Skład surowców pochodzenia roślinnego Substancje pierwotne: produkty przemiany podstawowej powstające w roślinach w wyniku fotosyntezy i innych pierwotnych procesów fizjologicznych. Są to: -węglowodany; -białka; -tłuszcze; -kwasy nukleinowe. 1.Substancje trudno strawialne Węglowodany- polisacharydy nieskrobiowe, lignina, pektyny, chityna, celuloza, 1,3-1,4β-glukan, ksylany i arabinozy, pektyny, chityna Włókno surowe- celuloza, ligniny, chityna, chemiceluloza- odporne na działąnie slabych kasów i zasad; Włókno pokarmowe- substancje należące do surowego oraz nie rozpuszczalne pentozy, heksozy i pektyny. 2.Inne substancje: - Futyniany 3.Aminy, aminokwasy, peptydy i białka: -inhibitory trypsyny -lektyny (hemaglutyniny) -Toksyczne aminokwasy (stanowią naturalną obronę roślin przed patogenami i szkodanikami). -Antygeny białkowe. Śluzówka jelit wydziela immunoglobuliny, które przeciwdziałają absorpcji białek o własnościach antygenowych. Jeżeli ten obronny mechanizm zawodzi, antygeny ulegają wchłonięciu, uszkadzając ściany jelit i wywołując reakcje uczuleniowe poprzez pobudzanie mechanizmów obronnych. Jako przykład może służyć celikalia u człowieka (uczulenie na gluten), u zwierząt- cieląt, prosiąt- uczulenie na śrutę sojową.. 4.Kwasy tłuszczowe Długołańcuchowe kwasy uznane są za niezbędne w pożywieniu (NNKT), zbliżone w działaniu do witamin. Stanowią materiał do syntezy prostaglandyn i prostacyklin- substancji rozszerzających naczynia tętnicze, zmniejszających poziom cholesterolu, lipoprostein krwi. Negatywny wpływa na organizm człwieka i zwierząt wywiera kwas erukowy (C20:1) z nasion rzepku i innych krzyżowych. W oleju rzepaku tradycyjnego jest go 50% całości kwasów, w nasionach rzepaku ulepszonego (0)- ok. 2%. Rzepak podwójnie ulepszony (00) ma wydatnie ograniczoną zawartość glukozylanów.
Składniki antyodżywcze (metabolity wtórne) Produkty metabolizmu wtórnego:
Składniki antyodżywcze występują w różnych częściach roślin przeznaczanych na paszę lub do produkcji żywności: w zielonkach, nasionach, bulwach korzeniach i łodygach. Zielonki TRAWY:- glikozydy cjanogenne. Przeżuwacze są wrażliwe na glikozydy, gdyż w obojętnym środowisku żwacza aktywne są enzymy traw uwalniające cyjanowodór (HCN). Wywołują zatrucia i upadki zwierząt (Afryka). Cjanogeny traw z rodzaju Cyndon są przyczyną zatruć i upadków bydła i owiec w Afryce. Ciągłe podawanie paszy, czy żywności o mniejszej zawartości glikozydow cyjanogennych wywołuje niekorzystne zmiany w systemie nerwowym. Azotyny (po zbyt wysokim nawożeniu N roślina nie może jego nadmiaru zsyntetyzować w białko) przekształacają hemoglobinę w metahemoglobinę, co upośledza transport tlenu. Współdziałają z glikozydami cjanogennymi nasilając toksyczne działanie.
|
Szczawiany: szczególnie niebezpieczne dla monogastrów, jeżeli nie podaje się w paszy Ca. U przeżuwaczy mikroorganizmy żwacza neutralizują je. Kwasy fenolowe: (pochodne cynamonowego- kumarynowy, ferulowy) mogą stanowić od 0,5 do 2% w ścianach komórkowych traw; mniej ich jest w roślinach motylkowatych- 0,2%. Działają ujemnie na rozkład celulozy w żwaczu, ale w umiarkowanych ilościach hamują procesy rakotwórcze i mutagenne, działając jako antyoxydanty. MOTYLKOWE (lucerny, koniczyny) zawierają więcej niż trawy substancji antyodżywczych. LUCERNA. Zawierają saponiny (soja); dwukrotnie więcej w liściach niż w łodygach (ogólnie 8%sm); przed zbiorem 2-3%. Więcej sapomin występuje w sianie i zielonce z drugiego i trzeciego pokosu. Nie wykazują w zasadzie toksyczności, ale pogarszają smakowitość paszy (gorzka i cierpka w smaku). Ponadto lucerna zawiera substancje antytrypsynowe. KONICZYNY: Koniczyna biała zawiera glikozydy cjanogenne, pochodne aminokwasów. Tak koniczyna jak i lucerna mogą powodować wzdęcia u bydła. Przyczyną wzdęć są łatwo rozpuszczalne białka powodujące powstawanie piany. Saponiny (substancje pieniące) zawiera też koniczyna czerwona. Lucerny i koniczyny zawierają także fitoestrogeny (izoflawony). Zasób estrogenów może być znaczący (np. w czerwonej do 2%, T.subterraneum do 5%). Wypas zwierząt na pastwisku koniczynowym może dostarczać im fitoestrogenów w ilości odpowiadającej dziennemu zastrzykowi 5-15 ng dwu etylosibestrolu, co jest równoznaczne dziennemu wydzielaniu hormonów u owcy w szczycie cyklu płciowego. Stąd powstają zaburzenia w rozrodzie zwierząt wypasanych na pastwiskach koniczynowych, a ponadto zmiany chorobowe w układzie moczowym i rozrodczym, np. wypadanie macicy, tzw. choroba koniczynowa. KRZYŻOWE (kapustne) jako pasza- k. pastewna, jako żywnośc- kapusta, kalafior. Zawierają glukozynolany. W miarę wzrostu ilość tych substancji maleje. Łączna zawartość wszystkich glukozynolanów wynosi w białej kapuście do 1500ng, w czerwonej do 1000, w liściach kalafiora do 2500 na 1g sm. Wywołują one działanie wolotwórcze. U zwierząt można się spodziewać zmian chorobowych tarczycy. Kapusta pastewna zawiera też toksyczny aminokwas (poch. Cysteiny) powodujący ograniczenie wzrostu, anemię hemolityczną. W tej roślinie może dochodzić do 15% niebiałkowego azotu zawierającego ten aminokwas, który rozkładając się w żwaczu tworzy substancje trujące. NASIONA ZBOŻA zawierają niewiele substancji nieżywieniowych (uprawiane sa bowiem przez człowieka od wielu tysięcy lat i selekcja ograniczyła te czynniki). JĘCZMIEŃ I OWIES zawierają cukry nieskrobinowe- betaglukany (1 w całym ziarnie, 2 w części aleurobowej). Ponadto jęczmień zawiera taniny, które obniżają przyrosty kurcząt, nieśnośc kur. Szczególnie dużo tanin zawiera sorgo. Są one odpowiedzialne za niską jakość produkowanego z tego zboża piwa; blokują bowiem działanie amylaz. Ziarno jęczmienia, kukurydzy, pszenicy, a zwłaszcza żyta zawiera czynniki antytrypsynowe, ale nie wiadomo jeszcze o ich aktywności. W młodym owsie i zielonym ziarnie oraz w korzeniach występują avenacyny- jedyne saponiny w zbożach. ŻYTO I PSZENŻYTO, a także w niewielkiej ilości pszenica zawiera alkilo- i alkenoryzorcynole. Występują w warstwie aleuronowej i po zmieleniu przechodzą do otrąb. Uwarunkowane są raczej genetycznie, a może też środowiskowo. Ich zawartość maleje w iarę wypełniania ziarna skorobią (rozcieńczenie). Obniżają przyrosty zwierząt nieprzeżuwających. PSZENICA zawiera lektyny ( głównie w zarodku) i być może one odgrywają jakąś rolę w etiologii celikalii. Jednakże główną |
przyczyną choroby jest gluten. Choroba objawia się biegunką, będącą wynikiem obniżonego wchłaniania białka i słabego wydzielania śluzu w jelicie. ZIARNA ZBÓŻ ORAZ JEGO PRZETWORY mogą być innymi substancjami toksycznymi; mykotoksyny fuzaryjne zanieczyszczone, sporysz (buławianka czerwona) rozwijający się w kłosie. Zanieczyszczenia te mogą wywoływać wymioty, bóle głowy, osłabienie, a ostatni halucynacje (zawiera aminy i alkaloidy, ergotaminę). Kukurydza, ryż mogą być zanieczyszczone aflatoksynami produkowanymi przez grzyby Aspergillus flavus i A.parasticus. Są one bardzo toksyczne (LD50—4-7 mg), niebezpieczne dla drobiu; wśród ludzi wywołują zejścia śmiertelne. ROŚLINY STRĄCZKOWE I OLEISTE Groch i peluszka zawierają inhibitory trypsyny, lektyny i taniny- zwłaszcza formy kolorow-kwitnące. Lektynyhamują wzrost zwierząt, ale zwierzęta mogą się do nich przyzwyczaić. Groch zawiera też pewną ilość saponin (1,0-18,0g w kg). Fasola (Ph.vulgaris i multiflorum-turecka) zawierają silnie toksyczne (w przeciwieństwie do grochu i soczewicy) lektyny; odporne na wysoką temperaturę i działanie enzymów trawiennych. Ponadto występują tam inhibitory trypsyny oraz saponiny 2-21g na kg. Są też niewielkie ilości tanin, które tylko zabarwiają nasiono na rudo, brązowo. Spożywanie fasoli wywołuje wzdęcia, których przyczyną są słabo trawione lektyny, niestrawne węglowodany, a też naturalne białko- fazeolina, strawne dopiero po pełnej denaturacji. To trudne trawienie sprzyja namnażaniu się flory bakteryjnej (zwiększenie CO2). Wzdęcia wywoływane mogą być przez obecne flawonoidy. Interesującym i obiecującym gatunkiem jest pochodząca z Azji płd-wsch Ph. Aureus=Vigna radiata (mung-bean). Nie zawiera glikozydów i nadaje się na pokarm (b.smaczna-kiełki też) i na paszę. Groszki- Lathyrus u nas ozdobne oraz Lędźwian (L.sativus) dostarczają taniego pożywienia. Zawierają substancje ;atyrogenne, działające ujemnie na system nerwowy, wywołujące charakterystyczny przykurcz kończyn. Lateryzm pojawia się najczęsciej w okresach głodu. Zjawisko to występowało w Europie ale w Hiszpanii nawet w latach 40 ub.wieku. W Niemczech już w XVII zabroniono konsumpcji lędźwianu powodującego paraliż nóg. Choroba ta obecnie występuje w biednych krajach, jak Bangladesz, Indie, Etiopia. Nie zidentyfikowano czynnika wywołującego ją, ale ostatecznie uważa się, że choroba powstaje w wyniku toksycznych aminokwasów. Neurotoksycznie działa β-oxalyl-amino-alanina (BOAA). Soczewica zawiera saponiny nie zamieniające jej wartości pokarmowej. Bób i bobik (vicia faba): głowne s.antyż. w ich nasionach to taniny, skondensowane zwłaszcza w okrywie nasiennej form kwitnących kolorowo (zawartość w białokwitnących 0,01% do 0,07% w kolorowych- 0,2 do 2% sm). Są to taniny odporne na wysoką temperaturę. Zawierają też inhibitory trypsyny. Oprócz tego w bobie są lektyny fityniany, saponiny i glikozydy- wicyna i konwicyna (w endospermie). Te dwa ostatnie u osób podatnych genetycznie mogą wywołać rodzaj anemii hemolitycznej, tzw. fawizm. Jednak glikozydy te w niewielkich ilościach łagodzą arytmię serca (jak naparstnica) i działąją przeciwmalarycznie. Fawizm występuje w basenie M.Śródziemnego. Wyka zawiera toksyczne cjanowe pochodne aminokwasów: β-cjano L-alanina w bardzo młodych nasionach wyki może sięgać do 2,5%. Po podaniu takich paszy wywołuje paraliż, konwulsje a nawet śmierć. Łubiny (lupinus sp) zawierają gorzkie alkaloidy (dotychczas ograniczały spożycienasion), chociaż L.mutabilis- łubin andyjski (po zabiegach odtruwających) jest powszechnie używany jako pokarm ludzi. Alkaloidy łubinu występują głownie w liścieniach, najwięcej |
ich jest w stadium dojrzałości. Wywołują zmiany w układzie krązeni, anagiryna- teratogen (potworkowatość); obniżają spozycie pasz- pasze gorzkawe; wrażliwe są szczególnie świnie. W odmianach „słodkich” zawartość alkaloidów kształtuje się na poziomie 0,1% sm, chociaż hodowcy starają się utrzymać nieco większy poziom, aby roślina chroniła się przed szkodnikami, zwłaszcza mszycami. Dopuszczalna zawartość w łubinach słodkich uprawianych u nas wynosi: Łubin żółty- 0,15% (L-sparteina, lupinina) Łubin wąskolistny- 0,16% (lupanina i hydroksylupanina) Łubin biały 0,125%- lupanina i hydroksylupanina ( z większym udziałem bardziej toksycznego). Ponadto wszystkie łubiny zawierają słabo trawione cukry- galaktany; kolorowo kwitnące- saponiny (podobne do sojowych), a biały- uprawiany na glebie zasobnej w mangan- gromadzi do poziomu toksycznego (6000 ppm). Łubiny wywoływać mogą też lupinozę, której przyczyną są mykotoksyny grzyba- Phomopsis leptostomiformis; objay powiększenie, otłuszczenie i nekrozy wątroby (Australia). Arachid zawiera duże ilości inhibitorów trypsyny i chymotrypsyny. W Europie jego śrutą żywione są zwierzęta. Ludzie spożywają jego „orzeszki ziemne” prażone, counieczynnia inhibitory. Źle przechowywane nasiona porażone są grzybem pleśniowym Aspergillus flavus toksycznym zwłaszcza dla drobiu (zatrucia śmiertelne też u ludzi). Aflatoksyny są termostabilne co zmusza do eliminacji zakażonych pleśnią nasion. SUBSTANCJE NIEŻYWIENIOWE W BULWACH, KORZENIACH, ŁODYGACH ROŚLIN UPRAWNYCH Bulwy ziemniaka- solanina (glikoalkaloid) znajduja się w miąższu, a szczególnie w oczkach i kiełkach; wzrasta po ekspozycji bulw na światło (bulwy zazielenione mogą być toksyczne, podobnie obierzyny). Za toksyczne uważa się ziemniaki o zawartości 0,02% solaniny. U ludzi powodują snność, duszność i bóle w okolicy karku, u zwierząt- apatię, depresję, zaburzenia pracy przewodu pokarmowego; na system nerwowy działa aglikon aolanidyna. Rozrtstające się kiełkiz oczek zawierają inhibitory trypsyny, a inne części bulwy- fenole (powodujące ciemnienie bulw). Zielone części nadziemne ziemniaka, szczególnie kwitnące i owocujące (jagody) zawierają bardzo wysokie ilości solaniny, nie mogą być paszą dla zwierząt. Korzenie warzyw z rodziny krzyżowych (rzodkiew, rzepa, rzodkiewka, chrzan)- glukozaynolany; warzyw baldaszkowatych (marchew, seler) mogą być zanieczyszczone związkami kumarynowymi pochodzenia grzybowego, powodują uczulenia na światło; buraka- saponiny (substancje pieniste). SUBSTANCJE SZKODLIWE W CHWASTACH Chwasty towarzyszą uprawom, występują na pastwiskach i miejscach ruderalnych; zawierają różne składniki, niektóre z nich sa roksyczne lub szkodliwe. JASKRY (Ranunculus sp.) zawierają alkaloidy działające narkotycznie, rozkłądają one się po wysuszeniu. Jaskry występują głownie na łąkach, pastwiskach i niekiedy w łanach roślin paszowych. SKRZYPY (Equisetum sp.) S.błotny zawiera alkaloid akwizytynę powodujący zatrucia u bydła; rośnie na podmokłych terenach, głownie łąkach. S.polny zawiera tiaminazę (enzym) niszczący witaminę B1; rośnie na polach uprawnych w łanach różnych roślin. PAPROCIE (Pteridium) zwłaszcza orlica pospolita zawiera glikozydy o działaniu rakotwórczym, cjanogenne. RDESTY (Polygonum) oraz SZCZAW POLNY (Rumex actosella) RABARBAR (Rheum) obfitują w różne szczawiany; czym strasza roślina tym jest ich więcej. Przekroczenie 10% zawartości szczawianów w sm.siana jest szkodliwe dla układu moczowego. Chwasty te sa pospolite na glebach zakwaszonych (łaki, pola). GORCZYCA POLNA (sinapis arvensis) i |