Az aminosavak hasznosítható hányadára azonban még kevés megbízható adat áll rendelkezésre, a meghatározás igen sok hibával terhelt, és az adatok reprodukálhatósága is rossz. További gond, hogy ezen vizsgálatok nagyon költségigényesek.
A takarmányfehérjék, illetve az aminosavak emészthetőségét hosszú ideig a többi táplálóanyaghoz hasonlóan a bélsárból mért látszólagos emésztési együtthatóval jellemezték.
Az emésztés-élettani kutatások eredményei azonban azt bizonyítják, hogy a vastagbélben lévő baktériumflóra egyidejûleg szintetizál fehérjét, de katabolizál is. Ez az oka annak, hogy a takarmányfehérjék bélsárból mért emészthetősége néhány esetben alábecsüli, más esetben pedig túlértékeli a tényleges értéket.
Ezért ma már egyre több országban a fehérjék és aminosavak ileális emészthetőségével számolnak. E módszer hátrányának tûnhet, hogy a vastagbélből felszívódó aminosavak mennyiségét már nem veszi számításba.
Az idevonatkozó vizsgálatok eredményei azt mutatják, hogy ez látszólagos hibaforrás, hiszen a postileális bélszakaszban (a vastagbélben) a nitrogén különböző kötései csaknem kizárólag ammónia formájában abszorbeálódnak, így a fehérjeszintézisben már nem vesznek részt, hanem a vizelettel kiürülnek. Takarmányozási szempontból tehát csak a vékonybél (az ileum) végéig felszívódott amiosavak mennyiségének van jelentősége.
Az aminosavak ileális emészthetőségét többféle módszerrel mérhetjük. Az alkalmazott módszerek többsége a kísérletek kezdete előtt mûtéti beavatkozást igényel annak érdekében, hogy a vékonybél utolsó szakaszából béltartalmat (chymust) nyerhessünk és az ún. ileális emészthetőséget meghatározhassuk.
Ahhoz, hogy a gyakorlatban dolgozó szakemberek a sertés abrakkeveréket az aminosavak ileális emészthetősége alapján állítsák össze, tisztában kell azzal is lenniük, hogy az emészthetőséget milyen módszerrel lehet megállapítani és a különböző módszereknek milyen előnyük és hátrányuk van.
Ezért közleményünk első részében azokat az állatkísérleti módszereket értékeljük, melyek segítségével meghatározható az aminosavak ileális emészthetősége. A második részben példák segítségével mutatjuk be az ileálisan emészthető aminosavak felhasználását a gyakorlati sertéstakarmányozásban.
Az ileális emészthetőség meghatározása különböző módszerekkel és értékelésük
Az ileális emészthetőség meghatározása kanülözési technika nélkül
Post mortem emészthetőségvizsgálatok: A béltartalom (chymus) gyûjtését általában a bélcsatorna különböző szakaszaiba operált kanülök teszik lehetővé. E technikák elterjedését megelőzően a bélszakaszokból felszívódott táplálóanyagok mennyisége csak a kísérleti állatok leölése után, a bélből összegyûjtött chymus-minták analízise révén lehetséges. E módszer hátránya, hogy az állatok csak egy kísérletben használhatók. A vizsgálati eredmények megbízhatóságát tekintve a módszer legnagyobb fogyatékossága, hogy a leölés pillanatában fellépő elektromos sokk, vagy más impulzus olyan mértékû mucosa lelökődést idéz elő a bélben, ami téves információkhoz vezethet a fehérjék- és aminosavak emészthetőségére vonatkozóan. Ezért a sertéstakarmányok vizsgálatakor ezt a módszert napjainkban csak a legritkább esetben alkalmazzák.
Az ileo-rectal anasztomózis: Teljes chymusgyûjtést tesz lehetővé az ileo-rectal anasztomózison (IRA) alapuló eljárás is, ami kanül beépítése nélkül nyújt lehetőséget a vékonybéltartalom összegyûjtésére. Ezzel az operációs módszerrel az ileum végét a vakbél és remesebél kiiktatásával, közvetlenül a végbélhez vonják (1. ábra), így a vékonybél-chymus, a rectumon keresztül a külvilágra kerül és kvantitatíve gyûjthető. Az eljárás kétségtelen előnye a közvetlen chymusgyûjtés lehetősége, de hátránya, hogy a bélcsatorna egy részének teljes kiiktatásával a szervezet táplálóanyag- és vitaminellátása hiányt szenved, továbbá elektrolit egyensúlya is könnyen felborulhat.
Az ileális emészthetőség vizsgálata különböző kanülözési technikákkal
Az egyszerû T-kanül módszer: a reprezentatív béltartalom-gyûjtés legegyszerûbb módját az ún. T-kanül tette lehetővé, melynek alkalmazására több kutatócsoport is eljárást dolgozott ki (2. ábra). Valamennyi módszer közös jellemzője, hogy indikátor (marker) használatát teszi szükségessé, mert a T-kanül kvantitatív chymusgyûjtésre nem alkalmas. Ezekben az eljárásokban a mintavétel helyéig felszívódott táplálóanyagok mennyiségét marker segítségével lehet megállapítani.
A chymus szakaszos gyûjtését (naponta legalább 4 alkalommal), egy a kanülre rögzített polietilén tasak teszi lehetővé.
A re-entrant módszer: Ezen eljárás révén lehetséges a vékonybéltartalom kvantitatív gyûjtése. A módszer lényege abban áll, hogy a kísérlei állatokba a vizsgálat céljától függően ileum-ileum vagy ileum-caecum kanülöket ültetnek (3. ábra). Ezek a kanülök tulajdonképpen szeleppel ellátott mesterséges bélszakaszok, amelyek a vékonybéltartalmat a testen kívülre vezetik, és így lehetővé válik annak összegyûjtése és kvantitatív mérése, majd az egész vagy rész mennyiséget visszavezetik a béltraktusba. A módszer egyik hátrányának tekinthető az elvégzendő mûtét komplikáltsága, és a fisztula elzáródásának veszélye, ami elsősorban a kanül beültetésének helyén fellépő bélperisztaltika-elégtelenséggel hozható összefüggésbe. Fokozott az elzáródás veszélye nagy rosttartalmú takarmányok etetésekor. Korábbi, eddig még nem publikált vizsgálataink eredményei azt mutatták, hogy olyan abrakkeverék etetésekor, amelyik 65% árpát tartalmazott nagy valószínûséggel kell a kanülök elzáródásával számolni.
A PVTC (post valve T-cannula) módszer. Az e vizsgálatkörbe tartozó legújabb technikát van Leeuwen és mtsai (1988) tették közzé, Post Valvular T-Caecum (PVTC)-metodika néven. Ezzel az operációs módszerrel, egy speciális formájú T-kanült operálnak a vakbélbe, amelynek kinyitásakor a keletkező vákum az ileum végét a kanülbe „szippantja” és az ileocaecalis billentyû szabályozása mellett, a teljes béltartalom a külvilágra ürül. Amikor a kanül zárt állapotban van, a chymus fiziológiásan halad végig a bélcsatornán. A módszer nagy előnye, hogy viszonylag egyszerû mûtéti beavatozást igényel, a vékonybél perisztaltikája zavartalan marad, és kvantitatív gyûjtést tesz lehetővé (4. ábra).
A chymust a kanülre rögzített polietilén tasakba gyûjtjük, majd mérés és homogenizálás után mintát veszünk belőle, amit további feldolgozásig - 18 Co alatti hőmérsékleten kell tárolni. Gyûjtés alatt a bakteriális aktivitás gátlására kénsav-oldat használható.
A „mobil bag” technika: A mobil (vagy más néven nylon-bag) technikát a sertéstakarmányok értékeléséhez elsők között Petry és Handlos (1978) alkalmazta.
A nyersfehérje és aminosavak ileális emészthetőségének mérését a továbbfejlesztett PVTC- eljárás teszi lehetővé. Az eljárás lényege, hogy a vizsgálandó takarmánymintákat, az előemésztést (in vitro vagy in vivo) követően a kis zacskóba (bag) téve, a duodénum kanülön keresztül az emésztőcsatornába juttatjuk, majd azokat a PVTC-kanülön keresztül kiömlő béltartalommal együtt összegyûjtjük. A „bag”-eket megtisztítjuk, megmérjük, majd homogenizált tartalmukat analizáljuk. Az eljárás előnyének gyorsasága, pontossága, valamint viszonylag kis anyag- és költségigénye tekinthető. Nagy előnye még az is, hogy pl. már a növénynemesítés kezdeti fázisaiban - amikor még kevés vizsgálati anyag áll rendelezésre - meglehetősen nagy pontossággal meghatározható egy adott vonal vagy keresztezési kombináció fehérje és/vagy aminosav-tartalmának emészthetősége. A módszer hátrányának tekintendő, hogy a mintazacskókban visszamaradó kis mennyiségû vizsgálati anyag miatt, a vizsgálatukhoz viszonylag nagy mintamennyiséget igénylő táplálóanyagok (pl.: Weende-i analízis) mennyiségének megállapítását nem teszi lehetővé.
A különböző módszerekkel megállapított eredmények összevetése:
Zebrowska és mtsai (1977), valamint Schröder és mtsai (1989) különböző kanülözési technikák összehasonlításakor megállapították, hogy a szárazanyag, a N és az egyes aminosavak ileális emészthetőségi értékei számottevő mértékben nem tértek el. Az értékeket inkább a diéták eltérő fizikai állapota (finom őrlemény), vagy az esetlegesen előforduló antinutritív anyagok (tannin) befolyásolták.
Összegzésként megállapítható, hogy valamennyi kanülözési technikán alapuló eljárással megbízható adatokat nyerhetünk a takarmányfehérjék és amiosavak ileális emészthetőségéről. A módszer megválasztásánál azonban a vizsgálandó takarmány összetételét, az állat korát, valamint a vizsgálatokat végző team gyakorlatát is figyelembe kell venni.
A fekális és az ileális emészthetőség közötti különbség
Az emészthető aminosavtartalom értékelésekor felmerül a kérdés, hogy vajon az ileális emészthetőség pontosabb információt ad-e az aminosavak emészthetőségéről, mint a bélsárgyûjtésen alapuló adatok. Vizsgálataink azt mutatják, hogy nagy különbség áll fenn például a full-fat szójabab nyersfehérje-, lizin-, metionin- és cisztintartalmának fekális és ileális emészthetősége között, mely különbséget feltétlen figyelembe kell vennünk a takarmányreceptúrák összeállításánál (1. táblázat).
| 1. táblázat | ||
| A full-fat szója nyersfehérje- és aminosav-tartalmának emészthetősége növendék sertésekben (Tossenberger és Babinszky, nem publikált adatok) | ||
| Fekális | Ileális | |
| Emészthetőség (%) | ||
| Nyersfehérje | 84 | 75 |
| Lizin | 84 | 78 |
| Metionin | 90 | 76 |
| Cisztin | 91 | 83 |
Általánosságban megállapítható, hogy a bélcsatorna teljes hosszán mért emészthetőség (bélsár emészthetőség) nagyobb értékeket mutat, mint az ileális, és a két adatsor közötti különbség elsősorban a vastagbél mikroflórájának energiaellátásától függ. Ha ugyanis az energia a limitáló tényező, akkor a mikroorganizmusok a béltartalom emészthetetlen fehérjetartalmát energiaforrásként értékesítik, és ezért lesz nagyobb a fehérje bélsárból mért látszólagos emészthetősége. Amennyiben a vastagbélben nincs energia-deficit, úgy a mikróbák a béltartalom N-vegyületeiből, de novo szintézis útján baktériális fehérjét állítanak elő tehát a bélsárral történő fehérje-ürítés megnő, az emésztési együttható pedig kisebb lesz.
A helytelenül végzett takarmánykezelési eljárások lényeges változásokat idézhetnek elő a nyersfehérje és az aminosavak emészthetőségében. Hollandiában növendéksertésekkel végzett vizsgálatok eredményei azt bizonyítják, hogy míg a szójadara nyersfehérje-, lizin-, metionin- és cisztintartalmának fekális emészthetősége a tósztolás hibáit nem mutatta (a nyersfehérje és az aminosavak emészthetősége túlkezelés esetén volt a legnagyobb), addig annak az ileális emészthetőségre gyakorolt hatása nyilvánvaló (2. táblázat).
| 2. táblázat | ||||||
| A tósztolás hatása a szójadara nyersfehérje-, lizin-, metionin- és cisztintartalmának fekális és ileális emészthetőségére (van Weerden, 1985) | ||||||
| Emészthetőség (%) | ||||||
| Fekális | Ileális | |||||
| Tósztolás | Tósztolás | |||||
| Előírás szerint | Alulkezelt | Túlkezelt | Előírás szerint | Alulkezelt | Túlkezelt | |
| Nyersfehérje | 90 | 93 | 95 | 83 | 78 | 77 |
| Lizin | 91 | 94 | 96 | 87 | 84 | 83 |
| Metionin+cisztin | 88 | 93 | 95 | 81 | 78 | 74 |
A hivatkozott holland kísérlet és más vizsgálatok adatai tehát azt bizonyítják, hogy ha a takarmányfehérje minőségét kívánjuk értékelni, az ileális emészthetőségen alapuló mérési módszerek sokkal érzékenyebbek, mint a bélsárgyûjtésen alapulók.
Összefoglalva tehát az alábbiak állapíthatók meg:
Babinszky László - Tossenberger János
Kaposvári Egyetem Állattudományi Kar, Takarmányozástani Tanszék
7400 Kaposvár, Guba Sándor út 40.
Címlapkép: Getty Images
