OID (306) 3/2017 Zrównoważone żywienie drobiu

Transkrypt

1 Zrównoważone żywienie drobiu Wg Jamroz (2015, II wydanie), żywieniem można wpływać na wzrost, rozwój, budowę i skład ciała zwierząt, ich zdrowie, wskaźniki reprodukcji, jakoś końcowego produktu i udział w nim białka, mineralnych i tzw. funkcjonalnych składników tj. cholesterolu, tłuszczowych kwasów i innych substancji. W zależności od rodzaju/jakości i ilości stosowanych pasz, kształtują się koszty odchowu młodych i dorosłych ptaków podczas produkcji jaj lub mięsa. Precyzyjnie równoważąc pokarmowe składniki w mieszance, można zwiększyć ich przyswajanie, ograniczyć wydalanie, zmniejszając obciążenie środowiska azotem lub fosforem (Potkański u Jamroz i in., 2015). Np. dodając do drobiowych pasz mikrobiologiczny enzym fitazę, można zwiększyć retencję P z 21 do 34% i obniżyć jego straty (Jeroch, 1995 i 2012). Wiele wyzwań stoi obecnie przed wielkotowarową, intensywną produkcją drobiarską, która nie zagrażając środowisku i reagując na żądania konsumentów, musi być opłacalna. Na realizację tych celów wpływa postęp w metodach żywienia ptaków. Ukierunkowane strategie stosowania paszowych dodatków, mogą być wykorzystane do kontroli jakości mikrobiologicznej paszy i wody oraz do poprawy stanu zdrowotnego przewodu pokarmowego. Warunkują również ostrożne i odpowiedzialne stosowanie antybiotyków (Paulus, 2016), a także zmniejszenie częstotliwości skażenia ptaków spożywczym patogenem - Salmonellą. Ostatnie naukowe osiągnięcia podkreślają wpływ żywienia drobiu we wczesnych okresach jego życia, na późniejszą produkcyjność, zdrowie i jakoś produktów. Drobiarskie spożywcze produkty tj. mięso i jaja, są na świecie najważniejszymi źródła zwierzęcego białka, którego produkcja będzie się znaczne zwiększała. Światowa produkcja masy jaj i drobiowego mięsa w 2015 r. wynosiła odpowiednio 70 i 112 mln ton (FAO, 2015). Międzynarodowa Federacja Przemysłowej Produkcji Pasz szacuje, że światowa, roczna produkcja pasz zbliża się do 1 mld t, z czego 45% stanowią pasze dla drobiu. Wg FAO, w 2050 r., produkcja białka dla drobiu przekroczy 200 mln t, zatem w porównaniu z 2010 r., wzrost przekroczy 100%. W latach , produkcja zwierzęcego białka zwiększy się o 60%, wahając się od 38% wieprzowiny - do 104% mięsa drobiowego, a z wodnych organizmów - o 90%. Tabela 1. Oczekiwana produkcja drobiowego mięsa i jaj (wylęgowych i spożywczych) w Unii Europejskiej i w Polsce w latach 2016 i 2017 Rok Typ użytkowy drobiu 2016 brojlery indyki kaczki jaja 2017 brojlery indyki kaczki jaja UE Polska tys. t % tys. t % , ,6 +2,2 +6,2-3,0 +1,1 +1,7 +1,5 +7,1 +0, , , ,0 +20,5 +11,5 + 2,7 +10,0 +10,0 ± 0,0 + 3,1 10

2 JAJA I PTAKI HODOWLANE

3 Prognozy produkcji mięsa drobiowego i jaj w UE i Polsce w latach przedstawiono w Tab. 1. Przed światowym sektorem drobiarskim, stoi sporo wyzwań dotyczących zrównoważonej produkcji drobiowego mięsa i jaj, gdy żądania rynku i konsumenta, wymagają innowacji w systemach chowu ptaków i metodach produkcji. Wyzwania te mają charakter dynamiczny, a nowe rozwiązania wymagają stosowania odpowiednich technologii i pogłębienia wiedzy w tej dziedzinie. Zrównoważona produkcja żywca, opiera się na trzech filarach: 1. ma być przyjazna dla środowiska; 2. reagować na społeczne żądania; 3. musi być opłacalna. Innowacje są kluczem dla ich realizacji, zatem postęp w żywieniu drobiu, będzie odgrywał ważną rolę w ekonomicznej optymalizacji łańcucha wartości i poprawy jakości produktów, przy jednoczesnym zapewnieniu dobrostanu drobiu i zdrowia konsumentów (den Hartog i in.,2016). Ochrona dobrostanu drobiu i ludzkiego zdrowia W ochronie zdrowia konsumentów, dużą rolę odgrywa odpowiedzialne i rozważne stosowanie antybiotyków, w zwalczaniu chorobotwórczych drobnoustrojów. Bezpieczna pod względem zdrowotnym żywność, najczęściej jest produkowana na licencji, zapewniającej spełnienie różnych jakościowych wymagań, w tym brak pokarmowych patogenów i bakterii odpornych na wiele leków. Szybki rozwój oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe (AMR), wymusza stosowanie strategii skutecznie ograniczających używanie antybiotyków w produkcji zwierzęcej. Wg Światowej Organizacji Zdrowia (WHO, 2014), jeśli nie zostaną podjęte odpowiednie działania, roczna liczba śmiertelnych ofiar związanych z AMR, może osiągnąć 10 mln przypadków i przewyższając inne przyczyny, takie jak przewidywane w 2050 r. nowotworowe choroby. Odporne na wiele leków Salmonella i E. coli, zajmują wg WHO, pierwsze miejsca na liście zwalczanych patogenów. Antybiotyki są także stosowane w produkcji zwierzęcej jako przeciwbakteryjne stymulatory wzrostu (AGP) oraz w profilaktycznych i terapeutycznych zabiegach, poprawiając zdrowie drobiu i opłacalność produkcji. Wg Van Boeckel i in., (2015), w 228 krajach w 2010 r. zużyto w produkcji zwierzęcej 63,151 t antybiotyków. Do 2030 r., ich stosowanie zwiększy się o 67%, podwajając się w Brazylii, Rosji, Indiach, Chinach i RPA, jeśli nie zostaną podjęte żadne przeciwdziałania w tej dziedzinie. Ze względów ekonomicznych, antybiotyki są nadal wykorzystywane jako promotory wzrostu i w profilaktyce, w wielu krajach, w tym w USA i Chinach (den Hartog i in.,2016). Programy bezpieczeństwa biologicznego, obejmujące podawanie zwierzętom antybiotyków w pitnej wodzie lub w szczepionkach, są przykładami najlepszych praktyk, ograniczających ich zużycie (den Hartog i in.,2016). W Europie powszechnie dodaje się zakwaszacze do pitnej wody by ograniczyć stosowanie antybiotyków. Poza mikrobiologiczną kontrolą jakości pitnej wody, wprowadzone organiczne kwasy są aktywne w jelitach, zmniejszając tam bakteryjne zakażenie. Działanie rozpuszczalnych w wodzie zakwaszaczy, można wspomagać paszowymi dodatkami, stabilizującymi mikroflorę pokarmowego przewodu i zwiększając odporność. W 11 fermach, przez 5 lat, badano wpływ stosowania rozpuszczalnych w wodzie zakwaszaczy na wydajność i zdrowie >35 mln brojlerów. Ilość stosowanego antybiotyku (mg czynnej substancji/kg brojlera) zmniejszono o 60%, udział padnięć spadł z 3,5 do 2,6%, a wykorzystanie paszy obniżyło się z 1,69 do 1,60 kg/kg przyrostu masy ciała brojlera (den Hartog i in.,2016). 12

4

5 W Holandii ( ), dzięki bardzo rygorystycznemu przestrzeganiu zasad stosowania antybiotyków szczególnie jako AGP (2006 r.), korzystaniu z najlepszych praktyk zarządzania biologicznym bezpieczeństwem i fermą, wykorzystaniu inteligentnych programów stosowania dodatków paszowych, obniżono w produkcji brojlerów zużycie antybiotyków o 58% (Maran, 2015). Holenderscy brojlerzyści, rutynowo stosując wodne zakwaszacze, zmniejszyli zużycie antybiotyków przeciw niektórym AMR, w tym odpornej na wiele leków bakterii E.coli i Campylobacter. O ile Salmonellę można zwalczyć, to pozostaje nadal wyzwaniem. Doskonalenie zarządzania i żywienia ograniczającego udział antybiotyków, zwykle przyczynia się do zwalczenia Salmonelli, mimo pojawiających się szczepów opornych na wiele leków. Profilaktycznie można odkażać paszowe surowce i pasze (Berge i Wierup, 2012) formaldehydem, ściśle przestrzegając zaleceń producenta, by zminimalizować ryzyko wdychania go przez pracowników. Alternatywnie można stosować organiczne kwasy i termiczne zabiegi. Częstotliwość występowania Salmonelli można ograniczyć zapobiegając jej kolonizacji poprzez stosowanie odpowiednich paszowych dodatków, hamujących wzrost, blokujących przyłączanie tej bakterii do śluzówki i zmniejszających ekspresję określonych genów (Van Immerseel i in., 2005). System obronny gospodarza można wzmocnić stymulowaniem (immunomodulacją) układu odpornościowego, stosowaniem różnych integratorów, strategiami ograniczającymi występowanie Salmonelli, obniżając w efekcie zakażenie stad brojlerów do >1%. Bardziej skomplikowane jest zwalczanie bakterii Campylobacter, która jest groźniejsza dla ludzkiego zdrowia od Salmonelli. Europejski Urząd Bezpieczeństwa Żywności (EFSA, 2015) w 2014 r., zgłosił potwierdzonych u ludzi przypadków zakażeń Campylobacter i Salmonellą. Przebadano różne środki i strategie zwalczania Campylobacter, ale większość - bez powodzenia (Meunier i in., 2015). Z punktu widzenia biologicznego bezpieczeństwa, bakteria ta jest niebezpieczna, bo może być przenoszona przez owady i niemożliwe jest całkowite jej wyeliminowanie z żywności lub paszy. Można natomiast zmniejszyć jej ilość w kątnicy ubitych ptaków, co jest skorelowane ze stopniem skażenia tuszek brojlerów. Usuwanie mikroorganizmów z tuszek, jest nie dozwolone w UE, ale jest stosowane w różnych krajach poza UE. Szybka diagnostyka w walce z mikotoksynami Mikotoksyny są truciznami wytwarzanymi przez niektóre gatunki grzybów (pleśni) z rodzajów: Aspergillus, Penicillium, Fusarium, Rhizoctonia, Claviceps i Stachybotrys. Ich źródłem są najczęściej zakażone produkty żywnościowe i mogą namnażać się także w budynkach. Często są to substancje rakotwórcze i mutagenne, hamujące m.in. syntezę DNA oraz powodujące zmiany w metabolizmie RNA. Mogą być przyczyną ostrych i przewlekłych zatruć (także śmiertelnych) i powodować alergie, grzybice, choroby układu oddechowego, pokarmowego i wątroby, a także liczne choroby związane z osłabieniem układu odpornościowego. Do mikotoksyn zalicza się m.in. aflatoksyny, ochratoksyny (m.in. ochratoksynę A), patulinę i kwas aspergilowy. Są jednym z najważniejszych czynników, które muszą być zwalczane by zachować zdrowotne bezpieczeństwo pasz i w tym celu opracowano skuteczne strategie (Murugesan i in., 2015). W wykrywaniu mikotoksyn w paszowych surowcach, istotną rolę odgrywa szybka diagnostyka, jako niezbędny element zapewniający jakość paszy oraz odpowiednie środki uniemożliwiające wystąpienie nieoczekiwanych straty w wydajności i zdrowotnego stanu. Dobrostan drobiu w chowie drobiu Ptaki w ciągu życia podlegają różny czynni- 14

6 JAJA I PTAKI HODOWLANE

7 kom stresogennym, zwłaszcza w takich krytycznych momentach jak wyląg lub transport. Dobrostan wyklutych piskląt może być zagrożony brakiem w ciągu najwyżej 2 dni, dostępu do paszy i wody. Stres taki wpływa ujemnie nie tylko na przyrosty masy ciała, ale także na ważne, wczesne zmiany życiowe, determinowane podczas zarodkowego rozwoju i w pierwszych dniach i tygodniach życia po wylęgu, częściowo w wyniku epigenetycznych efektów (Uni i in., 2012; Berghof i in., 2013). We wczesnym okresie życia, istotną rolę w rozwoju przewodu pokarmowego odgrywa odżywianie i interakcje gospodarz x mikroflora, odporność organizmu oraz rozwój mięśni i komórek szkieletowych (Muir i in.,2015). Sugeruje się, że pozbawione pożywienia pisklęta kur nieśnych, miały wyraźnie osłabioną wrodzoną i nabytą odporność na niezakaźne zapalenie płuc (Simon i in., 2015). Również u niedożywionych, jednodniowych piskląt, antybiotykowa terapia, wpływa istotnie na jelitową mikroflorę, niekorzystną dla rozwoju u ptaków odpowiedniej oporności (Simon i in.,2016). Pisklęta nie mające dostępu do paszy i poddane antybiotykowej profilaktyce, wyróżniają się niepożądanymi właściwościami i wymagają interwencji we wczesnym okresie chowu. Zapewnienie pisklętom paszy i wody bezpośrednio po wykluciu (Willemsen i in., 2010) oraz w transporcie z wylęgarni do fermy, pozytywnie wpływało na wyniki produkcyjne i zdrowie brojlerów w pierwszych dniach i tygodniach życia (Bergoug i in.,2013). Interwencje we wczesnych okresach życia, nie skutkują wyższymi rynkowymi masami ciała lub lepszym wykorzystaniem paszy, ale przyczynia się do uzyskania bardziej stałej i powtarzalnej wydajności i zmniejszenia problemów zdrowotnych u rosnących kurcząt. Ekonomiczna optymalizacja programu żywienia. Wymagania żywieniowe drobiu należy spełnić w najbardziej efektywny i ekonomiczny sposób, by zapewnić ptakom dobry stan zdrowia i wykorzystać w pełni ich genetyczny potencjał. Należy zatem żywić ptaki zrównoważoną paszą, złożoną z białek, tłuszczów i węglowodanów, które dostarczają ptakom niezbędnych odżywczych substancji, wykorzystywanych do wzrostu, produkcji energii oraz procesów naprawczych. Powinna ona także zawierać niezbędne sole mineralne, witaminy i błonnik. Dokładne i modelowane żywienie stanowi obszar badań przynoszący obiecujące wyniki (de los Mozos i in., 2015). Precyzyjnie zestawiona dawka paszowa, wymaga szczegółowej znajomości wartości odżywczej poszczególnych składników, by w najbardziej efektywny i ekonomiczny sposób zapewnić ptakom dobry stan zdrowia i wykorzystać możliwości odżywcze paszowej mieszanki, jak najdokładniej pokrywające pokarmowe wymagania ptaków w różnym wieku i na różnych etapach produkcji. Uzyskany w ostatnich latach postęp w tempie wzrostu i w wydajności rzeźnej mięśni piersiowych, istotnie zmienił odżywcze wymagania kurcząt brojlerów. Stosowane obecnie w ocenie dynamicznego stosunku między potencjałem genetycznym, dostarczanymi odżywczymi substancjami, a wzrostem, modele wzrostu pozwalają dokładnie określić pokarmowe wymagania drobiu. By dokładniej spełnić fizjologiczne i ekonomiczne wymogi brojlerów, zastosowano w ich żywieniu więcej faz (Nell, 2016). Dodanie do paszy aminokwasu i energetycznych składników, zapewnia optymalny zestaw mieszanki, obniżenie kosztów paszy i ograniczenie wydalanie azotu. Podobne podejście zastosowano w szacowaniu u brojlerów przyswajania fosforu, dostępności wapnia i nieliniowej skuteczności fitazy (Angel i in.,2015). Dobrym przykładem dokładnego żywienia towarowych lub reprodukcyjnych stad kur nieśnych, są różne programy ich żywienia w okre- 16

8 JAJA I PTAKI HODOWLANE

9 sie osiągania dojrzałości płciowej i znoszenia jaj (De los Mozos, 2015). Zastosowane mieszanki różniące się składnikami odżywczymi (energia, aminokwasy i/lub mineralne składniki), podawano kurom rano ( ) i po popołudniu ( ) i były tak zestawione, by pokryć wymagania żywieniowe, w zależności od pory dnia tworzenia jaja, dostosowując poziom żywienia do produkcji żółtka, białka i skorupy. W przeciwieństwie do energii, ptaki mają ograniczoną zdolność do utrzymywania rezerwowej puli aminokwasów i wapnia oraz optymalizacji ich dostępności w paszy, w odpowiednim momencie. Fazowym karmienie znacząco poprawiono wykorzystanie paszy, zdrowie niosek i jakość skorupy jaj. Porównując Analizą Cyklu Życia, konwencjonalne żywienie - z fazowym, stwierdzono znacznie korzystniejszy jego wpływ na opłacalność produkcji i obniżenie emisji N i P o odpowiednio 10,0 i 4,1%, przy poprawie cech jakości skorupy jaj. Uwzględniając zapotrzebowanie brojlerów na pokarmowe składniki oraz przewagę procesów syntezy białka na odkładaniem się tłuszczu w początkowym okresie ich życia, w standardowym żywieniu brojlerów do 5-7 tygodnia życia, najwięcej białka (21-23%), w tym podstawowych aminokwasów ( % metioniny, 1,15-1,20% lizyny) podaje się kurczętom w pierwszym okresie odchowu, natomiast wyższy poziom metabolicznej energii (12,9-13,4 MJ/kg) w drugim i końcowym okresie. Zastosowanie NIRS do elastycznego i lepszego wykorzystanie składników paszy Spektroskopia w bliskiej podczerwieni (NIRS), jest spektroskopową metodą, wykorzystującą bliską podczerwień regionu widma elektromagnetycznego (700 nm nm), stosowaną w diagnostyce, fizjologicznych i medycznych badaniach. NIRS skutecznie wykorzystuje się w ocenie paszowych składników przyjaznych dla środowiska, ubocznych produktów spożywczego przemysłu i żywności pochodzenia zwierzęcego, przyczyniając się do zrównoważonej produkcji. De Vries (2015) i Jaroszek (2016), omawiając stosowanie błonnika w żywieniu drobiu, postawili pytanie, czy włókno w paszy, jest pożądanym czy nie pożądanym składnikiem. Badano wpływ na zmianę struktury i modyfikację paszy, różnych źródeł błonnika, jak również wielkości jego cząstek, na rozwój przedżołądka i żołądka oraz związaną z tym poprawą zdrowia jelit, z mniejszym zawilgoceniem ściółki i zwiększonym wykorzystaniem pokarmowych. W żywieniu drobiu powinno się elastycznie wykorzystywać niskiej jakości, tanie, paszowe surowce, uwzględniając wahania ich cen i zapewniając taką samą wydajność drobiu. W tym przypadku NIRS może być użytecznym narzędziem, wykorzystanym do szybkiego i dokładnego oszacowania wartości odżywczych składników paszowych. Poza szybkim określeniem poziomu cech chemicznych składników i wykorzystaniu metod rekalkulacji do wyregulowania wartości odżywczej mieszanki, bezpośrednie szacunki NIRS, oparte o zawartoś metabolicznej energii, można przeprowadzić dla poszczególnych surowców (Losada i in., 2010). Istnieje również możliwość oszacowania w paszach metodą NIRS, ilości reaktywnej lizyny, wykorzystywanej przez ptaki do tworzenia białka (Kim i in., 2012). Szybkimi metodami można rozróżniać źródła białek, nadmiernie lub niedostatecznie przetwarzane jak np. sojowa lub rzepakowa śruta i mączka mięsno-kostna. Jakościowe wymagania dotyczące wyrobów W ostatnich dziesięcioleciach, genetyczny postęp jest głównym elementem doskonalenia produkcyjności nieśnych kur i brojlerów, jednak ogromny wzrost wydajności, może mieć również negatywne skutki uboczne. Budzi np. obawy miopatia kurcząt brojlerów, czyli zespół zmian chorobo- 18

10

11 wych prowadzących do osłabienia, a w konsekwencji do całkowitego zaniku ich mięśni. Niekorzystny wygląd i pojawiające się wady mięsa, w wyniku przechowywania i gotowania, mogą spowodować obniżenie jego jakości i odrzucenie. Miopatie są związane z szybkim tempem przyrostu masy ciała kurcząt, która warunkuje dalsze przetwarzanie. Częstotliwość występowania miopatii jest wyższa u szybko rosnących kogutów, o genetycznie uwarunkowanym, dobrze rozwiniętym mięśniu piersiowym. Uporanie się z tym problemem, wymaga zintegrowanego działania w sferze hodowli, żywienia i zarządzania. genetyczne możliwości, niezależnie od stada i pory roku. By z powodzeniem osiągać zaplanowaną, wysoką produkcyjność przy akceptowanym ryzyku, należy zwiększyć wykorzystanie istniejących i rozwijanych technologii, poszerzać wiedzę i zdobywać nowe informacje. Prof. dr hab. Stanisław Wężyk Dr inż. Ryszard Gilewski AVICONS Podsumowanie W produkcji drobiu, zrównoważone podawanie wysokobiałkowej paszy, kompleksowo warunkuje jej dobre wykorzystanie. Wysokoprodukcyjne ptaki muszą konsumować, trawić i wchłania odżywcze substancje oraz efektywnie je przetwarzać, by w pełni wykorzystać swe 20