ADITIVI FURAJERI
Aditivii furajeri sunt substante care utilizate in cantitati mici pot modifica favorabil caracteristicile nutreturilor sau productiile animalelor.
Aditivi furajeri pot fi substante chimic pure, bine definite, pot fi microorganism, ca in cazul probioticelor sau pot fi preparate enzimatice, cum ar fi b-glucanazele si xylaza, utilizate in doze extreme de mici, adesea exprimate in mg/kg nutret combinat.
In linii generale aditivii furajeri trebuie sa aiba:
· eficacitate: sa genereze un efect benefic asupra caracteristicilor hranei, asupra organismului animalelor, asupra productiei obtinute sau asupra dejectiilor rezultate de la acestea
· siguranta: sa nu fie nocivi pentru animale, pentru consumatorul produselor obtinute de la acestea.
· economicitate: sa coste mai putin decat valuarea cuantificata a efectului benefic determinat.
Clasificarea aditivilor furajeri:
a) aditivi nutritionali – vitamine, oligominerale, aminoacizi
b) aditivi pronutritionali – enzyme, antibiotice, probiotice, prebiotice, emulsifianti, antioxidanti, agenti detoxifianti, preparate hormonale.
c) aditivi tehnologici – conservanti, lianti, agenti de crestere a palatabilitati, pigmenti, agenti de control a mediului.
d) aditivi medicinali – coccidiostatice, histomonostatice, alte produse sau substante medicamentoase, extracte natural din plante.
In cele ce urmeaza voi face obiectul a doua capitol din aditivi pronutritionali enzimele si respectiv aditivi tehnologici lianti.
ADITIVI PRONUTRITIONALI
Notiunea de pronutrient a fost propusa de Rosen (1996), pentru a define o substanta sau un produs ingerat de animal pe cale orala si in cantitate mica in scopul cresteri valorii intriseci a hranei printr-o mai buna valorificare a nutrientilor.
CAP.1. PREPARATE ENZIMATICE
Helmont von J.B. (1577-1644) studiind o serie de fenomene natural ca acrirea laptelui, transformarea mustului in vin etc., a stabilit ca acesta s-ar datora unor substante pe care le-a denumit “fermenti”
Berzelius J.J. (1779-1848) studiind comportarea unor “fermenti” a introdus termenul de “cataliza” si a precizat ca un catalizator este acea substanta care adaugata in cantitati foarte mici, uneori chiar infirme, unui substrat format din unul sau mai multi compusi, determina transformarea chimica a acestuiea.
Kuhne (in anul 1887) a folosit pentru prima data termenul de enzima pentru a numi o substanta catalitica obtinuta din drojdii.
Enzimele sunt catalizatori mai exact biocatalizatori, care actioneaza in desfasurarea, coordonarea si reglarea reactiilor biochimice de degradare si sinteza.
1.1 Componenta de baza a enzimelor. Enzimele sunt alcatuite dintr-o component proteica (apoenzime), care le confera specificitate de substrat si o parte neproteica (coenzima) necesar pentru manifestarea activitatii enzimatice, conferind specificitate de actiune.
1.2 Clasificarea enzimelor. Clasificarea enzimelor se face in primul rand dupa natura reactiei pe care o catalizeaza si apoi, dupa substratul si produsi specifici:
Ø Oxidoreductaze – catalizeaza reactii de oxidare-reducere, denumite donor dehidrogenaze.
Ø Transferaze - catalizeaza transferul unor grupari chimice de la o molecula la alta, denumite fosfotransferaze.
Ø Hidrolaze – catalizeaza ruperea pe cale hidrolitica a legaturilor C-C, C-N, C-O, sau C-P, reactiile catalizate implicand doua substraturi, din care unul –acceptorul- este intotdeauna apa, denumite protease, celulaze, amilaze.
Ø Liaze – catalizeaza reactiile de eliminare sau de aditie ce rezulta in urma ruperi legaturilor de tip: C-C, C-N, C-O, denumirea decarboxilare
Ø Izomeraze – catalizand rearanjamente structurale si denumite in functie de tipul izomerizare si de natura substratului.
Ø Ligaze – catalizand formarea de legaturi C-C, C-O, C-N cuplate prin hidroliza legaturilor fosfoenergetice
Dintre acestea, sunt folosite in alimentatiea animalelor hidrolazele, pentru capacitatea lor de a degrada anumite substante, in scopul folosiri lor de catre organism.
Microorganismele se preteaza foarte bine la producerea enzimelor; aceasta productie poate fi considerabil sporita prin dirijarea factorilor de cultura sau/si prin modificarea genomului microbian. In biotehnologiile actuale se folosesc:
Ø enzyme libere
Ø enzyme inmobilizate
Ø cellule microbiene
Din grupa sistemelor enzimatice de origine microbiana cele mai folosite sunt cele care actioneaza asupra polizaharidelor si proteinelor , mai putin cele care actioneza asupra lipidelor.
CAP.2. ENZIMELE POLIZAHAROLITICE
Amidonul, poliglucid de rezerva din plante, este de fapt un amestec omogen, format din 25% amiloza si 75% amilopectina.
Formarea celulozei în plante este rezultatul unui proces de biosinteză fotochimică. Procentual celuloza din plante variază în limite foarte largi: 7-10% pentru unele plante leguminoase, 40-50% în paiele de cereale sau stuf, 40-60% în masa lemnoasă a diferitelor specii de arbori, pîna la 85-99% în plante textile.
Enzimele care descompun hidrati de carbon macromoleculari in monozaharide sun in (tab.1)
Tabelul 1.Enzime Polizaharolitice
ENZIME | DEGRADEAZA | FOLOSITE | |
AMILAZA & MALTAZA | -amidonul pana la dextrin si zaharurI | - in rati bogate in amidon, - primele furaje la purcei si vitei | |
CELULOZELE & CELOBIAZELE | -celuloza pana la glucoza | - ratii cu un continut marit in celuloza la porci si pasare | |
B-glucanaze | -b-glucanii spre glucoza | -ratii pe baza de orz la pasari, porci | |
XILANAZE | - xilanii in oligozaharide | - ratii pe baza de grau, secara | |
Astfel de enzyme iau nastere in bacterii ca Bacillus dastaticus, Bacillus mesentericus sau in fungi ca cei din genul Aspergillus.
1.1. ENZIMELE PROTEOLITICE
Enzimele proteolitice, denumite si protease, (tab.2) catalizeaza hidroliza legaturilor peptidice si descompun proteinele pana la aminoacizi; acestea pot cataliza si reactiea inversa de sinteza a unor legaturi peptidice .
Tabelul 2. Enzime proteolitice
ENZIMA | DEGRADEAZA | FOLOSITE IN : |
PROTEAZE | - proteinele pana la peptide si aminoacizi | - inlocuitori de lapte, nutreturi combinate bogate in proteina |
Proteazele pot fi produse de bacterii sau fulg. Din bacteri mai utilizate sunt: Bacillus subtilis si Bacillus welchii, iar dintre fungi Aspergillus niger si Aspergillus oryzae .
1.2. ENZIMELE LIPOLITICE
Lipazele sunt enzyme de tip esterazic din clasa hidrolaze, care scindeaza lipidele in glycerol si acizi grasi. In organism, ficatul si pancreasul secreta cea mai mare parte din lipaze. Tab.3
Tabel .3. Enzime lipolitice
ENZIME | DEGRADEAZA | FOLOSITE IN : |
LIPAZE | - grasimile in acizi grasi | - ratii bogate in grasimii (broiler, caini) |
Unul din scopurile adaugarii de enzime in hrana este ,in special la monogastrice, de a degrada polizaharidele peretilor celulelor vegetali pana la monomer sau oligomeri cu greutate molecular scazuta, ce pot fii absorbiti la nivel intestinal; Totodata se elibereaza nutrientii protejati de peretii celulari rezultand pertotal o valorificare superioara a hranei.
Pentru utilizarea eficienta a enzimelor raditivi furajeri, se considera ca trebuiesc cunoscute initial urmatoarele aspect:
- structura chimica precisa a materiilor primime “tinta” si capacitatea lor de a fii degradate prin tratament enzymatic,
- selectarea a acelor tipuri de enzime care au o temperatura si o valoare ph de actiune optima apropiata de conditiile fiziologice ale animalului;
- sa fie rezistente la atacul proteolitic din stomac si intestine;
- sa aiba o mare concentractie active;
- sa isi mentina caracteristicile timp mai indelungat chiar si in conditiile introducerilor in premixuri vitaminelor minerale;
In cazul suplimentarii ratiei cu enzime a fost demonstrate experimental,atat la porcine cat si la pasari, o crestere cu 2-7 % a valorii energiei metabolizabile.
Avantaje:
Ø Reducerea variabilitatii calitatii nutreturilor; Suplimentarea enzimatica poate reduce variabilitatea , pe baza cresterii digestibilitatii amidonului din porumbul de slaba calitate ,in deosebi la pasari ( Best ,1997; Clayton, 2001)
Ø Valorificarea superioara a substantelor minerale din hrana animalelor folosind enzime exogene; Prin suplimentarea cu fitaze microbiene a ratiei animalelor se poate reduce consumul de suplimente minerale continand fosfor ( in general fosfati) concomitant cu o diminuare importanta a cantitatilor de fosfor din dejectii, reducandu-se poluarea mediului pe aceasta cale.
Ø In cazul cand digestiea hranei este limitata, aspect intalnit la animalele bolnave, tinere sau de mare productivitate.
Referitor la utilizarea practica a produselor enzimatice furajere in alimentatia animalelor , pot fi folosite urmatoarele modalitati de includerea lor in hrana:
· Includerea directa in furajul uscat administrat animalelor, produsul enzymatic fiind introdus ca orice alt aditiv sub forma lichida sau solida.
· Pretratamentul materiilor prime, situatie in care enzimele incep sa actioneze inca inainte realizandu-se o adevarata predigestie a unor nutrient.
· Includerea in sistemele de hranire umeda sau lichida, caz in care enzimele incep sa lucreze.
In cazul pasarilor posibilitatea sporii performantelor productive in conditiile unei eficiente economice crescute, atat la puii de carne tab.4 cat si la gainile outoare tab.4
Tabelul 4 Performante productive obtinute prin suplimentarea enzimatica a hranei pe baza de grau la pui broiler (Adams&Beek1992)
Specificare | MARTOR | +ENZIME |
Experienta A (UK) Greutatea la 46 de zile kg Consum de furaj kg Umiditate in dejecti % | 2,37 1,79 45,9 | 2,41 1,75 43,0 |
Experienta B (CROATIEA) Greutatea la 44 de zile kg Indice de conv.a hran. kg | 2,015 2,05 | 2,023 1, 98 |
La porcine efectele benefice ale suplimentarii enzimatice sunt mai evidente la tineret, in deosebi in perioada intarcarii, sau ca modalitate de reducere a costului hranei prin reformularea retetelor de nutreturi combinate pe toata perioada de crestere ingrasare.
In tab. 5 sunt prezentate rezultatele sintetice a 3 experiente in care s-a investiogat efectul adaugarii de enzime in retetelor starter de nutreturi combinat pentru tineretul porvin; In toate cazurile purceii cu ratia suplimentata enzymatic au realizat sporuri in greutatte mai mare si au avut Io mai buna conversie a hranei in sporul de crestere.
Tabelul 5 Experiente pe tineret porcin cu hrana suplimentata enzimatic
Experienta | Lotul | SMZ ( g) | Consum zilnic de furaj (kg) | IC (kg furaj/ Kg spor) |
I Schler | martor | 285 | 0,46 | 1,60 |
M+enzime | 478 | 0,45 | 1,10 | |
II Columbus | martor | 236 | 0,40 | 1,71 |
M+enzime | 247 | 0,39 | 1,66 | |
III Schylr | martor | 304 | 0,56 | 1,82 |
M+enzime | 307 | 0,52 | 1,68 |
In Romania in deosebi in anii 1980-1990 a avut o intense activitate de cercetare- dezvoltare in domeniul producerii de enzime microbiene si folosirea acesteia in alimentatia animalelor.
Astfel in cadrul Institutului de Biologiei si nutritive animal Balotesti s-a testat influenta administarrii unor enzime furajere romanesti – proteaza bacteriana si celulaza CX.
LIANTI
Sunt aditivi furajeri naturali sau de sinteza chimica introdusi in nutreturi combinate, concentrate sau premixuri in scopul cresterii capacitatii de absorbtie a pulberelor fine. In principal liantii maresc gradul de adezivitate intre diferitele particule aflate in componenta unui amestec furajer, teduc pierderile de substante utile si imbunatatesc calitatea granulelor obtinute dar pot avea si alte beneficii chiar sub aspectt nutritional. Prin reducerea gradului de prafuire este benefica nu numai pentru furajul rezultat ci si sub aspect tehnologic, praful reprezinta un factor de risc major pentru siguranta lucratorilor din fabricele de nutreturi combinate.
Melasa si grasimile animale sau vegetale au fost primele folosite in acest scop,rata de includere a lor ca liant este relative ridicata 1-3% ambele avand totodata o valoare nutritional propie care nu poate fii neglijata. Grasimile- valoare energetic deosebita iar melasa este o sursa importanta de hidrati de carbon dar si imbunatateste palatabilitatea furajului folosindu-se in cazul introducerii azotului neproteic.
Bentonita, este obtinuta prin prelucrarea de roci natural extrase din cariere, in Romania se gaseste in judetul Caras- Severin, Bihor si Satul Mare. Dupa tratare cu 3% carbonat de sodium rezulta bentonita de sodium, rata de includere in furaj este de 5%.
-Liantii moderni sunt de natura organic pe baza de lignin procesata specific.
Avantaje:
Ø Rata mai mica de includere 1,5- 2,5 %
Ø Creste durabilitatea granulelor ,rezistenta la spargere,
Ø Cresterea productivitatii preselor si reducerea uzurii lor,
Ø Reducerea consumurilor energetic ca urmare a usurarii granularii si mai bune alunecari a furajelor;
Ø O mai buna igiena a furajului redus
Ø Caracterul ecologic al folosirii lor;
Singurul inconvenient ar putea fii pretul mai mare decat al liantilor clasici ,dar s-a demonstrate ca prin cuantificarea avantajelor determinate folosirilor este eficienta economica.
BIBLIOGRAFIE:
Ioan Mircea Pop – Aditivi Furajeri;editura Tipo Moldova
Ioan Stoica, Liliana Stoica, Cornea Pana – Aditivi Furajeri
Ioan Mircea Pop, Petru Halga, Teona Avarvariei – Nutritiea si Alimentatia Animalelor.
