A karotinellátás jelentõsége a szarvasmarha takarmányozásban
Oldalszám:
2013.02.19.
A szarvasmarha ágazat eredményessége jelentõsen függ az állomány tejtermelésétõl és szaporodásbiológiai helyzetétõl, emellett a tejtermelést valamint a tej minõségét befolyásolja a tejelõ tehenek tõgyegészségügyi állapota is.
A bõtejelõ tehenek szervezete - különösen akkor, ha a tejtermelés egyúttal vehemépítéssel is társul - rendkívül nagy megterhelésnek van kitéve. A túlterhelt szervezet fokozottan érzékeny min-den külsõ hatással, így például a vitaminok illetve vitamin hatású vegyületek abszolút illetve relatív hiányával szemben is. Ezek közül a b-karotin hatása kiterjed a tõgyre éppúgy, mint a petefészek mûködésére vagy a méh nyálkahártya állapotára. Mindhárom esetben - tõgy, petefészek és méh - a karotin hatását elsõsorban a sejtek membránjának stabilizálása révén fejti ki. A membránok stabilitása lényeges a petefészek hormon termelése, a tüszõ érési folyamatai, valamint a méh nyálkahártya regeneráció - involúció - szempontjából éppúgy, mint a tõgy - ezen belül kiemelten a tõgy bimbó-csatorna - integritásának fenntartásában. A karotin, különösen a legnagyobb biológiai aktivitással rendelkezõ b-karotin, hiányában a fentiek alapján teheneknél késedelmes ovuláció, üszõknél elhúzódó ivarzás, valamint az ellést követõen késõi ciklusba lendülés tapasztalható. A tõgy esetében egyúttal fokozza a bimbócsatorna nyálkahártyáján keresztül a szervezetbe hatoló (invazív) baktériumokkal szemben mutatott ellenálló képességet, így a mastitis elõfordulásának valószínûségét (1. ábra).
A sejtmembránok folyamatos átépülésen mennek keresztül, ezért azok védelmét közvetlen vagy közvetett módon biztosító anyagokból az álalti szervezet folyamatos ellátását igényel. Ebbõl a szempontból kiemelt fontosságú az a tény, hogy a szervezet b-karotin raktárakkal nem, vagy csak korlátozott mértékben, rendelkezik. Számos korábbi kutatási eredmény felhívta a figyelmet arra a tényre, hogy a karotin kiegészítés hatása hozzávetõlegesen az utolsó kezelést illetve karotin kiegészítést tartalmazó takarmányozást követõen mindössze durván egy további cikluson keresztül érvényesül. Az ellátás szempontjából ez tehát azt jelenti, hogy a kedvezõ szaporodásbiológiai illetve tõgyegészségügyi hatás csak akkor érhetõ el, ha az ellátás folyamatos. Különösen lényeges ez a kérdés a téli-koratavaszi hónapokban, amikor a takarmányok összes- és ezen belül b-karotin tartalma is általában alacsony.
A zöldtakarmányok karotin tartalma illetve összetétele eltérõ, de általánosságban elfogadható. A karotin összetétel szempontjából azonban tekintetbe kell venni azt a tényt is, hogy a karotin kedvezõ élettani hatásának letéteményese elsõdlegesen a b-karotin, míg más karotinoidok biológiai hatékonysága ennek csupán töredéke. A szénakészítés, és fõképp a tárolás során - az alkalmazott technológiától függõen - a karotinoidok egy része elbomlik (2. ábra), míg az erjesztett takarmányok szilázsok és szenázsok azokat a tartósítás módjától függõen õrzik meg (3. ábra). A szilázskészítés során az anaerob viszonyok fenntartása az egyik kulcsa a karotin tartalom optimalizálásának, mivel ezek a vegyületek fokozottan érzékenyek az oxidációra. Másrészt viszont az optimális erjedési folyamatok során a pH érték folyamatosan és jelentõsen csökken, aminek hatására a b-karotin - a biológiai hatékonyság szem-pontjából -kedvezõtlen átalakuláson megy keresztül. Savas közegben ugyanis a karotinoidok részben izomerizálódnak, részben a kettõskötések áthelyezõdésével kell számolni és mindkét folyamat hatására egyrészt biológiailag kevésbé aktív, másrészt kisebb hatékonysággal felszívódó vegyületek jönnek létre. Az abraktakarmányok nagy része jelentéktelen karotin forrás, és az abszolút mennyiség függ még a tárolás módjától, valamint az abrakkeverékhez adagolt egyéb anyagok - pl. a karotinoidokat gyorsan és jelentõs mértékben oxidáló peroxidált zsírok - mennyiségétõl is.
A karotinoidok biológiai hatékonyságának egyik alapvetõ feltétele a takarmányokból való felszabadulás, majd a vékonybélbõl történõ felszívódás. Számos vizsgálati eredmény bizonyította, hogy a különbözõ takarmányokból, különös tekintettel azok kezelésére a karotinoidok eltérõ mértékben szívódnak fel. A hõkezelés például jelentõsen megnöveli a b-karotin felszívódásának mértékét (lucernaszéna - lucernaliszt esetében 14 % vs. 37 %), de ugyanez a hatás a luteinnél sokkal kevésbé jelentõs (kukorica - szárított kukorica esetében 23 % vs. 31 %). A hõkezelés azonban nem csupán, de kedvezõtlen hatásokat, elsõsorban izomerizációt, is eredményezhet, amely a felszívódás hatékonyságát ugyan kevésbé, de a biológiai hatékonyságot jelentõsen ronthatja. A felszívódás mértéke függ emellett a takarmány adagban jelenlévõ zsírok mennyiségétõl is, mivel a karotinoidok zsíroldékony vegyületek, amelyek vizes közegben nem oldódnak, így onnan nem is képesek hatékonyan felszívódni.
A takarmányok bizonytalan b-karotin tartalma mellett az ellátottság szempontjából tekintetbe kell venni a szervezetben zajló élettani folyamatokat is, amelyek szintén csökkenthetik a szövetek számára ténylegesen rendelkezésre álló mennyiséget. A bendõben például a tartós savanyodás (bendõacidózis) elkerülésével, vagy legalább mértékének mérséklésével csökkenthetõ a b-karotin kedvezõtlen átalakulása illetve bomlása. A karotint ennek ismeretében, illetve tekintetbe véve a nagy tejtermelésû teheneknél gyakori szubklinikai acidózist, olyan készítmények formájában célszerû adagolni, amely ellenáll az említett folyamatoknak és minél nagyobb mennyisége felszívódik fel eredeti formájában a vékonybél megfelelõ szakaszából.
A karotinoidokból, leghatékonyabban a b-karotinból, a szervezetben képzõdõ A-vitamin is rendelkezik membránstabilizáló funkcióval. A tejelõ tehenek A-vitamin ellátása kizárólag csak karotin kiegészítéssel is megoldható ugyan, de az átalakulás hatékonysága szarvasmarha esetében nem optimális ezért bõtejelõ teheneknek feltétlenül szükséges az A-vitamin kiegészítés is, lehetõség szerint szintén védett készítmény formájában. Az aktuális szükségletnél alacsonyabb mennyiségû A-vitamin kiegészítés esetén ugyanis a takarmánnyal adagolt b-karotin jelentõs része A-vitaminná alakul, így annak közvetlen hatása nem érvényesül (4. ábra). Az A-vitamin szerepe abból a szem-pontból is lényeges, hogy a tehenek mérsékelt A-vitamin hiányának hatására a születendõ borjú, illetve a kolosztrum is hiányos lesz. A borjú életének elsõ 4-6 hetében viszont a karotint a vékony-bélbõl történõ felszívódást követõen sem a bélhámsejtekben sem a májban nem képes A-vitaminná alakítani, az karotin formájában tárolódik, ennek eredményeképpen A-vitamin hiány lép fel, amely enyhébb-súlyosabb emésztõszervi problémákat idézhet elõ (1. táblázat).
A vitaminok illetve egyéb biológiailag aktív anyagok adagolásával azonban nem lehet megoldani az összes szaporodásbiológiai és tõgyegészségügyi problémát. Ehhez mindenképpen szükséges az állomány folyamatos és az aktuális igényeket valóban kielégítõ mennyiségû és minõségû táplálóanyag ellátása. A makro táplálóanyagok - energia, fehérje, rost, zsír - mellett viszont szükséges a mikro táplálóanyagok - így például az ásványi anyagok - az igényeknek megfelelõ mennyiségben és biológiailag is hatékony formában történõ adagolása is.
Dr. Mézes Miklós
Szent István Egyetem
Takarmányozástani Tanszék
Gödöllõ
A sejtmembránok folyamatos átépülésen mennek keresztül, ezért azok védelmét közvetlen vagy közvetett módon biztosító anyagokból az álalti szervezet folyamatos ellátását igényel. Ebbõl a szempontból kiemelt fontosságú az a tény, hogy a szervezet b-karotin raktárakkal nem, vagy csak korlátozott mértékben, rendelkezik. Számos korábbi kutatási eredmény felhívta a figyelmet arra a tényre, hogy a karotin kiegészítés hatása hozzávetõlegesen az utolsó kezelést illetve karotin kiegészítést tartalmazó takarmányozást követõen mindössze durván egy további cikluson keresztül érvényesül. Az ellátás szempontjából ez tehát azt jelenti, hogy a kedvezõ szaporodásbiológiai illetve tõgyegészségügyi hatás csak akkor érhetõ el, ha az ellátás folyamatos. Különösen lényeges ez a kérdés a téli-koratavaszi hónapokban, amikor a takarmányok összes- és ezen belül b-karotin tartalma is általában alacsony.
A zöldtakarmányok karotin tartalma illetve összetétele eltérõ, de általánosságban elfogadható. A karotin összetétel szempontjából azonban tekintetbe kell venni azt a tényt is, hogy a karotin kedvezõ élettani hatásának letéteményese elsõdlegesen a b-karotin, míg más karotinoidok biológiai hatékonysága ennek csupán töredéke. A szénakészítés, és fõképp a tárolás során - az alkalmazott technológiától függõen - a karotinoidok egy része elbomlik (2. ábra), míg az erjesztett takarmányok szilázsok és szenázsok azokat a tartósítás módjától függõen õrzik meg (3. ábra). A szilázskészítés során az anaerob viszonyok fenntartása az egyik kulcsa a karotin tartalom optimalizálásának, mivel ezek a vegyületek fokozottan érzékenyek az oxidációra. Másrészt viszont az optimális erjedési folyamatok során a pH érték folyamatosan és jelentõsen csökken, aminek hatására a b-karotin - a biológiai hatékonyság szem-pontjából -kedvezõtlen átalakuláson megy keresztül. Savas közegben ugyanis a karotinoidok részben izomerizálódnak, részben a kettõskötések áthelyezõdésével kell számolni és mindkét folyamat hatására egyrészt biológiailag kevésbé aktív, másrészt kisebb hatékonysággal felszívódó vegyületek jönnek létre. Az abraktakarmányok nagy része jelentéktelen karotin forrás, és az abszolút mennyiség függ még a tárolás módjától, valamint az abrakkeverékhez adagolt egyéb anyagok - pl. a karotinoidokat gyorsan és jelentõs mértékben oxidáló peroxidált zsírok - mennyiségétõl is.
A karotinoidok biológiai hatékonyságának egyik alapvetõ feltétele a takarmányokból való felszabadulás, majd a vékonybélbõl történõ felszívódás. Számos vizsgálati eredmény bizonyította, hogy a különbözõ takarmányokból, különös tekintettel azok kezelésére a karotinoidok eltérõ mértékben szívódnak fel. A hõkezelés például jelentõsen megnöveli a b-karotin felszívódásának mértékét (lucernaszéna - lucernaliszt esetében 14 % vs. 37 %), de ugyanez a hatás a luteinnél sokkal kevésbé jelentõs (kukorica - szárított kukorica esetében 23 % vs. 31 %). A hõkezelés azonban nem csupán, de kedvezõtlen hatásokat, elsõsorban izomerizációt, is eredményezhet, amely a felszívódás hatékonyságát ugyan kevésbé, de a biológiai hatékonyságot jelentõsen ronthatja. A felszívódás mértéke függ emellett a takarmány adagban jelenlévõ zsírok mennyiségétõl is, mivel a karotinoidok zsíroldékony vegyületek, amelyek vizes közegben nem oldódnak, így onnan nem is képesek hatékonyan felszívódni.
A takarmányok bizonytalan b-karotin tartalma mellett az ellátottság szempontjából tekintetbe kell venni a szervezetben zajló élettani folyamatokat is, amelyek szintén csökkenthetik a szövetek számára ténylegesen rendelkezésre álló mennyiséget. A bendõben például a tartós savanyodás (bendõacidózis) elkerülésével, vagy legalább mértékének mérséklésével csökkenthetõ a b-karotin kedvezõtlen átalakulása illetve bomlása. A karotint ennek ismeretében, illetve tekintetbe véve a nagy tejtermelésû teheneknél gyakori szubklinikai acidózist, olyan készítmények formájában célszerû adagolni, amely ellenáll az említett folyamatoknak és minél nagyobb mennyisége felszívódik fel eredeti formájában a vékonybél megfelelõ szakaszából.
A karotinoidokból, leghatékonyabban a b-karotinból, a szervezetben képzõdõ A-vitamin is rendelkezik membránstabilizáló funkcióval. A tejelõ tehenek A-vitamin ellátása kizárólag csak karotin kiegészítéssel is megoldható ugyan, de az átalakulás hatékonysága szarvasmarha esetében nem optimális ezért bõtejelõ teheneknek feltétlenül szükséges az A-vitamin kiegészítés is, lehetõség szerint szintén védett készítmény formájában. Az aktuális szükségletnél alacsonyabb mennyiségû A-vitamin kiegészítés esetén ugyanis a takarmánnyal adagolt b-karotin jelentõs része A-vitaminná alakul, így annak közvetlen hatása nem érvényesül (4. ábra). Az A-vitamin szerepe abból a szem-pontból is lényeges, hogy a tehenek mérsékelt A-vitamin hiányának hatására a születendõ borjú, illetve a kolosztrum is hiányos lesz. A borjú életének elsõ 4-6 hetében viszont a karotint a vékony-bélbõl történõ felszívódást követõen sem a bélhámsejtekben sem a májban nem képes A-vitaminná alakítani, az karotin formájában tárolódik, ennek eredményeképpen A-vitamin hiány lép fel, amely enyhébb-súlyosabb emésztõszervi problémákat idézhet elõ (1. táblázat).
| 1. táblázat Egészséges és hasmenéses borjak vérplazmájának A-vitamin és ß-karotin tartalma | ||||
| Életkor/ Csoport | A-vitamin (NE/ l) | ß-karotin (µg/l) | ||
| egészséges | hasmenéses | egészséges | hasmenéses | |
| Születéskor | 490 | 490 | 3200 | 1500 |
| 3. napon | 490 | 470 | 2200 | 1400 |
| 6. napon | 500 | 480 | 1800 | 1300 |
| 9. napon | 510 | 490 | 1800 | 1250 |
A vitaminok illetve egyéb biológiailag aktív anyagok adagolásával azonban nem lehet megoldani az összes szaporodásbiológiai és tõgyegészségügyi problémát. Ehhez mindenképpen szükséges az állomány folyamatos és az aktuális igényeket valóban kielégítõ mennyiségû és minõségû táplálóanyag ellátása. A makro táplálóanyagok - energia, fehérje, rost, zsír - mellett viszont szükséges a mikro táplálóanyagok - így például az ásványi anyagok - az igényeknek megfelelõ mennyiségben és biológiailag is hatékony formában történõ adagolása is.
Dr. Mézes Miklós
Szent István Egyetem
Takarmányozástani Tanszék
Gödöllõ
Agrometeorológia
Hőmérséklet
Hőmérséklet
Olvasta már?
Visszavonulnak kaptárjaikba a háziméhek
2023. Copyright Zsigmond Kft[email protected]