Úvod / Informácie / Živočíšna výroba / Hovädzí dobytok

Výživa: jeden z najdôležitejších faktorov zdravia

07-11-2018
doc. Ing. Mária Chrenková, CSc.; Ing. Zuzana Formelová, PhD.; Ing. Matúš Rajský, PhD. | chrenkova@vuzv.sk
NPPC - Výskumný ústav živočíšnej výroby Nitra, Odbor výživy

V dnešnej dobe sa všade okolo nás dozvedáme, či už z televízie alebo časopisov, o rôznych šíriacich sa chorobách a zdravotných problémoch. Odborníci nás upozorňujú, že za mnohými chorobami je nielen stres, znečistené životné prostredie, genetika, ale v prvom rade nevhodná výživa.

Všetky tieto faktory ovplyvňujú nielen zdravie ľudí, ale aj zdravie zvierat. Ak zvieratá nemajú správnu výživu, ich rast, miera reprodukcie, imunita a celkový welfare je negatívne ovplyvnený. Správna výživa je nevyhnutnou podmienkou dobrého zdravia zvierat. Je dôležité zabezpečiť im primerané zásobovanie všetkými živinami, vrátane stopových mikroprvkov s cieľom maximalizovať schopnosti zvierat odolávať chorobám. Jedine zdravé zviera môže produkovať zdravé potraviny a v dostatočnom množstve. Len zdravé zvieratá vedia pre farmára zabezpečiť ziskovosť a zároveň dostatočne zabezpečiť trh bezpečnými, výživnými a zároveň chutnými potravinami. Každému farmárovi a chovateľovi by malo záležať hlavne na kvalite podávaného krmiva!

Kvalita krmív

Kvalita krmív je rozhodujúcim faktorom z hľadiska ich efektívneho využitia v organizme zvieraťa. Je významná nielen pre rast a zdravotný stav zvierat ale tiež pre produkciu živočíšnych produktov. Kvalita krmív je reprezentovaná obsahom živín, koncentráciou energie, ako aj dietetickými vlastnosťami ovplyvňujúcimi príjem krmív, obsahom antinutričných látok a toxických substancií.
Dôležité je posudzovať každú charakteristickú vlastnosť krmiva zvlášť a stanoviť kvalitatívne limity s ohľadom na druh krmiva a minimálne požiadavky na sledované parametre. Vzhľadom na to, že základné živiny (N-látky, vláknina, škrob, minerálne látky, ale i neškrobové rozpustné a nerozpustné polysacharidy) sú v rastline úzko späté, ovplyvňujú sa navzájom i v procese trávenia (stráviteľnosť, degradovateľnosť) a využiteľnosti živín zo zrnín a objemových krmív.
Vplyv výživy, ako aj kvality krmiva na organizmus zvieraťa je veľmi rozsiahly. Výživa rozhodujúcim spôsobom ovplyvňuje optimálne využitie genetického potenciálu hospodárskych zvierat, zdravotný stav a úžitkovosť. Prioritnú a rozhodujúcu úlohu zohráva práve efektívna premena živín z krmiva na vysokokvalitné potraviny živočíšneho pôvodu. Na stanovenie skutočnej výživnej hodnoty krmív potrebujeme zistiť čo najobjektívnejšie informácie o obsahu a kvalite živín v krmivách.

Obr. 1

Výživná hodnota N-látok

Výživná hodnota dusíkatých látok (N-látok) v krmivách pre prežúvavce je charakterizovaná rýchlosťou degradácie a rozsahom degradácie v bachore a črevnou stráviteľnosťou v bachore nedegradovaných dusíkatých látok. Pre charakterizáciu dusíkatých látok krmiva je nevyhnutné získať presné a správne hodnoty obsahu dusíkatých látok, ktoré boli v bachore degradované, ktoré neboli degradované a zároveň zistiť presné hodnoty črevnej stráviteľnosti v bachore nedegradovaných N-látok.
Súčasné modely hodnotenia krmív sú založené na frakcionácii N-látok. V európskych systémoch hodnotenia krmív (PDI - Vérité a kol., 1989; DCE/OEB-system - Tamminga a kol., 1994; AAT/PBV - Madsen a kol., 1995) i americkom NRC (2001) sa viac ako 30 rokov používa technika in situ (alebo in sacco) podľa Ørskova a Mc Donalda (1979) a boli dobre akceptované aj jej modifikácie (Michalet-Doreau a Ould-Bath, 1992; Hvelplund a kol., 2009) pre stanovenie degradovateľnosti N-látok a ďalších významných živín (neutrálne detergentná vláknina, kyslo detergentná vláknina, škrob) výrazne spätých s metabolizmom dusíka (Formelová a kol., 2011; Chrenková a kol., 2012).
Presne stanovené koeficienty črevnej stráviteľnosti v bachore nedegradovaných N-látok krmiva sú základnou podmienkou správneho bilancovania kŕmnych dávok. Dôležité je získať čo najviac údajov pre túto charakteristiku za štandardných podmienok vzhľadom na to, že existujú rozdiely v stráviteľnosti dusíkatých látok medzi krmivami (Schwab a kol., 2003). 

Bachorová degradovateľnosť

V súčasnosti existuje niekoľko rôznych metód in vitro, a bola posudzovaná ich vhodnosť na presnú predikciu v bachore degradovaných N-látok (Schwab a kol., 2003). Metódy in vitro boli kategorizované na metódy využívajúce bachorovú šťavu a v nej prítomnú mikroflóru, ktorá v anaeróbnych podmienkach degraduje bielkoviny krmiva na nižšie frakcie N-peptidy, aminokyseliny až na amoniak (Broderick a kol., 2004). Ďalej na metódy in vitro nezávislé od bachorovej šťavy, ktoré zahŕňajú inkubáciu s bezbunečnými proteolytickými enzýmami získanými extrakciou zo zmesi bachorových mikróbov alebo komerčnými proteázami (Aurére a kol., 1982).
In vitro chemické metódy založené na frakcionácii N-látok krmív spočívajú na rozpustnosti N-látok v pufri a v neutrálne a kyslo detergentných roztokoch (Sniffen a kol., 1992; Licitra a kol., 1996). Táto in vitro technika nevyžaduje kanylované zvieratá a je menej časovo i finančne náročná. Je to najviac rozšírený a sofistikovaný chemický analytický postup na kvantifikovanie frakcií dusíka v krmivách (Schwab a kol., 2003). Schému frakcionácie N-látok používa i Cornell Net Carbohydrate and Protein System (CNCPS), ktorý frakcionuje N-látky na päť frakcií s rôznou rýchlosťou degradácie (Van Amburgh a kol., 2012).

Tab. 1

Črevná stráviteľnosť

Podobne ako na stanovenie bachorovej degradovateľnosti, aj na stanovenie črevnej stráviteľnosti existuje niekoľko metód, ktoré majú svoje prednosti a nedostatky, napr. metóda in vivo (Rohr a kol., 1979 a i.), metóda mobilných vrecúšok (mobile bag metóda), ktorej používanie je veľmi rozšírené (Homolka a kol., 2007; Yayota a kol., 2009; a i.) a metóda in vitro pomocou komerčných enzýmov (Calsamiglia a Stern, 1995 a iní).
Schwaab a kol. (2003) považujú poslednú uvedenú za výbornú alternatívu k mobile bag metóde. Z tejto metódy vychádza aj modifikovaná metóda aplikovaná na prístrojové zariadenie DAISYII, v ktorej sa využívajú proteolytické enzýmy. Pepsínom sa simuluje trávenie bielkovín v sleze a na trávenie zodpovedajúce v dvanástniku sa používa pankreatín, ktorý je zmesou trypsínu, amylázy a lipázy.  
Z uvedených metód stanovenia bachorovej degradovateľnosti N-látok metóda in situ má najväčšie prednosti z dôvodu, že je to dynamický proces a krmivo je vystavené podmienkam trávenia podobným ako sú in vivo a rovnako je to i pri metóde mobile bag (Schwab, a kol., 2003). Avšak, potreba kanylovaných zvierat, vysoké náklady a časová náročnosť sú primárnym nedostatkom týchto metód.
Cieľom je preto rozšíriť metódy stanovenia rozsahu a rýchlosti degradácie jednotlivých frakcií dusíka a črevnej stráviteľnosti o metódy rýchlejšie a menej prácne, avšak s dobrou presnosťou a opakovateľnosťou výsledkov. Náhrada používanej metódy in situ a mobile bag v procese hodnotenia krmív metódami in vitro umožní rýchlejšie získať aj ďalšie parametre o kvalite N-látok a tým aj o kvalite krmív, ktoré doplnia databázu krmív pre prežúvavce. To umožní vypracovať systém tvorby lepšie vybilancovaných kŕmnych dávok s efektívnou utilizáciou živín (energie a N-látok) a tým menších strát N počas fermentácie v bachore a intermediárnom metabolizme.

Tab. 2

Frakcie N-látok

N-látky v krmivách majú rôznu kvalitu. Rozdeľujú sa na päť frakcií (A - frakcia dusíkatých nebielkovinových látok tzv. NPN: amoniak, voľné aminokyseliny, krátke peptidy a amidy - v bachore veľmi dobre rozpustné, B1 - frakcia dusíkatých látok, ktoré sú rozpustné v pufri a sú vyzrážateľné s TCA - rýchlosť degradácie v bachore je vysoká, B2 - frakcia dusíkatých látok nerozpustných v pufri, ale rozpustných v neutrálnych a kyslých činidlách - rýchlosť degradácie v bachore je nižšia, najväčší podiel v bielkovinových krmivách - význam pri hodnotení krmív, B3 - frakcia dusíkatých látok rozpustná v kyslom činidle je menej zastúpená a rýchlosť degradácie je nižšia, C - frakcia dusíkatých látok, ktoré nie sú rozpustné ani v acidodetergentnom činidle - bielkoviny, viazané na lignín, taníny a viazané v Mailardových zlúčeninách), z ktorých degradovateľnosť najviac ovplyvňuje frakcia bielkovín nerozpustných v pufri, ale rozpustných v ND a AD činidle.
Rýchlosť degradácie v bachore je nižšia. Táto frakcia tvorí v bielkovinových krmivách najväčší podiel, má veľký význam pri hodnotení krmív. Ďalšia frakcia bielkovín rozpustná v AD činidle je menej zastúpená a rýchlosť jej degradácie je nízka. Frakcia bielkovín, ktoré nie sú rozpustné ani v acidodetergentnom činidle, sú bielkoviny viazané na lignín, taníny a v Mailardových zlúčeninách. Táto frakcia je variabilná a mení sa pri technológiách úpravy krmív (termické ošetrenie krmív, nesprávne silážovanie a pod.). V bachore je nedegradovateľná a tiež je nestráviteľná.
Využitím chemických analytických metód je možné získať nové kvalitatívne parametre pre frakcie N-látok v krmive. Tieto metódy sú spoľahlivé a na ich použitie je potrebné analytické laboratórium s dobrým základným vybavením a zariadením na stanovenie dusíka.
Precíznosť kŕmenia prežúvavcov vyžaduje presnosť v predikcii kvality kŕmnych komponentov, v predikcii vzťahu medzi chemickým zložením krmív a bachorovou degradáciou, resp. črevnou stráviteľnosťou. Veľmi dôležité je vybilancovať bielkoviny a energiu v kŕmnych dávkach. Hlavným cieľom v tejto oblasti je poskytnúť odporúčania (v chove dojníc), na základe ktorých je možné redukovať vstupy N a následných strát N počas produkcie mlieka a mäsa prežúvavcami.

Zlepšenie metód

Zlepšenie metód pre stanovenie rýchlosti a rozsahu degradácie krmiva a trávenia v gastro-intestinálnom trakte umožnia farmárom a výrobcom krmív vytvorenie kŕmnych dávok pre dojnice (a ďalšie prežúvavce) s lepšou energetickou a dusíkovou bilanciou, čo následne zredukuje straty dusíka, resp. bielkovín počas fermentácie v bachore a intermediárnom metabolizme.
Medzi hlavné produkčné choroby v chove dojníc môžeme zaradiť: mastitídu, metritídu a laminitídu. Príčinami týchto ochorení sú hlavne: nevybilancovaná a nekvalitná kŕmna dávka, nevhodné podmienky chovu zvierat, zlé zaobchádzanie so zvieratami a nedostatočná hygiena chovu. Všetky tieto produkčné ochorenia sú spôsobené mnohými chybami, ktorých sa chovateľ dopúšťa. Následne tieto chyby spôsobia nielen zvieratám zdravotnú ujmu, ale aj chovateľovi veľké ekonomické straty.
Dôležitosť objemových krmív v kŕmnej dávke prežúvavcov je znázornená na obrázku č. 2. Ich prítomnosť v kŕmnej dávke vedie nielen k vyššej produkcii a lepšej kvalite produktov, ale aj k dobrému zdravotnému stavu zvierat, ich celkovému welfare a k spokojnosti ich chovateľov.

Desať dôvodov významu objemových krmív v kŕmnej dávke dojníc (Dairy Forage Research Center, Madison, WI (upravené Chrenková a kol., 2018).

Obr. 2

„Táto práca bola podporovaná Agentúrou na podporu výskumu a vývoja na základe Zmluvy č. APVV-15-0477“.