Dr. Detlef Kampf
Orffa adalékanyagok, Werkendam, Hollandia
A cikk a "Feed International" -ban jelent meg
A nyomelemek fontossága és funkciója
A nyomelemek nagyon összetett szerepet játszanak az állatok anyagcseréjében, és hiányosságaik általános rendellenességekhez vezethetnek
A helyes kiegészítése nyomelemek Az állatállomány egészségének és optimális teljesítményének fenntartása érdekében gyakran alábecsülik. A tény, hogy a nyomelemek az állatok anyagcseréjében nagyon összetett funkciókat látnak el, és hiányosságaik számos fiziológiai funkcióban betöltött jelentőségük miatt általános rendellenességekhez vezethetnek, ezért szükséges, hogy ezeket az állatoknak táplálékkal biztosítsák. Másrészről néhányuk - például a cink vagy a réz - nagy hozzájárulása szintén kifejezetten pozitív hatással van a bél egészségére.
Hatás a nyomelemek biohasznosulására
Például a cinkfelesleg blokkolja a réz transzportját az enterocitákon (bélhámsejteken) a bél metallotionein képződése miatt. Ezt a tényt másodlagos rézhiánynak is minősítik.
A nyomelemek elérhetőségét befolyásoló egyéb tényezők például a mikotoxinok, a nyersrost, a tanninok és a fitinsav (Schenkel és Flachowsky 2002).
A nyomelemek jellemzése és megkülönböztetése
A különböző módon engedélyezett takarmány-adalékanyagok nyomelemek forrásai megkülönböztethetők az állat számára elérhetőségük alapján.
A legismertebb és legszélesebb körben használt ásványi források szervetlen források, szulfátokként és oxidokként, amelyek hozzáférhetőségi értéke eltérő, elsősorban az emésztőrendszer vizes közegében való oldhatóságuk miatt. A szulfátoknak magasabb a biohasznosulási értéke, mint az oxidoknak. Nagyon alacsony oldékonyságú terméket, például réz-oxidot nem szabad az állattakarmányban használni, mivel nagyon alacsony a biológiai hozzáférhetősége. Másrészt a szulfátok magas oldhatósága azonban hátrányt jelent, hogy például réz-szulfát esetében sok nagyon reaktív rézion keletkezik (erősen prooxidánsok, amelyek elindítják és felgyorsítják az oxidációt), amelyek elősegítik a káros reakciókat. takarmány-összetevők (az érzékeny összetevők, például vitaminok vagy zsír lebomlása és károsodása, valamint káros szabad gyökök és peroxidok képződése, sőt a takarmány ízének csökkentése) (Miles et al. 1998; Hétf et al. 2010; Pang and Applegate 2006; Shurson et al. 2011).
A szervetlen forrásokkal ellentétben szervesen kötött nyomelemek (kelátok) az étrendben stabilak, és az állat felszívódása kémiai szerkezetüknek köszönhetően javul.
Előnye ezért kiemelkedő abban, hogy elkülönül a szervetlen források magas oldhatóságától, és csökkenti az emésztőrendszerben az abszorpcióval szembeni gátló reakciókat (oldhatatlan komplexekre kifejtett antagonista reakciók). A szervetlen elemekkel rendelkező szerves kötések pozitív hatásait számos tudományos tanulmány megerősítette (Kincaid et al. 1997, Nockels et al. 1993, Wedekind et al. 1992). A szerves kötésű nyomelemek minőségének részletes és megfelelő értékelését azonban figyelembe kell venni azok megfelelő kelátképződésének biztosítása érdekében, és egyszerű analitikai módszerekkel könnyen ellenőrizhető (Helle és Kampf 2008).
Az ásványi anyagok új kategóriája, néven hidroxi nyomelemek (kereskedelmi név: IntelliKötvény®), a szervetlen nyomelemek forráscsoportjába tartoznak, de kémiailag stabil szerkezet formájában jelennek meg, amely nagyon hasonlít a szervesen kötött nyomelemekéhez.
A kovalens kötések és az egyedülálló kristályos mátrixszerkezet megbízható stabilitást biztosít, amely megkülönbözteti a hidroxi nyomelemeket mind szerves, mind szervetlen forrásoktól. A réz-szulfáttal ellentétben ezek a termékek alig oldódnak semleges pH-n, ami a nyomelem nagyobb stabilitását biztosítja a bélben. Ezen reaktív nyomelemek kevesebb ionja szabadul fel a felső emésztőrendszerben, ami kevesebb kölcsönhatással jár más élelmiszer-összetevőkkel. Számos olyan tanulmány létezik, amely a takarmánykomponensek jobb védelmét mutatja a szulfátokhoz képest (Lu et al. 2010; Ezrek et al 1998; Pang and Applegate 2006).
A hidroxi nyomelemek oldhatatlan kristályos szerkezete semleges és stabil pH-érték mellett lehetővé teszi, hogy lassan felszabaduljanak a teljes vékonybélben, és nagyobb mértékben felszívják ezeket az elemeket, és fokozzák a bél egészségére gyakorolt hatásokat is. (Allee et al. 2011; Luo et al. 2005; Ezrek et al. 1998).
A takarmányban található nyomelemek különböző forrásainak hatásai
Az érzékeny takarmány-összetevők fokozott stabilitása stabilabb és nem reaktívabb nyomelemforrások, például kelátok vagy hidroxi nyomelemek alkalmazása miatt a szulfátokhoz képest már számos tanulmányban kimutatható et al. 1998; Hétf et al. 2010; Luo et al. 2005; Bankok et al. 2004; Liu et al. 2005; Pang and Applegate 2006; Shurson et al. 2011; Kampf 2012). Mindezek az eredmények ezen nyomelem-források nem higroszkópos és nem reaktív (és ezért nem pro-oxidatív) tulajdonságain alapulnak.
Például a réz nyomelem nagy dózisban réz-szulfát formájában, ellentétben a beépített rézzel hidroxi nyomelem formájában (IntelliKötvény®), ami kifejezetten negatív hatást gyakorol az E-vitamin stabilitására a takarmányban et al. 2010; 1.ábra).
1.ábra: A különböző rézforrások hatása az E-vitamin koncentrációjára a takarmányban idővel (Lu és mtsai 2010)
A növekvő réz-szulfát dózisok nagy oldhatósága és ezért magas reakcióképessége miatt (oldhatatlan komplexek képződése fitáttal) jelentős negatív hatást gyakorolt a fitikus foszfor hidrolízisére, miközben mind a réz hidroxi-oligoelem, mind kelát-lizin formájában volt beépítve. nem befolyásolta a foszfor hidrolízisét (Pang és Applegate 2006; 2. ábra).
2. ábra: A különböző rézforrások növekvő dózisainak hatása a fitáz aktivitásra (hidrolízisre) a fitikus foszforra (Pang és Applegate 2006)
Hatásai a nyomelemek különböző forrásai a monogasztrikákban
Több vizsgálatot végeztek monogasztrikákkal, amelyekben a stabil nyomelemek különböző forrásai, például a kelátok vagy a hidroxi nyomelemek megerősítették a szulfátokhoz képest jobb hatásokat a jobb biológiai hozzáférhetőség, a bél hatékonysága és a bél egészségének javítása szempontjából (Luo et al. 2005; Ezrek et al. 1998; Nollet et al. 2008; Wedekind et al. 1992).
Például a brojlerek a réz, mint hidroxi nyomelem magasabb biológiai hozzáférhetőségét mérték a réz-szulfáttal szemben (Klasing és Naziripour 2010). A cink hidroxi-nyomelemének használata brojlereknél nagyobb napi gyarapodást, jobb takarmány-átalakulást és nagyobb számú emlőből nyert Kgs-t biztosított (Parr et al. 2013; 3. ábra).
3. ábra: A különböző cinkforrások hatása a brojlerek testsúlyára és átalakulására (Parr et al. 2013)
A malacokban a hidroxi nyomelem formájában növekvő rézdózisok 200 ppm-ig elérik az átlagos napi nyereség jelentős növekedését, amely 200 ppm-nél is jelentősen meghaladja a réz-szulfátot (Allee et al. 2011; 4. ábra).
4. ábra: A növekvő hidroxi réz dózisok hatása a malacok súlygyarapodására (Allee és mtsai 2011)
Allee et al. (2011): A hárombázisú réz-klorid vagy réz-szulfát etetésének hatásai az óvodai sertések növekedésére és hatékonyságára. Proc. Trace ásványkonferencia, München (Németország), ISBN 978-3-8316-4215-1, 110-113.
Bankok et al. (2004): A réz hatása a fitáz, a növekedés és a foszfor visszatartás hatékonyságára a brojlercsirkékben. Csibe. Sci., 83, 1335-1341.
Flachowsky (2000): Spurenelemente. In: Engelhardt, Briefs (szerk.) Physiologie der Haustiere. Enke Verlag, Stuttgart, ISBN 3-7773-1429-3, 609-620.
Helle és Kampf (2008): A nyomelem-aminosav-kelátok megkülönböztetésének elemzési lehetőségei. In: Schlegel et al. (szerk.) Nyomelemek az állattenyésztési rendszerekben. Wageningen Academic Publishers, ISBN 978-90-8686-061-6, 247-249.
Kampf (2012): Untersuchungen des Einflusses der Kupferquelle und -dosierung auf die oxidative Stabilität verschiedener Futterfette. Proc. BAT konferencia, Freising (Németország), ISBN 978-3-00-039148-4, 220-223.
Klasing és Naziripour (2010): A rézforrások biohasznosulása a brojlercsirkék számára, ha a rézigény alatt etetik. Proc. ADSA-PSA-AMPA-CSAS-ASAS közös ülés, Denver, Colorado, W224.
Kincaid et al. (1997): Cink-oxid és aminosavak az étrendi cink forrásaként a borjak számára: hatások a felvételre és az immunitásra. J. Dairy Sci., 80, 1381–1388.
Liu et al. (2005): Rétegteljesítmény és fitáz-visszatartás réz-szulfát-pentahidrát és hárombázisú réz-klorid hatására. J. Appl. Csibe. Marhahús., 14 (3), 499-505.
Hétf et al. (2010): A réz-szulfát vagy a hárombázisú réz-klorid étrend-kiegészítésének hatása a padlótollakban táplált brojlerek máj-réz koncentrációjára, valamint az E-vitamin és fitáz stabilitására a takarmányokban a növekedési teljesítményre. Biol. Trace Elem. Marhahús., 138 (1-3), 181-189.
Luo és mtsai. (2005): A réz-szulfáttal vagy hárombázisú réz-kloriddal végzett étrend-kiegészítők hatása a brojler teljesítményére, a relatív réz biohasznosulásra és az E-vitamin takarmány-oxidációs stabilitására. Csibe. Sci., 84, 888-893.
Ezrek et al. (1998): A réz-szulfáttal vagy hárombázisú réz-kloriddal történő étrend-kiegészítés hatása a brojler teljesítményére, a relatív réz biohasznosulásra és az étrendi prooxidáns aktivitásra. Csibe. Sci., 77, 416-425.
Nockels et al. (1993): A stresszindukció hatással van a réz és a cink egyensúlyára a borjakban táplált szerves és szervetlen réz és cink forrásokban. J. Anim. Sci., 71, 2539-2545.
Nollet és mtsai. (2008): Az étrendi szerves (Bioplex) nyomelemek különböző szintjeinek hatása a brojlercsirkék élő teljesítményére növekedési fázisokban. J. Appl. Csibe. Marhahús., 17, 109-115.
Pang és Applegate (2006): A rézforrás és a koncentráció hatása a fitáz-foszfát-hidrolízisre fitáz segítségével. J. Agric. Food Chem., 54., 1792-1796.
Parr et al. (2013): A cinkforrások értékelése a brojler teljesítmény és a mellhús hozama szempontjából. Proc. Nemzetközi Baromfi Tudományos Fórum, T98.
Schenkel és Flachowsky (2002): Zur Spurenelementversorgung landwirtschaftlicher Nutztiere - A produktív állatállomány nyomelemigénye. Kraftfutter/FeedMagazine, 318-321.
Shurson et al. (2011): Fémspecifikus aminosav-komplexek és szervetlen nyomelemek hatása a premixek vitamin-stabilitására. Anim. Feed Sci. Technol., 163, 200–206.
Wedekind et al. (1992): Módszer a cink biológiai hozzáférhetőségének értékelésére: hatékonysági becslések a cink-metionin, cink-szulfát és cink-oxid. J. Anim. Sci., 70, 178-187.
Irodalom a szerző kérésére rendelkezésre áll.