Żywienia zwierząt ,a jakość produktów pochodzenia zwierzęcego Maria Dymnicka Katedra Żywienia Zwierząt i Gospodarki Paszowej SGGW Zakład Biooceny Środków Żywienia Zwierząt Jaja przepiórcze • Jaja przepiórcze mają dobre walory odżywcze i dietetyczne. • Wysoka wartość odżywcza jaj wynika z ich bogatego składu chemicznego. • Zawierają one więcej niezbędnych aminokwasów egzogennych i mniej tłuszczu i cholesterolu niż jaja kurze. • Są też bogatym źródłem żelaza, miedzi, karotenu i witamin z grupy B. • Jaja przepiórcze charakteryzują się także najwyższą zawartością przyswajalnego fosforu, niespotykaną w innych produktach spożywczych. Zawartość kwasów tłuszczowych(%) w mięsie różnych gatunków zwierząt (Saadoun, Cabrera ,2008) SFA MUFA PUFA PUFA/SFA Bydło 47,6- 49,1 41,0- 46,0 6,0-10,0 O,13-0,20 Trzoda 35,0- 36,9 47,7- 48,2 12,4-14,2 0,34-0,40 Owce 44,6- 44,9 40,1- 42,7 12,7-15,0 O,28-0,33 Ryby 30,0 43,0 27,0 0.90 Drób 34,7 40,7 24,0 0,71 Zalecane w diecie 20-25 41-55 25-30 0,4-1,0 Zawartość kwasów jednonienasyconych w mięsie • Najwięcej mononienasyconych kwasów tłuszczowych stwierdzono u mieszańców herefordów z belgijską błękitną (46,6%) i limousine (44%). • Tusze jałówek zawierają więcej kwasów jednonienasyconych niż buhajki. Zawartość wielonienasyconych kwasów tłuszczowych z rodziny n-3 oraz stosunek wielonienasyconych kwasów tłuszczowych z rodziny n-6 do n-3 w niektórych pokarmach (Skrzypkiem 1999) do n-3 4-5:1kwasów n-6 do n-3 pokarmzalecany stosunek zawartość n-6 kwasów typuw n-3diecie stosunek (g/100 g tłuszczu) mleko człowieka 2,0 7,7 2.0 2.0 mleko krowy olej lniany 0,3 51,9 olej rzepakowy 2,2 9,1 olej sojowy 7,0 7,3 jajka kurze 1,5 8 mięso z brojlera 2,0 8,3 wieprzowina 12,7 2,0-3,0 wołowina 5,0-6,0 6,3 20,0-26,0 0,05-0,10 ryby CLA Sprzężony kwas linolowy, to kwas typu trans pośredni produkt przemiany kwasu linolowego do stearynowego powstający dzięki bakteriom celulolitycznym Butyrivibrio fibrisolvens w żwaczu (Kelly i wsp., 1998). Znaczenie tego kwasu jest bardzo duże: • • • • wykazuje właściwości antymiażdżycowe, zapobiega otyłości, hamuje rozwój niektórych nowotworów, ma działanie odpornościowe. Zawartość CLA (mg/g tłuszczu) w mięsie różnych gatunków zwierząt i w mleku (Schmid i wsp.2006) Rodzaj mięsa Zawartość CLA Drób 0,7-0,9 Jagnięcina 4,3-19,0 Wołowina 1,2-10 Wieprzowina 0,6-0,7 Indyk 2,0-2,5 Mleko 4,0-4,5 Wpływ żywienia na zmniejszenie niekorzystnych dla zdrowia człowieka frakcji tłuszczu. Stosując w dawce pokarmowej dla zwierząt nasiona lnu, rzepaku i soi oraz wprowadzając olej rzepakowy, lniany z dodatkiem tłuszczu rybnego, można uzyskać obniżenie najbardziej hypercholesterolemicznych kwasów tłuszczowych laurynowego i mirystynowego, a także palmitynowego. Zmniejszenie stosunku wielonienasyconych kwasów typu n-6 do kwasów n-3 w produkcie można uzyskać poprzez obecność w dawce dla zwierząt nasyconych kwasów tłuszczowych krótkołańcuchowych, ponieważ hamują one przemiany kwasów typu n-6, a tym samym korzystnie wpływają na stosunek kwasów n-3 do n-6. oraz przez zwiększenie w produkcie kwasów EPA DHA,linolenowego. Zmniejszenie zawartości cholesterolu i frakcji LDL w surowicy krwi Kwas oleinowy, zawarty w produktach obniża poziom cholesterolu całkowitego oraz jego frakcji LDL w surowicy krwi. Efekt ten powstaje na drodze stymulacji bądź hamowania aktywności wątrobie - enzymu kontrolującego proces syntezy cholesterolu. Kwasy tłuszczowe nasycone są aktywatorami tego enzymu, natomiast kwasy tłuszczowe nienasycone są jego inhibitorami i przez to zmniejszają ilość cholesterolu całkowitego syntetyzowanego w wątrobie. Wpływ żywienia zwierząt na zawartość korzystnych dla zdrowia człowieka frakcji tłuszczu • Na zwiększenie w mleku, mięsie, jajach korzystnych dla człowieka kwasów o działaniu hypocholesterolemicznym, linolowego, linolenowego (prekursorów EPA, DHA najbardziej hypocholesterolemicznych) i oleinowego wpływają : dodatki do paszy oleju rzepakowego, lnianego oraz mieszaniny tych olejów z olejem rybnym , a także nasiona lnu, rzepaku, słonecznika i soi. • Zwiększenie CLA w mleku (sprzężonego kwasu linolowego) można uzyskać : stosując w dawce nasiona soi, rzepaku i lnu oraz dodatku oleju lnianego, kukurydzianego i słonecznikowego, żywiąc bydło, owce zielonką ,stosując tradycyjny wypas letni krów na pastwisku. Zwiększenie zawartości frakcji cholesterolu HDLw surowicy krwi U ludzi spożywających w diecie mięso, mleko, jaja ze zwiększoną ilością kwasów z rodziny n-3 (linolenowy,EPA,DHA), zwiększa się stężenie lipoprotein HDL w surowicy krwi. Dodatki paszowe Składniki mineralne Trudno wpływać na zawartość makroskładników Ca, P w produktach pochodzenia zwierzęcego metodami żywieniowymi ze względu na mechanizmy homeostazy mineralnej. Można oddziaływać na zawartość mikroskładników zwiększając ich pobranie z paszy poprzez stosowanie mieszanek mineralnych z udziałem tych pierwiastków. Na szczególną uwagę z mikropierwiastków zasługują należące do biologicznych antyoksydantów i obecne w systemach enzymatycznych zwierząt pierwiastki Cu,Se, Mn i Zn które: -chronią przed wolnymi rodnikami oraz stresem oksydacyjnym zmniejszają ryzyko: -chorób serca, -nowotworów, -katarakty u ludzi (Institute of Medicine 2000). -zapewniają większą stabilność tłuszczu i wartość pokarmową mięsa i jaj Selen posiada właściwości antynowotworowe -mężczyzn chroni przed rakiem prostaty -poprawia ukrwienie mózgu, -sprawność umysłową i nastrój. -zapewnia prawidłowy przebieg trawienia tłuszczów i -wchłaniania przez organizm witaminy E. Dodatki paszowe Witaminy Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach mogą znacznie zwiększać się w mleku, jajach także w mięsie podczas żywienia pastwiskowego: wit. A na skutek zwiększonego pobrania β-karotenów, wit. E, wit. D2 i D3 na skutek działania promieni słonecznych. także pod wpływem stosowania dodatków witamin w postaci premiksów dodawanych do mieszanek mineralnych udziału w dawce suszu z zielonek Witaminy rozpuszczalne w wodzie mogą zwiększać się w produktach zwierzęcych z grupy B poprzez dodatek drożdży , premiksów z udziałem witamin z grupy B witamina C poprzez udział w dawce zielonek Dodatki paszowe Antyoksydanty • • • • W celu uzyskania większej stabilności tłuszczu ,a także wartości pokarmowej mięsa i jaj, mleka niezbędny jest udział w dawce dla zwierząt antyoksydantów. Do antyoksydantów zalicza się witaminy C, E , beta-karoten (prowitamina A) oraz obecne w systemach enzymatycznych zwierząt pierwiastki takie, jak Cu, Se, Fe, Mn i Zn, które chronią przed wolnymi rodnikami oraz stresem oksydacyjnym (Powell 2000). Przypisuje się im dużą rolę jako czynnikom zmniejszającym ryzyko chorób serca, nowotworów i katarakty u ludzi (Institute of Medicine 2000). Naturalnym źródłem witamin C, A, D, E, beta-karotenu i innych karotenoidów są pasze zielone i susze . Zielonki , i żywienie pastwiskowe zwiększa znacznie zawartość antyoksydantów . Dodatki paszowe Stymulacja odpowiedzi immunologicznej organizmu Stosowanie dodatku w diecie: wit A, E, beta karotenu, Zn , CLA Biojaja Biojaja różnią się od klasycznych jaj przede wszystkim wysoką zawartością jodu, selenu i witaminy E. Jaja DHA Gold Omega 3 + VIT E Dzięki specjalnej diecie zbożowej kur, bez udziału maczek rybnych, lecz wzbogaconej złocistymi algami morskimi oraz naturalnymi składnikami roślinnymi osiągnięto 8-krotne zwiększenie zawartości wielonienasyconych kwasów tłuszczowych Omega 3 oraz do 6-krotny wzrost zawartości VIT E – w stosunku do zwykłych jaj. (Omega drop) Wpływ żywienia na wartość sensoryczną mleka Podawana krowom w nadmiarze: brukiew i rzepa powoduje goryczkę w mleku marchew kruszące się masło Mleko może przejmować nieprzyjemne zapachy z paszy i pod wpływem jełczejących tłuszczów. Wpływ żywienia na wartość sensoryczną mleka Zioła Zapachy mleka otrzymywane są od ziół, a spowodowane od zawartych w nich olejków aromatycznych, lotnych kwasów tłuszczowych aldehydów. Związki te przechodzą z krwi do mleka. Odrażający zapach wywołuje np. tobołek polny. Goryczkę w mleku powodują między innymi ziele i piołunu i krwawnika. Korzystny smak mleka powoduje żywokost pokrzywa, korzeń i liście pietruszki ,anyż Wpływ żywienia na wartość sensoryczną mięsa Kruchość - istotny wyróżnik organoleptyczny mięsa kulinarnego. Miedzy kruchością mięsa a otłuszczeniem tuszy obserwuje się dodatnią zależność Zwiększenie poziomu energii pod koniec opasu (krótko przed ubojem) zwiększa kruchość mięsa, podobnie jak dodatek do dawki witaminy B (Oprządek i Oprzędek 2003) Na marmurkowatość, która korzystnie wpływa na kruchość mięsa, źle wpływa kwas mirystynowy i stearynowy, dobrze oleinowy, poprawiając także smak gotowanej wołowiny Mięso może przejmować nieprzyjemne zapachy z paszy i pod wpływem jełczejących tłuszczów. Wpływ żywienia na wartość sensoryczną mięsa • Występuje korelacja dodatnia między smakiem mięsa, jego kruchością , a zawartością kwasów nasyconych • Ujemna korelacja w odniesieniu do kwasów nienasyconych. • Mięso zawierające więcej kwasów z rodziny n-6 jest smaczniejsze niż mięso zawierające więcej kwasów z rodziny n-3 • W wyniku utleniania kwasów z rodziny n- 3 - rybi zapach w produktach (Migdał 2008) Wpływ żywienia na wartość sensoryczną mięsa Stwierdzano że zwiększona poprzez żywienie pastwiskowe, zawartość antyoksydantów takich jak witaminy: E i askorbiniany oraz beta karoteny wpływa korzystnie na smak oraz barwę mięsa (Oprządek i Oprządek 2003). Wpływ żywienia na wartość sensoryczną mięsa i jaj • Synapina obecna w paszy przekształca się w trójmetyloaminę, substancję mogącą nadać jajom nieprzyjemny rybi lub krabi zapach. • Tłuszcz rybi czy mączka rybna obecna w paszy może nadawać mięsu jajom rybi zapach, kiedy stosowane są w nadmiarze. • Zjełczałe tłuszcze (aldehydy, ketony) w sposób bardzo znaczny obniżają wartości smakowe i zapachowe zarówno mięsa jak i jaj. Zalety ekstensywnego chowu z wykorzystaniem zielonek • Podczas żywienia pastwiskowego i zielonkami zwiększenie w produktach pochodzenia zwierzęcego: CLA w mleku (sprzężonego kwasu linolowego) karotenów, wit. A na skutek zwiększonego pobrania karotenów, wit. E, wit. D3 na skutek działania promieni słonecznych. wit.C Zalety chowu intensywnego • Lepsze efekty produkcyjne. • Lepszy smak mięsa i jego kruchość , ze względu na większą niż w chowie ekstensywnym zawartość kwasów nasyconych. • Ujemna korelacja w odniesieniu do kwasów nienasyconych, których jest mniej w tym rodzaju chowu. Zalety chowu intensywnego • Minimalne zagrożenie zarażenia przez jaja Salmonellą. • W przypadku chowu klatkowego drobiu jaja znoszone jaja nie są narażone na bezpośredni kontakt z odchodami ptaka, skorupka wolna jest od baterii i nie ma niebezpieczeństwa przedostawania się przez pory drobnoustrojów przede wszystkim zagrażającej człowiekowi bakterii Salmonella. Mikotoksyny Zanieczyszczenia mikotoksynami mogą wystąpić: - podczas wzrostu roślin na polu, - w czasie zbioru, - w transporcie, - w czasie przechowywania. Wg FAO 25% światowych zbiorów jest skażone mikotoksynami. AflatoksynaM1- Mleko i produkty mleczne mogą być głównie zanieczyszczone Aflatoksyna M1 jest produktem przemiany metabolicznej aflatoksyny B1 i występuje w mleku i produktach mlecznych, pochodzących od zwierząt, które karmione Aflatoksyna B1 Jest silnym kancerogenem i przyczyniała się do powstawania nowotworu wątroby u badanych zwierząt. Aflatoksyna M1 ma słabsze działanie, jej właściwości nowotworowe wyraźnie słabną. Zearalenon - Toksyna ta jest znanym naturalnym estrogenem powodującym problemy hormonalne u niektórych gatunków ssaków, zwłaszcza u świń. Jej oddziaływanie na organizm ludzki nie jest w pełni poznane występuje w mięsie, jajach mleku. Ochratoksyna występuje najczęściej w jajach Jest silnym kancerogenem. Aflatoksyna M1 • • • • • Aflatoksyna M1 w mleku surowym i przetworach mlecznych jest względnie trwała, jest stabilna podczas pasteryzacji i przyrządzania sera lub jogurtu Przetwarzanie mleka na mleko w proszku powoduje znaczne (do 8krotnego wzbogacenia) podwyższenie poziomu aflatoksyny M1. W procesie przygotowywania przetworów mlecznych, takich jak śmietanka, masło, ser i serwatka, dochodzi do określonego rozdziału toksyny, która jest nierozpuszczalna w tłuszczu mlecznym i ulega absorpcji w twarogu. Przy produkcji masła 10% aflatoksyny M1 przechodzi do śmietanki a reszta pozostaje w zbieranym mleku. Około 10% aflatoksyny M1 zawartej w śmietance pojawi się ostatecznie w maśle. Podczas produkcje serka wiejskiego (cottage cheese) wstępne zakwaszenie powoduje utratę około 20% aflatoksyny M1,a reszta pozostaje zagęszczona w 30% w twarogu i 50% w serwatce. Jarczyk, , Bancewicz (2006) Antybiotyki W 2006 roku wycofano antybiotyki (monenzyna, flawomycyna, awilamycyna i salinomycyna), wprowadzanych do pasz jako stymulatory wzrostu dla zwierząt W latach 1949-1950 zaczęto dodawać antybiotyki do pasz dla zwierząt, głównie w USA i w Wielkiej Brytanii potem w Polsce. Większość podawanych zwierzętom antybiotyków, była równocześnie wykorzystywana w terapii ludzi. Wkrótce okazało się, że: stało się to powodem znacznego przyśpieszenia procesu rozwoju oporności bakterii na antybiotyki u ludzi i zwierząt następował wzrost zakażeń grzybami patogennymi, wirusami ,a także pojawienie się enzymów bakteryjnych inaktywujących antybiotyki. większość antybiotyków działała hamująco na czynności układu immunologicznego, zmniejszając odporność zwierząt i ludzi na infekcje. dochodziło do zanieczyszczenie środowiska przyrodniczego ksenobiotykami pochodzenia antybiotykowego oraz do zaburzeń w równowadze biologicznej wód i gleb. W 1998 roku wprowadzono w Unii Europejskiej zakaz dodawania do pasz antybiotyków, wykorzystywanych w leczeniu ludzi. Dioksyny Dioksyny związki organiczne zawierające chlor, należą do grupy chlorowanych węglowodorów aromatycznych, które nie występują naturalnie w przyrodzie, nie są również produkowane celowo przez człowieka, a stanowią zanieczyszczenie różnych substancji przez człowieka wytwarzanych . Dioksyny mogą się wytwarzać, kiedy spala się np.plastikowe torebki z polichlorku winylu (tworzywo to zawiera chlor). Dioksyny Dioksyny mogły znaleźć się w świeżym mięsie poprzez paszę do której prawdopodobnie dodano stare, oleje techniczne, co oczywiście jest karygodne. Inną przyczyną mogło być przewożenie tłuszczu przeznaczonego na dodatek do pasz w cysternach, w których wcześniej były przewożone zużyte oleje techniczne. Toksyczność dioksyn Jeżeli spożywamy mięso z dioksynami w znacznych ilościach bądź codziennie w małych ilościach przez długi czas następuje kumulacja w wątrobie, w nerkach, w tkance tłuszczowej. Pod ich wpływem nasila się produkcja enzymów metabolizujących te związki szkodliwe w wątrobie – co jednocześnie powoduje rozkład substancji, które są nam potrzebne, np. witamin rozpuszczalnych w tłuszczach, hormonów sterydowych. To z kolei powoduje zaburzenia w gospodarce hormonalnej organizmu, problemy z rozrodczością, trudności z zajściem w ciążę, poronienia. Melamina Afera z melaminą wybuchła Chinach. Znaleziona została w mleku w proszku i produktach mleczarskich produkowanych w Chinach. Podejrzewa się, że melaminę dodawano, by testy jakościowe wykazywały wyższą od faktycznej zawartość białka w mleku. Melamina po dostaniu się do organizmu może powodować kamicę nerkowa i niewydolność nerek. BSE Mączki mięsne i miesno-kostne stosowane w żywieniu przyczyną • u bydła choroby na gąbczastego zwyrodnienia mózgu. • U owiec i kóz scrapie" - trzęsawka · Naukowcy przypuszczają, że przyczyną choroby Creutzfeldta-Jakoba u ludzi są infekcyjne priony pochodzące od bydła chorego na gąbczaste zwyrodnienie mózgu. Jednak w dalszym ciągu nie udowodniono, że przyczyną choroby Creutzfeldta-Jakoba u ludzi są infekcyjne priony pochodzące od bydła chorego na gąbczastą encefalopatię. I do tej pory - tak naprawdę nikt nie jest w stanie tego stwierdzić. Istnieje bariera międzygatunkowa Niebezpieczeństwo przełamania bariery międzygatunkowej jest jednak duże. W Polsce, podobnie jak we wszystkich Państwach Członkowskich UE obowiązuje zakaz żywienia zwierząt gospodarskich mączkami mięsno-kostnymi. Zakaz ten w odniesieniu do bydła wprowadzono w Polsce już w 1999 r. w odniesieniu do pozostałych zwierząt gospodarskich od dnia 1 listopada 2003 r. BSE Mleko wydaje się być potencjalnym źródłem zakażenia cieląt, ale nie stwierdzono, że mleko chorych krów może stanowić zagrożenie dla człowieka. Mięso może stanowić potencjalne zagrożenie. Priony są bardzo odporne na wysoką temperaturę oraz środki odkażające. Zwykłe gotowanie ich nie niszczy, dopiero działanie temperatury powyżej 120 stopni Celsjusza przez około 30 minut unieszkodliwia priony. Taką temperaturę osiąga się w autoklawach (w parze wodnej pod ciśnieniem). Dioksyny, metale ,ciężkie i PCB • • • • • • • W amerykańskim magazynie naukowym "Science„ ukazało się ostrzeżenie przed jedzeniem łososi z hodowli. Badania wykazały, że zawierają one o wiele więcej substancji wywołujących raka niż łososie żyjące w naturalnych warunkach. Amerykańscy eksperci wskazywali na zawartość w mięsie norweskich łososi niebezpiecznych dla zdrowia człowieka metali ciężkich , związków chemicznych PCB (polichlorowane bifenyle) i dioksyn Związki te mają działanie rakotwórcze, mogą też powodować defekty płodów. Są to związki powszechnie stosowane w wyrobach elektronicznych i meblach, jako dodatki zapewniające ognioodporność. Do środowiska uwalniane są one bezpośrednio z miejsc ich wytwarzania i w efekcie codziennego używania nasyconych nimi artykułów. Morski Instytut Rybacki w Gdyni zbadał łososie norweskie, podważając doniesienia o toksyczności ich mięsa. Badania łososi z hodowli norweskich przeprowadziło akredytowane przy MIR laboratorium