Pro-zdrowotne aspekty żywienia świń B Knudson, Cargill

Pro-zdrowotne aspekty żywienia świń
B Knudson, Cargill, Incorporated, Minneapolis, Minnesota USA
Pro-health swine nutrition
Summary
This paper will highlight how nutrients are central to supporting efficient pork production.
The breadth and depth of nutrition can be overwhelming, so emphasis is placed on how
nutrients serve an integral role in the diet-health link, given the continued demand for
pork worldwide.
Practical swine nutrition depends on robust nutrients. The routine practices focused on
nutrients, from measuring feedstuffs to formulating diets, are critical to narrow the
nutrient gap for animals as the foundation to nourish the animal and support diet-health
links. Today’s challenges will provide the drivers for tomorrow’s discoveries. These are
exciting times to imagine how nutrition will be a foundation to support health and
efficiency for worldwide pork production.
Key words: swine, nutrition, pro health z
Streszczenie
Istnieją praktyczne relacje pomiędzy żywieniem zwierząt a ich zdrowiem oraz
efektywnością produkcji. Główny nacisk w żywieniu kładziony jest na składniki
pokarmowe.
Zastosowanie składników paszy z wykorzystaniem efektu synergii
prowadzi do polepszenia zdrowotności zwierząt i pozwala na rozwój technologii
produkcji trzody chlewnej. Surowce paszowe różnią się, jeśli chodzi o zawartość
składników pokarmowych. Bywa, że ta różnica pozostaje niezauważona, co odbija się
na zdrowiu i efektywności. Przyszłość przyniesie rozwiązania oparte na dodatkach do
paszy umożliwiających uzyskanie specyficznych rezultatów stymulacji układu
immunologicznego.
Wstęp
Często dyskutowane są relacje pomiędzy żywieniem zwierząt a ich zdrowiem oraz
efektywnością produkcji. W produkcji wieprzowiny ciągle dochodzi do coraz to nowych
zastosowań praktycznych tego co przynosi nauka. Główny nacisk w żywieniu kładziony
jest na etapie składników pokarmowych co dzieje się w połączeniu ze specyficznymi
aspektami zakresu mikro (jak np. mikro-flora, poziom komórek). Zastosowanie
składników pokarmowych z wykorzystaniem efektu synergii prowadzi do polepszenia
efektywności, wspiera zdrowotność zwierząt i pozwala na rozwój technologii produkcji
trzody chlewnej.
To opracowanie podkreśla rolę składników pokarmowych dla efektywnej produkcji
mięsa wieprzowego.
Zakres zastosowań technologii opartych na składnikach
pokarmowych jest olbrzymi, dlatego główny nacisk będzie położony na sposób w jaki
składniki pokarmowe oddziaływują na zdrowie zwierząt co z kolei ma niemały efekt jeśli
chodzi o światową produkcję mięsa.
Składniki pokarmowe
Składniki pokarmowe stanowią podstawę żywienia zwierząt. Opisują one swego
rodzaju połączenie pomiędzy tym, co dostarczamy w postaci surowców żywieniowych a
tym, czego potrzebują zwierzęta aby otrzymać pożądany efekt produkcyjny. Składniki
pokarmowe stanowią wartościową walutę, jaką posługują się żywieniowcy. Definicja
składników pokarmowych może być sprawą otwartą od definicji ogólnych do bardzo
specyficznych. Kilka przykładów włącza definicje składników pokarmowych oparte na
klasie (jak np. węglowodany, tłuszcze, włókna, składniki mineralne, białka, witaminy,
woda), ilości (jak np. makroskładniki, mikroskładniki), specyfice chemicznej (np. energia
brutto, arabinoza, lizyna, fosfor, witamina E), biodostępności (np. energia netto, strawna
lizyna, strawny fosfor, strawna witamina E), tkance ciała (np. jelita, mięśnie itd.) czy też
innych definicjach składników odżywczych.
Jakkolwiek definicje składników
pokarmowych stosowane przez żywieniowców mogą się różnić, ważne jest stosowanie
tego samego języka w odniesieniu do aspektów żywieniowych po to żeby możliwie jak
najlepiej wspierać metabolizm i fizjologię zwierząt.
Surowce paszowe różnią się, jeśli chodzi o zawartość składników pokarmowych. To
różnicowanie składników pokarmowych wynika ze zmienności w jakości zbiorów, różnic
genetycznych, geograficznych (np. zróżnicowanie rodzaju i zasobności gleby, poziomu
wilgotności,
temperatur,
nawożenia),
technologii
zbioru,
przetwarzania,
przechowywania i transportu oraz innych czynników niespecyficznych (Knudson et al,
2009). Zmienność w składnikach pokarmowych w połączeniu z brakiem konsystencji w
zakresie terminologii może generować wyzwania jeśli chodzi o zapewnienie potrzeb
pokarmowych zwierząt (Tabela 1). Weźmy na przykład typowy surowiec paszowy jakim
jest ziarno kukurydzy zebrane w 2008 roku w środkowo zachodnich stanach USA.
Próbki ziarna poddane badaniu dały wyniki różniące się aż o $ 0.93 na sztukę w
przedziale wagowym tuczu (25-108 kg), wynikające z różnego profilu pokarmowego
określonego w badanych próbkach (Tabela 2). Kluczowym elementem tej różnicy na
podstawie badań surowców (np. systemem REVEAL) profilowanie surowców (np.
AUTOCALC) czy też formułowania dawek pokarmowych (np. MAX™ system, BRILL™)
okazało się zróżnicowanie aż o 53 kcal/kg energii netto dostępnej dla rosnących świń.
Zdarza się, że taka różnica w zawartości składników pokarmowych w kukurydzy
pozostaje niezauważona w wyniku niemożności jej określenia przez systemy
żywieniowe co niestety może mieć znaczący wpływ na zwierzęta. Poprzez precyzyjne
określenie poziomu składników pokarmowych dostarczanych w surowcach paszowych
producenci trzody chlewnej mogą znacząco poprawić zaopatrzenie zwierząt w składniki
pokarmowe w większym stopniu uzależniając to od zapotrzebowania zwierząt realizując
jednocześnie własne strategie umożliwiające realizację celów produkcyjnych.
Oczywistym jest, że w przypadku rozdźwięku pomiędzy zapotrzebowaniem a pokryciem
tego zapotrzebowania zwierzęta dostosowują swój metabolizm i fizjologię do nowej
sytuacji, co ma swoje odbicie w wynikach produkcyjnych i zdrowiu trzody.
Prawdopodobnie najbardziej jaskrawe tego przykłady opisane w literaturze dotyczą
witamin, soli czy też wody. Niedobór czy też nadmiar tych składników pokarmowych
może prowadzić do widocznych zmian w zakresie zdrowia czy nawet do śmierci. W
dzisiejszych czasach tego typu różnice w zaopatrzeniu w składniki pokarmowe są mniej
widoczne dla żywieniowców i producentów, lecz nadal mogą mieć one znaczące
oddziaływanie i konsekwencje biznesowe. Brak zdefiniowania precyzyjnego słownictwa
w zakresie składników pokarmowych może mieć wpływ na wiele działań jak np.
dostarczanie surowców i składników pokarmowych, zapotrzebowanie zwierząt na
składniki pokarmowe, matryce formułowania dawek pokarmowych, produkcji czy też
budżetowania zapasów pasz dla zwierząt. Ciągła koncentracja na składnikach
pokarmowych i eliminowaniu deficytu stanowi priorytet, jeśli chodzi o wspieranie
systemu immunologicznego zwierząt oraz ich priorytetów zdrowotnych.
Żywienie i zdrowie świń
Systemy odporności zwierząt uzyskały w ostatnich latach znaczącą uwagę. Istnieje
ciągłe i bezpośrednie połączenie pomiędzy żywieniem a zdrowiem i produktywnością
zwierząt. Badania określały wpływy wielu czynników ważnych dla immuno-kompetencji
i mikroflory jelitowej jakkolwiek inne czynniki często prowadzą do zmiennych wyników,
(Ferket, 2009). Trudności te koncentrują się na polaryzacji wymogów, co do składników
pokarmowych na poziomie przemian komórkowych oraz całego organizmu.
Przykładowo typowa pasza dla drobiu może zawierać różne składniki pokarmowe
wykazujące aktywność antyutleniaczy np. kwas askorbinowy, różne formy witaminy E
(np. 4 tokoferol czy też 4 tokotrienol), ponad 600 form karotenoidów i ponad 8,000 form
flawonoidów (Surai, 2009).
Klucz, leży więc w rozumieniu różnic form tych
komponentów w związku z tym jak oddziaływują one na metabolizm przemian
mikroflory jelit czy też innych celów. Ciągła poprawa precyzji w zakresie określania
definicji składników pokarmowych, celów i pomiaru rezultatów powinna wzmocnić ten
krytyczny obszar.
Często bywa, że żywieniowcy zarzucają dalsze badania w tym zakresie ze względu na
aspekt kosztowy, trudności w pomiarze lub niestabilność rezultatów. W zamian uwagę
przemysłu zdobywają liczne dodatki paszowe (Tabela 3) o ograniczonym zakresie
rozpoznania. Aby lepiej zrozumieć naturę tych dodatków będzie wymagana ciągła
uwaga w tym obszarze, co może umożliwić stabilizację wyników zależnie od geografii
gdzie odbywa się produkcja wieprzowiny. Może to oznaczać przesunięcie nacisku
formułowania dawek pokarmowych z aspektu wagowego dodatków w stronę rozwiązań
opartych na składnikach pokarmowych dla specyficznych rezultatów wsparcia układu
immunologicznego, mikroflory jelit czy innych potrzeb w tym zakresie. Prawdopodobnie
doprowadzi to do połączenia działania dodatków żywieniowych z funkcjami
zdrowotnymi zwierząt w znacznie większym stopniu jak to się dotąd odbywało.
(Marizvikuru et al, 2005).
Kontynuacja nacisku na mikrobiologię i inne obszary nauk żywieniowych będzie
kluczowa dla wsparcia przyszłych oczekiwań w zakresie produkcji trzody.
Wcześniejsze przełomowe odkrycia w tym zakresie wyeksponowały pryncypia, ale
okazały się ograniczone w zakresie stabilności osiąganych wyników. Osiągnięcia te
będą prowadzić do efektywności żywieniowej składników pokarmowych, jako kluczowej
dla produktywności zwierzęcia.
Powszechne jest sądzić, że obszar żywienia charakteryzuje się wysoką
dojrzałością. Kilka odkryć noblowskich z ostatnich 75 lat dotyczy właśnie żywienia.
Odmiennie w wielu przypadkach badań z pierwszej połowy 20 wieku (Klasing, 2005),
często niestabilność wyników tłumaczyło się brakiem dostępnych zasobów począwszy
od stabilnego finansowania w konkurencji z innymi gałęziami przemysłu. To może być
główna przyczyna, aczkolwiek inne czynniki jak nasza wyobraźnia czy kwestionowanie
stanu obecnego mogą doprowadzić do przełomu. Koncentracja powinna być położona
na adresowanie dzisiejszych nieodkrytych potrzeb, poprzez rozwój know-how i
zarządzanie nieskoordynowanymi połączeniami. Nie istnieją dojrzałe obszary badań
naukowych, lecz raczej dojrzałe wyobrażenie o przyszłości. W jaki sposób przyszłe
odkrycia żywieniowe określą nowe paradygmaty w zakresie efektywności i zdrowia, co
będzie miało wpływ na produkcję trzody? Dla tych, którzy są otwarci na wizję jutra
możliwości są olbrzymie.
Podsumowanie i wnioski
Praktyczne żywienie trzody zależy w wielkim stopniu od składników pokarmowych.
Rutynowe praktyki koncentrujące się na składnikach pokarmowych od pomiaru
surowców paszowych do formułowania dawek pokarmowych, są krytyczne dla
zawężenia rozdźwięku pomiędzy zwierzętami, jako obiektem żywienia oraz związanych
z tym połączeń żywieniowo zdrowotnych. Wyzwania dnia dzisiejszego doprowadzą do
odkrycia nowych technologii jutra. Żyjemy w ekscytującym okresie, kiedy to klaruje się
wyobrażenie o tym jak żywienie wspiera zdrowie i efektywność światowej produkcji
trzody chlewnej.
Tabela 1. Składniki pokarmowe w kukurydzy i wywarze kukurydzianym.
NRC (1998)
Kukurydza
Kukurydza
Składnik
śr.
Śr. St. odch.
Wilgotność (%)
11.0
14.0
0.87
Białko Surowe (%)
7.9
7.5
0.42
Tłuszcz (%)
3.9
3.2
0.30
ADF (%)
2.8
1.9
0.15
NDF (%)
9.6
7.3
0.34
NRC (1998)
Wywar kukur.
Śr.
7.0
27.7
8.4
16.3
34.6
Wywar kukur.
Śr. St. odch.
9.2
1.14
27.7
5.07
10.6
1.13
7.3
0.67
24.2
1.30
Tabela 2. Próbki kukurydzy wyselekcjonowane w 2008 w USA badanie firmy Cargill.
Numer próbki
Próbka 1
Próbka 2 Oznaczone Składniki
Białko(%) Tł. (%)
6.05
3.20
6.77
3.26
Energia Net.
(kcal/kg)
2439
2422
Koszt
USD/bu USD/szt.
$ 3.75
$ 55.45
$ 3.75
$ 55.44
Próbka 3 Próbka 4 Próbka 5 Próbka 6 Próbka 7 Próbka 8 Próbka 9 7.53
6.02
6.82
7.52
6.09
6.81
7.56
3.28
2.83
2.86
2.87
2.31
2.39
2.40
2431
2417
2423
2406
2400
2406
2386
$ 3.81
$ 3.69
$ 3.72
$ 3.75
$ 3.66
$ 3.71
$ 3.71
$ 55.04
$ 55.76
$ 55.47
$ 55.40
$ 55.97
$ 55.64
$ 55.66
Tabela 3. Alternatywne dodatki wpływające na zdrowie (FAS, 2002)
Materiał
Zakwaszacze
OligosacharydyMannan
Surowce mleczne
Prebiotyki Tlenek cynku § Te
Możliwe działanie
Podobne do priobiotyków,
dodatkowo ograniczające
występowanie wewnętrznych
pasożytów.
Mannan ogranicza rozwój E. Coli
czy Salmonelli. Uwalnianie
cytokinazy może wspierać
odpowiedź immunologiczną.
Laktoza podlega przemianie w
kwas mlekowy co obniża ph jelit
Możliwe użycie
Wszystkie fazy wzrostu
Ograniczenie
występowania E.Coli i
innych mikrobów
Składniki niestrawne stymulujące
specyficzną mikroflorę jelit.
Anty-mikrobiologiczny
materiały często nie zostały poddane szczegółowej analizie, lub też wyniki testów mogą przynosić
znaczące różnice. Niektórzy producenci widzą korzyści z ich zastosowania kiedy inni twierdzą, że
poniesione koszty nie rekompensują uzyskanych efektów.