Wpływ fitazy na wykorzystanie fosforu i składników pokarmowych z wytłoku rzepakowego przez kurczęta brojlery

Transkrypt

1 Tom XXI Rośliny Oleiste 2000 Alina Janocha, Maria Osek, Barbara Klocek Akademia Podlaska w Siedlcach, Katedra Żywienia Zwierząt i Gospodarki Paszowej Wpływ fitazy na wykorzystanie fosforu i składników pokarmowych z wytłoku rzepakowego przez kurczęta brojlery Influence of phytase on phosphorus and nutrients utilization from rapeseed cake by broiler chickens Słowa kluczowe: Key words: fitaza, wytłok rzepakowy, współczynniki strawności, fosfor, podstawowe składniki pokarmowe, kurczęta brojlery phytase, rapeseed cake, digestibility coefficients, phosphorus, basic nutrients, broiler chickens W badaniach na kurczętach brojlerach oceniono wpływ preparatu enzymatycznego Natuphos firmy BASF na stopień dostępności fosforu organicznego i strawność podstawowych składników pokarmowych wytłoku rzepakowego. Przeprowadzono szybki test strawnościowy do oceny strawności pozornej: fosforu ogólnego, suchej masy, białka ogólnego, tłuszczu i włókna surowego, bezazotowych związków wyciągowych według metody podawanej przez Kussaibati i Leclercq a. W oparciu o uzyskane wyniki w teście strawnościowym wyliczono wartość energetyczną badanej paszy. Wykazano, że stopień dostępności fosforu organicznego pochodzącego z wytłoku rzepakowego, do którego dodano fitazę był istotnie wyższy i wynosił 57,9% wobec 49,7% w grupie kontrolnej. Zaobserwowano również tendencję lepszego trawienia podstawowych składników pokarmowych przez kurczęta otrzymujące paszę z dodatkiem fitazy. In the investigations on broiler chickens, the influence of enzymatic preparation Natuphos of BASF firm on a degree of organic phosphorus availability and digestibility of basic nutrients from rapeseed cake, was evaluated. A quick digestibility test for evaluation of apparent digestibility of: total phosphorus, dry matter, crude protein, crude fat and crude fibre, N free extractives, was carried out according to the method of Kussaibati and Leclercoq. Basing on the results obtained in the digestibility test, energetic value of investigated feed was calculated. It was proved that the degree of organic phosphorus availability from rapeseed cake, to which phytase was added, was significantly higher and amounted to 57.9% whereas in the control group it amounted to 49.7%. A tendency to a better digestion of basic nutrients by chickens given feed with an addition of phytase was observed.

2 708 Alina Janocha... Wstęp Roślinne komponenty paszowe, będące podstawowymi składnikami mieszanek dla drobiu zawierają znaczne ilości fosforu. Jednak duża jego część (od 50% do 80%) występuje w postaci fosforu fitynowego (Matyka i in. 1993). Większość fityn znajduje się w warstwie aleuronowej nasion, gdzie występuje w połączeniach kwasu fitynowego z kationami metali dwuwartościowych, głównie Ca, Mg, Zn i Fe, tworząc kompleksy fitynianowo-białkowe (Zhu i in. 1990). Ze względu na fakt, że zwierzęta monogastryczne nie mają w sokach trawiennych odpowiednich enzymów, fosfor zawarty w połączeniach fitynowych jest dla nich mało dostępny. W tej postaci jest on przez kurczęta przyswajalny od 10% do 46% (Boisen 1987, Thompson 1990). Niska strawność fosforu obserwowana u drobiu decyduje o konieczności wzbogacenia diety w fosforany paszowe oraz przyczynia się do zwiększenia stężenia fosforu w pomiocie. Wzrost przyswajalności fosforu organicznego można uzyskać poprzez zastosowanie mikrobiologicznej fitazy enzymu rozkładającego fityniany (Simons i in. 1990; Jeroch 1994; Rutkowski i Potkański 1995, Michalczyk i Kamińska 1998). Celem doświadczenia było określenie strawności fosforu ogólnego i podstawowych składników pokarmowych wytłoku rzepakowego poprzez zastosowanie preparatu enzymatycznego fitazy. Materiał i metody Materiałem badawczym był wytłok rzepakowy z dodatkiem i bez preparatu enzymatycznego Natuphos o aktywności 500 FTU/kg paszy. Przeprowadzono szybki test strawnościowy na 5 tygodniowych kurczętach brojlerach ISA, zgodnie z metodyką podawaną przez Kussaibati i Leclercq a (1985). Strawność paszy oceniono na 9 ptakach, w trzech powtórzeniach po 3 ptaki w każdym. Brojlery przebywały w klatkach metabolicznych w klimatyzowanym pomieszczeniu. Po dobowej głodówce, ptaki żywiono ad libitum przez 24 godziny, a kał kolekcjonowano przez 48 godzin od chwili rozpoczęcia pobierania paszy. Kurczętom zapewniono stały dostęp do wody. Po zakończeniu testu strawnościowego dla ptaków w każdym powtórzeniu określono ilość pobranej paszy oraz masę zebranego kału, który uprzednio wysuszono w temperaturze nie przekraczającej 60 o C. Na podstawie ilości pobranej paszy, masy kału za okres kolekcji oraz składu chemicznego pasz i kału, wyliczono współczynniki strawności fosforu i podstawowych składników pokarmowych. Analizę chemiczną paszy i kału wykonano metodami podawanymi przez Skulmowskiego (1974), natomiast azot endogenny w kale oznaczono metodą z octanem uranylowym (Hartfiel 1961). Do określenia zawartości fosforu w wytłoku rzepakowym i kale zastosowano metodę kolory-

3 Wpływ fitazy na wykorzystanie fosforu metryczną przy użyciu eikonogenu jako odczynnika redukującego (PN 76/R 64781). Oznaczenie fitynianów w przeliczeniu na kwas fitynowy wykonano metodą bezpośrednią według Oberleas a (1971). Przyswajalny fosfor niefitynowy określono z różnicy zawartości fosforu ogólnego i fitynowego. Uzyskane współczynniki strawności podstawowych składników pokarmowych oraz wyniki analiz chemicznych posłużyły do wyliczenia pozornej energii metabolicznej (AMN n ) badanej paszy. Obliczenia wykonano według równań podanych w European Table of Energy Values for Poultry Feedstuffe (1986). Wyniki badań poddano analizie statystycznej za pomocą jednoczynnikowej analizy wariancji, a o istotności różnic międzygrupowych wnioskowano na podstawie testu t-studenta (Ruszczyc 1981). Wyniki i ich dyskusja Charakterystykę chemiczną wytłoku rzepakowego podano w tabeli 1. Tabela 1 Skład chemiczny wytłoku rzepakowego Chemical composition of rapeseed cake (%) Składniki pokarmowe Nutrients Zawartość Content Sucha masa Dry matter % 92,25 Popiół surowy Crude ash % 7,10 Substancja organiczna Organic matter % 85,15 Białko ogólne Crude protein % 28,17 Tłuszcz surowy Crude fat % 13,46 Włókno surowe Crude fibre % 8,12 Bez-N wyciągowe N-free extractives % 35,40 Fosfor ogólny (F o ) Total phosphorus g/kg 10,44 Fosfor fitynowy (F f ) Phytate phosphorus g/kg 7,05 Fosfor przyswajalny Available phosphorus g/kg 3,39 F f / F o % 67,5 Zawartość podstawowych składników pokarmowych oraz fosforu ogólnego w wytłoku rzepakowym nie odbiegała od wartości podawanych w Normach Żywienia Drobiu (1996). Fosfor fitynowy stanowił 67,5% fosforu ogólnego w ocenianej paszy. W nasionach roślin strączkowych i oleistych zawartość fosforu fitynowego wykazuje dużą zmienność. Jak podają Eeckhout i Paepe (1994) najwięcej (70 80%) fitynianów występuje w poekstrakcyjnej śrucie rzepakowej, najmniej (20 57%) w nasionach grochu i łubinu. Podobne do uzyskanych w badaniach własnych wartości dotyczące ilości i przyswajalności fosforu z pasz

4 710 Alina Janocha... rzepakowych podają Matyka i in. (1993) oraz Żyła (1997). Według tych autorów udział fosforu fitynowego w fosforze ogólnym produktów rzepakowych wynosi od 67 do 70%. W tabeli 2 podano współczynniki strawności podstawowych składników pokarmowych i fosforu ogólnego. Tabela 2 Wartość pokarmowa oraz współczynniki strawności podstawowych składników pokarmowych i fosforu ogólnego wytłoku rzepakowego Nutritive value and digestibility coefficients of basic nutrients and total phosphorus of rapeseed cake Wyszczególnienie Specification Współczynniki strawności (%) Digestibility coefficients Wytłok rzepakowy Rapeseed cake średnia ± SD kontrolna control fitaza phytase Sucha masa Dry matter 66,3 ± 2,79 68,1 ± 2,29 Substancja organiczna Organic matter 68,5 ± 2,78 70,0 ± 1,92 Białko ogólne Crude protein 84,0 ± 0,90 85,9 ± 1,11 Tłuszcz surowy Crude fat 85,8 ± 0,50 87,1 ± 1,08 Włókno surowe Crude fibre 18,8 ± 2,66 20,4 ± 7,01 Bez-N wyciągowe N-free extractives 60,9 ± 7,27 62,2 ± 2,56 Fosfor ogólny Total phosphorus 49,7 ± 2,59 b 57,9 ± 1,95 a Wartość pokarmowa Nutritive value Energia metaboliczna pozorna kcal/kg Apparent matabolisable energy AMN n kcal/kg 3082,2 ± 100, ,2 ± 73,19 Białko strawne Digestible protein g/kg 236,7 ± 2,54 242,0 ± 3,42 a,b (P 0,05) różnice istotne significant differences Współczynniki strawności wszystkich składników organicznych zwiększyły się o około 2% po dodaniu do badanej paszy mikrobiologicznej fitazy, chociaż różnice nie zostały potwierdzone statystycznie. Udowodniono natomiast, że strawność fosforu ogólnego wytłoku z fitazą była istotnie wyższa (o 16%) w porównaniu do grupy kontrolnej. Wyniki wielu doświadczeń wskazują na poprawę dostępności fosforu poprzez dodatek fitazy do pasz dla kurcząt brojlerów. Kornegay (1995) w doświadczeniach na kurczętach brojlerach i rosnących indykach stwierdził, że dodatek 500 FTU/kg do diety poprawił dostępność fosforu o 20 do 45%. Podobnie pozytywny wpływ fitazy pochodzenia mikrobiologicznego na wzrost retencji fosforu z produktów rzepakowych u 5-tygodniowych kurcząt wykazali Rutkowski i Potkański (1995). Według tych autorów dodatek enzymu 1000 FTU/kg diety istotnie zwiększył wykorzystanie fosforu z poekstrakcyjnej śruty rzepakowej o 23%, a z ekspelleru

5 Wpływ fitazy na wykorzystanie fosforu rzepakowego o 21%. Z kolei Rutkowski i in. (1997) twierdzą, że zastosowanie preparatu enzymatycznego (750 FTU/kg) pozwala na stosowanie w odchowie kurcząt rzeźnych mieszanek z udziałem produktów rzepakowych o obniżonym o 33% udziale fosforanu paszowego. Podsumowanie Zastosowanie fitazy 500 FTU/kg spowodowało wzrost dostępności fosforu pochodzącego z wytłoku rzepakowego o 16% w stosunku do paszy kontrolnej. Zaobserwowano również tendencję lepszego trawienia podstawowych składników pokarmowych przez kurczęta otrzymujące paszę z udziałem fitazy Literatura Boisen S Fitynsyre og fitaseaktivitet i foderateoffer. Statena Huadyrbrugsforsogr, Meddelelse, 675, 4. Hartfiel W Zur Bewertung von Futtermittein in Tierversuch mit Hohnern. III. Vergleichend Untersuchungen zur chemischen Trenneug von Kot und Urin Stickstoff in Hohnerkrementen sowie eine Modification der Uranylacetat Methode. Archiv für Geflügelkunde, 25: 469. Eeckhout W., De Paepe M Total phosphorus, phytate phosphorus and phytase activity in plant feedstuffs. Anim.Feed Sci.Technol., 47: Jeroch H Bisherige Erkenntnisse zum Phytaseeinsatz beim Geflügel. Archiv für Geflügelkunde, 58: 1-7. Kornegay E.T Important considerations for microbial phytase in broiler and turkey diets. Proc. 2 Europ. Symp. on Feed Enzymes, Noordwijkerhout, Holandia, Kussaibati R., Leclercq B A simplified rapid method for tfe determination of apparent and true metabolisable energy values of poultry feed. Archiv für Geflügelkunde, 49: Matyka S., Ward G.A., Bogusz G., Korol W Retencja różnych form fosforu u kurcząt brojlerów z mieszanek paszowych typu DKA. Biul. Inf. Przem. Pasz., 1: Matyka S., Bogusz G., Korol W Fityniany w ziarnie zbóż, nasionach roślin strączkowych i rzepaku 00. Biul. Inf. Przem. Pasz. 1: Michalczyk R., Kamińska B.Z Wykorzystanie fosforu przez kurczęta. Magazyn Drobiarstwo, 7-8: Normy Żywienia Drobiu Zalecenia żywieniowe i wartość pokarmowa pasz. S. Smulikowska, red. IFiŻZ PAN, Jabłonna. Oberleas D The determination of phytate and inositol phosphates. Methods Biochem. Anal. 20: 87. Polska Norma PN-76/R Pasze. Oznaczanie zawartości fosforu. Ruszczyc Z Metodyka doświadczeń zootechnicznych. PWRiL, Warszawa. Rutkowski A., Potkański A Poprawa wykorzystania fosforu fitynowego z poekstrakcyjnej śruty rzepakowej poprzez zastosowanie fitazy w badaniach na kurczętach brojlerach. Rośliny Oleiste, XVI (2):

6 712 Alina Janocha... Rutkowski A., Śliwiński B., Wiąz M The use of phytase in broiler chicken diets containing maize and soyabean or rapessed meal. J. Anim. Feed Sci., 6, 4: Simons P.C.M., Versteegh H.A.J., Jongbloed A.W., Kemme P.A., Slump P., Bos K.D., Wolters M.G.E., Beudeker R.F., Verschoor G.J Improvement of phosphorus availability by microbial phytase in broilers and pigs. Brittish J. Nutr., 64: Skulmowski J Metody określania składu pasz i ich jakości. PWRiL, Warszawa. Thompson L.U Phytates in canola/rapeseed. Chapter 10 in Canola and Rapeseed. Production, Chemistry, Nutritio and Processing Technology. Ed. F. Shahidi. Published by Van Nostrand Reinhold, New York: World Poultry Science Association European Table of Energy Values for Poultry Feedstuffs. European Federation of Branches of the WPSA, Beekbergen, The Netherlands. Zhu X.S., Seib P.A., Allee G., Liang Y.T Preparation of a low-phytate feed mixture and bioavailability of its phosphorus to chicks. Anim. Feed Sci.Technol. 27: Żyła K Fitaza i inne enzymy pochodzenia grzybowego w żywieniu drobiu oraz symulowanie in vitro ich działania. Zeszyty Naukowe, Kraków, Rozprawy nr 219.