|
Podstawą żywienia świń są pasze roślinne o zróżnicowanej wartości pokarmowej, w tym zawartości oraz dostępności fosforu. Zawarty w paszach fosfor jest trudno dostępny dla zwierząt, zwłaszcza monogastrycznych, dlatego mieszanki paszowe muszą być uzupełniane tym biopierwiastkiem.
Fosfor należy do elementów mineralnych niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania organizmu świni. Ciało tego zwierzęcia zawiera około 0,5% fosforu. Pierwiastek ten wchodzi w skład wielu związków organicznych, m. in. fosfolipidów, kwasów nukleunowych, ATP, fosfokreatyn. W około 80% występuje w kościach w postaci fosforanu wapnia oraz w postaci estrów organicznych. Rola fizjologiczna fosforu jest bardzo zróżnicowana. Uczestniczy m. in. w mineralizacji tkanki kostnej i regulacji równowagi kwasowo-zasadowej, w przemianach energetycznych, w reakcjach związanych z metabolizmem węglowodanów, tłuszczów i związków azotowych oraz w transporcie metabolitów przez błony komórkowe. Jego niedobór powoduje utratę apetytu, może być przyczyną anemii, osłabienia mięśni, hamuje wzrost i obniża płodność oraz wywołuje takie same objawy chorobowe jakie występują przy nieprawidłowym stosunku Ca:P, niedostatku Ca lub braku witaminy D w paszy. Ze względu na ogromne znacznie tego składnika dla organizmów, ważnym jest, aby dostarczać go w paszy w odpowiednich ilościach. Pierwiastek ten znajduje się w wielu produktach, ale w formie o różnym stopniu przyswajalności. Średnie dzienne zapotrzebowanie na fosfor przez świnie przedstawiono w tabeli 1.


Roślinne komponenty paszowe, takie jak ziarno zbóż, otręby, nasiona roślin strączkowych oraz oleistych i ich produkty uboczne, makuchy oraz śruty poekstrakcyjne, są podstawowym składnikiem mieszanek paszowych dla trzody chlewnej. Zawartość fosforu w tych paszach waha się do 2,5 do 12,4 g/kg suchej masy (Tabela 2). Dobrym źródłem fosforu są pasze pochodzenia zwierzęcego, drożdże oraz fosforany. Fosforany paszowe są zwykle mieszaniną fosforanów jedno-, dwu- i trójwapniowych z wyraźną przewagą dwuwapniowego. Duża zawartość wapnia (powyżej 240 g/kg) świadczy o zwiększonym udziale fosforanu trójwapniowego, zaś mała ilość fosforu (poniżej 170 g/kg) o znacznym udziale zanieczyszczeń. Dostępność fosforu w dobrym fosforanie paszowym wynosi 80-90%, w gorszym (dużo Ca) może się obniżyć nawet do 70%. W paszach roślinnych fosfor występuje w formie fitynowej, która jest nieprzyswajalna oraz niefitynowej – przyswajalnej przez zwierzęta. Fityny to połączenia organiczne kwasu fosforowego i alkoholu inozytolu. Kwas fitynowy występuje głównie w postaci soli wapniowo-magnezowych, ale w jego strukturze znajdują się także inne pierwiastki, takie jak żelazo, cynk itp. Fityniany są trudno rozpuszczalnymi związkami, w większości niestrawnymi dla świń.


Czynniki, które wpływają na dostępność fosforu Na stopień trawienia związków fosforowych oraz wchłanianie tego pierwiastka wpływa szereg czynników, między innymi: rodzaj pasz, gatunek i rasa zwierząt, pH treści przewodu pokarmowego, zawartość witamin i probiotyków, stosowanie stymulatorów wzrostu, kwasów organicznych i czynników antyodżywczych, oddziaływanie hormonów (parathormonu i kalcytoniny), stosunek Ca:P i innych składników mineralnych. Czynniki te mogą w różnym stopniu decydować o dostepności fosforu z objętościowych pasz roślinnych, nasion roślin strączkowych oraz ziaren zbóż.


Z czego wynika mała przyswajalność fosforu Mała przyswajalność fosforu z fitynianów stwarza niebezpieczeństwo zanieczyszczenia środowiska, do którego nie zresorbowany fosfor dostaje się z moczem i kałem. Wraz z nimi wydalane są również niektóre aminokwasy takie kationy takich metali jak Ca, Mg, Fe, Zn i Cu, które tworzą z cząsteczkami kwasu fitynowego trudno rozkładalne kompleksy (związki chelatowe).
Trzy rodzaje fitazy Niemożność wykorzystania fosforu fitynowego przez świnie wynika z braku enzymu fitazy, który katalizuje odszczepianie grup fosforanowych, tak, aby fosfor mógł być resorbowany. Rozróżnia się trzy rodzaje fitaz: endogenną (jelitową), fitazę paszową (f. natywna) oraz fitazę egzogenną (f. mikrobiologiczną). Fitaza jelitowa to enzym produkowany przez mikroorganizmy w jelicie grubym u świń. Ma ona znikome znaczenie w podwyższaniu strawności i dostępności tego pierwiastka dla świń, gdyż absorpcja fosforu w tym fragmencie przewodu pokarmowego jest już minimalna. W przewodzie pokarmowym fosfor z paszy wchłaniany jest już w żołądku, ale głównie w jelicie cienkim (j. czcze) na drodze biernej lub aktywnej dyfuzji. Naturalnie występującą w paszach roślinnych jest fitaza natywna. Szczególnie w znacznych ilościach występuje ona m. in. w ziarnie żyta, pszenicy, pszenżyta i w otrębach pszennych. Z kolei w nasionach kukurydzy, owsa, soi oraz w poekstrakcyjnej śrucie z nasion rzepaku ilość tego enzymu jest niewielka. Trzecim rodzajem fitazy jest fitaza mikrobiologiczna. Jest ona końcowym produktem fermentacji grzybów z rodzaju Aspergillus. Działanie jej jest efektywniejsze niż fitazy natywnej, co związane jest m. in. z odmienną wrażliwością tych dwóch enzymów na kwasowość występującą w przewodzie pokarmowym. Większość fitaz ma optimum działania przy pH rzędu 5,0-5,6.


Fitaza w praktyce Przeprowadzono szereg prac badawczych dotyczących wpływu dodatku fitazy na przyswajalność składników paszy przez rosnące świnie oraz lochy w różnym okresie cyklu reprodukcyjnego. Stwierdzono m.in., że hydroliza fitynianów spowodowana dodatkiem mikrobiologicznej fitazy odbywa się głównie w żołądku (około 43%), a znacznie mniej w jelicie cienkim (6,8%). Wykazano, że można zwiększyć u świń strawność fosforu fitynowego od 40 do ok. 70%, a dodatek 500 jednostek aktywnej fitazy (FTU/kg) zwiększa ilość strawnego fosforu z pasz roślinnych przynajmniej o 0,8 g/kg dawki. W tabeli 3 zaprezentowano wpływ dodatku fitazy mikrobiologicznej na strawność fosforu pochodzącego z różnych mieszanek paszowych. Sądzi się, że forma zadawanej paszy (zwilżona lub na sucho) oraz masa ciała i stan fizjologiczny świń wpływają na absorpcję fosforu i skuteczność działania fitazy. U loch największa skuteczność działania fitazy mikrobiologicznej ujawnia się w czasie laktacji, zaś najsłabiej działa w połowie ciąży. W przypadku prosiąt dodatek fitazy do paszy powoduje znaczną poprawę retencji fosforu i ponadto zmniejsza wydalanie tego pierwiastka o połowę. W doświadczeniach na tucznikach wykazano m. in., że dodatek fitazy pozwala zredukować zawartość fosforu w mieszance o ok. 33%, dodatkowo korzystnie wpływając na poprawę wyników produkcyjnych. Wyniki jednego z doświadczeń przedstawiono w tabeli 4. Stwierdzono również, że dodatek fitazy do niskobiałkowej diety podnosi retencję białka o około 17% przy jednoczesnym zmniejszeniu wydalania azotu do środowiska o 22%. Sądzi się, że przy zbilansowanym poziomie aminokwasów w dawce pokarmowej, można obniżyć zawartość białka w paszy o 20%, bez negatywnego oddziaływania diety na fizjologiczny stan świń. Dodanie mikrobiologicznej fitazy polepsza strawność fosforu relatywnie o 38% i wapnia o 32%, co pozwala również na zmniejszenie o 20% zawartość fosforu i wapnia w diecie bez negatywnego efektu w zakresie wchłaniania wymienionych składników mineralnych i budowy strukturalnej kości tuczników.


Wielu autorów sugeruje stymulujący wpływ zakwaszaczy na wzrost aktywności fitazy w przewodzie pokarmowym. Jej kuteczność wzrasta przy suplementowaniu diety kwasami organicznymi (np. mrówkowy, cytrynowy, mlekowy lub fumarowy). Wszystkie badania, w których stosowano dodatek fitazy do diet wskazują też na lepsze trawienie i wykorzystanie przez świnie białka i tłuszczu z dawek.
Bezpieczne w stosowaniu Podawanie fitazy do paszy nie stwarza żadnego zagrożenia zarówno dla zwierząt jak i dla człowieka. Dotychczas bowiem nie stwierdzono ani jednego przypadku padnięcia lub zachorowań zwierząt, gdzie za przyczynę uznano by preparaty enzymatyczne. Nie obserwowano też jakichkolwiek objawów szkodliwego działania enzymów na skutek ich przedawkowania. Podsumowując należy stwierdzić, że stosowanie w żywieniu trzody chlewnej egzogennej fitazy mikrobiologicznej przynosi szereg korzyści. Po pierwsze fosfor nieprzyswajalny z pasz pochodzenia roślinnego zostaje w znacznym stopniu wykorzystany przez zwierzęta, co przyczynia się do minimalnego suplementowania pasz fosforem pochodzenia mineralnego lub nawet do całkowitego jego wyeliminowania. Takie postępowanie może znacznie zredukować ilość fosforu w odchodach, a tym samym istotnie ograniczyć problem zanieczyszczenia wód powierzchniowych (tabela 5). Dodatek fitazy do mieszanek ponadto, powoduje lepsze trawienie białek i wykorzystanie aminokwasów oraz zwiększa ilość mikroelementów (Mg, Zn, Cu, Ca, Fe) udostępnionych z fitynianów. Rezultatem takich działań jest szybszy wzrost świń oraz osiąganie przez nie wyższej mięsności, co w konsekwencji przekłada się na wyższy zysk hodowcy. Tags: żywienie trzody
|