Zioła w żywieniu zwierząt funkcje, mechanizm działania

Transkrypt

1 Zioła w żywieniu zwierząt funkcje, mechanizm działania Edyta Kowalczuk-Vasilev, Jan Matras Instytut Żywienia Zwierząt i Bromatologii Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie Streszczenie. W niniejszej pracy omówiono funkcje, działanie i wykorzystanie roślin ziołowych, ze zwróceniem szczególnej uwagi na ich rolę w procesach stymulacji zdrowotności organizmu. Wstęp. Choć tradycja stosowania ziół w zapobieganiu bądź leczeniu niektórych schorzeń znana jest od wieków, rozwój fitochemii w ostatnich latach umożliwił identyfikację bardzo wielu składników i substancji biologicznie czynnych występujących w surowcach zielarskich. Fitobiotyki, czyli wszystkie preparaty pochodzenia roślinnego są obecnie jednym z najpopularniejszych zagadnień wśród badaczy i zapewne zainteresowanie nimi będzie nadal wzrastało przede wszystkim ze względu na szerokie spektrum działania ale także że względu na ich naturalne pochodzenie. Do znaczącego wzrostu znaczenia ziół w żywieniu zwierząt przyczyniło się wprowadzenie w 2006 r. zakazu stosowania antybiotyków paszowych, jako stymulatorów wzrostu. Również wzrost świadomości i zwiększone zainteresowanie konsumentów pochodzeniem i jakością żywności, sprawiły że spektrum badań w dziedzinie wykorzystania różnego rodzaju fitobiotyków lub innych dodatków naturalnych (proi prebiotyków, kwasów organicznych) znacznie się poszerzył. Badania naukowe wielokrotnie potwierdziły skuteczność preparatów ziołowych w żywieniu zwierząt, zarówno w poprawie zdrowotności (Dąbrowski i in., 1994; Grela i in., 1998a; Sitarska i in., 2003), poprawie efektów produkcyjnych jak i pozytywnym wpływie na pozyskiwane od nich produkty (Paschma, 2000; Grela, 2000). Często jednak wyniki prowadzonych badań nie są jednoznaczne. Rozbieżność ta może wynikać z niewłaściwego doboru gatunków ziół stosowanych w badaniach, często też niewłaściwej kompozycji mieszanek ziołowych. Istotnym problemem staje się także forma w jakiej zioła są podawane i ich ilość oraz, coraz częściej podnoszona, kwestia standaryzacji dodatków ziołowych. Właściwości chemiczne ziół są uwarunkowane właśnie zawartością substancji biologicznie czynnych, wśród których wyróżniamy: alkaloidy, glikozydy, saponiny, gorycze, garbniki, związki aromatyczne, olejki eteryczne i terpeny, tłuszcze roślinne, glukokininy,

2 śluzy i fitoncydy. Są one produktami wtórnego metabolizmu roślin (Tabela 1). Występująca w roślinach leczniczych taka obfitość i różnorodność składników biologicznie czynnych wpływa na ich szeroki zakres oddziaływania w organizmie zwierząt (Tabela 2) (Grela i in., 1998b). Tabela 1. Najważniejsze substancje biologicznie czynne ziół (Anioł-Kwiatkowska, 1993; Sadowska, 2003; Grela i Klebaniuk, 2001) Substancja aktywna Działanie Alkaloidy niewielkie ich ilości mają działanie lecznicze: uśmierzające ból (morfina), łagodzenia kaszlu (kodeina), leczenia malarii (chinina), jako czynniki przeciwnowotworowe (taksol) drażnią błony śluzowe, obniżają napięcie naczyń krwionośnych jelit, zwiększają działalność Saponiny wydzielniczą błony śluzowej oskrzeli są środkami wykrztuśnymi; używane są jako środki moczopędne i dezynfekujące drogi moczowe Glikozydy w zależności od budowy chemicznej wykazują działanie: przeczyszczające, regulujące pracę mięśnia sercowego, przeciwutleniającą, czy wzmacniające ściany naczyń krwionośnych Flawonoidy naturalne przeciwutleniacze; działają rozkurczowo na mięśnie gładkie przewodu pokarmowego i dróg żółciowych; mają właściwości przeciwzapalne mają właściwości ściągające: koagulują białka błony śluzowej oraz tkanek, tworząc warstwę izolacyjna i ochronną, wskutek czego zmniejsza się podrażnienie i ból; hamują także drobne Garbniki krwawienia. Garbniki poprzez zmniejszenie przepuszczalności błon śluzowych mogą działać przeciwbiegunkowo. Mają też działanie antybakteryjne i przeciwzapalne; wewnętrznie garbniki stosuje się je w przypadkach nieżytu jelit, biegunki i schorzenia pęcherzyka żółciowego, a także jako antidotum na zatrucia alkaloidami roślinnymi. Olejki działanie żółciopędne, moczopędne, wykrztuśne, uspokajające, przeciwbakteryjne, eteryczne Kwasy organiczne Pektyny i śluzy roślinne Gorycze dezynfekujące, pobudzające perystaltykę jelit, podnoszące walory smakowe uczestniczą aktywnie w przemianie materii, pobudzają gruczoły ślinowe, trzustkowe i żołądkowe, poprawiają trawienie przede wszystkim przy biegunkach i zaburzeniach układu trawiennego u zwierząt młodych ponieważ łagodzą one stany zapalne błon śluzowych drażniące komórki smakowe, pobudzające apetyt i zwiększające wydzielanie soku żołądkowego. W szeroko rozumianej fitoterapii istotne jest poznanie natury chemicznej wymienionych związków biologicznie czynnych, ich właściwości i kierunku oddziaływania na organizm oraz ustalenie dopuszczalnej i bezpiecznej dawki. Należy przy tym uwzględnić interakcje antagonistyczne i synergizm farmakologiczny jaki zachodzi między poszczególnymi składnikami czynnymi obecnymi w ziołach. W badaniach na zwierzętach udowodniono, że lepszy efekt uzyskuje się stosując mieszaninę z odpowiednio zestawionych ziół dla określonego gatunku zwierząt, wieku i kierunku produkcji niż przy wprowadzeniu pojedynczego zioła do dawki pokarmowej (Dąbrowski i in., 1994; Schleicher i in., 1996; Faruga i Pudyszak, 1999; Kraszewski i in., 2002; Czech i in., 2009). Stąd też w ziołach, a właściwie zawartych w nich substancjach biologicznie czynnych upatruje się następujących działań: możliwości nadania zapachu i smaku paszy atrakcyjnego dla zwierząt, regulacji funkcji trawiennych przewodu pokarmowego,

3 ukierunkowania metabolizmu wewnątrz organizmu, wzmocnienia systemu immunologicznego ustroju, ograniczenia podatności na stres, dążenia do uzyskania pożądanych przez konsumenta cech produktów spożywczych pochodzenia zwierzęcego, zarówno pod względem sensorycznym jak i dietetycznym (Grela i Kowalczuk, 2007; Chowdhury i in., 2002; Guo i in., 2003). Zioła, w zależności od zamierzonego efektu podawane są w różnej postaci. Spośród roślinnych dodatków stosowanych w żywieniu zwierząt domowych i gospodarskich wyodrębnić można: zioła i przyprawy w formie pojedynczej lub w mieszankach, w postaci świeżej lub suszonej, w formie lizawek, odwaru, naparu czy też maceratu, olejki eteryczne, czyli mieszaniny naturalnych związków lotnych, preparaty ziołowe zawierające w swoim składzie różne substancje roślinne, pozyskiwane jako wyciągi wodne, alkoholowe, wodno-alkoholowe, i inne (Grela i Klebaniuk, 2001). Tabela 2. Ważniejsze rośliny zielarskie i przyprawowe jako źródła składników biologicznie czynnych (za Duke i Beckstrom-Sternberg, 1994; Mathe A., 2009; Varley, 2002; Frankič i in., 2009; Kamel, 2000) Gatunek Właściwości lecznicze (nazwa zwyczajowa) Laurus nobilis L. (wawrzyn, liść laurowy) Brassica nigra (gorczyca) Piper nigrum (pieprz czarny) Syzygium aromaticum (goździki) Coriandrum sativum L. (kolendra) Cuminum cyminum (kminek) Allium L. (czosnek) Zingiber officinale (imbir) Glycyrrhiza glabra (lukrecja) Origanum vulgare (oregano, lebiodka) Rosmarinus officinalis (rozmaryn) Crocus sativus (szafran) Salvia officinalis L. (szałwia) Sesamum indicum L. antyseptyczne, antyoksydacyjne, uspokajające, stymulujące apetyt i trawienie przeciwutleniające, przeciwwirusowe, przeciwbakteryjne antyoksydacyjne, uspokajające, przeciwbakteryjne, stymulujące trawienie antyoksydacyjne, uspokajające, stymulujące apetyt i trawienie, antyseptyczne antyoksydacyjne, uspokajające, przeciwwirusowe, przeciwbakteryjne, stymulujące trawienie, antyseptyczne antyoksydacyjne, uspokajające, przeciwwirusowe, przeciwbakteryjne, stymulujące trawienie antyoksydacyjne, uspokajające, przeciwwirusowe, przeciwbakteryjne, stymulujące trawienie, antyseptyczne antyoksydacyjne, uspokajające, przeciwwirusowe, przeciwbakteryjne, pobudzające trawienie antyoksydacyjne, uspokajające, przeciwwirusowe, przeciwbakteryjne antyoksydacyjne, przeciwwirusowe, przeciwbakteryjne antyoksydacyjne, uspokajające, przeciwwirusowe, przeciwbakteryjne, stymulujące trawienie, antyseptyczne antyoksydacyjne antyoksydacyjne, przeciwbakteryjne, stymulujące trawienie, antyseptyczne, uspokajające antyoksydacyjne, uspokajające, przeciwbakteryjne

4 (sezam) Thymus vulgaris L. (tymianek) Curcuma longa (kurkuma) Vanilla (wanilia) Myristica fragrans (gałka muszkatołowa) Cinnamomum (cynamon) Pimpinella anisum L. (anyż) Elettaria cardamomum (kardamon) Apium graveolens (seler) Petroselinum crispum (pietruszka) Trigonella foenum-graecum (kozieradka) Capsicum (papryka) Armoracia rusticana (chrzan) Mentha piperita L. (mieta pieprzowa) antyoksydacyjne, uspokajające, przeciwwirusowe, przeciwbakteryjne, stymulujące trawienie, antyseptyczne antyoksydacyjne, przeciwwirusowe, przeciwbakteryjne antyoksydacyjne, przeciwwirusowe, przeciwbakteryjne stymulujące trawienie, antyseptyczne stymulujące apetyt i trawienie, antyseptyczne, przeciwutleniające, przeciwwirusowe, przeciwbakteryjne stymulujące trawienie stymulujące apetyt i trawienie stymulujące apetyt i trawienie stymulujące apetyt i trawienie, antyseptyczne stymulujące apetyt przeciwbiegunkowe, przeciwzapalne, stymulujące trawienie stymulujące apetyt stymulujące apetyt i trawienie, antyseptyczne Zioła jako stymulatory wzrostu Dodatki paszowe pełniące rolę promotorów wzrostu korzystnie wpływają na ekosystem przewodu pokarmowego głównie poprzez hamowanie wzrostu mikroorganizmów chorobotwórczych. Zioła, poprzez poprawę i zachowanie równowagi mikrobiologicznej w obrębie przewodu pokarmowego, mogą w znaczący sposób zniwelować także zagrożenia związane z toksynami pochodzenia mikrobiologicznego. Zioła wzmagając wrażenia smakowe i pobudzając apetyt, działają jako regulatory funkcji trawiennych (np. tymianek, kminek). Spełniają funkcje osłonowe (np. len), działają jako regulatory przemiany materii (np. kozieradka, rdest ptasi), przeciwbiegunkowo, antybakteryjnie i przeciwzapalnie (np. czosnek, cebula, szałwia). Wykazują również działanie anaboliczne (cebula, czosnek), zmniejszają podatność na stres, wzmacniają system immunologiczny (jeżówka) i niwelują negatywny wpływ substancji przeciwodżywczych (Grela i in., 2003; Czosnek, 1999; Fritz i Grela, 1995). W konsekwencji zioła i przyprawy przyczyniają się do wzrostu odporności zwierząt narażonych na stres (w momencie odsadzenia, zmiany paszy, transportu) oraz zwiększają absorpcję niezbędnych składników odżywczych, poprawiając w ten sposób wzrost zwierząt (Windisch i in., 2008). Tak szerokie spektrum oddziaływania ziół na organizm sprawia, że są

5 coraz powszechniej stosowane są jako alternatywa dla wycofanych antybiotykowych stymulatorów wzrostu. W praktyce hodowlanej najwięcej uwagi poświęca się poprawie efektów produkcyjnych a co za tym idzie poprawie przyrostów zwierząt oraz wykorzystania paszy a przy tym utrzymaniu wysokiej zdrowotności zwierząt. Stąd wprowadzając dodatki ziołowe do dawek dla zwierząt musimy pamiętać także o ich preferencjach smakowych, w przeciwnym razie można się spodziewać obniżonego spożycia paszy, a w konsekwencji spadku ekonomicznej opłacalności chowu (Tabela 3). Rośliny przyprawowe działające pobudzająco na apetyt to m.in. cynamon, goździki, kardamon, liść laurowy i mięta (Loo i Richard, 1992). Ze względu na różnorodność składników aktywnych, różne zioła i przyprawy wpływają na procesy trawienia inaczej. Większość z nich stymuluje wydzielanie śliny. Kurkuma, pieprz cayenne, imbir, anyż, mięta, cebula, kozieradka i kminek wpływają na zwiększenie syntezy kwasów żółciowych w wątrobie i ich wydzielanie z żółcią, co korzystnie wpływa na trawienie i wchłanianie lipidów (Frankič i in., 2009). Większość z wymienionych w tabeli 2 roślin pobudza funkcję enzymów trzustkowych (lipazy, amylazy, proteazy), niektóre także zwiększają aktywność enzymów trawiennych błony śluzowej żołądka (Srinivasan, 2005). Poza tym przyspieszają trawienie pokarmu, tym samym skracając czas jego przejścia przez przewód pokarmowy (Platel i Srinivasan, 2001; Suresh i Srinivasan, 2007). Tabela 3. Wpływ różnych dodatków ziołowych na wskaźniki produkcyjne prosiąt na podstawie dostępnej literatury (za Windisch i in., 2009) Stosowany dodatek ziołowy Ekstrakty roślinne Stosowana dawka (g/kg; ml) Pobranie paszy Efekty produkcyjne (różnica w stosunku do kontroli, %) Masa ciała Przyrosty dzienne Zużycie paszy na kg przyrostu Źródło Koper 0, Schöne i in.(2006) Kminek zwyczajny 0, Schöne i in.(2006) Koper 0, Schöne i in.(2004) Kminek zwyczajny 0, Schöne i in.(2004) Trawka cytrynowa 5ml Tartrakoon i in.(2003) Goździkowiec korzenny 5ml Tartrakoon i in.(2003) Mieta pieprzowa 5ml Tartrakoon i in.(2003) Lebiodka pospolita (Oregano) 0, Gollnisch i in.(2001) Lebiodka pospolita (Oregano) 0, Wald i in.(2001) Strączyniec cewiasty 0, Gollnisch i in.(2001) Strączyniec cewiasty 0, Wald i in.(2001) Goździkowiec korzenny 0, Gollnisch i in.(2001)

6 Goździkowiec korzenny 0, Wald i in.(2001) Trawka cytrynowa 0, Wald i in.(2001) Ziele angielskie 0, Wald i in.(2001) Mięta pieprzowa 0, Wald i in.(2001) Mięta pieprzowa 0, Wald (2002) Lebiodka pospolita (Oregano) 0, Günther i Bossow (1998) Lebiodka pospolita (Oregano) 0, Kyriakis i in.(1998) Mieszanina olejków eterycznych 0, Kroismayr i in.(2008) Mieszanina ekstraktów roślinnych 0, Manzanilla i in.(2006) Mieszanina ekstraktów roślinnych 0, Nofrarias i in.(2006) Mieszanina ekstraktów roślinnych 7, Namkung i in.(2004) Mieszanina ekstraktów roślinnych 0, Manzanilla i in.(2004) Mieszanina ekstraktów roślinnych 0, Manzanilla i in.(2004) Mieszanina olejków eterycznych 0, Gollnisch i in.(2001) Mieszanina olejków eterycznych 0, Gollnisch i in.(2001) Mieszanina olejków eterycznych 0, Gollnisch i in.(2001) Zioła i przyprawy Mieszanka ziołowa 2, Kong i in.(2007) Mieszanka ziołowa 10, Lien i in.(2007) Lebiodka pospolita (Oregano) 2, Schumacher i in.(2002) Lebiodka pospolita (Oregano) 2, Schumacher i in.(2002) Tymianek pospolity 2, Schumacher i in.(2002) Szałwia lekarska 2, Schumacher i in.(2002) Dziurawiec zwyczajny 2, Schumacher i in.(2002) Dziurawiec zwyczajny 2, Schumacher i in.(2002) Kolendra siewna 2, Schumacher i in.(2002) Tymianek pospolity 1, Hagmüller i in.(2006) Tymianek pospolity 5, Hagmüller i in.(2006) Tymianek pospolity 10, Hagmüller i in.(2006) Rzewień dłoniasty 2, Straub i in.(2005) Rzewień dłoniasty 5, Straub i in.(2005) Rzewień dłoniasty 10, Straub i in.(2005) Krwawnik pospolity 2, Schumacher i in.(2002) Czosnek pospolity 1, Schumacher i in.(2002) Czosnek pospolity 1, Schumacher i in.(2002) Jeżówka purpurowa 18, Maass i in.(2005) Yucca Schidigera 0, Yen i in.(1993) W dostępnej literaturze możemy odnaleźć także liczne badania in vitro, w których wykazano silne hamujące, przeciwbakteryjne i przeciwgrzybicze działanie niektórych wyciągów roślinnych w kierunku niektórych bakterii i grzybów patogennych (Adam et al., 1998; Hammer et al., 1999; Dorman and Deans, 2000; Burt, 2004; Si et al., 2006). Porównywalne obserwacje in vivo wpływu ziołowych olejków eterycznych i oleożywic na aktywność mikroflory jelitowej stwierdzono również w badaniach na prosiętach i brojlerach

7 (Jamroz i in., 2003; Mitsch i in., 2004;. Namkung et al, 2004;. Jamroz i in., 2005;. Castillo i in., 2006). Wpływ ten może mieć związek ze zmianami w składzie kwasów tłuszczowych błon komórkowych bakterii, co w konsekwencji może determinować ich zdolność przeżycia. Pasqa i in. (2006) stwierdzili zmiany w długołańcuchowych kwasach tłuszczowych w błonach komórkowych E. coli hodowanej w obecności limonenu lub aldehydu cynamonowego. Podobne zmiany obserwowano w przypadku Salomonella enterice hodowanej w obecności karwakrolu lub eugenolu i Bronchotrix thermosphacta hodowanej w obecności limonenu, aldehydu cynamonowego, eugenolu lub karwakrolu. Potwierdza to fakt, że zioła i przyprawy maja działanie przeciwbakteryjne, poprzez zmianę właściwości błon komórkowych bakterii i powodując migrację jonów, dzięki czemu narusza to ich strukturę a w konsekwencji obniża ich zjadliwość (Windisch et al., 2008). Dokładny mechanizm przeciwbakteryjnego działania ziół i przypraw w badaniach in vivo jest trudny do oceny, ze względu na bardzo złożone zależności w populacji drobnoustrojów w przewodzie pokarmowym oraz współdziałanie składników aktywnych z ziół i przypraw z innymi składnikami odżywczymi. Inne badania (Castillo i in., 2006) dowodzą możliwego prebiotycznego działania ziół, bowiem mieszanina aldehydu cynamonowego, kapsaicyny i karwakrolu przyczyniła się do wzrost liczby pałeczek kwasu mlekowego, modyfikując w ten sposób skład populacji bakterii przewodu pokarmowego świń. Zioła jako immunostymulatory Immunostymulacja polega na zmianie reaktywności układu immunologicznego w kierunku nasilenia odporności. Zioła w oddziaływaniu na układ odpornościowy wykazują wyraźną swoistość (Grela i in., 1998; Wolski, 1999). Immunostymulacja nie zawsze odbywa się bezpośrednio, a aktywność immunologiczna preparatów roślinnych bądź substancji biologicznie czynnych w nich zawartych może się wyrażać różnymi efektami, m.in. wzmożoną aktywnością fagocytarną makrofagów, zwiększeniem liczby pobudzonych limfocytów B i T, hamowaniem wzrostu komórek nowotworowych, wzrostem aktywności lizozymu czy też indukcją syntezy czynnika o działaniu przeciwwirusowym - interferonu (Grela i in., 1998b; Kohlmunzer, 1998; Craig 1999; Frankič in., 2009). Za immunotropowe właściwości ziół odpowiedzialne są zawarte w nich substancje niskocząsteczkowe (związki fenolowe, laktony seskwiterpenowe, alkaloidy, lignany, chinony, terpeny, saponiny olejki eteryczne, flawonoidy i inne) oraz wielkocząsteczkowe jak nukleotydy, polisacharydy, glikoproteidy, taniny, garbniki i śluzy (Kohlmunzer, 1998; Grela i in., 1998b; Lutomski, 1992; Wolski, 1999), (Tabela 4). Działanie substancji ziołowych jest o tyle ciekawe, że nie

8 zawsze wyizolowany czysty składnik biologicznie czynny może zastąpić kompleks składników danej rośliny. Często substancje z pozoru bierne, niewykazujące działania immunostymulacyjnego, mogą modyfikować stopień wchłaniania, aktywność bądź toksyczność związków czynnych (Grela i in., 1998b; Lutomski, 2001; Indresh, 2007; Frankič in., 2009). Tabela 4. Przykłady surowców o działaniu immunotropowym według występowania grup związków biologicznie czynnych (za Wolski, 1999) Surowce Surowce Surowce Surowce Surowce flawonoidowe steroidowe Inne surowce gorzkie śluzowe olejkowe i karotenoidowe i triterpenowe Korzeń goryczki Ziele drapacza lekarskiego Ziele krwawnika Ziele i korzeń mniszka Kłącze imbiru Kłącze ostryża Owoc karadamonu Liść babki wąskolistnej Liść i korzeń prawoślazu Ziele rdestu ptasiego Ziele skrzypu Kwait bzu czarnego Korzeń lukrecji Kwiat lipy Kwiat nagietka Kwiat dziewanny Korzeń żeńszenia Kwiatostan rumianku Kłącze tataraku Liść pokrzywy Owoc szkarłatki Korzeń aralii Liść melisy Liść aloesu Korzeń szczodraka korkoszowego Ziele bazylii Nasiona wiesiołka Skuteczność preparatów ziołowych w znacznym stopniu zależy od właściwie dobranej dawki, sposobu oraz czasu stosowania takich preparatów, jak również od cech osobniczych organizmu. Mogą być one szczególnie skuteczne we wspomaganiu okresów rekonwalescencji po chemioterapii, w stanach pooperacyjnych, po stosowaniu szczepionek, jak również w zapobieganiu chorobom infekcyjnym, a w przypadku młodych organizmów w stymulowaniu odporności organizmu (Kohlmünzer, 1998; Roitt i in., 1996). Wśród ziół największe znaczenie immunostymulujące przypisuje się m.in. wyciągom z żeń-szenia, jeżówki, czosnku, aloesu, arniki górskiej, oregano, pokrzywy czy mniszka lekarskiego (Grela i in., 1998b; Craig, 1999; Block i Mead 2003; Patwardhan i Gautam, 2005). Wskutek zwiększającej się w ostatnim czasie liczbie roślin zielarskich importowanych z Chin czy Indii, coraz częściej w badaniach stosowane są nieznane w naszym klimacie gatunki ziół. Działanie wyciągu jeżówki jest związane z obecnością wielu substancji czynnych. Wśród nich najważniejsze znaczenie odgrywa: kwas kawowy i jego pochodne, takie jak: kwas cychorynowy, echinakozyd, kwas chlorogenowy i izochlorogenowy, werbaskozyd i cynaryna, frakcje polisacharydów (heteroksylanów i arabinoramnogalaktanów) oraz frakcje alkamidów (głównie izobutyloamidyn) (Brauer, 1995; Block i Mead, 2003). Składniki olejku eterycznego

9 i flawonoidy zawarte w wyciągu jeżówki działają przeciwzapalnie, zwiększają aktywność makrofagów, pobudzają komórki NK aktywne w cytotoksyczności naturalnej i cytotoksyczności zależnej od przeciwciał, przez co silnie wzrasta indeks fagocytarny. Frakcja polisacharydów aktywuje fagocytozę i uwalnianie czynnika martwicy guza (TNF-α) oraz aktywuje produkcję interleukin (IL1, IL6 i IL10) (Barrett, 2003). W badaniach na szczurach, również ekstrakty z kurkuma, papryki, pieprzu czarnego, kminku, goździków, gałki muszkatołowej, cynamonu, mięty i imbiru wykazały właściwości przeciwzapalne (Srinivasan, 2005; Manjunatha i Srinivasan, 2006). Głównym składnikiem aktywnym o działaniu przeciwzapalnym są terpeny i flawonoidy. Związki te, obecne także w rumianku, nagietku, lukrecji i anyżu, hamują metabolizm prostaglandyn zapalnych (Craig, 2001). Działanie antyoksydacyjne Wiele składników czynnych ziół i przypraw może zapobiegać peroksydacji lipidów przez hamowanie działania wolnych rodników bądź poprzez aktywację enzymów antyoksydacyjnych, takich jak dysmutaza ponadtlenkowa, katalaza, peroksydaza glutationowa i reduktaza glutationowa. Właściwości te zależą od obecności substancji fenolowych jak m.in. flawonoidy, taniny, kwasy fenolowe czy terpeny fenolowe oraz niektórych witamin (E, C i A). Zioła i przyprawy chronią paszę przed procesami oksydacji podczas przechowywania. Jest to powszechnie stosowana praktyka zarówno zarówno w przemyśle paszowym jak i spożywczym. Do takich ziół, o właściwościach antyoksydacyjnych, bogatych w fenole, należą m.in. rozmaryn, tymianek, oregano, szałwia, zielona herbata, rumianek, miłorząb, mniszek lekarski i nagietek (Halliwell i in., 1995; Cuppett i Hall, 1998; Craig, 2001; Ćetković i in., 2004; Škerget i.in., 2005 r.; Wei i Shibamoto, 2007; BakIrel i in., 2008; Fasseas i in., 2008). Ziołem dosyć powszechnie stosowanym jest rozmaryn (Rosmarinus officinalis), który stosowany samodzielnie lub w połączeniu z witaminą E lub syntetycznym przeciwutleniaczem skutecznie chroni przechowywany produkt przed psuciem (Jacobsen i in., 2008). Dodatki ziołowe odgrywają także istotną rolę przed procesami oksydacji w obrębie organizmu, co istotnie wpływa na ich zdrowotność a w konsekwencji także na produkty pochodzenia zwierzęcego (mleko, mięso, jaja). Skuteczne działanie antyoksydacyjne w badaniach na przeżuwaczach wykazały m.in. ekstrakty szałwii, oregano, nagietka, winogron, rozmarynu i owoców cytrusowych (Gladine i in., 2007; Dorman i in., 2000). W szeregu badań żywieniowych udowodniono także pozytywne działanie związków fenolowych

10 w zapobieganiu procesom oksydacji lipidów mięsa oraz jaj (Botsoglou i in., 2002; 2003a, b; Papageorgiou i in., 2003; Young i in., 2003; Basmacioglu i in., 2004; Botsoglou i in., 2004a, Botsoglou i in., 2005; Giannenas i in., 2005; Hanczakowska 2004; Florou-Paneri i in., 2006; Janz i in., 2007). Badania Botsoglou i in. (2003a, b) na kurczętach z wykorzystaniem olejków eterycznych oregano wykazały zwiększoną zawartość α-tokoferolu w tkance mięsnej. Również doświadczenia Young a i in. (2003) potwierdziły lepszą stabilność oksydacyjną tkanek brojlerów narażonych na stres związany z transportem. Zioła o właściwościach antyoksydacyjnych, stosowane jako dodatek do pasz, wyraźnie poprawiają zarówno zdrowotność zwierząt poprzez stymulację statusu antyoksydacyjnego organizmu jak i jakość produktów pochodzenia zwierzęcego. Podsumowanie. Fitobiotyki, czyli preparaty pochodzenia roślinnego są obecnie jednym z najpopularniejszych zagadnień wśród badaczy i zapewne zainteresowanie nimi będzie nadal wzrastało przede wszystkim ze względu na szerokie spektrum działania ale także że względu na ich naturalne pochodzenie, a co się z tym wiąże wzrost zainteresowania konsumentów żywnością ekologiczną. Otwartym problemem w dalszym ciągu pozostaje standaryzacja substancji aktywnych w stosowanych preparatach ziołowych. Konieczne są zatem dalsze badania pozwalające na dokładniejsze poznanie mechanizmów działania dodatków ziołowych i substancji biologicznie czynnych w nich zawartych. Piśmiennictwo: 1. Adam K., Sivropoulou A., Kokkini S., Lanaras T., Arsenakis M., 1998: Antifungal activities of Origanum vulgare subsp. hirtum, Mentha spicata, Lavandula angustifolia, and Salvia fruticosa essential oils against human pathogenic fungi. Journal of Agricultural and Food Chemistry 46, Anioł-Kwiatkowska J., 1993: Rośliny leczące zwierzęta. WSiP, Warszawa. 3. BakIrel T., BakIrel U., Keles O.Ü., Ülgen S.G., Yardibi H., In vivo assessment of antidiabetic and antioxidant activities of rosemary (Rosmarinus officinalis) in alloxan-diabetic rabbits. Journal of Ethnopharmacology, 116, Barrett B., 2003: Medical properties of Echinacea: A critical review. Phytomedicine 10, Basmacioglu H., Tokusoglu O., Ergul M., 2004: The effect of oregano and rosemary essential oils or alpha-tocopheryl acetate on performance and lipid oxidation of meat enriched with n-3 PUFA s in broilers. South African Journal of Animal Science 34, Block K.I., Mead M.N., 2003: Immune system effects of Echinacea, Ginseng, and Astragalus: A review. Integrative Cancer Therapy 2, Botsoglou N.A., Florou-Paneri P., Christaki E., Fletouris D.J., Spais A.B., 2002: Effect of dietary oregano essential oil on performance of chickens and on iron-induced lipid oxidation of breast, thigh and abdominal fat tissues. British Poultry Science 43, Botsoglou N.A., Govaris A., Botsoglou E.N., Grigoropoulou S.H., Papageorgiou G., 2003b: Antioxidant activity of dietary oregano essential oil and alpha-tocopheryl acetate supplementation in long-term frozen stored turkey meat. Journal of Agricultural and Food Chemistry 51,

11 9. Botsoglou N.A., Grigoropoulou S.H., Botsoglou E., Govaris A., Papageorgiou G., 2003a: The effects of dietary oregano essential oil and alpha-tocopheryl acetate on lipid oxidation in raw and cooked turkey during refrigerated storage. Meat Science 65, Brauer R., 1995: Analytic und Standardisierung von Echinacea haltigen Phyto-Pharmaka. Pharmazie in unserer Zeit 24, Burt S., 2004: Essential oils: their antibacterial properties and potential applications in food a review. International Journal of Food Microbiology 94, Castillo M., Martín-Orúe S.M., Roca M., Manzanilla E.G., Badiola I., Perez J.F., Gasa J., 2006: The response of gastrointestinal microbiota to avilamycin, butyrate, and plant extracts in early-weaned pigs. Journal of Animal Science, 84, Ćetković G.S., Djilas S.M., Canadanovic-Brunet J.M., Tumbas V.T., 2004: Antioxidant properties of marigold extracts. Food Research International, 37, Chowdhury S.R., Chowdhury S.D., Smith T.K., 2002: Effects of dietary garlic on cholesterol metabolism in laying hens. Poult. Sci., 81(12), Craig W.J., 1999: Health-promoting properties of common herbs. American Journal of Clinical Nutritrion, 70, Cuppett SL and Hall CA (1998) Antioxidant activity of Labiatae. Advances in Food and Nutrition Research 42: Czech A., Kowalczuk E., Grela E.R., 2009: The effect of a herbal extract used in pig fattening on the animals performance and blood components. Annales UMCS, Sect. EE, 2, Czosnek T., 1999: Zioła i przyprawy jako alternatywa dla antybiotykowych stymulatorów wzrostu. Trz. Chl. 3, Dąbrowski W., Misiura M., Czernomysy-Furowicz D., Furowicz A.J., 1994: Oddziaływanie preparatu wieloziołowego na rozwój i odporność cieląt. Prz. Hod., 8, Dorman H.J., Surai P., Deans S.G., 2000: In vitro antioxidant activity of a number of plant essential oils and phytoconstituents. J. Essent. Oil Res., 12, Dorman H.J.D., Deans S.G., 2000: Antimicrobial agents from plants: antibacterial activity of plant volatile oils. Journal of Applied Microbiology 88, Duke J., Beckstrom-Sternberg M., 1994: Acceptable levels of flavoring ingredients. W Charalambous G. (Ed.): Developments in Food Science vol. 34. Spices, herbs and edible fungi. Elsevier Science B.V., Faruga A., Pudyszak K., 1999: Rearing efficiency and meat quality of slaughter turkey-hens fed with fodder supplemented with herbs. Zesz. Nauk. Prz. Hod. 45, Fasseas M.K., Mountzouris K.C., Tarantilis P.A., Polissiou M., Zervas G Antioxidant activity in meat treated with oregano and sage essential oils. Food Chemistry, 106: Florou-Paneri P, Giannenas I, Christaki E, Govaris A and Botsoglou N (2006) Performance of chickens and oxidative stability of the produced meat as affected by feed supplementation with oregano, vitamin C, vitamin E and their combinations. Archiv für Geflügelkunde 70: Frankič T., Voljč M., Salobir J., Rezar V., 2009: Use of herbs and spices and their extracts in animal nutrition. Acta Agriculture Slovenica, 94, 2, Fritz Z., Grela E.R Zioła - W: Dodatki paszowe dla świń. Praca zbiorowa pod red. Marii Kotarbińskiej i Eugeniusza R. Greli., Warszawa: PAN IFiŻZ. 28. Giannenas I., Florou-Paneri P., Botsoglou N.A., Christaki E., Spais A.B., 2005: Effect of supplementing feed with oregano and/or alpha-tocopheryl acetate on growth of broiler chickens and oxidative stability of meat. Journal of Animal and Feed Sciences 14, Gladine C., Rock E., Morand C., Bauchart D., Durand D., 2007: Bioavailability and antioxidant capacity of plant extracts rich in polyphenols, given as a single acute dose, in sheep made highly susceptible to lipoperoxidation. British Journal of Nutrition, 98, Grela E.R., 2000: Wpływ dodatku ziół na wartość rzeźną tusz oraz wybrane cechy organoleptyczne i chemiczne mięsa tuczników. Rocz. Nauk. Zootech., Supl., 6, Grela E.R., Czech A., Krukowski H., 2003: Wpływ ziół na wzrost i składniki krwi prosiąt. Med. Wet. 59, 5, Grela E.R., Klebaniuk R., 2001: Zioła oraz substancje barwiące i aromatyczne. W: Dodatki w żywieniu bydła / praca zbiorowa pod red. Eugeniusza R. Greli, VIT-TRA, Grela E.R., Kowalczuk E., 2007: Herbs in animal feeding. Herba Polonica, 53, 3, Grela E.R., Krusiński R., Matras J., 1998a: Efficacy of diets with antibiotic and herb mixture additives in feeding of growing-finishing pigs. J. Anim. Feed Sci. 7, Suppl. 1, Grela E.R., Sembratowicz L., Czech A., 1998b: Immunostymulacyjne działanie ziół. Med. Wet., 54,

12 36. Guo F.C., Savelkoul H.F.J., Kwakkel R.P., Willliams B.A., Verstegen M.W.A Immunoactive medicinal properties of mushroom and herb polysaccharides and their potential use chicken diets. World s Poult. Sci. J., 59, Halliwell B., Aeschbach R., Löliger J., Aruoma O.I. 1995: The characterization of antioxidants. Food and Chemical Toxicology, 33, Hammer K.A., Carson C.F., Riley T.V. 1999: Antimicrobial activity of essential oils and other plant extracts. Journal of Applied Microbiology 86, Hanczakowska E., 2004: Wpływ naturalnych przeciwutleniaczy w dawkach pokarmowych na wyniki tuczu i jakość mięsa tuczników. Rocz. Nauk. Zoot., Rozpr. Hab., Indresh H.C. 2007: Organic acids and plant extracts can be effective antibiotic alternatives. Feed International, 28, 8, Jacobsen C., Let M.B., Nielsen N.S., Meyer A.S. 2008: Antioxidant strategies for preventing oxidative flavour deterioration of foods enriched with n-3 polyunsaturated lipids: a comparative evaluation. Trends in Food Science & Technology, 19, Jamroz D., Orda I., Kamel C., Wiliczkiewicz A., Wertelecki T., Skorupinska I., 2003: The influence of phytogenic extracts on performance, nutrient digestibility, carcass characteristics, and gut microbial status in broiler chickens. Journal of Animal and Feed Sciences 12, Jamroz D., Wiliczkiewicz A., Wertelecki T., Orda J., Skorupinska J., 2005: Use of active substances of plant origin in chicken diets based on maize and locally grown cereals. British Poultry Science 46, Janz J.A.M., Morel P.C.H., Wilkinson B.H.P., Purchas R.W., 2007: Preliminary investigation of the effects of low-level dietary inclusion of fragrant essential oils and oleoresins on pig performance and pork quality. Meat Science 75, Kamel C., 2008: Natural plant extracts: Classical medies bring modern animal production solutions. Pancosma, Geneva, Switzerland. ( ). 46. Kohlmünzer S., 1998: Farmakognozja. Podręcznik dla studentów farmacji. PZWL, Warszawa. 47. Kraszewski J., Wawrzyńczak S., Wawrzyński M., 2002: Effect of herb feeding on cow performance, milk nutritive value and technological suitability of milk for processing. Ann. Anim. Sci., 2, 1, Loo A., Richard H., Nature, origine et propriétés des épices et des aromates bruts. In: Épices et Aromates. Richard H. (ed.). Paris, Lavoisier: Lutomski J., 1992: Immunostymulatory pochodzenia roślinnego. Farmacja Polska, 48, 2, Lutomski J., 2001: Znaczenie ziół w terapii i dietetyce. Postępy fitoterapii 2,3, Manjunatha H., Srinivasan K., 2006: Protective effect of dietary curcumin and capsaicin on induced oxidation of low-density lipoprotein, iron-induced hepatotoxicity and carrageenan-induced inflammation in experimental rats. The FEBS Journal, 273: Mathe A., 2009: Essential oils biochemistry, production and utilization. W Steiner T. (Ed.): Phytogenics in Animal Nutrition: Natural Concepts To Optimize Gut Health and Performance. Nottingham University Press, Mitsch P., Zitterl-Eglseer K., Kohler B., Gabler C., Losa R., Zimpernik I., 2004: The effect of two different blends of essential oil components on the proliferation of Clostridium perfringens in the intestines of broiler chickens. Poutry Science 83, Namkung H., Li M., Gong J., Yu H., Cottrill M., de Lange C.F.M., 2004: Impact of feeding blends of organic acids and herbal extracts on growth performance, gut microbiota and digestive function in newly weaned pigs. Canadian Journal of Animal Science 84, Papageorgiou G., Botsoglou N., Govaris A., Giannenas I., Iliadis S., Botsoglou E., 2003: Effect of dietary oregano oil and alpha-tocopheryl acetate supplementation on ironinduced lipid oxidation of turkey breast, thigh, liver and heart tissues. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition 87, Paschma J., 2000: Wpływ różnego udziału mieszanki ziołowej w dawkach na cechy tuczne i rzeźne świń rosnących. Rocz. Nauk. Zoot. Suppl., 6, Pasqua R.D., Hoskins N., Betts G., Mauriello G., 2006: Changes in membrane fatty acids composition of microbial cells induced by addiction of thymol, carvacrol, limonene, cinnamaldehyde, and eugenol in the growing media. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 54, Patwardhan B., Gautam M. 2005: Botanical immunodrugs: scope and opportunities. Drug Discovery Today 10, Platel K., Srinivasan K., 2001: Studies on the influence of dietary spices on food transit time in experimental rats. Nutrition Research, 21, Roitt I., Brostaff J., Malc D., 1996: Immunologia. Wyd. Med. Słotwiński, Verlag, Brema. 61. Sadowska A. (red.), 2003: Rośliny lecznicze w weterynarii i zootechnice. Wyd. SGGW, Warszawa.

13 62. Schleicher A., Fritz Z., Kinal S., 1996: The influence of herbs and garlic supplements to feed mixtures on the productive and post-slaughter performance of broiler chickens. Zesz. Nauk. AR Wrocław Zootech. 41, Si W., Gong J., Tsao R., Zhou T., Yu H., Poppe C., Johnson R., Du Z., 2006: Antimicrobial activity of essential oils and structurally related synthetic food additives towards selected pathogenic and beneficial gut bacteria. Journal of Applied Microbiology 100, Sitarska E, Cetnarowicz A., Kluciński W., 2003: Zioła w leczeniu ludzi i zwierząt. Magazyn Weterynaryjny, 12, 84, Škerget M., Kotnik P., Hadolin M., Riţner Hraš A., Simonič M., Knez Ţ Phenols, proanthocyanidins, flavones and flavonols in some plant materials and their antioxidant activities. Food Chemistry, 89: Srinivasan K., 2005: Spices as influencers of body metabolism: An overview of three decades of research. Food Research International, 38, Suresh D., Srinivasan K., 2007: Studies on the in vitro absorption of spice principles curcumin, capsaicin and piperine in rat intestines. Food and Chemical Toxicology, 45, Varley M., 2002: Real Future for herbal nutraceuticals. Pig Progress, vol. 18, 10, Wei A., Shibamoto T., 2007: Antioxidant activities and volatile constituents of various essential oils. Journal of Agricultural and Food Chemistry 55, Windisch W., Schedle K., Plitzner C., Kroismayr A., 2008: Use of phytogenic products as feed additives for swine and poultry. Journal of Animal Science 86, Windisch W., Rohrer E., Schedle K., 2009: Phytogenic feed additives to young piglets and poultry: mechanisms and application. W Steiner T. (Ed.): Phytogenics in Animal Nutrition : Natural Concepts To Optimize Gut Health and Performance. Nottingham University Press, Wolski, T., 1999: Biostymulujące i adaptogenne właściwości niektórych surowców oraz leków roslinnych. Magazyn Wterynaryjny 8, 2, Young J.F., Stagsted J., Jensen S.K., Karlsson A.H., Henckel P., 2003: Ascorbic acid, alphatocopherol, and oregano supplements reduce stress-induced deterioration of chicken meat quality. Poultry Science 82,