplony, śródplony'

    • plony uboczne: liście buraków cukrowych;

• zwierzęce: mleko pełne, siara;

• mineralne: kreda pastewna, fosforany paszowe.

Pasze technologicznie przetworzone

• przetworzone przemysłowo:

  • produkt główny (mieszanki paszowe, śruty zbożowe, susze z zielonek)

  • produkt uboczny:

    • nieuszlachetnione: otręby zbożowe, mąka pastewna, wywar ziemniaczany,

    • uszlachetnione: mączki zwierzęce, drożdże suszone, mleko suszone;

• przetworzone gospodarczo: siano, kiszonka;

Pasze syntetyczne:

• produkty syntezy przemysłowej: mocznik, aminokwasy, witaminy;

• produkty biosyntezy (hydroponika): aminokwasy, glony, drożdże, grzyby – tzw. SCO (single cel organism)

SKŁADNIKI ANTYODŻYWCZE (ANTYŻYWIENIOWE): niepożądane składniki pokarmowe, swoiste dla danych pasz, które mogą niekorzystnie wpłynąć na zdrowie i cechy użytkowe zwierząt;

• Składniki antyżywieniowe swoiste ≠ nieswoiste substancje niepożądane

• Składniki antyżywieniowe oraz nieswoiste kontaminanty = negatywny wpływ na wartość odżywczą pasz

Występują głównie w paszach pochodzenia roślinnego – najczęściej produkty metabolizmu wtórnego (pełnią funkcje regulacyjne lub obronne, zniechęcając np. zwierzęta do zjadania roślin, w których występują). Duża ilość składników antyżywieniowych znajduje się w roślinach bobowatych (dawniej motylkowate), zbożach, krzyżowych. Sporadycznie występują w produktach zwierzęcych np. awidyna (antywitamina H) w białku jaja, pirytiamina (antywitamina B1) w świeżych rybach.

• ALKALOIDY

  • Biologicznie aktywne zasady azotowe;

  • Zwalniają lub blokują impulsy nerwowe (współczulny układ nerwowy) – drgawki, wymioty, zaburzenia krążenia, paraliż mięśni oddechowych, zmiany w mózgu;

  • Łubin: lupanina, hydroksylupanina, sparteina, angustifolina;

  • Ziemniaki: α-solanina, α-czakonina → hamują aktywność esterazy cholinowej, liza erytrocytów

• ALKILOREZORCYNOLE

  • Polifenole;

  • Ziarno zyta;

  • Uszkodzenia wątroby, stany zapalne jelit, pogorszenie trawienia i absorpcji

• SAPONINY

  • Sterolowe lub terpenowe glukozydy;

  • Ciecierzyca, groch, soja, soczewica, bobik; nasiona kąkolu – zanieczyszczające zboża;

  • Gorzki smak, ↓ napięcie powierzchniowe, hemoliza erytrocytów;

  • Utrudniają wchłanianie kwasów żółciowych;

  • Łączą się z cholesterolem – upośledzenie syntezy wit. D3 oraz innych metabolitów dla których cholesterol jest prekursorem;

  • ↓ poziom cholesterolu w osoczu (dietetycznie korzystne).

• ANTYWITAMINY

  • Imitują fizjologicznie czynne witaminy – hamowanie kompetycyjne (związek o budowie bardzo zbliżonej do witaminy ale bez jej właściwości – trwale zajmuje jej miejsce w układzie enzym-substrat uniemożliwiając zajście właściwej reakcji) np. anty K – dikumarol, anty B6 – linatyna, anty C – kwas glukoaskorbowy, anty H – homobiotyna;

  • Inaktywacja: antywitamina rozkłada fizjologicznie czynną witaminę np. anty A – lipooksygenaza, anty E – oksydaza α-tokoferolu, anty B1 – tiaminaza;

  • Substancje uniemożliwiające syntezę witamin: saponiny łączą się z cholesterolem;

  • Efekt: hypowitaminozy, awitaminozy

• LEKTYNY (HEMAGLUTYNINY)

  • Białka o znacznym powinowactwie do cukrów;

  • Bobik, groch, soczewica;

  • W jelicie łączą się z glikokaliksem mikrokosmków – upośledzają trawienie przyścienne (in. trawienie błonowe odpowiada za 70%wszystkich procesów rozkładu i absorpcji składników pokarmowych);

  • Aglutynacja erytrocytów

• FITYNY

  • Organiczne związki fosforu: kwas fitynowy, fityniany;

  • Ziarno zbóż, nasiona roślin strączkowych i oleistych;

  • Kwas fitynowy powstaje jako efekt estryfikacji grup hydroksylowych mioinozytolu resztami kwasu fosforowego → chelatowanie pierwiastków dwu- i trójwartościowych - fityniany(Ca, Mg, Zn, Fe);

  • 60-80% całkowitego fosforu występuje w fitynach (fosfor fitynowy);

  • Fosfor fitynowy mało użyteczny;

  • Fitaza – enzym hydrolizujący organiczne wiązania fosforu;

  • Fitaza – enzym egzogenny: roślinny lub mikrobiologiczny;

  • Szybki pasaż treści pokarmowej, budowa przewodu pokarmowego – nie sprzyjają namnażaniu się dbn. syntetyzujących fitazę (drób, trzoda);

• GLUKOZYDY CYJANOGENNE

  • Pochodne aminokwasów z grupą nitrylową;

  • Amygdalina, prulaurazyna, linamaryna, wicjanina – podczas hydrolizy powstaje cyjanowodór, aceton;

  • Nasiona lnu, wyki – zwierzęta;

  • Nasiona: migdałowca, moreli, brzoskwini, sliw, wisni – ludzie;

  • Niebezpieczne dla przeżuwaczy: mikroorganizmy żwacza;

  • Zwierzęta monogastryczne: szkodliwość zależy od aktywności mikroflory jelitowej;

  • Objawy zatrucia: upośledzenie biologicznego utlenienia → zaburzenia funkcji układu nerwowego.

• GLUKOZYDY PIRYMIDYNOWE

  • Wicyna, konwicyna – bobik, zwłaszcza niedojrzały;

  • Diwicyna, izouramil – powstają w jelicie pod wpływem mikrobiologicznej β-glukozydazy;

  • Objawy: ↑ podatnosci erytrocytów na hemolizę, ↑ zawartości lipidów w osoczu, ↑ROS;

  • Kury nioski – mniejszenie masy jaj, plamy krwawe (jaja), pogorszenie parametrów lęgu

• INHIBITORY ENZYMÓW - proteiny lub glikoproteiny ograniczające wykorzystanie składników pokarmowych; w jelicie cienkim inhibitory trwale łączą się z proteazami, proteazy tracą aktywność i są wydalane;

  • Brak aktywnej trypsyny → brak hydrolizy peptydu regulujacego funkcje wydzielniczą trzustki – ciągła sekrecja proteaz → w efekcie:

    • utrata aminokwasów siarkowych,

    • hiperplazja, hipertrofia trzustki;

    • zmiany nowotworowe w trzustce

  • inhibitory α-amylazy (ziarno zbóż, nasiona roślin strączkowych):

    • typu regulacyjnego: blokują amylazy własne rośliny, przeciwdziałają autorozkładowi skrobi,

    • typu obronnego: skierowane przeciwko enzymom amylolitycznym zwierząt, nie są hydrolizowane przez pepsynę → inaktywują amylazę trzustkowa w dwunastnicy

  • inhibitory proteaz – inaktywują enzymy zawierające serynę (gł. trypsynę, chymotrypsynę),

    • inhibitor trypsyny Kunitza (soja),

    • inhibitor trypsyny i chymotrypsyny Bowman-Birka (bobik),

• GLUKOZYNOLANY

  • Inaczej: olejki gorczyczne (głównie rzepak);

  • Glukonapina, glukoalizyna, progoitryna, synigryna;

  • Toksyczne dla zwierząt są pochodne glukozynolanów powstające w jelitach (roślinna lub mikrobiologiczna mirozynaza): tiocyjaniny, izotiocyjaniny, goitrogeny, nitryle;

  • Goitrogeny: upośledzają wychwyt jodu przez tarczycę, ↓ syntezy tyroksyny, hiperplazja, hipertrofia tarczycy;

  • Nitryle; zmiany w wątrobie, nerkach

• LATYROGENY

  • Latyryzm, osteolatyryzm

  • Zwiazki wywołujace: β-ODAP, BAPN;

  • Nasiona ledżwianu siewnego, groszek;

  • Drób bardzo wrażliwy na β-ODAP: oszołomienie, skręt szyi, smierć;

  • BAPN: utrata elastyczności kolagenu, zaburzenia wzrostu chrząstek i kości, deformacje

• POLISACHARYDY NIESKROBIOWE

  • Rozpuszczalna frakcja włókna pokarmowego;

  • β-glukany: Jeczmień, owies;

  • Pentozany: Żyto, pszenżyto, pszenica;

  • wiążą wodę – lepkie żele – pogorszenie sekrecji enzymów trawiennych i absorpcji składników pokarmowych;

  • biegunki (różnica ciśnienia osmotycznego w świetle i ścianie jelita),

• TANINY (GARBNIKI)

  • Hydrolizujące, niehydrolizujace polifenole;

  • Gorzki smak paszy (ziarno sorga, nasiona bobiku);

  • Tworzą kompleksy z białkiem paszowym - ↓ retencji białka pokarmowego o 70%;

  • Duże powinowactwo do rozpuszczalnych białek (także enzymatycznych) o dużej masie cząsteczkowej i otwartej strukturze (duża zawartość proliny);

  • Mikrosomalna transferaza glukuronylu (drób)- eliminuje do 80% tanin;

  • W ślinie przeżuwaczy białko bogate w prolinę – tworzy kompleksy z taninami – ograniczenie tworzenia kompleksów tanin z białkami paszowymi lub endogennymi.

Ziarna zbóż - podstawowa pasza treściwa

• wysoka zawartość suchej masy (86 – 90%);

• wysoka zawartość energii - skrobia najważniejszy ilościowo składnik;

• wysoka strawność substancji organicznej

• witaminy z gr. B (oprócz B12) oraz witaminy E, brak wit. A (wyjątek kukurydza) i wit. D

• niska zawartość Ca i Na, wysoka zawartość P słabo przyswajalnego dla zwierząt

• duża twardość ziarna (gniecenie, śrutowanie);

• średnia zawartość składników pokarmowych może ulegać istotnym zmianom;

• plewy – istotny wpływ na zawartość włókna surowego

ZBOŻA – BO

• niezrównoważony skład aminokwasowy → zwierzęta monogastryczne

• lizyna (mało), inne aminokwasy egzogenne (niewiele);

• prolamina, gluteina (białko zapasowe 70-90%) - ubogie w lizynę;

• białka w warstwie aleuronowej, kiełki (lepsza wartość biologiczna);

• względna (%) oraz rzeczywista (g ∙kg-1 ) zawartość aminokwasów w zbożach jest skorelowana z zawartością BO (% lub g ∙kg-1 );

• strawność jelitowa: lizyna 73% (jęczmień), 88% (pszenica);

ZBOŻA – TS

• Kukurydza, owies – największa spośród zbóż zawartość tłuszczu;

• Kwasy tłuszczowe nienasycone: kwas linolowy (25-65%), kwas α-linolenowy; kwas oleinowy;

• Witaminy lipofilne: E, K, prowitamina A – kukurydza, proso

Ziarniak:

• Bielmo (endosperma): skrobia, białko.

• Warstwa aleuronowa (otacza bielmo): białko, tłuszcze, składniki mineralne, witaminy.

• Zarodek: tarczka, listek, kiełek (tłuszcz surowy, wit. E, B).

• Łuska: okrywa całego ziarniaka + okrywa nasienna (cukrowce strukturalne, lignina, substancje mineralne).

• Plewy: nie należą do ziarna właściwego.

Zboża (trawy gruboziarniste) użytkowane pastewnie w Polsce:

• Pszenica, orkisz (podgatunek pszenicy);

• Żyto;

• Pszenżyto;

• Jęczmień;

• Owies;

• Kukurydza;

• Proso;

• Sorgo;

• Ryż

Wartość pokarmowa ziarna wynika z jego składu chemicznego i budowy morfologicznej (wielkość, kształt, powierzchnia ziarniaków).

Wartość energetyczna ziarna zbóż zależy od:

• zawartości włókna surowego;

• zawartości składników antyżywieniowych np. NSP (β-glukany, pektyny)

Zboża to pasza średniobiałkowa;

• Najwięcej białka: pszenżyto, pszenica, owies;

• Najmniej białka: kukurydza, sorgo;

• Białko zbóż - niewielka zawartość lizyny, metioniny, treoniny, tryptofanu;

• Znaczącą część stanowią białka zapasowe: gluteliny, prolaminy;

• Najwyższa wartość odżywcza białka: owies, żyto, jęczmień;

• Najmniejsza wartość odżywcza białka: kukurydza

Pszenica:

• Bez plewek

• Na cele pastewne głównie poślad (ziarno niepełnowartościowe);

• Chętnie spożywana przez zwierzęta;

• Dużo NSP głównie arabinoksylany;

• Dużo glutenu – kleistość;

• Fosfor fitynowy 70% - wysoka aktywność fitazy zbożowej;

• Nie zawiera ksantofili

Żyto:

• BO mniej niż w pszenicy, ale lepszy skład;

• NSP: pentozany, β-glukany;

• Nieużyteczne żywieniowo przez pierwsze 2 m-ce po żniwach;

• Bez plewek

Pszenżyto:

• Hybryd pszenicy i żyta;

• Nie w pełni utrwalona budowa morfologiczna i skład chemiczny;

• Większa zawartość BO względem pszenicy i żyta;

• Lepszy skład aminokwasowy (więcej lizyny);

• Mniejsza zawartość rozpuszczalnych NSP;

• Bez ograniczeń w żywieniu zwierząt

Jęczmień:

• Plewki – wyższa zawartość WS;

• Dużo β-glukanów;

• Wartość energetyczna niższa niż kukurydzy i pszenicy;

• Nie zawiera ksantofili;

• Mieszanki dla drobiu (do 40%);

• Podstawowe zboże w żywieniu trzody chlewnej;

• Jako zamiennik owsa w żywieniu przeżuwaczy i koni

• Odmiany nagoziarniste: WS mniej o 60%, BO więcej o 17%, gorszy skład aminokwasowy (mniej lizyny)

Owies:

• Plewki – ograniczona strawność - mała wartość energetyczna;

• Sporo wartościowego białka i tłuszczu;

• Nieużyteczny żywieniowo 2 m-ce po zbiorze;

• Wysoka zawartość wit. E – zwierzęta rozpłodowe;

• Ograniczone ilości w żywieniu trzody i drobiu (wyjątek gęsi);

• Podstawowa pasza dla koni;

• W żywieniu laktujacych krów – stymuluje fermentację octową – wzrost zawartości tłuszczu w mleku

Kukurydza:

• Nie należy do zbóż klimatu umiarkowanego – w Polsce uprawiane odmiany wcześnie dojrzewające;

• Najwyższa spośród zbóż wartość energetyczna (brak składników antyżywieniowych, mała zawartość WS, wysoka zawartość skrobi i tłuszczu);

• Niska zawartość BO ok. 9 % (niedobór lizyny i tryptofanu – łączy się w dawkach z poekstrakcyjną śrutą sojową);

• TS zasobny w nienasycone kwasy tłuszczowe;

• Wysoka zawartość tokoferolu we frakcji TS;

• Obecność ksantofili – żółte zabarwienie skóry drobiu rzeźnego, żółtka jaj;

• Ziarno twarde – konieczność śrutowania;

• Żywienie: drobiu, trzody

Proso:

• Po usunięciu łusek – kasza jaglana;

• Wysoka zawartość TS i WS;

• Żywienie drobiu (na ściółkę – przeciwdziałanie pterofagii, kanibalizmowi);

• W żywieniu innych zwierząt jako śruta (małe, twarde ziarno)

Sorgo:

• Wartość pokarmowa zbliżona do kukurydzy (mniej TS, brak karotenów);

• Zawiera taniny – ograniczają wykorzystanie białka, nadają gorzki smak;

• W żywieniu zwierząt sporadycznie – jako śruta

NASIONA ROŚLIN STRĄCZKOWYCH:

• Nie zawierają bielma;

• Wnętrze wypełnia zarodek z liścieniami – źródło BO i TS;

• Okrywa nasienna 10-25% masy nasion – determinuje zawartość WS;

• Zawartość BO 20-40% - zależnie od gatunku i odmiany;

• Wartość biologiczna BO: zasobne w lizynę (5-8% sumy aminokwasów, uzupełnianie niedoborów lizyny w dawkach bogatych w ziarno zbóż), niedobór: metioniny, cysteiny, fenyloalaniny, histydyny;

• Strawność BO ok. 70%;

• TS 2-20%, skrobia 0-50%;

• Mało Ca, dużo P (głównie fitynowy), niewiele wit. (niektóre z grupy B);

• Znaczna ilość składników antyodżywczych;

• α-galaktozydy w jelicie grubym z udziałem enzymów bakteryjnych rozkładane do dwutlenku węgla, wodoru, metanu – właściwości wzdymające;

• Dodatki paszowe + technologiczne przetwarzanie = wzrost wartości pokarmowej i odżywczej nasion

BOBIK;

• 30-35% BO – niedobór znaczny aminokwasów siarkowych;

• Skrobia 50% SM;

• Taniny: tworzą kompleksy z białkiem niedostępne dla enzymów + inhibitory proteaz = ↓ wykorzystania białka pokarmowego + dodatkowe straty aminokwasów siarkowych (pobudzenie zewnątrzwydzielniczej aktywności trzustki);

• Wicyna, konwicyna - nie stosować w żywieniu niosek;

• Po ześrutowaniu w żywieniu: trzody, koni, młody drób

GROCH SIEWNY/PELUSZKA:

• BO 15-30%, duży udział lizyny 8%;

• Skrobia > 50%;

• Oligosacharydy, głównie α-galaktozydy – działanie wzdymające;

• Peluszka: większa zawartość WS i składników antyzywieniowych;

• W dawce konieczność uzupełnienia niedoboru aminokwasów siarkowych;

• Żywienie: drób, trzoda

ŁUBINY:

• Łubin żółty - najwięcej BO ok. 40%;

• Łubin biały - najwięcej TS ok. 10%;

• Odmiany „słodkie”: alakaloidy 0,1 – 1,0 g/kg s.m. nasion;

• Alkaloidy łubinu: termostabilne – ekstrakcja np. wodna celem eliminacji; nadają gorzki smak paszy;

• Największa tolerancja – drób, najmniejsza tolerancja – trzoda;

NASIONA ROŚLIN OLEISTYCH:

• Znaczny udział tłuszczu (oleju);

• Nasiona roślin oleistych pełne (nieodtłuszczone) – przemysł olejarski (tłuszczowy)

• W żywieniu zwierząt głównie produkty uboczne z przemysłu olejarskiego: wytłoki, makuchy, ekspelery, sruty poekstrakcyjne;

• Wzrost udziału pełnych nasion bądź tylko częściowo odtłuszczonych w żywieniu zwierząt (aby pokryć zapotrzebowanie energetyczne) – nasiona soi, rzepaku;

• Znaczna zawartość składników antyżywieniowych (inhibitory proteaz w soi, glukozynolany w rzepaku);

SOJA:

• 20% oleju o korzystnym składzie KT – gł. kwas linolowy (prekursor KT n-6);

• BO ok. 40%;

• Śruta poekstrakcyjna sojowa: ok 50% BO (zbilansowany skład) + ok. 1% TS

LEN:

• Nasiona lnu – siemię lniane – pokarm dietetyczny;

• BO ok. 23%, TS ok. 35%,

• znaczna ilość rozpuszczalnej frakcji włókna pokarmowego - „biofilm” chroniący błonę śluzową przewodu pokarmowego;

• Glukozydy cyjanogenne (eliminacja w temp. 37ºC);

• Zwierzęta chore, w okresie rekonwalescencji;

• Wysoka wartość energetyczna (np. mesz dla koni wyścigowych)

SŁONECZNIK:

• WS: 20% (cienka łuska) – 30% (gruba łuska);

• BO: 10-20% (niewiele lizyny, dużo aminokwasów siarkowych);

• TS: 15-35% (kwas linolowy do 60% sumy KT);

• Brak składników antyodzywczych;

• Pełne nasiona: żywienie ptaków ozdobnych, gęsi;

• Pastewnie wykorzystywane odmiany o cienkiej łusce lub obłuszczone;

• Wytłok w żywieniu przeżuwaczy (BO ok. 30-40%, TS 15%, WS ok. 25%)

Rzepak:

• Wysoka zawartość składników antyodżywczych (kwas erukowy 50% sumy KT oleju, glukozynolany 140 mikromol/g);

• Odmiany tradycyjne rzepaku – cele technologiczne (produkcja biopaliw);

• Odmiany paszowe „00” - kwas erukowy do 2% sumy KT oleju, glukozynolany ok. 25 mikromol/g;

• Obróbka termiczna inaktywuje mirozynazę, enzym uczestniczący w przekształcaniu glukozynolanów do toksycznych tioglikozydów i goitrogenów;

• Rozdrobnione nieodtłuszczone nasiona rzepaku: BO – ok. 25%, TS - ok. 40%, WS – ok. 9%;

• Zbyt wysoki udział w dawce – niepożądana konsystencja tłuszczu zapasowego;

• Wytłoki rzepakowe – pozostałość po jednorazowym tłoczeniu na zimno – BO ok. 30%, TS ok. 25%,

WĘGLOWODANY (CUKRWCE) – to wszystkie związki organiczne zbudowane z C, O, i H zazwyczaj w stosunku CnH2nOn, wyjątkami są np. deoksycukry (deoksyryboza, ramnoza) lub związki o wzorze sumarycznym cukrów, ale innych właściwościach chemicznych np. kwas octowy i mlekowy.

Mają grupę ketonową lub aldehydową. Powstają w roślinach zielonych z CO2 i H2O w wyniku fotosyntezy, która zachodzi w obecności chlorofilu i energii słonecznej, a produktem ubocznym jest tlen.

Występują powszechnie w przyrodzie. Są składnikiem organizmów roślinnych i zwierzęcych. Stanowią ważne źródło energii, mogą być prekursorami białek i tłuszczów, mogą wykazywać specyficzną aktywność biologiczną jak kwas askorbinowy czy inozytol.

Są dzielone ze względu na wielkość i budowę cząsteczki na mono-, oligo- i polisacharydy.

• MONOSACHARYDY to cukry zawierające 2-6 atomów C. To bezbarwne, łatwo krystalizujące, słodkie w smaku wielowodorotlenowe alkoholoaldehydy i alkoholoketony.

  • TRIOZY: najważniejszymi są aldehyd glicerynowy i dihydroksyaceton. Wchodzą w szlak glikolizy. W śladowych ilościach występują w każdym organizmie, głównie jako estry fosforanowe.

  • TETROZY powstają w cyklu pentozofosforanowym, najważniejszy jest erytrozofosforan.

  • PENTOZY to przede wszystkim ryboza i deoksyryboza. Pierwsza z zasadami purynowymi i pirymidynowymi tworzy wiązania glikozydowe w kwasach nukleinowych, witaminach, koenzymach (oksydazach). Druga wiążąc się analogicznie z zasadami tworzy DNA. Ksylopiranoza to składnik ksylanów występujących w ziarnach zbóż, nasionach roślin motylkowatych, zdrewniałych tkankach roślin i w słomie.

  • HEKSOZY występują najpowszechniej, są to przede wszystkim fruktoza, glukoza, galaktoza i mannoza.

    • GLUKOZA występuje w stanie wolnym oraz w postaci wielocukrów. To najważniejszy cukier krwi, wykorzystywana jest do pozyskiwania energii. Jest substratem do syntezy witaminy C.

    • FRUKTOZA występuje głównie w roślinach, w stanie wolnym w owocach, miodzie, krwi płodowej i plazmie nasienia, a w formie związanej w sacharozie, rafinozie i inulinie.

    • GALAKTOZA w stanie wolnym występuje bardzo rzadko, u zwierząt tylko przy chorobach genetycznych, w formie związanej występuje w laktozie, rafinozie, sacharozie i wielu innych sacharydach.

    • MANNOZA rzadko występuje w stanie wolnym, wykryto ją jedynie w skórce pomarańczy. Bierze udział w tworzeniu wielocukrów, np. mannanów, galaktanów. Występuje w ścianach komórkowych, gumach roślinnych, glikolipidach i glikoproteinach. Jest słabo przyswajalna przez organizm zwierzęcy.

• OLIGOSACHARYDY powstają przez połączenie 2-4 cukrów prostych z wydzieleniem H2O i wytworzeniem wiązania glikozydowego. Wyróżnia się:

  • A – połączenie przez grupy aldehydowe, blokuje wolne grupy glikozydowe, nie ma izomerii alfa i beta, mutarotacji, właściwości redukcyjnych. Przykładem jest sacharoza.

  • B – połączenie grupy aldehydowej z grupą alkoholową, przez co jedna grupa aldehydowa pozostaje wolna. Cukier wykazuje izomerię alfa i beta, właściwości redukcyjne. Są to np. maltoza, celobioza, laktoza.

  • SACHAROZA jest materiałem zapasowym trzciny cukrowej i buraka, występuje również w miodzie pszczelim. Obok skrobi stanowi podstawowy składnik energetyczny diety ludzi i zwierząt. Jest źródłem glukozy i fruktozy.

  • MALTOZA to dwucukier (glukozax2) redukujący, nie występuje w stanie wolnym, powstaje w wyniku hydrolizy skrobi w przewodzie pokarmowym oraz w kiełkujących ziarnach i nasionach.

  • CELOBIOZA jest dwucukrem (glukozax2) redukującym, nie występuje w stanie wolnym, powstaje przez hydrolizę celulozy. W organizmach zwierząt roślinożernych powstaje w przedżołądkach i jelicie grubym pod wpływem celulaz bakteryjnych, a następnie jest rozkładana do glukozy, stanowi zatem dodatkowe źródło energii.

  • LAKTOZA jest cukrem mleka ssaków, powstaje w gruczole mlekowym z glukozy i galaktozy. Ma właściwości redukujące, jest mniej słodka niż sacharoza (5x). W przewodzie pokarmowym rozkładana przez galaktozydazę, której synteza indukowana jest obecnością laktozy.

  • RAFINOZA jest trójcukrem, składa się z galaktozy, glukozy i fruktozy. Nie ma właściwości redukujących. Występuje powszechnie w soku wielu roślin.

• POLISACHARYDY mają złożoną budowę, składają się z wielu cząsteczek cukrów prostych. Są trudno rozpuszczalne, mogą tworzyć roztwory koloidalne z wodą. Dzielimy je na homo- (z jednego cukru) i heteroglikany (z różnych monosacharydów). Można również wyróżnić pentozany (z pentoz) i heksozany (z heksoz). Jednoskładnikowe można podzielić na rozpuszczalne (skrobia, glikogen, inulina) i nierozpuszczalne (celuloza, beta-glikany, chityna) w wodzie.

  • MONOSACHARYDY:

    • SKROBIA to polimeryczny cukier z wielu cząsteczek glukozy. To powszechny cukier zapasowy roślin. Ziarna skrobiowe są otoczone wewnątrz komórki roślinnej błoną lipidowo-białkową. Najwięcej skrobii zawierają ziarna zbóż, kukurydzy i bulwy ziemniaka (ok 50% suchej masy). Występuje też w nasionach roślin strączkowych: soja, groch, bobik, bób, fasola. Nie ma jej w nasionach łubinu. Pokrywa ok 50% zapotrzebowania na energię, jest łatwo przyswajalna, odznacza się wysokim współczynnikiem strawności, u świń do 90%. Składa się z amylozy i amylopektyny.

      • AMYLOZA jest polimerem liniowym, cząsteczki glukozy są połączone wiązaniami alfa-1,4. Powstały łańcuch może skręcać się w helisę.

      • AMYLOPEKTYNA jest polimerem rozgałęzionym, z wiązaniami zarówno alfa-1,4 jak i alfa-1,6. Jest jej zdecydowanie więcej niż amylozy.

    • GLIKOGEN jest jedynym zwierzęcym polisacharydem zapasowym. Składowany jest głównie w wątrobie, ale odkłada się również w mięśniach (zapasy większe niż w wątrobie, ze względu na ogólną masę) i w mózgu. Budową przypomina amylopektynę, ma jednak więcej rozgałęzień – rozgałęzienia występują co 8-12 reszt glukozowych. Poziom w organizmie regulowany jest przez:

      • INSULINA – odkładanie glikogenu

      • GLUKAGON + ADRENALINA – rozpad glukozy

    • INULINA to wielocukier zbudowany z fruktozy połączonej wiązaniami beta-2,1. Stanowi materiał zapasowy w kłączach kosaćca, bulwach topinamburu, korzeniach mniszka pospolitego i cykorii. Niewielkie ilości występują też w trawach. Nie stanowi znaczącego źródła energii, stanowi jednak podłoże dla procesów fermentacyjnych bakterii kwasu mlekowego co wykorzystywane jest przy produkcji kiszonek z traw.

    • CELULOZA to długi nierozgałęziony łańcuch zbudowany z reszt glukozy połączonych wiązaniami alfa-1,4. Pomiędzy równoległymi łańcuchami występują wiązania wodorowe, co nadaje jej strukturę mikrowłókienkową. Powszechna w roślinach, stanowi materiał budulcowy ścian komórkowych. Bawełna to niemal w 100% celuloza. Jest nierozpuszczalna w wodzie i rozpuszczalnikach organicznych, odporna na działanie słabych kwasów i zasad. To główny składnik włókna surowego. Zwierzęta monogastryczne nie są w stanie jej w pełni wykorzystać ze względu na brak celulazy. Natomiast przeżuwacze dzięki bogatej mikroflorze żwacza rozkładają ją do glukozy i fermentują do WKT, dzięki czemu jej strawność sięga 70%. Dobrze wykorzystują ją również koniowate.

    • BETAGLUKAN ma budowę zbliżoną do celulozy, 3 pierwsze cząsteczki betaglukozy połączone są wiązaniami beta-1,4, następna tworzy wiązanie beta-1,3, a trzy kolejne znów beta-1,4. Ta cykliczność powtarza się na całej długości łańcucha. Jest to związek hydrofilny, pęcznieje w środowisku wodnym, w wodzie zwiększa się jego lepkość. W stanie wolnym występuje w roślinach jako materiał budulcowy i zapasowy, głównie w ziarnach zbóż takich jak jęczmień, owies i żyto. Zwierzęta monogastryczne nie trawią jej przez brak endogennej glukanazy. Zwiększa lepkość treści jelit, utrudnia perystaltykę, trawienie i wchłanianie tłuszczów. Jest to więc związek antyżywieniowy, zmniejszający wykorzystanie paszy, zwłaszcza u młodych zwierząt. Wchodzi w skład włókna pokarmowego.

    • CHITYNA zbudowana jest z reszt acetyloglukozoaminy połączonych wiązaniami beta-1,4. Jej łańcuchy nie mają odgałęzień, a pomiędzy równoległymi jednostkami tworzą się wiązania wodorowe, nadając jej budowę włóknistą. Jest podstawowym składnikiem szkieletu zewnętrznego wielu bezkręgowców, np. pancerze skorupiaków i owadów. Można ją też spotkać w grzybach. W organizmach zwierząt występuje w śladowych ilościach, jedynie w połączeniu z innymi cukrami. Tylko ślimaki mogą ją rozkładać.

  • HETEROSACHARYDY to wielocukrowce pochodzenia nie skrobiowego, są mieszaniną różnych glikanów. Stanowią materiał budulcowy ścian komórkowych roślin oraz ich materiał zapasowy. Większość wykazuje duże powinowactwo do wody, tworząc z nią żele, które powodują wzrost lepkości środowiska.

    • HEMICELULOZY to wszystkie wielocukry, które poza celulozą i pektynami tworzą ściany komórkowe roślin, pełnią rolę substancji nośnych i sklejających. Są niejednorodne chemicznie, zawierają różne reszty cukrowe. Najczęściej składają się z ksylozy, mannozy, galaktozy, arabinozy i kwasu metyloglukuronowego. Najlepiej poznano ksylany i glukoksylany, które są głównym składnikiem ścian komórkowych roślin okrytozalążkowych, występują też w drewnie, słomie i łodygach traw. Nierozpuszczalne tworzą masę włókna surowego i pokarmowego.

    • PEKTYNY stanowią mieszaninę wielocukrów, a ich głównym składnikiem jest kwas galaktouronowy połączony wiązaniami alfa-1,4. Łańcuch pozbawiony jest rozgałęzień, a łańcuchy boczne zawierają ramnozę, arabinozę, ksylozę i fruktozę. Występują w miękiszu owoców mięsistych. Mogą tworzyć pektyniany, czyli sole, z jonami 2+, które występują w blaszce środkowej między sąsiadującymi komórkami. Protopektyna jest cukrowcem nierozpuszczalnym w wodzie, współtworzy strukturę ściany komórkowej, obok celulozy jest głównym składnikiem włókna surowego.

LIGNINA nie jest cukrowcem, ale wykazuje duże powinowactwo do tej grupy związków. Jest to trójwymiarowy polimer fenoli (głównie koniferylowy, synapilowy, kumarylowy), pomiędzy którymi występują bardzo mocne wiązania, czyniąc z niej substancję o dużej zwartości. Jest nierozpuszczalna w wodzie, rozcieńczonych kwasach mineralnych i zasadach, nie ulega trawieniu w przewodzie pokarmowym zwierząt. Stanowi materiał podporowy drewna, występuje głównie w zdrewniałych ścianach komórkowych roślin i grzybów. Wchodzi łatwo w połączenia z cukrowcami, np. celulozą, arabinoksylanami, przyłącza również cukry proste. W takich połączeniach występuje wiele wiązań, np. eterowe, estrowe, glikozydowe.

TŁUSZCZOWCE (LIPIDY) to wiele związków pochodzenia roślinnego i zwierzęcego, rozpuszczalnych w rozpuszczalnikach organicznych, np. eterze, benzenie, chloroformie, benzynie i alkoholu. Są składnikami komórkowymi o funkcjach energetycznych i strukturalnych. Są to estry alkoholi i wyższych kwasów tłuszczowych lub też związki mające zdolność tworzenia estrów. Zbudowane są z C, H i O, a niektóre zawierają również P i N. Wysoka zawartość C i H sprawia, że odznaczają się wysoką koncentracją energii.

Najwięcej tłuszczowców jako materiał zapasowy odkłada się w nasionach roślin oleistych (np. rzepak) i niektórych roślin strączkowych (soja) czy wilczomleczowatych (rącznik). W organizmach zwierząt najwięcej tłuszczu gromadzi się pod skórą i powłokami brzusznymi, najwięcej odkładają foki i wieloryby.

Tłuszcze roślinne:

• tłuszcze stałe – palmowy, kokosowy

• tłuszcze płynne – oliwa, olej rzepakowy, sojowy, słonecznikowy i lniany

Tłuszcze zwierzęce:

• tłuszcze stałe – łój wołowy, łój barani

• tłuszcze półstałe – smalec wieprzowy, gęsi i tłuszcz mleczny

• tłuszcze ciekłe – oliwa kostna i tran rybi

• GRUPA I – lipidy proste, czyli estry kwasów tłuszczowych i alkoholi.

  • Tłuszcze właściwe, czyli TAG – estry kwasów tłuszczowych (zazwyczaj długo- i średniołańcuchowych, nienasyconych i nasyconych) i glicerolu. Tłuszcze roślinne i zwierzęce składają się zazwyczaj z TAG, których wszystkie grupy alkoholowe zostały zestryfikowane różnymi kwasami tłuszczowymi. Występują również MAG i DAG, w których nie doszło do pełnej estryfikacji glicerolu. W tłuszczach roślinnych więcej jest kwasów nienasyconych, natomiast w lipidach zwierzęcych – nasyconych, co sprawia, że w temperaturze pokojowej są ciałami stałymi. U zwierząt występują głównie kwas palmitynowy i stearynowy, oraz nienasycone oleinowy, palmitylodienowy. Inaczej prezentują się tłuszcze zwierząt morskich – zawartość kwasów nienasyconych jest u nich bardzo wysoka, co sprawia, że ich mięso jest ważnym składnikiem dietetycznym. Zawartość tłuszczów w roślinach jest bardzo zróżnicowana, najwięcej występuje w nasionach lnu, rzepaku, soi, słonecznika, owocach wiesiołka, amarantusa, oliwek, kokosa i orzeszkach ziemnych. W nasionach gromadzone jako materiał zapasowy. Większość z nich ma postać płynną. W przemyśle paszowym wykorzystywane są do natłuszczania mieszanek paszowych. Bez względu na pochodzenie, po pewnym czasie ulegają jełczeniu, przez co nie nadają się do jedzenia. Do niekorzystnych zmian zachodzi pod wpływem tlenu, światła, wilgoci, enzymów wydzielanych przez drobnoustroje. Pierwszą oznaką zmian są nieprzyjemny smak i zapach.

  • Woski – estry wyższych kwasów tłuszczowych i alkoholi jednowodorotlenowych o długim łańcuchu węglowodorowym, najbardziej znany jest wosk pszczeli. Zdolność do ich wytwarzania mają też zwierzęta – wydzieliną gruczołów łojowych są głównie woski cholesterolu, np. lanolina wytwarzana przez owce. Są materiałem izolacyjnym i nawilżającym, czynią skórę elastyczną i nieprzepuszczalną dla mikroorganizmów. Tworzą warstwę ochronną na liściach i owocach, utrudniają wysychanie.

• GRUPA II – tłuszcze złożone, zawierające oprócz alkoholi i kwasów tłuszczowych związki pochodzenia organicznego i mineralnego. Występują zarówno u zwierząt jak i w roślinach.

  • Fosfolipidy – tłuszcze zawierające kwas ortofosforowy w postaci mono- lub diestru.

    • Glicerofosfolipidy – pochodne kwasu fosfoglicerynowego, mające przynajmniej jedną grupę acylową lub alkilową związaną z glicerolem. Biorą udział w budowie błon komórkowych i wszystkich organelli. W cząsteczce mogą mieć 2 kwasy tłuszczowe, w tym 1 nienasycony, a trzecia grupa alkoholowa połączona jest z kwasem ortofosforowym. Należą do nich:

      • Kwasy fosfatydowe

      • Fosfatydyloseryna

      • Fosfatydyloetanoloamina

      • Fosfatydylocholina

      • Inozytolofosfolipidy

      • Kardiolipidy

    • Sfingofosfolipidy – zamiast glicerolu zawierają sfingozynę oraz inne komponenty. Acyl kwasu tłuszczowego przyłączony jest wiązaniem peptydowym, a przez wiązanie estrowe wolna grupa alkoholowa sfingozyny łączy się z fosfocholiną – jest to tzw sfingomielina, podstawowy budulec osłonek mielinowych włókien nerwowych. Jeśli zamiast fosfocholiny podstawnikiem będzie reszta cukrowa, związek taki nazywa się cerebrozydem – wchodzą one w skład tkanki nerwowej mózgu.

  • Glikolipidy – zawierające resztę cukrową połączoną z częścią tłuszczową wiązaniem glikozydowym.

    • Glikoglicerolipidy – zawierają oprócz acyloalkoholi cukry proste.

    • Glikosfingolipidy – nie zawierają glicerolu, mają za to przynajmniej jedną resztę cukrową i sfingozynę

• GRUPA III – pochodne tłuszczowców i związki im towarzyszące. Są to katotenoidy, tetrole, terpeny, witaminy rozpuszczalne w tłuszczach. Większość z nich nie ulega zmydleniu.

  • Steroidy – związek cykliczny, zbudowany z potrójnego pierścienia benzenu – fenantrenu, ma zatem strukturę steranu. Do grupy tej należą sterole roślinne i zwierzęce, kwasy żółciowe i hormony steroidowe.

  • Sterole są związkami optycznie czynnymi i nie ulegają zmydleniu, mogą być więc wyodrębnione z tłuszczów, ich typowym przedstawicielem jest cholesterol. Występuje obficie w tkance nerwowej. Kamienie żółciowe to głównie cholesterol połączony z wapniem. Jest substratem do syntezy kwasów żółciowych, hormonów płciowych i kory nadnerczy, a także wchodzi w skład glikozydów nasercowych. We krwi występuje z białkami tworząc lipoproteiny. Lipoproteina o małej gęstości LDL jest zagrożeniem dla układu krążenia, gdyż odkłada się w naczyniach. Natomiast liporoteina o dużej gęstości HDL łatwo podlega metabolizmowi. 2/3 cholesterolu zwierząt jest pochodzenia endogennego. Jego pochodna – 7-dehydroksycholesterol jest prekursorem dla witaminy D3.

• KWASY TŁUSZCZOWE są stałymi składnikami tłuszczów. Większość zbudowana jest w postaci prostego łańcucha, który zawiera 2-34 atomy C, przy czym te powyżej 26 spotyka się jedynie w woskach. Ich wzór ogólny to CH3(CH2)nCOOH. Zazwyczaj mają parzystą liczbę C, co wynika ze sposobu ich syntezy przez przyłączanie acetylo-CoA. Zazwyczaj mają jedną grupę karboksylową na końcu łańcucha. Wyjątkami są krótkie kwasy o nieparzystej liczbie C, np. propionowy, pirogronowy, mlekowy (LKT), które odgrywają ważną rolę w przemianach cukrów, powstają w wyniku fermentacji prowadzonej przez bakterie, które są obecne w żwaczu przeżuwaczy i jelicie grubym koni. Zawierają je również kiszonki. Poza nazwami systematycznymi używa się również nazw zwyczajowych. Przy kwasach wielonienasycowych podaje się również numer C, przy którym występuje wiązanie podwójne oraz rodzaj izomerii – cis lub trans. Kwasy występujące w lipidach naturalnych mają zazwyczaj konfigurację typu cis, która pod wpływem wysokiej temperatury przechodzi w formę trans, co zmienia ich właściwości fizykochemiczne. Właściwości kwasów zależą głównie od ich długości i ilości wiązań nienasyconych. Nasycone charakteryzują się wyższą temperaturą wrzenia. Wraz z wydłużaniem łańcucha wzrasta hydrofobowość, a stan skupienia przechodzi z płynnego w stały. Wiązania podwójne tworzą układy niesprzężone, to znaczy, że są oddzielone przynajmniej jednym wiązaniem nasyconym, co ma duże znaczenie w procesie utleniania – grupa metylenowa nabiera dużej reaktywności i powinowactwa do tlenu, co prowadzi do powstania rodników nadtlenkowych wzmagających proces autooksydacji w komórkach zwierzęcych.

  • 16:0 – 16 atomów C i 0 wiązań podwójnych, czyli jest to kwas heksadekanowy – palmitynowy, wraz ze stearynowym występuje w dużych ilościach zarówno w tkankach zwierzęcych jak i roślinnych. Olej palmowy zawiera go ok 45%.

  • 16:1 – kwas heksadekenowy – palmitoleinowy.

  • 18:0 – kwas stearynowy, do 30% zawartości łoju bydlęcego i baraniego.

  • 20:4 – kwas arachidonowy, niezbędny, powstaje z kwasu linolowego, jest prekursorem do syntezy prostaglandyn i ich pochodnych o działaniu antymiażdżycowym, zapewniających prawidłowe działanie układu nerwowego i hormonalnego.

  • 12:0 – kwas laurynowy.

  • 14:0 – kwas mirystynowy – wraz z poprzednim występuje w dużych ilościach w mleku, niektórych olejach roślinnych, np. kokosowym i palmowym.

  • 18:2 (9-cis, 11-trans) – dien kwasu linolowego – jest syntetyzowany w przedżołądkach przeżuwaczy przez mikroflorę żwacza.

  • 18:2 (9-cis, 12-cis) – kwas linolowy, dla większości zwierząt jest niezbędnym kwasem egzogennym, który jest syntetyzowany tylko w niektórych roślinach, nazywany jest witaminą F. Występuje w dużych ilościach w oleju słonecznikowym i soi. Tworzy grupę kwasów omega-6.

  • 18:3 (9-cis, 12-cis, 15-cis) – kwas linolenowy – również egzogenny, występuje tylko w nielicznych tłuszczach, najwięcej zawiera go olej lniany, bogate są również tłuszcze ryb i ssaków morskich. Tworzy grupę kwasów omega-3.

  • 18:1 (9-cis) – kwas oleinowy, najpowszechniejszy kwas monoenowy, stanowi ok 40% w tłuszczach roślinnych i zwierzęcych, jest syntetyzowany z kwasu stearynowego.

  • 22:1 (13-cis) – kwas erukowy – występuje w nasionach rzepaku, jest zaliczany do substancji antyodżywczych występujących w roślinach z rodziny krzyżowych.

• Karotenoidy to barwniki występujące w wielu tłuszczach roślinnych i zwierzęcych. Wyodrębniono izomery alfa, beta i gamma. Wyodrębniono:

  • Węglowodory, czyli karoteny, towarzyszą chlorofilowi w chloroplastach, stanowią główny barwnik marchwi, występują w wielu owocach, np. pomidorach, papryce, jagodach jarzębiny. Karoten jest prowitaminą A, która powstaje w jelicie cienkim. Do tej grupy zaliczany jest również wielonienasycony lipoken, który nie jest prekursorem witaminy A, ale odznacza się charakterystyczną czerwoną barwą, występuje w pomidorach, owocach głogu, melona, pestkach nagietka.

  • Pochodne ketonowe lub wodorotlenowe, zwane ksantofilami, zawierają w swojej cząsteczce również O, są produktami utlenienia karotenów. Występują jako wolne alkohole albo jako estry z kwasami tłuszczowymi dając barwne woski. Występują w roślinach, np. ziarna kukurydzy, płatki kwiatu słonecznika, mniszka lekarskiego, aksamitki jaskra i forsycji oraz w żółtku jaj ptaków (luteina). W glonach występują hydroksykarotenoidy, np. fukoksanol. Asteksanol jest zwierzęcym ketokarotenoidem, który występuje w pancerzu skorupiaków morskich, z białkami tworzy ciemnoniebieską chromoproteinę, denaturuje się podczas gotowania i uwalniana jest wtedy jego czerwona barwa – pancerze raków i homarów.

  • Kwasy karotenoidowe

  • Estry ksantofilowe

Nienasycone kwasy tłuszczowe trans pochodzą w żywności z trzech głównych źródeł:

• Transformacja nienasyconych kwasów tłuszczowych dokonana przez bakterie w przewodzie pokarmowym przeżuwaczy, np. krów lub owiec (KTT dostają się do tkanki tłuszczowej, mięsa i mleka)

• Przemysłowe uwodornienie lub utwardzanie olejów roślinnych stosowane dla otrzymania tłuszczów do smarowania pieczywa lub do pieczenia

• Ogrzewanie lub smażenie olejów w wysokiej temperaturze.

• Możliwość izomerów trans jest tym większa, im więcej jest wiązań podwójnych w cząsteczce kwasu tłuszczowego.

Izomery trans:

• Zwiększają stężenie cholesterolu LDL w takim samym stopniu jak nasycone kwasy tłuszczowe

• zmniejszają stężenie „dobrego" cholesterolu HDL (choroba wieńcowa)

• powodują zwiększenie stężenia triglicerydów

• zwiększają ryzyko choroby niedokrwiennej serca.

• Niekorzystne działanie izomerów trans obserwuje się dopiero wtedy, gdy stężenie ich w diecie przekracza co najmniej 6% energii.

Sprzężone dieny kwasu linolowego – CLA

• to grupa pozycyjnych i geometrycznych izomerów kwasu linolowego, zawierających w łańcuchu węglowym układ sprzężonych wiązań podwójnych

• mogą się różnić konfiguracją – 56 izomerów CLA

• głównym naturalnym źródłem CLA są tkanki, zwłaszcza tłuszczowa, zwierząt przeżuwających- CLA w mleku i produktach mleczarskich, mięso krów, owiec, kóz, ale także jeleni i saren

• CLA powstają w wyniku przemian WKT stanowiących istotny składnik pożywienia przeżuwaczy

• kwas linolowy i α-linolenowy, ulegają pod wpływem enzymów bakterii anaerobowych bytujących w żwaczu, zwłaszcza Butyrivibrio fibrisolvens, izomeryzacji i uwodornieniu; podobne znaczenie wykazują Lactobacillus czy Bifidobacterium

• kwas żwaczowy (90% całkowitej puli CLA) – produkt pośredni szlaku redukcji kwasu linolowego do kwasu stearynowego; jego część nie ulega całkowitemu uwodornieniu, lecz jest wchłaniana z przewodu pokarmowego i z krwią jest transportowana do gr. Mlekowego

• niewielkie ilości CLA są obecne w jajach i mięsie drobiowym, jedynie w tłuszczu indyka ich koncentracja zbliżona jest do mięsa wołowego

• Sprzężony kwas linolowy cechuje się cennymi właściwościami fizjologicznymi:

  • Redukowania otłuszczenia tuszy, przy równoczesnym wzroście masy mięśniowej (czynnik wzrostowy). CLA mają pozytywny wpływ na wykorzystanie paszy oraz na ograniczenie jej spożycia, przy zachowanym poziomie dziennych przyrostów. Fizjologiczny mechanizm tego zjawiska nie został jeszcze do końca wyjaśniony, sądzi się, że CLA bierze udział w przemianach kwasów tłuszczowych w wątrobie.

  • Antynowotworowe oddziaływanie CLA:

    • właściwości antyutleniające,

    • wbudowywanie się w fosfolipidowe błony komórkowe (modyfikacja przepuszczalności),

    • zmienione struktury biologiczne mogą być odporne na działanie czynników wywołujących zmiany nowotworowe,

    • cytostatyczny lub cytotoksyczny efekt CLA w stosunku do komórek nowotworowych sutka, czerniaka złośliwego, raka płuc oraz jelita grubego u ludzi.

  • Działanie odpornościowe CLA: zaobserwowano wzrost odporności zwierząt doświadczalnych żywionych CLA na działanie toksyn bakteryjnych m.in. patogennej E. coli. Sądzi się, że układ immunologiczny, stymulowany przez CLA zwiększa produkcję ciał odpornościowych, w tym głównie limfocytów obserwowano również wzrost aktywności fagocytarnej.

Znaczenie biologiczne kwasów tłuszczowych nienasyconych rodzin n-3 i n-6:

• NNKT są substratami w syntezie eikozanoidów - prostaglandyny, prostacykliny, tromboksany, leukotrieny i lipoksyny

• wpływ na czynność układu krążenia

• istotna rola w regulacji ciśnienia tętniczego krwi

• wpływ na funkcjonowanie przewodu pokarmowego i wydzielanie soków trawiennych

• wpływ na agregacje płytek krwi

• wpływ na funkcje układu rozrodczego

• regulacja pracy nerek

• wpływ na erytropoezę poprzez uwalnianie erytropoetyny z kory nerki

• regulacja napięcia mięśni gładkich oskrzeli

• wpływ na ośrodkowy układ nerwowy

• działanie na układ immunologiczny

Objawy niedoboru kwasów ω-3

• mało specyficzne

• pisklęta wykluwają się małe, słabe, wolno rosną

• przedwczesne porody, niska masa urodzeniowa noworodków, zmniejszenie masy jaj

• zaburzenia rozwoju układu nerwowego płodu

• pogorszenie widzenia,

Objawy niedoboru kwasów ω-6:

• mało specyficzne

• spowolnienie wzrostu

• zaburzenia rozrodu, opóźnienie pojawiania się II-rzędowych cech płciowych, zmniejszenie masy jaj

• zmiany skórne, w tym zapalenia wysiękowe, pogorszone opierzanie się, suchość skóry, wypadanie włosów

• obniżenie odporności

• powiększenie i stłuszczenie wątroby

• depresja, stres, apatia

Ilość i rodzaj spożywanego tłuszczu ma szczególne znaczenie w profilaktyce wielu chorób. Standardowa europejska dieta dostarcza zbyt dużych ilości omega-6, podczas gdy podaż omega-3 w diecie jest bardzo niska (średnio 20:1). Prawidłowy stosunek powinien mieścić się w przedziale od 4:1 do 2:1 Z kwasów omega-6 wytwarzane są związki o charakterze prozapalnym, a z omega-3 o charakterze przeciwzapalnym. Długotrwały nadmiar kwasów omega-6 w diecie sprzyja osłabieniu funkcji układu odpornościowego i nadmiernej skłonności do stanów zapalnych organizmu. Prowadzi również do agregacji płytek krwi i hamowania wbudowywania EPA i DHA do błon komórkowych. Odpowiednia ilość kwasów omega-9 w diecie w stosunku do omega-3 i omega-6 jest istotna z punktu widzenia prawidłowej budowy błon komórkowych. Omega-3 i omega-6 powodują wzrost przepuszczalności, natomiast omega-9 zmniejszają ich przepuszczalność. Zły stosunek kwasów z rodziny n-3 i n-6 nasila: otyłość, miażdżycę, nadciśnienie tętnicze, choroby układu sercowo-naczyniowego, cukrzycę typu II, rozwój niektórych postaci nowotworów.

Do natłuszczania pasz wykorzystuje się najczęściej:

• porafinacyjne kwasy tłuszczowe – (PKT) są produktem ubocznym odkwaszania jadalnych olejów roślinnych powstających w olejarniach

• makuchy

• wytłoczyny

• oleje roślinne

• śruty z pełnotłustych nasion roślin oleistych

• tłuszcze utylizacyjne

• otoczkowane kazeiną zdenaturowaną formaldehydem

• amidy kwasów tłuszczowych

• mydła - czyli sypki tłuszcz paszowy

WSKAŹNIKI CHARAKTERYZUJĄCE JAKOŚĆ TŁUSZCU:

• Liczba zmydlania – ilość KOH potrzebna do zmydlenia 1g tłuszczu, wielkość ta jest odwrotnie proporcjonalna do masy cząsteczkowej tłuszczu.

• Liczba Reicherta-Meissla – liczba mililitrów 0,1N ługu potrzebnego do zobojętnienia rozpuszczonych kwasów tłuszczowych zawartych w 5g tłuszczu.

• Liczba acetylowa – ilość miligramów KOH potrzebna do zobojętnienia kwasu octowego powstałego z 1g tłuszczu.

• Liczba jodowa – ilość gramów jodu związanych przez 100g badanego tłuszczu. Jest wyrazem stopnia nienasycenia, bo jod wiązany jest przez podwójne wiązania w kwasach tłuszczowych.

• Liczba Lea (nadtlenkowa) – ilość miligramów tlenu związanego z tłuszczem w postaci nadtlenku, przypadająca na 1g tłuszczu. Wykazuje stopień utlenienia.

BIAŁKA I INNE ZWIĄZKI AZOTOWE, dzięki swojej różnorodności, w organizmie zwierzęcym spełniają wiele funkcji:

• Tworzą strukturę ciała, wiążąc szkielet kostny, tkankę łączną, mięśnie, skórę i jej wytwory.

• Umożliwiają ruch dzięki kurczliwości włókien białkowych w mięśniach, a także zapłodnienie – wprowadzają w ruch plemniki.

• Budują enzymy, decydują więc o charakterze i przebiegu reakcji chemicznych.

• Są transporterami dla wielu cząsteczek i jonów w organizmie, np. hemoglobina przenosząca tlen.

• Tworzą ochronę immunologiczną przed obcymi ciałami i cząsteczkami, np. bakteriami i wirusami.

Zbudowane są z aa, które łączą się wiązaniami peptydowymi tworzą łańcuchy, a te – cząsteczki białkowe. Pod wpływem działania kwasów i zasad z udziałem wody białka ulegają hydrolizie do aa. W przewodzie pokarmowym umożliwiają to enzymy proteolityczne. AA i peptydy są wchłaniane i wykorzystywane przez organizm.

AMINOKWASY – podstawą ich budowy jest atom C, z którym są związane grupy aminowa, karboksylowa, atom wodoru oraz grupa charakterystyczna dla każdego aa. Wszystkie, poza glicyną, mają niesymetryczny C alfa, wykazują więc czynność optyczną. Organizm zwierzęcy wytwarza i wykorzystuje aa w formie L, w formie D jedynie sporadycznie.

• Białkowe:

  • Egzogenne, niezbędne, u przeżuwaczy ich zapotrzebowanie pokrywają mikroogranizmy symbiotyczne, czyli bakterie i pierwotniaki, żyjące w żwaczu, natomiast zwierzęta nieprzeżuwające muszą pobierać je z pasz.

    • Lizyna (Lys) – w paszach ogrzewanych staje się trudno dostępna dla zwierząt, np. w suszonych ziarnach zbóż. Jest pierwszym aa limitującym. Zboża zawierają niewielkie jej ilości, bogatsze są ziarna nasion motylkowatych, śruta poekstrakcyjna sojowa i rzepakowa oraz pasze pochodzenia zwierzęcego, wytwarzana jest również przez szczepy grzybów i bakterii w procesach fermentacji. Jej pochodna – desmozyna – występuje w elastynie, która występuje w ścianach naczyń krwionośnych.

    • Arginina (Arg) – aa zasadowy, prekursor mocznika w cyklu mocznikowym, ornityny. Dużo zawierają jej nasiona roślin motylkowatych.

    • Metionina (Met) – aa siarkowy, przenosi grupy metylowe na różne związki chemiczne, prowadząc do powstania betain, kreatyny, choliny, adrenaliny. Rozpoczyna syntezę łańcuchów polipeptydowych. Wystarczające ilości znajdują się w ziarnach zbóż, małe natomiast w nasionach roślin motylkowatych.

    • Treonina (Thr) – hydroksyaminokwas, jest prawdopodobnie jedynym źródłem metyloglioksalu – związku cytostatycznego.

    • Tryptofan (Trp) – zawiera pierścień aromatyczny, prekursor witaminy PP, serotoniny, melatoniny, w jelicie grubym powstaje z niego indol i skatol, pochodna indolu, indykan, znajduje się w pocie i moczu, obecność tych związków jest wyznacznikiem nasilenia procesów gnilnych w jelicie grubym.

    • Fenyloalanina (Phe) - zawiera pierścień aromatyczny, jest prekursorem tyrozyny, CoQ, adrenaliny, noradrenaliny, DOPA, melaniny (barwników).

    • Histydyna (His) – aa heterocykliczny, zasadowy, występuje w hemoglobinie, prekursor histaminy.

    • Izoleucyna (Ile)

    • Leucyna (Leu) – aa ketogenny.

    • Walina (Val) – wraz z 2 poprzednimi charakteryzuje się rozgałęzionym łańcuchem, aa keto- i glukogenne.

  • Syntetyzowane z egzogennych, czyli względnie egzogenne:

    • Cysteina (Cys) - jej 2 cząsteczki tworzą cystynę, aa siarkowy, odpowiada za powstawanie mostków dwusiarczkowych, prekursor CoA, glutationu, soli kwasów żółciowych. Wystarczające ilości znajdują się w ziarnach zbóż, małe natomiast w nasionach roślin motylkowatych.

    • Tyrozyna (Tyr) - zawiera pierścień aromatyczny

    • Hydroksylizyna (Hyl) – pochodna lizyny, występuje w małych ilościach w tkance łącznej (kolagenie), powstaje przy udziale witaminy C, dlatego jej niedobór (szkorbut) jest przyczyną zaburzenia struktury kolagenu.

  • Syntetyzowane w organizmie, czyli endogenne:

    • Alanina (Ala)

    • Asparagina (Asn)

    • Glicyna (Gly)

    • Glutamina (Gln)

    • Hydroksyprolina (Hyp)

    • Kwas asparaginowy (Asp)

    • Kwas glutaminowy (Glu)

    • Prolina (Pro)

    • Seryna (Ser) - hydroksyaminokwas

• Aminokwasy syntetyzowane w organizmie, ale nie budujące białek, niebiałkowe:

  • Cytrulina

  • Ornityna

  • Kwas argininobursztynowy – wraz z 2 poprzednimi jest czynny w cyklu mocznikowym.

  • Monojodotyrozyna

  • Dijodotyrozyna

  • Trijodotyronina

  • Tyroksyna – wraz z 3 poprzednimi są hormonami tarczycy

  • Beta-alanina – wchodzi w skład CoA

  • Kwas gamma-aminomasłowy

Synteza aa w organizmie zwierzęcym odbywa się na zasadzie reakcji transaminacji lub przenoszenia grup aminowych na ketokwasy powstające z przemian węglowodanów. Wolne aa są zazwyczaj dobrze rozpuszczalne w wodzie, występują w niej w postaci zjonizowanej. Mają właściwości amfoteryczne, mogą być zarówno kwasami jak i zasadami – w silnie kwaśnym środowisku są kationami, a w zasadowym – anionami, dzięki czemu mogą działać jak bufory i przeciwdziałać zmianom pH środowiska. Grupa karboksylowa jednego aa może się łączyć z grupą aminową drugiego, wydzielana jest woda, powstaje wiązanie peptydowe i dipeptyd – jest to podstawa powstawania białek. Dekarboksylacja prowadzi do powstania amin biogennych, które są prekursorami dla wielu hormonów i substancji biologicznie czynnych.

Bardzo ważnym zadaniem jest ustalenie prawidłowej zawartości aa w paszy, dotyczy to głównie lizyny, metioniny, treoniny i tryptofanu. Głównym aa limitującym jest lizyna. Problem stanowi fakt, że nie wszystkie aa niezbędne znajdujące się w paszy są dostępne dla organizmu. Wchłonięte aa są wykorzystywane do syntezy nowych białek, jako źródło energii, część ulega fermentacji. Wielkość strat aa zależy od składu dawki pokarmowej.

ZWIĄZKI AZOTOWE NIEBIAŁKOWE to wolne aa oraz pośrednie związki biorące udział w syntezie białek. Najwięcej niebiałkowego N pochodzi z kwasów nukleinowych (np. z drożdży) i mocznika (np. z roślin zielonych). W roślinach może również znajdować się dużo azotu nieorganicznego np. azotyny, azotany. Gromadzą się one w roślinach intensywnie nawożonych, natomiast w procesie zakiszania prowadzi to do powstawania trującego tlenku azotu.

PEPTYDY – to aa połączone wiązaniami peptydowymi, rozpoczynają się grupą aminową, a kończą karboksylową. Ich budowa przestrzenna jest wynikiem kolejności aa i charakteru ich grup bocznych, a to z kolei decyduje o ich aktywności biologicznej. Budowę peptydową mają hormony:

• Podwzgórza, np. somatoliberyna i somatostatyna, które kontrolują wydzielanie hormonu wzrostu, oraz prolaktoliberyna uwalniająca prolaktynę.

• Przysadki np. ACTH.

• Przytarczyc – kalcytonina, regulująca poziom wapnia.

• Trzustki – glukagon, który działa antagonistycznie do insuliny.

• Przewodu pokarmowego – gastryna, sekretyna i inne.

BIAŁKA zawierają nawet do kilku tysięcy aa, mają bardzo skomplikowaną strukturę przestrzenną i różne funkcje.

• Fibrylarne (strukturalne) – to zazwyczaj rozciągnięte łańcuchy polipeptydowe, na ogół nierozpuszczalne w wodzie i oporne na działanie enzymów trawiennych.

  • Kreatyna – główne białko naskórka i wytworów skóry.

  • Kolagen – główne białko tkanki łącznej i kostnej, mniej trwałe niż kreatyna, mniej odporne na rozpuszczanie i rozciąganie, podczas gotowania przekształca się w żelatynę.

  • Miozyna – główne białko mięśni, z aktyną tworzy włókienka kurczliwe.

  • Elastyna – znajduje się w ścięgnach, chrząstkach, ścianach naczyń krwionośnych, ma budowę podobną do kolagenu, ale nie rozpuszcza się w czasie gotowania.

  • Fibrynogen – rozpuszczalne w wodzie białko surowicy, przekształca się w fibrynę, która ulega samorzutnej polimeryzacji do nierozpuszczalnych włókien, odpowiadając tym samym za proces krzepnięcia krwi.

• Globularne (czynne) – na ogół dobrze rozpuszczalne w wodzie, należą do nich enzymy, hormony.

  • Albuminy – koagulują pod wpływem wysokiej temperatury i w stężonych roztworach soli, znajdują się w mleku, jajach, krwi, ziarnach zbóż.

  • Globuliny – nierozpuszczalne w wodzie, ale dobrze rozpuszczają się w słabych roztworach soli, występują w płynach ustrojowych, jajach, mleku, tworzą białka zapasowe w nasionach.

  • Histony – zasadowe, wchodzą w skład jądra komórkowego, łączą się z kwasami nukleinowymi.

  • Protaminy – zasadowe, związane z kwasami nukleinowymi, występują w spermie ryb i plemnikach ssaków.

  • Prolaminy – rozpuszczalne w alkoholach, występują tylko w nasionach traw, np. pszenicy, jęczmieniu, owsie, kukurydzy.

  • Gluteiny – rozpuszczalne w kwasach i zasadach, występują w nasionach.

• Białka złożone – mogą zawierać grupy niebiałkowe i pierwiastki, np. Fe, P, Cu, Mn, Mg, Mo, Zn i Se.

  • Fosfoproteiny – zawierają kwas fosforowy związany z grupami OH, występuje w kazeinach mleka, żółtku jaja, łatwo wiąże się z Ca (kazeinian wapnia).

  • Glikoproteiny – połączone z cukrowcami, dobrze rozpuszczalne w wodzie, tworzą lekkie roztwory, występują w płynach ustrojowych, jajach, sokach trawiennych, ślinie, należą do nich immunoglobuliny.

  • Lipoproteiny – połączone z kwasami tłuszczowymi, cholesterolem, główne składniki błon komórkowych zwierząt i roślin.

  • Nukleoproteiny – wielkocząsteczkowe, połączone z kwasami nukleinowymi.

  • Chromoproteiny – połączone z związkami barwnymi, np. hemoglobina, cytochromy, melanoproteiny.

BIAŁKA PASZ:

• Pochodzące z części wegetatywnych roślin: bardzo zróżnicowane, przeważnie budulcowe, głównie albuminy i globuliny, zawierają dużo aa niezbędnych.

• Pochodzące z nasion lub materiał zapasowy: gromadzą się w większych ilościach, skład aa zależy od gatunku rośliny.

SKŁADNIKI MINERALNE: z powodu braku układów biologicznych zdolnych do ich syntezy są grupą składników zaliczanych do niezbędnych. Wszystko co ulega spaleniu i ulatnia się w postaci gazów zalicza się do związków organicznych, natomiast cała nielotna pozostałość stanowi połączenia mineralne;

• Makropierwiastki: zawartość w organizmie w przeliczeniu na SM > 0,01%; są to Ca, P, Mg, Na, K, S, Cl, C, H, O, N.

• Mikropierwiastki: zawartość w organizmie w przeliczeniu na SM < 0,01%; należą do nich Fe, Zn, Cu, J, Se, F, Cr, Mn, Mo, B, Co, Ni, Si, Sn, V

• Ultrapierwiastki: zawartość w organizmie w przeliczeniu na SM < 0, 00001%;

Źródła składników mineralnych:

• Produkty pochodzenia mineralnego;

• Pasze pochodzenia roślinnego;

• Pasze pochodzenia zwierzęcego;

• Woda

Zawartość składników mineralnych w surowcach roślinnych zależy od stężenia tych substancji w:

• Glebie;

• Wodach gruntowych;

• Stosowanych nawozach;

• Aerozolach znajdująch się w powietrzu.

Niska skuteczność bariery fizjologicznej odpowiada za gromadzenie się w tkankach roślin nadmiernej ilości składników pochodzących ze środowiska – niska odporność roślin na duże dawki różnych pierwiastków (nawet 100-krotnie większe od ich zapotrzebowania fizjologicznego). Największa tolerancja roślin na: Cd, Co, Pb, Mn, Ni. Uszlachetnione odmiany roślin zawierają mniej składników mineralnych niż „odmiany dzikie”.

Zawartość składników mineralnych w surowcach pochodzenia zwierzęcego zmienia się w mniejszym stopniu niż w produktach pochodzenia roślinnego i zależy od:

• gatunku zwierząt;

• dostępności pierwiastków w paszy;

• stanu fizjologicznego;

• wieku organizmu

• tkanki - wątroba, nerki zawierają stosunkowo dużo mikroelementów

Inne źródła składników mineralnych:

• Chlorek sodu;

• Polifosforany;

• Konserwanty;

• Barwniki

• Aparatura i urządzenia używane do wytwarzania produktów;

• Opakowania.

Mineralizacja to proces rozkładu składników próbki pod wpływem dostarczanej energii (cieplnej) lub zastosowania odczynnika utleniającego (np. kwas) bądź połączenia tych dwóch czynników. W zależności od zastosowanego czynnika powodującego rozkład próbki wyróżnia się:

• Mineralizację „na sucho” (spopielanie) – pod wpływem energii cieplnej;

  • Utlenianie w atmosferze powietrza lub tlenu substancji organicznej w otwartych naczyniach (porcelanowe, kwarcowe, platynowe) w piecu muflowym;

  • Temp. 450-550ºC (900ºC – zboża, produkty zbożowe);

  • Przy temp. wyższych – straty pierwiastków np. ulatnianie chlorków, rozkład węglanów);

  • Szybkość spalania - trudno spalają się substancje: silnie kwaśne, zawierające dużo białek i tłuszczu, zawierające dużo łatwo topliwych związków chemicznych (np. chlorki, fosforany);

  • Substancja organiczna ulega całkowitemu rozkładowi – zwęglenie substancji organicznej i utlenienie tlenem atmosferycznym do CO2 i H2O;

  • Azot zawarty w białkach przechodzi w lotne tlenki i NH3;

  • Częściowemu ulotnieniu ulega siarka;

  • Pozostałe pierwiastki przechodzą w formę nielotnych tlenków i soli, stanowią końcowy produkt mineralizacji „na sucho”, - popiół surowy;

  • Masa otrzymanego popiołu zależy od form powstających pierwiastków (zależne od czasu i temperatury procesu)

• Mineralizację „na mokro” - kwasami mineralnymi (najczęściej przy dostarczonej energii).

Zawartość popiołu surowego wskazuje na jakość surowców;

• Wyznaczona w warunkach znormalizowanych jest charakterystyczna i uwarunkowana głównie obecnością: K, Na, Ca, Mg, Fe, S, Cl;

• Nie może być utożsamiana z zawartością substancji mineralnych (np. ulatniają się chlorki);

• W niektórych produktach może być wskaźnikiem stopnia oczyszczenia lub rafinacji (cukier, mąka);

• Masa popiołu może być zawyżona przez zanieczyszczenia mineralne,

• dodatek substancji dodatkowych (np. saletra), smakowych (np. NaCl);

Popiół surowy uzyskany drogą mineralizacji „na sucho” pozwala na przeprowadzenie analiz, umożliwiających ocenę jakości paszy:

• Popiół rozpuszczalny w wodzie;

• Popiół nierozpuszczalny w 2N HCl;

  • Wskazuje na zawartość zanieczyszczeń mineralnych nierozpuszczalnych w 2N gorącym roztworze (10%) HC tj. krzemionka (SiO2) z paszy + piasek;

  • Metoda oznaczania: całkowite spopielenie próbki paszy – potraktowanie uzyskanego w ten sposób popiołu surowego 10% kwasem solnym;

  • W celu oddzielenia krzemionki pochodzącej z roślin od piasku należy spopieloną zważoną, nierozpuszczalną w 2N HCl część popiołu paszy gotować w 25% roztworze węglanu sodu (piasek nierozpuszczalny w 2N HCl oraz 25% Na2CO3);

• Alkaliczność popiołu - składniki zasadotwórcze popiołu: K, Na, Ca, Mg; główne źródła: warzywa, owoce, mleko, sery twarogowe;

• Kwasowość popiołu - składniki kwasotwórcze popiołu: S, P, Si, Cl; główne źródła: mięso, drób, ryby, jaja, produkty zbożowe; alkaliczność lub kwasowość popiołu wyraża się liczbą cm3 kwasu lub zasady zużytych do zobojętnienia popiołu otrzymanego z surowca;

• Skład mineralny.

Równowaga kwasowo-zasadowa organizmu - stosunek kationów i anionów w płynach ustrojowych jest w stanie dynamicznej równowagi warunkującej

• optymalne pH (7,35-7,45) oraz prawidłowy przebieg procesów biochemicznych;

• Stałość środowiska wewnętrznego: układ buforowy krwi, usuwanie nadmiaru CO2 przez płuca, wydalanie nadmiaru kwasów i zasad przez nerki;

• Składniki paszy uwolnione podczas trawienia i wchłonięte w wyniku przemian w ustroju oddziałują na odczyn tkanek i narządów - kwasy: węglowy (białka, tłuszcze, weglowodany), mlekowy – glikoliza beztlenowa, siarkowy – z aminokwasów siarkowych, fosforowy – z fosfolipidów → zakwaszenie;

• Związkami o pH zasadowym są połączenia jedno- i dwuwartościowych metali;

• Objawy przewlekłego zakwaszenia (ludzie): uczucie stałego zmęczenia, bóle głowy, utrata apetytu, apatia, problemy z cerą, senność, ↑ ciśnienia tętniczego, ↑ wydalania z moczem (Na, Ca, Mg) – kamica nerkowa;

• Objawy przewlekłej alkalozy: ↑ wydalania z moczem wodorowęglanów, nasilenie glikolizy

• beztlenowej, hamowanie glukoneogenezy, hamowanie cykłu Krebsa;

• Pomiar pH moczu: lekko kwaśny – dieta mieszana, obojetny – dieta z przewagą produktów pochodzenia roslinnego, kwaśny – duży udział mięsa w diecie.

W skład popiołu surowego mogą wchodzić połączenia nieorganiczne będące przypadkowym zanieczyszczeniem paszy:

• resztki gleby,

• opiłki żelazne ze ścierających się walców;

• stanowiące resztki opakowań pasz przemysłowych;

• resztki mineralne środków chwasto- i owadobójczych

SUCHA MASA jest to substancja organiczna i mineralna zawarta w paszy, która pozostaje po odparowaniu wody w określonych warunkach.

PODSTAWOWA ANALIZA CHEMICZNA – WEENDEŃSKA, na jej podstawie dokonuje się oceny wartości energetycznej pasz, obejmuje oznaczenie:

• Wody – metody destylacyjne, wagowe, chromatografia. Zazwyczaj polega na suszeniu próbki.

• Białka ogólnego – wyjściowo oznacza się zawartość azotu, głównie metodą Kjeldahla, która polega na mineralizacji paszy i oznaczeniu ilości amoniaku. Ilość azotu pomnożona przez współczynnik 6,25 daje w przybliżeniu zawartość białka.

• Tłuszczu surowego – obejmuje to substancje rozpuszczalne w eterze naftowym, polega na ekstrakcji próbki. Ekstrakt eterowy oznacza się metodą Soxhleta. Metoda polega na ekstrakcji tłuszczu, przy użyciu eteru naftowego, z próbki paszy umieszczonej w aparacie Soxhleta.

• Włókna surowego – oznaczane wagowo po gorącej hydrolizie.

• Związków bezazotowych wyciągowych – wliczane są do różnicy między zawartością masy organicznej a sumą białka ogólnego, tłuszczu surowego, włókna surowego. Należą do nich głównie cukry.

• Popiołu surowego – polega na mineralizacji próbki w wysokiej temperaturze, zostają jedynie związki mineralne.