Znaczenie ziół w kształtowaniu jakości mięsa Już od czasów starożytnych, rośliny, szczególnie zioła, były wykorzystywane w profilaktyce i leczeniu ludzi, jak i zwierząt gospodarskich. Wyjątkowe właściwości ziół były wykorzystywane we wszystkich starożytnych cywilizacjach: egipskiej, chińskiej, greckiej i rzymskiej. W czasach antycznych poświęcano im dużo uwagi; niektórym nawet oddawano cześć. Jako leki straciły na znaczeniu w momencie gwałtownego rozwoju przemysłu chemicznego, kiedy to zostały zastąpione przez syntetyczne odpowiedniki. Obecnie coraz częściej wykorzystywane są w terapii i profilaktyce weterynaryjnej, a także żywieniu zwierząt w celu poprawienia wyników produkcyjnych. W ostatnim dziesięcioleciu do istotnego wzrostu znaczenia ziół w żywieniu zwierząt gospodarskich przyczyniło się wprowadzenie w 2006 r. zakazu stosowania antybiotykowych stymulatorów wzrostu (ASW). Ich podawanie w paszach dla zwierząt zwiększało ryzyko powstawania mikroflory o zwiększonej odporności na antybiotyki stosowane w terapii ludzi i zwierząt. Z drugiej strony, zaobserwowano, że brak antybiotyków w mieszankach paszowych dla drobiu prowadzi do częstszego występowania stanów zapalnych i biegunek, zmniejsza przyrosty masy ciała oraz zwiększa śmiertelność ptaków, co wpływa na wzrost kosztów produkcji. Dlatego też, poszukuje się nowych dodatków, mających pozytywny wpływ zarówno na zdrowotność ptaków jak i ich produkcyjność, takich właśnie jak zioła. W minionych latach, wzrost świadomości i zwiększone zainteresowanie konsumentów pochodzeniem i jakością żywności sprawiły, że zakres badań w dziedzinie wykorzystania różnego rodzaju fitobiotyków wyraźnie się poszerzył. Właściwości odżywcze ziół oraz sposoby ich podawania Zioła to rośliny bogate w białko surowe i związki mineralne. Frakcja popiołu surowego ziół zawiera znaczne ilości potasu, fosforu, wapnia, żelaza, manganu i innych pierwiastków. Na podkreślenie zasługuje również to, że rośliny te mają zdolność pobierania nawet z głębszych warstw gleby znacznych ilości mikroelementów (w tym manganu, boru, miedzi). Znaczenie tych pierwiastków jest ogromne, ponieważ umożliwiają prawidłowy rozwój zwierząt, a ich niedobory wywołują liczne schorzenia. Mikroelementy razem z enzymami uczestniczą w przemianie materii i przyczyniają się do dobrego wykorzystania pasz, ponadto wpływają korzystnie na wytwarzanie witamin. Zioła w porównaniu z trawami i roślinami motylkowatymi zawierają więcej tzw. metabolitów wtórnych, dzięki którym coraz bardziej doceniane są w żywieniu zwierząt. Zioła, w zależności od zamierzonego efektu, podawane są w różnej postaci. Spośród roślinnych dodatków stosowanych w żywieniu zwierząt domowych i gospodarskich wyodrębnić można: (1) zioła i przyprawy w formie pojedynczej lub w mieszankach, w postaci świeżej lub suszonej; (2) olejki eteryczne, czyli mieszaniny naturalnych związków lotnych; (3) preparaty ziołowe zawierające w swoim składzie różne substancje roślinne, pozyskiwane jako wyciągi wodne, alkoholowe, wodno-alkoholowe, i inne. Według Różańskiego i Drymel (2009) spośród różnych postaci stosowanych ziół najsilniejsze działanie mają roślinne wyciągi olejków eterycznych, nieco słabsze wyciągi wodne, a najmniejszym działaniem charakteryzują się preparaty ziołowe. 26
HIGIENA I ŻYWIENIE Substancje biologicznie czynne ziół Obecnie rozwój nauki pozwolił na dokładną identyfikację wielu substancji biologicznie czynnych, występujących w ziołach (tabela 1). Do substancji tych zalicza się: alkaloidy, saponiny, glikozydy, flawonoidy, garbniki, olejki eteryczne, kwasy organiczne, pektyny i śluzy roślinne, gorycze. Mogą być one gromadzone w różnych organach: łodygach, liściach, korzeniach, kłączach, kwiatach, owocach, nasionach itp. Występują one w roślinach leczniczych w niewielkich ilościach: rzadko ich zawartość przekracza 1%, a często wynosi zaledwie dziesiętne, a nawet setne %. Jak można wnioskować na podstawie tabeli 1., zioła charakteryzują się szerokim spektrum działania; w wielu pracach dotyczących różnych gatunków zwierząt wykazano, że substancje te działają między innymi przeciwbakteryjnie, poprawiają funkcjonowanie systemu immunologicznego, co w efekcie zwiększa odporność zwierząt, regulują apetyt i pobranie paszy przez zwierzęta, poprawiają funkcje trawienne przewodu pokarmowego itd. Ponadto, stwierdzono, że często swoiste właściwości roślin leczniczych są wynikiem współdziałania wymienionych czynnych związków zawartych w roślinie. 27
Na zawartość substancji biologicznie czynnych w roślinach ma wpływ wiele czynników. Jak już wspomniano związki te są gromadzone w różnych częściach rośliny, ale także w określonych fazach jej rozwoju, dlatego też o wartości ziół w dużej mierze decyduje termin zbioru, a często nawet pora dnia. Skład chemiczny ziół, a tym samym ich właściwości, zależą przede wszystkim od warunków środowiskowych, rodzaju gleby, pochodzenia geograficznego, terminu oraz sposobu zbioru, techniki przetwarzania i konserwacji oraz właściwego przechowywania. Zioła należy zbierać z terenów niezanieczyszczonych, a ich uprawa powinna odbywać się z ograniczeniem środków chemicznych. Wybrane zioła a jakość mięsa drobiowego Fitogeniczne dodatki paszowe wykazują działanie antyutleniające, chroniąc lipidy przed uszkodzeniem oksydacyjnym, odpowiedzialnym za obniżenie trwałości mięsa, pogorszenie cech sensorycznych, spadek wartości odżywczej oraz zmniejszenie bezpieczeństwa zdrowotnego produktów spożywczych. Jest to niezwykle istotna właściwość biorąc pod uwagę fakt, iż proces jełczenia jest jednym z głównych przemian chemicznych, warunkujących znaczne pogorszenie jakości poprzez obniżenie wartości żywieniowej oraz powstawanie toksycznych produktów reakcji, do których zaliczamy wolne rodniki i produkty ich rozpadu. Powstałe podczas utleniania lipidów mięsa związki odpowiedzialne są w pierwszej kolejności za powstawanie zjełczałego, niepożądanego zapachu i smaku, nie akceptowanego przez konsumentów. Na tej podstawie można wnioskować, że poza działaniem antyoksydacyjnym, zioła doceniane są również ze względu na korzystny wpływ na walory sensoryczne mięsa; po pierwsze hamują rozwoju niepożądanego smaku i zapachu, po drugie dzięki swoim własnym walorom smakowym nadają charakterystyczny smak i zapach surowcowi mięsnemu oraz gotowym wyrobom. Wykazano, że wychów ekstensywny ptaków gwarantujący im dostęp do wybiegów o zróżnicowanym składzie botanicznym sprawia, że uzyskiwane surowce mają wyjątkowy i niepowtarzalny smak. Do ziół wpływających korzystnie na jakość mięsa drobiowego zaliczyć można: rozmaryn, tymianek, oregano, szałwię, rumianek, mniszek lekarski, nagietek i wiele innych. Pierwszy z wymienionych ziół, czyli rozmaryn (Rosmarinus officinalis L.) jest zielną rośliną o krzaczkowatym pokroju, rosnącą w basenie Morza Śródziemnego. W Polsce znana jako roślina doniczkowa. Liść rozmarynu zawiera olejek eteryczny, dwuterpeny i kwasy fenolowe. Spośród preparatów wytwarzanych na bazie rozmarynu, najszersze zastosowanie ma ekstrakt rozmarynu. Karnozol, epirozmanol i izorozmanol są najaktywniejszymi substancjami, wyizolowanymi z liści rozmarynu, których działanie oparte jest na zdolności do hamowania łańcuchowej reakcji wolnych rodników. Ponadto, rozmaryn chelatuje jony metali przejściowych, takie jak Fe2+, skutecznie redukuje szybkość tworzenia aktywnego tlenu oraz przyczynia się do konwersji rodników hydroksylowych do stabilnych produktów. W badaniach nad oksydacją lipidów wykazano, iż antyoksydacyjna aktywność wspomnianego izorozmanolu jest porównywalna z aktywnością syntetycznego BHA (Butylohydroksyanizol) i BHT (Butylohydroksytoluen). Dostępna literatura naukowa pokazuje, że olejek z rozmarynu wpływa pozytywnie na stabilność barwy wyrobów z indyka poddanych obróbce termicznej. W badaniach Yu i in. (2002) dodatek ekstraktu z rozmarynu do wyrobów z mięsa indyka wpłynął na opóźnienie zmian oksydacyjnych oraz zapobiegał zmianom barwy podczas przechowywania zamrażalniczego. Również doświadczenie wykonane i opisane przez Pietrzak i Myron (2008) wykazało, że ekstrakt z rozmarynu dodany do hamburgerów drobiowych wpływa na przedłużenie trwałości 28
oksydacyjnej podczas przechowywania chłodniczego w porównaniu z próbą kontrolną. Potwierdzeniem rezultatów wymienionych badań są wyniki doświadczenia Karpińskiej-Tymoszczyk (2006), którego celem była ocena wpływu rozpuszczalnego w oleju ekstraktu rozmarynu, izoaskorbinianu sodu, ich mieszanki oraz metody pakowania na jakość wyrobów garmażeryjnych z mięsa indyczego. W badaniu tym wykonano następujące rodzaje wyrobów: kontrolne (bez dodatków), z izoaskorbinianem sodu (0,3 g/kg), z rozpuszczalnym w oleju ekstraktem rozmarynu (0,3 g/kg) oraz z ich mieszanką (0,15 g/kg). Zaobserwowano, że rozpuszczalny w oleju ekstrakt rozmarynu zarówno zastosowany sam jak i w mieszance z izoaskorbinianem sodu hamował procesy oksydacji tłuszczów efektywniej niż izoasorbinian sodu. Badania wykazały, że zastosowanie samego rozpuszczalnego w oleju ekstraktu rozmarynu jak i w mieszane z izoaskorbinianem sodu wpływała na profil smaku wyrobów oraz hamuje rozwój niepożądanego smaku i zapachu WOF (ang. warmed over flavour). Tymczasem, tymianek (Thymus vulgaris L.) jest rośliną zielarską uprawianą w wielu rejonach świata, która w przemyśle spożywczym wykorzystywana jest jako przyprawa wzbogacająca smak i aromat produktów. Ziele tymianku jest źródłem olejku eterycznego, flawonoidów, garbników, fenolokwasów, związków triterpenowych, substancji goryczkowych, saponin, witamin i związków mineralnych. Olejek eteryczny, który stanowi główny produkt wtórnego metabolizmu tymianku, uważany jest za jeden z najważniejszych wyróżników jakości surowca. Jego zawartość i skład chemiczny są uzależnione od czynników biologicznych, agrotechnicznych oraz warunków przetwarzania i przechowywania. Podobnie jak rozmaryn, również tymianek wykazuje działanie antyoksydacyjne. Potwierdzeniem tej właściwości jest badanie przeprowadzone przez Szczepanik (2007), który dodawał do mięsa kurcząt i indyków, przechowywanego zamrażalniczo (przez pół roku), ekstrakt z kopru, podbiału, rozmarynu, skrzypu, szałwii i tymianku. Stwierdził on antyoksydacyjny wpływ kopru, rozmarynu i tymianku. Natomiast dodatek skrzypu i podbiału wykazywał niższą bądź równą zdolność neutralizowania wolnych rodników w porównaniu do próby kontrolnej w badanym mięsie. Ponadto w ostatnich latach obserwuje się wzrost zainteresowania właściwościami ziela oregano (Origanum vulgare L.) oraz preparatami uzyskanymi na jego bazie. Głównymi komponentami olejków z oregano są karwakrol, tymol, p-cymen i γ-terpinol, ale zawartość tych związków może być bardzo zróżnicowana. Stwierdzono, że oregano wykazuje od 3 do 20 razy wyższą aktywność przeciwutleniającą niż inne zioła, zwalcza wolne rodniki, a antybakteryjne właściwości oregano wynikają głównie z obecności kwasów fenolowych, olejków eterycznych i flawonoidów. Olejek z oregano zastosowany do pasz może wpływać na skład mikroflory jelitowej oraz wiązać szkodliwe produkty przemiany materii. Substancje antybakteryjne obecne w oregano, tj. kwarkol i tymol, hamują rozwój kokcydiozy. Ekstrakt z tej rośliny korzystnie wpływa także na wskaźniki produkcyjne, zwiększa wydalanie oocytów oraz zmniejsza stopień uszkodzenia jelit. W badaniach prowadzonych na drobiu wykazano, że dodatek do paszy lebiodki pospolitej spowodował wzrost masy ciała kurcząt. Ponadto, oregano tak samo jak rozmaryn obniża potencjał oksydacyjno-redukcyjny, którego niższa wartość wpływa na utrzymanie prawidłowej barwy mięsa. Potwierdzeniem właściwości antyoksydacyjnych oregano jest badanie przeprowadzone przez Marcinčák i in. (2008). W doświadczeniu tym analizowano wpływ podawanego z paszą olejku z oregano na wzrost oraz stabilność oksydacyjną mięsa drobiowego. Procesy oksydacyjne badano jako zmiany zawartości dialdehydu malonowego w mięśniu piersiowym i udowym po 0, 3, 6 i 12 miesiącach 30
przechowywania mięsa w temperaturze -21 C. Wyniki wykazały, że olejek z oregano był bardziej skuteczny w opóźnianiu utleniania lipidów w stosunku do diety kontrolnej w każdym badanym terminie. Warto podkreślić, iż aktywność antyoksydacyjna oregano przyczynia się do profilaktycznego oddziaływania w stosunku do chorób zapalnych, szczególnie o podłożu stresowym. Na uwagę zasługuje również szałwia (Salvia officinalis L.), która jest rośliną cenioną w ziołolecznictwie już od starożytności. Surowcem leczniczym są liście lub ziele szałwii, zawierające najwięcej związków czynnych m.in.: olejek eteryczny, di- i triterpeny, flawonoidy, fenolokwasy i garbniki, odpowiedzialnych za przeciwzapalne, ściągające i przeciwbakteryjne działanie szałwii. Udokumentowane działanie przeciwbakteryjne i przeciwgrzybiczne posiadają olejki eteryczne z szałwii lekarskiej. Poza tym, ekstrakty z szałwii lekarskiej wykorzystywane są jako naturalne przeciwutleniacze. Szałwia pod względem obecnych w niej substancji przeciwutleniających jest bardzo podobna do wspomnianego powyżej rozmarynu. Pozytywny wpływ szałwii na stabilność oksydacyjną tłuszczów mięsa drobiowego potwierdzono w badaniu przeprowadzonym przez Karpińska-Tymoszczyk (2006). W doświadczeniu tym wykonano trzy rodzaje wyrobów: kontrolne (bez dodatków), z dodatkiem zmielonej szałwii (0,1 g/kg) oraz z izoaskorbinianu sodu (0,4 g/kg). Odnotowano, że zarówno dodatek szałwii jak i izoaskorbianu sodu hamował zmiany oksydacyjne i hydrolityczne w klopsach z mięsa indyczego w czasie chłodniczego przechowywania. Szałwia silniej ograniczała procesy oksydacji, a syntetyczny przeciwutleniacz procesy hydrolizy we frakcji tłuszczowej wyrobów. Zastosowane dodatki korzystnie wpływały na jakość sensoryczną wyrobów. Podsumowując, zioła oraz preparaty ziołowe były od wielu lat stosowane w profilaktyce i leczeniu zwierząt. Od momentu wynalezienia antybiotyków rośliny lecznicze zostały zastąpione preparatami syntetycznymi. Aczkolwiek dość szybko zainteresowanie właściwościami roślin wróciło. Spowodowane to było negatywnymi skutkami nadużywania antybiotyków w żywieniu i leczeniu zwierząt hodowlanych. W toku prowadzonych badań wykazano, że fitogeniczne dodatki paszowe działają niezwykle stymulująco na wzrost zwierząt, co wynika z korzystnego ich wpływu na rozwój mikroflory przewodu pokarmowego, poprawę smakowitości paszy, pobudzają one apetyt, regulują procesy trawienne, mogą pełnić funkcje osłonowe. Ponadto, zaobserwowano, że dodatek ziół do paszy dla drobiu wpływa korzystnie nie tylko na poprawę zdrowotności zwierząt, czy też ich wskaźników produkcyjnych, ale także na jakość surowca, w tym na poprawę jego walorów smakowych i dietetycznych. Mgr inż. Anna Wilkanowska Università degli Studi del Molise, Campobasso, Włochy Dipartimento Agricoltura, Ambiente e Alimenti Piśmiennictwo dostępne u autorki 32