Szeroka dostępność aminokwasów jakości paszowej w przystępnych cenach pozwoliła żywieniowcom na dalszą weryfikację i opracowywanie pasz, które lepiej spełniają wymagania żywieniowe zwierząt. W przypadku drobiu stosowanie L-waliny, L-izoleucyny i L-argininy w paszach komercyjnych przyczyniło się do obniżenia kosztów żywienia, poprawy jakości granulek, lepszych parametrów przyrostu, zmniejszenia wydalania składników odżywczych oraz podniesienia dobrostanu ptaków. Niedawna publikacja dotycząca pasz o niskiej zawartości białka ogólnego, które prowadziły do zwiększonego ryzyka występowania stanów zapalnych przewodu pokarmowego, wywołała niepewność wśród niektórych żywieniowców co do stosowania tego rozwiązania. Doniesienia te dotyczyły pasz ze znaczną redukcją poziomu białka bez uwzględnienia redukcji niezbędnych aminokwasów, takich jak histydyna i fenyloalanina.
Jednakże, gdy proporcje aminokwasów są zachowane, pasze o niższej zawartości białka ogólnego pozwalają na uzyskanie podobnych parametrów przyrostu i odporności. W rzeczywistości zmniejszenie ilości białka ogólnego w paszy może korzystnie wpłynąć na stan odporności zwierzęcia i zmniejszyć dostępność składników odżywczych dla bakterii chorobotwórczych bytujących w jelitach.
Korzyści płynące z redukcji białka ogólnego
Szeroka dostępność aminokwasów jakości paszowej w przystępnych cenach zapewniła żywieniowcom narzędzie do bardziej precyzyjnego recepturowania w celu zaspokojenia rzeczywistych wymagań żywieniowych zwierząt.
Wprowadzenie na rynek L-waliny, L-izoleucyny i L-argininy jakości paszowej zapewniło specjalistom ds. żywienia dodatkową elastyczność w formułowaniu pasz, której wcześniej nie posiadali. Najczęstszym powodem stosowania aminokwasów w paszach jest obniżenie kosztów żywienia drobiu i trzody chlewnej. Niemniej jednak ich stosowanie niesie ze sobą wiele dodatkowych korzyści, takich jak obniżenie poziomu białka ogólnego w paszy, zmniejszenie wydalania składników odżywczych, ograniczenie spożycia wody, poprawa strawności paszy oraz redukcja przepływu niestrawionego białka do dolnej części jelita tylnego, które może być wykorzystane jako źródło składników odżywczych poprzez fermentację przez bakterie chorobotwórcze.
Rys. 1. Procentowa zawartość drobnych cząstek i trwałość pelletu w paszach zmodyfikowanych z uwzględnieniem L-waliny i L-izoleucyny jako 4. i 5. ograniczających aminokwasów (Dunmire i in., 2024)
Korzyści i zalety redukcji białka ogólnego zostały dobrze zbadane i opisane w dostępnej literaturze. Zakres redukcji białka ogólnego i zaobserwowane korzyści mogą się różnić w zależności od gatunku i regionu geograficznego. Wraz ze wzrostem wykorzystania aminokwasów paszowych, obniżenie poziomu białka w paszy o 1% prowadzi do zmniejszenia wydalania azotu o ok. 10% w połączeniu ze zmniejszeniem zużycia wody o ok. 3%. Połączenie zmniejszonej ilości wydalanego azotu, pH ściółki i redukcji zawartości wilgoci w odchodach prowadzi do zmniejszenia wilgotności i poziomu amoniaku w ściółce (Ospina-Rojas i in., 2014). Ponadto te zmiany środowiskowe korzystnie wpływają na dobrostan i zdrowie stada, w tym na poprawę zdrowia i jakości łap (van Harn i in., 2019).
PEŁNA INFORMACJA O RYNKU PASZOWYM W POLSCE
Katalog Firm Paszowych 2024 - (XII edycja)
W opublikowanym badaniu van Harn i in. (2019) wykazali korzyści płynące z redukcji białka ogólnego w paszy przy jednoczesnym utrzymaniu odpowiedniego stężenia niezbędnych aminokwasów poprzez dodanie krystalicznych aminokwasów Tabela 1. Wraz ze zmniejszeniem zawartości białka ogólnego, współczynnik konwersji paszy zmniejszał się nawet o 4 punkty przy równym przyroście masy ciała. Spożycie wody przez brojlery zmniejszyło się wraz ze spadkiem zawartości białka w paszy nawet o 11%. Sucha masa ściółki wzrosła, podczas gdy stężenie azotu w ściółce zmniejszyło się, co doprowadziło do poprawy zdrowia poduszek łap.
Tab. 1. Procentowa koncentracja FITC-d w surowicy krwi brojlerów z różnymi paszami eksperymentalnymi (Barenddaine i in., 2019)
Wraz z włączeniem do paszy dodatkowych aminokwasów paszowych, zmienia się jej kompozycja, obejmująca zastąpienie składników białkowych, takich jak śruta sojowa, ziarnami zbóż, np. kukurydzą. Wynikające z tego zmiany w udziale energii skutkują zmniejszeniem ilości dodawanego tłuszczu. Ta redukcja tłuszczu może poprawić strukturę granulatu paszy dla brojlerów, co z kolei poprawi współczynnik konwersji paszy. Dunmire i in. (2023) wykazali, że przeformułowanie pasz dla brojlerów w celu włączenia L-waliny i L-izoleucyny w rzeczywistości poprawiło trwałość granulek gotowej paszy, ocenianą w trzech różnych testach, a także zmniejszyło ilość drobnych cząstek.
Wpływ na zdrowie układu pokarmowego
Podczas gdy korzyści ze stosowania aminokwasów paszowych zostały dobrze udokumentowane, jak omówiono wcześniej, niektórzy żywieniowcy mogą mieć obawy przed przyjęciem strategii znacznej redukcji białka. Jest to częściowo związane z opublikowanymi doniesieniami o negatywnym wpływie na stan zapalny i integralność przewodu pokarmowego podczas skarmiania paszą o obniżonej zawartości białka (ponad 3% redukcji CP). Mullenix i wsp. (2021) odnotowali wzrost cytokin prozapalnych, w tym IL-3, IL-4, IL-6 i IL-8 u brojlerów karmionych paszą z 3% redukcją białka ogólnego w porównaniu do grupy kontrolnej, która zawierała aminokwasy DL-metioninę, L-lizynę i L-treoninę.
Jednak autorzy nie podali poziomów zawartości histydyny lub fenyloalaniny w paszy o niskiej zawartości białka i nie utrzymali podobnych proporcji treoniny i argininy między paszą kontrolną a paszą o niskiej zawartości CP. Autorzy nie podali parametrów wydajności, jednak przy braku utrzymania odpowiedniego poziomu niezbędnych aminokwasów logiczne jest oczekiwanie różnicy w wydajności wzrostu między paszą kontrolną a paszą o niskiej zawartości białka surowego. Rodzi to pytanie, czy w przypadku zagrożenia parametrów wydajności możliwe jest prawidłowe porównanie pasz z różnicami w poziomie białka uwzględniając takie parametry jak zdrowie jelit, ponieważ sam niedobór niezbędnych aminokwasów może prowadzić do zwiększonego stanu zapalnego.
Barekatain i wsp. (2019) donoszą, że pasze niskobiałkowe mogą prowadzić do większej przepuszczalności jelit niż pasze wysokobiałkowe, jednak w badaniu tym poziom białka został dostosowany poprzez zwiększenie poziomu strawnej lizyny, co z kolei zwiększa stężenie wszystkich innych niezbędnych aminokwasów, ponieważ są one proporcjonalne w stosunku do lizyny. Dodatkowa pasza w tym projekcie, standardowa pasza białkowa, zawierała podobne stężenie lizyny jak mieszanka o niskiej zawartości CP (mniej 3% białka niż pasza standardowa). Użycie tych dwóch mieszanek skutkowało podobnymi pomiarami przepuszczalności jelit (Rysunek 2). Kamely et al. (2020) przyjęli podobne podejście z redukcją białka surowego o 2% w fazie starter i utrzymali niższe stężenie aminokwasów. Brojlery były w stanie utrzymać wydajność i miały podobną masę narządów limfatycznych. Ponadto stosowanie paszy niskobiałkowej zwiększyło podstawowy poziom leukocytów we krwi w 35. dniu życia, co wskazuje, że niska zawartość białka może zwiększać zdolność brojlerów do gromadzenia leukocytów po zakażeniu.
Rys. 2. Wpływ redukcji białka ogólnego od 1% do 3% na wyniki wzrostu oraz jakość ściółki u brojlerów płci męskiej (Dane według van Harn i in., 2019)
Stosowanie aminokwasów paszowych w celu zmniejszenia ilości ogólnego białka w paszy będzie korzystne dla zdrowia przewodu pokarmowego drobiu poprzez zmniejszenie ilości niestrawnego białka, które dociera do dolnej części jelita cienkiego. Niestrawione białko może być wykorzystywane jako źródło składników odżywczych dla bakterii fermentujących, w tym Clostridium perfringens. Zostało to wyraźnie wykazane przez Drew i wsp. (2004), którzy zbadali, że zwiększenie ilości ogólnego białka w paszy znacznie zwiększyło namnożenie Clostridium perfringens u kurcząt brojlerów, która jest bakterią głównie odpowiedzialną za martwicze zapalenie jelit. W rzeczywistości aminokwasy paszowe mogą być wykorzystywane do ukierunkowanego zwiększania proporcji poszczególnych aminokwasów w celu uzyskania różnych korzyści, takich jak podczas celowego zakażenia bakteriami jelit lub stresu cieplnego. Na przykład wzrost stosunku treoniny może poprawić morfologię przewodu pokarmowego, podczas gdy wzrost stosunku argininy zmniejsza przepuszczalność jelit (Teng i in., 2021).
Zmniejszenie ilości białka ogólnego w paszy korzystnie wpływa na dobrostan, wydajność i zdrowie zwierząt, gdy zachowany jest odpowiedni bilans aminokwasowy. Niewłaściwe postępowanie podczas redukcji białka w paszy jest odpowiedzialne za negatywne wyniki z tym związane. Zastosowanie aminokwasów paszowych pozwala żywieniowcom zoptymalizować wydajność, dobrostan i zdrowie drobiu poprzez redukcję białka lub ukierunkowane zwiększenie proporcji pomiędzy aminokwasami.
