WYKŁADY Z CHEMIZACJI PRODUKCJI ZWIERZĘCEJ
Dziedziny chemizacji produkcji zwierzęcej:
Człowiek
Żywność
Zwierzęta
Środowisko:
Woda, gleba, powietrze
- Hodowla i genetyka
- Higiena i profilaktyka
- Żywienie i paszoznawstwo
- Technologie
ATMOSFERA
PASZE GLEBA
SKŁ. POKARMOWE WODA
SKŁ. BIOLOGICZNIE CZYNNE
GAZY ZWIERZĘTA WYDALINY
NH3, CO2, H2S (mocz, kał)
CZŁOWIEK
Hodowla i genetyka
- hormony i synchronizacja rui
Hormony w żywieniu zwierząt są zabronione, ponieważ niesie to ze sobą szkody powodowane w organizmie człowieka. Natomiast w produkcji zwierzęcej jest możliwe stosowanie hormonów.
genetycznie modyfikowane organizmy (GMO)
klonowanie zwierząt
transplantacja zarodków
Higiena i profilaktyka
środki ochrony pomieszczeń inwentarskich: dezynfekcja, dezynsekcja, deratyzacja
środki wiążące lub niwelujące gazy kloacze: saponiny, dezodoranty
leki i szczepionki
środki zapachow: feromony
Żywienie zwierząt
środki poprawiające wartość pokarmową pasz: aa, kt, ko, środki chroniące przed rozkładem w żwaczu: enzymy, probiotyki, kwasy organiczne, antybiotyki, zioła
środki zwiększające odporność immunologiczną: probiotyki, antyoksydazy, zioła, nofraceutyki
środki zabezpieczające higienę pasz: przeciwpleśniowe, konserwanty, zioła
środki modyfikujące jakość produktów zwierzęcych: barwniki, probiotyki, antyoksydanty, zioła
Rodzaje obciążeń środowiska naturalnego przez produkcję zwierzęcą
Źródło emisji Rodzaj zanieczyszczeń
1. Wydaliny zwierząt
mocz N, P, makro i mikroelementy
kał N, P, makro i mikroelementy
gazy CO, CH4, CH3
2. Składowanie odchodów P2O5, H2S, CO2, NH3, N2O, NO3, mekraptany
Średnie wykorzystanie azotu, fosforu i potasu u różnych gatunków zwierząt (%)
Azot Fosfor Potas
Bydło 16 21 4
Trzoda chlewna 35 28 6
Drób 33 21 7
Pod koniec tuczu świnia potrzebuje mniej białka. Należy tak żywić zwierzęta aby było minimum kału i moczu (czysta woda i powietrze).
Idealnie jest wykonać 3 rodzaje mieszanki o zawartości białka 20%, 17%, 15%. Straty wynoszą wówczas 4,2kg.
Wykaz Ustaw i Rozporządzeń
Dz.U.Nr 192, poz.1880 z dnia 22 X 2003r. o substancjach niepożądanych w paszach.
Dz.U.Nr 29, poz. 243 z dnia 8 I 2003r. o dodatkach paszowych dla zwierząt
Dz.U.Nr 123, poz. 1350 z dnia 23 VIII 2001r. o środkach żywienia zwierząt
Dz.U.Nr 122, poz. 1144 z dnia 13VI 2003r. nowelizacja ustawy o środkach żywienia zwierząt
W każdej produkcji zwierzęcej należy pamiętać o ochronie środowiska. Na jednym poziomie znajduje się produkcja- efekty produkcji- ochrona.
Krowa potrzebuje 16-19% białka.
Amoniak w pewnym stopniu wbudowany jest w ciało mikroorganizmów. Źródłem amoniaku może być mocznik.
W żywieniu przeżuwaczy szczególnie zimą brak jest azotu a to zmniejsza produkcję białka.
Mocznik może być stosowany w żywieniu przeżuwaczy, gdy jest niedobór azotu.
Monogastryczne
U świń można stosować różne pasze białkowe o różnej zawartości białka.
Zbilansowanie aminokwasu powoduje ograniczenie strat lizany wydalanych z kałem i moczem a zwiększa retencję odkładania białka w ciele.
Zmniejszając drastycznie zawartość białka (azotu) w stosunku do potrzeb zwierząt należy liczyć się z pogorszeniem efektów produkcyjnych.
Należy dostosować (zbilansować) potrzeby zwierzęcia z tym co dajemy w dawce aby uniknąć nadmiernego wydalania azotu i niekorzystnych odchodów wydalanych do środowiska.
Aby to zrobić należy:
- zbilansować poziom białka
- zbilansować poziom aminokwasów
białko idealne- takie, które w pożywieniu lub paszy jest najbardziej zbliżone do białka konsumenta
różne dodatki, które dobrze zbilansowaną dawkę pozwolą wykorzystać
Składniki mineralne a ochrona środowiska
Mineralne składniki dla zwierząt:
Makroelementy
wapń
chlor
magnez
fosfor
potas
sód
siarka
Mikroelementy
chrom
kobalt
miedź
jod
żelazo
mangan
molibden
selen
cynk
Śladowe
arsen
bor
fluor
lit
ołów
nikiel
krzem
tytan
wanad
Największa resorpcja H2O, Na+, Cl-, HCO3-, K+ zachodzi w jelicie czczym i krętym, Na+- dodatkowo w jelicie grubym.
Najwięcej Ca znajduje się w owsie najmniej w kukurydzy.
Synergizm pierwiastków:
P i Ca
Fe i Mg
Cu i Ca
Antagonizm pierwiastków:
Na i K
Li i Na
Ca i Mg
Istnieją opracowane normy stanowiące o dopuszczalnej ilości metali ciężkich dla zwierząt w paszach. Do metali ciężkich należy np. ołów (Pb).
Elementy mineralne w połączeniach organicznych.
Zróżnicowanie organicznych źródeł mikroelementów.
Porównanie:
kompleks metalu ze specyficznym AA
kompleks metalu z aminokwasem
chelat
proteinian
kompleks polisacharydu
propionian
Sole nieorganiczne i chelaty organiczne.
Kompleksy nieorganiczne:
chlorki
siarczany
fosforany
azotany
Chelaty mineralne:
aminokwasy białkowe
polisacharydowe
Żołądek- Jelita
Niska resorpcja Wysoka resorpcja
(powolne wchłanianie) (aktywny transport i wchłanianie)
zwiększone wydalanie w kale, - mniejsze obciążenie w odchodach
niedobór składników mineralnych
Wykorzystanie fosforu w żywieniu zwierząt i ochronie środowiska.
Fosfor występuje w :
fitynianach, które są bardzo trudno rozkładane
enzym fitaza pozwala na lepsze wykorzystanie fosforu fitynowego
Fosfor jest jednym z podstawowych biogenów. Należy odpowiednio żywić zwierzęta pokarmem zawierającym fosfor i należy dodawać enzym fitazę. Fityniany są bardzo trudno rozkładane. Gdy fosfor występuje w nadmiarze zostaje wydalony i przedostaje się do wody co powoduje zarastanie zbiorników wodnych. Fitaza pozwala na lepsze wykorzystanie paszy.
Jak postępować, aby jak najmniej składników fosforowych znajdowało się w odchodach?
dobrze bilansować dawkę pokarmową
dodawać składniki zwiększające wykorzystanie fosforu, np. fitaza
Witaminy w żywieniu i ochronie środowiska
Rola składników biologicznie czynnych w procesach metabolicznych ustroju.
Podział i funkcje witamin.
Witaminy hydro i lipofilne.
Czynniki środowiskowe oddziaływujące na witaminy
Biotechnologia w proukcji witamin.
Premiksy przemysłowe i farmerskie.
Definicja według Ustawy o Środkach Żywienia Zwierząt:
Premiksy- to mieszanina dodatków paszowych lub minerałów paszowych nie przeznaczone do bezpośredniego skarmiania. Zawierają witaminy, składniki mineralne i niektóre dodatki.
Grupa |
Nazwa |
Formy aktywne |
Witamina A |
retinol |
Retinol, kwas retinowy, 3-dehydroretinol |
Prowitamina A |
β- karoten |
α, β, γ- karoten i inne |
Witamina D |
cholekalcyferol |
ergokalcyferol |
Witamina E |
α- tokoferol- działa przeciw starzeniu się skóry |
|
Witamina K |
fitochina |
|
Witamina B1 |
tianina |
|
Witamina C |
kwas L- askorbinowy |
|
Witamina B2 |
ryboflawina |
|
Taksonomia witamin:
B1- tiamina
B2- ryboflawina
B3- niacyna, kwas nikotynowy
B5- pantotenian wapnia
B6- pirydoksyna i pirydoksal
B8- biotyna lub witamina H
B9- kwas foliowy
B12- cjanokobalamina
B13- kwas orotowy- występuje w korzeniach warzyw
B15- kwas pangamowy
B17- letril- chroni przed nowotworami
C- kwas askorbinowy
P- grupa bioflawonoidów- uleastyczniają naczynia krwionośne
Różnica w składzie witamin podawanych w premiksie dla kurcząt i krowy?
Fizjologicznie nie ma różnicy. W przypadku kurcząt potrzeby żywieniowe i fizjologiczne pokrywają się.
Krowa ma zdolność produkcji niektórych witamin, dlatego muszą być podawane witaminy lipofilne.
Dodatki paszowe
Poprawiające wartość paszy |
Enzymy paszowe |
Stymulatory wzrostu |
Inne |
Kwasy organiczne |
Peptydazy |
Antybiotyki |
Detoksykanty |
Aminokwasy Mocznik |
Lipazy |
Probiotyki |
Inokulanty |
Kwasy tłuszczowe |
Celulaza β- glukanaza |
Hormony |
Konserwanty |
|
Fitaza |
Prebiotyki |
Kokcydiostatyki |
Proekologiczne dodatki paszowe dla zwierząt:
Probiotyki i prebiotyki.
Enzymy paszowe.
Kwasy organiczne.
Zioła i aromaty.
Biopleksy i minerały.
Białka plazmy krwi.
Proszek immunizowanych jaj.
Detoksykanty.
Antybiotyki paszowe- substancje produkowane przez grzyby i niektóre rośliny lub syntetyczne, działające na mikroflorę w obrębie przewodu pokarmowego zwierząt.
Dyrektywą UE z 1998 r. ograniczono do trzech:
Flavofosfolipol ( drób, świnie, bydło, króliki) 2-20mg /kg s.m. paszy
Avilamycyna (drób, świnie)
Salinomycyna sodu (świnie, bydło)
Najtańsze i najbardziej efektywnie działające, zwłaszcza w miernych warunkach zoologicznych. Dodatek zwiększa przyrosty masy ciała, a zmniejsza zużycie paszy, ogranicza biegunki.
Istnieją przeciwwskazania:
przechodzenie do produktów
odporność krzyżowa patogenów
otłuszczenie tusz, itp.
Z dniem 1 stycznia 2006 r. antybiotyki paszowe zostały oficjalnie wycofane z żywienia zwierząt (wyjątek mogą być zlecone przez lekarza).
Pod wpływem antybiotyku jonoforowego zaburza się metabolizm komórki, więcej do niej wchodzi niż wychodzi i następuje pęknięcie komórki.
Zamiast antybiotyków można stosować między innymi probiotyki i prebiotyki.
Probiotyki- są to produkty, zawierające żywe lub martwe mikroorganizmy, jak też dostarczane przez nie substancje, które przyczyniają się do stabilizacji równowagi enzymatycznej i populacji mikroorganizmów w przewodzie pokarmowym.
Probiotyki
Dostępność form:
Kultury żywe
płynne
mrożone
liofilizowane
suszone
zawiesina
otoczkowane
spory (przetrwalniki)
Kultury inaktywowane
płynne
suszone
Sposoby stosowania
Rozprowadzenie
z wodą pitną
do paszy: premiksy i pełnoporcjowe
rozpryskiwanie i zemgławianie
indokulowane
Okres
podawanie ciągłe
okazjonalne
Probiotyki- przeżuwacze
Probiotyki stosuje się przede wszystkim u zwierząt młodych aby zaszczepić tę mikroflorę.
Odsadzanie.
Stres.
Cielęta i jagnięta:
zapobiegają infekcji jelit
polepszają przyrosty masy ciała
przyspieszają rozwój przedżołądków
Konie:
lepsze wskaźniki krwi
zwiększa się wydajność mleka
poprawa strawności (2-7%)
Tuczniki:
lepsze wykorzystanie paszy
większe przyrosty masy ciała
Świnie (prosięta):
zapobiegają biegunkom
lepsze przyrosty
zmniejszają upadki
lepsze wykorzystanie paszy
jakość tuszy
immunomodulacja przemian
Króliki:
poprawa strawności (białka, cukry)
Prebiotyki- są to substancje na których namnażają się substancje korzystne.
Ta pożywką (substancją) mogą być:
oligosacharydy:
FOS ( fruktooligosacharydy)- pochodne np. inulina, kestoza
MOS (mannonoligosacharydy)- pochodne mannozy
GOS (galaktooligosacharydy)- pochodne α- galaktozydy, rafinaza
laktoza (tylko dla drobiu), pochodne laktulina
Jest typowym składnikiem mleka u drobiu, ssaki ją trawią, są dobrze wykształcone, jest dla nich dostępna. Laktoza jest pożywką dla bakterii kwasu mlekowego.
Prebiotyki- funkcja:
wiążą i wydalają patogeny z kałem
nie stanowią pokarmu dla patogenów
wzmagają system immunologiczny
Symbiotyki- mieszanina pro i prebiotyków
Jaką przewagę mają pro i prebiotyki nad symbiotykami?
Dajemy pożywkę i szczepionkę.
Enzymy paszowe
Enzymy wspomagające własne przewodu pokarmowego
lipazy
proteazy
amylaza i inne
• Decyduje głównie wiek i gatunek zwierząt.
Zwierzęta je produkują, rozwijają z wiekiem, u zwierząt młodych są słabo aktywne.
Enzymy egzogenne
β- glukanaza
celulaza
pentozanaza
fitaza >20-38% P
• Decyduje głównie skład paszy i gatunek zwierząt.
Enzymy paszowe- są biokatalizatorami wytwarzanymi przez żyjące komórki lecz zdolnymi do działania także poza komórką. Są one białkami, które przeprowadzają lub przyspieszają specyficzne reakcje chemiczne. Enzymy paszowe są wytwarzane przez różne szczepy bakterii lub grzybów. Nie zawierają one żywych komórek.
Hydrolazy:
proteolityczne- proteazy- rozszczepiają wiązania peptydowe pomiędzy aminokwasami
amylolityczne
lipolityczne- rozkładają trójglicerydy do monoglicerydów i wolnych kwasów tłuszczowych
Zasadniczym celem stosowania enzymów paszowych jest:
uzupełnienie enzymów endogennych wytwarzanych przez zwierzęta (zwłaszcza młode)
poprawa strawności składników pokarmowych paszy
zwiększenie energii metabolicznej w dawce pokarmowej
zwiększenie przyrostów masy ciała zwierząt
umożliwienie zastosowania tańszych pasz w miejsce pasz drogich
redukcja substancji antyodżywczych znajdujących się w niektórych paszach
Zwierzę im starsze tym ma intensywniejszy własny garnitur enzymów.
Podawanie enzymów ma sens jeśli podajemy je zwierzętom młodym, ponieważ polepsza się trawienie.
W paszach roślinnych fosfor związany jest a postacią fitynianu. Związany jest siłami Van-der-Vallsa.
Wyróżniamy trzy rodzaje fitaz:
fitaza natywna (trochę występuje w roślinach, w produktach zbożowych, roślinnych)
fitaza endogenna (u niektórych zwierząt wytwarza się w przewodzie pokarmowym, tam gdzie występują bakterie, np. koń przeżuwacze)
fitaza mikrobiologiczna (produkowana przez grzyby z rodzaju Aspergillus, jest ona najbardziej użyteczna)
Aktywność występuje przy niskim pH i takim w którym jest aktywna fitaza roślinna.
Im więcej fosforu z paszy zwierzę otrzyma tym więcej dostanie się go do środowiska.
Barwniki- naturalne bądź sztuczne karotenoidy
Barwniki naturalne- karotenowce, występują w owocach, kwiatach, liściach
Barwniki:
β- karoten- prekursor witaminy A
ksantofile
luteina i zeaksantyna
kapsaksantyna
kryptaksantyna
wiolaksantyna
likopen- występuje w dużych ilościach w pomidorze
Kwiaty aksamitki i nagietka zawierają barwniki wykorzystywane w rolnictwie ekologicznym.
Koncentraty barwników naturalnych dodaje się do mieszanek paszowych w ilości 0,1-0,5kg mieszanki.
Postęp w syntezie chemicznej pozwala obecnie na produkcję przemysłową barwników syntetycznych. Wytwarzane są w ten sposób: kanataksantyna (czerwona) i ester kwasu apokarotenowego (żółty).
Konserwanty i zakwaszacze
Kwasy organiczne:
mlekowy
octowy
propionowy
cytrynowy
fumarowy
mrówkowy
Konserwanty- po dodaniu do paszy mają działanie konserwujące, aby ich składniki się nie psuły.
Zakwaszacze- rola dotyczy przewodu stosujemy je w paszach aby zmienić pH przewodu pokarmowego.
Działanie:
w paszy- stabilizująco i konserwująco
w przewodzie pokarmowym- regulacja pH, wchłanianie, ograniczanie patogenów
Preparaty dostępne na rynku to mieszaniny kwasów lub ich soli.
Kwasy organiczne:
zakwaszacze
konserwanty
należą tutaj: kwas mlekowy, propionowy, mrówkowy, cytrynowy, fumarowy, winowy, jabłkowy
Przeciwutleniacze- antyoksydanty:
naturalne
tokoferole
witamina E
witamina C
bioflawonoidy
selen- działa na zmniejszenie aktywności przez enzym peroksydazę glutationową
syntetyczne
BHT- butynohydroksytoluen
EKU
Są to substancje dodawane do pasz przemysłowych w celu ochrony wrażliwych na utlenianie składników jak np. kwasy tłuszczowe, witamina A, karoteny.
Zapobiegają one również powstaniu niekorzystnych dla organizmu zwierzęcego substancji, głównie nadtlenków i wolnych rodników, które według najnowszych wyników badań nie są resorbowane, mogą prowadzić do niedoboru witaminy E i Se np.encephalomacji.
Przeciwutleniacze syntetyczne działają tylko w paszy, chronią jej składniki, natomiast przeciwutleniacze naturalne działają w organizmie człowieka i zwierząt.
Antyutleniacze:
BHA- butylohydroksyanizol 150mg/kg paszy
EDOX- BHA, EQ, kwas cytrynowy, ortofosforowy CaCO3 125mg/kg paszy
Mikotoksyny:
zearalenon- produkowany przez grzyby Fusarium- szczególnie groźny w rozrodzie
ochratoksyna A- szczególnie groźna dla drobiu- niszczy nerki i wątrobę
aflatoksyna- produkowana przez grzyby Aspergillus
Aby przeciwdziałać mikotoksynom należy podjąć działanie już na uprawianym polu. Stosuje się różnego rodzaju preparaty pleśniowe, zbiory należy suszyć. Produkty mające dużą ilość mikotoksyn należy spalić. Jeśli ilość jest w granicach krytycznych dodaje się detoksykanty- glinokrzemiany (zeolity). Cząsteczki zeoliny wychwytują mikotoksyny.
Psucie się tłuszczu
Hydroliza- rozpad na glicerol i kwasy tłuszczowe
Utlenianie tłuszczów
teoria wolnych rodników
hydrotlenki, nadtlenki
Rewersja zapachu- olej sojowy (18:3)
Wpływ psucia się tłuszczów na wartość i przydatność dietetyczną:
Cechy organoleptyczne (smak, zapach, struktura, barwa)
Wartość odżywcza
Wartość dietetyczna
Tłuszcz jest dobry im ma więcej kwasów nienasyconych.
Przechowywanie tłuszczów:
Unikanie kontaktu z Fe, Cu
Unikanie kontaktu z tlenem i światłem
Obniżona temperatura
Okresy przechowywania:
masło 10 dni
margaryna 1 miesiąc
smalec 1 rok
Opakowanie- beczki, pergamin, ciemne szkło
Kokcydiostatyki
Kokcydioza- jest jedną z najgroźniejszych parazytaz, wywołaną przez Eimeria sp. Najczęściej występuje u kur i królików rzadziej u indyków i drobiu wodnego. Szczególnie często występuje w warunkach intensywnej produkcji drobiarskiej, zwłaszcza na ściołach. Ważna jest higiena pomieszczeń.
Kokcydiostatyki są to substancje antybiotykopochodne.
Od kokcydiostatyków bezwzględnie wymaga się:
szybkiej eliminacji z organizmu (krótki okres karencji)
braku toksycznego wpływu na zwierzęta
braku negatywnego wpływu na jadalne części tuszek
braku działania imunosupresyjnego
braku działania antagonistycznego względem innych składników mieszanek paszowych
stabilności podczas produkcji mieszanek (granulowanie, ekstruzja i magazynowanie)
wolnego narastania lekoporności u terenowych szczepów Eimeria.
Cycostan- okres karencji 5-7 dni, substancja czynna- robenidyna
Elancoban- okres karencji 3 dni, substancja czynna- moenzyna sodu
Aviax- okres karencji 6 godzin, substancja czynna- semiduramicyna
Kokcydiostatyków nie stosuje się u kur niosek na jaja wylęgowe!
Endokrynologia
Mediatory chemiczne- związki, które modyfikują organizm w różny sposób.
Zaliczamy do nich:
neurohormony
fitohormony- występują w roślinach
hormony przysadki i paraprzysadkowe
feromony- substancje chemiczne, które pozwalają na porozumiewanie wewnątrz gatunkowe
allomony- substancje, które pozwalają na porozumiewanie między gatunkowe
Hormony- substancje pełniące funkcje integracyjne wewnątrz organizmu. Są produkowane przez gruczoły dokrewne.
Przysadka:
STH- somatotropina
ACTH- adrenokortykotropina
TSH- tyreotropina
Gonadotropiny:
LH- luteinizujący- rozwój ciałek żółtych
FSH- folikulina- wzrost pęcherzyków i owulacja
LTH- prolaktyna- wydzielanie mleka
MSH- melanotropina
ADH- wazopresyna
Oksytocyna
Hormony w produkcji zwierzęcej
W żywieniu zwierząt dodatek hormonów w UE jest prawnie zabroniony!
Niepewność zmian w organizmie konsumentów produktów zwierzęcych, młodych i w ciąży.
W USA (oznakowane)
implanty z somatropiny
β- blokery (agoniści) adrenaliny
Hormony płciowe (gestageny) są wykorzystywane do koordynacji (synchronizacji) cyklu płciowego u loch.
Układ hormonalny jest bardzo finezyjnym i skomplikowanym mechanizmem oddziaływań w ustroju- łatwo naruszyć tą równowagę, ale trudno naprawić!
Zioła- rośliny lub ich części pochodzące z upraw polowych i ze zbieractwa, zawierające metabolity aktywnie oddziaływujące na organizm.
Oddziaływanie:
Stymulacja apetytu (smak, zapach)- apetyzery
Funkcje trawienne (motoryka, sekrecja, ochrona)- metabolizm zwierzęcia i człowieka
Metabolizm (ukierunkowane przemiany)
Jakość produktu (barwa jaj, tuszki)
Zakres dawkowania 0,2-4%
Użyteczność ziół:
Warunki zbioru i przechowywania
Miejsce i faza wegetacji (miejsca czyste bez zapylenia)
Świeżość i jakość surowca
Surowce ziołowe:
owoce i nasiona
ziele np. pokrzywa
kwiaty np. lipy, nagietka
korzeń np. żeń-szeń, kozłek, żywokost
liście np. podbiał
kora np. dębu
kłącza np. perzu
cebula np. czosnek
Substancje wtórne:
glikozydy
pektyny
alkaloidy
śluzy
flawonoidy
gorycze
olejki eteryczne
garbniki
Składniki specyficzne
Alkaloidy- leki i trucizny: atropina, ergotamina, morfina
Flawonoidy- przeciwutleniacze, przeciwzapalne, rozkurczowe, występują w owocach
Garbniki- przeciwbiegunkowo, antyseptycznie, przeciwzapalnie
Glikozydy antycjanowe- wzmacniają ściany naczyń krwionośnych, zapobiegają miażdżycy, sklerozie
Olejki eteryczne- terpeny, fenole, etery, estry
Saponiny- obniżają napięcie powierzchniowe, wykrztuśne
Śluzy, pektyny- przeciwzapalnie
Zioła dla zdrowia:
aloes- świeży sok
arcydzięgiel
bazylia
czosnek- zmniejsza zły cholesterol
dziurawiec
jeżówka
melisa- uspokaja
mięta
mniszek lekarski
pokrzywa
ogórecznik i wiesiołek
ostropest plamisty- dla alkoholików
rozmaryn- pobudza pamięć
żeń- szeń
Ekologiczna produkcja żywności
Fizjologia żywienia
rola składników antyodżywczych, ich przemiany, normy żywienia
↑ → Ekonomika i planowanie wyżywienia
Nauka o żywieniu człowieka
dietetyka
technologia
organizacja żywienia zbrojowego
Bromatologia (nauka o żywności)- badanie składu wartości odżywczych itp.
Dietetyka- nauka o zasadach żywienia człowieka chorego
W ciągu 70 lat życia człowiek spożywa:
1,9t białka
2,3t tłuszczu
9,5t węglowodanów
0,6t składników mineralnych
63,8t wody
Składniki kultury kulinarnej:
etnodietetyka
sztuka kulinarna
doktryna grzeczności
sztuka podawania (obsługa klienta)
Dane o spożyciu żywności:
Obliczeniowe
bilans zywności
rachunkowość
inwentonowa
Rejestracyjne
wagowo- rejestracyjna
wagowa
w miarach domowych
Wywiadowcze
ankieta
wywiad 24h i 48h
historia żywienia
częstotliwości spożycia żywności
Wygląd, smak i zapach pokarmu
↓
reakcje warunkowe- awersja → przyjemność ← aliestezja (sytość specyficzna)
↓
apetyt
Czynniki społeczne
kultura
religia
oświata
Czynniki psychologiczne
przyzwyczajenia
nałogi
naśladownictwo
Czynniki fizjologiczne
hormony
mechanizm głód- sytość
neutrotransmitery
Żywność Konsument
Informacja (ocena, trwałość, → Wiedza, tradycje, motywacje
wartość odżywcza, wartość psychologiczne, status ekonomiczny
dietetyczna itp.)
Cechy sensoryczne (smak, → Percepcja bodźców sensorycznych
Zapach, wygląd, barwa) (wrażliwość, pożądliwość)
Skład chemiczny → Stan metaboliczny
Kategorie żywności:
Żywność konwencjonalna- naturalna i przetwarzana
Żywność nowej generacji:
funkcjonalna- żywność do której dodano składnik prozdrowotny
nutraceutyczna
wygodna- zupki w kubkach, gotowe
dietetyczna- stosuje się dla osób chorych
transgeniczna (GMO)- roślinna i zwierzęca, różne modyfikacje, genetycznie zmodyfikowana
specjalna- np. dla dzieci
Nutraceutyk- składnik prozdrowotny
Żywność prozdrowotna zawiera naturalne składniki prozdrowotne.
Substancje antyodżywcze (antyżywieniowe)- są to związki występujące w produktach żywieniowych (pasza, produkty żywnościowe), które występują immmentnie w danych roślinach.
Zaliczamy do nich:
taniny- pochodne fenoli, nadają paszy gorzki smak, zwierzęta niechętnie je pobierają, w przewodzie pokarmowym z białkiem tworzą kompleksy i nie może być wykorzystywane przez organizm. Najwięcej występuje w: bobiku, grochu (rośliny kwitnące na kolorowo mają ich więcej). Likwidacja poprzez selekcję, łuszczenie (gromadzą się w łuskach)
inhibitory proteaz (enzymów białkowych trypsyny i hymotrypsyny), blokują mechanizm hamujący wydzielanie soku trzustkowego i występuje nadmierna produkcja soku trawiennego, które zawierają dużo aminokwasów siarkowych
glukozynolany- występują w roślinach krzyżowych, działają negatywnie na tarczycę, blokują mechanizm wychwytywania jodu przez tarczycę. Pod wpływem rozkładu przez merozynę powstają ITC- izotiocyjaniany i FTO- winylotiooksazoliolany
lektyny (chemoglutyniany)- powodują zlepianie się czerwonych ciałek krwi. Najwięcej występuje w fasoli. Lektyny są bardzo wrażliwe na temperaturę i są przez nią niszczone
alkaloidy- występują głównie w łubinach, działają na centralny układ nerwowy, powodują duszenie się
gossypol- występuje w bawełnie, zaburza płodność, działa negatywnie na plemniki- tracą żywotność
Saponiny- wyciąg z Juki Schidigera, ograniczają wydzielanie, zmniejszenie emisji amoniaku około 80%
Dezynfekcja- odkażanie
Deratyzacja- odszczurzanie
Dezynsekcja- niszczenie owadów
Deodoryzacja- ograniczenie amoniaku
Przykładowe pytania:
Za i przeciw żywności genetycznie modyfikowanej.
Pojęcia: mikotoksyny, detoksykanty, dodatki paszowe.
Przykłady współdziałania w procesie oksydacji
Tokoferole
Selen (peroksydaza glutationu)
Współdziałanie w procesie kostnienia- wapń, fosfor, witamina D3
Metody ograniczania wydalania azotu do środowiska
1. Prawidłowe bilansowanie białka w dawce pokarmowej (dostarczanie poziomu białka do zapotrzebowania zwierzęcia)
Na wykorzystanie białka paszowego duży wpływ ma również zawartość aminokwasów oraz ich wzajemny stosunek. Im bardziej skład aminokwasowy białka jest zbliżony do zapotrzebowania zwierząt tym większe jest jego wykorzystanie i przez to są mniejsze straty azotu.
Reakcja wydzielonego azotu przy jednoczesnym zmniejszeniu spożycia białka przez zwierzęta jest możliwa poprzez zastosowanie aminokwasów syntetycznych, które uzupełniają białko naturalne w dawce. Ważny jest również odpowiedni stosunek energii do lizyny. Pozwala to bowiem na lepsze wykorzystanie tego aminokwasu, a przez to zmniejsza wydzielanie azotu.
2. Stosowanie różnych dodatków paszowych t.j. probiotyków albo wyciągów roślinnych.
Jednym z takich preparatów jest
DE-ODORASE i MICRO-AID.
Oparte są one na wyciągu z palmy amerykańskiej Yucca schidioera. Preparaty te zmieniają jakościowo i ilościowo mikroflorę przewodu pokarmowego, zwiększając ilości mikroorganizmów zarówno w jelicie cienkim jak i odchodach. Mikroorganizmy te mają zdolność wiązania amoniaku i syntezy białka bakteryjnego.
Substancje czynne zawarte w tych wyciągach ograniczają również rozwój bakterii urolanych(?), które maja zdolność rozkładania mocznika do amoniaku. Na bakterie niszcząco działają również saponiny oraz glikoproteidy.
3.W produkcji zwierzęcej stosuje się preparaty oraz substancje ograniczające wydalanie amoniaku lub go wiążące. Dodajemy je do ściółki albo bezpośrednio do odchodów. Zaliczamy do nich:
wapno palone
kwasy organiczne
preparaty torfowe zeolity
kompleksy bakteryjne
4. Zastosowanie enzymów paszowych, które poprawiają strawność składników pokarmowych.
Zboża stosowane w żywieniu zwierząt charakteryzują się udziałem tzw. polisacharydów nieskrobiowych (β-glukanów, arabinoksylanów, hemicelulaz i celulaz). Ich wysoki poziom powoduje obniżenie strawności składników pokarmowych poprzez wiązanie enzymów trawiennych i ich dezaktywację. Dodanie do mieszanek paszowych β-glukanazy, ksylanazy, celulazy czy hemicelulazy zwiększa strawność tych polisacharydów a przez to pozostałych składników pokarmowych paszy (zmniejszając ilość wydalanego azotu w kale).
5. Innym sposobem polepszania strawności paszy jest stosowanie zabiegów barotermicznych (ekstruzja, mikronizacja, granulowanie) Procesy te polegają na działaniu wysoką temp. oraz ciśnieniem na paszę.
Powodują:
inhibicję substancji antyżywieniowych t.j.: inhibitory proteaz, lektyny, tianiny oraz inaktywują ureazę
zniszczenie 3-rzędowej struktury białka, przez co staje się ono podatniejsze na działanie enzymów proteolitycznych
rozkład polisacharydów nie skrobiowych i zwiększają strawność paszy
6.Stosuje się również konserwanty oraz deoksykanty, które mają zdolność wiązania amoniaku w jelicie cienkim.
Aminokwasy egzogenne
walina
leucyna
izoleucyna
treonina
tryptofan
lizyna
metionina
fenyloalanina
histydyna
arginina
Aminokwasy endogenne
glicyna
alanina
seryna
kwas asparaginowy
kwas glutaminowy
prolina
hydroksyprolina
Aminokwasy względnie egzogenne (semiegzogenne)
cystyna
cysteina
tyrozyna
Aminokwasy ograniczające (limitujące) - aminokwasy których niedobór w org. powoduje zahamowanie syntezy białka.
np. u świni to: lizyna, metionina, treonina i tryptofan.
Ograniczanie wydalania fosforu do środowiska:
Fosfor fitynowy czyli nieprzyswajalny jest rozkładany w przewodzie pokarmowym przez enzym fitazę. (zw. monogastryczne nie mają tego enzymu) Aby udostępnić im ten fosfor należy go wprowadzić z zewnątrz.
Wyróżniamy 3 rodzaje fitazy:
fitaza natywna(endogenna) zawarta w niektórych zbożach tj. pszenica, pszenżyto, otręby pszenne
fitaza endogenna jelitowa - enzym wytwarzany przez mikroorganizmy jelita grubego u świń, ma znikome znaczenie w podwyższaniu strawności i dostępności fosforu dla zwierząt dlatego że absorpcja fosforu w tym fragmencie jelita jest znikoma
fitaza egzogenna (mikrobiologiczna) pochodzi z fermentacji szczepu Aspergillus, najbardziej aktywna dlatego produkowana jest przemysłowo i stosowana jako dodatek paszowy
Fitaza może zwiększyć strawność fosforu od 40do70%.
II. poddawanie odpowiednim zabiegom pasz np. moczenie, ekstruzja. powodują one aktywację fitazy natywnej, zwiększają strawność fosforu ok5%
III. zastosowanie odpowiedniego doboru komponentów roślinnych w mieszankach
IV. zastosowanie fazowości żywienia i dokładnego pokrywania zapotrzebowania na ten składnik uwzględniając zawartość fosforu strawnego.
V. zachowanie odpowiednich proporcji fosforu do innych składników mieszanki tj. Ca i witamina D które pozostają w ścisłej zależności od siebie
20