A 2001-ben kiadott „Nutrients Requirements of Dairy Cattle” (NRC) ajánlásokhoz képest a közelmúlt gyakorlata lényegesen magasabb vitaminszintekkel látta el a tejelő teheneket (1. és 2. táblázat).

Tekintettel arra, hogy a vitaminok ára nem befolyásolta jelentősen a premixek eladási árát, így a nagyobb teljesítmény támogatásaként felfogott „emelt” vitaminszintek gyakran két-háromszor magasabbak voltak, mint a 2001-ben kiadott NRC ajánlásban találhatók.

A természetes vitaminforrások

Az elmúlt időszakban egyes vitaminok ára jelentősen megnövekedett és helyenként hozzáférhetőségük is nehézkes, a szakemberek alternatív lehetőségeket keresnek a probléma megoldására.

Többen az alaptakarmányok természetes vitaminszintjeit szeretnék jobban kihasználni, esetleg speciális eljárásokkal megnövelni, hogy ne legyen szükség a jelenleg alkalmazott nagy mennyiségű külső vitaminforrásokra. Ez több problémát is felvet.

Az A-vitamin (retinol) például nem található meg a növényekben. Előanyagai, mint a β-karotin főként a frissen vágott fűben, és a tartósított takarmányokban van jelen a szarvasmarha takarmányozás szempontjából számottevő mennyiségben, de mennyisége a fű száradásával, illetve a szilázs előállításával és tárolásával párhuzamosan csökken (Park és mtsai, 1983). A gabonamagvak és melléktermékeik elenyésző mennyiségű β-karotint tartalmaznak. Tejelő szarvasmarha esetében 1 mg β-karotinból kb. 400 NE A-vitamin képződik (= 120 µg retinol), ami nagyon gyenge konverziónak tekinthető az állatvilágban (Martin és mtsai, 1968).

A tejelő szarvasmarhák D-vitamin ellátottságát sok tényező befolyásolja. A takarmányok D-vitamin tartalma éppúgy hatással van erre, mint az, hogy az állatok mennyi időt töltenek természetes környezetben (napfény hatása). Mivel a modernkori szarvasmarhatartás egész évben istállózott, és a takarmányok nagy része tartósított (szilázs, szenázs), illetve szárított alapanyagokra (széna) épül, így az állatok D-vitamin igényénél többnyire csak a kiegészítésként bevitt mennyiséget veszik figyelembe!

A biológiai szempontból legaktívabb E-vitaminforma, az α-tokoferol számos takarmány alapanyagban megtalálható. Antioxidáns hatásának köszönhetően a vágás után az oxigén- és napfény-kitettség függvényében gyorsan lebomlik. A szilázsok E-vitamin tartalma akár 80%-kal is kevesebb, mint a frissen vágott növényé. A növényi alapanyagok hőkezelése gyakorlatilag a teljes E-vitamin tartalmat eliminálja!

Egy lehetséges útvonal

Az elmúlt évtizedek genetikai fejlődése révén bekövetkezett extrém teljesítménynövekedés ma már nehezen képzelhető el megfelelő vitaminszintek nélkül. Jelen helyzetben, ugyan nem a további fejlődés szülte igény, hanem a vitaminok nehéz hozzáférhetősége kényszeríti rá a termelőket a vitaminfelhasználás racionalizálására.
A kérdés az, hogyan lehet elérni, hogy a bejuttatott vitaminok minél jobban hasznosuljanak? Abban mindenki egyetért, hogy a tejtermelési szintek talán soha nem érték volna el a mai mértéket, ha pl. a bendővédett (bypass) fehérjék arányának eltolásával nem biztosítunk több, a vékonybélben felszívódó aminosavat az állatok számára. Mivel a vitaminok nagy része a fehérjékhez hasonlóan lebomlik a bendőben, kézenfekvő megoldás lehet a vitaminok bendővédett formában (pl. mikrokapszulázott) történő etetése. 

Az A-vitamin bendőbeli lebomlása jelentős, átlagosan kb. 60% (Werner és mtsai, 1970), ami legeltetés esetén kisebb mértékű és magas abrakhányad etetés esetén éri el a maximumát, kb. 70%-ot. A β-karotin bendőbeli lebomlása 0–35% közöttire tehető (Potanski és mtsai, 1974). Az A-vitamin emészthetőségét jelentősen befolyásolja az elfogyasztott takarmány zsírtartalma, ami tejelő szarvasmarha esetében alacsony (4-5 szárazanyag%).

A kereskedelmi forgalomban lévő A-vitaminok (retinol-észter forma) magukban tárolva viszonylag stabilnak mondhatók, a veszteség alig haladja meg az 1%-ot havonta. Abban az esetben viszont, ha ásványi anyagokkal együtt tárolják őket (pl. premixekben), a havi várható veszteség 5–9%-ra nő (Coelho, 1991).

A korábban, 1989-ben kiadott NRC-ajánlást azért változtatták meg 2001-ben 76 NE/testtömeg kg-ról 110 NE/ttkg-ra, mert kiderült, hogy az A-vitamin több mint 50%-a „elvész” a bendőben! Ezért a védett (pl. mikrokapszulázott) A-vitaminok esetében kétszeres szorzóval lehet számolni a nem védett formához képest.

Tejelő szarvasmarhák esetében, a fentiekben leírt okok miatt, csak a kiegészítésként adott D-vitamin mennyiséget szokták figyelembe venni. A D-vitamin szintje a tranzíciós időszakban (az ellést megelőző illetve követő 3 hét) mélypontra kerülhet, ezért fontos, hogy ebben a 6 hetes időszakban megfelelő extra ellátást biztosítsunk az állatoknak (Vinet és mtsai, 1985). Mivel az emelt D-vitamin ellátás (40.000 NE/állat/nap) több kutató közlései szerint is jelentős termelési és szaporodásbiológiai előnyökkel jár (Ward és mtsai, 1971, 1972; Hibbs és Conrad, 1983), érdemes lehet itt is kihasználni a bendővédett forma nyújtotta előnyöket. A gyártók által végzett kutatási eredmények szerint a védett formában adott D-vitamin kb.
13%-kal biztosít magasabb ellátást a natúr formához képest.

Az E-vitamin természetben előforduló alkohol formája (α-tokoferol), ahogy fentebb is írtuk, gyorsan lebomlik. A kereskedelmi forgalomban lévő α-tokoferol-acetát jóval stabilabb, de a takarmányok hőkezelése jelentősen csökkenti a mennyiségét, főként hosszú távú tárolás esetén (kb. 6%/hó). Mivel az irodalmi adatok alapján (Leedle és mtsai, 1993; valamint Weiss és mtsai, 1995) az α-tokoferol-acetát bendőbeli lebonthatósága elhanyagolható, az E-vitamin bendővédett formában történő etetésének alapját a csökkent környezeti hatásoknak való kitettség és a gyártási folyamatokra való alacsonyabb érzékenység adja.

Mindhárom vitamin (A, D3 és E) védett formában történő alkalmazását indokolhatja továbbá, hogy zsíroldékony anyagok lévén hasznosulásuk jelentősen javul, ha a védettséget pl. zsírburokkal alakítják ki.

A B-vitamin család

A vitaminok védett formában történő alkalmazása tejelő szarvasmarhák esetében a B-csoportbeli vitaminok esetében a legizgalmasabb. Abban szinte minden szakember egyetért, hogy a tejelő tehenek étrendjében az alaptakarmányokkal bevitt A-, D3- és E-vitamin szinteket külső forrásból is ki kell egészíteni. A B-vitaminok esetében azonban nem ennyire egyértelmű a helyzet.

Bár az állatoknak egyértelműen szükségük van a különböző B-vitaminokra a fejlődésük, anyagcseréjük és szaporodásbiológiai működésük kapcsán, a bendőmikrobák B-vitamin termelése alapesetben képes lehet az állat igényeinek kielégítésére. Ez viszont csak akkor képzelhető el, ha a bendőflóra a lehető legjobb állapotban van és a lehető legjobb hatásfokkal működik. Stressz hatására, ami lehet környezeti, metabolikus, szociális, egészségügyi, a bendőflóra működése zavart szenvedhet és ezáltal az állat szükségleteit kielégítő mikrobiális termelés már nem képes kiszolgálni a gazdaállat igényeit megfelelő módon. Továbbá, a mind magasabb termelési szint olyan sebességű és működési hatékonyságú anyagcserét feltételez, amit folyamatosan támogatni kell az ehhez szükséges anyagokkal, mint amilyenek a legalapvetőbb metabolikus folyamatokban kulcsszerepet játszó B-vitaminok.

Mennyivel hatékonyabbak a védett B-vitaminok?

A tejelő tehenek B-vitamin ellátása többféle forrásból történhet. A bendőmikrobák jelentékeny mennyiségű vitaminnal képesek ellátni a gazdaállatot, de a takarmányokkal bevitt B-vitaminok nagy részét is maguk a bendőmikrobák használják fel. A különböző B-vitamin típusok bendőbeli lebonthatósága jelentősen különbözik (3. táblázat), de nagyvonalakban kijelenthető, hogy a riboflavin (B2), a kolin és a folsav (B9) szinte maradéktalanul eliminálódik a bendőben, míg a tiamin (B1), a pantoténsav (B5), a piridoxin (B6), a biotin és a kobalamin (B12) vitaminok legalább fele jut erre a sorsra (Zinn és mtsai, 1987; Santschi és mtsai, 2005).

A fentiekből egyértelműen kitűnik, hogy amennyiben a tejelő tehenek termelését, teljesítményét B-vitaminokkal szeretnénk megtámogatni, azt kizárólag védett formában érdemes megtenni.

A B-vitaminok az alapanyagcsere folyamatok szerves részei, főként koenzimek, metil-donorok a sejtekben zajló kémiai reakciók során. A tehén szempontjából az előkészítés időszakában a niacin (B3-vitamin), a kolin, a folsav (B9-vitamin) és a kobalamin (B12-vitamin) a legfontosabbak. A niacin a NAD és a NADP előanyaga. Ezek a molekulák végzik az elektron- és protonszállítást az anyagcsere-folyamatokban. A niacin továbbá fokozza a koleszterin kiválasztását, csökkenti az LDL (alacsony sűrűségű lipoprotein) termelést és a koleszterinszintézist. Mérsékli a lipolízist (zsírok lebontása) és ebből adódóan a szabadzsírsav szintet. Glükoneogenetikus hatású (glükózelőállítás nem szénhidrát alapanyagokból, pl. propionátból).

A kolin az acetilkolin és a foszfolipidek előanyaga. Ez utóbbi a VLDL (nagyon alacsony sűrűségű lipoprotein) felépítésében játszik szerepet, ami a trigliceridek elszállítását végzi a májból (Evans és mtsai, 2006).

A folsav főként szaporodásbiológiai szempontból fontos (Bonomi és mtsai, 2000). Hatással van azon gének kifejeződésére, amelyek az egészséges tüsző növekedéséért és az ovuláció lezajlásáért felelősek (Gagnon és mtsai, 2012).

A kobalamin többek között a metionin-szintetáz koenzime. Ezáltal részt vesz a metionin illetve a folsavképződésben, továbbá a purin- és pirimidin szintézisben (DNS). Egy másik anyagcsere útvonalon szukcinil-CoA lesz belőle, ami a Krebs-ciklusba „viszi” a propionátot, indítva ezzel a glükoneogenezist. A B12-vitamin ezáltal hozzájárul a magas tejtermelés fenntartásához (Girard és Matte, 2005).

A laktáció során a felsorolt vitaminok mellett kiemelt jelentősége van a riboflavinnak (B2-vitamin), a pantoténsavnak
(B5-vitamin), a piridoxinnak (B6-vitamin) és a biotinnak. A riboflavin (Flavin-mononukleotid, FMN; Flavin-adenin-dinukleotid, FAD előanyaga) szintén elektron és proton átvivő/donor a zsírok β-oxidációjában és az oxidatív foszforilációban, ami az energiatermelő folyamatok végső állomása, ekkor képződik a legtöbb ATP (adenozin trifoszfát) a szervezetben. Kofaktorként szerepel továbbá az antioxidáns folyamatokban (Manthey és mtsai, 2006).

A pantoténsav számos molekula előanyaga/koenzime. Szükséges a koenzim-A, az aminosavak, az immunglobulinok, a neuro-
transzmitterek (ingerületátvivő anyagok) és bizonyos hormonok képződéséhez. Nakao és mtsainak (1999) kutatásai szerint segíti a petefészkek működését és gyorsítja az involúciót. A piridoxin többek között az aminosav-képződés koenzime és így közvetett módon járul hozzá az egészséges anyagcsere-folyamatok fenntartásához (Bonomi és mtsai, 1998). A biotin ugyancsak számos anyagcsere-reakció szükséges koenzime és a szaruképződésben is fontos szerepet játszik (Bergsten és mtsai, 2003).

Az utóbbi évek tudományos kutatásai és kísérletei rávilágítottak arra, hogy a B-csoportbeli vitaminoknak komoly szerepe van a hőstresszes időszakok kivédése (Sacadura és mtsai, 2008), a szaporodásbiológiai folyamatok javítása (Juchem és mtsai, 2012) és az anyagcsere-problémák megakadályozása terén. Mivel legtöbbjük bendőbeli lebomlása igen jelentős, hatékony adagolásuk leginkább bendővédett formában képzelhető el.

A cikk szerzője: Dr. Tóth Tamás