Ezek közül az állatok számára azoknak van jelentősége, amelyekből a szervezetben A-vitamin keletkezhet. Az átalakulás szerkezetfüggő, ugyanis abból tud A-vitamin keletkezni, amelyik béta-jonon gyûrût tartalmaz.

A béta-karotin a karotinok közül biológiai szempontból a leghatásosabb. Kémiai szerkezetét tekintve 40 szénatomot tartalmazó izoprén lánc, ami a két végén egy-egy béta-jonon gyûrût tartalmaz (ábra), ezért egy molekula béta-karotinból két molekula A-vitamin keletkezhet. In vivo azonban a legkedvezőbb biológiai átalakulás esetén is csupán egy molekula A-vitamin képződhet belőle. Az átalakulás mértéke szarvasmarhában (1,0 mg béta-karotin = 0,120 mg A-vitamin) és juhban (1,0 mg béta-karotin = 0,174 mg A-vitamin) különböző.

A béta-karotin zsírban oldódó vitamin, ezért a felszívódását befolyásolja a takarmány vegetatív zsírtartalma és annak minősége. A könnyen emészthető, béta-karotin-tartalmú takarmányokból az A-vitamin felvételének a mértéke is kedvező. A takarmány nagy NO2- és NO3-tartalma esetén romlik béta-karotin felszívódása. A takarmány E-vitamin-tartalma gátolja a béta-karotin bomlását, és elősegíti a felszívódást.

A bél nyálkahártyáján át felszívódott béta-karotin a vérplazma lipoprotein frakcióihoz, elsősorban a HDL-hez (high density lipoprotein = nagy denzitású lipoprotein) kötődik.

A szarvasmarha petefészkén képződő sárgatest igen nagy koncentrációban tartalmazza a béta-karotint, ugyanakkor az A-vitamin csupán nyomokban van jelen. A béta-karotin-ellátottság – az A-vitamin biológiai hatásától függetlenül – a szarvasmarhák szaporodásbiológiai folyamataira jelentős hatással van. Mindazonáltal ez nem zárja ki, sőt inkább megerősíti az A-vitamin egyéb élettani hatásainak egyidejû fontosságát.

Az A- és E-vitamintól eltérően, a béta-karotin nem raktározódik a májban. Egyedül a sárgatestben halmozódik fel. Mindezek alapján az a gyakorlati jelentőségû következtetés vonható le, hogy egyedüli, szûk kapacitású tartalékként csupán a vérplazma szolgál, ami pedig a folyamatos utánpótlás nélkül igen gyorsan (10–15 nap elteltével) kimerül.

Az ellés körüli időszakban, a szárazonállás utolsó két-három hetében – a béta-karotinnal hiányosan és a kielégítően ellátott állatok esetében is – fokozatosan csökken a vérplazmában a béta-karotin koncentrációja, és minimumát az elléskor éri el (1. kép).

Ez a béta-karotin anyagcseréjére jellemző élettani jelenség. Az említett fiziológiai összefüggések ismeretének a mérési eredmények reális értékelése szempontjából van jelentősége. A vér béta-karotin-tartalma a jól ellátott egyedek esetében a tejtermelés megindulását követő 5–7. héten az ellés előtti szintre emelkedik. A hiányban szenvedőknél viszont koncentrációnövekedés nem mutatható ki, sőt a karotintartalom tovább csökkenhet. A vér béta-karotin-koncentrációja tág határok között változik, mindazonáltal az élettani érték alsó határa 5,6 bétamol/l. Az esetben, ha vérben a béta-karotin-koncentráció ennél kevesebb, akkor hiányos karotin-ellátottságot lehet megállapítani. A tej karotintartalma 0,18–0,29 bétamol/l, ami igen kedvező béta-karotin-ellátás esetén sem emelkedik 0,63 bétamol/l érték fölé, mert a tejmirigyben egy speciális kizárómechanizmus mûködik.

A szarvasmarhákban a karotinhiány kialakulásának elsődleges oka az elfogyasztott takarmány 3–5 héten át fennálló elégtelen béta-karotin-tartalma. Másodlagos okként jelölhetők meg a karotin felszívódását és értékesülését gátló tényezők.

 A béta-karotinnal jól ellátott állatok esetén – szemben a hiányt mutatókkal – a sárgatest mérete, valamint a vérszérum és a tej progeszteron-tartalma szignifikánsan nagyobb (2–3. kép).

A béta-karotin-hiányos állatok esetében kimutatható nagyobb mértékû embrionális elhalással és korai vetéléssel párhuzamosan megállapítható, hogy mind a szérum, mind a tej progeszteron-koncentrációja alacsony. A béta-karotin-hiányos tehenekben a tüszőrepedés előtti LH csúcs-koncentráció és az ovuláció között eltelt időtartam 20–24 órával hosszabb, mint a jól ellátott állatok esetében (4. kép). Ez a magyarázata annak, hogy a béta-karotinnal hiányosan ellátott állományokban az anoestrus, az acyclia és a megkésett tüszőrepedés, valamint a csendes ivarzás gyakran előfordul.

A tehéntej béta-karotin-tartalma függ az ellátottság mértékétől. Karotinhiány esetében a tehéntej béta-karotin-koncentrációja fokozatosan csökken, miáltal az hasonlatossá válik a kecsketejéhez, amely faji sajátosságként béta-karotint nem tartalmaz. A tehéntej karotinoid-tartalmának 75–95%-át a béta-karotin teszi ki, amely a tejzsírhoz kötődik.

A vérplazma lipoproteinjének béta-karotin-tartalma a tejmirigy apokrin típusú mirigyhámsejtjein át kapcsolódik a tejzsírcseppecskéihez (~3 m bé). Az első tejsugarak karotintartalma rendszerint kisebb, mint az utótejé. A friss tej homogén zsírszemcse-szuszpenzió, ezért karotintartalma is homogén eloszlású. Az állás következtében vagy a melegítést követően a zsírszemcsék – a karotintartalommal együtt – felfölöződnek (sárga tejzsír). A karotinhiányos állatok tejének béta-karotin-tartalma jellemzően kisebb, mint a jól ellátottaké. Az egészséges tehenek kolosztrumának béta-karotin- és A-vitamin-tartalma a normál tejének 3–5-szörösére is emelkedhet. Különös gyakorlati jelentősége van a kolosztrum béta-karotin és A-vitamin-tartalmának, mert a borjú élete első 4–6 hetében a béta-karotint nem képes A-vitaminná alakítani (enzimatikus éretlenség), ezért az újszülött állat ellenálló képessége szempontjából igen nagy jelentősége van a kolosztrumból felvehető A-vitaminnak. Az anyaállatot ezért is kielégítően el kell látni béta-karotinnal – és természetesen azért is, mert az újrafogamzásnak, ha nem is egyedüli, de lényeges feltétele.

A béta-karotin-hiány tünetei az egyes korcsoportokban és hasznosítási irányokban eltérőek.

Tenyészüszőkben a tünetek jellegtelenek, az ivarzási tünetek elhúzódóak, késedelmes az ovuláció, nagyobb gyakoriságú a petefészek-ciszta képződése, és csökken a fogamzási arány.

A tehenekben magzatburok-visszatartás, elhúzódó méh involúció figyelhető meg. Az ellést követően késik a petefészek ellés utáni reaktivációja, a ciklusos nemi mûködés újraindulása, az ivarzási tünetek elmaradnak (anoestrus, tünetmentes ivarzás) vagy gyenge intenzitásúak (csendes ivarzás), a tüszőrepedés legalább fél nappal később következik be. Az ivarzási nyálka gennypelyheket tartalmazhat, és „csepegős”. A béta-karotin-hiányos állat petefészkei atrofizáltak lehetnek, és gyakori a cisztaképződés. Ehhez rendszerint hurutos-gennyes méh- és hüvelyelváltozások csatlakozhatnak.

A vemhesség 37–45. napja között jelentősen megnő az embrióelhalás gyakorisága a nidatio zavara miatt, és a vemhesség 18–20. hete között gyakoribbá válik a korai vetélések száma.

A borjakban csökkent az újszülött életképessége és a fertőzésekkel szembeni ellenálló képessége (hasmenés, légzőszervi megbetegedések gyakorivá válnak).

A bikákban a spermiumok mobilitása csökken, a rendellenes formájú spermiumok aránya megnő (teratospermia, anisospermia).

A tehenek béta-karotin-ellátottsága laboratóriumi vizsgálatokkal ellenőrizhető. Ennek eredményét minden esetben össze kell vetni az állomány szaporodásbiológiai és termelési adataival! Az eljárás lényege az, hogy a szárazonállók, a frissfejősök és a nagy tejtermelésû állatok csoportjaiból véletlenszerûen (randomelv) vérvételre kiválasztott 3 × 5–10 állat vérmintáját vizsgálatra laboratóriumba szállítjuk. Megfelelő béta-karotin-ellátottság, ha a vérplazma béta-karotin-koncentrációja az előkészítés és a tejtermelés időszakában >5,6 mol/l.

Az elmúlt évmilliók során a kérődző állatok béta-karotin-ellátásáról – a körülmények függvényében – a természet gondoskodott. A természetszerû tartás és takarmányozás (legeltetés) körülményei között tavasztól őszig a tehenek bőséges és folyamatos béta-karotin-ellátásban részesültek.

A modern, iparszerû tejtermelés körülményei között – a hagyományos viszonyokhoz mérten – ugrásszerûen megnőtt a tejelő tehén béta-karotin-szükséglete.

Természetszerû és leggazdaságosabb ellátási lehetőség a tömegtakarmányok meglevő, természetes béta-karotin-tartalmának a megőrzése, illetve a tárolási idő előrehaladásával kialakuló koncentrációcsökkenésnek a mérséklése. A takarmánynövények béta-karotin-tartalmát a fajta, az időjárási adottságok, a fenofázis stb. befolyásolják. Gyakorlati tapasztalatok utalnak arra, hogy a nagy tejtermelésû szarvasmarha-állományok béta-karotin-ellátottsága akkor megfelelő, ha a technológiai előírások szigorú megtartásával begyûjtött és tárolt – megfelelő adagú – lucernaszenázzsal, illetve kukoricaszilázzsal takarmányoztak. A szakszerûen betakarított, konzervált és fóliahurkában tárolt lucernaszenázs rendszeres etetésével a karotinhiány kialakulása megelőzhető.

Minden növényi sejt tartalmaz karotináz enzimet. Ez az intracelluláris enzim a sejt pusztulását követően aktiválódva, jelentős béta-karotin-tartalom csökkenést idéz elő. Ez az enzim fokozott intenzitással fejti ki hatását aerob körülmények között (hosszú időn keresztül összehordott, nem jól tömörített szilázs, a szilázsdepó szakszerûtlen, markolóval történő megbontása). A karotináz maximális oxidáló hatását pH 6,5 érték alatt fejti ki.

A szilázs pH-jának drasztikus csökkentése pl. szerves savakat tartalmazó adalékok alkalmazása révén, növeli a béta-karotin-veszteség mértékét. A kifogásolható minőségû, nagy vajsavtartalmú szilázs béta-karotin-tartalmának vesztesége különösen nagy. A nem megfelelően betakarított és tárolt szilázsok és szenázsok béta-karotin-tartalmának jelentős részét a karotináz enzim és más oxidatív hatások rövid idő alatt lebontják.

Szoros kapcsolat mutatható ki a béta-karotin-bomlás mértéke és a szilázs NO2/NO3-tartalma között is.  A szénaszárításkor a renden való 1-2 napos fonnyasztás és az ezt követő szénakészítés – az időjárástól függően – a béta-karotin-tartalom 30–90%-os csökkenését idézheti elő.

A zöldlucerna és a fûfélék béta-karotin-tartalma a forró levegős pillanatszárítással őrizhető meg a leghatékonyabban. Ez esetben a hatóanyag-tartalom majdnem azonos a kiindulási zöldanyag – szárazanyagra vonatkoztatott – béta-karotin-tartalmával. A 16–18% nedvességtartalmú lucernaliszt béta-karotin-tartalma féléves tárolás után 30–50%-kal csökken. A bomlás mértéke a hozzáadott antioxidánssal (150 mg BHT -butil-hidroxi-toluol- /kg takarmány), illetve a levegő kizárásával tárolt (granulált, pelletizált) zöldlisztek esetén kisebb.

A pillangósok és a fûfélék a nehezen erjeszthető takarmánynövények csoportjába tartoznak, azonban kedvező aminosav és béta-karotin-tartalmuk folyamán fermentációs tartósításuk nagy jelentőségû. Ez – anaerob körülmények között, fólia hurkában – megfelelő tartósító szerek, pl. baktériumkultúra, szerves savak, enzimek hozzáadása által valósítható meg.

A béta-karotin-ellátás szempontjából ugyancsak kedvezően ítélhető meg a sok béta-karotint tartalmazó növények, pl. sárgarépa, repce, sütőtök – tömegtakarmányhoz kevert formában való etetése.

A szarvasmarha-tenyésztő gazdaságok általában hibát követnek el akkor, ha a megfelelően elvégzett és kiértékelt vérvizsgálat helyett csupán egyes takarmányminták karotintartalmának meghatározása alapján kívánnak következtetést levonni az állatállomány béta-karotin-ellátottságára vonatkozóan. Kívánatos a következő szempontok figyelembevétele:

• A béta-karotin-ellátottság szempontjából kedvező időszakban végzett vizsgálatok eredménye hirtelen takarmányváltás esetén akár 10-15 nap alatt is érvényét vesztheti.

• A vérvizsgálatok eredményeinek értékelésekor figyelembe kell venni, hogy ellés körüli időszakban a vér béta-karotin-koncentrációja fiziológiásan csökken.

• Következetesen figyelembe kell venni a takarmányok tárolása során bekövetkező – többnyire számottevő mértékû – béta-karotin-koncentráció csökkenést.

• Reálisan nem értékelhető, esetenként félrevezető eljárás az un. „állomány-átlagérték” meghatározása!

• A vér béta-karotin-tartalmának meghatározását célzó vizsgálatot rendszeresen, negyedévente kívánatos elvégeztetni.

• A frissfejős állatok kedvező vizsgálati eredménye általában arra utal, hogy várhatóan mind a szárazonállók, mind a sok tejet termelő állatok csoportjai is kielégítő béta-karotin-ellátásban részesülhettek.

• A laboratóriumi vérvizsgálat eredményét célszerû összevetni a vizsgált állatcsoportok takarmányozási adataival, valamint a szaporodásbiológiai jellemzők változásaival.

• Az újrafogamzás előtt álló, frissfejős tehenek béta-karotin-igénye jelentősen megnő. A tehén béta-karotin-szükségletét mind a termelés színvonala, mind az újrafogamzás halmazati igénye alapján kell meghatározni.

A béta-karotin-hiánynak a megelőzésére, illetve kialakulása esetén a megszüntetésére – a korábban tárgyalt, a takarmányok karotintartalmának megőrzésén, illetve dúsításán túlmenően, szintetikus béta-karotin tartalmazó készítmények is rendelkezésre állnak. Ilyen pl. a Rovimix 10% (F. Hoffman-La Roche Co., Basel) antioxidáns védelemmel ellátott, szintetizált és mikronizált béta-karotin-készítmény, amelynek hatóanyag-tartalma 10%. Ipari méretekben mikrobiológiai módszerekkel, fermentáció segítségével, egyes gombatörzsek (pl. Blakeslea trispora) felhasználásával állítanak elő béta-karotint és fehérjéket.

A tejhasznú tehén napi béta-karotin szükséglete 100 mg/állat/nap létfenntartásra, valamint 20 mg/l tej.

Sok béta-karotint tartalmazó növényből, amilyenek pl. a sárgarépa, a sütőtök, kinyerés és dúsítás által természetes eredetû hatóanyagot tartalmazó mikronizált készítmény állítható elő.

A béta-karotin-hiány megszüntetése céljából az ellés előtt 2–3 héttel, elléskor és ellés után 7 nappal 25 ml/állat adagban CAROFERTIN inj. ad us. vet. alkalmazása javasolható. Az ellés utáni 7. naptól az ellés utáni 9. hétig, – ha a szükségletet kielégítő béta-karotin-ellátás tömegtakarmányokkal nem biztosítható – akkor tehenenként naponta 500 mg (hatóanyag!) adagban szintetikus béta-karotin premix etetését ajánljuk.

A szerző a felhasznált szakirodalmi forrásmunkákat az érdeklődőknek szívesen rendelkezésére bocsátja.

A cikk szerzője: Dr. habil Brydl Endre