Zmniejszenie zawartości białka ogólnego przy jednoczesnym zbilansowaniu aminokwasów limitujących w diecie kur niosek może mieć pozytywny wpływ na utrzymanie wydajności, masę i jakość jaj
Białka to duże, złożone cząsteczki składające się z aminokwasów, które są niezbędne do wzrostu, funkcjonowania komórek, metabolizmu, regulacji wszystkich czynności życiowych, produkcji oraz odporności. Kury nioski muszą otrzymywać odpowiednią ilość białka ogólnego w paszy, aby zapewnić produkcję jaj, ich masę, wzrost, rozwój piór, prawidłową budowę ciała, odporność i zdrowie. Zawartość białka ogólnego w diecie kur niosek oblicza się, mnożąc ilość azotu (N) w paszy przez 6,25.
W latach 1950-1990, kiedy metionina (Met) i lizyna (Lys) były jedynymi dostępnymi aminokwasami krystalicznymi, ilość niezbędnych aminokwasów limitujących była dostarczana głównie przez makroskładniki, takie jak śruta sojowa (SBM), kukurydza, śruta rzepakowa, śruta słonecznikowa, mączka rybna i inne alternatywne składniki paszowe. Minimalne poziomy białka ogólnego (CP) ustalano tak, aby pokryć zapotrzebowanie na aminokwasy limitujące, co pozwalało na utrzymanie wydajności i zdrowia ptaków. Jednakże prowadziło to do wzrostu poziomu niestrawionego azotu w paszy, co powodowało problemy zdrowotne w jelitach, zwiększone wydalanie azotu i emisję amoniaku (NH4), a także wyższe koszty pasz (Wilkie i in., 2005; Latshaw i Zhao, 2011; Wang i in., 2018; Heo i in., 2018).
Rozwój nauki pozwolił na szczegółowe badania nad zawartością strawnych aminokwasów w składnikach pasz. Pojawiła się koncepcja „idealnego białka”, a także zwiększyła się dostępność egzogennych aminokwasów krystalicznych, takich jak Thr, Val, Ile, Trp, Arg, His (Emmert i Baker, 1997; Kriseldi i in., 2018; Crystal i in., 2020). Umożliwiło to żywieniowcom opracowanie strategii skutecznego zmniejszania zawartości białka ogólnego w paszach. Obniżenie CP w paszy może znacznie obniżyć jej koszt poprzez zmniejszenie udziału śruty sojowej lub innych wysokobiałkowych składników. Zmniejszenie CP ogranicza także spożycie azotu przez ptaki, co wspiera zdrowie jelit, redukuje zawartość azotu w ściółce oraz emisję gazów takich jak amoniak (NH3) i tlenek azotu (NO) (Bregendahl i in., 2002; Heo i in., 2018). Obniża również poziom nadmiaru potasu (K), elektrolitów oraz substancji antyodżywczych, co skutkuje mniejszym zużyciem wody przez ptaki (Alleman i Leclercq, 1997; Lemme i in., 2019).
Dopóki stosunki aminokwasów są zbilansowane, minimalna zawartość białka ogólnego w diecie może nie być konieczna do utrzymania wysokiego poziomu produkcji (Kriseldi i in., 2018; Ji i in., 2014; van Harn i in., 2019). Ostatecznie, redukcja azotu w paszy przynosi korzyści zarówno dla wydajności i zdrowia ptaków, jak i dla kosztów pasz oraz poziomu wydalania azotu w ściółce.
PEŁNA INFORMACJA O RYNKU PASZOWYM W POLSCE
Katalog Firm Paszowych 2024 - (XII edycja)
Jednak istnieją wątpliwości co do wpływu żywienia paszami o obniżonym poziomie CP na wydajność kur niosek oraz masę i jakość jaj. Liczne badania na brojlerach wykazały zarówno pozytywne, jak i negatywne efekty zmniejszenia zawartości CP w paszy. Kluczowym elementem przy redukcji CP było zbilansowanie aminokwasów egzogennych. Niniejsze badanie miało na celu wykazanie, że można skutecznie obniżyć poziom białka ogólnego w paszach dla kur niosek, zachowując ich wydajność i masę jaj, o ile aminokwasy limitujące są prawidłowo zbilansowane.
Metody
Projekt doświadczenia i postępowanie z ptakami
Eksperyment został przeprowadzony zgodnie z protokołem wykorzystania zwierząt zatwierdzonym przez komisję IACUC na Texas A&M University. Łącznie 360 kur niosek rasy Hy-Line W-36, w wieku 40 tygodni, wcześniej karmionych standardową paszą, zostało losowo podzielonych na 5 grup żywieniowych, z 8 powtórzeniami na grupę. W każdej klatce znajdowały się trzy kury, a zestaw trzech klatek (9 ptaków) był traktowany jako jedno powtórzenie. Pasza była podawana w korytach umieszczonych z przodu klatek, a każda klatka miała dostęp do jednego poidła. Zarówno pasza, jak i woda były dostępne dla ptaków ad libitum przez cały czas trwania eksperymentu. Do 39. tygodnia życia wszystkie ptaki były karmione standardową paszą, zgodnie z wytycznymi hodowlanymi.
Przygotowano pięć pasz testowych na bazie kukurydzy i soi, o różnym poziomie białka ogólnego (CP). Standardowa pasza z pełnym poziomem białka ogólnego (CP) została oznaczona jako T1 (PC) (Tabela 1). Pasza o obniżonej zawartości CP o 2%, bilansowana jedynie pod względem trzech aminokwasów limitujących – Lys, Met i Thr – w postaci aminokwasów krystalicznych, przy czym pozostałe aminokwasy limitujące mogły pozostać niezbilansowane, została oznaczona jako T2 (NC). Pasza o obniżonej zawartości CP o 2%, z pełnym bilansem aminokwasów limitujących, została oznaczona jako T3 (2%). Pasza o obniżonej zawartości CP o 3% i zbilansowanych aminokwasach limitujących została oznaczona jako T4 (3%). Pasza o obniżonej zawartości CP o 4%, również z pełnym bilansem aminokwasów limitujących, otrzymała oznaczenie T5 (4%).
Tab. 1. Składniki i zawartosc składników odzywczych w paszy podawanej kurom nioskom Hy-Line W-36 w wieku 40-60 tygodni
Średnią masę ciała (BW) mierzono w 40., 46., 52. i 59. tygodniu życia. Produkcję jaj oraz spożycie paszy (FI) rejestrowano co tydzień, a parametry jakości jaj badano co 4 tygodnie. Ilość wydalanego pomiotu mierzono w 44., 48., 52., 56. i 60. tygodniu życia.
CZYTAJ WIĘCEJ
Analiza statystyczna
Połączenie trzech klatek, obejmujących łącznie 9 kur, uznano za jedno powtórzenie. Dane poddano jednokierunkowej analizie ANOVA z wykorzystaniem procedury GLM w programie SAS. Łącznie, dane z 20-tygodniowej obserwacji zostały przeanalizowane z zastosowaniem analizy powtarzanych pomiarów. Do rozróżnienia średnich zastosowano test wielokrotnych porównań Duncana, uznając wyniki za statystycznie istotne przy poziomie P ≤ 0,05.
Wyniki
Masa ciała kur niosek karmionych paszą o obniżonej zawartości białka ogólnego (CP) o 2% bez bilansowania aminokwasów limitujących (T2) zaczęła spadać w 46. tygodniu, a w 52. i 59. tygodniu była statystycznie niższa w porównaniu z pozostałymi grupami. Z kolei redukcja poziomu CP o 2%, 3% i 4%, z uwzględnieniem bilansowania aminokwasów limitujących, skutkowała podobną masą ciała jak u ptaków karmionych paszą o wysokiej zawartości białka CP (T1) (rysunek 1).
Rys. 1. Masa ciała kur niosek Hy-Line W-36 w wieku 40-60 tygodni karmionych paszą z różnymi poziomami CP z lub bez zbilansowanych ograniczających aminokwasów
Spożycie paszy przez ptaki karmione paszą o 2% obniżonej zawartości CP bez bilansowania aminokwasów limitujących (T2) było konsekwentnie niższe przez cały okres trwania eksperymentu w porównaniu z pozostałymi grupami. Skumulowane spożycie paszy od 40. do 60. tygodnia wykazało najniższe wartości u ptaków karmionych paszą T2. Ptaki karmione paszami o 2% i 4% obniżonej zawartości CP, ze zbilansowanymi aminokwasami, miały podobne spożycie paszy w porównaniu z grupą kontrolną (T1). Ptaki karmione paszą o 3% obniżonym poziomie CP ze zbilansowanymi aminokwasami miały wyższe spożycie paszy (FI) w porównaniu z grupami PC i NC (rysunek 1).
Rys. 2. Spożycie paszy przez kury nioski Hy-Line W-36 w wieku 40-60 tygodni żywionych paszą z różnymi poziomami CP z lub bez zbilansowanych. ograniczających aminokwasów
Ptaki karmione paszami o 2% i 3% obniżonej zawartości CP, ze zbilansowanymi aminokwasami, miały podobną produkcję jaj, masę jaj oraz ich jakość w porównaniu z grupą karmioną paszą o najwyższej zawartości CP (rysunek 3, rysunek 4). Natomiast ptaki karmione paszą o 2% obniżonej zawartości CP bez bilansowania aminokwasów limitujących (T2) oraz paszą o 4% obniżonym poziomie CP, ale zbilansowaną pod względem aminokwasów, wykazywały konsekwentnie niższą produkcję jaj przez cały okres trwania badania w porównaniu z pozostałymi trzema grupami.
Rys. 3. Produkcja jaj kur niosek Hy-Line W-36 w wieku 40-60 tygodni karmionych paszą z różnymi poziomami CP z ograniczającymi aminokwasami lub bez nich
Rys. 4. Masa jaja kur niosek Hy-Line W-36 w wieku 40-60 tygodni żywionych paszą z różnymi poziomami CP z lub bez dodatku ograniczających aminokwasów
PC (T1): Standardowa pasza kukurydzianosojowa ze standardową zawartością CP,
NC (T2): Dieta o obniżonej zawartości CP o 2% bilansowana przy użyciu tylko Lys, Met i Thr w postaci aminokwasów krystalicznych,
do poziomu trzeciego aminokwasu limitującego pozostałe limititujące aminokwasy mogły pozostawać niezbilansowane,
(T3): Pasza o obniżonej zawartości CP o 2%, jak w grupie T1, z uwzglednieniem bilansowania aminokwasami limitującymi,
(T4): Pasza o obniżonej zawartości CP o 3% z aminokwasami limitującymi zbilansowanymi jak w grupie T3,
(T5): Pasza o obniżonej zawartości CP o 4% z aminokwasami limitującymi zbilansowanymi jak w grupie T3,
*, a, b: średnie z różnymi indeksami górnymi wykazują znaczącą różnicę między próbami.
Porównując suchą masę pomiotu do spożycia paszy w trakcie całego doświadczenia, pasze NC, 3% i 4% charakteryzowały się znaczącym obniżeniem ilości pomiotu w porównaniu do grupy PC i T2, która otrzymywała paszę o 2% obniżonym poziomie CP bez bilansowania aminokwasów limitujących.
Dyskusja
To doświadczenie pokazuje, że zawartość białka ogólnego (CP) w paszach dla kur niosek może zostać obniżona nawet o 3% bez pogorszenia parametrów takich jak: produkcja jaj, ich masa, jakość oraz masa ciała, pod warunkiem, że aminokwasy limitujące – Lys, Met, Thr, Val, Ile, Trp i Arg – są odpowiednio zbilansowane. W badaniach przeprowadzonych na brojlerach w fazie wzrostu (11-28 dni), gdzie zawartość CP zmniejszono o 3% (z 20,8% do 17,8%), oraz w fazie finiszera (28-35 dni), gdzie poziom CP zmniejszono z 19,8% do 16,8%, nie zaobserwowano negatywnego wpływu na wyniki produkcyjne, a poprawiono wskaźnik FCR (van Harn i in., 2019). Podobne wyniki odnotowali Maynard i in. (2021), którzy zmniejszyli zawartość CP w diecie o 4%, dodając L-His, L-Leu i L-Ser, co pozwoliło utrzymać wydajność brojlerów. Natomiast badanie Chrystala i in. (2020) wykazało, że redukcja CP w diecie z 20% do 17,2% wsparta dodatkiem niezbędnych aminokwasów nie miała negatywnego wpływu na wzrost brojlerów, jednak dalsze obniżenie CP do 15,6% znacząco pogorszyło FCR o 9%.
Rys. 5. Sucha masa pomiotu kur niosek Hy-Line W-36 w wieku 40-60 tygodni karmionych dieta o róznym poziomie CP z lub bez zbilansowanych ograniczajacych aminokwasów
Podczas analizy wyników badań dotyczących obniżonej zawartości CP, ważne jest, aby upewnić się, że aminokwasy limitujące zostały prawidłowo zbilansowane. Należy również zachować ostrożność przy interpretacji wyników, aby określić, czy spadek produkcji wynikał z niedoboru aminokwasów, a nie samej redukcji CP. W tym badaniu redukcja CP o 2% bez zbilansowania aminokwasów spowodowała spadek produkcji i masy jaj, podczas gdy podobna wydajność do grupy kontrolnej (PC) została zaobserwowana przy 2% i 3% redukcji CP z zachowaniem odpowiedniego bilansu aminokwasów limitujących. Wyniki wyraźnie wskazują, że kluczową kwestią nie jest poziom CP, lecz odpowiednie zbilansowanie aminokwasów w diecie, aby utrzymać wydajność produkcji i optymalne koszty paszy.
Produktywność i masa jaj zaczęły spadać, gdy zawartość CP w paszy została obniżona o 4%, pomimo zrównoważonej zawartości Lys, Met, Thr, Val, Ile, Trp i Arg. Może to wskazywać, że na tym poziomie inne aminokwasy, takie jak Arg, His lub Phe + Tyr, zaczęły ograniczać wzrost lub że doszło do niedoboru któregoś z aminokwasów nieograniczających. Konieczne są dalsze badania, aby lepiej zrozumieć wpływ redukcji poziomów egzogennych i endogennych aminokwasów na utrzymanie wydajności produkcji.
Wnioski
Wyniki tego badania wskazują, że zmniejszenie zawartości CP w paszach dla kur niosek do 3% może utrzymać wysokie poziomy produkcji, masę jaj oraz masę ciała, o ile aminokwasy limitujące, takie jak Lys, Met, Thr, Val, Ile, Trp i Arg, są zbilansowane zgodnie z wymaganiami na danym etapie produkcji kur.