docvýživa skotu z hledisek produkční a preventivní medicíny
download 
Stížnost Transkript
výživa skotu z hledisek produkční a preventivní medicíny
Klinika chorob přežvýkavců FVL VFU Brno Česká buiatrická společnost VÝŽIVA SKOTU Z HLEDISEK PRODUKČNÍ A PREVENTIVNÍ MEDICÍNY BRNO 2004 SYSTÉM POSÍLENÍ OBRANYSCHOPNOSTI ORGANISMU TELAT PRO PRVNÍCH 48 HODIN ŽIVOTA s vysok˘m obsahem kolostrálních protilátek pro zv˘‰ení celkové imunity novorozen˘ch telat pro posílení imunity a zlep‰ení odolnosti telat k bakteriálním a virov˘m infekcím s obsahem kolostra Kolostran pulvis a Kolostran pasta jsou moderní biopreparáty s vysokou hladinou imunoglobulinů, které neobsahují specifické protilátky proti virům enzootické bovinní leukózy (EBL) a infekční bovinní rhinotracheitidy (IBR). OD DRUHÉHO DNE ŽIVOTA DENNĚ s úãinnou koncentrací specifick˘ch protilátek pro podporu lokální imunity trávicího systému mláìat MEDIPHARM CZ, s.r.o. P.O.Box 28, 693 01 Hustopeãe u Brna - Starovice 215, âeská republika Tel.: +420 519 440 220-22; fax: +420 519 411 432; E-mail: [email protected]; http://www.medipharm.cz Klinika chorob přežvýkavců FVL VFU Brno Česká buiatrická společnost VÝŽIVA SKOTU Z HLEDISEK PRODUKČNÍ A PREVENTIVNÍ MEDICÍNY Brno 2005 Vydavatel: Klinika chorob přežvýkavců FVL VFU Brno Česká buiatrická společnost Palackého 1-3 612 42 Brno Česká republika Vedoucí autorského kolektivu: Prof. MVDr. Rudolf Dvořák, DrSc. Veškerá práva vyhrazena Monografie obsahuje přednášky presentované na odborném semináři Kliniky chorob přežvýkavců FVL VFU Brno a České buiatrické společnosti Texty neprošly jazykovou úpravou ISBN: 80 - 86542 - 08 - 4 Tisk: Noviko a.s. Palckého třída 163 612 00 Brno Vedoucí autorského kolektivu: Prof. MVDr. Rudolf Dvořák, DrSc. Autoři: Doc. MVDr. Ing. Petr Doležal, CSc., MZLU Brno Prof. MVDr. Rudolf Dvořák, DrSc., VFU Brno Doc. Ing. Zdeněk Frydrych, CSc., Biofaktory Praha a.s. Doc. MVDr. Ivan Herzig, CSc., VÚVel Brno, MVDr. Jiří Kutal, praktický veterinární lékař Nové Město na Moravě Ing. František Mikyska, Agrokonzulta Žamberk Doc. MVDr. Leoš Pavlata, Ph.D., VFU Brno Doc. MVDr. Alena Pechová, CSc., VFU Brno Ing. Jaroslav Přikryl, CSc., Medipharm Hustopeče Doc. Ing. Eva Straková, Ph.D., VFU Brno Prof. MVDr. Ing. Pavel Suchý, CSc., VFU Brno Doc. Ing. Pavel Veselý, CSc., MZLU Brno Prof. Ing. Ladislav Zeman, CSc., MZLU Brno Seminář „Výživa skotu z hledisek produkční a preventivní medicíny“ je věnován památce 120. výročí narození prof. MVDr. Antonína Klobouka, DrSc., jednoho ze zakladatelů a neúnavných budovatelů Vysoké školy zvěrolékařské v Brně zřízené zákonem č. 76 v roce 1918. ŽIVOTOPIS PROF. MVDR. ANTONÍNA KLOBOUKA, DrSc. Z publikace doc. MVDr. Milana Pavlase, DrSc., vydané u příležitosti 120. výročí narození prof. Klobouka Antonín Klobouk se narodil 18. září 1885 ve Velkém Týnci u Olomouce v zemědělské rodině. V nedaleké Olomouci navštěvoval Slovanské gymnázium. Po maturitě v roce 1905 odešel na studium zvěrolékařství do Vídně, kde současně jako mimořádný posluchač navštěvoval vybrané přednášky na filosofické fakultě. Po ukončení studia na Vysoké škole zvěrolékařské v červnu 1910 byl od července téhož roku do dubna 1912 asistentem na buiatrické a ambulantní klinice, kterou vedl profesor Leopold Reisinger. Od května do prosince 1912 byl vědeckým pracovníkem v nově zřízeném Státním veterinárním ústavu pro výrobu očkovacích látek v Mödlingu u Vídně. V červenci 1913 byl po předložení disertační práce promován na Vysoké škole zvěrolékařské ve Vídni na doktora veterinární medicíny. Od ledna 1913 byl Moravským místodržitelstvím ustanoven nádražním zvěrolékařem v Přerově, kde současně pracoval jako praktický obvodní zvěrolékař. V srpnu 1914 nastoupil ve funkci veterinárního asistenta u Moravského místodržitelství v Brně, kde ho zastihla první světová válka. Za války sloužil jako poručík-veterinář (domobranec), od roku 1915 do roku 1917 ve vojenských veterinárních nemocnicích na ruské frontě v Haliči. Nejdelší dobu své vojenské služby strávil v Plavně. V roce 1917 se vrátil jako státní zvěrolékař na Moravské místodržitelství v Brně a v polovině roku 1919 byl přidělen na okresní hejtmanství v Prostějově. Po nuceném odchodu českých posluchačů z Vysoké školy zvěrolékařské ve Vídni byl v roce 1919 pověřen konáním přednášek z buiatriky v kurzech pro posluchače veterinární medicíny na Karlově univerzitě v Praze. V říjnu téhož roku byl jmenován adjunktem na nově zřízené Vysoké škole zvěrolékařské v Brně. V roce 1920 byl jmenován docentem a pověřen vedením a vybudováním kliniky buiatrické a porodnické. Mimořádným profesorem buiatriky a porodnictví byl jmenován od září 1921 a řádným profesorem od ledna 1927. Pedagogická činnost představovala výuku posluchačů ve shora uvedených oborech, doplněná po druhé světové válce o přednášky z nakažlivých chorob zvířat. Prof. Klobouk byl rovněž pověřen vedením kliniky infekčních chorob. Kloboukovy přednášky vynikaly jasností, srozumitelností, opíraly se o fakta bez hypotéz a teoretizování a byly ve velké většině podpořeny vlastní- mi zkušenostmi. Vychoval několik generací vysoce erudovaných odborníků a vědeckých pracovníků a zajišťoval výuku a výzkum infekčních, nakažlivých a parazitárních chorob hospodářských zvířat. Podílel se na vybudování pracoviště pro výzkum a výrobu vakcíny proti SLAK v Brně a Terezíně. Od roku 1919 se Antonín Klobouk zabýval experimentální virologií. V období do 2. světové války vznikly jeho nejvýznamnější badatelské práce. Kladné hodnocení jeho prací přicházelo jak z domova, tak z ciziny. Přitom bylo navrženo, aby nakažlivá obrna vepřů byla pojmenována jako Kloboukova nemoc. V řadě jeho prací a publikací nacházíme poznatky o brucelóze, SLAK, tuberkulóze, motoličnatosti, chřipce prasat, osutině selat, echinokokóze, diagnostice gravidity, o kastraci krav, využití pituitrinu v porodnické praxi, o umělé inseminaci krav, o hlízách jaterních a slezinných, o technice epidurální anestezie u skotu, o porodní paréze krav a dalších onemocněních. Výsledky jeho vědeckého bádání měly vždy praktický význam a pomáhaly řešit aktuální problémy zaměřené na etiologii, patogenezu, diagnostiku a účinnou terapii a prevenci chorob hospodářských zvířat. Vědecký zájem a pracovní zaměření Antonína Klobouka obsáhlo celý jeho obor a pronikl téměř do všech jeho úseků. Přes 70 vědeckých publikací představuje bohatou žeň jeho vědecké práce, vedle 20 populárních publikací a celé řady biografií napsaných u příležitosti životních jubileí vědeckých pracovníků. Základem pro vznik české buiatrické školy byla Kloboukova buiatricko-porodnická a ambulantní klinika. Za Kloboukova života prošlo klinikou 37 asistentů. Na klinikách profesora Klobouka bylo vypracováno pod jeho vedením téměř 140 vědeckých prací, většinou disertačních. Bez nadsázky je možno uvést, že práce a vědecké objevy Antonína Klobouka opravňovaly k návrhu na nositele Nobelovy ceny. Po řadu let byl místopředsedou a později předsedou Zemského spolku ligy proti tuberkulóze v Brně. V roce 1946 byl jmenován řádným členem Státní zdravotní rady při ministerstvu zdravotnictví. Zavedl celou řadu nových českých názvů do veterinární terminologie nahrazující nevyhovující názvy vzniklé překladem cizojazyčných termínů neodpovídajících duchu českého jazyka. Jako obecně uznávaná vědecká autorita ve svém oboru vypra- coval mnoho zpráv, posudků, směrnic a návrhů pro veterinární správu ministerstva zemědělství, zdravotnictví, vnitra a jiné úřady. Navštívil celou řadu mezinárodních kongresů, sjezdů a ústavů v zahraničí, kde získal důležité poznatky, kterých u nás plně využil. Byl poradcem vlády a Státní veterinární správy. Vedle odborné činnosti měl rozsáhlé zájmy umělecké, literární, hudební. V životních postojích byl ovlivněn zejména antickou kulturou a filosofií, učením Sokratovým a dalších antických filozofů. Znal je přímo z originálních pramenů a řídil se jimi. Za své zásluhy byl zvolen akademikem ČSAZV, byl mu udělen doktorát veterinárních věd a udělena státní cena za vědu a Řád práce za celoživotní dílo. Jeho pamětní medaile a busty byly udělovány významným zahraničním profesorům, jeho žákům u nás i odborníkům jiných zemí. Antonín Klobouk se svého důchodu nedožil. Zemřel ve věku 71 let dne 12. listopadu 1956. Obsah OBSAH PŘEDMLUVA .................................................� 15 FYZIOLOGIE A PATOLOGIE TRÁVENÍ U PŘEŽVÝKAVCŮ, R. Dvořák ........................................................................17 SYSTÉM HODNOCENÍ KRMIV A POTŘEBY ŽIVIN U SKOTU, L. Zeman, P. Doležal, P. Veselý ...............................26 HODNOCENÍ OBJEMNÝCH KRMIV, F. Mikyska .................................................................................................................38 KONZERVACE KRMIV CHEMICKÝMI LÁTKAMI, P. Doležal..........................................................................................52 KONZERVACE KRMIV MIKROBIÁLNÍMI PRODUKTY, J. Přikryl ..................................................................................61 OPTIMALIZACE KRMNÝCH DÁVEK A VYUŽITÍ POČÍTAČOVÝCH PROGRAMŮ, F. Mikyska ............................66 KRMNÁ ADITIVA VE VÝŽIVĚ SKOTU, Z. Frydrych ..........................................................................................................81 DIETETICKÉ ZÁSADY VE VÝŽIVĚ SKOTU, P. Suchý, E. Straková ...................................................................................89 ASPEKTY VÝŽIVY HOSPODÁŘSKÝCH ZVÍŘAT Z HLEDISKA BEZPEČNOSTI POTRAVIN (část legislativní), I. Herzig ............................� 94 VYUŽITÍ METABOLICKÝCH PROFILŮ PŘI KONTROLE VÝŽIVY DOJNIC, A. Pechová, L. Pavlata ....................102 POHLED PRAKTICKÉHO VETERINÁRNÍHO LÉKAŘE NA KRMNOU DÁVKU, J. Kutal ......................................112 13 Předmluva PŘEDMLUVA V posledních letech zaznamenáváme výrazný nárůst užitkovosti mléčného skotu spojený se snahou chovatelů přizpůsobovat se novým ekonomickým podmínkám. Narůstající intenzita produkce je často spojena s přetížením metabolicky nejdůležitějších orgánů a následnými poruchami zdravotního stavu a předčasným vyřazováním zvířat z chovu. Těžiště zdravotních problémů se stále více přesunuje z onemocnění orgánových na poruchy, které zařazujeme do komplexu tzv. produkčních chorob. Těmto změnám v chovu skotu je třeba přizpůsobovat i veterinární péči. Kromě poskytování péče na individuální bázi se musí veterinární lékaři pracující v oblasti hospodářských zvířat orientovat i na preventivní medicínu zaměřenou na celé stádo, při zohlednění dosahované, či požadované produkce, zachování dobrého zdravotního stavu a reprodukčních schopností zvířat. Produkční a preventivní medicínu je třeba chápat jako integrovanou činnost veterinárního lékaře společně s chovatelem, případně dalšími specialisty, na dlouhodobých programech směřujících buď ke zlepšení zdravotního stavu stáda, případně udržení dobrého zdraví a reprodukčních schopností zvířat při narůstající užitkovosti. V roce 1989 naši zemědělci chovali 1 228 500 kusů dojnic. Současný stav je 443 300 kusů. Užitkovost se zvýšila z 3982 l na dojnici na 6006,2 l mléka v průměru bez ohledu na plemennou příslušnost. Výživu přežvýkavců a zejména dojnic je třeba vnímat nejen jako vysoce účinný nástroj výrobní a ekonomický, ale zároveň jako vysoce efektivní nástroj prevence produkčních, ale i orgánových onemocnění. Z uvedených důvodů je žádoucí, aby veterinární lékaři výživě rozuměli, získávali v této oblasti nové poznatky a společně se specialisty řešili zdravotní problémy mající k výživě vztah nebo připravovali preventivní programy na posilování a udržování dobrého zdravotního stavu a reprodukčních schopností zvířat prostřednictvím výživy. K těmto cílům by měl přispět i tento seminář. Předloženou monografii sestavenou z příspěvků jednotlivých autorů přednášejících na semináři, lze proto doporučit jako dílčí učební text pro praktické veterinární lékaře a posluchače veterinárního lékařství v oborech „Choroby skotu“ a „Produkční a preventivní medicína přežvýkavců“. Prof. MVDr. Rudolf Dvořák, DrSc. 15 Fyziologie a patologie trávení u přežvýkavců FYZIOLOGIE A PATOLOGIE TRÁVENÍ U PŘEŽVÝKAVCŮ Prof. MVDr. Rudolf Dvořák,DrSc. Klinika chorob přežvýkavců, FVL VFU Brno V průběhu fylogenetického vývoje se trávící trakt přežvýkavců dokonale přizpůsobil využití rostlinných substrátů bohatých na celulózu. Přežvýkavci jsou obdařeni schopností trávit komplexy rostlinných sacharidů, které jsou nedostupné pro monogastrická zvířata. Značná část krmiva je trávena prostřednictvím fermentačních procesů v bachoru. Řízení a optimalizace těchto procesů se stává naším hlavním cílem ve výživě dojnic. minerálních látek a vlákniny s nedostatečnou strukturou mohou způsobit obstipaci knihy. Slez pracuje jako vlastní žaludek. Ve sliznici slezu jsou umístěny žlázky, které produkují trávící enzymy a kyselinu solnou, které zabezpečují trávící procesy ve slezu. Slez má typický tvar žaludku podobně jako žaludek u monogastrických zvířat a člověka. pH slezu se pohybuje obvykle pod 3 vzhledem k produkci kyseliny solné. Slez se může přesunout ze své normální polohy na levou nebo pravou stranu a vzniká patologický stav označovaný jako levostranná nebo pravostranná dislokace slezu. Tenké střevo sestává ze tří oddělených částí – duodenum, jejunum a illeum. Většina trávících enzymů je produkována právě v této části. Jednotlivé součásti zažitiny jsou odbourávány na aminokyseliny, jednoduché cukry a mastné kyseliny. Živiny jsou resorbovány do krevního a lymfatického systému přes sliznici střeva prostřednictvím klků, které také zvětšují povrch sliznice. Tlusté a slepé střevo jsou poslední části trávícího traktu. Bakteriální fermentace vlákniny a škrobu může pokračovat v této části trávícího ústrojí, což vede ke snížení pH fécés na hodnotu pod 6. V tlustém střevě dochází k resorpci vody a VFA. Fermentace v této části trávícího traktu je však málo efektivní, protože mikrobiální protein již není resorbován a je vylučován společně s fécés. Anatomie trávícího traktu Trávící systém zahrnuje dutinu ústní, jícen, předžaludek, slez, tenké, tlusté a slepé střevo. Unikátní předžaludek umožňuje přežvýkavcům konvertovat krmiva nízké kvality na vysokohodnotné mléčné produkty. Bachor zaujímá levou polovinu dutiny břišní a více než 65 % celkového objemu předžaludku. V bachoru může být až 150 l zažitiny s obsahem 10 – 20 % sušiny. Bachor funguje jako přirozený fermentor a rezervoár krmiva. Přítomné bakterie adherují na krmné částice, které odbourávají a produkují těkavé mastné kyseliny, které slouží jako energetický zdroj pro přežvýkavce. Sliznice bachoru je pokryta papilami, které prominují do lumina a tím zvyšují resorpční plochu. Těkavé mastné kyseliny(VFA), amoniak a voda mohou být resorbovány přímo přes bachorovou stěnu do krevního oběhu. Při zkrmování krmných dávek s nízkým obsahem energie se snižuje velikost papil, při současném snižování velikosti povrchu sliznice. Při zvyšování dostupné energie v dietě se zvyšuje jejich růst, což zvyšuje resorpci VFA do krevního oběhu. Čepec je druhým vakem složitého žaludku. Je umístěn před bachorem a dosahuje obdobně jako bachor na dno dutiny břišní. Poněvadž pouze duplikatura stěny odděluje čepec od bachoru je tato anatomická část označována jako ruminoreticulární vak nebo zkráceně ruminoreticulum. V obou částech probíhá mikrobiální fermentace při pH mezi 6-7, kdy je zajištěn optimální mikrobiální růst. Sliznice čepce svou šestiúhelníkovitou strukturou připomíná včelí dílo. Kniha je orgán kulovitého tvaru s listy prvního a druhého řádu. V knize dochází k významné resorpci vody a některých živin. Jak se zažitina pohybuje mezi listy knihy, dochází k jejímu zahušťování. Nadbytečný příjem Bachorová motorika Bachor zdravých krav se kontrahuje 2-3 x za 3 minuty. Dochází k promíchávání obsahu a je umožněn kontakt bakterií s jednotlivými substráty přicházejícími do bachoru. Motorickou činností je obsah posunován k čepcoknihovému otvoru a jemné částice postupují čepco knihovým otvorem do knihy. Nedostatečně zpracované částice jsou unášeny k povrchu zažitiny a reflexem rejekce se vrací do dutiny ústní k přežvykování. Zdravá dojnice stráví 8-10 hodin (vysokoužitková zvířata až 13 hodin) denně přežvykováním. Kromě mechanického zpracování krmiva při přežvykování je důležitá tvorba slin. Sliny obsahují pufry, které stabilizují pH. Dojnice vyprodukuje za den více než 100 l slin. Hrubé částice plovoucí na povrchu bachorové zažitiny vytvářejí jakoby síto, přes které protéká při motorické činnosti bachoru tekutá složka. Hrubé částice dráždí 17 Fyziologie a patologie trávení u přežvýkavců okolí kardie a tím vyvolávají reflex rejekce a přežvykování. Při značném obsahu hrubého materiálu v bachoru se prodlužuje čas přežvykování a snižuje se celkový příjem sušiny. Při fermentaci krmiva v bachoru jsou produkována značná kvanta plynu, který je složen z metanu, kysličníku uhličitého, vodíku a dalších. Reflexem eruktace se dostávají tyto plyny do dutiny ústní případně nosní v množství 30-50 l za hodinu. Plyn v bachoru rovněž stimuluje motoriku bachoru a vyvolává reflex eruktace, pokud oblast kolem kardie je volná. Pokud nedochází při motorice k odhalování kardie a jsou splněny ještě další podmínky, vytváří se předpoklady pro vznik prosté nebo pěnivé tympanie. Pokud je ve stáji klid a dojnice odpočívají, více než 60 % stáda by mělo přežvykovat. Dojnice přežvykuje každé sousto obvykle více než 30 x, než je opět polkne. Tento stav svědčí pro adekvátní obsah a zejména fyzikální strukturu (délku) vlákniny. Kriteria pro interpretaci nátěru jsou: Přítomnost nebo absence morfologicky odlišitelných bakteriálních druhů charakterizujících normální flóru – tak zvané vedoucí bakterie • Multiplicita nebo uniformita forem • Poměr G+ a G- forem bakterií Je obtížné interpretovat změny v mikroskopickém obraze nátěru bachorové tekutiny (BT), které mohou mít vypovídací hodnotu k poruchám trávícího aparátu s normálním nebo alkalickým pH. Poměrně dobře je možno hodnotit změny způsobené pohotově fermentovatelnými sacharidy (bachorovou acidózou). Za účelem detekce změn v mikroskopickém obraze je nezbytné udělat srovnání s bachorovou tekutinou od zdravých zvířat, která dostávají stejnou KD. Při normálním rozsahu pH BT převládají bakterie G-. Když je v KD dostatek vlákniny, sena, nebo trávy je zjišťováno vysoké zastoupení velkých bakteriálních forem (velké Streptokoky, Rosetty, velké ledvinovité koky, Sarciny, Spirilly, velké tyčinky, Selenomonády, Oscillospira). Když jsou používány směsné krmné dávky ze sena a koncentrátů je v mikroskopickém obraze stále široká škála forem, ale větší proporce malých G- koků a Sarcin jakož i G+ koků a tyčinek z nichž některé tvoří řetězce. Naopak dávky bohaté na škrob (vysoké zastoupení cereálií) vytváří více uniformní obraz s G- koky, krátkými a dlouhými tyčinkami, Selenomonádami a relativně vysokým zastoupením G+ koků a tyčinek. Trávící poruchy zahrnující insuficienci biochemickou a hnilobu mohou být předpokládány, když vedoucí bakterie spojené s určitou dávkou chybí, když je patrná neobvyklá uniformita v bachorové mikroflóře, nebo se objevují bakterie, které nejsou fysiologicky přítomné. • Bachorový ekosystém Bakterie Bakterie jsou pro přežvýkavce životně důležité. Jejich koncentrace kolísá mezi 107 – 1012 na ml bachorové tekutiny nebo 1 g pevného obsahu. Ve volné bachorové tekutině je 12 – 25 % celkového počtu bakterií reticulorumenu. Méně bakterií se vyskytuje když dávka je bohatá na hrubou vlákninu (cca 3 kg bakterií) ve srovnání s dávkami bohatými na škrob (5 – 6 kg bakterií). Bakteriální flóra bachoru zahrnuje velké množství druhů, některé z nich se objevují výhradně v předžaludku, mnohé nejsou ještě identifikovány, poněvadž je obtížné je isolovat a kultivovat. Podle funkce je možno je rozdělit do různých skupin. Jedná se o bakterie celulolytické, štěpící škroby a cukry, bakterie tvořící organické kyseliny nebo kyselinu mléčnou, bakterie, které produkují metan, proteolytické a lipolytické bakterie atd. Každá skupina je reprezentována různými varietami morfologických forem. Druhové rozdělení je variabilní a záleží hlavně na složení KD. Standardní bakteriologické techniky jako je počítání a kultivace za účelem identifikace, diferenciace a počítání kolonií nenašly použití v klinickém vyšetřování bachorové tekutiny. Mikroskopické vyšetřování BT je využitelné pro diagnostiku bachorové acidózy a pro tento cíl je vhodný na vzduchu usušený nátěr BT obarvený dle Gramma. Navíc jiné barvící metody (jod, nigrosin, Congo červeň, Robinova modifikace Giemsova barvení) a mikroskopie s fázovým kontrastem mohou být použity pro hodnocení bakterií. Protozoa Z diagnostického hlediska je možno použít infusorií jako důležitého biologického indikátoru fermentačních procesů. V bachorové tekutině se vyskytují jak Ciliata, tak Flagellata. Pouze Ciliata mají fyziologickou důležitost pokud se týká jejich množství. Náleží hlavně do podtřídy Holotricha (zahrnující rody Isotricha a Dasytricha – mají cilie po celém obvodu nebo na obou koncích těla) a potřídy Spirotricha (zahrnující rody Entodinium, Diplodinium, Ophryoscolex- mají cilie jen na aborálním konci těla). Bylo popsáno cca 200 druhů nálevníků.U domácích přežvýkavců se většinou vyskytuje 10 – 20 nejčastějších druhů. Ruminální Ciliata 18 Fyziologie a patologie trávení u přežvýkavců Fermentace živin v bachoru přežívají za striktně anaerobních podmínek. Naše znalosti o jejich významu jsou ještě stále neúplné. Protozoa nejsou nezbytná pro rozvoj předžaludku i pro život zvířete. Přesto však plní úkoly při fermentaci v bachoru. Odbourávají rozpustné cukry a různé polysacharidy. Dovedou také cukry skladovat jako polysacharidy. Není dosud zcela vyjasněno zda jsou schopna utilizovat celulózu. Hlavní produkty sacharidového metabolismu protozoí jsou nižší mastné kyseliny, laktát, CO2 , vodík a malé množství metanu. Jsou schopna stabilizovat bakteriální trávící procesy, protože utilizují škrob, který by jinak byl odbourán pomocí bakterií a tím brání nadměrnému poklesu pH, když jsou konsumovány dávky s vysokým obsahem koncentrátů a tím působí jako stabilizátory fermentace v bachoru. Přeměňují rostlinný protein a bakterie na hodnotný protozoální protein. Z hlediska průběhu metabolických procesů v bachoru má význam jejich vyšetření, poněvadž jejich počet a velikost dávají informace o aktivitě fermentačních procesů v bachoru. Jejich počet kolísá podle složení krmné dávky, času po nakrmení a místa odběru bachorové tekutiny. U skotu krmeného směsnými dávkami se jejich množství pohybuje v řádu 10 5 na ml a při krmení koncentráty se jejich počet zvyšuje až na106. Malá, střední a velká infusoria se odlišují velikostí, která se pohybuje v rozmezí 20 – 230 µm. Dají se vidět po sedimentaci BT jako šedá vrstva na dně pod vrstvou částic. Mikroskopické vyšetření je přesnější. Jedna kapka BT se umístí na podložní sklíčko zahřáté na teplotu těla, překryje se krycím sklíčkem a mikroskopuje. Nativní preparát prohlížíme při zvětšení 80 – 100. Hustota prvoků je hodnocena na +++ (hojný výskyt), ++ (střední), + (malý) a 0 (žádný). Může také být hodnoceno zastoupení velkých, středních a malých infusorií a poměr živých a mrtvých nálevníků. Fermentační procesy v bachoru jsou zejména ovlivňovány: 1. Stálá teplota Bachorové mikroorganismy vyžadují konstantní teplotu pro svůj růst a reprodukci. Tento předpoklad je běžně zabezpečen vzhledem ke konstantní tělesné teplotě a jejím regulačním mechanismům. Při tepelném stresu dochází ke zvýšení teploty i v bachoru, i když regulační mechanismy se snaží udržet tělesnou teplotu v referenčním rozmezí. Opakem je vystavení dojnic velmi chladným podmínkám. Za enormních teplotních i chladových podmínek mohou být ovlivňovány celkové počty a druhy bachorových bakterií a nálevníků. Schopnost bachoru fermentovat krmivo je za těchto podmínek snížena, jakož i příjem krmiva. Použití studené vody za vysokých okolních teplot přímo snižuje teplotu v bachoru a podporuje příjem sušiny a mléčnou produkci. 2. Příjem vody Fermentační procesy probíhají nejlépe, když se obsah vody v bachorové zažitině pohybuje mezi 80 – 90 %. Těkavé mastné kyseliny(VFA), které se vytváří v procesu fermentace jsou rozpouštěny ve vodě a tím je umožňována resorpce již v bachoru. Rovněž míchání obsahu bachorovou motorikou a výtok částic čepcoknihovým otvorem do knihy a bachorový obrat (průtok, tunover) jsou závislé na obsahu tekutiny. Dojnice většinou nejvíce pijí na konci krmení a bezprostředně po krmení. Voda musí být pro krávy stále k dispozici. Dojnice nesmí mít daleko ke zdrojům vody a nesmí bojovat o přístup k vodě s jinými jedinci ve stádě. Přídavek vody (vlhčení TMR) při obsahu sušiny nad 6O-65 % většinou zvýší příjem krmiva a mléčnou produkci. 3. Bachorová motorika Bachorový obsah má tendenci se separovat do několika vrstev. Dorsální část bachorového vaku je vyplněna plynem, který se tvoří při bachorové fermentaci. Plynová vrstva je odstraňována eruktací, případně prostřednictvím krevního oběhu plícemi. Pokud tato funkce je narušena, dojnice onemocní tympanií. Další vrstvou v bachoru je vrstva velkých hrubých částic, které hrají významnou roli v udržování optimálního průběhu bachorové fermentace. Z této vrstvy vznikají sousta, která se vrací do dutiny ústní k přežvykování a zpracování na menší částice. V této vrstvě hrubých částic jsou také jako v sítě zachycovány menší částice zejména jadrných krmiv. Bachorové houby Systematicky se řadí k nižším houbám – chytridiomycetám, pro něž je typická značná morfologická rozmanitost jednotlivých rodů. Bachorové anaerobní houby byly popsány teprve v 70. letech (Orpin, 1976 ; 1977 ). Předtím byly jejich pohyblivé zoospóry považovány za nálevníky. Bachorové houby Neocallimastix frontalis, Sphaeromonas communis, Orpinomyces joyonii a Piromonas communis kolonizují rostlinné tkáně. Mají velmi vysokou celulolytickou a hemicelulolytickou aktivitu. Specifické aktivity příslušných enzymů jsou nejvyšší v celé přírodě. 19 Fyziologie a patologie trávení u přežvýkavců Vrstva, která zaujímá ventrální část bachorového vaku sestává z bachorové tekutiny a malých částic, které podléhají intensivní fermentaci. Zde jsou produkována největší množství VFA a kyseliny mléčné. Bachorová motorika je také potřebná pro pohyb bakterií v zažitině a zabezpečení kontaktu s částicemi, jakož zabezpečení dostatku živin potřebných pro fermentační aktivitu bakterií a nálevníků. Toto promíchávání je umožněno kontrakcemi bachorové svaloviny. Když je dojnice krmena velkými dávkami koncentrátů odděleně od objemných krmiv, motorická činnost bachoru se snižuje. Aby fermentační procesy v bachoru probíhaly optimálně musí být množství přicházejících nestrukturálních sacharidů (NFC) pod kontrolou a krmná dávka musí obsahovat dostatečné množství vlákniny s velikostí částic 4-5 cm. Při použití krmných dávek na bázi siláží, 15-20 % částic by mělo mít délku 4-5 cm. Siláže mající nižší zastoupení částic v délce 4-5 cm by měly být doplněny alespoň 25 % z celkové dávky formou dlouhého sena. ze bakteriální biomasy a bachorové stěny tento metabolit resorbovat. Může dojít k bachorové alkalóze se zvýšením pH nad hranici 7,0. Směsné krmné dávky (TMR) většinou eliminují tyto problémy, poněvadž při zamíchání jednotlivých komponentů KD v míchacím voze se snadněji regulují fermentační procesy v bachoru. 5. Pohyb zažitiny v bachoru – obrat (průtok, turnover) Maximální příjem živin a efektivita fermentačních procesů je dosažena tehdy, když krmná dávka je trávena a prochází bachorem optimální rychlostí. Doba po kterou by mělo krmivo setrvat v bachoru by měla být tak dlouhá, aby co nejvíce vlákniny bylo v bachoru fermentováno. Ve srovnání s jinými krmivy vláknina vyžaduje nejdelší čas, aby byla degradována a fermentována. Vláknina by proto měla být co nejvíce a co nejrychleji v bachoru degradovatelná. Pro tvorbu kyseliny octové, zabezpečení ruminálních funkcí a motorické aktivity bachoru musí být k dispozici dostatečné množství vlákniny a strukturální vlákniny. Stanovení matematických hodnot, které je možno aplikovat při programování krmných dávek je obtížné. Adekvátní množství nejlépe zabezpečíme opatrným posuzováním a pozorováním zvířat, náplně bachoru, přežvykování a hodnocením charakteru fécés. Ideální rychlost pohybu pro maximální produkci bakteriálního proteinu může být stanovena teoreticky, ale nelze ji stanovit v daném čase. Optimální je, když rychlost produkce bakterií je stejná jako rychlost výtoku bakterií z bachoru. Takový stav je ovlivňován jednotlivými komponentami krmné dávky. Doplňky krmné dávky různými nestrukturálními sacharidy (NFC) společně s různými zdroji dusíkatých látek mohou přiblížit požadavky bakterií optimálním podmínkám. Tyto kombinace musí pokrýt jak požadavky na sacharidy, tak na dusík s různou rychlostí dostupnosti, aby byly zabezpečeny stálé zdroje energie a dusíku pro růst bakterií. Krmení TMR, kdy všechny krávy mají přístup po dobu 24 hodin k dobrým krmivům, vytváří vhodné podmínky pro optimální průběh fermentačních procesů. Krmná dávka musí rovněž odpovídat potřebám jednotlivých druhů a počtům jednotlivých bakterií, aby byla zabezpečena optimální fermentace a mléčná produkce. 4. Odstraňování fermentačních produktů Aby fermentace v bachoru mohla pokračovat musí být z bachoru odstraňovány jednotlivé fermentační produkty. Pro dojnice jsou důležité těkavé mastné kyseliny(VFA), které poskytují energii a mikrobiální biomasa, která zabezpečuje potřebu proteinu. VFA a volný amoniak jsou resorbovány do oběhu krevního přes stěnu bachoru. Pokud do bachoru přijde nadbytek pohotově fermentovatelných sacharidů a škrobu, VFA jsou produkovány rychleji než mohou být absorbovány a ve značném množství se vytváří kyselina mléčná. V takových případech se těkavé mastné kyseliny a kyselina mléčná hromadí v bachoru, dochází k poklesu pH, hynutí celých populací kulturních bakterií a začne se odvíjet celá škála nežádoucích procesů zahrnujících acidózu, laminitidu, ulcerosní změny na bachoru a poškození jater. Abnormální pH je škodlivé pro fermentační aktivitu bachoru, dochází ke snížení počtů bakterií, zejména druhů, které se podílejí na fermentaci vlákniny. Dochází ke snížení příjmu krmiva, poklesu trávení vlákniny a produkce mléka. Pokles produkce kyseliny octové, která je důležitá pro syntézu mléčného tuku vede ke snížení produkce a procenta tuku v mléce , jakož i ke změnám kvality, poněvadž se zvýší zastoupení MK s delším řetězcem. Tyto vyšší MK při nižších teplotách tuhnou a působí obtíže při zpracování mléčného tuku. Zkrmování nadbytku rozpustného proteinu může zvýšit hladinu amoniaku, která rovněž překročí schopnost bachorového ekosystému amoniak využívat k synté- 6. Frekvence krmení Časté podávání krmiva, případně jeho přihrnování několikrát denně zvyšuje příjem. 20 Fyziologie a patologie trávení u přežvýkavců Metabolismus živin amoniaku v bachoru a nebo nedostatek dostupné energie, která limituje mikrobiální růst. K definování osudu proteinu krmiva v bachoru a proteinových požadavků pro dojnici jsou používány tři kategorie. Rozpustný protein (SP). Jedná se o frakci proteinu krmiva, která je rychle degradována v bachoru. Močovina nebo kasein mohou být příklady krmiv, která jsou rychle degradována na amoniak, peptidy nebo aminokyseliny, které mohou být využity bachorovými mikroorganismy. Existují modely výpočtu produkce mikrobiálního proteinu na základě původu proteinu, charakteru pohotových sacharidů v bachoru, ruminálního turnoveru (rychlosti obratu tekutiny), ruminálního pH. Protein degradovatelný v bachoru (RDP) je frakcí proteinu krmiva, která může být degradována v bachoru. Zahrnuje rozpustný protein (SP) nebo pomaleji degradovatelné substráty. Asi polovina dávky RDP by měla být ve formě SP. Jiný termín pro RDP je také protein nebo dusík dostupný v bachoru. Krmivo musí obsahovat dostatečné množství RDP, aby byla zabezpečena potřebná hladina amoniaku v bachoru (alespoň 3-5 mmol/l) pro optimální syntézu mikrobiálního proteinu. Třetí kategorií je protein nedegradovatelný v bachoru (RUP), který zůstává v bachoru intaktní a je pasážován do nižších oddílů GIT. RUP je tráven ve střevě a vzniklé aminokyseliny resorbovány (také je označován jako únikový nebo obchvatový protein , escape, by-pass protein). Část proteinu, která není trávena a je vylučována ve fécés je označována jako vázaný protein, denaturovaný protein, nebo ADF-N. Cílem odborníků sestavujících krmné dávky je maximalizovat bachorovou syntézu proteinu, aby mikrobiální protein hradil 50-70 % celkové proteinové potřeby. Celková potřeba aminokyselin je potom hrazena mikrobiálním a protozoálním proteinem a vybalancovanými zdroji RUP. Metabolismus sacharidů Rostlinné sacharidy zaujímají 70-80 % přijaté sušiny. Protein, tuk, minerální látky vytváří zbytek. Sacharidy jsou primárními energetickými zdroji pro bachorové bakterie. V krmivech se vyskytují dvě kategorie sacharidů. Nestrukturální sacharidy (cukry a škroby) a strukturální sacharidy (celulóza, hemicelulózy a pektiny). Cukry jsou nalézány v buňkách rostoucích rostlin a v krmivech jako je melasa, syrovátka, okopaniny a další. Škroby tvoří zásobní formu energie v cereáliích a okopaninách. Strukturální sacharidy zabezpečují pevnost a sílu pletiv rostlin. Lignin nepatří mezi sacharidy, ale analyticky je zahrnován do komplexu strukturálních sacharidů. Nestrukturální a strukturální sacharidy jsou fermentovány na jednoduché cukry a kyselinu pyrohroznovou. Konečným produktem metabolismu sacharidů v bachoru jsou těkavé mastné kyseliny (Tab. č. 2). VFA zabezpečují 60-80 % potřeby energie pro dojnici. Tuky a sacharidy nedegradované v bachoru a proteiny pokrývají zbývající potřebu. VFA jsou absorbovány z bachoru do krevního oběhu a transportovány do jater, svaloviny, mléčné žlázy, tukových depot a jiných tkání. Pokud produkce a proporce jednotlivých VFA jsou porušeny mění se produkce s skladba mléčného tuku. Fermentace sacharidů v bachoru kolísá v závislosti na stáří píce, zdroji sacharidů (nestrukturální, strukturální) a zpracování, jako je mačkání, šrotování obilovin nebo řezání objemných krmiv. Proteinový a dusíkový metabolismus Protein je esenciální pro záchovu, růst, reprodukci a mléčnou produkci. Požadavky na protein tvoří suma AK potřebná k zabezpečení všech biologických funkcí. Aminokyseliny vznikají trávením mikrobiálního proteinu a proteinu krmiva, který unikl mikrobiální degradaci v bachoru. Přibližně 60-70 % proteinu krmiva je degradováno pomocí mikroorganismů na peptidy, aminokyseliny nebo amoniak, který je opětovně využíván bakteriemi jako zdroj dusíku pro syntézu mikrobiálního proteinu. Nevyužitý amoniak je absorbován bachorovou sliznicí do krve, v játrech je přeměňován na močovinu a opětovně recyklován do bachoru pomocí slin přes bachorovou stěnu nebo vylučován močí a mlékem. Dojnice mající hladinu močoviny v krvi a mléce nad 5 mmol/l mohou poukazovat na insufficienci bachorové fermentace způsobenou dvěma příčinami. Buď se může jednat o nadbytek Metabolismus tuků V krmných dávkách pro dojnice jsou tuky zastoupeny obvykle ve středních dávkách (2-3 % sušiny). Pokud jsou dojnice v negativní energetické bilanci ve vzestupné fázi či na vrcholu laktační křivky, přídavky tuku až na hladinu 6 % ze sušiny mohou zvýšit obsah energie krmné dávky za předpokladu, že příjem sušiny zůstane zachován. Od složení tuků nebo olejů se odvíjí jejich vlastnosti a schopnosti ovlivňovat bachorovou fermentaci a příjem sušiny krmiva. Tuky a oleje jsou konzumovány jednak jako triacylglyceroly nebo jako volné mastné kyseliny. Bachorové mikroorganismy hydrolyzují triacylglyceroly na volné mastné 21 Fyziologie a patologie trávení u přežvýkavců Optimalizace trávících procesů v bachoru kyseliny a glycerol, který je také bachorovými mikroorganismy využíván jako zdroj energie. Mastné kyseliny v krmivech mohou být klasifikovány jako nasycené nebo nenasycené. Bachorové mikroorganismy částečně hydrogenují nenasycené mastné kyseliny na nasycené se stejným počtem uhlíkových atomů. Mastné kyseliny mohou negativně interferovat s bachorovou fermentací a snižovat stravitelnost vlákniny. Nenasycené MK mohou být dokonce toxické pro bakterie fermentující vlákninu. Tuky, oleje i volné mastné kyseliny také mechanicky pokrývají částice krmiva tukovým, či olejovým filmem a snižují možnost bakteriím adherovat na tyto částice a tím snižují fermentaci vlákniny. Aby byly minimalizovány negativní účinky krmiv neměly by být překračovány následující limity krmiv s obsahem tuků a tato krmiva by neměla být používána společně. • Tuk ze semen olejnin by neměl překročit za den 453 – 566 g. Semena olejnin jako (bavlníkové, slunečnicové semeno) by měla být zkrmována celá a sojové boby nebo celá řepka pouze hrubě šrotovaná, aby bachorové mikroorganismy byly vystaveny pouze krátkou dobu působení vysokých hladin nenasycených mastných kyselin. • Omezit zkrmování volných olejů (jako je kukuřičný nebo sojový olej) na 226 g na dojnici a den. • Míchat tuk s jinými krmivy a vyhnout se zkrmování vysokých dávek takového krmiva v jedné dávce • Používat inertní tuky, které neovlivňují bachorovou fermentaci, protože mastné kyseliny jsou částečně hydrogenovány před zkrmováním. Jedná se o tak zvaný těžký tuk, by-pass tuk (vápenaté soli MK), encapsulovaný nebo chráněný tuk specielními postupy. Inertní tuky jsou dražší ve srovnání s přírodními, ale pro své pozitivní vlastnosti jsou akceptovatelné jako zdroje tuku v krmných dávkách dojnic. Dávka by neměla překročit 450 g na dojnici a den. Bachorové pH Aby se pH pohybovalo ve fyziologickém rozmezí, musí kromě promíchávání obsahu být zabezpečen permanentní přísun pufrů. pH by mělo zůstávat na hodnotách nad 6,0. Optimální rozmezí je 6,2-6,8. Primárním zdrojem pufrů pro přežvýkavce jsou sliny. Dojnice konsumující denně 22 kg sušiny musí vyprodukovat více než 100 l slin, aby pH bylo udržováno v optimálním rozmezí. Aby mohla dojnice vyprodukovat tak velké množství slin, musí dostatečně dlouhou dobu přežvykovat. V KD musí být proto dostatek objemných krmiv, aby byla zajištěna doba přežvykování cca 30 min./ kg sušiny. Vysokoužitkové dojnice musí strávit přežvykováním 10-13 hodin. Jednoduchá kontrola adekvátnosti krmné dávky z hlediska fyzikální struktury krmiva spočívá v tom, že za 2 hodiny po krmení by měly přežvykovat cca 2/3 stáda dojnic. Rovněž složení KD ovlivňuje schopnost pufrace. Krmiva s vysokou vlhkostí jako je kukuřičná siláž málo stimulují tvorbu slin a pufrů. Na druhé straně vojtěškové seno, senáž, sušené řízky, snižují potřebu přidávat pufrační látky do KD. Systém krmení TMR snižuje potřebu pufrů, jelikož produkce kyselin je rovnoměrnější po celý den a nebezpečí poklesu pH je nižší. Krmné dávky, které nezabezpečí dostatečnou pufraci bachoru by měly být doplněny dalšími pufry jako je bikarbonát nebo podobně působící látky. Pufry mohou být přidávány v takovém množství, aby bylo zajištěno optimální rozmezí pH a vhodný poměr acetátu ku propionátu (A:P), odpovídající průtok zažitiny bachorem a čepcem a maximální příjem krmiva. Nicméně přídavky pufrů neupraví dávku, která je špatně sestavena a nevytváří podmínky pro dobrou bachorovou fermentaci. Pufrační látky lze použít i při sytému TMR již před krmením. Uvedené opatření je výhodné u dobře zfermentovaných kukuřičných siláží s pH blízko 4 nebo nižším. Jestliže zpufrujeme takovou KD již v míchacím voze, zkrátíme čas potřebný na pufraci takové dávky v bachoru a navodíme dobrý průběh fermentačních procesů. Minerální látky a vitaminy Minerální látky jsou vyžadovány ruminálními mikroorganismy pro růst a měly by být smíchány a zkrmovány s objemnými krmivy a koncentráty. Ve vodě rozpustné vitaminy skupiny B mohou být syntetizovány pomocí ruminálních mikroorganismů, aby byla pokryta potřeba dojnic. Kobalt je důležitý pro mikrobiální syntézu vitaminu B 12. Síra pro bakterie, které syntetizují sirné aminokyseliny. Poměr N : S by měl být v krmné dávce 10-12 : 1. Faktory ovlivňující pH v bachoru 1. Poměr píce ku koncentrátům Vysoké zastoupení píce zvyšuje pH nad 6,0 a podporuje produkci slin. Sliny obsahují bikarbonát, který pufruje bachor a zvyšuje produkci acetátu. Hlavními sacharidy v objemných krmivech jsou celulózy a hemicelulózy a ty22 Fyziologie a patologie trávení u přežvýkavců to nejsou fermentovány tak rychle ruminálními mikroorganismy jako sacharidy v koncentrátech (škroby a cukry). Vysoké pH v bachoru podporuje produkci acetátu a vysoký poměr A:P (nad 3) a vysoké procento mléčného tuku. Zkrmování velkých množství koncentrátů zvyšuje produkci propionátu, snižuje pH pod 6,0, snižuje příjem krmiva, snižuje produkci mikrobiální biomasy a vede k poklesu mléčného tuku. Obsah mléčného proteinu se zvyšuje, když obsah tuku klesá. 5. Zkrmování nenasycených tuků a olejů 2. Fyzikální struktura krmiva 6. Metody krmení Šrotování, peletování, řezání nebo přílišné míchání v míchacích vozech, mění velikost krmných částic. Jestliže velikost částic píce je tak malá, že dojnice konsumuje méně než 2,0 – 2,5 kg částic větších než 2,5 cm , síto z vlákniny na povrchu bachorové tekutiny není udržováno a fermentace vlákniny se snižuje a pH bachoru klesá. Produkce slin je také snižována v důsledku zkracování času přežvykování. Dojnice by přežvykováním měla strávit více než 8 hodin za den nebo 20 – 30 minut na 1 kg sušiny. Když dojnice odpočívají cca 60 % krav by mělo přežvykovat. Pokud jsou koncentráty jemně šrotovány škrob je vystaven zvýšené mikrobiální fermentaci, bachorové pH se snižuje a produkce propionátu a laktátu se zvyšuje, což má za následek pokles procenta mléčného tuku, zvýšení obsahu mléčného proteinu a snížení produkce mléka. Napařování, vločkování, peletování a šrotování cereálií naruší škrobová granula a zvýší jejich dostupnost pro ruminální fermentaci a podpoří růst ruminálních mikrobů, ale také zvýší nebezpečí bachorové acidózy. Použití TMR nebo kompletních KD má reálné výhody. Stabilizuje bachorové pH, zabezpečuje RDP při současné nabídce fermentovatelných sacharidů, zvyšuje příjem sušiny a minimalizuje vybírání určitého krmiva. Jestliže koncentráty jsou zkrmovány odděleně, dávka by neměla překročit 2,2 kg sušiny na jedno podání, abychom se vyhnuli velkým množstvím, s vysokým obsahem škrobu. Rovněž minimalizujeme zkrmování jemně šrotovaných nebo jinou technologií zpracovaných krmiv. Nenasycené mastné kyseliny, jakož i mastné kyseliny v rostlinných olejích mohou snižovat stravitelnost vlákniny a mohou působit toxicky na bakterie, které fermentují vlákninu. Rovněž tyto oleje nebo tuky potáhnou částice vlákniny olejovým filmem a snižují její fermentaci. Ošetření olejnatých semen šrotováním nebo extrusí působí praskání buněčných stěn krmiva a uvolnění olejů do bachoru s negativními účinky jak bylo popsáno výše. Produkce těkavých mastných kyselin Těkavé mastné kyseliny jsou produkovány při bachorové fermentaci jako hlavní zdroje energie pro krávu. Mezi primární VFA náleží kyselina octová, těkavá mastná kyselina se dvěma uhlíky representující 55 – 75 % celkové produkce VFA. Acetát nebo kyselina octová je produkována při fermentaci strukturálních sacharidů a je využívána mléčnou žlázou k syntéze mastných kyselin mléčného tuku. Kyselina octová je zdrojem energie pro tkáně. Propionát nebo kyselina propionová je tříuhlíkatá těkavá mastná kyselina produkovaná ze škrobu, cukru a pektinů. Hladina propionátu kolísá od 15 do 25 % z celkových těkavých mastných kyselin. Kyselina mléčná je také produkována v bachoru, ale je pohotově konvertována na propionát za fyziologických poměrů fermentačních. Játra využívají propionát k syntéze glukózy. Glukóza může v játrech vznikat i z aminokyselin. Dostatek propionátu, proto šetří aminokyseliny (protein šetřící efekt propionátu). Syntéza glukózy z uhlíkatých skeletů aminokyselin je metabolicky drahá. Rovněž vylučování N ve formě močoviny je energeticky náročné. Glukóza je využívána v metabolismu a k syntéze laktózy mléka. Třetí hlavní těkavou mastnou kyselinou je butyrát, kyselina máselná. Kyselina máselná je čtyřuhlíkatá těkavá mastná kyselina produkovaná zejména při fer- 3. Příjem krmiva Pokud se příjem krmiva zvyšuje, zejména když dávky obsahují velká množství fermentovatelných sacharidů, bachorové pH se může snížit, protože více substrátů je dostupných pro mikrobiální využití. S vyšším příjmem sušiny je více dostupných substrátů pro bakterie, které fermentují nebo rostou a přežívají. Fermentace a produkce VFA se zvyšuje. Množství produkovaných slin se také zvyšuje, ale je relativně menší ve srovnání s vyšším příjmem krmiva, takže pufrační účinky slin jsou snižovány, což umožní celkový pokles pH a zvýšení acidity. 4. Vlhkost krmné dávky Vlhká krmiva mohou snižovat bachorové pH, protože méně slin je potřebí pro zvlhčování krmiva při polykání. Pokud vlhkost celkové KD přesahuje 50 % je snížen příjem sušiny. 23 Fyziologie a patologie trávení u přežvýkavců mentaci strukturálních sacharidů a cukrů, která zaujímá 10 -15 % z celkových VFA. Butyrát je využíván jako energetický zdroj ve tkáních a pro syntézu mléčného tuku. V bachoru jsou produkovány i jiné VFA jako je kyselina valerová, iso-valerová, iso-máselná, kapronová, ale jejich množství jsou malá ve srovnání s hlavními VFA. Poměr acetátu ku propionátu (A:P) v bachorové tekutině např. 60 % acetátu : 20 % propionátu nebo 3:1 může charakterizovat celkový průběh fermentačních procesů v bachoru. Za optimálních podmínek by poměr A:P by měl být vyšší než 2,4 : 1. Produkce kyseliny propionové je energeticky výhodná a zabezpečuje potřebu glukosových prekursorů pro vysokoprodukční krávy. Vysoký poměr acetátu ku propionátu je v krmných dávkách bohatých na vlákninu s nízkým obsahem škrobu. Vysoká hladina propionátu ve vztahu k acetátu může poukazovat na sníženou fermentaci vlákniny a acidózu. Tabulka č. 1 Diferenciální diagnostika bachorových poruch u dojnic Jednouduché Porucha Akutní acidóza Chronická acidóza Acidóza Hniloba bachrového bachorového bachrového bachorového obsahu obsahu obsahu obsahu mléčně šedá sedozelená hnědo zelená černohnědozelená kyselý kyselý amoniakální hnilobný aromatický typický vodnatá variabilní kašovitá zpěněná slabě viskózní bez sedimentu do 8 min. po odběru indigasce Barva hnědo zelená Zápach zatuchlý vazká potom Konzistence vodnatá Sedimentace zrachlená Flotace 0 0 0 variabilní 0 pH 6,8–7,2 3,8–4,5 5,0–6,0 7,2–8,0 7,5–8,5 vodnatá rychlá, pak bez sedimentu zpomalená zrychlená variabilní zpomalená zpravidla silně Zdravá kráva zelená až zelenohnědá do 10 min. po odběru 6,2–7,0 Redukční aktivita zpomalená Nálevníci 1.103ml-1 40–100 0 0–150 50–150 10–50 (0) 200–400 Kyselina mléčná - stopy stopy 0,0–3,3 (mmol.l-1) Amoniak - - - 6,0–17,5 (mmol..l-1) Celkové TMK 80,0–120,0 (mmol.l-1) = = 55,0–65,0 (m %) = 15,0–25,0 (m %) - - - - do 10–15 (20) (m %) Kyselina octová (mol.%) (0) zpravidla zpomalená (zrychlená) zomalená 3–6 min. Kyselina propionová (mol.%) Kyselina máselná Tabulka č.2 Bachorová fermentace a vznik VFA Kategorie Typ Rozsah Rychlost sacharidů sacharidů fermentace % fermentace VFA Nestrukturální Pohotově ferm. 100 velmi Propionát cukry Strukturální Vyprodukované rychlá Škroby 70-90 rychlá Lignin 0 velmi pomalá Propionát Celulóza 30-50 pomalá Acetát-Butyrát Hemicelulózy 70 střední Acetát-Propionát Pektiny 70-90 rychlá Acetát-Propionát Tabulka č.3 Charakteristika nejdůležitějších skupin bakterií bachorového ekosystému Hlavní ferm. Požadavky substráty na formu N Bakterie ferm. Celulóza Skupina pH optimum Hlavní VFA NH3 6,3-6,8 Acetát-Butyrát Acetát-Butyrát vlákninu Hemicelulózy NH3 6,3-6,8 Bakterie ferm. Škroby NH3 5,7-6,2 Propionát škroby a cukry Cukry Aminokyseliny 5,5-6,0 Propionát-Laktát Protozoa Škroby Aminokyseliny 6,2-7,0 VFA, Laktát 24 Fyziologie a patologie trávení u přežvýkavců Optimální ruminální fermentace může být charakterizována následovně • • • • • Princip rumenocentézy vychází ze zavedení jehly přes břišní stěnu do bachoru. Injekční stříkačkou se odebere menší množství BT za účelem stanovení jednotlivých parametrů. Provádí se na stojícím zvířeti v lokálním znecitlivění. Hodnota pH BT je o 0,2-0,3 jednotky pH nižší a hodnoty těkavých mastných kyselin o 10 – 20 mmol / l vyšší než hodnoty BT odebrané přes bachorovou píštěl nebo bachorovou sondou, poněvadž tekutina je odebírána z ventrálního kaudálního bachorového vaku a tekuté fáze. Dle našich zkušeností však odběr pomocí rumenocentézy nepovažujeme za přesnější a výhodnější než odběr pomocí sondy s využitím podtlaku. Navíc se jedná o invazivní metodu působící dojnici zbytečnou bolest, aktivuje stres, může působit zdravotní komplikace a zvyšuje nebezpečí úrazu veterinárního lékaře při odběru. Tato metoda je více využívána na americkém kontinentě než v evropských zemích. Údržnost bachorové tekutiny pro vyšetření při pokojové teplotě - 9 hodin, při chladničkové - 24 hodin Dobrou motorickou aktivitou (2-3 silné rotace za 3 min, BQ 2,4-3) Stabilní rychlostí produkce VFA pH by nemělo klesat pod 6,0 Poměr acetátu ku propionátu by měl být dostatečně vysoký (nad 2,4) Dostatečnou rychlostí degradace vlákniny Metabolický profil bachorové tekutiny Přehled o průběhu fermentačních procesů v bachoru je možno získat z řady fyzikálních, biochemických i biologických ukazatelů. Ne všechny ukazatele jsou dostatečně přesné a využitelné z hlediska praktické diagnostiky. Abychom postihli metabolické procesy v bachoru v plné šíři, zaměřili jsme se na výběr vhodných ukazatelů, které jsme sestavili do metabolického profilu, který nás dostatečně informuje o kvalitativní a kvantitativní stránce fermentačních procesů na jejichž základě můžeme stanovit úroveň metabolismu, případně diagnózu probíhající bachorové dysfunkce a usuzovat na možný vznik následné metabolické poruchy. Jednotlivé používané ukazatele a jejich interpretace vyplývá z tabulky č. 1 Použitá literatura: Při přípravě přednášky byly použity práce Dr. Mike Hutjense, specialisty na výživu a spolupracovníka uverzity v Illinois, prof. Marshalla E. McCullougha, emeritního profesora výživy univerzity v Georgii. Rovněž bylo čerpáno z různých publikací, kandidátské, habilitační a doktorské disertace autora přednášky, prací českých odborníků přednášejících na semináři a dalších zahraničních i domácích autorů. Možnosti odběru bachorové tekutiny (BT) • • • Bachorová sonda – pasivní odběr Bachorová sonda – podtlakový odběr Rumenocentéza – punkce bachoru 25 Systém hodnocení krmiv a potřeby živin u skotu SYSTÉM HODNOCENÍ KRMIV A POTŘEBY ŽIVIN U SKOTU Prof. Ing. L. Zeman, CSc. a Doc. Ing. MVDr. P, Doležal, CSc. Doc. Ing. P. Veselý, CSc. Ústav výživy zvířat a pícninářství, MZLU v Brně ZHODNOCENÍ SYSTÉMŮ ENERGETICKÉHO HODNOCENÍ KRMIV vrhu nových energetických jednotek na bázi metabolizovatelné energie (ME) a netto energie (NE). Navržené energetické jednotky byly podrobně diskutované na 25. výročním zasedání Evropské zootechnické asociace (EAAP) v r. 1974. Na základě toho zavedli za posledních 20 let novou energetickou jednotku (na bázi metabolizovatelné nebo netto energie) prakticky ve všech vyspělých státech světa. Je však v současné době nejednost v systému, protože ve 25 zemích EU platí patnáct různě modifikovaných systémů a dokonce v jedné zemi platí systémy dva. Již v letech 1809 - 1812 byly v Evropě zaznamenány první pokusy zhodnotit vztahy mezi půdou, rostlinnou produkcí a výživou zvířat. A. D. THAER navrhl pro hodnocení krmiv sennou jednotku. Tuto jednotku se později pokusil na Slovensku zavést D. Lichardus. Výrazný pokrok v analytice krmiv nastal zejména v roce 1841 zásluhou J. von Liebiga a potom HENNEBERGA a STOHMANNA, kteří navrhli tzv. Weendenskou analýzu krmiv (organický rozbor), kterou s malými obměnami používáme doposud. Pozdější pokusy LEHMANNA se stravitelností živin, a také další studie látkové přeměny živin v organismu zvířat a práce ZUNTZE a HAGEMANNA v roce 1890, kteří objasnili mikrobiální syntézu bílkovin v předžaludcích přežvýkavců, byly podkladem pro studium RUBNERA, ZUNTZE a KELLNERA v látkové přeměně živin u přežvýkavců. KELLNER (1908) sto let po zavedení senné jednotky shrnul všechny uvedené poznatky v oblasti přírodních věd do výpočtu škrobové hodnoty, která se stala prvním vědeckým podkladem akceptovaným v praxi pro výpočet energetické hodnoty krmiv. Škrobová jednotka pro její srozumitelnost a jednoduchost se v širokém měřítku používala až do 70. let tohoto století (u nás až do roku 1992, v Německu až do roku 2000). Koncepci přijatou KELLNEREM, která vycházela z tukotvorného účinku krmiv (škrobu) v organismu zvířat zhodnotil BLAXTER v roce 1962, který na základě analýzy prací za předcházejících 30 let dospěl k závěru, že uvedený systém energetického hodnocení krmiv podhodnocuje objemová krmiva a „provokuje“ zvyšování podílu jadrných krmiv v krmných dávkách přežvýkavců. To byl podnět pro diskusi přehodnocení „starého“ energetického systému, kterého nedostatek spočívá hlavně v tom, že hypotéza KELLNERA o tom, že uložená energie při ukládání tuku u dospělých volů je v úzkém vztahu k obsahu stravitelných živin použitého krmiva není platná pro jiné užitkové směry (produkci mléka a záchovnou potřebu zvířat). Rozsáhlé experimenty (BLAXTER 1962, LOFGREEN a GARRET 1968, MOE a FLAT 1969, VAN ES et al. 1970, SCHIEMANN et al. 1971, BICKEL 1974 a další) vedli k ná- SYSTÉMY ENERGETICKÉHO HODNOCENÍ KRMIV Z biologického hlediska můžeme energii krmiv rozdělit na: 1. brutto energii (BE) 2. stravitelnou energii (SE) 3. metabolizovatelnou energii (ME) 4. netto energii (NE) Z hlediska nových systémů energetického hodnocení krmiv nás zajímá především metabolizovatelná energie a netto energie, které tvoří podstatu nových energetických jednotek. Metabolizovatelná energie je množství energie, které získáme po odpočtení ztrát energie v moči a plynných produktech kvašení od stravitelné energie. Energie plynných produktů je tvořená převážně metanem a tvoří při záchovné úrovni výživy kolem 8 %. Poměr metabolizovatelné energie k brutto energii označujeme pojmem metabolizovatelnost. Tato hodnota ovlivňuje účinnost využití metabolizovatelné energie pro jednotlivé druhy produkce. Se zvýšenou úrovní výživy se snižuje množství metabolizovatelné energie v důsledku snižování stravitelnosti, což je částečně kompenzované snížením ztrát metanem a močí. Netto energie je množství energie využité pro produkci (uložené v produkci), záchovnou potřebu a práci. Představuje množství energie, kterou vypočítáme z metabolizovatelné energie a koeficientů účinnosti využití metabolizovatelné energie. Účinnost využití metabolizovatelné energie je možné podle BLAXTERA (1962) vyjádřit vzpoměrem retence energie dělena prijmem ME (v %) : 26 Systém hodnocení krmiv a potřeby živin u skotu Např. účinnost syntézy tuku z glukózy je 70 %, z laktózy téměř 100 % a z bílkovin až 80 %. Účinnost využití metabolizovatelné energie je závislá na druhu produkce takto: stres 100 %, záchova 70 - 80 %, laktace 60 - 65 %, růst 40 - 60 %, tvorba plodu 10 - 20 %. Nové poznatky o rozdílné účinnosti využití energie pro jednotlivé druhy produkce a jejich závislost na koncentraci energie vyústili do nových systémů energetického hodnocení krmiv. Systémy na bázi metabolizovatelné energie Ve Velké Británii, Irsku a ve Švédsku je v současném období metabolizovatelná energie kritériem pro energetickou hodnotu krmiv, respektive pro potřebu energie dojnic. V uvedených státech vycházejí z předpokladu, že termické ztráty nejsou zvlášť významné. Ve skutečnosti platí tento názor méně pro energetické hodnocení jednotlivých krmiv, jak pro hodnocení krmných dávek. Při přepočtu uvedených systémů na bázi metabolizovatelné energie potřebných krmiv pro určitou užitkovost (ve vztahu na celou krmnou dávku) nebyly zjištěné významné rozdíly v porovnání s netto energetickými systémy. Systémy na bázi netto energie Z existujících systémů energetického hodnocení krmiv na bázi netto energie uvádíme : a) Krmná jednotka pro dobytek (FEk) v Dánsku Uvedenou energetickou jednotku, která je vlastně korigovanou skandinávskou krmnou jednotkou, se vyjadřuje obsah netto energie v krmivech. FEk se vypočítá z obsahu stravitelné energie, přičemž se přihlíží na negativní korelaci ke stravitelné vláknině (MOLLER et al. 1983). b) Energetická krmná jednotka (EFr) pro dobytek (dříve známá jako Rostocký systém dne spíše jako kniha CHUDY aj. 2003) Obsah netto energie krmiv se vypočítá regresní rovnicí z obsahu stravitelných živin (SCHIEMANN et al. 1971). EFr = 2.5 kcal (10.47 kJ) netto energie tuku c) Netto energie laktace V Holandsku, Belgii, Francii, Švýcarsku a Německu se používá energetická jednotka netto energie laktace (NEL). NEL odpovídá v Holandsku, Belgii a Francii netto energetické hodnotě 1 kg ječmene. Ve Švýcarsku se používá „čistá“ energetická jednotka vyjádřena v Megajoulech (MJ). V Německu je v porovnání s předcházejícími státy určitý rozdíl při přepočtu ME, a to zejména při srážkách se stoupajícím příjmem krmiv. Netto energetická hodnota krmiva se odvozuje z dosažitelného množství energie mléka. Pomocí regresních rovnic vypracovaných VAN ESEM (1975) se přihlíží na to, že se stoupající úrovní výživy - vlivem snížené stravi- telnosti - klesá obsah metabolizovatelné energie. Ve Francii se dělají korektury v závislosti na kvalitě objemných krmiv a na podílu jednotlivých krmiv. Při výpočtech podle VAN ESE (1975) se vychází z toho, že při metabolizovatelnosti 57 % se metabolizovatelná energie (uváděná v MJ) využívá ze 60 %, přičemž se konstanta k1 s každou jednotkou koeficientu metabolizovatelnosti Q (Q = ME . 100 / BE) mění o 0.4 %: NEL (MJ) = 0.6 . [1 + k1 ] . ME NEL (MJ) = 0.6 . [1 + 0.004 (Q - 57)] . ME K hodnotě Q jsou v literatuře protichůdná stanoviska. To vedlo ke kritice energetické jednotky NEL zejména při přepočtech vycházejících z ME kompletních krmných dávek. V dalších rozsáhlých přepočtech různých krmných dávek používaných v praktickém krmení se však ukázalo, že rozdíly se pohybovaly v rozpětí mezi 0.15 - 1.2 MJ NEL (0.2-1.2 %), což odpovídá 0.05 až 0.38 kg produkci mléka. Je to „chyba“ velmi malá, kterou je možno v přepočtech pro praktickou potřebu zanedbat. Na závěr je třeba připomenout, že v USA používaný systém propočtu obsahu netto energie laktace vychází z Morrisonova principu VSŽ (veškeré stravitelné živiny - TDN) a není úplně totožný s evropskými systémy. SYSTÉMY STANOVENÍ ENERGETICKÉ HODNOTY KRMIV Schopnost krmiva uhradit požadavky zvířete na energii je důležitým ukazatelem nutriční hodnoty. Energie je potřebná pro všechny životní pochody v organismu zvířat. Přeměny energie v živém organismu jsou společným rysem metabolických přeměn živin. Heterotrofní organismy uvolňují energii ze strávených živin v intermediárním metabolismu. Energie přijatá v krmivu je postupně uvolńována a ukládána v makroergických vazbách ATP a použita pro všechny životní procesy. Využívá se na činnost orgánů, pohyb zvířat, udržení tělesné teploty a ukládá se v rostoucích tkáních a v produktech. Část energie krmiva se vylučuje nestrávená a nevyužitá ve výkalech, moči a plynech. Pokud je energetická hodnota vyjádřená úrovní, kterou je schopna pokrývat potřeby zvířete, pak energie získaná spálením krmiva (BE) nemůže být základem pro vyjádření jeho energetické hodnoty. Mírou energetické hodnoty může být jen energetický efekt, který vyvolá u zvířat přijaté krmivo. Pro praktické využití je nezbytné vyjadřovat energetickou hodnotu krmiva v jednotkách stanovených na zvířatech stejného druhu. V dané souvislosti se pak předpokládá, že zkrmení určitého množství krmiva s de27 Systém hodnocení krmiv a potřeby živin u skotu finovanou energetickou hodnotou by mělo vést u daného druhu zvířat, nezávisle na druhu produkce a na úrovni jejich výživy, ke stejným výsledkům. stravitelné vlákniny 1,00 stravitelných bezdusíkatých látek výtažkových mléka a mléčných výrobků 0,76 stravitelných bezdusíkatých látek výtažkových ostatních krmiv 1,00 Součet součinů stravitelných organických živin s jejich škrobovými ekvivalenty udává teoretickou škrobovou hodnotu. Bylo totiž zjištěno, že energetický efekt živin nacházejících se v krmivu je oproti živinám podávaným v čisté formě nižší. Proto je třeba teoretickou škrobovou hodnotu snížit a to buď pomocí čísla zhodnocení, nebo redukcí na vlákninu. Vypočtenou škrobovou hodnotu je vždy třeba vyjadřovat v konkrétní sušině. HODNOCENÍ OBSAHU ENERGIE V KRMIVECH PRO SKOT V předchozím systému hodnocení energie pro přežvýkavce byla u nás používaná škrobová hodnota (ŠH). Při jejím vyjádření použil Kellner (1905) energetickou hodnotu tuku ukládaného v tkáních dospělých zvířat (volů), protože tuto hodnotu je možno přesně stanovit v respiračních pokusech. Systém založený na škrobové hodnotě byl používán až do devadesátých let minulého století. Nové poznatky o různé účinnosti utilizace energie pro jednotlivé druhy produkce a její závislosti na koncentraci energie vedly ke zjištění, že systém založený na tukotvorném účinku stravitelných organických živin má nedostatky. Mezi základní připomínky se řadí skutečnost, že tukotvorný účinek krmiva není možno použít pro vyjádření účinnosti využití energie pro záchovu i různé druhy produkce a že neumožňuje provádět korekci na úroveň výživy. V novém systému hodnocení energie pro přežvýkavce, který se u nás v současnosti používá (NEL, NEV), jsou již tyto nepřesnosti eliminovány. Netto energie pro laktaci (NEL) a netto energie pro výkrm (NEV) Ve většině evropských zemí se dnes používají systémy respektující skutečnost, že účinnost využití energie je při úhradě potřeby pro záchovu, pro produkci mléka a pro produkci přírůstku živé hmotnosti rozdílná. Nejefektivněji se energie využívá na záchovu, o něco hůře (nebo stejně) na produkci mléka a s nejmenší účinností se ukládá v přírůstku. U nás se používá systém netto energie pro laktaci (NEL) a netto energie pro výkrm (NEV). Netto energie (NE) krmiva se vypočítává z obsahu metabolizovatelné energie (MEs) vynásobením koeficientem využití ME. Jeho hodnota je dána účelem na který má být energie vynaložena (laktace, výkrm), metabolizovatelností brutto energie a úrovní výživy zvířete: NE = ME . koeficient využití ME Výpočet obsahu NE předpokládá stanovení obsahu BE a ME jednotlivých krmiv. Stanovení brutto energii krmiva (BE) je možno provést jeho spálením v kyslíkové atmosféře v kalorimetru a metabolizovatelné energie (ME) bilančními pokusy se zvířaty, s následnou korekcí stanovené stravitelné energie o množství energie vyloučené v moči a trávicích plynech. Protože tento postup není pro zemědělskou praxi použitelný, byly Venclem aj. (1991) odvozeny pro výpočet BE a ME regresní rovnice. Při výpočtu BE rovnice vychází z obsahu organické hmoty a dusíkatých látek u objemných krmiv a obsahu jednotlivých organických živin u jadrných krmiv. Pro výpočet ME je třeba znát i stravitelnost uvedených živin. Vzhledem k různému živinovému složení není možné pro výpočet energetické hodnoty objemných krmiv (obsahujících v 1 kg původní hmoty víc než 50 % vody, respektive víc než 170 g vlákniny) použít jednu společnou rovnici. Proto je třeba pro kukuřici (v čerstvé zelené, nebo silážované formě), krmnou a cukrovou řepu a pro řepné skrojky použít Škrobová hodnota Škrobová hodnota (ŠH) udává počet škrobových jednotek (ŠJ) ve 100 kg krmiva. Vyjadřuje tukotvorný účinek stravitelných organických živin ve 100 kg krmiva, odpovídající tukotvornému účinku 1 kg stravitelného škrobu. Škrobová jednotka odpovídá tukotvornému účinku 1 kg stravitelného škrobu při výkrmu dospělých volů. Její hodnota je 9 868 kJ netto energie, resp. 248 g tělního tuku. Škrobová hodnota krmiv se vypočte na základě chemického rozboru krmiva – stanovení sušiny, popelovin, dusíkatých látek, tuku, vlákniny a BNLV (výpočet). Vynásobením obsahu organických živin koeficientem stravitelnosti a dělením 100 se vypočte obsah stravitelných živin. Jejich tukotvorný účinek se pak porovná s tukotvorným účinkem stravitelného škrobu vynásobením škrobovými ekvivalenty. Škrobový ekvivalent vyjadřuje množství stravitelného škrobu ekvivalentní v tukotvorném účinku stravitelným živinám. Jeho hodnota je pro 1 kg stravitelných dusíkatých látek 0,94 stravitelného tuku olejnin, extrahovaných šrotů, pokrutin, živočišných krmiv a kvasnic 2,41 stravitelného tuku zrnin 2,12 stravitelného tuku hrubé píce 1,91 28 Systém hodnocení krmiv a potřeby živin u skotu samostatný postup výpočtu. Odvozené regresní rovnice pro výpočet obsahu BE a ME mají tvar pro objemná krmiva BE = 0,00588 . NL + 0,01918 . OH ME = 0,00137 . SNL + 0,01504 . SOH pro kukuřici BE = (0,00588 . NL + 0,01918 . OH) - 0,15 ME = 0,01549 . SOH pro cukrovku a krmnou řepu BE = 0,01826 . OH ME = 0,01486 . SOH pro cukrovkové skrojky BE = 0,01163 . NL + 0,01655 . OH ME = 0,01426 . SOH pro jadrná krmiva BE = 0,0239 . NL + 0,0397 . T + 0,0200 . VL + 0,0174 . BNLV ME = 0,01588 . SNL + 0,03765 . ST + 0,01380 SVL + 0,01518 . SBNLV Použitelné symboly OH, SOH – organická hmota, stravitelná organická hmota NL, SNL – dusíkaté látky, stravitelné dusíkaté látky T, ST – tuk, stravitelný tuk Vl, SVl – vláknina, stravitelná vláknina BNLV, SBNLV – bezdusíkaté látky výtažkové, stravitelné bezdusíkaté látky výtažkové. Živiny se do výpočtu zadávají v g/kg sušiny, výsledná hodnota vyjadřuje obsah energie v MJ/kg sušiny. Obsah netto energie pro laktaci se vypočte podle rovnice NEL = ME . 0,60 . [1 + 0,4 . (q – 0,57)] kde q je koeficient metabolizovatelnosti energie q = ME/BE, 0,60 - při výpočtu se používá stejný koeficient využití ME pro záchovu i pro produkci mléka, 0,57 - uvedený koeficient využití ME je platný při koeficientu metabolizovatelnosti energie 0,57, 0,4 - při zvýšení podílu ME z BE o 0,01 (o 1 %) se efektivnost využití ME zvětšuje o 0,4 %, při snížení se o stejnou hodnotu snižuje. Po úpravě NEL = ME . [0,4632 + 0,24 . q] Při stanovení NEV se zohledňuje skutečnost, že efektivnost využití ME pro záchovu je větší než efektivnost využití ME pro růst. Počítá se podle rovnice NEV = ME . k zp kde k zp je koeficient využití ME pro výpočet NEV kde k z je koeficient využití ME pro záchovu k z = 0,554 + 0,287 . q kde kp je koeficient využití ME pro přírůstek živé hmotnosti kp = 0,006 + 0,780 . q kde ú je úroveň výživy, vyjadřující jakým násobkem potřeby energie pro záchovu zvířete je množství energie obsažené v krmné dávce; v ČR platí dohoda o použití jednotné úrovni výživy = 1,5; rovnice pro výpočet k zp pak má tvar (k z . kp) . 1,5 _____________ k zp = kp + k z . (1,5 - 1) Při výrobě krmných směsí pro skot musí výrobce podle „Zákona o krmivech“ pro účely kontroly deklarovat obsah energie ve směsi ve formě MEs. Počítá se podle rovnice MEs (MJ/kg) = 12 + 0,008 . dusíkaté látky (g/kg) + 0,023 . tuk (g/kg) + 0,018 . vláknina (g/kg) – 0,012 . popel (g/kg) Tuto rovnici lze použít za předpokladu, že směs neobsahuje více než 20 % úsušků píce nebo víc než 25 % částečně loupaného slunečnicového extrahovaného šrotu nebo více než 30 % pšeničných nebo ječných otrub. Podle uvedené rovnice vypočtený obsah ME však nelze použít při výpočtu NEL nebo NEV. SYSTÉM HODNOCENÍ DUSÍKATÝCH LÁTEK PRO PŘEŽVÝKAVCE Na základě poznatků získaných v posledních dvaceti pěti letech v oblasti fyziologie výživy přežvýkavců došlo ve většině evropských zemí k formulaci a přijetí nových systémů hodnocení dusíkatých látek (NL) krmiv pro přežvýkavce. V zásadě se hodnotí dusíkaté složky krmiva pro přežvýkavá a nepřežvýkavá zvířata velmi podobně (viz Schéma 1 a Schéma 3). V moderních systémech se posuzuje především příjem aminokyselin (jako suma esenciálních a neesenciálních aminokyselin, dusíkaté látky, metabolizovatelný protein, atd.). Nejčastěji pak tyto nové systémy přitom posuzují úroveň krytí požadavků organismu na přívod aminokyselin podle množství proteinu skutečně vstupujícího do tenkého střeva. V České a Slovenské republice je používán stejný systém hodnocení dusíkatých látek (dále jen NL) SOMMER a kol. (1994). Největší zásluhy o celý systém mají HOMOLKA, TŘINÁCTÝ, HARAZIM, POZDÍŠEK (v České republice) a dále SOMMER, PETRIKOVIČ a PAJTÁŠ (ve Slovenské republice). 29 Systém hodnocení krmiv a potřeby živin u skotu PDI systém hodnocení dusíkatých látek zkrácený název. Zkratka PDI v překladu znamená „protein skutečně stravitelný v tenkém střevě“. Všechny nové systémy a tedy i systém PDI jsou založeny na porovnání přívodu živin s normou potřeby pro daný druh, resp. kategorii zvířat. Mezi oběma systémy však existuje rozdíl v tom, jak odvozují dostupnost živin pro účely proteosyntézy, kterými jsou, stejně jako u monogastrických zvířat, aminokyseliny. Zatímco systém PDI posuzuje úroveň krytí požadavku na přívod aminokyselin podle množství proteinu skutečně vstupujícího do tenkého střeva, systém SNL odvozuje toto množství z rozdílu mezi množstvím NL přijatým v krmivu a množstvím vyloučeným ve výkalech. Systém SNL nezahrnuje metabolické přeměny NL, ke kterým dochází v trávícím traktu, zejména v předžaludku. V systému PDI jsou naopak zakomponovány všechny nové poznatky o metabolických přeměnách NL, zejména o jejich degradovatelnosti v bachoru a střevní stravitelnosti jejich nedegradovatelné části. Převážnou část NL vstupujících do tenkého střeva tvoří mikrobiální NL, menší část představují nedegradované N-látky krmiva. Vzájemný poměr obou zdrojů NL je významně ovlivňován degradovatelností NL krmiva (deg). Tento systém zohledňuje mikrobiální fermentaci v bachoru, degradaci NL krmiva i rozdílné využití NL vstupujících do tenkého střeva. Tím respektuje rozdílný původ celkového proteinu vstupujícího do tenkého střeva. Větší část tvoří mikrobiální protein, menší část nedegradovaný protein krmiva a zbytek proteinu je endogenního původu. Vzájemný poměr proteinu z obou exogenních zdrojů je ovlivňován degradovatelností NL krmiva. Degradovatelné NL představují zdroj dusíku pro bachorové mikroorganismy, nedegradované NL (dále jen NdNL) jsou přímým zdrojem aminokyselin v tenkém střevě pro zvíře (viz schéma 2). Z počtu charakteristik, které zahrnuje hodnocení NL podle nových systémů je zřejmé, že nároky na rozsah vstupních dat jsou zde podstatně větší, než tomu bylo u dříve používaného systému hodnocení podle obsahu stravitelných dusíkatých látek (SNL). Charakteristika systému PDI V naší republice používaný systém hodnocení NL pro přežvýkavce, označovaný jako PDI systém, vychází z francouzského systému INRA, po němž převzal také Schéma 1 Metabolismus proteinu a aminokyselin u přežvýkavců 30 Systém hodnocení krmiv a potřeby živin u skotu Schéma 2 Schéma tvorby PDI Degradovatelné NL představují tu část NL krmiva, která je po rozložení bachorovými mikroorganismy převážně konvertována na mikrobiální NL. Systém PDI kalkuluje v případě degradovatelných N-látek krmiv s 90 % účinností konverze na mikrobiální NL, v případě NPN s účinností konverze 80 %. Potřeba degradovatelných NL pro účely mikrobiální proteosyntézy je ekvivalentní množství mikrobiálních NL opouštějících bachor. Při nadbytečném přívodu degradovatelných NL se zvyšuje koncentrace čpavku a stoupá jeho absorbce a exkrece z bachoru. Nutnost eliminovat nadbytečný čpavek má negativní dopad na bilanci energie. Nedostatek degradovatelných NL lze naopak snadno odstranit například doplněním zdrojů NPN (např. močovinou). Nejsou-li degradovatelné NL v deficienci, závisí intenzita mikrobiální proteosyntézy na množství dostupné energie. Jejím měřítkem je v systému PDI množství organické hmoty fermentovatelné v bachoru (FOH). Z 1 kg FOH se v průměru vytvoří 145 g mikrobiálních NL, které jsou z 80 % tvořeny mikrobiálním proteinem a z 20 % nukleovými kyselinami. Nedegradovatelné NL (NdNL) představují tu část NL krmiva, která není odbourána mikrobiální činností v bachoru a přechází dále do slezu, resp. tenkého střeva. Předpokládá se, že nedegradovatelné NL jsou tvořeny výhrad- ně proteinem. Nedegradované NL různých krmiv jsou v tenkém střevě tráveny s různou intenzitou. Hodnoty střevní stravitelnosti nedegradovaných NL krmiva (dsi) se mohou pohybovat v rozsahu od 55 % do 95 % a systém PDI tyto rozdíly předpokládá a zahrnuje je do kalkulace. Definování nutriční hodnoty krmiva v jednotkách PDI Ukazatel, na základě kterého je posuzována výživná hodnota krmiva je „protein skutečně stravitelný v tenkém střevě“ - PDI: Obsah PDI v krmné dávce je sumou dvou frakcí: PDIA - nedegradovaný protein krmiva skutečně stravitelný v tenkém střevě PDIM - mikrobiální protein skutečně stravitelný v tenkém střevě Vzhledem k tomu, že každé krmivo poskytuje bachorovým mikrorganismům pro zajištění proteosyntézy jak degradovatelný protein, tak dostupnou energii, má ukazatel PDIM dvě formy: PDIMN - množství mikrobiálního proteinu, které může být v bachoru syntetizováno z degradovaného proteinu krmiva, není-li obsah dostupné energie a dalších živin limitující PDIME - množství mikrobiálního proteinu, které může být v bachoru syntetizováno z dostupné energie, 31 Systém hodnocení krmiv a potřeby živin u skotu není-li obsah degradovaného proteinu krmiva a dalších živin limitující Protože je nutné uvažovat obě z výše uvedených možností, je nutriční hodnota krmiva charakterizována dvěma hodnotami PDI: PDIN = PDIA + PDIMN PDIE = PDIA + PDIME Nižší z jednotek PDI (PDIN, nebo PDIE) vyjadřuje skutečnou nutriční hodnotu krmiva, zatímco vyšší představuje hodnotu potenciální, které lze dosáhnout kombinací s vhodným komplementárním krmivem. Při výpočtu obsahu PDI v krmné dávce jsou hodnoty PDIN a PDIE jednotlivých krmiv sečítány odděleně a skutečný obsah PDI odpovídá té z hodnot (PDIN nebo PDIE), jejíž součet je nižší. Porovnáním hodnot PDIN, která zahrnuje mikrobiální proteosyntézu z degradovaných NL krmiva a PDIE, zahrnující mikrobiální proteosyntézu z dostupné energie, lze rovněž zjistit rovnováhu mezi potřebou mikroorganismů a přívodem degradovatelných NL. Je-li příjem PDIN nejméně takový jako přívod PDIE, potom přívod degradovatelných NL odpovídá potřebě mikroorganismů. Vyšší hodnota PDIN naznačuje potřebu snížit přívod degradovatelných NL, naopak jeho nižší hodnota signalizuje potřebu zařadit krmivo s vyšší degradovatelností NL, nebo přímo zdroj nebílkovinných dusíkatých látek (NPN). Index 1,11 v rovnici 1. představuje korekci poněkud odlišných podmínek fermentace krmiva uzavřeného v sáčku při stanovování degradability NL metodou in situ. Při výpočtech, ve kterých nepracujeme se sáčky, se tento index stává bezvýznamným (mění se na číslo 1). Další index 1,0 v téže rovnici vyjadřuje předpoklad, že nedegradované NL jsou výhradně tvořeny proteiny. Index 0,9 ve 2. rovnici charakterizuje účinnost konverze degradovaných NL krmiva na mikrobiální NL (90 %) a další dva indexy vyjadřují podíl aminodusíku v mikrobiálních NL (80 %) a jeho předpokládanou stravitelnost v tenkém střevě (80 %). Index 0,145 ve 3. rovnici vyjadřuje předpokládanou syntézu mikrobiálního proteinu z fermentovatelné organické hmoty (145 g. kg –1 FOH) a význam posledních dvou indexů je stejný jako ve 2. rovnici. Stanovení degradovatelnosti dusíkatých látek krmiv Metoda in vivo měří průtok N na zvířatech s duodenální kanylou za pomoci značkovaného mikrobiálního proteinu. Metoda in situ (in sacco, nylon bags) je založena na inkubaci vzorku krmiva v bachoru kanylovaného zvířete. Z důvodu časové náročnosti a pracnosti jsou hledány postupy, které korelují s metodou in situ. Jednou z možností je stanovení frakce dusíkatých látek krmiv rozpustné v bachorové tekutině, vodě, roztoku umělých slin, NaCl, NaOH, fosfátovém pufru. Další metodou je měření koncentrace amoniaku po inkubaci krmiva s bachorovou tekutinou. S rozvojem produkce proteáz byla zkoumána možnost využití enzymu pro predikci degradace N-látek krmiv. V následujícím textu jsme použili údaje získané ve VÚŽV v Uhříněvsi při řešení úkolu NAZV QD0211 PhD. Ing. P. Homolkou, CSc a jeho spolupracovníky. Výpočet obsahu PDI v krmivu Pro výpočet obsahu PDI v krmivu (dle HOMOLKY a kol. in SOMMER a kol. 1994) je nutné znát čtyři vstupní údaje: - obsah NL (N x 6,25) - degradovatelnost NL (deg) - obsah fermentovatelné organické hmoty (FOH) FOH = stravitelná organická hmota - tuk - nedegradované NL krmiv - fermentační produkty (FP) – započítávají se pouze u silážovaných krmiv FP = kyselina mléčná + těkavé mastné kyseliny (TMK) + alkoholy - skutečnou stravitelnost nedegradovaných NL krmiva (NdNL) v tenkém střevě (dsi) Dosazením těchto údajů do níže uvedených rovnic lze odvodit dílčí ukazatele - PDIA, PDIMN a PDIE PDIA = NL x 1,11 (1-deg) x 1,0 x dsi (1) PDIMN = NL x (1-1,11 (1-deg)) x 0,9 x 0,8 x 0,8 (2) PDIME = FOH x 0,145 x 0,8 x 0,8 Stanovení degradovatelnosti NL enzymaticky První výzkumy byly zaměřeny na výběr vhodného enzymu a standardizaci metody. Použití samotného pepsinu se neukázalo jako nejvhodnější a dostatečně přesné. Ke stanovení byly různými autory testovány enzymy papain, pepsin, pronáza, trypsin, ficin, bromelain. Na pracovišti oddělení fyziologie výživy VÚŽV(Dr. Homolka) testovali enzymy papain, bromelain a pronáza. Na základě vyhodnocení souladu s výsledky in situ byl vybrán jako nejvhodnější enzym bromelain a byl doporučen následující postup stanovení. Stanovení degradovatelnosti NL enzymaticky s bromelainem (3) Jednotlivé indexy v rovnicích charakterizují jednotlivé stupně přeměny NL, nebo vyjadřují předpoklady, z nichž se při výpočtu příslušných ukazatelů vychází. 32 Systém hodnocení krmiv a potřeby živin u skotu Suchý vzorek (0,5 g) pomletý na velikost částic 0,8 mm se inkubuje v 50 ml 100 mMol fosfátového pufru (pH 7,2) s 5 mMol cysteinem, 1 mMol EDTA, 1 mg.ml-1 chloramfenikolu, 0, 75 mg.ml-1 sorbanu sodného a 3 mg bromelainu (Sigma, 2-4 U.mg-1 proteinu) při teplotě 40 oC po dobu 24 hodin. Po ukončení inkubace se reakce zastaví zchlazením vodou. Vzorky se centrifugují při 3 100 otáčkách po dobu 5 minut. Zbytek krmiva se kvantitativně převede na fitrační papír (Filtrak 388), promyje dvakrát destilovanou vodou a mineralizuje podle Kjeldahla. Obsah amoniaku se stanoví Nesslerovou metodou (AOAC, 1980). Každý vzorek se inkubuje ve třech opakováních. Enzymatická degradovatelnost (ED) se vypočte v procentech dusíku z původního obsahu navážky vzorku. V každé sérii jsou zařazeny dva slepé pokusy bez krmiva a standardní vzorek vojtěškového sena. U skupiny jadrných krmiv škrob limituje hranici přístupnosti proteinu krmiva. Homolka a spolupracovníci zjišťovali proto optimální aktivitu a-amylasy nutnou pro přesné stanovení degradovatelnosti. Navážka 2,5 mg a-amylasy (Bolamylasa, spec. aktivita 1,05 mg maltózy h.mg-1) se přidá na 1 ml enzymatického roztoku. Ověřili, že oba enzymy lze inkubovat současně po dobu 24 hod. Na základě porovnání enzymaticky získaných hodnot s hodnotami in situ byly odvozeny regresní rovnice pro jednotlivé skupiny krmiv (za x se dosadí hodnota získaná enzymatickou metodou). Rozdělení krmiv do skupin vyplývá z jejich odlišné nutriční hodnoty a odlišných vlastností dusíkatých frakcí. Rovnice a korelační koeficient Zelená píce y= 18.65 + 0.648x 0.710 Seno a siláže y= -17.16 + 1.051x 0.741 Siláž skrojky řepy y= 22.55 + 0.724x 0.876 Bílk. koncentráty a krmné směsi y= -0.46 + 0.914x 0.839 úbytku N-látek z krmiva pasážovaného v malých sáčcích z polyesterové tkaniny intestinálním traktem kanylovaného zvířete. Řada autorů využila tento postup k posouzení změn stravitelnosti N-látek vyvolaných různými úpravami. Prací sledujících stravitelnost nedegradovaných N-látek, s cílem využít získané hodnoty ke kompletaci nových systémů hodnocení, bylo provedeno podstatně méně. Výsledné hodnoty nejsou vždy zcela srovnatelné a nelze proto údaje získané v jedné zemi přenášet do systému principiálně odlišného v jiné zemi. Stanovení střevní stravitelnosti NL nedegradovaných v bachoru metodou mobile bag Laboratorní postup sestává ze tří částí: 1) Inkubace krmiva v bachoru k získání nedegradovaných zbytků krmiv 2) Inkubace v umělém slezu 3) Stanovení stravitelnosti nedegradovaných zbytků. Jako pokusná zvířata jsou využívány dojnice s velkou bachorovou kanylou (průměr 12 cm) stojící na sucho a sloužící k přípravě nedegradovaných zbytků krmiv. Krávy s naoperovanou jednoduchou duodenální T kanylou slouží k vlastnímu zjišťování střevní stravitelnosti NL. V první části postupu se vzorky krmiva inkubují v sáčcích z polyesterové tkaniny (6x12 cm, velikost otvorů 50 um) po šestnáct hodin v bachoru zvířete vybaveného velkou bachorovou kanylou. Po inkubaci se sáčky standardně vyperou ve studené vodě, usuší nebo zlyofilizují a pak zhomogenizují. V druhé části se homogenizované zbytky naváží (objemná krmiva 0,5 g, koncentrovaná krmiva 1 g) do polyesterových sáčků (4.0x4,6 cm, velikost otvorů 45 um). Sáčky se zataví a inkubují v umělém slezu za stálého pohybu v roztoku pepsinu a 0,1 N kyselině chlorovodíkové po dobu 2, 5 hodiny při teplotě 39 oC. Ve třetí části se sáčky vkládají do duodena kanylovaného zvířete. Sáčky nalezené do 24 hodin ve výkalech se standardně propírají 2 hodiny v propíracím zařízení. Poté se lyofilizují, nebo usuší, zváží, obsah se sloučí, homogenizuje a provede se stanovení sušiny a dusíku mineralizací podle Kjeldahla. Střevní stravitelnost NL se vypočte podle vzorce (A - B)/A x 100 ve kterém A = množství NL vstupujících do střeva (v sušině) B = zbytek NL po pasáži střevem (v sušině) Stanovení střevní stravitelnosti dusíkatých látek nedegradovaných v bachoru (dsi) Stanovení intestinální stravitelnosti NL je obtížné na rozdíl od relativně snadné dostupnosti údajů o množství nedegradovaných N-látek v bachoru. V řadě systémů byly proto uváděny hodnoty orientační, popřípadě odvozené nepřímo. První přímo zjištěné hodnoty intestinální stravitelnosti nedegradovaných N-látek byly publikovány až po roce 1983, kdy byl pro daný účel adaptován postup, který zavedli SAUER et a kol. (1983) u prasat. Postup spočíval ve stanovení 33 Systém hodnocení krmiv a potřeby živin u skotu Stanovení střevní stravitelnosti NL enzymaticky Extrahované šroty y=16.903+0.857x 0.941 Stanovení střevní stravitelnosti NL na kanylovaných zvířatech je pomalé, technicky náročné a nelze je realizovat v běžných laboratořích. Proto se dnes věnuje pozornost enzymatickým metodám stanovení. Jako perspektivní se v tomto případě jeví využití proteolytických enzymů. Na pracovišti oddělení fyziologie výživy VÚŽV (Homolka a kol.) testovali enzymy pepsin, trypsin, chymotrypsin a pankreatin. Na základě statistického vyhodnocení souladu výsledků s hodnotami získanými na kanylovaných zvířatech metodou mobile bag byl vybrán jako nejvhodnější enzym papain a pankreatin s následujícím postupem. a krmiva živ. původu Další systémy hodnocení dusíkaté složky Hodnocení podle obsahu lysinu a methioninu ve Francii Současným trendem v oblasti výroby mléka je zvýšení obsahu bílkovin. Proti dřívějšímu předpokladu, že obsah aminokyselin ve střevním chymu je konstantní a dostačující pro syntézu mléka, bylo zjištěno u vysokoužitkových dojnic, že obsah aminokyselin je variabilní. Lysin a methionin přitom patří k aminokyselinám, jejichž obsahy v krmivu nejvíce limitují syntézu bílkovin mléka. V roce 1993 byly ve Francii vydány provizorní tabulky (Tables provisoires INRA, 1993) zohledňující množství lysinu a methioninu v krmné dávce pro dojnice (RULQUIN, 1994). Systém LysDI-MetDI ovšem nenahrazuje starý systém, ale naopak ho rozvíjí, a to v normování potřeb pro vysokoužitkové dojnice. Při výpočtu krmné dávky se nejdříve vypočítá potřeba PDI a zjistí vyrovnanost PDIN a PDIE. Potom se stanoví množství limitujících aminokyselin lysinu a methioninu. Aminokyseliny jsou v systému LysDI-MetDI udávány v procentech PDIE. Na základě experimentů s krmnými dávkami s odstupňovaným obsahem aminokyselin, čímž byla vyvolána různá odezva obsahu mléčných bílkovin, byly stanoveny potřeby dojnic: 7,3 % PDIE pro LysDI a 2,5 % PDIE pro MetDI. Minimální (prahové) hodnoty jsou 6,7 % PDIE pro lysin a 2 % PDIE pro methionin. Obsah stravitelného lysinu a methioninu v krmivech byl vypočítán jako suma mikrobiálního a nedegradovaného proteinu krmiva, vyjádřená v % PDIE (respektující sumu 18 hlavních aminokyselin). Takto byl vypočítán LysDi a MetDi pro 600 krmiv v provizorních tabulkách INRA. U objemných krmiv se pohybuje obsah MetDi mezi 1,5 - 2,0 % PDIE a 6,5 - 8,0 PDIE pro LysDi. U koncentrovaných krmiv je to 0,5 - 2,5 % PDIE pro MetDI a 3,0 - 8,2 % PDIE pro LysDI. Z dosavadních zkušeností vyplývá, že v krmné dávce vysokoužitkových dojnic je většinou deficitní methionin, a proto se musí dotovat v chráněné formě. Metodika stanovení střevní stravitelnosti s enzymem pankreatinem. K vlastnímu stanovení se použije krmivo po 16ti hodinové inkubaci v bachoru. Enzymatická metoda je dvoustupňová. V prvním stupni se inkubuje 500 mg vzorku vysušeného, popř. lyofilizovaného a mletého na mlýnku s propadem přes 1 mm síto, s 20 ml 2% roztoku pepsinu v 0, 75 N HCl při teplotě 39 oC, dvě hodiny ve vodní lázni. Ve druhém stupni se zkumavky s obsahem centrifugují při 3 000 otáčkách za minutu po dobu 5 minut. Po odsání supernatantu se krmivo promyje destilovanou vodou a neutralizuje 20 ml fosfátového pufru o pH = 7,4. Po neutralizaci se supernatant znovu odsaje a k sedimentu se přidá 20 ml enzymatického roztoku s pankreatinem (aktivita 4 x USP, koncentrace 600 mg x l-1 fosfátového pufru). Krmivo se v tomto roztoku inkubuje dvě hodiny, pak se přidá 20 ml pufru o pH = 7,4. Inkubace trvá 24 hodin při teplotě 39 oC. Po ukončení inkubace se nestrávený zbytek centrifuguje, filtruje, třikrát promyje teplou destilovanou vodou a zmineralizuje podle Kjeldahla. Dusík se stanoví spektrofometricky, po reakci s Nesslerovým činidlem (AOAC, 1980). Každý vzorek je inkubován v trojím opakování. Podobně jako jiné in vitro metody ani tato neposkytuje skutečné hodnoty zjištěné na zvířatech pomocí metody mobile bag. Proto jsme na základě porovnání hodnot získaných enzymaticky (HOMOLKA aj.) s hodnotami stanovenými metodou mobile bag na kanylovaných zvířatech odvodili regresní rovnice pro jednotlivé skupiny krmiv (za x se dosadí hodnota stanovená enzymaticky). Rovnice a korelační koeficient Celý soubor krmiv y=8.880+0.944x 0.882 Objemná krmiva y=14.763+0.861x 0.760 Jadrná krmiva y=-4.753+1.108x 0.812 Hodnocení jednotlivých frakcí proteinu v USA Tento systém vychází z předpokladu, že dusíkaté látky jsou v bachoru degradovány s různou rychlostí. Systém podrobně rozpracoval kolektiv autorů z Cornelovy university a proto je znám pod mnoha názvy a nejčastěji jako 34 Systém hodnocení krmiv a potřeby živin u skotu „Cornell net carbohydrate and protein system“. Na jeho zavedení do praxe (viz např. americká norma NRC 2001) měli největší vliv skupina osob jako SNIFFEN, CHALUPA, Van SOEST, FOX, aj. Tito autoři rozdělili frakce proteinu (a sacharidů) do tří hlavních skupin (A, B a C) podle rychlosti odbourání - degradace v bachoru. Pro syntézu mikrobiální mikroflóry v bachoru je třeba mít v konkrétním okamžiku dostatečné množství živin k její syntéze. Jinak řečen množství nejrychleji degradovatelné frakce dusíkatých látek (A – degradována do 1 hodiny po krmení) by mělo být ekvivalentní degradovatelnému množství sacharidů (frakce A). V bachoru by nemělo docházet k tomu, že v konkrétním okamžiku je k dispozici velké množství aminových skupin a není v té chvíli k dispozici dostatek energetických složek (nebo naopak). Tato metoda pak je dotažena ve svém důsledku až na hodnocení metabolické potřeby jednotlivých esenciálních aminokyselin. počtené na 35 kg mléka a skutečná produkce je okolo 28 kg mléka. V praxi to znamená poměrně značné náklady a příliš drahou výrobu mléka. Seznam používaných zkratek BE = brutto energie BNLV = bezdusíkaté látky výtažkové deg = degradovatelnost NL krmiva dNL = degradovatelné dusíkaté látky v g dsi = stravitelnost nedegradovaných NL v tenkém střevě FCM = mléko korigované na 4 % obsah tuku FOH = fermentovatelná organická hmota FP = fermentační produkty H = živá hmotnost kg H0.75 = metabolická velikost těla HD = hmotnost dospělého zvířete kg KE = koncentrace energie kJ = kilojoul KPS = kapacita příjmu sušiny KVS = koeficient vytěsňování sušiny kp = koeficient využití energie pro přírůstek ž.h. kz = koeficient využití energie pro záchovu ME = metabolizovatelná energie MJ = megajoul MP = mikrobiální bílkoviny NAN = neamoniakální dusík NdNL = nedegradované dusíkaté látky krmiv NEL = netto energie laktace NEV = netto energie výkrmu NL = dusíkaté látky OH = organická hmota pS = příjem sušiny Pml = produkce mléka Př = denní přírůstek živé hmotnosti PDI = skutečně stravitelné NL (protein) v tenkém střevě PE = potřeba energie PMP = potenciální mléčná produkce PPE = potenciální příjem energie PÚ = produkční účinnost objemných krmiv q = koeficient metabolizovatelnosti SNL = stravitelné dusíkaté látky SOH = stravitelná organická hmota S = sušina SBNLV = stravitelné bezdusíkaté látky výtažkové SE = stravitelná energie SP = slučovací poměr SPS = standardní příjem sušiny ST = stravitelný tuk Hodnocení potřeby aminokyselin v Německu Na základě dosavadních znalostí je zřejmé, že přežvýkavci s vysokou mléčnou užitkovostí potřebují na syntézu kaseinu velké množství aminokyselin. U krav s mléčnou produkcí nad 30 kg mléka denně se stává methionin limitující aminokyselinou. Jeho přímé doplnění do krmné dávky (tzv. „na žlab“) prakticky není možné, protože by se okamžitě degradoval na čpavek a uhlíkatou kostru. Je proto nutné jej doplnit v obdukované formě. Kolik a jaké množství je třeba doplnit je předmětem systému hodnocení kvality proteinu ve standardizovaných aminokyselinách stravitelných v tenkém střevě. Výzkumní pracovníci firmy Degussa tento systém zpracovali a pod názvem Aminocow jej dali k dispozici zemědělské veřejnosti. Je k dispozici i na počítačové učebně ústavu výživy zvířat MZLU v Brně a zájemci si jej tam mohou prostudovat. Potřeba živin pro skot Tato oblast je v současné době v České republice zanedbávána, Jednak je málo vědců procujících v této problematice a dalším důvodem jsou také vysoké náklady na provádění pokusů. V této chvíli v České republice platí publikace Potřeba živin a tabulky výživné hodnoty krmiv pro skot (SOMMER aj. 1994) a nebo inovovaná Slovenská publikace od stejných autorů z roku 2002. Chaos do celé problematiky v naší skupina poradců, kteří k definování potřeby živin používají zahraniční normy potřeby živin a pro vlastní výpočet používají analýzy krmiv podle českých metodik. Výsledkem pak je, že se krmí dávky vy35 Systém hodnocení krmiv a potřeby živin u skotu Schéma 3 Metabolismus bílkovin (Anonym, Degussa 1980) Terminologie (ZELENKA aj., 1980): SVl = stravitelná hrubá vláknina T = tuk TMK = těkavé mastné kyseliny ÚV = úroveň výživy Vl = vláknina ZKD = základní krmná dávka • brutto energie (BE) množství tepla uvolněného dokonalým spálením vzorku v kyslíkové atmosféře ve spalovacím kalorimetru za předepsaných podmínek • bilančně stravitelná energie (SE) brutto energie krmiva zmenšená o celkový obsah energie ve výkalech včetně energie metabolického původu 36 Systém hodnocení krmiv a potřeby živin u skotu • energie metabolického původu ve výkalech • teplo vytvářené při metabolismu živin energie výkalů, která nepochází z živin krmiva, ale z organismu zvířete (např. energie z trávicích šťáv, energie z odloučených slizničních buněk) přírůstek produkce tepla spojený u zvířat s využíváním vstřebaných živin krmiva • metabolizovatelná energie (ME) brutto energie přijatého krmiva, která se nevyloučila výkaly, močí a plynnými zplodinami trávení ani nebyla ztracena jako přírůstek produkce tepla • netto energie (NE) brutto energie přijatého krmiva, která se nevyloučila výkaly, močí a plynnými zplodinami trávení; u prasat a drůbeže se energie plynných zplodin trávení zpravidla zanedbává • netto energie pro záchovu netto energie vynakládaná na udržení zvířete v energetické rovnováze; zahrnuje energii pro bazální metabolismus, energii volní aktivity, energii pro udržení tělesné teploty a pro ochlazování těla • klasická metabolizovatelná energie metabolizovatelná energie, při jejímž stanovení nebyl brán zřetel na dusíkovou bilanci pokusných zvířat • metabolizovatelná energie opravená na dusíkovou rovnováhu, MEN • bazální metabolismus klasická metabolizovatelná energie zmenšená o tu část energie v těle ukládaných dusíkatých látek, která nemůže být v organismu využita a bude vyloučena močí metabolismus za bazálních podmínek, tj. v termoneutrálním prostředí, po ukončení vstřebávání živin v trávicím traktu a za naprostého klidu; je nutný pro udržení činnosti srdce, dýchání apod. • koeficient metabolizovatelné energie • energie volní aktivity procentuální podíl metabolizovatelné energie z brutto energie krmiva část netto energie pro záchovu, která je spotřebována při činnosti řízené vůlí (např. lehání, vstávání, stání, pohyb při přijímání potravy, pasení, pití) • plynné zplodiny trávení plyny, které vznikají v trávicím traktu při trávení krmiva • teplo pro udržení tělesné teploty (oteplovací teplo) • energie endogenního původu v moči teplo potřebné k udržení tělesné teploty, klesne-li teplota prostředí pod dolní kritickou teplotu; je součástí netto energie pro záchovu; může být hrazeno přírůstkem produkce tepla energie v moči, která nepochází přímo ze živin krmiva • přírůstek produkce tepla zvýšení produkce tepla, které u zvířete nastane při měření v termoneutrálním prostředí po přijetí krmiva; zahrnuje zvýšení fermentačního tepla a tepla vytvářeného při metabolismu živin; u zvířat chovaných při teplotě vyšší než je dolní kritická teplota jde o energii ztrátovou; u zvířat chovaných v teplotě nižší je přírůstek produkce tepla zčásti nebo zcela součástí netto energie pro záchovu potřebné k udržení tělesné teploty • ochlazovací teplo (teplo pro ochlazování těla) teplo vydané organismem navíc, když teplota prostředí stoupne nad horní kritickou teplotu (při zrychlení některých tělesných funkcí, např. dýchání); je součástí netto energie pro záchovu • netto energie pro produkci • termoneutrální zóna přídavek netto energie k netto energii pro záchovu, který zvíře využívá pro produkci teplotní zóna, ve které je produkce tepla v organismu minimální; je ohraničena dolní a horní kritickou teplotou • energetická bilance rozdíl mezi brutto energií přijatého krmiva a výdejem energie z organismu zvířete; od brutto energie krmiva se odečte energie výkalů, moči, plynných zplodin trávení a celková produkce. Energetická bilance může být pozitivní, nebo rovnovážná, nebo negativní. • fermentační teplo teplo produkované v trávicím traktu v důsledku činnosti mikroorganismů 37 Hodnocení objemných krmiv HODNOCENÍ OBJEMNÝCH KRMIV Ing. František Mikyska AgroKonzulta Žamberk s.r.o. Úvod vání zásadní vliv na laboratorní živinový rozbor. Velkým problém je výška naskladněné hmoty, která bývá 3 – 5 metrů, protože sonda se dostane pouze do hloubky 2,5 metrů. Na špatný odběr má vliv měnící se poměr naskladněných siláží při naskladňování do klínu. Také silážní deníky buď nejsou vůbec vedeny a nebo jen obecně a pak při odběrech sám výrobce neví, jaká hmota je na konkrétním místě. Proto se musí takové rozbory brát jen orientačně a pak při vlastním zkrmování si průběžně dělat rozbory v návaznosti na krmné dávky. Po mnoho let se v československé republice využívalo hodnocení prováděné podle Rozmana, které přetrvalo až do začátku devadesátých let. Vlivem zavedení nových výživářských norem, založených na nových jednotkách PDI a NEL, se v roce 1997 bez náhrady zrušilo živinové hodnocení podle Rozmana a zůstala pouze jen doporučená norma ČSN 46 7092-43, která hodnotila pouze kvalitu fermentačního procesu a nehodnotila kvalitu živinových ukazatelů v silážích. Zemědělská praxe však byla zvyklá na živinové hodnocení krmiv a zařazení do kvalitativních tříd. Z těchto důvodů nevyhovovala stávající norma zemědělské praxi. Po dohodě s ÚKZÚZ firma AgroKonzulta Žamberk s.r.o. ve spolupráci s EKO-LAB Žamberk s.r.o. vypracovala nový způsob hodnocení siláží, který respektoval zvyšující se trend v užitkovosti mléka. Podkladem pro nové hodnocení bylo porovnávání krmiv s „Databankou krmiv a norem hospodářských zvířat“. Výsledky z Databanky krmiv byly použity při vzniku návrhu nové normy hodnocení objemných krmiv NORMA 2000. Přesto, že žádná norma nebude vždy na 100% vyhovovat, vycházelo se z možností a metodik zemědělských laboratoří a hodnotí se jen ty ukazatelé, které se stanovují laboratorně a jsou to: sušina, dusíkaté látky, vláknina, kyselina máselná a čpavek. Smyslové hodnocení musí provádět specializovaný pracovník, který je k tomu vyškolen. Tato norma byla dána k posouzení předním specialistům v ČR ( Ing. Václav Jambor, Csc. VÚŽV Pohořelice, Ing. Radko Loučka VÚŽV Uhříněves, MVDr. Jan Dvořáček laboratoř Svitavy, MVDr. Vladimír Tlučhoř VK Pardubice, Ing. Jaroslav Přikryl Csc. Medipharm CZ atd.) a po jejich kladném posouzení byla v roce 2000 zavedena do zemědělských laboratoří na zkušební provoz s tím, že po určité době se vyhodnotí a provedou úpravy podle reálných výsledků. Norma 2000 je v příloze č. 1. V průběhu posledních 15 let prošlo zemědělství mnoha významnými změnami, které měly značný vliv na výrobu a kvalitu objemných krmiv. Byly to změny v technologii ustájení z vazného na volné, krmení míchacími krmnými vozy (krmení TMR) a požadavek na zvýšení užitkovosti dojnic. Tyto změny měly přímý vliv na nákup špičkové mechanizace, zavedení výkonných hybridů, na zvýšení koncentrace živin, na včasnější sklizeň pícnin a stabilizaci fermentačního procesu konzervačními přípravky. Na kvalitu objemných krmiv nemá vliv jen vývoj mechanizace a výběr nových hybridů, ale velkou měrou dodržování technologické kázně, kde hlavní motivací je zvyšující se užitkovost a tržby za mléko a maso. Základem je však optimální výživa zvířat v návaznosti na zdravotní stav, který podmiňuje maximální užitkovost. Důležitou roli hraje kvalita krmiv dokladovaná laboratorními rozbory, kde důležitou roli hraje správné hodnocení kvality, především objemných krmiv. Nestačí vyrobit jen potřebné množství požadovaných krmiv, ale je nutné k potřebnému množství zajistit i vysokou kvalitu krmiv. Aby se posoudila kvalita krmiv, je zapotřebí mít objektivní hodnocení především u objemných krmiv. Tak jako se zvyšuje genetický potenciál dojnic a hybridů krmiv, tak se musí vyvíjet i kvalitativní hodnocení krmiv založené na přesných laboratorních rozborech. Zásadní podmínkou, aby byl rozbor co nejobjektivnější, je správný odběr vzorků pro laboratoř. V podmínkách ČR je to mnohdy veliký problém, který spočívá na mnoha faktorech. Na zemědělských podnicích jsou z dřívější doby stále ještě velké silážní jámy na 2000 – 3000 tun siláže. Pokud se jedná o bílkovinné siláže, pak má na kvalitu v návaznosti na hodnocení rozboru velký vliv naskladňování silážní hmoty. Může se naskladňovat tzv. do klínu a pak se mohou prolínat jak jednotlivé plodiny ( travní porosty, jetele, vojtěšky z prvních i z druhých sečí), tak se také mohou prolínat bílkovinné siláže s glycidovými jako jsou silážní drtě obilovin nebo siláže kukuřice. Další variantou je tzv. výroba sendvičů, kdy se silážní hmota naskladňuje horizontálně v různě vysokých vrstvách. Pokud pak pracovník pověřený odběrem vzorků siláží odebírá vzorky siláže z několika míst, aby rozbor byl objektivní, může to mít přesto při takovémto naskladňo38 Hodnocení objemných krmiv Vyhodnocení Normy 2002 na silážování při sušinách okolo 30% a nižších. U takových siláží s nízkou sušinou se stává, přestože jsou konzervovány drahými probiotickými konzervanty, že dojde k pufraci siláže, zvýšením pH nad hodnotu 4.6. To způsobuje vysoký obsah dusíkatých látek, draslíku a při nízkému osmotickému tlaku je nastartován rychlý proces proteolýzy za podpory aktivujících se klostrídií. Kromě čpavku, který při proteolýze vzniká a který laboratoř stanovuje, vznikají i biogenní aminy (ty však laboratoře nestanovují), jejichž negativní vliv má značný dopad na zdravotní stav zvířat se všemi dalšími důsledky. Proto v novele Normy 2000 byla proteolýze věnována značná pozornost. Pro zajištění zdravotní nezávadnosti krmiv, byla kromě proteolýzy, věnována pozornost i kyselině máselné jako indikátoru špatného fermentačního procesu způsobeného nedodržením technologické kázně při výrobě siláží. Po zpracování získaných podkladů a rozborů z laboratoří v ČR shromážděných v databance krmiv a norem hospodářských zvířat se novelizovala norma hodnocení objemných krmiv. Tak vznikla Norma 2004, která v roce 2004 hodnotila krmiva souběžně s Normou 2000 a vzájemně se porovnávaly. Vyhodnocení nové normy bylo velice pozitivní a proto se v roce 2005 aplikovala ve všech laboratořích, které používají laboratorní program z EKO – LABU s.r.o. Žamberk. Norma 2004 není dána do příloh, ale je k ní proveden komentář, především k aktuální tématice. Komentář k normě je pro odlišení psán kurzívou. Podle navržené normy se hodnotila krmiva po tři sezóny. Výsledky hodnocení se pak podrobily analýze. Zjišťovalo, se jak nová norma splňuje požadavky pro zemědělskou praxi a jaké má nedostatky. Již během testování normy jsme zjistili různé názory na danou problematiku. Největším problémem však bylo hodnocení fermentačního procesu. Na konzervaci objemných krmiv se používají tři typy konzervačních přípravků. Jsou to homofermentativní přípravky, heterofermentativní přípravky a přípravky na bázi organických kyselin. V Normě 2000 se k hodnocení fermentačního procesu používaly tabulky s poměry kyselin mléčné, octové a máselné. Tyto poměry vyhovovaly konzervačnímu procesu bez konzervačního přípravku nebo s homofermentativním přípravkem. Homofermentativní přípravky pouze jenom urychlovaly fermentační proces, ale jinak jej už neměnily. Kdežto heterofermentativní přípravky fermentační proces jak urychlovaly, tak i měnily poměr mezi kyselinou mléčnou a kyselinou octovou ve prospěch kyseliny octové. Takže výsledkem byl fermentační proces, jakého jsme chtěli dosáhnout, ale ve stávajícím hodnocení ztrácel body za špatný poměr kyselin. Taktéž při použití organických kyselin dochází k výraznému utlumení fermentačního procesu, které se promítá ve snížené produkci především kyseliny mléčné a opět je narušen poměr kyselin a tím se ztrácí body při hodnocení rozboru siláže. Výrobci krmiv tak dopláceli na to, že používali drahé konzervační přípravky, aby vyrobili kvalitní krmiva. Při hodnocení fermentačního procesu v Normě 2000 se sčítaly dohromady body za smyslové hodnocení, poměry kyselin a proteolýzu. Pokud některé z hodnocení bylo například nulové, tak to zásadním způsobem neovlivnilo výsledné hodnocení. Takže například siláž, která byla tepelně narušena a vizuálně byla až hnědočerná, mohla být zařazena do výsledné třídy jedna, pokud získala body za ostatní hodnocení a to se neslučovalo se skutečnou produkční účinností vyrobeného krmiva. Rozpor, který tak vznikl, se musel řešit v novele normy. Do fermentačního procesu také zasahuje hodnocení proteolýzy, které je velice důležité z hlediska zdravotního stavu, užitkovosti a reprodukce. V naší zemědělské praxi se za posledních cca 7 let stalo zvykem začít sklizeň vojtěšky a jetelů na počátku tvorby poupat. Výsledkem je siláž, která má vysoké procento dusíkatých látek, pohybujících se od 20% do 25%. V této fenofázi má rostlina velice nízkou sušinu a zavadání je značně pomalé. Sklízí se pak hmota NORMA 2004 1. Podstata hodnocení živinových ukazatelů (Tabulka č .1) U siláží nelze hodnotit pouze kvalitu fermentačního procesu, ale také i živiny, které se přímo vztahují k produkční účinnosti krmiv. Hodnocení vychází ze sušiny, vlákniny a dusíkatých látek. Technologická kázeň při výrobě siláže je hodnocena fermentačním procesem (hodnotí se smyslové posouzení, stupeň proteolýzy a obsah kyseliny máselné). Důvodem pro zavedení sušiny do hodnocení kvality u siláží je současný stav v technologii krmení. Velkou měrou se zavedly krmné míchací vozy se systémem krmení TMR, který vyžaduje, aby siláže měly optimální sušinu cca 35%, a aby výsledná sušina míchanice se pohybovala u dojnic po otelení na úrovni cca 50%. Vláknina je nezbytnou součástí hodnocení kvality siláží (V tabulce živin jsou uvedeny dvě metody na stanovení: Vlák.1 – metoda podle Henneberga a Stohmanna 39 Hodnocení objemných krmiv 2. Hodnocení fermentačního procesu (Tabulka č . 2-6) a Vlák.2 – metoda podle Scharrera a Kürschnera. Při hodnocení krmiva si laboratoř vybere sloupec podle metody, kterou používá). (Problémem laboratoří v ČR je to, že není jednotná metodika na stanovení například vlákniny. Jsou dvě základní metody a to podle Henneberga a Stohmanna a podle Scharrera a Kürschnera, které ve stávajícím bodovém systému vykazují značné rozdíly. Proto si laboratoř určí, jakou metodikou se provádějí rozbory, aby výsledek hodnocení byl srovnatelný.) V příštích letech do hodnocení vlákniny bude kvalitativně vstupovat i ADF a NDF. Tyto parametry mají přímý vztah ke stravitelnosti organické hmoty a k celkovému příjmu krmiva. (Laboratoře stále více dostávají požadavky na rozbor ADF a NDF. Rozbory s těmito ukazateli se dávají do Databanky krmiv a budou postupně vyhodnocovány vzhledem ke stravitelnosti krmiv a v návaznosti na systémy krmení TMR. Rozšíření rozborů na ADF a NDF bude mít i přímý vliv na stanovování dusíkatých frakcí, které se stanovují právě z ukazatelů ADF a NDF. Tyto parametry jsou základem amerického systému norem výživy skotu NRC.) Obsah dusíkatých látek v bílkovinných pícninách patří také k hlavním kvalitativním ukazatelům. Obsah NL v krmivu ovlivňuje cenu krmné dávky, protože při nedostatku dusíkatých látek se musí chybějící dusík doplnit do krmné dávky přes drahé bílkovinné koncentráty. (Pro příští roky se také uvažuje, že součástí hodnocení krmiv budou i dusíkaté frakce. V současné době se testují metodiky na stanovení dusíkatých frakcí i v EKO – LABU s.r.o. Žamberk. Taktéž se provádí i stanovení na tepelné poškození tzv. Maillardova reakce dusíkatých látek a cukrů. Tepelné poškození siláží se běžně nedělá, ale mělo by se stanovit, pokud se při smyslovém hodnocení zjistí, že siláž má karamelovou vůni a její barva je tmavě hnědá až téměř černá. Jedná se o rysy charakteristické pro tepelně poškozenou siláž. Metoda spočívá na obsahu dusíku, který se po tepelném zahřátí naváže na sacharidové frakce ADF komplexu (proběhnou Maillardovy reakce) a který není přežvýkavci využit. Čím je větší množství dusíku navázané na ADF komplex, tím je horší jeho stravitelnost. Hodnoty výsledku do 10% jsou považovány za ještě normální a tepelně nepoškozené. Pro názornost uvádíme příklad výpočtu tepelně narušené bílkovinné siláže. N-ADF v g/kg = 7,24 / celkový obsah N v g/kg = 25,35 * 100 = 28,5% U hodnoceného vzorku je 28,5 % dusíku, který je sice bypassový, ale zvířaty nestravitelný. Problémy také vznikají při sestavování krmných dávek, protože výpočet je optimální, ale není dosažena stanovená užitkovost. ) U fermentačního procesu se samostatně hodnotí smyslové posouzení siláží, které se musí hodnotit již při odběru vzorku na silážním žlabu. (Hodnocení siláží by měly dělat proškolení a zkušení pracovníci, protože tomuto hodnocení je dávána velká váha. V Normě 2004, především u hodnocení fermentačního procesu, se zavedla tzv. penalizace. Důvodem bylo, aby odebraná siláž již při smyslovém hodnocení mohla být automaticky, pokud je silně narušená, zařazena do třídy fermentace pět a to, pokud dostane penalizaci –20 bodů. Systém penalizací je novým prvkem ve stávající normě oproti Normě 2000. V průběhu doby, kdy se tento systém penalizací uplatňuje, je mnohem snazší vyselektovat zdravotně závadné siláže.) 2.1. Hodnocení smyslového posouzení siláží. Ze smyslového hodnocení může siláž získat 0-12 bodů. Penalizaci provedeme, pokud součet bodů bude 6 a méně: 6 bodů – penalizace -5 bodů 4 body – penalizace -10 bodů méně než 2 body – penalizace -20 bodů 2.1.1 Pach (vůně). - po původní hmotě, aromatický, nakyslý po ovoci......6 bodů - slabě po kyselině máselné, silně kyselý, štiplavý, silně karamelový ............................................................3 body - fekální, hnilobný, zatuchlý, po plísních, silně po kys. máselné. .................................................................0 bodů 2.2.2 Barva. - po původní hmotě, s nahnědlým odstínem ......3 body - silně změněná, silně hnědá při vyšším obsahu sušiny . 1,5 bodu - netypická v různých barevných odstínech až černá ...0 bodů 2.2.3 Struktura a konzistence. - struktura hmoty zachovalá bez cizích příměsí .3 body - struktura hmoty narušená, konzistence mazlavá, slabé znečištění ........................................................... 1.5 bodu - struktura rozrušená, silně znečištěná, plesnivá 0 bodů 2.2. Hodnocení bílkovinných siláží podle stupně proteolýzy. U bílkovinných a polobílkovinných siláží se hodnotí stupeň proteolýzy, který vypočteme jako podíl dusíku amoniakálního z obsahu dusíku celkového. Počet bodů, které může siláž dostat za stupeň proteolýzy, je 13. Systém bodového hodnocení je zpracován zvlášť pro vojtěšku a pro ostatní bílkovinné siláže. 40 Hodnocení objemných krmiv (Výskyt bílkovinných siláží se zvýšenou proteolýzou je poměrně vysoký a takové siláže pak způsobují značné problémy jak zdravotní a reprodukční, tak i dochází ke snížení užitkovosti a zhoršení ekonomiky. Problematika výskytu proteolytických siláží je v postupném zvyšování hodnoty čpavku a tím rozkladu bílkovin. Při správné konzervaci siláže, především s nízkou sušinou, mohou být siláže stabilní cca dva až tři měsíce a pak se postupně mohou zvrhnout. Proto je důležité problematické siláže rozborovat i během zkrmování. Dusík v proteolytických silážích je v bachoru rychle degradovatelný a pokud není k dispozici dostatek pohotové energie, pak se dostává do krve a musí být játry detoxikován za vysoké ztráty energie a vyloučen např. i do mléka, kde se stanovuje jako močovina. Při proteolýze nevzniká jenom čpavek, ale i toxické biogenní aminy, které mají především negativní vliv na zdravotní stav dojnic. Při vysoké hodnotě čpavku v silážích předpokládáme i vysoký výskyt biogenních aminů. Samotné biogenní aminy se zatím bohužel nestanovují. Protože proteolýza má zásadní negativní dopad na zvířata, byl zvolen poměrně tvrdý systém penalizace, který sníží fermentační třídu až na pět. Zároveň má dopad na celkovou třídu a slovní ohodnocení – např. zdravotně závadná.) 2.2.2 Hodnocení kyseliny máselné Hodnocení kyseliny máselné u bílkovinných a polobílkovinných siláží (typ siláže 1- 13 z Tabulky č.1). Při nulové hodnotě kyseliny máselné je možnost získat 5 bodů. Od obsahu 1.01 g kyseliny máselné se dostávají penalizační body od –5 do –20. (Obdobně jako u proteolýzy se hodnotí kyselina máselná jako ukazatel zdravotní závadnosti a nedodržení technologické kázně při výrobě siláže. Se zvyšující se užitkovostí se zvyšuje i náročnost na udržení dobré kondice a zdravotního stavu. Proto i penalizace za výskyt kyseliny máselné je vysoká.) (Tabulka č. 4) Kys. máselná v (g/kg) Body Penalizace za kys. máselnou 0.00 – 0.25 5 0.26 – 1.00 3 1.01 – 5.00 0 -5 5.01 – 10.0 0 -10 nad 10.01 0 -20 Hodnocení kyseliny máselné u glycidových siláží (typ siláže 14 - 16 z Tabulky č.1). Při nulové hodnotě kyseliny máselné je možnost získat 5 bodů. Za obsah kyseliny máselné se dostávají penalizační body od –5 do –20. Vojtěškové siláže : (Tabulka č. 2) % proteolýzy Body do 8.0 13 8.01 – 9.0 11 (Tabulka č. 5) Penalizace za proteolýzu Kys. máselná v (g/kg) 9.01 – 10.0 9 10.01 – 11.0 6 11.01 – 12.0 3 12.01 – 13.0 0 -5 13.01 – 15.0 0 -10 15.01 – 20.0 0 -15 nad 20.01 0 -20 -5 (Tabulka č. 3) Body do 7.0 13 Penalizace za proteolýzu 7.01 – 8.0 11 8.01 – 9.0 9 9.01 – 10.0 6 10.01 – 11.0 4 11.01 – 12.0 2 12.01 – 13.0 0 -5 13.01 – 15.0 0 -10 15.01 – 20.0 0 nad 20.01 Penalizace za kyselinu máselnou 0.0 5 0.01 – 0.5 0 -5 0.51 – 1.0 0 -10 nad 1.01 0 -20 2.3. Celkové hodnocení fermentačního procesu v bodech a zařazení do třídy fermentace. Při vyhodnocení fermentačního procesu se sečtou dosažené body za smyslové hodnocení, stupeň proteolýzy a za kyselinu máselnou. Podle dosažených bodů se přiřadí z tabulky č. 6 fermentační třída a vypočtené body se pak také budou podílet na celkovém hodnocení siláže. Celkové body za fermentační proces a zařazení do třídy fermentace. (Z tabulky č. 6 je patrné, že systém penalizací u špatných siláží funguje a stává se i podnětem k diskusím, které mohou vést k nápravě při silážování.) Ostatní bílkovinné a polobílkovinné siláže, kde se počítá proteolýza (typ siláže 1-7, kromě vojtěškové z Tabulky č.1). U siláží glycidových typ 8 – 10 a 14 – 16 se proteolýza nezjišťuje a do výpočtu fermentační třídy se započítává plných 13 bodů. % proteolýzy Body -5 -15 -20 41 Hodnocení objemných krmiv (Jedním z důvodů, proč právě hodnotit sušinu, vlákninu a dusíkaté látky byl ten, že se přímo rozborují a nevypočítávají se jako PDI nebo NEL. Podklady pro hodnoty v této tabulce mají podklad v Databance krmiv, kde se jednotlivá krmiva vyhodnotila a vytvořily se normativní hodnoty, na které se porovnávají rozborovaná krmiva. Aby toto porovnání dobře fungovalo, je zapotřebí při odběru vzorků co nejpřesněji určit, o jaké krmivo se jedená a pokud je tam více druhů, pak se musí procenticky určit a napsat do žádanky. Přesné popsání vzorků by předešlo dohadům za přidělené body a zařazení do celkové třídy. Pokud výrobce krmiva určí, že se jedná například o jetelovou siláž a ve skutečnosti to je jetelotráva, pak se může stát, že výsledná třída bude o jeden až dva stupně nižší, protože bodový odpočtový systém je dosti progresivní. V mnoha podnicích se pak výsledky hodnocení siláží promítají v prémiových ukazatelích i v ceně siláže. Z tohoto důvodu jsou podávány reklamace na špatně provedený rozbor, ale ve většině případů se jedná o špatně vyplněnou žádanku nebo skutečně špatnou siláž.) (Tabulka č . 6) Počet celkových Třída bodů fermentace 26 – 30 I. 21 – 25 II. 16 – 20 nebo – 5* III. 11 – 15 nebo – 10* IV. 0 – 10 nebo – 20* V. * Součet penalizací z fermentačního procesu 3. Systém hodnocení živinových ukazatelů v silážích (Tabulka č.1) Z laboratorního rozboru může získat siláž maximálně 100 bodů, z toho za sušinu 20 bodů, za vlákninu 30 bodů, za dusíkaté látky 20 bodů a za fermentační proces 30 bodů. Při nedodržení kvalitativních ukazatelů jsou pak podle tabulkových hodnot prováděny srážky v bodech. Systém bodového hodnocení krmiva se také dá uplatnit i při finančním ohodnocení krmiv. Získané body pak mohou sloužit jako procenta, kterými se vynásobí nákladová cena krmiva. Tak vznikne cena, která reálně odpovídá kvalitativní hodnotě krmiva. Tabulka č.1: Normativní hodnoty sušiny, vlákniny a dusíkatých látek a srážky v bodech při nedodržení kvality siláže. Parametr Typ siláže Sušina g/kg Vláknina g/kg Dusíkaté látky g/kg max.20 bodů max.30 bodů max.20 bodů*** Sušina min. Srážka pod* Sušina max. Srážka pod* Vlák.1max. Vlák. 2max. Srážka nad* NL min. Srážka pod* 1. Travní 280 -0.3 450 -0.3 270 254 -0.5 140 -0.2 2. Jetelotravní 300 -0.3 450 -0.3 250 235 -0.5 160 -0.3 3. Jetelová 320 -0.3 450 -0.3 240 225 -0.5 190 -0.4 4. Bobová 330 -0.3 450 -0.3 250 235 -0.5 190 -0.4 5. Vojtěšková 330 -0.3 450 -0.3 240 225 -0.5 200 -0.5 6. Vojtěškotravní 320 -0.3 450 -0.3 250 235 -0.5 180 -0.4 7.LOB+GPS s posev. 300 -0.3 400 -0.2 250 235 -0.5 155 -0.2 8.Oves + slamáže 300 -0.4 450 -0.3 270 254 -0.5 125 -0.2 9. GPS+drtě-glycid. 280 -0.3 400 -0.3 220 207 -0.5 125 -0.2 10.Řízková 220 -0.1 260 -0.1 250 235 -0.5 110 -0.2 11.Skrojková 120 -0.1 230 -0.1 150 145 -0.5 100 -0.2 12. Ostatní** 200 0.0 500 0.0 270 254 -0.5 90 0.0 14. Kukuřičná 300 -0.2 350 -0.3 210 200 -0.5 90 0.0 15. LKS kukuřice 470 -0.1 580 -0.3 110 103 -0.5 80 0.0 550 -0.3 690 -0.3 80 76 -0.5 90 0.0 13. Směsná siláž 16. Vlhké zrno obilí a kukuřice + CCM Směsné siláže se hodnotí podle procentického zastoupení pícnin Pokud některý ukazatel bude nulový, pak bude penalizace –10. Vláknina a dusíkaté látky jsou v tabulce vyjádřeny v (g) ve 100 % sušině. *) Srážka v bodech je vždy za překročení parametru o 1 g/kg (pod nebo nad limitní mez) **) Do skupiny číslo „12. Ostatní siláže“ se zařadí ty siláže, které svým charakterem neodpovídají již uvedeným silážím. ***) V laboratorním rozboru je v NL zahrnut i dusík z amoniaku, protože při předsušení siláže totiž dochází k uvolnění většiny NH3. Z tohoto důvodu pak musí být přičten k celkovému NL podle následujících vzorců. Výpočet se provádí v původní hmotě : 42 Hodnocení objemných krmiv 1) Platí-li podmínka OH < = 4.2 pak NL z NH3 [g/kg] = 0.83* NH3 * 14/17.03 * 6.25 2) Platí-li podmínka OH > 4.2 < = 4.5 pak NL z NH3 [g/kg] = 0.85* NH3 * 14/17.03 * 6.25 3) Platí-li podmínka OH > 4.5 pak NL z NH3 [g/kg] = 0.93* NH3 * 14/17.03 * 6.25 V tabulce živin jsou uvedeny dvě metody na stanovení vlákniny. Při hodnocení krmiva si laboratoř vybere sloupec podle metody, kterou používá : Vlák.1 – metoda Henneberga a Stohmanna Vlák.2 – metoda Scharrera a Kürschnera 4. Dodatečné podmínky zařazení siláží do celkové třídy se slovním hodnocením Tabulka č. 7: Zařazení do celkové třídy podle dosažených bodů. Výslednou třídu ještě mohou ovlivnit následující podmínky, které ji pak slovně hodnotí. Zařazená siláž může být bez komentáře (hodnoty siláže jsou v normativních rozmezích), nebo je zkrmitelná, podmínečně zkrmitelná a nebo je zdravotně závadná. Zkrmitelná siláž - je siláž v celkové třídě III. a IV. Podmínečně zkrmitelná siláž – stupeň proteolýzy je 15 - 20%, nebo s tříd. fermentace V. Zdravotně závadná siláž – platí podmínka: pokud dostane z fermentačního procesu penalizaci –20 a méně, je automaticky zařazena do celkové třídy IV. (Dodatečné podmínky jsou dány proto, že některá siláž ztratí hodně bodů za živiny a výsledkem je zařazení do celkové třídy IV. Z hlediska zdravotního stavu je taková siláž označena jako zkrmitelná a má za následek pouze snížení užitkovosti. Pokud siláž má vliv na zdravotní stav, pak se může při docílení výše uvedených podmínek označit jako podmínečně zkrmitelná siláž a nebo zdravotně závadná. V Normě 2000 bylo místo zdravotně závadná siláž napsáno nezkrmitelná, ale tento termín nebyl přesný, protože tyto siláže se zkrmovaly bez toho, že to mělo negativní vliv na zdravotní stav. Pokud nyní někdo rozhodne, že se siláž, která je označená zdravotně závadná, bude zkrmova,t může při dnešní legislativě nést zodpovědnost z případné ztráty.) Celkový počet Celková bodů třída Kvalita 90 –100 I. 75 – 89 II. Výborná Zdařilá 55 – 74 III. Méně zdařilá 0 – 54 IV. Nezdařilá (V laboratorním protokolu jsou v posledním oddíle vypsány všechny typy hodnocení s body za sušinu, vlákninu a NL, které získaly, dále pak body za smyslové hodnocení, za % proteolýzy a za kyselinu máselnou. U volného amoniaku je také i přepočet na NL (g), které jsou připočteny k celkovým dusíkatým látkám. Pokud kyselina máselná a proteolýza jsou penalizovány –20 body, pak v protokolu jsou označeny vykřičníkem. Praktické vyhodnocení laboratorního rozboru je zařazeno v příloze 2.) Nový výpočet cen siláží podle AgroKonzulty Žamberk s.r.o.: U siláží č. 1 – 13 (Tabulka č.1) je navržena cena za 1 GJ NEL – 160.0 Kč a za 1 kg NL 5.0 Kč. U siláží kukuřičných a LKS č. 14 – 15 (Tabulka č.1) je navržena cena 1 GJ NEL – 250.0 Kč a za 1 kg NL 5.0 Kč a u siláží vlhkého zrna obilí a kukuřice + CCM č. 16 (Tabulka č.1) je navržena cena za 1 GJ NEL – 350.0 Kč a za 1 kg NL 5.0 Kč. Vynásobením laboratorně zjištěnými hodnotami NL a NEL s navrženými cenami za jednotku NEL a NL, vypočteme základní cenu siláže. Výsledná cena siláže však vznikne vynásobením základní ceny počtem získaných celkových bodů, který se vydělí 100. Výsledná cena pak odpovídá současným tržním cenám. (Výpočet ceny se neprovádí automaticky u každého krmiva, ale na vyžádání daného podniku, protože cenovou kalkulaci si zemědělské podniky dělají sami. Proto každý podnik, který má svou kalkulac,i si může určit cenové relace za jednotlivé živiny a laboratoř je zadá do programu a pak se již automaticky budou ceny počítat a tisknout na rozborový protokol.) 5. Celkové hodnocení kvality siláže a zařazení do celkové třídy Podle hodnocení laboratorního rozboru siláže se sečtou získané body za sušinu (0 až 20 bodů), za vlákninu (0 až 30 bodů), za dusíkaté látky (0 až 20 bodů) a za fermentační proces ( 0 až 30 bodů). Podle tabulky č . 7 se přiřadí celková třída I. – IV. a slovní komentář Výborná až Nezdařilá. V případě, že krmivo dostalo za hodnocení živin penalizaci –10, pak se automaticky sníží zařazení o jednu třídu. Podle 5. oddílu se pak ještě k celkovému hodnocení přiřadí i slovní hodnocení. 43 Hodnocení objemných krmiv Porovnání kvality objemných krmiv vyrobených v roce 2004 s obdobím od roku 1997 k nejnižším za sledované období, jedině v roce 2001 byla o 0.5% nižší. Hodnota dusíkatých látek 17.86% byla o cca 2% nižší než v roce 2002. Také energie NEL 5.2 MJ je nízká. Hodnota vlákniny 24,79% je vysoká a patří mezi nejvyšší v daných ročnících a bude mít vliv na snížení produkční účinnosti krmiv. Fermentační proces a NH3 mají průměrné hodnoty, ale celková třída zařazení je vysoká a svědčí o celkově snížené kvalitě vyrobených jetelových siláží. Charakteristika siláží z jetelotrávy je obdobná jako u jetelů. Sušina s hodnotou 35.5% je v optimálním rozmezí, ale dusíkaté látky s hodnotou 15,67% jsou nejnižší za posledních pět let. Energie NEL 5.2 MJ je průměrná. Vláknina s hodnotou 26.01% je jako NL nejnižší za posledních pět let. Fermentační proces a NH3 mají průměrné hodnoty, ale zařazení do celkové třídy je nejhorší ze všech sledovaných ročníků a to svědčí o nízké kvalitě vyrobených jetelotrávních siláží. Siláže z trvale trávních porostů jsou pro svůj kvalitní hemicelulózový komplex vítanou součástí krmných dávek, ale pokud je hrubá vláknina příliš vysoká, jako je v letošním roce, více než 27%, dochází naopak ke snížení produkční účinnosti krmné dávky. Průměrná sušina siláží z TTP je s 36.7% v optimálním rozmezí. Dusíkaté látky klesly na hodnotu 13.52% a jsou nejnižší od roku 1999. Energie NEL 5.34 MJ má průměrnou hodnotu. Kvalita kukuřičných siláží vyrobených v roce 2004 bude patřit mezi podprůměrné, přestože kvalita kukuřičných hybridů každým rokem stoupá. Největší negativní dopad na vývoj kukuřičných porostů byl ve velice chladném počasí při nástupu počátečního vývoje rostlin kukuřice, který se s vyšší nadmořskou výškou umocňoval. Vlivem nedostatku sumy teplot došlo k prodloužení vegetace kukuřice, k horšímu vyvinutí palic a ke snížené tvorbě škrobu. Tyto okolnosti ovlivnily obsah hrubé vlákniny a s hodnotou 21.58% je největší za všechny sledované ročníky od roku 1997. Tato vysoká vláknina pak silně ovlivní především stravitelnost stonku. Špatný vývoj rostlin měl vliv i na průměrnou sušinu, která byla 31.2% a byla též nejnižší za všechny sledované ročníky od roku 1997. Zaváděním kvalitních hybridů je koncentrace energie NEL 6.34 MJ na dobré úrovni. Siláže z vlhkého zrna kukuřice se staly velice oblíbené, ale ročník 2004 nebyl pro jejich výrobu optimální. Vlivem nepříznivých klimatických podmínek, kdy zrno nebylo dostatečně vyzrálé, aby se dalo kombajnem dobře vymlátit, byla v mnohých případech vyrobena pouze kukuřičná siláž. Také systémy silážování vlhkého zrna, založené na šrotování, nebyly plně využity z hlediska níz- Porovnání kvality objemných krmiv mezi jednotlivými ročníky nám umožňuje systém monitoringu rozborovaných krmiv shromážděných v databance krmiv, který provádí firma AgroKonzulta Žamberk s.r.o.. Umožnil to výzkumný projekt, na který firma dostala grant č. EP7125 „Databanka krmiv a norem hospodářských zvířat“ a který pokračoval dále od roku 2000 ve shromažďování dat rozborů v projektu QD0211, který skončil v roce 2004. Krmiva shromážděná v databance krmiv lze pomocí mnoha klíčů a filtrů statisticky vyhodnocovat. Od roku 1997 do roku 2004 jsou v databance krmiv shromažďována pouze krmiva z laboratoří v ČR, které splňují stejná kriteria hodnocení a výpočtu, aby v daném časovém úseku bylo možné jejich porovnání. Do tabulek č. 1 – 4 byly zařazeny průměrné hodnoty pouze bílkovinných siláží, rozborované vždy od 20.6. do 15.12. daného roku. U siláží z kukuřic a z vlhkého zrna kukuřice se zařadily do tabulek č. 5 a 6 rozbory provedené od 1.10. do 15.12. daného roku. Pro přehlednost jsou v tabulkách uvedeny pouze průměrné hodnoty základních živin krmiv, spolu s hodnotami ovlivňujícími fermentační proces. Lepší orientaci v tabulkách mezi základními živinovými ukazateli nám usnadňuje barevné označení -maximální hodnoty jsou označeny červeně a minimální hodnoty modře. ( Základní živiny - NL, NEL, vláknina a popel jsou uvedeny v 100% sušině, ostatní ukazovatelé jsou uvedeny v původní hmotě. ) Ročník 2004 a kvalita objemných bílkovinných krmiv byly ovlivněny především nástupem studeného a deštivého průběhu začátku vegetačního období. Výroba siláží z vojtěšky byla negativně ovlivněna nepříznivými klimatickými podmínkami především z prvních sečí, kdy nízká sušina a vysoký obsah NL (dusíkatých látek) měly vliv na snížení stability siláží a také bylo zaznamenáno zvýšené % proteolýz. Z tabulky č. 1 vidíme, že sušina je nejnižší za celé sledované období a má hodnotu 37.7%. Dusíkaté látky si drží vysoký standard přes 21%, ale hodnota NEL patří mezi nejnižší. Hodnota vlákniny 24.45% je v porovnání s ostatními ročníky značně vysoká a jedině ročník 1997 měl vyšší hodnotu. Přestože průměrné hodnoty fermentačního procesu a hodnoty NH3 nevybočují z průměru, je značný předpoklad, díky nízké sušině, že kvalita siláží se bude v průběhu skladování zhoršovat. Také na kvalitu siláží z jetelů mělo negativní vliv studené a deštivé počasí. Průměrná sušina 32.1% patří 44 Hodnocení objemných krmiv kých sušin zrna, protože se špatně šrotovalo. Pro systémy mačkaného vlhkého zrna bylo rozhodující vymlácení zrna kombajnem, vlastní namačkání pak nedělalo problémy. Průměrná sušina siláže kukuřičného zrna se v roce 2003 pohybovala na úrovni 66.8%, ale v roce 2004 pouze na hodnotě 61.3% . Morfologická nevyzrálost zrn se projevila i zvýšenou vlákninou 3.97%, následným snížením koncentrace energie u NEL 8.10 MJ a snížením NL na hodnotu 9.8%. Ze závěrečného hodnocení bílkovinných siláží, vyrobených v roce 2004 musíme konstatovat, že studené a vlhké klimatické podmínky měly velice negativní vliv jak na živinovou kvalitu krmiv, tak i na sníženou stabilitu senáží a to především z prvních sečí. Snížená stabilita se nejvíce projevila u siláží vojtěškových a jetelových, u kterých nebyly dodrženy podmínky pro silážování a nebyla dodržena technologická kázeň při výrobě siláží. Zmíněné nedostatky se výrazně projevily u vojtěškových siláží ve zvýšeném % NH3, které neúměrně překročilo hranici 1.2 g v původní hmotě. V roce 2003 tuto hranici překročilo 66% rozborů, ale v roce 2004 jich bylo 75%. Z naměřených hodnot NH3 se vypočítává proteolýza (rozklad bílkovin) a z toho vyplývá, že 75% vojtěškových siláží má zvýšenou proteolýzu, která se následně bude projevovat na zdravotním stavu a na užitkovosti zvířat. Dále z toho vyplývá, že narušené siláže budou mít hodně degradovatelných dusíkatých látek a bude nutné zařazovat krmiva s rychle pohotovou energií. Při nedostatku celkového dusíku v krmných dávkách bude problematické zařazovat jako zdroj NL močovinu, ale budou se muset zařazovat koncentrovaná krmiva s vysokým podílem bypassového dusíku. Ke snížení produkční účinnosti bílkovinných siláží bude přispívat i vysoké procento hrubé vlákniny, jak po stránce energetické (které se využívá především v bachoru), tak po stránce snížení příjmu celkové krmné dávky. Na produkční účinnost krmných dávek, kromě méně kvalitních bílkovinných siláží, mají vliv po stránce energetické i silážní kukuřice, které mají historicky největší vlákninu za uplynulých osm sledovaných ročníků. Celkově vysoká hrubá vláknina v krmných dávkách má za následek zhoršení využití energie v bachoru. Nedostatek energie v bachoru pak snižuje tvorbu mikrobiálního proteinu. Pokud chceme tento výpadek energie, a také nedegradovatelné bílkoviny z objemných krmiv, nahradit a udržet užitkovost, pak opět musíme zařazovat krmiva s kvalitním dusíkem, který má dostatečnou bypassovou schopnost a v neposlední řadě u vysokoprodukčních dojnic i bypassové tuky, které jsou cenově náročné a výrazně zvyšují náklady na litr mléka a tím zhoršují ekonomiku výroby mléka. Proto je potřebné věnovat stále značnou pozornost výrobě objemných krmiv a tím zvyšovat produkční účinnost objemných krmiv. Tabulky krmiv jsou dány do přílohy číslo 3. Přílohy: 1) Příloha číslo 1: NORMA 2000 NORMA 2000 Návrh normy na hodnocení siláží 1. Úvod Doporučená norma ČSN 46 7092-43 hodnotí pouze kvalitu fermentačního procesu a nehodnotí kvalitu živinových ukazatelů v silážích. Z těchto důvodů nevyhovuje dosavadní norma zemědělské praxi. Po dohodě s ÚKZÚZ firma AgroKonzulta Žamberk s.r.o. ve spolupráci s EKO-LAB Žamberk s.r.o. zpracovala nový způsob hodnocení siláží - dále jen NORMA 2000. 2. Podstata hodnocení živinových ukazatelů (Tabulka č.1) U siláží nelze hodnotit pouze kvalitu fermentačního procesu, ale také i živiny, které se přímo vztahují k produkční účinnosti krmiv. Hodnocení vychází ze sušiny, vlákniny, dusíkatých látek. Technologická kázeň při výrobě siláže je hodnocena fermentačním procesem (hodnotí se smyslové posouzení, podíl silážních kyselin a stupeň proteolýzy). Důvodem zavedení sušiny do hodnocení kvality u siláží je současný stav v technologii krmení. Velkou měrou se zavedly krmné míchací vozy se systémem krmení TMR, který vyžaduje, aby siláže měly optimální sušinu cca 35% a aby výsledná sušina míchanice se pohybovala u dojnic po otelení na úrovni cca 50% sušiny. Dalším důvodem, proč sušina je klíčovým ukazatelem, je to, že má bezprostřední vliv na kvalitu fermentačního procesu v praktických podmínkách zemědělských podniků. Z výsledků hodnocení z Databanky krmiv vyšel u siláží vojtěšky nejhorší fermentační proces do 25% s hodnotou 3.73 a nejlépe proběhl fermentační proces při sušině v rozmezí 40% - 45% a měl hodnotu 1.43. U jetelů byl nejhorší fermentační proces též do sušiny 25% s hodnotou 2.61 a nejlépe proběhl v rozmezí sušin 35% - 40% a měl hodnotu 1.31. Na kvalitu a silážovatelnost mělo vliv i vysoké % dusíkatých látek u vojtěšek, kde se pohybovaly na úrovni 45 Hodnocení objemných krmiv cca 20.5%, kdežto u jetelů byla průměrná hodnota na cca 17%. Obecně je známo, že pícniny s vysokým obsahem dusíkatých látek nad 18%, respektive nad 20%, jsou těžko silážovatelné. Negativně se také projevuje nízký obsah vodorozpustných cukrů a látky s pufračními schopnostmi. Při nízkých sušinách je i osmotický tlak nízký a to vyhovuje zejména klostrídiím, které se při zvýšení pH na 4.6 aktivují a dochází k proteolýze a znehodnocení siláže. Vláknina je nezbytnou součástí hodnocení kvality siláží a v příštích letech do hodnocení vlákniny bude kvalitativně vstupovat i ADF a NDF. Tyto parametry mají přímý vztah ke stravitelnosti organické hmoty a k celkovému příjmu krmiva. Obsah dusíkatých látek v bílkovinných pícninách patří k hlavním kvalitativním ukazatelům. Především obsah dusíkatých látek pak ovlivňuje cenu krmné dávky, protože při jejich nedostatku se musí doplnit chybějící dusík v krmné dávce bílkovinnými koncentráty. - netypická v různých barevných odstínech až načernalá................................................................................1 bod - černá nebo jiná nepřirozená ...............................0 bodů 3.3.3. Struktura a konzistence. - struktura hmoty zachovalá bez cizích příměsí .3 body - struktura lístků narušená, řízky málo pružné...2 body - struktura hmoty narušená, konzistence mazlavá, slabé znečištění ........................................................... 1,5 bodu - struktura hmoty silně narušená, znečištěná, zejména zeminou ...................................................................1 bod - struktura rozrušená, silně znečištěná, plesnivá 0 bodů 3.2. Hodnocení siláží podle podílu obsahu silážních kyselin (Tabulka č. 2-4). Počet bodů, které může siláž dostat za hodnocení podílu obsahu silážních kyselin je u bílkovinných siláží od +25 do – 25 a u ostatních siláží, kde se nehodnotí proteolýza, je počet bodů v rozmezí od +30 do –25. Body se vždy přidělují podle nejhůře umístěného obsahu jednotlivé kyseliny. 3.3. Hodnocení bílkovinných siláží podle stupně proteolýzy. Počet bodů, které může siláž dostat za stupeň proteolýzy je rozmezí v od +10 do –25. Systém bodového hodnocení je lineárně zpracován do rovnic, zvlášť pro vojtěšku a pro ostatní bílkovinné siláže. Vojtěškové siláže : Výsledné body = 33 – 2.9 * stupeň proteolýzy v % Ostatní bílkovinné siláže: Výsledné body = 29 – 2.7 * stupeň proteolýzy v % 3.4. Celkové hodnocení fermentačního procesu v bodech a zařazení do třídy fermentace. Při vyhodnocení fermentačního procesu se sečtou dosažené body za smyslové hodnocení, za podíl kyselin a za stupeň proteolýzy. Pomocí rovnice se lineárně propočtou body za fermentační proces. Body za fermentační proces = (součet bodů získaných za fermentaci + 11) * 0.65 Podle vypočtených bodů se přiřadí z tabulky č. 5 fermentační třída a vypočtené body se pak také budou podílet na celkovém hodnocení siláže. 3. Hodnocení fermentačního procesu (Tabulka č. 2-6) U fermentačního procesu se hodnotí smyslové posouzení siláže, procentuální podíl hodnot silážních kyselin z hodnoty jejich celkového obsahu v siláži a u bílkovinných polobílkovinných siláží se navíc hodnotí stupně proteolýzy. Stupeň proteolýzy vypočteme jako podíl dusíku amoniakálního z obsahu dusíku celkového. Při hodnocení fermentačního procesu získáváme jednotlivé body fermentace. Po jejich sečtení pak dostaneme celkové body fermentačního procesu a podle rovnice v oddílu 3.4. se siláž zařadí do třídy fermentace I.-V. 3.1. Hodnocení smyslového posouzení siláží. Ze smyslového hodnocení může siláž získat 0-12 bodů. 3.1.1 Pach (vůně). - po původní hmotě, aromatický, nakyslý po ovoci......6 bodů - kyselý, slabě aromatický, mírně karamelový .....4 body - slabě po kyselině máselné, silně kyselý, štiplavý, silně karamelový ............................................................3 body - silně po kys. máselné, amoniak bez výrazné vůně nebo pachu ......................................................................2 body - fekální, hnilobný, zatuchlý, po plísních..............0 bodů 2.2.2 Barva. - po původní hmotě s nahnědlým odstínem .......3 body - mírně změněná, nažloutlá, tmavě hnědá při vyšším obsahu sušiny ........................................................2 body - silně změněná, silně hnědá při vyšším obsahu sušiny . 1,5 bodu 4. Systém hodnocení živinových ukazatelů v silážích (Tabulka č.1) Z laboratorního rozboru může získat siláž maximálně 100 bodů, z toho za sušinu 20 bodů, za vlákninu 30 bodů, za dusíkaté látky 20 bodů a za fermentační proces 30 bodů. Při nedodržení kvalitativních ukazatelů jsou pak podle tabulkových hodnot prováděny srážky v bodech. 46 Hodnocení objemných krmiv Systém bodového hodnocení krmiva se také dá uplatnit i při finančním ohodnocení krmiv. Získané body pak mohou sloužit jako procenta, kterými se vynásobí nákladová cena krmiva. Tak vznikne cena, která reálně odpovídá kvalitativní hodnotě krmiva. Tabulka č.1: Normativní hodnoty sušiny, vlákniny a dusíkatých látek a srážky v bodech při nedodržení kvality siláže. Parametr Typ siláže Sušina min. Sušina g/kg Vláknina g/kg Dusíkaté látky g/kg max.20 max.20 bodů max.30 bodů bodů*** Srážka Pod* Sušina max. Srážka nad* Vlák.max. Srážka nad* NL min. Srážka pod* 1. Travní 280 -0.2 450 -0.2 270 -0.5 140 -0.2 2. Jetelotravní 280 -0.2 450 -0.2 250 -0.5 150 -0.3 3. Jetelová 300 -0.2 450 -0.2 240 -0.5 170 -0.4 4. Bobová 280 -0.2 450 -0.2 250 -0.5 190 -0.4 5. Vojtěšková 300 -0.2 450 -0.2 240 -0.5 190 -0.5 6. Vojtěškotravní 300 -0.2 450 -0.2 270 -0.5 170 -0.4 7. GPS+drtě-glycidov 280 -0.2 400 -0.2 220 -0.5 125 -0.2 0.0 8. Kukuřičná 300 -0.2 350 -0.2 210 -0.5 90 9. LKS kukuřice 470 -0.1 580 -0.3 110 -0.5 80 0.0 10.Řízková 180 -0.1 240 -0.1 250 -0.5 110 -0.2 11.Skrojková 120 -0.1 230 -0.1 150 -0.5 100 -0.2 12.LOB+drtě s posev. 280 -0.2 400 -0.2 250 -0.5 135 -0.2 13.Oves 300 -0.2 450 -0.2 270 -0.5 125 -0.2 14. Z vlhkého obilí CCM kukuřice 550 -0.3 700 -0.3 80 -0.5 90 0.0 15. Ostatní** 200 0.0 500 0.0 270 -0.5 90 0.0 16. Směsná siláž Směsné siláže se hodnotí podle procentického zastoupení pícnin Vláknina a dusíkaté látky jsou v tabulce vyjádřeny v (g) ve 100 % sušině. *) Srážka v bodech je vždy za překročení parametru o 1 g/kg (pod nebo nad limitní mez). **) Do skupiny číslo „15. Ostatní siláže“ se zařadí ty, které svým charakterem neodpovídají již uvedeným silážím. ***)V laboratorním rozboru je v NL zahrnut i dusík z amoniaku, ale do tabulky č. 1, pro vyhodnocení, vstupuje NL mínus dusík z amoniaku. Při předsušení siláže totiž dochází k uvolnění většiny NH3. Z tohoto důvodu pak musí být přičten k celkovému NL podle následujících vzorců. Výpočet se provádí v původní hmotě. 1) Platí-li podmínka pH < = 4.2 pak NL z NH3 [g/kg] = 0.83* NH3 * 14/17.03 * 6.25 2) Platí-li podmínka pH > 4.2 < = 4.5 pak NL z NH3 [g/kg] = 0.85* NH3 * 14/17.03 * 6.25 3) Platí-li podmínka pH > 4.5 pak NL z NH3 [g/kg] = 0.93* NH3 * 14/17.03 * 6.25 Tabulka č. 2: Počet bodů podle podílu silážních kyselin u bílkovinných siláží, u kterých se hodnotí proteolýza. Počet bodů Kyselina Kyselina Kyselina fermentace mléčná octová máselná 25 nad 70 do 25 do 3 15 50 až 70 25 až 35 3 až 5 5 35 až 50 35 až 40 5 až 10 -5 25 až 35 40 až 45 10 až 20 -10 15 až 25 45 až 50 20 až 25 -25 Méně než 15 Více než 50 více než 25 47 Hodnocení objemných krmiv Tabulka č. 3: Počet bodů podle podílu silážních kyselin u nebílkovinných siláží, u kterých se nehodnotí proteolýza (s výjimkou řízkových a skrojkových). Počet bodů Kyselina Kyselina Kyselina fermentace mléčná octová máselná 30 nad 70 do 29 do 3 20 50 až 70 29 až 35 3 až 5 10 35 až 50 35 až 40 5 až 10 -5 25 až 35 40 až 45 10 až 20 -10 15 až 25 45 až 50 20 až 25 -25 Méně než 15 Více než 50 více než 25 Tabulka č. 4: Počet bodů podle podílu silážních kyselin u řízkových a skrojkových siláží. Počet bodů Kyselina Kyselina Kyselina fermentace mléčná octová máselná 30 nad 60 do 35 do 5 20 50 až 60 35 až 40 5 až 10 10 35 až 50 40 až 45 10 až 15 -5 25 až 35 45 až 50 15 až 20 -10 15 až 25 50 až 60 20 až 25 -25 Méně než 15 Více než 60 více než 25 Tabulka č. 5: Celkové body za fermentační proces a zařazení do třídy fermentace. Počet bodů Počet celkový Třída fermentace bodů fermentace Nad 30 30 I. 22 až 29.9 Lineární propočet podle vzorce II. 12 až 21.9 Lineární propočet podle vzorce III. 0 až 11.9 Lineární propočet podle vzorce IV. Méně než 0 0 nebo –20* V. *) Penalizaci –20 bodů dostává siláž, platí-li : a) kyselina máselná je větší než 5g/kg. b) FP=0 a proteolýza je větší než 20% 5. Dodatečné podmínky zařazení siláží do celkové třídy se slovním hodnocením nu (0 až 30 bodů), za dusíkaté látky (0 až 20 bodů) a za fermentační proces (-20 až 30 bodů). Podle tabulky č. 6 se přiřadí celková třída I. – IV. a slovní komentář Výborná až Nezdařilá. V případě, že krmivo splňuje dodatečné podmínky podle 5. oddílu, pak se ještě k celkovému hodnocení přiřadí i slovní hodnocení. Výslednou třídu ještě mohou ovlivnit následující podmínky, které ji pak slovně hodnotí. Zařazená siláž může být bez komentáře (hodnoty siláže jsou v normativních rozmezích), nebo je zkrmitelná, podmínečně zkrmitelná a nebo je nezkrmitelná. Zkrmitelná siláž - je siláž v celkové třídě III. a IV. s třídou fermentace V. Podmínečně zkrmitelná siláž – stupeň proteolýzy je větší než 15%. Nezkrmitelná siláž – platí podmínky: kyselina máselná je větší než 5g/kg - dostává penalizaci –20 bodů (za fermentační proces) a je automaticky zařazena do celkové třídy IV. Druhá podmínka je, je-li FP=0 a proteolýza je větší než 20%, pak také dostává penalizaci –20 bodů (za fermentační proces) a je automaticky zařazena do celkové třídy IV. Tabulka č. 6: Zařazení do celkové třídy podle dosažených bodů. Celkový počet Celková bodů třída Kvalita 90 –100 I. 75 – 89 II. Výborná Zdařilá 55 – 74 III. Méně zdařilá 0 – 54 IV. Nezdařilá Výpočet cen siláží dle AgroKonzulty Žamberk s.r.o.: U siláží byla zvýšena cena za ŠJ na 2,40 Kč (bylo 1,60) a za na SNL 4.00 Kč (bylo 2,70). Vynásobením těchto cen s ŠJ a SNL se vypočte základní cena. Výsledná cena vznikne vynásobením základní ceny počtem získaných celkových bodů a dělením 100. Pro siláže v I.třídě pak vychází cena kolem 800,- Kč/t v 35% sušině (pro LKS kukuřice cca 2000 Kč/t v 60% sušině), pro siláže ve IV.třídě 6. Celkové hodnocení kvality siláže a zařazení do celkové třídy Podle hodnocení laboratorního rozboru siláže se sečtou získané body za sušinu (0 až 20 bodů), za vlákni48 Hodnocení objemných krmiv pak cena pod 400,- Kč/t v 35% sušině. Výsledná cena je o cca 50 % vyšší než při původním způsobu výpočtu a lépe tak vypovídá o současných tržních cenách. 2) Příloha číslo 2: Praktické hodnocení laboratorních rozborů 49 Hodnocení objemných krmiv Pokud prakticky hodnotíme bílkovinné siláže, například předložené rozbory siláží vojtěšky, pak první hodnotíme základní živiny a to ve 100% sušině, tak abychom je mohli mezi sebou porovnávat. Pouze sušinu hodnotíme v původní hmotě a ta má významný vztah ke kvalitě a zdravotní nezávadnosti. Na těchto rozborech je vidět učebnicový příklad, jak sušina souvisí s procentem proteolýzy a již nyní můžeme konstatovat, pokud se bude tato siláž zkrmovat, nastanou zdravotní komplikace, které se budou vlivem dalšího skladování zhoršovat. Obrácený problém je u třetí siláže, kde sušina je příliš vysoká a již předznamenává tepelné poškození a pokud se podíváme na hodnotu proteolýzy, je extrémně nízká a potvrzuje možnost Maillardovy reakce a snížení užitkovosti. Druhá siláž je optimální. Druhý důležitý ukazatel jsou dusíkaté látky, které jsou na vysoké úrovni u všech rozborů a za její obsah neztrácejí žádné body. Třetím živinovým ukazatelem je hodnota vlákniny, která signalizuje včasnost sklizně. V našem případě první rozbor ztrácí za vlákninu z 30 možných bodů 14. Velice důležitým oddílem je rozbor kyselin, především kyseliny máselné, která se podílí na celkovém hodnocení siláže. Vyšší hodnoty této kyseliny signalizují nedodržení technologické kázně. Hodnoty pH jsou přímo úměrné k sušině, pokud však jako u prvního rozboru nedošlo ke zvýšení pH na 4,85. Při takovém pH a nízké sušině jsou aktivovány klostrídie a proces proteolýzy je rozjetý. Obecně lze říci, že nízké pH nám ukazuje stabilitu siláží. KVV neboli kyselost vodního výluhu signalizuje zatížení systému pufrace bachoru. V protokolu se při vysokém KVV, tiskne jaké množství NaHCO3 je zapotřebí k neutralizaci bachoru . V posledním oddílu se tisknou získané body za smyslové hodnocení, kyselinu máselnou a proteolýzu. Zároveň se k tomu tisknou i mínus body za penalizaci. Získané body se sečtou a vyhodnotí se fermentační proces a podle tabulky č. 6 se přidělí třída za fermentační proces. Dále pak se hodnotí sušina, vláknina a dusíkaté látky. Při tomto hodnocení může rozbor ztratit nejvíce bodů. Důležitost tohoto hodnocení je, aby výrobci vyráběli krmiva o vysoké produkční účinnosti. Součtem všech získaných bodů se pak podle tabulky č. 7 přiřadí výsledná třída a podle oddílu č. 5 pak ještě dodatečné slovní hodnocení. 3) Příloha číslo 3: Tabulky krmiv za roky 1997 - 2004 Průměry siláží vojtěšky za roky 1997 – 2004 Rok Počet Sušina NL NEL Vlák. Popel pH KVV kys. kys. Tabulka č.1 kys. mléč. octová másel. třída třída fermen. celková NH3 rozborů % 100% 100% 100% 100% 2004 236 37,7 21,32 5,01 24,45 11,01 4,67 1511 2,86 0,83 0,053 1,40 1,86 1,48 2003 156 40,9 21,33 5,02 22,53 11,30 4,78 1459 2,62 0,82 0,1 1,80 1,82 1,49 2002 170 39,5 21,49 5,04 21,59 11,27 4,72 1445 2,6 0,87 0,07 1,87 1,6 1,48 2001 256 36,8 21,50 5,09 23,23 11,65 4,78 1488 2,68 0,95 0,09 2,09 1,90 1,5 2000 216 39,4 21,2 5,10 22,37 11,30 4,85 1467 2,43 0,88 0,13 1,98 1,87 1,5 1999 89 42,1 20,4 5,05 22,92 11,26 4,84 1682 2,85 0,84 0,07 3,50 1,65 1,6 1998 190 39,5 19,3 5,02 23,74 11,31 4,73 1606 2,47 0,69 0,07 2,24 1,56 1,6 1997 154 40,2 19,7 5,02 26,42 10,98 4,97 1424 2,30 0,72 0,07 2,16 1,58 2,4 Průměry siláží jetele za roky 1997 – 2004 Rok NL NEL Vlák. Popel pH kys. Tabulka č.2 Počet Sušina rozborů % 2004 276 32,1 17,86 5,20 24,79 10,67 4,40 1465 2,79 0,81 0,04 1,30 2,41 0,79 2003 171 40,2 17,67 5,20 23,80 10,38 4,53 1428 2,88 0,69 0,03 1,20 1,79 0,86 2002 131 36,1 19,82 5,27 21,52 10,32 4,41 1434 2,98 0,76 0,05 1,41 1,36 0,9 2001 354 31,6 18,0 5,26 24,61 10,39 4,40 1479 2,68 0,79 0,08 1,59 2,19 0,9 2000 317 36,0 18,2 5,30 22,60 10,09 4,48 1474 2,59 0,80 0,05 1,51 1,77 0,9 1999 165 36,3 19,1 4,93 22,03 10,34 4,53 1464 2,78 0,80 0,09 1,82 1,75 0,9 1998 179 35,8 16,5 5,18 24,52 10,72 4,51 1439 2,47 0,74 0,09 2,06 1,59 1,4 1997 135 35,3 16,8 5,21 25,91 10,19 4,48 1441 2,53 0,72 0,03 1,86 1,47 1,8 100% 100% 100% 100% KVV g kys. kys. mléč. octová másel. 50 třída třída NH3 fermen. celková g Hodnocení objemných krmiv Průměry siláží jetelotrávy za roky 1997 – 2004 Rok NL NEL Vlák. Popel pH KVV kys. Počet Sušina rozborů % 2004 114 35,5 15,67 5,24 26,01 9,73 4,33 1507 2,65 0,76 0,04 1,80 2,65 0,73 2003 110 37,2 16,55 5,25 25,02 9,79 4,46 1306 2,24 0,73 0,05 1,50 1,77 0,8 2002 102 35,5 17,55 5,35 23,41 10,43 4,51 1294 2,26 0,71 0,10 1,69 1,63 0,9 2001 245 34,0 16,7 5,29 25,38 9,93 4,45 1454 2,35 0,83 0,12 1,93 1,97 1 2000 205 36,4 16,6 5,33 24,23 9,50 4,48 1391 2,20 0,77 0,09 1,75 1,83 0,8 1999 88 32,9 15,9 5,36 26,23 9,67 4,49 1457 2,36 0,86 0,13 2,00 2,15 0,9 1998 248 36,6 14,6 5,14 27,40 9,97 4,52 1338 1,95 0,63 0,10 2,12 1,85 1,3 1997 208 35,0 14,3 5,24 28,12 9,57 4,42 1314 2,10 0,68 0,06 1,99 1,83 1,3 kys. kys. 100% 100% 100% 100% kys. Tabulka č.3 kys. mléč. octová másel. třída třída Průměry siláží TTP za roky 1997 – 2004 Rok NL NEL Vlák. Popel pH KVV NH3 fermen. celková g Tabulka č.4 Počet Sušina kys. rozborů % 2004 379 36,7 13,52 5,33 27,19 9,20 4,35 1339 2,04 0,61 0,031 1,26 1,69 0,61 2003 275 40,7 13,86 5,34 27,67 9,10 4,49 1215 1,74 0,59 0,08 1,70 1,99 0,68 2002 221 39,1 14,80 5,33 25,57 9,51 4,45 1251 1,89 0,61 0,05 1,6 1,65 0,7 2001 477 35,6 14,3 5,35 27,18 9,73 4,44 1319 1,92 0,65 0,09 1,95 2,02 0,8 2000 342 38,5 14,4 5,37 26,60 9,55 4,54 1252 1,69 0,63 0,10 2,01 1,99 0,8 1999 226 36,3 13,7 5,30 27,86 9,24 4,51 1361 1,86 0,67 0,11 2,33 2,11 0,8 1998 317 40,6 12,9 5,30 27,05 9,68 4,47 1314 1,72 0,53 0,06 2,10 1,76 0,9 1997 328 36,3 12,6 5,35 29,77 9,23 4,48 1236 1,84 0,57 0,08 2,03 1,94 0,7 100% 100% 100% 100% třída třída mléč. octová másel. fermen. celková Průměry siláží kukuřice za roky 1997 – 2004 Rok NL NEL Vlák. NH3 Popel pH KVV Tabulka č.5 Počet Sušina rozborů % 2004 338 31,2 8,11 6,34 21,58 3,93 3,80 1439 1,86 0,62 0,01 1,70 2003 324 36,7 7,77 6,18 20,90 3,83 3,81 1526 2,08 0,65 0,00 1,30 1,6 2002 198 36,5 8,42 6,33 16,45 4,14 3,79 1317 1,78 0,51 0,00 1,19 1,24 2001 459 32,6 8,3 6,32 19,98 4,54 3,82 1461 1,97 0,58 0,00 1,18 1,38 2000 422 34,0 8,7 6,40 18,71 4,31 3,72 1540 2,05 0,58 0,00 1,18 1,33 1999 285 36,7 7,8 6,18 19,57 4,23 3,80 1605 2,24 0,63 0,01 1,63 1,56 1998 433 32,5 8,1 6,22 20,27 4,78 3,72 1407 1,72 0,54 0,01 1,57 1,13 1997 359 31,4 8,1 6,26 21,21 4,77 3,77 1426 1,77 0,54 0,01 1,50 1,16 100% 100% 100% 100% kys. g kys. kys. třída mléč. oct. másel. fermen. Průměry siláže vlhkého zrna kukuřice za roky 1997 – 2004 Rok Počet Sušina NL NEL Vlák. Popel pH rozborů % 2004 21 61,3 9,80 8,10 3,97 1,61 4,23 2003 32 66,8 10,20 8,32 3,04 1,52 4,09 2000-3 159 64,4 10,05 8,43 3,22 1,80 2000-4 180 64,0 10,02 8,39 3,31 1,78 KVV třída celková 1,76 Tabulka č.6 kys. kys. kys. třída třída mléč. oct. másel. fermen. celková 710 0,77 0,17 0,00 1,40 1,00 767 0,76 0,16 0,00 1,20 1,15 4,22 662 0,61 0,13 0,00 1,23 1,14 4,22 667 0,63 0,13 0,00 1,25 1,12 100% 100% 100% 100% 51 Konzervace krmiv chemickými látkami KONZERVACE KRMIV CHEMICKÝMI LÁTKAMI Doc. MVDr. Ing. Petr Doležal, CSc. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Konzervace krmiv patří k nezbytným opatřením, protože nekonzervovaná krmiva rychle ztrácejí na své nutriční i dietetické hodnotě, jsou tepelně poškozována, podléhají nežádoucím mikrobiálním změnám a mohou dokonce obsahovat i vysoké koncentrace mykotoxinů. Účinná konzervace krmiv obecně se proto stává nezbytností. Každé znehodnocení krmiv představuje každoročně vysoké přímé i nepřímé národohospodářské ztráty, které se pohybují v desítkách mil. Kč. Z národohospodářského pohledu je proto použití účinných konzervačních prostředků velmi důležité, neboť se mohou podstatně snížit ztráty živin krmiv, zamezí se tvorba a přenos jedovatých produktů přes krmiva do organismu zvířat a následně na potraviny a člověka. Účinná konzervační aditiva proto představují určitou pojistku ke snížení rizika alimentárního onemocněn zvířat i lidí, i když jejich použití neospravedlňuje kroky pro zjednodušování technologického postupu. tačního procesu, které mají udělat z „dobrých“ siláží siláže ještě lepší, s menším stupněm rozkladu bílkovin, s příznivějším obsahem a poměrem kvasných kyselin, snížit ztráty energie vlivem rychlejší acidifikace silážované hmoty a posílit aerobní stabilitu. V případě použití chemických prostředků se očekává větší uchování zbytkových pohotových sacharidů v silážích a také zlepšení hygienického stavu krmiva. Zároveň je důležité zdůraznit, že žádný, ani ten nejlepší konzervační přípravek, není a nemůže být náhradou–náplastí na technologické nedostatky, na nízkou kvalitu silážované píce nebo eliminovat následky nedostatečného dusání či špatného zakrytí! Za důležité považujeme upozornit, že biologická aditiva, stejně jako chemické konzervační prostředky, je třeba aplikovat rovnoměrně a v plné dávce, doporučené technologickým návodem. Strategii a volbu daného silážního prostředku je nutné podřídit povaze a složení silážované hmoty, obsahu sušiny a koncentraci živin v sušině. Za důležité rovněž považuji upozornit, že neexistuje všemocný jeden univerzální prostředek na všechna krmiva, od bílkovinných pícnin počínaje až po šrotované vlhké zrniny konče. Řada prací také potvrdila skutečnost, že je velmi obtížné současně řešit kvalitu primární fermentace a zároveň řešit problém posílení aerobní stability, neboť fermentační proces je pouze jedním z mnoha faktorů, které aerobní stabilitu ovlivňují. Faktory ovlivňující kvalitu konzervovaných objemných krmiv Kvalita konzervovaných rostlinných krmiv obecně je podmíněna řadou vlivů, které se vzájemně podmiňují a ovlivňují. Jedná se zejména o: • povětrnostní a klimaticko – půdní faktory • biologické – agrotechnické faktory (úroveň hnojení, ochrana během vegetace) • technologické (produkce krmných plodin na poli) • technické faktory (způsob sklizně, rychlost zavadání a účinná regulace fermentace silážovaných pícnin, včetně aplikace silážních prostředků a zajištění vhodných podmínek při skladování a při odběru siláží) • hygienické aspekty objemných krmiv (fenomén výskytu neúměrně vysokého obsahu plísní, kvasinek, klostridií) a dopady jejich nežádoucí činnosti na kvalitu krmiv a zdraví bachorové fermentace • chemické faktory (obsah sušiny a její složení ve vztahu k vhodnosti pro konzervaci) • způsob sestavení krmné dávky. HISTORIE SILÁŽOVÁNÍ KRMIV S POUŽITÍM CHEMICKÝCH PROSTŘEDKŮ Příprava siláží je známa více než 3000 let, neboť již staří Egypťané a Řekové znali skladovat v silech obilí a krmiva z celých rostlin. Kirstein v roce 1963 publikoval, že v ruinách Cartága byla nalezena sila pro konzervaci pícnin. Většího rozmachu oboru konzervace krmiv ve světě lze vidět až od 19. století, přičemž největší rozvoj nastal až ve druhé polovině 20. století. Ve 30. letech 20. století (1933) se propracovává metoda pro okyselení silážované hmoty pomocí směsi vodného roztoku anorganických kyselin (chlorovodíkové a sírové). Tyto kyseliny byly ručně přidávány k silážované hmotě ve velkých množstvích 30–50 l/t). Tato metoda byla v provozních podmínkách relativně velmi riziko- Konzervační aditiva–technologická nezbytnost vždy, nebo jen za určitých podmínek? Používání účinných silážních přípravků je nezbytnou technologickou součástí, pojistkou pro zlepšení fermen52 Konzervace krmiv chemickými látkami vá. V pozdějším období (1960) byla ověřena a později také rozšířena metoda konzervace založená na používání konzervačních látek jiné skupiny, a sice samotné organické kyseliny, nebo ve sloučeninách s minerálními kyselinami (metoda známá jako AIV), nebo ve směsi se solemi organických kyselin (mravenčanu amonného). Největšího uplatnění dosáhla kyselina mravenčí v kombinaci s nižšími těkavými mastnými kyselinami nebo s jejich solemi. V minulosti byly testovány a používány směsné prostředky, které obsahovaly také určitý podíl vodného roztoku formaldehydu v kombinaci s organickými kyselinami (Chemkosil, Fosil), ale také s určitým podílem různých meziproduktů z chemického průmyslu (Silko). Byla používána také silážní přísada na bázi dusitanu sodného a vápenaté soli kyseliny mravenčí (Silostan), která byla v ČSSR používána zejména pro konzervaci těžko silážovatelných krmiv. Z hygienických důvodů (rezidua formaldehydu v silážích, riziko vzniku nitrosaminů v silážích ošetřených Silostanem, zdravotní rizika z důvodů dvojných vazeb u preparátů s kyselinou akrylovou) byly postupně tyto preparáty od 80. let 20. století zakázány používat. Určitým faktorem byla také nedokonalá distribuce konzervačních látek do silážovaného krmiva a tím i velké riziko akumulace účinné látky v daných partiích krmiva. Možné efekty, které lze dosáhnout při použití chemických látek popsal již v roce 1933 Virtanen, které spočívají zejména v: - redukci ztrát bílkovin - redukci snížení krmné hodnoty - snížení hodnoty pH - omezení proteolytické aktivity a v inhibici nežádoucí mikroflóry. Z uvedeného vyplývá, že chemické konzervační látky jsou vhodné zejména za podmínek, kdy dochází jinak ke zhoršení kvality fermentace siláží, tedy pokud: • konzervované pícniny mají nízký obsah sušiny a vysoký obsah dusíkatých látek (vysokou pufrační aktivitu), jako např. vojtěška, jeteloviny, lupina, hrách aj. • nedostatečně zavadlé krmivo s obsahem sušiny pod 26–28 % • sklizeň pícnin ve vyšším vegetační stádiu (pozdější sklizeň) • krmiva mají větší sklon k aerobnímu kažení (jaro, léto) • pícniny mají hrubší strukturu a existuje zde obtížnějšího dusání. Z uvedeného je zřejmé, že chemické látky lze využívat při konzervaci krmiv v dostatečně širokém spektru technologií. Také v podmínkách ČR platí, že chemická konzervace krmiv nevylučuje konzervaci biologickými aditivy, nýbrž ji vhodně doplňuje, resp. existují obě tyto odlišné technologie konzervace současně vedle sebe. Nelze proto souhlasit s často nepříliš vhodně pokládanou otázkou, které látky, biologické či chemické použít?, neboť obě tyto technologie mají své přednosti i nedostatky a mohou se proto v systému konzervace krmiv vhodně doplňovat. Stavět do konkurenčních poloh skupinu chemických konzervačních látek (inhibitorů fermentace) a skupinu biologických aditiv (stimulátorů fermentace), ať již samotných inokulantů nebo probioticko–enzymatických přípravků, není rozumné. Každá skupina má své technologické přednosti především ve vazbě na obsah a složení sušiny, tím i na konzervační jistotu, ale také z pohledu skladovatelnosti, antimikrobiální aktivity, ale v neposlední míře i z pohledu ekonomiky. V některých technologiích (zejména při konzervaci vlhkých zrnin v aerobních podmínkách, ale i při jejich silážování) představují chemické látky dominantní postavení, zatímco při silážování víceletých pícnin doplňují více používaný trend konzervace biologickými aditivy, pokud obsah sušiny z důvodů nepříznivého počasí technologicky nevyhovuje. Konzervace krmiv kontaminovaných zeminou, více pomnoženou epifytní mikroflórou, při pozdější sklizni, dlouhodobějším zavadání, tedy za technologicky nevhodných podmínek, se neobejde bez použití konzervačních silážních prostředků. Nicméně však nelze v obecné rovině vždy počítat s tím, že za takovýchto extrémních okolností se dosáhne zlepšení kvality sklízeného a konzervovaného krmiva při použití konzervačního prostředku. Každý konzervační prostředek, tedy i chemický, je POUŽITÍ CHEMICKÝCH LÁTEK V SYSTÉMU KONZERVACE KRMIV Chemické látky jako konzervační prostředky lze v současné době používat při konzervaci krmiv v následujících systémech: o při tradičním silážování krmných pícnin a krmivářsky významných odpadů potravinářského průmyslu (cukrovarských řízků, pivovarského mláta aj.) o při silážování fyzikálně upravených zrnin s vyšším obsahem vlhkosti o při skladování vlhkých zrnin v aerobních podmínkách o při chemické ochraně vlhkého sena. 53 Konzervace krmiv chemickými látkami pouze součástí technologické postupu, resp. koncovkou a nemůže v žádném případě substituovat jiné technologické požadavky (např. nevhodná sušina, špatná délka řezanky, dlouhodobé plnění, nedostatečné dusání či nezakrytí sila)! Při správném použití chemických látek aplikovaných při silážování je možné počítat celkem s několika technologicko-nutričními efekty, které spočívají zejména ve: • snížení ztrát sušiny a zlepšení kvality fermentačního procesu • posílení aerobní stability • omezení ztrát účinkem nežádoucí mikrofóry a kumulace jejich produktů • zlepšení příjmu krmiva zvířaty • lepším produkčním efektu • lepší stravitelnosti živin. Mezi chemické konzervační látky (inhibitory fermentace, protiplísňové preparáty), které je možné v současné době použít pro konzervaci krmiv, patří: 1. Organické kyseliny, resp. jejich směsi s rozdílným obsahem a poměrem jednotlivých organických kyselin, popř. solí 2. Směsné konzervační prostředky obsahující i soli aromatických kyselin (benzoan sodný, sorban draselný) 3. Louh sodný pro konzervaci vlhkého obilí (sodagrain) 4. Biochemické preparáty (dvousložkové prostředky obsahující složku mikrobiální a chemickou-antifungální) 5. Amoniak 6. Močovina. Chemické konzervační prostředky jsou aplikovány neředěné, zpravidla v tekuté formě, nebo i ve formě sypké (močovina, louh sodný), popř. ve formě plynu (čpavek). • • • • • • • • • Schopnost snižovat ztráty sušiny a živin při fermentaci a skladování ošetřených krmiv Vliv na omezení degradace rotlinných proteinů a škrobu Vliv na posílení aerobní stability Snadná a bezpečná manipulace Tolerance k sušině, teplotě, pH Možnost kombinace s jinými látkami (biochemický prostředek) Zlepšení dietetické a výživné hodnoty siláží Garantovaná cena a jistota technologického efektu Technologický návod v českém jazyce. PŘEDNOSTI CHEMICKÉ KONZERVACE KRMIV Přednosti chemické konzervace krmiv spočívají v principu účinku, ve vlivu na nežádoucí mikroflóru a nutriční hodnotu. Účinnou chemickou konzervací se dosáhne: - inaktivace nežádoucí mikroflóry a jejího enzymatického systému - lepší stabilita a fyziologická neškodnost - konzervační jistota a vysoká rychlost účinku - změna pH prostředí a větší antifungální účinnost chemických látek před biologickými - inhibice látkové výměny a enzymatických (oxidačně-redukčních) systémů mikroflóry - přímý vliv na nežádoucí mikroflóru a na funkce jejích cytoplazmatických membrán - zásah do syntézy DNA mikroorganismů, inhibice mikrobiální reakce s aminokyselinami - lepší hygienická kvalita a mikrobiální nezávadnost ošetřeného krmiva - nemá žádný negativní fyziologický vliv na mléčné a bachorové bakterie, pokud koncentrace chemické látky je v doporučeném rozmezí - zdroj živin (energie, nebo nebílkovinného N) - částečná redukce tvorby kvasných produktů, snížení tvorby amoniaku a štěpení rostlinných bílkovin - zlepšení chutnosti konzervovaného krmiva - zvýšení stravitelnosti živin, zvýhodnění konverze živin ošetřeného krmiva - uchování zbytkových sacharidů, které jsou zdrojem pohotové energie v krmné dávce - pozitivní inhibiční efekt konzervačních látek na redukci nežádoucí mikroflóry v zažívacím traktu, zejména E. coli (stabilizační efekt mikroflóry zažívacího traktu zvířat) - Předností chemických látek je také zlepšení hygienické kvality krmiv. Požadavky na chemické silážní přípravky Chemické látky používané ke konzervaci krmiv musí vyhovovat přísným požadavkům nejen ze zdravotně-hygienického hlediska, ale i technologicko-technických požadavků. K těm hlavním patří: • Dostatečná účinnost při ekonomicky přijatelné koncentraci • Deklarované složení a stabilita • Snížená korozivnost (používání non korozivních složek) • Snadná aplikace při sklizni • Registrace a dostatečně průkazně přesvědčivé výsledky z nezávislých testací • Schopnost rychlé acidifikace, inhibiční vlivy na nežádoucí a škodlivou mikroflóru 54 Konzervace krmiv chemickými látkami NEVÝHODY CHEMICKÉ KONZERVACE KRMIV chemických konzervačních prostředků, neboť samotná cenoanabióza již nestačí, nebo je neúčinná pro potlačení rozvoje mikroorganismů v silážovaném krmivu. Na trhu dostupné chemické preparáty jsou zpravidla odvozeny od kyseliny mravenčí, propionové a jejich solí, které se vyznačují dostatečným antimikrobiálním účinkem. Celá tato skupina chemických látek patří k inhibitorům fermentace, které redukují kvasný proces, zejména nežádoucí máselné kvašení, vznik a tvorbu alkoholu, amoniaku a další nežádoucí rozkladné produkty z bílkovin. Těkavé mastné kyseliny s krátkým řetězcem se vyznačují antimikrobiální aktivitou, včetně účinků proti kvasinkám a plísním (propionát). Molekuly nedisociovaných mastných kyselin jsou lipofilní a tím mohou snáze proniknout buněčnou membránou, čímž likvidují mikroorganismy. Nedisociované mastné kyseliny jsou tak aktivní i při nitrobuněčném pH a jsou funkční i při hodnotách pH kolem spodní hranice pK hodnot. Vznikající kyselina mléčná (LA) je nejsilnější (pK 3,86) ze všech fermentačních kyselin, neboť kyselina octová (pK 4,75), nebo máselná (pK 4,82) jsou slabšími kyselinami a kyselina mléčná účinkuje i při velmi nízké hodnotě pH (~3,5). Naproti tomu kyselina octová se vyskytuje v silážích v rozmezí pH 4,0–4,6 až ve 4 násobně větším podílu nedisociovaných molekul, což je důvodem k větší antifungální aktivitě této kyseliny. Proto došlo i k přehodnocení významu kyseliny octové v silážích s ohledem k jejímu vlivu na inhibici kvasinek a plísní a na posílení aerobní stability. Kyselina mravenčí je však známa svými výraznými baktericidními účinky, které mají větší význam než-li přímé okyselování silážované hmoty. Je třeba zdůraznit, že kyselina mravenčí je silnou organickou kyselinou (disociační konstanta je 1,77*10-4), a je proto vždy účinnější v kyselém prostředí, které více potlačuje jejich disociaci, než při pH nad 4. Z řady prací je známo, že kyselina mravenčí se stala významnou konzervační látkou a dodnes slouží jako významný standard při porovnávání konzervační účinnosti jiných chemických látek. Byl také mnohokrát prokázán pozitivní vliv kyseliny mravenčí jako konzervační látky a to nejen na průběh kvasného procesu, ale také na nutriční zhodnocení (lepší příjem, vyšší stravitelnost organických živin, nižší rozklad bílkovin, menší tvorba amoniaku, snížení ztrát, uchování většího množství zbytkových cukrů, zamezení zahřívání silážovaného materiálu a především výrazné baktericidní účinky). Tyto účinky spočívají v působení nedisociovaných molekul, které mají silně inhibiční efekt. Selektivní efekt kyseliny mravenčí tedy spočívá v: Vedle pozitivních vlivů chemické konzervace krmiv má tato technologie i určitá omezení, zejména: - při použití organických kyselin při konzervaci zrnin v aerobním prostředí by se vlhkosti měla pohybovat v rozmezí od 20 do 25%, u víceletých pícnin se doporučuje minimální obsah sušiny 24 % - samotné kyseliny mají korozivní účinky a jsou zpravidla všechny velmi těkavé (komerční přípravky na bázi směsí kyselin jsou již upraveny a vyznačují se sníženou korozivností) - aplikují se v neředěném stavu - je nutné zabezpečit homogenní rozdělení do celé ošetřované hmoty - cena chemických konzervačních látek je relativně vyšší (30–33 Kč/l a celkové náklady na ošetření 1 tuny jsou ovlivněny zejména vlhkostí krmiva a dobou skladování - chemická konzervace by měla být používána pouze u nutričně velmi kvalitních krmiv. Nejčastější nedostatky a chyby při chemické konzervaci krmiva • • • • • • Naskladňování příliš vlhkého zrna k chemickému ošetření kyselinami Nedostatečná koncentrace použitých konzervačních látek s nedostatečnou antifungální aktivitou způsobuje, že může dojít ještě k lepšímu rozvoji nežádoucí mikroflóry Nesprávně provedená aplikace – nehomogenní rozdělení do vlhkého obilí či silážované píce Nerespektování potřebného odvětrání a zchlazení louhem ošetřeného zrna vlivem exotermické reakce Pozdě provedená konzervace (konzervace již zahřátého, mikrobiálně silně kontaminovaného krmiva) nedává velké záruky a jistoty úspěšnosti Nedostatečný počet trysek s ohledem k používané dávce a délce šnekového dopravníku. CHEMICKÉ KONZERVAČNÍ PROSTŘEDKY A JEJICH VZTAH K FERMENTACI KRMIV Za určitých technologických podmínek (nedostatečný obsah sušiny, nepříznivá doba zavadání, skladba mikrobiální populace, aerobní stabilita) se často neobejdeme bez chemoanabiózy, tj. bez aplikace účinných 55 Konzervace krmiv chemickými látkami - přímém okyselení (rychlé snížení hodnoty pH silážovaného krmiva) - enzymatické inhibici endoenzymů nežádoucích mikroorganismů - řízeném průběhu fermentace Kyselina mravenčí je látkou přírodní, to znamená, že se nechová v organismu jako cizorodá látka, jako např. formaldehyd, který se může nejen akumulovat, ale zůstával v množství od 38–100 % z původní dávky v silážích a byl oprávněně považován nejen z hygienického hlediska za látku velmi problematickou a rizikovou. Formaldehyd měl negativní vliv také na bachorové trávení zejména bílkovin (by pas protein), které nebyly využity ani v post ruminálním traktu. Naproti tomu kyselina mravenčí je považována za jednu z mála chemických látek, která je rentabilní nejen při silážování (konzervační jistota, průběh kvašení a výsledná kvalita siláží), ale sama se také vedle kyseliny octové tvoří hlavně v první fázi kvasného procesu. Detekovaná kyselina mravenčí v silážích bývá zpravidla započítávaná do celkové produkce kyseliny mléčné. Při dodržení správné aplikace a dávky by proto kyselina mravenčí neměla být příčinou zdravotních problémů zvířat, neboť během fermentačního procesu se navíc také metabolizuje. V hotových silážích se vyskytuje pouze v desetinách nebo setinách %. Důležitým předpokladem je také pozdější zkrmování hotových a vyzrálých siláží, tedy minimálně po 7 resp. 8 týdnech od ošetření. Předností kyseliny mravenčí je také skutečnost, že redukuje růst zejména sporulujících a G negativních bakterií. Heterofermentativní bakterie inhibuje silněji než homofermentativní bakterie mléčného kvašení (LAB), které jsou vůči kyselině mravenčí více resistentní. Dokladem toho je, že u siláží ošetřených kyselinou mravenčí je vždy výrazná redukce tvorby těkavých mastných kyselin, zejména octové a máselné, zatímco tvorba kyseliny mléčné (laktátu) nebývá zpravidla redukována, resp. její %podíl bývá vždy vyšší. Znamená to, že při správném dávkování kyseliny mravenčí dochází k účinné inhibici nežádoucí mikroflóry, zatímco bakterie mléčného kvašení nejsou redukovány. K redukci fermentace při současném omezení i mléčného kvašení dochází vždy u všech chemických aditiv, tedy i u kyseliny mravenčí, pokud dojde k předávkování (k překročení molární koncentrace účinné látky), která potom inhibuje i činnost LAB (Britt et al., 1975; Henderson, 1991). Je známo, že každá látka má z pohledu konzervačního efektu své maximum, při kterém dojde k redukci tvorby i kyseliny mléčné. Je možné konstatovat, že kyselina mravenčí se dnes z důvodu rozšíření antimikrobiálního spektra používá zejména ve formě směsi hlavně s kyselinou propionovou, která je látkou s výraznými antifungálními účinky. Množství aplikované kyseliny propionové koreluje s aerobní stabilitou a redukcí výskytu kvasinek a plísní. Navíc v těchto kombinovaných prostředcích se používají také amonné soli kyselin (např. mravenčan amonný), které významně snižují korozivní účinky. Technologickou nevýhodou samotné kyseliny mravenčí vedle již zmíněné korozivnosti je dále skutečnost, že: • u silážovaných pícnin s nižším obsahem sušiny zvyšuje tvorbu a odtok silážních šťáv (obsah sušiny < 27 %) • nemá přímý a pozitivní vliv na aerobní stabilitu • nepotlačuje rozvoj kvasinek a plísní • při vyšší dávce snižuje aktivitu i bakterií mléčného kvašení a způsobuje chemický způsob zakonzervování pícnin. Následkem většího množství sacharidů v siláži může dojít při suboptimální koncentraci kyseliny mravenčí k riziku větší produkce etanolu kvasinkami, které mohou přežívat i ve více kyselém prostředí. Kyselina mravenčí je inhibičně více účinná vůči klostridiím a enterobakteriím, ale inhibice růstu je silně závislá na použité koncentraci. Pokud se použije tato kyselina v nízkém množství, růst bakterií se může aktuálně zvýšit. Kvasinky a plísně jsou vůči působení kyseliny mravenčí velmi tolerantní, zejména v rozmezí pH 4–6. K jejich inhibici je nezbytné použít směsné přípravky obsahující ve větším zastoupení jako účinnou látku kyselinu propionovou, nebo její soli. V této souvislosti je vhodné konstatovat, že nelze zcela souhlasit s občasným tvrzením některých autorů o tom, že: „použití organických kyselin, tedy i kyseliny mravenčí je značně omezené, a že lepší možnosti spočívají v plošnější aplikaci jiných preparátů“. Předností směsných chemických preparátů je jejich širší antimikrobiální spektrum a tím i větší jistota konzervačního efektu. Při vlastní aplikaci chemických prostředků je nutné přistupovat a posuzovat vždy individuálně podle konkrétních případů, nikoli podle všeobecné šablony. Rozhodujícím faktorem nejen z hlediska vlastního fermentačního procesu a tím i kvality siláží, ale i s přihlédnutím k možnému vlivu zbytků reziduí účinné látky na bachorové prostředí, je zejména použitá aplikační koncentrace. O kyselině mravenčí je známo, že její účinky jsou limitovány molární koncentrací a má větší přímý vliv na fermentační proces, než kyselina propionová. Kyselina mravenčí působí na kvasný proces silážované píce jednak přímým okyselováním silážované hmoty (HCOOH- + H+), zatímco specifické účinky kyseliny mravenčí jsou spojovány s efektem nedisociovaných molekul (H56 Konzervace krmiv chemickými látkami -COOH), jejichž vliv je větší a souvisí se zvýšením antimikrobiálního efektu. Udává se, že všechny mikroorganismy jsou kyselinou mravenčí potlačeny při koncentraci asi 100 mmol/l (tj. asi 0,45 %), zatímco pro inhibici sporotvorných mikroorganismů stačí koncentrace nižší (47 mmol/l). Při zohledňování potenciálního negativního vlivu kyseliny mravenčí na bachorovou fermentaci je nutné vždy posoudit použitou dávku preparátu. Navíc je třeba dále konstatovat, že převážná většina přidané kyseliny mravenčí je samotným fermentačním procesem v siláži rozložena a v siláži je proto nalézána spíše jen ve stopovém množství (desetiny %). Kyselina mravenčí může v silážích vznikat také jako produkt při pomalém zkvašování sacharidů, nebo i bakteriemi rodu Propionibacterium v důsledku pomalé acidifikace, nebo činností některých nežádoucích enterobakterií. V bachoru je potom metabolizována na CO2 a H2, nebo metan, tedy produkty, které jsou běžnými produkty bachorové fermentace. Je pravdou, že při vyšší koncentraci, resp. nerovnoměrnou aplikací způsobuje různě velkou redukci kvašení, včetně mléčného a je s přihlédnutím k obsahu sušiny jedním z hlavních předpokladů prevence proti máselnému kvašení. Samotná kyselina mravenčí vzniká také heterofermentativním kvašením např. z kyseliny citronové nebo jablečné. Kyselina mravenčí, resp. prostředky na její bázi jsou určeny a větší míře používány zejména při konzervaci bílkovinných pícnin s nižším obsahem sušiny (Tab. 1), popř. při konzervaci vlhkého obilí. Uplatnění může nalézt i při konzervaci silážní kukuřice, popř. produktů z dělené sklizně kukuřice, kde jsou ve velké míře používány především biologické preparáty. Již RANDBY a OLSEN (1997) zjistili, že kyselinou mravenčí ošetřené siláže obsahují větší koncentraci vodo rozpustných sacharidů (WSC) a nižší koncentraci kvasných kyselin a nižší stupeň rozkladu bílkovin než siláže kontrolní. Také Mc CULOUGH v roce 1972 dokázal, že přídavek 0,5 % kyseliny mravenčí při silážování kukuřice zvýší nejen stravitelnost dusíkatých látek, vlákniny, ale také bezdusíkatých látek výtažkových. Podobně SNYMAN et al. (1990) a Ó-KIELY (1998) referují o pozitivním vlivu chemických látek na kvalitu fermentace kukuřičné siláže. Také v naší předcházející práci (Tab. 2) jsme sledovali konzervační efekt kyseliny mravenčí aplikované v rozdílné dávce na kvalitu fermentačního procesu a tvorbu těkavých mastných kyselin. Přidaná kyselina mravenčí v dávce 1 l/t způsobila redukci tvorby kyseliny mléčné o 6,8 % a celkových kvasných kyselin až o 4,9 % ve srovnání s neošetřenou kontrolní siláží. Přídavek kyseliny mravenčí ale snížil ztráty sušiny.Částečná redukce fermentace může při suboptimální dávce vést k problémům se sníženou aerobní stabilitou po vyskladnění siláží, resp. ke zvýšené produkci etanolu v silážích. Naproti tomu kyselina octová působí podle Kalače inhibičně na bakterie již při pH 5 při koncentraci asi 47 mmol/l (tj. 2,3 l/t). Pro snížení pH na hodnotu okolo 4 je však zapotřebí vyšší koncentrace (ca 80 mmol/l), tj. asi 6,8 l/t. Při této vysoké koncentraci dochází k inhibici všech mikroorganismů, včetně kvasinek, ale i bakterií mléčného kvašení a vlastní kvasný proces má velmi redukovaný průběh. Větší zbytky kyselin v krmivu by mohly vést i k redukci bachorové fermentace, nebo příjmu krmiva. K přednostem biochemických přípravků (Tab. 3) patří nejen kombinace biologické složky, ale také solí aromatických kyselin (benzoové), které nejen zesilují konzervační efekt a zároveň posilují aerobní stabilitu. Předností těchto přípravků nové generace je výrazné zlepšení hygienické kvality siláží, neboť kyselina benzoová inhibuje plísně několika způsoby a to již při koncentraci 0,08% a tím má pozitivní preventivní dopad na bachorové prostředí. Na tento významný synergismus upozorňuje řada výsledků zejména v poslední době při silážování kukuřice a siláží kukuřičného zrna. Kyselina propionová je konzervačně (v anaerobním prostředí) méně výrazná než kyselina mravenčí. Je látkou silným antifungálními účinky, potlačuje proto aktivitu kvasinek a plísní, což se pozitivně projevuje na zvýšení stability siláží. Většinou se používá ve směsi s kyselinou mravenčí, čímž rozšiřuje antimikrobiální spektrum preparátu při současně nižší použité koncentraci. Vedle čisté kyseliny propionové je možné použít také její soli (propionát vápenatý, popř. amonný), které však mají o něco nižší konzervační efekt. Také kyselina propionová patří k přírodním látkám, které vznikají i v bachoru při mnohých biochemických přeměnách. Kyselina propionová je nositelem energie a prekurzorem pro syntézu glukózy. Při suboptimálním dávkování může být mikroorganismy metabolizována a využita jako energetický zdroj pro růst a množení mikromycet. Ačkoli kyselina propionová inhibuje při pH 5–6 růst clostridií a bacillus spp. více efektivněji, než gram negativní bakterie, nevyrovná se ve svém baktericidním efektu kyselině mravenčí. Konzervace vlhkého zrna kukuřice louhem sodným (sodagrain) Louhování vlhkého kukuřičného zrna spočívá v alkalickém efektu NaOH, který se projeví změnou pH substrátu (9–11) a výrazným antifungálním účinkem, neboť plísně jsou více citlivější na alkalickou hodnotu 57 Konzervace krmiv chemickými látkami pH, než na kyselé prostředí. Jde o technologii, při které se používá ke konzervaci celé zrno kukuřice s optimálním obsahem sušiny 60–65 %. Při smíchání vlhkého zrna s louhem sodným dojde ke spontánní exotermické reakci, za současného uvolnění tepla a části vody, dochází k intenzivnímu zahřátí až na teplotu 60 o C. Z technologického důvodu je proto nezbytné zabezpečit nejen dokonalou distribuci louhu sodného do celé hmoty ošetřovaného zrna, ale v prvních dnech také zchlazování, např. rozvrstvením do tenčích vrstev. V žádném případě bychom neměli ošetřené zrno neprodyšně zakrývat fólií, neboť by došlo k tepelnému poškození a kondenzaci vody. Znakem dokonalé konzervace zrna louhem je nejen typické hnědé zbarvení zrn, ale také vlivem reakce louhu s vodou i popraskání zrna a vysrážení sody na povrchu (bílý povlak). Ošetřené zrno lze skladovat v délce až do půl roku, bez výrazných smyslových a nutričních změn. Správně ošetřené zrno kukuřice je za podmínek metody doslova dezinfikováno, což dokládá i náš rozbor v porovnání se zrnem konzervovaným neúspěšně (Tab. 4). nebo sena. Močovina nemá jako chemicky neutrální látka vlastně žádné konzervační účinky. Konzervační vlastnosti má až její produkt–amoniak, který vzniká enzymatickou hydrolýzou. O úspěšnosti konzervace pomocí močoviny rozhoduje nejen samotná dávka, ale také určitá vlhkost, která je nezbytná k hydrolýze a také enzymatická aktivita ošetřované hmoty, popř. ureáza přidaná do krmiva formou přísady. Při použití močoviny jako konzervační látky je nutné počítat také se skutečností, že vždy určitý podíl močoviny zůstává v krmivech nerozložen. Při vlastním čpavkování krmiv dochází také navíc k obohacení siláží amidickým dusíkem a tím ke zvýšení stravitelnosti živin, ale především vlákniny, aniž by byl negativně ovlivněn fermentační proces z hlediska konzervace. Některé dřívější pokusy potvrdily (BAINTNER et al.,1985 a další), že močovina nepůsobí negativně na fermentační proces ani následnou fermentaci, i když dochází po ošetření kukuřičné hmoty močovinou ke krátkodobému zvýšení hodnoty pH. Silážní kukuřice jako taková, je známa tím, že obsahuje poměrně velmi malé množství ureázy ve srovnání s jinými pícninami. Vlivem nedostatečné vlhkosti se zpravidla rozkládá jen malá část močoviny a nedostatečné množství uvolněného amoniaku, který se sice vyznačuje velmi silnými protiplísňovými účinky, však ale nestačí k úspěšné konzervaci. Kukuřičné siláže ošetřené močovinou se zpravidla vyznačují vysokým stupněm variability, co se týče výsledné kvality. Podle německého doporučení se močovina používá i pro ošetření vlhkého obilí, popř. sena, kdy doporučená vlhkost by se měla pohybovat v rozmezí od 20 do 25 % a dávkování močoviny 2–2,5 kg/100 kg obilí, tedy 20–25 kg//t zrna. Podmínkou je dokonalé zapravení a zamíchání do zrna pomocí míchacího zařízení, neboť ruční metoda je nedostatečná. Skladování močovinou ošetřeného zrna je relativně jednoduché–na zemi v zastřešené hale, ale přesto by mělo být zakryto plastovou fólií, k zamezení úniku amoniaku. Zakrytí však nesmí být zase úplně vzduchotěsné, aby nedocházelo vlivem zahřívání ke kondenzaci vody a k plesnivění. Po uvolnění amoniaku dochází také k částečnému zahřívání hmoty, vlivem reakce amoniaku a vody suroviny. Vývoj teploty by měl být proto pravidelně kontrolován. Konzervační proces by měl být po 4–6 dnech ukončen. Vodní roztok močoviny je doporučován při konzervaci obilí s obsahem vlhkosti nižší než 18 %. Doporučená dávka je 0,5 l vody/100 kg obilí je nutná pro zlepšení stupně hydrolýzy močoviny. V našich modelových pokusech se čpavkováním vlhkého zrna kukuřice jsme však nezjistili žádný příznivý konzervační efekt přidané močoviny, zřejmě v důsledku nedostateč- Konzervace vlhkého obilí přípravky na bázi organických kyselin Ke konzervaci se používají směsi kyselin na bázi antifungálně silnější kyseliny propionové, v kombinaci s kyselinou mravenčí (bakteriostatická), popř. jejich solí, které snižují korozivní vlastnosti samotných kyselin. Používaná dávka kyselin pro skladování vlhkého obilí se odvozuje od vlhkosti a doby potřebného skladování. Zpravidla se pohybuje v rozmezí od 0,7 až po 2 % hmotnosti. Konzervační efekt organických kyselin je omezen vlhkostí obilovin, která by neměla být větší než 22–25 %, ale také způsobem aplikace (počet a způsob umístěných trysek). Doporučuje se minimální délka uzavřeného šneku nad 2,5 m. Proto aplikace organických kyselin nemá při konzervaci velmi vlhkého zrna např. kukuřice (vlhkost mnohdy větší než 30–40 %) tak velkého uplatnění, jako při vlhkosti okolo 20 %. Je nutné dále zdůraznit, že dávkování přípravku se zvyšuje s rostoucí vlhkostí zrna a s dobou skladování. Při zvýšení vlhkosti o 2 % a prodloužení doby skladování o 2 měsíce se musí zvýšit dávkování až o 20 %. Dále je důležité podotknout skutečnost, že není možné skladovat společně obilí suché s vlhkým, byť chemicky ošetřeným. Konzervace krmiv močovinou (amoniakem ) Již od sedmdesátých let je předmětem odborných diskusí možnost použití močoviny jako konzervačního prostředku pro silážování kukuřice, popř. vlhkého obilí 58 Konzervace krmiv chemickými látkami ZÁVĚR né hydrolýzy močoviny. Přidaná močovina nezabránila plesnivění ani výrazně neoddálila zahřívání a následně i mikrobiální kažení vlhkého zrna kukuřice. Z tohoto důvodu nepovažujeme aplikaci močoviny pro konzervaci vlhkého zrna za vhodné, ani účinné. V poslední době jsme svědky i v ČR rozšiřování technologie konzervace krmiv systémem „alkalage“. Jde o systém konzervace krmiv založený na přídavku přísady s alkalizačním efektem, neboť obsahuje vysoký podíl (50 %) močoviny, dále řepkové produkty, ale také enzym ureázu. Tato přísada se aplikuje ke konzervovaným obilovinám v širokém rozmezí obsahu sušiny (od 65–88 %) v dávce 30–60 kg/t ošetřovaného krmiva. Krmiva mají alkalickou povahu (pH 8,6–9), vysokou hodnotu volného amoniaku, silně redukovanou fermentaci, neboť kvasné kyseliny jsou zastoupeny pouze ve stopách. Krmiva jsou konzervovaná chemicky. Takto alkalicky ošetřená krmiva mají pouze omezené zkrmování (1–4 kg/ks) v denní krmné dávce. Tato krmiva se vyznačují vysokou degradovatelností N v bachoru (i přes 90 %). Takto alkalicky ošetřená krmiva jsou vhodná pouze do krmných dávek skotu, které se vyznačují vysokou aciditou, nebo ve kterých je nedostatek dusíkatých látek. Aminokyselinové složení takovýchto siláží není zcela plnohodnotné ve srovnání s jinými bílkovinnými krmivy. Kvalitní konzervovaná krmiva jsou klíčem ke zlepšení produkční účinnosti krmných dávek a užitkovosti skotu. Konzervační prostředky používané pro zlepšení kvality fermentovaných krmiv, pokud jsou aplikovány v doporučeném množství a homogenním způsobem, neovlivňují negativně bachorové prostředí, neboť zamezují nežádoucím biochemickým přeměnám a degradaci dusíkatých látek, energie a dalších nutričních látek. Naopak nekvalitní konzervovaná krmiva jsou riziková z důvodů: • vysokého obsahu nežádoucích fermentačních produktů • negativních vlivů na bachorový metabolismus a syntézu bachorové biomasy • snížené produkce mikrobiálního proteinu • snížené stravitelnosti vlákniny • negativního vlivu na reprodukci zvířat a užitkovost. Tab. 1 Vliv rozdílného hnojení a přídavku kyseliny mravenčí na kvalitu fermentačního procesu travních siláží (v sušině) Aditiva Kontrola HCOOH 4 l/t N - kg/ha 0 50 100 150 0 50 100 150 Sušina g/kg 291 280 242 252 294 271 248 255 pH 3,93 4,20 4,18 4,65 3,72 3,74 3,82 3,90 KM (g/kg) 64 60 50 43 34 39 35 32 KO (g/kg) 10 11 28 28 17 16 9 10 KP (g/kg) 0,0 0,2 0,5 2,2 0,0 0,0 0,0 0,0 KMá (g/kg) 13,6 13,0 0,3 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 ∑ kyselin (g/kg) 88,0 85,0 79,0 73,0 51,0 55,0 44,0 42,0 Etanol (g/kg) 11,5 10,0 5,5 7,8 4,6 5,7 6,0 5,1 NH3-N (g/kg N) 64,0 72,0 115,0 109,0 19,0 22,0 23,0 26,0 WSC (g/kg) 35,0 10,0 5,0 5,0 49,0 21,0 16,0 16,0 CO2 (ml/80 g) 527 645 266 138 166 79 139 141 KM … kyselina mléčná, KO … kyselina octová, KP … kyselina propionová, KMá … kyselina máselná, WSC … vodo rozpustné sacharidy 59 Konzervace krmiv mikrobiálními produkty Tab. 2 Průměrné fermentační charakteristiky kukuřičné siláže s odlišnou dávkou kyseliny mravenčí Sušina pH KVV KM KO KP Σ kyselin Varianta g/kg Kontrola HCOOH 0,5 l HCOOH 1l mg KOH/100 g a 312,38 3,84 b a 307,55 3,87 c b 318,87 3,86 a NH3-N/N NH3 mg. kg-1 g. kg-1 sušiny KM/KO celkový Etanol g. kg-1 % sušiny sušiny 1674,1 b 66,72 20,60 0,48 a 87,80 b 441,6 b 8,97 a 3,17 a 18,15 1735,1 c 73,56 20,22 0,49 b 94,27 a 308,2 a 6,01 b 3,55 c 24,01 1602,9 a 62,16 20,96 0,42 a 83,54 a 289,8 a 6,01 a 2,91 b 21,80 KVV … titrační kyselost vodného výluhu, KM … kys. mléčná, KO … kys. octová, KP … kys. propionová, Σ … suma kvasných kyselin Tab. 3: Vliv biochemického preparátu obsahující jako účinnou látku bakterie mléčného kvašení a benzoan sodný na kvalitu fermentace kukuřičné siláže Sušina Typ pH KVV % KM KO Σ kyselin Σ kyselin mgKOH v sušině % SP Třída za fermentaci % 31,33 A 3,85 1890 2,39 0,58 2,97 9,48 10,39 II. 34,78 B 3,79 2050 3,19 0,66 3,85 11,07 5,78 I. A–kontrolní siláž, B–s benzoanem sodným v kombinaci s biologickým inokulantem SP-stupeň proteolýzy Tab. 4 Kvalita louhem ošetřeného zrna kukuřice v aerobních podmínkách Louhem ošetřené zrno Obsah sušiny % pH Kolonií hub v 1 g Actinomycety v 1 g Pach Úspěšné 62,70 11,69 9,45*103 0 Škrobnatý, s nádechem po mýdle Neúspěšné 64,50 9,80 0 5,7*10 kukuřice 60 5 Silně zatuchlý, po plísních, rozkladný Konzervace krmiv mikrobiálními produkty KONZERVACE KRMIV MIKROBIÁLNÍMI PRODUKTY Ing. Jaroslav Přikryl, CSc. MEDIPHARM CZ, s.r.o. Skladba plodin a termín sklizně. Na rozdíl od ostatních hospodářských zvířat dokáží přežvýkavci nutričně využít i obtížně stravitelné polysacharidické komplexy obsažené v běžných objemných krmivech. Protože je optimální koncentrace živin v těchto plodinách vázána jen na velmi krátké období je nutné živiny obsažené v těchto krmivech zabezpečit pro celoroční využití metodou konzervace. Objemná krmiva konzervovaná silážováním proto představují rozhodující součást celoroční výživy skotu. Jejich kvalita, nutriční i dietetická, je základním předpokladem trvalého udržení vyrovnaného metabolismu, dobrého zdravotního stavu i kondice dojnic a jednoznačně určuje úroveň produkce mléka. Při výrobě siláží je nezbytné dodržet komplex technologických požadavků, které kvalitu finálního produktu rozhodujícím způsobem ovlivňují a jsou navzájem podmíněné. • Zabezpečit sklizeň plodin v optimální fenofázi, s maximální koncentrací a stravitelností živin. Udržet požadovanou skladbu a strukturu plodin, která poskytne dostatečné množství všech živin pro celoroční využití. • Během vlastní sklizně u bílkovinných pícnin dosáhnout požadovanou sušinu pro silážování v co nejkratším termínu, řízeným procesem zavadání. Posečenou a naskladňovanou bílkovinnou píci, ale i kukuřici udržet v maximální čistotě, bez možné kontaminace. Délku řezanky přizpůsobit naskladňované sušině, potřebné pro vytvoření anaerobního prostředí. • Dle typu plodiny a naskladňovací sušiny použit vhodný konzervační přípravek. • Naskladněnou hmotu co nejrychleji hermeticky uzavřít a zabezpečit proti následnému vniknutí vzduchu a vody. • Vybírat siláž pouze bezprostředně před vlastním krmením a nikoliv do zásoby. Použít vhodnou vybírací technologii, takovým způsobem, aby nedošlo k provzdušňování uskladněné hmoty. Plodina Vojtěška Jetel Trávy Skladba plodin musí být volena tak aby poskytla zabezpečení dostatečného množství všech potřebných živin v odpovídajícím množství a struktuře pro celoroční využití. Při plánování je nutné počítat s možností snížené výroby, či problematické sklizně z důvodu zhoršených klimatických podmínek Proto musí plánovaná výroba alespoň o 25% překračovat skutečnou potřebu. Sklizeň plodin musí být prováděna v optimální růstové fázi (fenofáze), tj. v období nejvyšší koncentrace a stravitelnosti živin. Bílkovinné pícniny U vojtěšky je to období butonizace, to je tvorba květních pupenů, u jetele počátek květu a u trav období před metáním V současné době se včasná sklizeň daří především u sečí samotných jetelovin. Náročnější je dodržet sklizňový termín u jetelotravních ale zejména vojtěškotravních porostů. Především proto, že trávy v našich klimatických podmínkách, vlivem přísušku, často metají a stárnou dříve než hlavní jetelovina. Potíže se sklizní krycích plodin (bob, obiloviny) spočívají především v tom, že jejich sklizňové optimum se často překrývá se sklizní obilovin na zrno. Dále v letech kdy je zhoršené počasí a krycí plodiny nemají dostatečně vysokou potřebnou sušinu pro přímý sběr. Kukuřice a produkty dělené sklizně Optimální zralost kukuřice celé rostliny pro silážování, je při obsahu sušiny mezi 30 – 33, u některých hybridů až 35%. Jako doprovodný znak se jedná o dosažení mléčné linie zrna do dvou třetin, před objevením černé tečky. U LKS je to do obsahu sušiny 55%. Optimální fenofáze Obsah N –látek (%) Butonizace 23 –26 19 –21 Na počátku květu 18 –20 22 - 25 Počátek kvetení 19 –21 20 – 22 V květu 15 -17 23 -28 Před metáním 14 –20 (dle přihnojení) 19 -22 Po metání 10 – 14 24 - 32 61 Obsah vlákniny (%) Konzervace krmiv mikrobiálními produkty živiny v absolutní sušině v % Sklizňová sušina škrob rozpustné cukry N látky Vláknina 25% 22 –24 10 - 12 8,0 – 9,0 19,0 – 20,0 29% 24 -28 6-8 8,0 – 9,0 18,0 - 19,0 31% 30 -32 3,5 7,5 –8,0 20,0 –21,0 33% 32-34 0,5 7,0 – 8,0 21,0 – 22,0 35% 32-34 0 6,5 – 7,5 22,0 – 25,0 40% 32-34 0 6,0 – 7,0 24,0 – 26,0 LKS do 55% 5,5 45 2-4 7 –9 LKS nad 60% 5,0 45 0 11-13 Konzervace objemných krmiv mléčným kvašením dit a usměrňovat žádoucím způsobem jestliže dodáme do silážované hmoty potřebné mléčné mikroorganismy. Podpora mléčného kvašení použitím inokulantů vede k co nejmenším ztrátám Konzervace objemných krmiv silážováním je metoda, při níž pomocí bakterií mléčného kvašení, je hmota okyselována na hodnotu ph přibližně 4. Tato hodnota je dostatečná, vedle vytvořeného anaerobního prostředí pro potlačení aktivity nežádoucích skupin mikroorganismů. Tím se chrání živiny krmiva před mikrobiálním rozkladem. Při procesu tvorby mléčné kyseliny a následném snížení hodnoty ph na 4 je spotřebováno jen takové množství energie krmiva, které je nezbytné pro potřebné mléčné kvašení. Jakákoliv aktivita jiných mikroorganismů než mléčných, vytváří v konzervované hmotě ztrátové procesy při možné tvorbě až toxických látek. Co nejméně ztrátový konzervační proces proto vyžaduje velmi striktní technologické požadavky kterými se zabezpečí čistota a anaerobní podmínky. Pozitivně ovlivnit fermentaci lze samozřejmě i použitím konzervačního přípravku. Vedle chemických přípravků jejichž účinnost je dána schopností inhibovat určité mikroorganismy (fungicidní a bakteriocidní působení) lze proces fermentace účinně ří- V prvních několika málo hodinách se rozpoutá v naskladněné hmotě konkurenční boj mezi přítomnými mikroorganismy. Boj o zdroj energie mezi potřebnými mléčnými mikroorganismy a ostatními nežádoucími mikroorganismy. Množství nežádoucích mikroorganismů a jejich aktivita je přímo odvislá právě od způsobu zavadání, zavlečených nečistot, plevelů a možného přístupu vzduchu. U glycidových krmiv (kukuřice a dělené produkty kukuřice popř. trávy), kde je absence bílkoviny a obsah energie je dostatečný se jedná o konkurenční boj s enterobakteriemi a kvasinkami. Tyto dokáží energii silážované hmoty přeměňovat na nutričně absolutně nepotřebné produkty. V prvních hodinách mají oproti mléčným bakteriím výhodu prostředí, snášejí vyšší hodnotu ph a přítomnost vzduchu jejich rozvoj přímo podporuje. Čím dříve se v tomto souboji prosadí a růs- Závislost aktivity mikroorganismů na hodnotě ph a přítomnosti vzduchu Mikroorganismy Hodnota ph Hodnota ph Hodnota ph naskladněné maximální minimální píce Hodnota ph siláže Přítomnost vzduchu mléčné bakterie 6,5 3,6 +- enterobakterie 7,0 4,5 + máselné bakterie 7,5 4,3 hnilobné bakterie 7,0 4,5 6,0-7,0 + 4,0 kvasinky 7,0 2,0 + plísně 6,5 2,5 + Mléčné bakterie Kvasinky Nepravé mléčné bakterie Počet zárodků v 1 g hmoty 100 000 10 000 V případě znečistění až 100 000 Nároky na vzduch Nepotřebují vzduch Potřebují vzduch Částečně potřebují vzduch Optimální podmínky ph 3,50-6,5 prokvašují Jednodušší i složitější polysacharidy Výsledný produkt Pouze kyselina mléčná 5,0 – 6,0 (jejich aktivita končí ale až při hodnotě 2,0 ph) Všechny neškrobnaté polysacharidy a kys. mléčnou Alkohol, CO2, za vzniku tepla 62 5,0 – 6,5 Jednodušší cukry Kys. mléčná, octová a CO2 Konzervace krmiv mikrobiálními produkty tově převládnou mléčné mikroorganismy, které tvoří kyselinu mléčnou tzv. laktogenní bakterie tím rychleji dojde k okyselení prostředí a k potlačení všech ostatních mikrobiálních druhů. U bílkovinných pícnin je situace výrazně složitější. Největší konkurent mléčných bakterií jsou zde bakterie máselné Clostridium tyrobutyricum a Clostridium sacharobutyricum, které dokáží štěpit jak bílkovinou tak i sacharitickou složku. Problémem je zároveň skutečnost, že jako jediné vedle mléčných bakterií nepotřebují pro svoji aktivitu vzduch. Jediným způsobem jak potlačit jejich aktivitu je tak způsob, kdy se zvýší zavadnutím osmotický tlak, který zabraňuje máselným bakteriím přijímat živiny a tím jsou inaktivovány. Požadovaný obsah sušiny je u bílkovinných pícnin obsah nad 30% sušiny. Při tomto zavadnutí máselné bakterie přestávají se svojí aktivitou a sporulují. Proto jakékoliv sekundární snížení obsahu sušiny pod 30% opět probudí k činnosti tyto nebezpečné bakterie. V praxi je to většinou problém se spodní vodou či nedokonalým zakrytím povrchu či boku silážovaného materiálu. Způsob zavadání, dosažená sušina a délka řezanky ovlivňují kvalitu bílkovinné pícniny ještě před vlastním silážováním Velkým problémem se v poslední době stává vlastní způsob zavadání. Mnohdy je píce ponechána posečená bez otočení i dva dny. V tomto období dochází zejména u jetele a vojtěšky k velmi rychlé kontaminaci nežádoucími enterobakteriemi, kvasinkami a bakteriemi máselného kvašení z půdy. Navíc dochází k enzymatickým procesům, které vedou k rychlé degradaci jak u polysacharidů, tak i bílkovin. Mnohdy je naskladňovaná hmota, již dieteticky problematická před vlastní konzervací. Během vlastního procesu fermentace se dietetická hodnota nezlepší, ale navíc mikrobiální kontaminace velmi negativně ovlivňuje vlastní silážovatelnost. Proto je důležité okamžitě, již v počáteční fázi přípravy siláží rozhodujícím způsobem podpořit růst laktacidogenní části přirozené silážní mikroflóry. Nejjednodušším a nejúčinnějším způsobem jak toho dosáhnout je, kromě vytvoření anaerobních podmínek (důsledné vytlačení vzduchu ze silážované píce ) přidání živých mléčných mikroorganismů do silážované píce v koncentraci minimálně 100 000 mikrobů na 1 g silážované píce. A právě k tomuto účelu slouží biologické silážní prostředky. Dokáží usměrňovat fermentaci k co nejdokonalejšímu mléčnému kvašení, při minimalizaci nežádoucích ztrátových procesů. Fermentační proces je pozitivně ovlivněn, okamžitým „přemnožením“ mléčných bakterií které několikanásob- ně převýší koncentraci nepotřebných a nežádoucích mikroorganismů. Dynamika růstu mléčných bakterií a nežádoucích (enterobakterie a kvasinky) bakterií v kukuřičné siláži Siláže jsou rychleji prokvašeny prakticky již za několik dní a tím je zastavena nežádoucí spotřeba energie. Pozor však ne jednu věc. I když je siláž prokvašena prakticky do týdne lze ji zkrmovat zpravidla až po třech týdnech. Negativně zde totiž působí samotné mléčné mikroorganismy, které pokud by byla siláž velmi brzy krmena, by potlačovaly vlastní bachorovou mikroflóru. Tyto případy jsou známy a výpadek je u dojnice prakticky na celou laktaci. Musí se proto vždy počkat až jsou mléčné mikroorganismy částečně či úplně oslabeny což je doba prak63 Konzervace krmiv mikrobiálními produkty ticky 3 týdnů. U neinokulovaných siláží je možné začít zkrmování prakticky až po 6-8 týdnech. Mléčné kvašení je delší neboť v první fázi musí mléčné bakterie čelit silné konkurenci ostatních mikroorganismů. Při použití inokulantů či jejich výběru je nutné věnovat pozornost nejen celkové koncentraci mikroorganismů, ale i zastoupení jednotlivých mikrobiálních druhů. Žádoucí jsou zejména mikroorganismy rodu Enterococcus především Enterococcus faecium, který se množí již při hodnotě pH 6,5. Produkuje kyselinu mléčnou, která velmi rychle okyseluje silážovanou hmotu. Je i konkurence schopný, potlačuje růst jiných mikrobů a rychle se rozmnožuje. Pokud má zdroje energie nutný pro růst, množí se ve 20 minutových intervalech. Optimální je přiřadit k tomuto „sprinterovi“ mikroorganismy rodu Lactobacillus např. druhy Lactobacillus plantarum. nebo Lactobacillus casei, které se začínají množit až v momentě, kdy hodnota pH siláže klesne k hodnotám kolem 5,5. Tyto mikroorganismy pak dále snižují úroveň pH až na finální hodnotu pH 4. Ta je ale částečně závislá na obsahu sušiny silážovaného materiálu. Např. siláže s vyšší původní sušinou mohou mít i hodnotu pH přesahující 4,0-4,4.Kvalita přípravku je podmíněna vedle dosahované koncentrace i počtem druhů bakterií, nikoliv však kmenů. Například deklarace o tom že přípravek obsahuje třeba 6 kmenů druhu Lactobacillus plantarum je vlastně zavádějící, neboť se jedná vždy o kmeny, které mají shodné vlastnosti. Nejedná se tedy o rody které se svými vlastnostmi liší. Vedle homofermentativních mléčných bakterií se v posledním období rozšířilo i použití heterofermentativních bakterií například Lactobacillus büchneri, které produkcí vyššího podílu kyseliny octové částečně zlepšují stabilitu. Je však logické že musí být siláž prostá vzduchu a způsob odběru siláže tuto anaerobitu neporuší! Podmínkou aktivity a množení laktacidogenních bakteriích v silážích je dostatek energeticky bohatých substrátů především jednoduchých rostlinných cukrů. V glycidových plodinách (kukuřice, LKS a GKS), pokud jsou sklízeny v odpovídající zralosti, je jejich koncentrace zpravidla dostačující. U bílkovinných pícnin je situace odlišná. jejich energetické zdroje jsou obecně nízké a navíc jsou často během nevhodného a dlouhodobého zavadání úplně vyčerpány – prodýchány. k takovým rostlinným substrátům je při silážování nutné energii dodávat nebo ji uměle vytvořit. Přidání energie například ve formě melasy je známý způsob a pokud je dodrženo dávkování projeví se to ve výsledné jakosti. Určitým problémem je však homogenní zapravení melasy. Nelze však používat takzvanou „rest“ melasu, která neobsahuje jen cukernatou složku. Vysoký obsah popelovin, zejména draslíku přítomný v této melase inhibičně působí i na mléčné bakterie. Proto při použití této melasy hrozí nebezpečí že tato nebude využita v primární fermentaci ale stane se zdrojem silných sekundárních procesů způsobených kvasinkami, které se při otevření siláže oživí ze sporulující formy. Takto naředěná melasa je pak vítaným zdrojem energie zejména pro tvorbu alkoholu!. Jiný způsob, který umožňuje zajistit dostatek energetických substrátů potřebných pro růst laktacidogenních bakterií, je přidat k rostlinné hmotě biologické silážní přípravky, které obsahují enzymy s celulolitickou a hemicelulolitickou aktivitou. Princip jejich působení spočívá v tom, že štěpí strukturální polysacharidy přítomné v rostlinách na jednodušší, pro mléčné bakterie přístupnější sloučeniny. Kvantitativně je úroveň energie závislá nejen na množství přidaného enzymu, ale především na jeho aktivitě vyjadřované v mezinárodních jednotkách. Enzymatická jednotka přípravků Bactozym a Goldzym je ve srovnání s ostatními přípravky podstatně vyšší. Enzymy zde nevytváří jen potřebnou energii pro mléčné mikroorganismy, ale napomáhají bachorové celulolitické Doporučený způsob použití biologických přípravků v závislosti na obsahu sušiny a silážované plodině Siláž Použití přípravku v závislosti na obsahu sušiny (%) do 22 22-25 Travní 25-28 28-30 30-35 35-38 38-45 nad 45 Použití kombinace mléčných Jetelotravní Riziko bakterií a Jetelová silážovaní enzymatické Vojtěšková Použití jen mléčných složky Kukuřičná bakterií Zastavit silážování 64 Konzervace krmiv mikrobiálními produkty mikroflóře k zvýšenému využití jinak těžce využitelného polysacharidického komplexu. Jedná se o podobný efekt, jako je použití specifických enzymů ve výživě prasat či brojlerů. Respektování sušiny je významné především proto, že na její úrovni závisí schopnost mikroorganismů v silážované hmotě přežívat. Maximální obsah sušiny při kterém přežívají mikroorganismy přítomné v silážované hmotě mikroorganismy Sušina silážované píce (%) máselné bakterie 30 hnilobné bakterie 30 mléčné bakterie 45 kvasinky 75 plísně 80 Přestože náklady na výrobu siláže se v řadě podniků neliší, snad jen různým stupněm odpisů nebo použitím zbytečně nákladné technologie, konečný výsledek bývá opravdu velmi rozdílný. Zatímco u špičkových podniků je produkční účinnost konzervovaných objemných krmiv na úrovni 15 i více litrů mléka, pak ve slabších podnicích je účinnost těchto krmiv pod 10 litrů a navíc se zdravotními problémy u celého stáda. Úhyny dojnic s vysokou užitkovostí, popřípadě snížená reprodukce u takových dojnic, která je způsobená zkrmováním nekvalitních siláží, je možná vyšší ztráta, než pouhý pokles užitkovosti. Proto je opravdu důležité věnovat kvalitní konzervaci objemných krmiv mimořádnou pozornost. Použití silážních přípravků je sice jen určitou součástí celé výroby konzervovaných objemných krmiv, ale jejich správný výběr může ovlivnit mnoho. V první řadě je rozumné sledovat kolika korunami zatíží aplikace daného přípravku každou tunu siláže a zároveň jakým množstvím mléčných bakterií (CFU) každou tunu píce osídlí. Také druhové zastoupení mléčných bakterií má pro účinnost konzervantů nezanedbatelný význam, protože každý druh má optimální konkurenceschopnost při jiné hodnotě postupně se snižujícího pH silážované píce. Dále zvláště při konzervaci bílkovinných pícnin je velmi důležitý obsah a deklarovaná aktivita cellulolytických enzymů neboť některé přípravky obsahují enzymů jen velmi málo a jejich aktivita není vůbec udávána. Svoji úlohu při volbě přípravku by měla sehrát také solidnost firmy a zkušenosti s použitím jejich konzervantů v českých podmínkách. Mnohé přípravky jsou pouze přivezeny ze zahraničí a jejich účinnost na našich pícninách nebyla ověřována. Tato schopnost přežití a aktivního působení může být však ovlivněna i způsobem zmáčknutí, stupněm anaerobity nebo i silážovaným substrátem. Například kukuřičné zrno bez polysacharidů zelené hmoty kvasí i při sušině 70%. Jedná se tedy o víceméně určitý návod, jež nemusí být pravidlem. Platí to například na druhé straně u nežádoucích bakterií máselného kvašení jež by měli přestat aktivně pracovat při sušině kolem 30%. Přesto jsou známy případy máselného kvašení i při sušině částečně vyšší. Závěr: O výsledné kvalitě siláže ať už nutriční či dietetické rozhoduje celá škála faktorů, které se vzájemně podmiňují. Není možné ošidit nebo podcenit jediný krok v celé technologii sklizně a konzervace. 65 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů OPTIMALIZACE KRMNÝCH DÁVEK A VYUŽITÍ POČÍTAČOVÝCH PROGRAMŮ Ing. František Mikyska AgroKonzulta Žamberk s.r.o. Úvod V současné době většina zemědělských podniků přešla na krmení konzervovaným krmivem po celý rok. Proto ideálním řešením je vyrobit dostatečné množství kukuřičné siláže jako stabilní a neměnnou složku, aplikovanou po celý rok. Kvalitní kukuřičná siláž musí projít tří až čtyřměsíčním fermentačním procesem zráním, aby se docílila vysoká stravitelnost téměř dozrálého zrna. Z tohoto důvodu musí být k dispozici dostatečné skladové prostory, aby zásoba silážní kukuřice vystačila minimálně do ledna až února. Kukuřičná siláž je prakticky jediné objemné krmivo, které se hodí na vytvoření rezervy v objemných krmivech, protože energie v siláži ve formě škrobu je velice stabilní. Bílkovinné senáže je vhodné naplánovat jen v takovém množství, aby vystačily vždy do nových senáží. Především senáže s vysokým obsahem NL, kde v průběhu skladování dochází ke snížení energetické hladiny a ke snížení, až ztrátě beta karotenu a vitamínu A. Optimalizovaná výživa zvířat je základem pro zdraví, živočišnou produkci a reprodukci chovu skotu. K docílení optimální výživy je nutné zajistit několik podmínek, na kterých můžeme stavět celou výživu a účinně využívat optimalizaci krmných dávek. Nelze využít plnou optimalizaci v zemědělském podniku, který má nedostatek krmiv a nebo vyrobené množství odpovídá, ale poměr mezi glycidovou a bílkovinnou složkou není optimální. Pak se v některých podnicích setkáme s tím, že po určitou část roku jsou krmné dávky optimální a po část roku se dojnicím dává to, co zbývá. Proto základem úspěchu v celoroční optimalizaci je krmivová základna. 1. Krmivová základna Základem pro každý dobrý chov je vytvoření optimální struktury krmných plodin v dostatečném množství a kvalitě. Se stoupající užitkovostí musí stoupat i kvalita objemných krmiv, aby produkční účinnost byla co nejvyšší. U dojnic nejenom holštýnského typu, ale i českého strakatého skotu, se produkční účinnost objemných krmiv pohybuje od 14 litrů do 17 litrů na dojící dojnici. Pokud použijeme do základní krmné dávky koncentrované produkty kukuřic jako je LKS nebo v současné době hodně propagované mačkané či šrotované vlhké zrno kukuřice, pak se s produkční účinností základní krmné dávky dostaneme i nad úroveň 20 litrů a to podle zařazeného množství. Krmivová základna se odvíjí podle výrobní oblasti. Základem však musí být energetické krmivo, silážní kukuřice nebo silážní drtě ječmene (v podhorských oblastech). Bílkovinnou složkou v krmných dávkách bývá vojtěška, jetel, bob a v posledních třech letech se intenzivně začíná prosazovat silážní drť úponkového hrachu setá jako krycí plodina sklizená ve fázi zelené zralosti zrn. V podhorských a horských oblastech slouží jako bílkovinná, ale i glycidová složka, travní porosty a pokud se sklidí na počátku metání, pak jejich produkční účinnost je velice vysoká vzhledem k dobrému zastoupení dusíkatých látek, k velkému procentu vodorozpustných cukrů, ale hlavně k vynikajícímu zastoupení kompletního hemicelulázového komplexu. Program „Optimalizace krmivové základny“. Pro vytvoření optimální struktury krmivové základny nám slouží program „Optimalizace krmivové základny“. V současné době není téměř žádný zemědělský podnik limitovaný počtem hektarů, určených na živočišnou produkci. Základním ukazatelem zemědělského podniku by měla být rentabilita a ekonomická užitkovost zvířat. Správně navrhnout a zoptimalizovat krmivovou základnu není jednoduchou záležitostí, protože ji ovlivňuje velké množství faktorů (klimatické podmínky, ekonomické podmínky, intenzita a extenzita výroby, struktura stáda atd.). Program „Optimalizace krmivové základny“ pro skot vychází ze stávající struktury krmných plodin a ze situace a možností zemědělského podniku, dále pak chovatelského cíle a plánované užitkovosti. Pro správnost optimalizace krmivové základny je nutné vycházet z konkrétních zásob krmiv, nejlépe na začátku zimního období po bilanci vyrobených krmiv a pak se výpočet upřesní po ukončení zimního období. Podkladem pro vlastní optimalizaci krmivové základny jsou plodiny, které se pěstují se stávajícími hektary, výnosy zelené hmoty, předpokládané ztráty při konzervaci, žlabové ztráty ve stáji a ceny krmiv. Z živočišné 66 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů 2. Co musíme mít a znát k výpočtu krmné dávky výroby se pak zadávají počty a kategorie zvířat s plánovanou užitkovostí. Základem pro výpočet struktury krmiv jsou optimalizované krmné dávky, počítané z průměrných hodnot krmiv daného podniku a nebo podle krmiv z databanky. V průběhu výpočtu stále sledujeme disponibilní počty hektarů, měnící se podle zadaného množství v krmné dávce a na podkladě těchto hodnot můžeme interaktivně zvyšovat nebo snižovat zadávaná množství krmiv. Další možností je navrhnout a zařadit nové plodiny, které splňují předpoklady plánované užitkovosti. Také se mohou měnit stavy zvířat a zvyšovat či snižovat užitkovost. Jedním z ukazatelů k určení užitkovosti je i cena krmné dávky na litr mléka nebo cena přírůstku, která se automaticky propočítává. Když jsou zpracovány krmné dávky pro jednotlivé kategorie v průběhu jednoho roku, pak je i propočtena potřeba hektarů jednotlivých plodin a i potřeba ostatních krmiv (jadrná krmiva, krmné směsi, minerální směsi atd.). V průběhu výpočtu si také můžeme zadat i dostatečnou rezervu v objemném krmivu, která je pro stabilitu živočišné výroby nutná. Každý chovatel musí znát genetický potenciál svého stáda a tím předpokládanou užitkovost zvířat. Z toho se musí odvíjet strategie sestavování krmných dávek k docílení maximální užitkovosti. Předpokladem je, aby dosažená užitkovost byla ekonomicky výhodná v daných podmínkách. a) Důležitou zásadou při sestavování krmných dávek je znalost alespoň základních principů fyziologie a potřeby živin pro plánovanou užitkovost. - skot patří mezi přežvýkavce a proto krmná dávka musí být navržena tak, aby předžaludky pracovaly v optimálních podmínkách a vytvořily dostatek energie pro syntézu mikrobiálního proteinu, využitelného pro živočišnou produkci mléka a masa - dojnice podle užitkovosti musí mít ve vztahu k laktační křivce dostatečné množství chráněného a mikrobiálního proteinu, aby obsahové složky mléka odpovídaly minimálně normativním hodnotám. b) K výpočtu krmné dávky je nutné mít normy potřeby živin. Podle typu plemene se používají takové normy, aby potřeba živin odpovídala genofondu zvířat. Například dojnice českého strakatého skotu mají jinou potřebu živin než holštýnské dojnice. Taktéž je tomu i u odchovu jalovic a výkrmu býků, kde je značný rozdíl mezi masnými býky a býky dojných plemen. V poslední době se objevují normy dovezené z jiných zemí, například z USA. Pokud se tyto normy použijí, je nutné vědět, z jakých jednotek vycházejí a z jakých rovnic byly vytvořeny. Neméně důležité je vědět, jakými metodami se laboratorně stanovují živiny v krmivech. V praxi některé zemědělské podniky používají tyto normy a počítají krmné dávky podle krmiv z databanky daných zemí. Je nesprávné se domnívat, že vojtěška, která se vypěstuje v Americe, má stejné parametry jako vojtěška vypěstovaná v Čechách (je to vždy podmíněno stanovištěm a klimatickými podmínkami). Výživa zvířat počítaná podle neověřených norem se může negativně projevit na zhoršené a neekonomické produkci mléka a masa. c) U skotu je základem krmné dávky objemné krmivo. Z tohoto důvodu je nutné rozborem stanovit obsah živin v jednotlivých objemných krmivech. Rozbory by měly být k dispozici před začátkem zimního období, aby se dala spočítat bilance krmiv a stanovit strate- Výstupy programu „Optimalizace krmivové základny“. Základní výstupní tabulkou pro agronoma je zpracovaná potřeba plodin s hektary, výnosy, cenou v zelené hmotě, výnosem zelené hmoty, která je pak rozdělena na zelené krmení, siláže, senáže, seno, úsušky a jadrná krmiva. Také se tiskne celkové množství krmiv a množství vyrobené sušiny objemných krmiv na VDJ. K tomu je možnost vytisknout i použitá krmiva, ztráty silážní a žlabové, ceny krmiv atd.. Pro krmiváře je základní tabulkou potřeba krmiv ve zkrmitelném množství s cenou jednotlivých krmiv, ale i s celkovou cenou všech použitých krmiv. Hodnoty v tabulce vycházejí z optimálních krmných dávek. Vytištěné krmné dávky jsou ve fyziologické sušině a jsou sestaveny podle období. Výroba mléka a masa je zpracována v tabulce podle počtu zvířat a kategorií, společně s cenami na jednotku produkce. Závěrečné vyhodnocení zpracovaného projektu provede vždy autor projektu, který vychází z možností podniku a možností realizace. V některých případech se celková optimalizace provádí v několika krocích (letech), protože se jedná o změny, které nelze provést během jednoho roku (zakládání podsevů a nových plodin). Také změny v technologiích se postupně promítají ve struktuře krmivové základny. 67 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů gie zkrmování jam. Vzhledem k tomu, že počasí není vždy optimální, tak i senáže nemusí být všechny kvalitně vyrobené. Především senáže s vysokým obsahem NL mohou být méně stabilní. Je proto vhodné, je-li senáž skladovaná déle než půl roku, nechat si před zkrmováním odebrat vzorek pro druhý rozbor, který bude aktuální pro výpočet krmné dávky. vy. Z krmiv, která jsou v tomto období limitována, jsou to především šťavnatá krmiva (mladá zelená píce a řízkové siláže) a jadrná krmiva, která působí laktogenně. Taktéž objemná krmiva s vysokým obsahem energie se musí omezit, například siláž kukuřice. Pokud jsou dojnice ve špatném výživném stavu, nevytvoří si dostatek pohotovostních rezerv a pak nemají předpoklad k dobré laktaci a reprodukci. K tomu jevu dochází tam, kde mají více dojnic masného typu a snaží se zvířata udržet v kondici číslo 3. Nevytvoření dostatečných rezerv se pak negativně projeví menší životaschopností telat, nekvalitním mlezivem a horším nasazením užitkovosti. Výživa v 21. - 14. dnu před porodem musí směřovat k vytvoření živinových rezerv a k přípravě dojnic na laktaci. Dojnice dostávají již stejná krmiva jako po otelení a začíná se s návykem na jadrná krmiva. Všechno by mělo směřovat k tomu, aby se maximálně mohla adaptovat bachorová mikroflóra. Vysoké dávky jadrných krmiv po otelení pak budou bachorovou mikroflórou využity. Jadrná krmiva po otelení musí obsahovat kvalitní dusíkaté látky, dobře využitelné dojnicí. Při dávkování jadrného krmiva před otelením není vhodné dávat pouze vlastní obilní šrot, který neobsahuje dostatek kvalitních dusíkatých látek. Dávka jadrných krmiv se vždy odvíjí od předpokládané užitkovosti zvířat. Dojnice s předpokládanou užitkovostí 30 litrů dostává 3 kg jadrné bílkovinné směsi, dojnice s předpokládanou užitkovostí 40 litrů dostane 4 kg směsi. U dojnic holštýnského typu se dávky jádra mohou zvyšovat až do 6 kg. Množství podávaného jádra je také odvislé od výživného stavu dojnice a stavu její mléčné žlázy. V případě, že dojnice má problémy s mléčnou žlázou, musí se dávka jádra snížit, aby po otelení nedošlo k zánětům. Minerální výživa je také velice důležitá, protože dojnice v tomto období má velkou schopnost k ukládání rezerv, nejenom tukových a živinových, ale také minerálních. Z tohoto důvodu se od 21. dne před otelením snažíme zařazovat takovou minerální směs, aby dojnice měly poměr Ca:P = 1:1 až do otelení. Těmito opatřeními preventivně působíme proti poporodním parézám a ulehnutím. V praxi bývá velice problematické tuto podmínku splnit. Pokud se nedocílí správný poměr, například v chovech, kde se pěstuje pouze vojtěška a kukuřice, pak se poporodní problémy snaží řešit přes iontové minerální směsi. Tento systém není však jednoduchý, ale má mnoho problematických úskalí, které vedou často spíše ke zhoršení zdravotního stavu a zatížení organismu minerálními látkami. Taktéž i finanční náročnost je až příliš vysoká. Doporučením je výroba siláží s nízkým obsahem Ca, jako jsou například obiloviny sklizené na počátku mléčné 3. Sestavování krmných dávek pro skot a) Dojnice 1) Stání na sucho V mnoha chovech je značný problém kondice zvířat v období stání na sucho. Dojnice jsou ztučnělé ( tzv. „syndrom ztučnění“ ) a podle bodového hodnocení jsou v kondici číslo 5. Ke ztučnění dojnic začíná docházet především ke konci laktace, kdy mléčná produkce klesá, ale příjem krmiv a především živin je stále ještě vysoký. Z tohoto důvodu je nutné zajistit takovou dávku, aby nedocházelo k překrmování a tím ke ztučnění. U dojnic vysokoprodukčního typu k tomuto zpravidla nemusí docházet, protože genetický potenciál zvířat zajistí vysokou užitkovost i na konci laktace. V případě přetučnělé dojnice dochází ke komplikacím v průběhu porodu a po porodu, k metabolickým poruchám především v důsledku zvýšeného odbourávání tukových rezerv, ke zvýšení ketolátek v krvi a následně i k výskytu acetonu v mléce. Krmná dávka od zaprahnutí ( 60 dnů před otelením ) do 21.- 14. dne před otelením by měla být složena ze zdravotně nezávadných krmiv s průměrnou dávkou sena v množství cca 4-5 kg. Při sestavování krmné dávky je nutné, aby koncentrace energie ve 100% sušině byla v rozmezí 4.4 – 4.8 NEL a procento NL bylo v rozmezí 9.5% – 11%. Normativní koncentrace energie je důležitá, aby dojnice, které mají nadprůměrný příjem krmiva, nesežraly nadbytečné množství živin. Vysoký příjem krmiva jim může značně omezit zařazení krmiv s vysokou strukturální vlákninou, například zařazením siláží, které byly pozdě sklizené s vysokou vlákninou, která pak zajistí mechanické nasycení zvířete. Pokud je ve stádě větší množství zvířat masného typu, pak je nutné zařadit do krmné dávky krmnou slámu. Minerální výživa se musí soustředit na poměr vápníku k fosforu a na obsah sodíku. Poměr mezi vápníkem a fosforem by měl být co nejužší, nejlépe v poměru 1:1. Sodík by se měl pohybovat v rozmezí 18 – 25 g na den. Stopové prvky by měly odpovídat normativním hodnotám. Taktéž vitamíny musí být aplikovány především v období, kdy se krmí pouze konzervovanými krmi68 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů zralosti, které se zařazují do krmných dávek náhradou za jeteloviny. Také se v praxi uplatnilo aplikovat kombinaci krmné dávky pro suchostojné dojnice s krmnou dávkou pro dojnice po otelení, ale bez minerální směsi. Ta se dojnicím po otelení proto musí aplikovat jedenkrát denně. Suchostojným dojnicím před otelením se na žlab aplikuje individuální minerální směs, propočtena podle krmné dávky. Další preventivní opatření, které můžeme udělat, je aplikovat 10 dnů před otelením přípravky na bázi glukoplastických látek (monopropylénglykol, soli kyseliny propionové atd.), které pomáhají udržovat hladinu glukózy v krvi. Dojnice těsně před porodem snižuje příjem krmiva a pak může dojít k negativní energetické bilanci, která se po otelení ještě více prohlubuje. Dodáním glukoplastických látek je dojnice schopna lépe překonávat stresové situace při porodu i v prvních dnech laktace (pokud se glukoplastické látky i dále aplikují). 2) První fáze laktace - dojnice do 100 - 120 dnů po otelení Období prvních 10 dnů po otelení je vždy nejkritičtější, jak pro zdravotní stav dojnice, tak i pro následnou užitkovost. V tomto období se dojnice začíná dostávat do negativní energetické bilance. Souvisí to se zvyšující se užitkovostí, s neschopností přijmout dostatečné množství krmiva, aby živiny pokryly potřebu zvířete a také s nedostatečně rozvinutou bachorovou mikroflórou, ačkoliv dojnice před otelením konzumovala stejná krmiva. Různé typy stresů při otelení a po otelení zapříčiňují částečnou dysfunkci bachoru, která kromě jiných negativních vlivů má za následek snížení tvorby kyseliny propionové a tím snížení glukózy v krvi. Proto i v tomto počátečním období je vhodné podávat glukoplastické látky na bázi monopropylénglykolu nebo vápenaté a sodné propionáty. U vysokoužitkových dojnic je vhodné při negativní energetické bilanci zařazovat i bypassové tuky, které se tráví enzymaticky až v tenkém střevu a nezatěžují bachor. Výhodné je podávání minerálních drenčů (těsně po otelení), které obsahují Ca, Mg, Na, pufry, stopové prvky, kvasinky a antiketózní složky. Dojnice na tyto přípravky velice dobře reagují a dochází ke stabilizaci bachorových funkcí a k dotaci živin. Pokud se tyto drenče aplikují v dávkách kolem 20 litrů, pak mají i kladný vliv na uspořádání předžaludků po otelení. Složení krmné dávky je stejné jak před, tak i po otelení, ale množství se zvyšuje podle příjmu dojnice. Množství sena se postupně snižuje na dávku 1-2 kg. Z objemných krmiv zařazujeme bílkovinné senáže z vojtěšky, jetele nebo zelené krmivo. Z energetických krmiv zkrmujeme silážní kukuřici, silážní drtě ječmene, siláže z mačkaného zrna kukuřice atd.. Ve volném ustájení se optimalizuje celá krmná dávka v systému TMR. Ve vazných stájích má být základní krmná dávka vybilancovaná v živinách. Množství produkční směsi se postupně zvyšuje podle předpokládané užitkovosti tak, aby dojnice 10. den po porodu dostala 6 - 10 kg. Po prvním měření mléka, podle naměřené dojivosti, se pak odvíjí další množství jadrné směsi. Nad vypočtené množství jádra v dávce je vhodné zařadit přídavek cca 1 kg. Podávané množství jadrné směsi se dále odvíjí od zdravotního stavu dojnice, stavu mléčné žlázy, užitkovosti dojnice a množství přijatého objemného krmiva. Poměr mezi sušinou jádra a sušinou objemu nemá překročit hranici 50%. U dojnic holštýnského plemene lze překročit hranici 50%, ale vždy musíme mít na paměti, aby správně probíhaly bachorové funkce při zkrmování vysokých dávek jádra. Vyskytují se především acidózy a změny v pH bachoru, které mají vliv na snížení tvorby bakteriálního proteinu. Při jeho nedostatku se nedociluje maximální užitkovost, snižují se obsahové složky mléka, především bílkovina. Tento nedostatek musíme pak řešit drahými bílkovinnými složkami v jadrné směsi např. zvýšením soji, zařazením upravených krmiv s vysokým podílem chráněného - bypassového dusíku. Zařazení močoviny v případě špatné funkce bachoru s nedostatkem energie nic neřeší, ba naopak, dochází k zátěži bachoru a jater dojnice a v mléku se zvýší hodnota močoviny. Při dalším měření mléka po porodu ve vazných stájích podle užitkovosti a podle kvality jadrné směsi se propočte množství jádra na litr mléka. Pokud dojnice reagovala na přídavek, pak se jí opět může zařadit k vypočtenému jádru. Od 30. dne po porodu se množství jádra stanoví podle skutečné užitkovosti. 3) Druhá fáze laktace - od 120 do 200 dnů po porodu Krmná dávka v toto období nemusí být již tak koncentrovaná v živinách jako v první fázi. Dosaženou užitkovost zajistíme živinově odpovídající vyrovnanou krmnou dávkou. Je možné vyřadit částečně nebo úplně drahé komponenty, např. upravená krmiva s vysokým podílem chráněného dusíku nebo energie. Obecně lze říci, že je možné dávkovat v tomto období jadrnou směs s nižší koncentrací živin. Snížením množství a koncentrace živin ve směsi dojde i k poklesu minerální a vitamínové výživy v krmné dávce a proto je nutné zařazení vitaminerální směsi, aby nedošlo ke stagnaci užitkovosti a zhoršení kvality mléka. 69 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů 4) Třetí fáze laktace - dojnice po 200 dnech po otelení do zaprahnutí Krmná dávka v tomto období musí odpovídat dojivosti. Jadrná krmiva jsou snížena a jsou nahrazena objemným krmivem, které zabezpečuje potřebnou dotaci živin spolu s vitaminerální směsí. Je již možno zařazovat krmiva s nižší koncentrací živin a podle kondice zvířat je vhodné, především ke konci laktace, zařadit i krmnou slámu. Krmná dávka musí být sestavena na takovou užitkovost, aby v tomto období nedošlo k překrmování dojnic a tím k jejich ztučnění. Především u českého strakatého plemene jsou sklony ke ztučnění. krmná dávka nebyla příliš rozmělněna a v případě krátké řezanky míchat minimálně. Míchanice musí obsahovat část řezanky, která má charakter strukturální vlákniny a zajistí správnou motoriku bachoru. Pokud není dostatek strukturální vlákniny, pak je vhodné zařadit seno. Domíchávání zeleného krmení k vylepšení krmné dávky je možné, ale problematické a musí být šetrné. Zelená hmota se značně rozmačká a uvolněné šťávy výrazně snižují sušinu míchanice a při větším množství se snižuje příjem zvířaty. b) Telata Nejdůležitější je první napití telete do dvou hodin po porodu v dávce cca 1 - 2 litry mleziva. Toto je důležité pro možnost vstřebání imunoglobulínů a dalších ochranných látek. Druhý a třetí den je možné přejít na směsné mlezivo s intervalem podávání třikrát denně. Mlezivové období končí 5. dnem a 6. den se začíná podávat nativní mléko. Od 8. dne se zkrmuje mléčná náhražka A a po 25. dnu se již zařazuje mléčná náhražka B. Aby telata mohla intenzivně růst a docházelo ke správnému rozvoji předžaludků, podává se jim telecí startér na bázi mačkaného a celého obilí, obsahující granulovaný koncentrát – startér. Zvýšení příjmu startéru docílíme tím, že telata napájíme dvakrát denně po dvou litrech mléka. Tato dávka by měla zabezpečit záchovnou potřebu a přírůstek by měl být kryt ze startéru. Někteří výrobci krmných směsí vyrábějí pod názvem telecí startér pouze jenom granulovanou ČOT. Pak se stává, že více žravá telata se začínají nadýmat a následně průjmovat. Zde se pak doporučuje změna startéru nebo alespoň přidání cca 10% celého ovsa. Odstav telat se provádí v 6.- 8. týdnu stáří. V této době telata konzumují minimálně 0.8 - 1.1 kg startéru. Po odstavu jsou telata pouze na startéru a vodu mají k dispozici ad libitum. Objemná krmiva se mohou zařazovat, jakmile spotřeba startéru dosáhne cca 2 kg. Z objemných krmiv se zařazuje do krmné dávky nejprve seno cca v 10. týdnu a od třetího měsíce se mohou zařazovat siláže a senáže. Výživa telat do šestého měsíce musí být intenzivní, s vyrovnaným podílem dusíkatých a energetických látek. V tomto období je přírůstek tvořen svalovinou a nesmí se ukládat tuk do tukových tkání. Sestavování krmných dávek ve volném ustájení systém krmení TMR Krmení míchacími krmnými vozy, kde se do krmné dávky zamíchají všechny komponenty, které se optimalizovaly (systém krmení TMR) v návaznosti na skupiny dojnic ve volném ustájení, přineslo řadu výhod. Základní principy fázové výživy, jak byly výše popsány, se prakticky nemění a užitkovost je vždy vztažena na skupinu s danou průměrnou užitkovostí. Při sestavování krmné dávky musíme dbát na to, že krmná dávka je jeden celek. Krmná dávka je stále stejná v průběhu dne a tím se stabilizují bachorové funkce. Pro snížení krmných nákladů není nutné kupovat produkční krmné směsi, ale je možné dávkovat do krmného vozu jednotlivé komponenty z krmné směsi a tím směrovat drahé komponenty skupině dojnic po otelení. To se pak promítne zvýšením dojivosti a snížením krmných nákladů. Pokud zemědělský podnik nemá možnost dávkovat jednotlivé komponenty, pak je možné zařadit bílkovinný koncentrát a vlastní šrot nebo mačkané obilí. Důležitý je poměr sušiny jádra k sušině objemu. Dojnice s vyšší užitkovostí mají i větší potřebu příjmu krmiv, takže pokud sežerou více míchanice, pak je vždy stejný poměr sušiny jádra k sušině objemu a funkce bachoru jsou stabilní (pokud krmná dávka má správnou strukturu a vlhkost, aby dojnice nemohly separovat jadrné krmivo). Významnou předností krmných míchacích vozů je celoroční zkrmování konzervovaných krmiv, které zjednodušuje práci krmiváře a stabilizuje dojivost během celého roku. Negativní vliv na krmnou dávku mají senáže při nižších sušinách, míchanice je méně přijímána, má vysokou kyselost, většinou je značně rozmělněna, především u horizontálních krmných vozů. U vertikálních krmných míchacích vozů nižší sušina tolik nevadí, protože je tento způsob míchání šetrný ke krmivům. Pokud míchanice má nízkou sušinu a je malý příjem, doporučuje se do krmné dávky zamíchat seno nebo slámu. Používáme-li krmné míchací vozy, je vždy nutné dbát na to, aby c) Jalovice V návaznosti na výživu telat od šestého měsíce odchovu do období připouštění musí být krmná dávka sestavena tak, aby se průměrný denní přírůstek pohyboval v rozmezí 0.80 kg až 0.90 kg a krmná dávka byla vyrovnaná. Tyto zásady platí pro jalovice českého strakatého skotu. Pro docílení tohoto přírůstku je nutné zařazení krmiv stejné kvality jako 70 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů u dojnic - seno, silážní kukuřice a kvalitní bílkovinná senáž, spolu s jadrnou směsí na doplnění živin, včetně vitamínů a minerálních látek tak, aby se docílil předepsaný přírůstek. Jakmile je jalovice březí, musíme změnit krmnou dávku a snížit intenzitu odchovu na úroveň denního přírůstku 0.60 kg až 0.70 kg. V tomto období je možné zkrmovat krmiva s nižší koncentrací živin, především energie, travní senáže nebo senáže pozdě sklizené. Také je možno zařadit méně intenzivní pastvu. Jadrná směs se použije tehdy, pokud jalovice nedocílují daných přírůstků. Nedílnou součástí krmné dávky je zařazení vitaminerální směsi, vybrané podle objemných krmiv. Vysokobřezí jalovice mají pak stejnou krmnou dávku jako suchostojné dojnice. Krmná dávka se vždy musí korigovat podle skutečného výživného stavu zvířat. Jalovice holštýnského typu mají jinou růstovou křivku, která spočívá v intenzivním růstu do věku 3 – 4 měsíců, kdy přírůstek by měl dosahovat až 1 kg. Pak se přírůstek postupně snižuje až na 0,75 kg v 7. a 8. měsíci. Od 9. měsíce se pak postupně opět zvyšuje až do 13. měsíce na 0,88 kg a pak v průběhu zapouštění opět klesá na hranici 0,80 kg . Po zapuštění se přírůstek koriguje tak, aby v době otelení měla jalovice cca 600 kg. Při nedodržení růstové křivky to má většinou vliv na zapouštění v důsledku ztloustnutí jalovice, a po otelení jsou v důsledku ztloustnutí poporodní komplikace. Žamberk, jako kooperační zařízení agrochemických podniků poradenské služby pro zemědělce. Kromě výchozího zaměření na výživu rostlin se prosadilo také v optimalizaci krmných dávek za pomoci výpočetní techniky, která řešila výživu zvířat na základě laboratorních rozborů krmiv. Okres Ústí nad Orlicí byl progresivní okres, který jako první zaváděl optimalizaci krmných dávek v praxi, ve spolupráci s autorem optimalizačního programu prof. MVDr. Josefem Tylečkem. V roce 1978 se realizovala velká optimalizace, na které jsem se podílel. Do roku 1981 jsme jezdili do Dvora Králové, kde se na sálovém počítači EC 1030 prováděla optimalizace krmných dávek. Podklady pro krmné dávky se musely nejprve naděrovat na děrné štítky a pak se zpracovávaly na počítači. V případě, že krmná dávka byla nepřípustná, muselo se zadání krmné dávky opravit, znovu naděrovat a přepočítat. Optimalizace se prováděla pouze v zimním období a týdně se počítalo cca 50 krmných dávek. Zpracování a výpočty probíhaly od 7 hod. až do 16 hodin. V roce 1982 se na českém trhu (v TUZEXU) objevila programovatelná kalkulačka TEXAS INSTRUMENT 59 s tiskárnou, kterou KÚOS zakoupil a na ní jsme s Ing. Janem Šedou naprogramovali výpočty krmných dávek a přestali jsme využívat sálový počítač EC 1030. Tímto opatřením jsme odstartovali novou éru výpočtu krmných dávek v Československé republice. Krmné dávky se začaly počítat přímo v zemědělském podniku a zootechnik mohl ovlivňovat výpočet krmné dávky svými připomínkami a možnostmi. Program se od nás pak rozšířil na ostatní Střediska řízené výživy skotu a měl tak plošné využití. Vývoj výpočetní techniky nám umožnil v roce 1984 zakoupil počítač IQ 151 a výpočty krmných dávek se začaly provádět na tomto počítači. Pro rychlejší a kvalitnější vývoj software jsme přijali profesionálního programátora Jana Šedu. Tím začal intenzivní vývoj našeho software, který se kvalitativně vylepšoval s nárůstem výkonnosti nových počítačů. Po počítači IQ 151 se zakoupil počítač ROBOTRON, který nám již umožnil využít plnou optimalizaci výpočtu krmných dávek. Významným kvalitativním mezníkem byl nástup osobních počítačů PC 286 a opět jsme byli první, kdo zpracoval a dal na trh výživářské programy. V roce 1991 vznikla AgroKonzulta Žamberk s.r.o. a další vývoj výživářských programů (Optimalizační program na výživu skotu a prasat, krmných směsí) probíhal se zaměřením na uživatele - prvovýrobce, to znamená, že d) Výkrm býků Sestavování krmných dávek pro výkrm býků je závislé na plemeni, typu stáje, požadovaných přírůstcích a na ekonomice výroby masa, která však v současné době začíná být rentabilní. Pokud však plánujeme docílit vysoký přírůstek, pak musíme krmnou dávku postavit na energetickém krmivu a to na silážní kukuřici nebo na vysoké spotřebě jadrných krmiv. Pro přírůstek 1.0 kg až 1.2 kg je nutné zajistit v krmné dávce koncentraci NEV v sušině cca 6.2 až 6.8 a koncentraci NL v sušině 12% až 13%. U kukuřičných diet lze využít i nebílkovinný NL z močoviny. Do optimální krmné dávky je nutné zařadit minerální doplňky, popřípadě i povolené růstové stimulátory. 4. Výpočetní technika a programy na výpočty krmných dávek a) Historie vývoje optimalizačních programů Od roku 1976 zajišťoval Koordinační útvar odborných služeb (KÚOS) Žamberk, předchůdce AgroKonzulty 71 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů optimalizační programy začali využívat krmiváři přímo v zemědělském podniku. V roce 1996 začíná velká inovace výživářských programů na podkladě nových norem platných v ČR, tak i amerických norem NRC. Základním krédem naší práce bylo vytvoření uceleného souboru programů vzájemně kompatibilních. (Výživa skotu, prasat, koní a ostatních zvířat a Optimalizace směsí). 1. Sušina (g) 2. N-Látky (g) 83. PDIA (g) 84. PDIN (g) 85. PDIE (g) 99. DegNL (g) 100. NdNL (g) 101. Rozp.NL (g) 3. SNL-Skot(g) 4. Lysin (g) 5. Metionin(g) 17. Tuk (g) 19. Vláknina(g) 112. ADF (g) 113. NDF (g) 20. Lignin (g) 21. BNLV (g) 22. Škrob (g) 23. Cukry (g) 30. NELs(MJ) 31. NEV-s (MJ) 37. ŠJ 39. Popel (g) 40. Vápník (g) 41.Fosfor(g) 43. Sodík (g) 44. Draslík (g) 45. Chlór (g) 46. Hořčík (g) 47. Síra (g) 48. Železo (mg) 49. Měď (mg) 50. Mangan (mg) 51. Zinek (mg) 52.Selen(mg) 53. Jód (mg) 54. Kobalt (mg) 55. Karoten(mg) 56. Vit.A(m.j.) 57.Vit.D(m.j) 58. Tokofe.(mg) 59. Thiamin(mg) 60. Ribofl.(mg) 61. K.pant.(mg) 62.Cholin(mg) 63. Niacin (mg) 64. Pyridox.mg) 65. Vit.B12(ug) 66. K.list. (mg) 67.Biotin(mg) 88. Vit. K (mg) 89. Vit. C (mg) 105. K.mléčná(g) 106. K.oct. (g) 107.K.más.(g) 127. Deg.škrob(g) Pro každou kategorii zvířat je možné vybrat živinové ukazatele, které hodláme pro danou kategorii zvířat sledovat. Z těchto vybraných živinových ukazatelů můžeme určit ty, které se mají optimalizovat. Maximální počet ukazatelů, které můžeme optimalizovat, je 100 (součet počtu živinových ukazatelů a živinových poměrů). Při vývoji současného programu jsme si dali za úkol maximálně přizpůsobit výpočty krmných dávek fyziologické potřebě zvířat v průběhu laktace i v průběhu růstu. Zaměřili jsme se na skupinovou i fázovou výživu dojnic v nových technologiích s volným ustájením a krmením TMR a krmných automatů. Krmné dávky se mohou i nadále sestavovat jednotlivě na konkrétní užitkovost pro každou kategorii zvířat, ale optimalizační program umožňuje výpočet krmných dávek podle laktační a růstové křivky, které jsou naprogramovány u norem. Dojnice má v průběhu laktace různé požadavky na příjem sušiny, koncentraci energie, NL , PDI-A, na živinové poměry atd.. Laktační křivka je ve formě tabulky, do které se zadává požadovaná užitkovost, je umožněno přidávat, doplňovat a upravovat navržené b) Hlavní parametry a možnosti optimalizačního programu krmných dávek Program „Výživa skotu“ při sestavování krmných dávek zabezpečí respektování norem výživy skotu. Systém výpočtů byl navržen především pro volné ustájení, kde se používají krmné míchací vozy. Při optimalizaci je ekonomicky důležitá účelová funkce simplexu, která vyhledá vždy optimální variantu výpočtu s nejnižší cenou. Jednou ze základních filozofií při tvorbě programu bylo dát možnost všem uživatelům, aby si mohli program nastavit a přizpůsobit svým konkrétním podmínkám tak, aby jim maximálně vyhovoval. Program je navržen tak, aby s ním mohl pracovat každý, i když nebude mít odborné znalosti v oblasti výpočetní techniky. Pohyb v programu vychází z logického výběru v nabídce s případnou možností nápovědy. Projekt je určen pro zootechnika krmiváře a agronoma zemědělského podniku. Řeší tyto základní okruhy problémů: 1. Výpočet optimální krmné dávky pro jednotlivé kategorie skotu 2. Zpětnou kontrolu realizované krmné dávky 3. Bilance krmivé základny Softwarové zpracování norem u tohoto programu bylo koncipováno tak, aby se daly používat normy kteréhokoli plemene a zavést i specifické živinové ukazatele, odpovídající požadavkům norem z USA, Německa, Francie, Anglie atd. Základní normou v programu je česká norma „Doporučená potřeba živin a tabulky výživných hodnot krmiv pro přežvýkavce 1999“, zpracovaná autorským kolektivem (Prof. Doc. Ing. L. Zeman, CSc. a spolupracovníci) a která byla schválená Ministerstvem zemědělství České republiky a Komisí výživy a krmení hospodářských zvířat při Odboru ŽV ČAZV. Velkou předností nového programu je databáze krmiv s možností zadání až 300 ukazatelů. V současné době je možnost použít pro skot následující ukazatele, které jsou již předdefinovány. V databázi jsou ještě další ukazatele pro jiné normy a kategorie zvířat. 72 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů koncentrace živin i poměry, podle zavedené technologie a užitkovosti stáda. Krmné dávky se optimalizují podle zadaných parametrů a krmiv, s následnou minimalizací ceny krmné dávky. Množství krmiv z krmných dávek se ukládá do tabulky krmných dávek nebo do tabulky laktační nebo růstové křivky. Základním způsobem výpočtu je propočet krmných dávek do tabulky krmných dávek podle předdefinovaných užitkovostí, nejen pro dojnice, ale i pro ostatní kategorie (telata, jalovice a býky). Tento způsob výpočtu se nejvíce uplatňuje v nových technologiích u systému TMR, kde potřebujeme optimalizovat podle užitkovosti skupin zvířat. Ve vazných stájích se bude optimalizovat podle zadaného rozmezí užitkovostí, množství jadrných a minerálních směsí v návaznosti na objemná krmiva. Výstupní tabulky slouží jako vstupní informace do počítače na míchacím krmném voze. Jaký typ výstupní tabulky se použije, bude záležet na typu technologie v zemědělském provozu. V tabulce je zobrazeno množství krmiva na kus a den, nebo podle typu návozu (1/1, 1/2, 1/3, 1/4). Je to velmi praktická pomůcka, protože takto připravená tabulka zjednoduší a urychlí operativnost při změnách krmných dávek a zpřesní dávkování krmiv v systému TMR. U všech výstupních tabulek je také vypočten, podle počtu kusů zvířat, návoz na den a na zadané období. Zpracované tabulky pak mohou sloužit i pro bilancování krmiv. Obdobně jako u dojnic, kde se krmné dávky počítají podle laktační křivky, u růstových kategorií (telata, jalovice a žír býků) se krmné dávky propočítávají podle růstových křivek. I zde je možnost doplňovat a upravovat růstové křivky. Program umožňuje výpočet optimální jadrné směsi přímo z krmné dávky. K daným objemným krmivům zařadíme jadrná a minerální krmiva a pak je dána možnost, přes „horkou“ klávesu, přímo z krmné dávky vypočítat optimální jadrnou směs či koncentrát pro danou užitkovost. Tyto funkce usnadní výpočty jadrných směsí, odpovídajících krmivové základně zemědělského podniku. Program „Výživa skotu“ je připraven na propojení se současnými programy evidence skotu i plemenářské programy a bude využívat informace o dojnicích (užitkovost, den laktace, laktační křivku dojnice i stáda). Vypočtené krmné dávky nebo dávky jadrných krmiv se budou evidovat u každé dojnice. Tyto informace se mohou využít pro aplikaci krmných dávek, jadrných krmiv u krmných automatů nebo pro dávkování jádra přímo ve stájích. Při kontrole užitkovosti se mohou využít uložené krmné dávky pro zhodnocení efektivnosti využití krmiv dojni- cí a tyto informace pak využívat při vlastní plemenářské práci. Pokud bude k dispozici i laktační křivka stáda, bude možno skutečnou užitkovost porovnat k laktační křivce, nebo propočítávat užitkovost předpokládanou, například měsíc dopředu. 5. Zpětná kontrola krmné dávky Program porovná realizovanou krmnou dávku s plánovanou normou a vyčíslí odchylky od ní. Je to velice důležitá informace, nebo-li zpětná vazba na realizovanou krmnou dávku. Výsledek zpětné krmné dávky se použije k návrhu nové krmné dávky a tím bude její realizace více odpovídat praxi. Výpočet zpětné kontroly krmné dávky má shodný postup jako při výpočtu krmné dávky. 6. Bilance krmivové základny Program na bilanci krmivové základny je zatím ve fázi rozpracování. Princip spočívá v proporcionálním rozdělení krmiv na začátku krmného období mezi jednotlivé kategorie skotu, například na podzim, aby jak glycidová, tak bílkovinná krmiva vyšla v co nejoptimálnějším poměru po celé krmné období. Tento program nám také umožní vypočítat a tím si naplánovat potřebu krmiv i na celý rok. Veškeré výpočty krmiv se dělají přes krmné dávky při požadované užitkovosti. Proto výsledek bilance je velice reálný. Dále se může podle výpočtu plánovat užitkovost zvířat a v případě, že máme nadbytek objemných krmiv, lze je nabídnout jiným subjektům již na začátku zimního období a ne na jaře, kdy už o objemná krmiva není zájem. Praktické příklady práce s programem 1) Základní oddíly programu Po spuštění programu se na obrazovce objeví okno, kde v horní části se znázorní Projekt, Data, Nastavení a Konec. Při práci s programem budete prakticky pracovat jen v projektu. Pouze speciální funkce lze provádět v ostatní části programu Data: V oddíle Data je adresář komponent s rozbory katalogových krmiv, kam je možné zařazovat i svá vlastní krmiva. Maximální počet krmiv, které je možné zařadit, je cca 40000. V oddíle Data jsou uloženy normy na výživu zvířat, které se mohou doplňovat dalšími normami. Normy se odvolávají na Kategorie zvířat a jejich definici živinových ukazatelů, které je možné doplňovat o další ukazatele nebo nepoužívané ukazatele odstranit. 73 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů V definici živinových poměrů je možné nadefinovat a uložit i jiný živinový poměr, než tam je zařazen. Obchodní partneři nám umožňují při výpočtu krmných dávek zakládat do archivu vypočtené krmné dávky tak, abychom je mohli vyselektovat přes aktivní filtr. To nám umožní rychlou dostupnost krmných dávek, ke kterým se chceme vrátit, abychom mohli udělat patřičné změny při změně siláže. Servisní funkce souvisejí s možností záložní archivace programu a s rekonstrukcí programu a obnově dat v případě havárie programu. Nastavení: Oddíl nastavení se prakticky nepoužívá, zpravidla se pouze nastaví při instalaci programu. Především se nastavuje tisk, podle tiskárny a také se nastaví cesta na Word a Outlook, abychom mohli ukládat krmné dávky do Wordu a nebo je posílat zákazníkům e-mailem. 2) Vlastní výpočet krmné dávky Při výpočtu krmných dávek je možné využívat mnoho uživatelských funkcí, které vedou k rychlému výpočtu daného zadání. Krmné dávky můžeme počítat samostatně nebo jako skupinu krmných dávek; například pro farmu dojnic, kde jsou dojnice suchostojné, před otelením, v první, druhé, třetí fázi po otelení. Také je možné k této skupině dávek přiřadit ostatní kategorie skotu a tisknout je buď jako samostatné krmné dávky 74 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů nebo do tabulky krmných dávek, do tabulky laktační křivka či růstová křivka. Vypočtené krmné dávky pak archivujeme pod konkrétní podnik, abychom v případě přepočítávání, tj. při změně jiného krmiva, je mohli z archivu vzít a otevřít, vyměnit zkrmené krmivo za nové a znovu archivovat. Při výpočtu se nejprve zadají základní informace a to do formuláře Souhrnné parametry výpočtu. Důležité je vyplnit: Číslo výpočtu (po ním se KD archivuje), Název (po ním se KD archivuje), Podnik (po ním je možné KD filtrovat). Pokud zadáme datum od - do, pak se v tabulce KD propočte spotřeba za období. V Návozu, pokud dáme 1, pak se tiskne spotřeba krmiv za celý den, pokud dáme 0,5, pak se tiskne poloviční návoz. Na spodní liště jsou pak tzv. horké klávesy s danou funkcí pro urychlení výpočtu. Následuje formulář Parametry výpočtu krmné dávky, kde se vyplní požadavky na užitkovost. Z archivu norem se vybere požadovaná norma a dále se upřesní zadáním: Hmotnost, Dojivost, Tučnost, Změna živé hmotnosti (pokud po otelení dojnice jdou z podstaty, tak se zadává denní úbytek, který se odečítá od normy), Fáze laktace (tj. měsíc po otelení – ovlivňuje výpočet příjmu sušiny), Koeficient plemene (násobí se s ním v normě NL, PDI a NEL), Koeficient ustájení (násobí se s ním v normě NEL). Důležitým ukazatelem je Poměr Jádro/Objem, který při výpo- 75 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů čtu hlídá jadrná krmiva, aby nepřekročila požadovanou hranici. Každé krmivo má daný ukazatel zabudovaný. Zadání krmiv do krmné dávky je následným krokem. Na obrazovce jsou dvě okna. V pravém je číselník krmiv, ze kterého vybíráme krmiva a zadáváme rozpětí minimum a maximum. Při vkládání krmiv pak ještě můžeme překontrolovat zadávané krmivo, popřípadě do databáze vložit jiná krmiva. Vybraná krmiva se pak zařazují do levého okna a po proběhnutí výpočtu a navrácení se zpět do režimu zadávání se uprostřed ještě ukáže výsledek řešení KD. Pomocí tabulátoru se pohybujeme mezi okny a pokud je tabulátor v oknu vybraných krmiv, pak můžeme u nich měnit rozmezí množství. Pokud máme vybraná krmiva, pak kliknutím na mezerník se provede výpočet, který při současných rychlostech počítačů prakticky nezaznamenáte a ukáže se výsledek výpočtu. Na první obrazovce jsou krmiva s vypočítaným množstvím na jeden kus a návozem na den pro zadanou skupinu a na zadané období. Ve druhém a třetím okně jsou vypočtené hodnoty krmné dávky, porovnané na normu a je vyhodnoceno plnění normy. Protože je možné si vybrat živinové ukazatelé, které můžeme optimalizovat, jsou tyto ukazatelé odlišeny zelenou barvou. Ostatní jsou bílí a slouží pro informaci. Pokud v rámci zadaného rozmezí krmiv nevyjde optimální výsledek, pak pro informaci svítí červeně ty 76 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů ukazatelé, které jsou mimo normu, případně ještě blikají, pokud jsou mimo rozmezí přípustnosti. Ve čtvrtém okně jsou živinové poměry, které se dají také optimalizovat a v systému TMR patří k základním ukazatelům, určujícím kvalitu krmné dávky. Na závěr výpočtu se zobrazuje vyhodnocení krmné dávky, zda výsledek je optimální, přípustný nebo nepřípustný v daném zadání. Výhodou tohoto systému je to, že i když vyjde výsledek nepřípustný, je matematicky správný a proto lze se podle takového výpočtu řídit Při výpočtu krmných dávek můžeme pod bodem Jiná krmná dávka (přehled krmných dávek) ukládat aktuální dávky, které z tohoto místa můžeme tisknou, ukládat do Wordu a nebo posílat e-mailem k zákazníku. Obrazovka je rozdělena do dvou oken, kde v prvém jsou aktuálně spočítané krmné dávky a pokud budeme s kurzorem po nich přeskakovat, pak v levé okně se bude ukazovat složení krmné dávky a ve spodní části obrazovky budou vždy informace o konkrétní krmné dávce. Pokud chceme některou krmnou dávku nebo dávky tisknout, označíme je inzertem a můžeme je tisknout jako samostatné krmné dávky se všemi živinami nebo je můžeme tisknout do tabulky krmných dávek, kde základem je především vypočítané množství krmiv v krmných dávkách, dále pak počty kusů ve skupině, skutečná užitkovost skupiny, cena krmné dávky, návoz na kus a skupinu, sušina celkové dávky a pro přehlednost živinové hodnoty krmných dávek. 77 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů 78 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů 79 Optimalizace krmných dávek a využití počítačových programů 80 Krmná aditiva ve výživě skotu KRMNÁ ADITIVA VE VÝŽIVĚ SKOTU Doc. Ing. Zdeněk Frydrych, CSc. BIOFAKTORY Praha, spol s r.o., Na Chvalce 2049, Praha 9 Úvod rotenu prokázán také jeho positivní vliv na zdravotní stav mléčné žlázy, projevující se snížením počtu somatických buněk v mléce. V daném případě se jedná o odezvu na účast β-karotenu v metabolismu epiteliálních buněk, následkem které se snižuje tvorba toxických metabolických produktů a omezuje se poškození buněčných membrán. Doporučená denní dávka β-karotenu k zajištění ovariálních funkcí činí 200 mg. Aplikace se zahajuje 3 týdny před porodem a končí po prokázání březosti. K dosažení positivního vlivu na obsah somatických buněk se doporučuje denní dávku zvýšit na 300 mg. Synergisty β-karotenu v ovlivňování reprodukčních procesů jsou vitamin E, selen, zinek, mangan a měď. Při optimalizaci skladby krmných dávek pro skot se soustřeďujeme především na to, aby byla uhrazena potřeba základních živin, tj. energie (NEL, NEV), N-látek (PDI), vlákniny (hrubá vláknina, NDF, ADF) a také základních makroprvků, mikroprvků a některých vitaminů. V určitých situacích je však účelné zařadit do krmné dávky, i při naplnění potřeby základních živin, některá krmná aditiva, která svým působením zasahují do metabolických procesů a tím ovlivňují výši produkce, nebo snižují výskyt některých metabolických a produkčních poruch. Cílem tohoto příspěvku je poskytnout stručnou charakteristiku vybraných krmných aditiv určených především dojnicím. Přes značnou nesourodost můžeme tato aditiva rozdělit zhruba do dvou skupin - látky působící v rámci intermediárního metabolismu a látky ovlivňující fermentaci v bachoru. Niacin Niacin - vitamin rozpustný ve vodě, je prekursorem důležitých koenzymů NAD a NADP, působících při syntéze a degradaci mastných kyselin, sacharidů a aminokyselin. Za normální situace je niacin v dostatečném množství syntetizován bachorovou mikroflorou. Na počátku laktace však lze u vysokoprodukčních zvířat pozorovat positivní odezvu na doplňky niacinu, která souvisí s jeho antilipolytickým a antiketogenním působením. Jeho důsledkem je snížené odbourávání tukových zásob a signifikantní pokles koncentrace kyseliny β-hydroxymáselné a acetonu v krvi. V některých experimentálních pracích byl po aplikaci niacinu pozorován rovněž růst koncentrace glukózy. Díky zmíněným vlastnostem lze pomocí niacinu preventivně působit proti ketóze. Lepší kondice dojnic v první fázi laktace, která bývá vnějším projevem účinků niacinu, má navíc positivní dopad na reprodukční ukazatele. Dojnicím se niacin zkrmuje v době od 14. dne před porodem do 60.-100. dne po porodu. Minimální účinná dávka je 6 g na kus a den. Niacin zvyšuje odezvu na aplikaci glukogenních látek – propylenglykolu, propionátů a glycerolu. Látky působící v rámci intermediárního metabolismu β-karoten β-karoten je provitaminem vitaminu A a hraje významnou roli v procesu reprodukce. Mechanismus jeho účinku není přesně znám. Původně se předpokládalo, že vliv β� -karotenu na fertilitu je specifický, nezávislý na funkcích vitaminu A. Tomu nasvědčovaly jednak nálezy vysokých koncentrací β-karotenu ve žlutém tělísku provázené nulovými koncentracemi vitaminu A, jednak skutečnost, že β-karoten je transportován z krve do folikulární tekutiny ve vazbě na lipoprotein, kdežto vitamin A do této vazby nevstupuje. Pozdější experimentální práce však prokázaly, že v ovariích dochází působením specifických enzymů ke konversi β-karotenu na vitamin A, který byl také v těchto orgánech dodatečně nalezen. Dá se proto soudit, že nedostatečný přívod β-karotenu do folikulární tekutiny může mít za následek deficienci vitaminu A, kterou nelze příjmem samotného vitaminu A odstranit. Vnějším projevem nízké hladiny β-karotenu v krvi jsou tiché říje, zpožděná ovulace, pokles fertility, zvýšená tvorby ovariálních cyst, embryonální úmrtnost a zmetání v časných stádiích březosti. Kromě vlivu na reprodukci byl u β-ka- Carnitin Carnitin, označovaný také jako vitamin Bt, je zapojen do mnoha metabolických procesů. Jeho nejlépe prostudovanou vlastností je zprostředkování transportu mastných kyselin s dlouhým řetězcem přes vnitřní membránu mitochondrií. U dojnic se toto zapojení carnitinu do metabolismu energie projevuje omezením výskytu ketóz 81 Krmná aditiva ve výživě skotu a u telat zvýšením přívodu energie v době, kdy se jejím důležitým zdrojem stává tuk. O uplatnění carnitinu ve výživě vykrmovaného skotu je podstatně méně údajů. U dojnic se carnitin, nejlépe v chráněné formě, podává během prvních 14 dnů laktace a doporučená denní dávka se pohybuje mezi 1 – 5 g. U telat dávka činí doporučená dávka 200 mg na 1 kg mléčné krmné směsi. Carnitin zatím není ve větší míře prakticky využíván. glutathion peroxidázy, který je součástí tělesného imunitního systému. Positivní odezvu na přídavky vitaminu E a selenu, která souvisí s jejich antioxidačním působením, lze pozorovat u dojnic vystavených účinkům mykotoxinů ze zaplísněných krmiv. Denní dávka doplňovaného vitaminu E se pohybuje okolo 1 000 mg (v předporodním období až 2 000 mg). Dávku doplňovaného selenu je nutno stanovit s přihlédnutím k jeho příjmu z ostatních zdrojů. Jeho celkový obsah v krmné dávce by neměl překročit hodnotu 0,3 mg v 1 kg sušiny. K doplňování Se lze s výhodou použít organické zdroje (Se-methionin). Biotin Biotin je vitamin rozpustný ve vodě, který jako součást řady enzymů hraje nezastupitelnou roli v procesu diferenciace epidermální tkáně a tvorby rohoviny paznehtu. Je-li proces tvorby rohoviny narušen, může u zvířat vzniknout bolestivé onemocnění paznehtu – laminitis, provázené kulháním. Faktorem, který onemocnění iniciuje, je bachorová acidóza. Acidóza, vyvolaná např. vysokými dávkami jadrných krmiv, negativně ovlivňuje přirozenou syntézu biotinu bachorovými mikroorganismy a vyvolává zejména u vysokoprodukčních dojnic jeho výraznou deficienci. Přímý vztah mezi acidózou bachoru, kulháním zvířat a deficiencí biotinu byl prokázán v několika experimentálních pracích. Tyto práce přinesly důkaz o tom, že biotin je aktivně transportován ve střevě a řadě vaskulárních tkání. Při laminitis je však jeho vstup do epidermis paznehtu výrazně snížen. Odezvou na biotin aplikovaný prostřednictvím krmné dávky je snížení výskytu většiny chorob paznehtů. Zprostředkovaně se vliv doplňovaného biotinu projevuje také zlepšením parametrů reprodukce. Doporučená denní dávka biotinu činí 20 mg u laktujících dojnic a 10-20 mg u dojnic stojících na sucho a jalovic od 15. měsíce stáří. Spolu s biotinem ovlivňují zdravotní stav paznehtů také vitaminy A a D, methionin a mikroprvky zinek (Zn-methionin) a měď. Glukogenní látky Prakticky využívanými glukogenními látkami jsou propylenglykol, sole kyseliny propionové a glycerol. Transformací těchto látek může organismus dojnice získat glukózu, která je zdrojem energie. Zkrmování prekursorů glukózy má smysl v době, kdy dojnice není schopna uhradit potřebu energie z naturálních krmiv a nachází se v tzv. negativní energetické bilanci. Nejkritičtější z hlediska deficitu energie jsou první tři týdny po porodu, které spolu s třemi předporodními týdny tvoří tzv. přechodové období (transition period). Krátce po porodu je dojnice nucena odbourávat značné množství tělesných zásob tuku, ale také bílkovin, aby uhradila celkovou potřebu energie pro tvorbu mléka. V tomto období se také nejčastěji vyskytuje již výše zmíněná ketóza – metabolická porucha vyvolaná tvorbou ketolátek z intenzivně degradovaných tukových zásob. Glukogenní látky omezují mobilizaci tuku ze zásobní tkáně a tím výskyt ketózy snižují. Dlouhotrvající, příliš hluboký deficit energie má rovněž bezprostřední negativní vliv na reprodukci následkem změn v hormonálním profilu. S nástupem do přechodového období dochází u dojnic často k poklesu koncentrace IGF (Insulinu podobný růstový faktor) a následnému snížení počtu rostoucích folikulů, které jsou navíc menší a málo životaschopné. Nízká koncentrace IGF snižuje účinnost působení FSH (Folikulostimulační hormon) na folikuly. Pokud negativní energetická bilance pokračuje až do doby inseminace, dochází ke snížení pulsové frekvence LH (Luteinisační hormon), následkem čehož folikuly nedozrávají a prodlužuje se počátek ovulace. Snížení deficitu energie aplikací glukogenních látek proto přispívá také ke zlepšení parametrů reprodukce. Nejúčinnější formou aplikace glukogenních látek je drench, tj. nucené podávání příslušné látky sondou. Vzhledem k tomu, že se jedná o dosti pracný postup, volí chovatelé často náhradní způsoby aplikace, a to ve formě nápojů, prostřednictvím koncentrátů nebo celé směsné Vitamin E (+ selen) Vitamin E je zapojen do funkce buněčných membrán, což se projevuje ochranou buněčných struktur před porušením jejich integrity následkem ztrát atomu vodíku. Vitamin E se proto označuje jako antioxidační. Účastní se rovněž syntézy vitaminu C a metabolismu sirných aminokyselin. Významnou část potřeby vitaminu E hradí základní krmiva; do krmných dávek, zejména vysokoprodukčních dojnic, však je nezbytné tento vitamin doplnit. Přídavky vitaminu E snižují výskyt mastitid, stimulují imunitu zvířat a zlepšují reprodukční ukazatele. Jeho účinky potencuje selen, proto se obě látky nejčastěji aplikují společně. Selen je složkou enzymového systému 82 Krmná aditiva ve výživě skotu krmné dávky (TMR). Je však nutno říci, že ne vždy tyto formy aplikace poskytují stejný efekt jako drech. tylesteru z řepkového oleje, proto je jeho cena podstatně nižší. V závislosti na obsahu vody, fosforu a metanolu je k dispozici glycerol různého stupně čistoty. Pokud se týká jeho účinnosti, prokázaly experimentální práce, ve kterých bylo dojnicím zkrmováno 1,5 litru glycerolu, že látka zřetelně snižuje výskyt ketózy. Je-li aplikován ve formě drenche, doporučuje se podávat 1,5 litru glycerolu spolu s 8 litry vody. Někteří autoři však udávají, že postačující je dávka 500 – 700 ml s tím, že při vyšších dávkách se již odezva významně nezvyšuje. Propylenglykol Propylenglykol (syn. 1,2 propandiol) je zatím nejvíce používanou glukogenní látkou. Bylo rovněž prokázáno, že prostřednictvím vlivu na produkci insulinu zvyšuje koncentraci IGF, a následně stimuluje růst a vývoj folikulů a jejich odezvu na FSH. Pro dosažení optimální odezvy v reprodukci je daleko účinnější, je-li propylenglykol zkrmován jednou denně než kontinuální příjem malých množství prostřednictvím TMR. Propylenglykol je dostupný jednak v čisté, kapalné formě (koncentrace 99 %), jednak v sypké formě (čistý propylenglykol na nosiči). Denní dávka propylenglykolu se nejčastěji pohybuje mezi 150-200 g. Nutno však připomenout, že dlouhodobé zkrmování (16 týdnů) vyšších dávek (nad 150 g) nepříznivě ovlivňuje fermentační proces v bachoru a může vyvolat pokles příjmu objemných krmiv. Aniontové doplňky Účelem použití aniontových doplňků je zabránit vzniku mléčné horečky u dojnic vytvořením převahy aniontů nad kationty v krmné dávce zkrmované krátce před porodem. Rozdíl mezi kationty a anionty (DCAD), pro jehož stanovení se nejčastěji používá rovnice (Na+ + K+) - (Cl- + SO42-), by se měl pohybovat na úrovni -100 až -150 meq na kg sušiny. Převaha aniontů by měla vyvolat mírnou metabolickou acidózu, umožňující dojnici lépe využívat vápník z krmné dávky a z kostních dep. Jako zdroj aniontů slouží sole kyseliny chlorovodíkové a kyseliny sírové - chlorid amonný (NH4Cl), chlorid vápenatý (CaCl2 . 2H2O), chlorid hořečnatý (Mg Cl2 . 6H2O), síran amonný ((NH4)2SO4), síran vápenatý (CaSO4 . 2H2O), síran hořečnatý (MgSO4 . 7H2O) a také samotná kyselina chlorovodíková na vhodném nosiči. Použití doplňků aniontů k prevenci mléčné horečky předpokládá dodržení určitých zásad, jejichž přehled je uveden níže. 1. Zajistit vhodnými krmivy nízký obsah draslíku v krmné dávce (do 1,5 % sušiny). 2. Vybalancovat obsah hořčíku pomocí hořečnatých solí na úroveň 0,4 % sušiny. 3. Vybalancovat obsah síry pomocí síranů na úroveň 0,2 – 0,25 % sušiny. 4. Ustavit pomocí chloridů DCAB na úroveň alespoň – 100 meg v kg sušiny. 5. Zajistit denní příjem vápníku v množství 120 – 150 g. 6. Zajistit denní příjem fosforu v množství 40 – 50 g. 7. Zajistit nízký obsah sodíku v krmné dávce (nejlépe do 0,1 % sušiny). 8. Vyloučit z krmné dávky všechny doplňkové zdroje kationtů (pufry). 9. Zkontrolovat obsah nebílkovinného dusíku v krmné dávce. 10. Zahájit zkrmování zdrojů aniontů 10 – 7 dnů před porodem. 11. Ukončit zkrmování zdrojů aniontů 1. den po porodu. Soli kyseliny propionové Podobný glukogenní efekt, jaký vykazuje propylenglykol, poskytuje také sodná nebo vápenatá sůl kyseliny propionové. Z obou těchto látek se zdá být výhodnější propionan vápenatý, neboť je současně zdrojem snadno dostupného vápníku. Na zkrmování propionanu vápenatého v podobě bolusů je proto založen jeden ze způsobů prevence uléhání po porodu (mléčná horečka), ke kterému dochází v důsledku poklesu koncentrace vápníku v krvi. Pro účely prevence ketózy se propionan vápenatý používá v dávce 100 – 200 g. Experimentálně bylo prokázáno, že při zkrmování 114 g propionanu vápenatého denně, po dobu 3 týdnů před porodem a 3 týdnů po porodu, se statisticky průkazně zvýšila koncentrace glukózy v krvi, současně průkazně poklesla koncentrace ketolátek a vysoce průkazně se zvýšila produkce mléka. Positivní odezva u všech tří parametrů však nemusí být pravidlem. Problémem při zkrmování propionanů může být jejich malá chutnost. Glycerol Glukogenní látkou je také trojsytný alkohol glycerol. Tato jeho vlastnost byla prokázána již koncem 70. let minulého století, praktickému využití však stála v cestě relativně vysoká cena a také názor, že se značná část podávaného glycerolu v bachoru rozloží dříve, než dojde k jeho absorpci a transformaci na glukózu. V současné době se glycerol získává jako zbytkový produkt při výrobě me83 Krmná aditiva ve výživě skotu Z přehledu je zřejmé, že realizace tohoto způsobu prevence mléčné horečky není snadná. V zásadách navíc není zmíněn jeden velmi důležitý požadavek, a sice nutnost analyzovat krmiva nejen na obsah Na a K, ale také na obsah Cl a S, aby bylo možné přesně stanovit DCAD. Sledování změn pH moči, které slouží jako pomocný indikátor úrovně DCAD, nedává o úrovni metabolické acidózy dostatečně přesný obraz. Pro úplnost je třeba se u tohoto způsobu prevence mléčné horečky zmínit ještě o jeho modifikaci, která spočívá ve zkrmování směsí solí fixního složení. Příkladem takových směsí je kombinace 113,5 g síranu hořečnatého a 113, 5 g chloridu amonného, nebo kombinace 113,5 g síranu hořečnatého, 56,75 g chloridu amonného a 56,75 g síranu amonného (Oetzel, 1993). Ani tento postup však neřeší některé nedostatky spojené se zkrmováním zdrojů aniontů, jako jsou např. jejich leptavé účinky (zejména chloridů) a malá chutnost, která může negativně ovlivnit příjem sušiny. citní na methionin. Tak je tomu především při zkrmování dávek na bázi kukuřičné siláže. Odstraní-li se tato deficience, zlepší se balance aminokyselin absorbovaných ve střevě, a tím se vytvoří podmínky pro maximální tvorbu tkáňových bílkovin. Toho lze dosáhnout doplňkem methioninu, který je proti degradaci v bachoru chráněn vhodnou obdukcí. Účinná látka se u takto upraveného methioninu uvolní z ochranného obalu až ve slezu, resp. tenkém střevě. Kromě zvýšené produkce mléka lze při zkrmování chráněného methioninu zaznamenat zvýšení obsahu mléčné bílkoviny. Chráněný methionin navíc vykazuje specifickou hepatoprotektivní účinnost, projevující se omezením výskytu steatoz, ketoz a celkovým zlepšením funkce jater. V daném případě se jedná o uplatnění methioninu jako donora metylových skupin, který se podílí na synteze fosfolipidů – látek, které omezují ukládání tuku v játrech. V současné době je komerčně dostupných několik preparátů chráněného methioninu, jejichž dávkování se, především v závislosti na obsahu účinné látky, pohybuje od 10 do 20 g na dojnici a den. Chráněný methionin se zkrmuje zejména v 1. fázi laktace. Positivní účinky chráněného methioninu umocňují krmná aditiva a doplňky zlepšující energetický stav organismu dojnic (niacin, glukogenní látky). U obou posledně zmíněných látek předcházelo vlastnímu názvu adjektivum „chráněný“. Chráněnou formou se rozumí taková fyzikální podoba preparátu, která znemožňuje destrukci účinné látky fermentačním procesem probíhajícím v bachoru. Nejčastěji se jedná o uzavření účinné látky do kapslí určité velikosti, jejichž povrchová vrstva reaguje svojí soudržností na změny pH (pH senzitivní obdukce). Cílem je dopravit co největší množství účinné látky až na místo absorpce, tj. do tenkého střeva. Je zřejmé, že dosáhnout tohoto cíle, který platí pouze pro dospělého jedince s rozvinutým předžaludkem, není snadné. Svědčí o tom údaje získané při hodnocení kvality 4 různých komerčních preparátů chráněného cholinu (Putnam et al., 2003). V provedeném testu vykazovaly všechny produkty přijatelnou stabilitu sušiny po 12 hodinách inkubace (63 – 98 %), avšak pouze u 1 z nich byla potvrzena také stabilita cholinu. Stabilita účinné látky je však pouze jedním z požadavků, které musí preparáty chráněných aditiv používané u dospělých přežvýkavců splňovat. Souběžně s ní musí zajišťovat také její dostatečnou biologickou využitelnost. O tom, že není snadné oba tyto požadavky skloubit svědčí opět výsledky ověřování 4 zmíněných preparátů cholinu. Byla-li jednomu z nich přiznána biologická využitelnost 100 %, potom další vykazoval využitelnost pouze 25 % a poslední dva dokonce pouze 3,2 %. Chráněný cholin Přestože se o cholinu hovoří jako o vitaminu, jedná se o látku, která tradiční představě o úloze vitaminů neodpovídá a také její dávky jsou v porovnání s ostatními vitaminy výrazně vyšší. U dojnic se cholinu přisuzuje úloha v transportu triglyceridů z jater, a to zejména na počátku laktace, kdy dochází k tvorbě lipoproteinů z neesterifikovaných mastných kyselin (NEFA) uvolněných z adiposních tkání. Celý proces je závislý na přísunu metylových skupin, jejichž donorem je cholin. Stejnou úlohu plní také methionin, proto cholin může určité množství této aminokyseliny, pokud je v nedostatku, ušetřit (10 g cholinu poskytuje stejné množství metylových skupin jako 44 g methioninu). Suplementace krmných dávek cholinem předpokládá, že bude chráněn před degradací v bachoru, která se u nechráněného cholinu pohybuje okolo 85 – 95 %. Denní dávky chráněného cholinu se nejčastěji pohybují okolo 15 g a podávají se od 21. dne před porodem do 30. dne po porodu. Odezvou na zkrmování chráněného cholinu je pokles konverze NEFA na triglyceridy, růst koncentrace glykogenu v játrech a omezení výskytu ketózy. Výsledky však značně kolísají. Důvodem jsou pravděpodobně značné rozdíly ve způsobu chránění účinné látky u komerčně dostupných preparátů, které u cholinu (na rozdíl např. od methioninu) znesnadňuje jeho značná hygroskopicita. Chráněný methionin Směs aminokyselin vstupujících do tenkého střeva, v níž převažují aminokyseliny mikrobiálního původu, je defi84 Krmná aditiva ve výživě skotu Látky ovlivňující fermentaci v bachoru vodní kationty kationtem sodíku), kvalitativních hodnot originálních Na-bentonitů, však tímto zásahem nebývá dosaženo. Pokud jde o pufrační schopnosti bentonitu, názory nejsou jednotné a týkají se převážně bentonitu sodného. Látce se přisuzuje především vliv na změnu rychlosti pasáže tráveniny, díky její vysoké bobtnavosti. Za určitou negativní vlastnost je považováno to, že k dosažení výraznějšího pufračního účinku musí být bentonit použit v relativně vysoké dávce, čímž se ubírá prostor pro skutečné zdroje živin. V samotných doporučených dávkách jsou však velké rozdíly, neboť se lze setkat s hodnotami v rozsahu od 110 g do 900 g na kus a den, příp. od 1,5 % do 4 % v sušině TMR. Za mírný pufr jsou považovány také neaktivované Ca-bentonity, častěji jsou však prezentovány jako „živé bentonity“, čímž se rozumí jejich působení jako iontoměničů s negativním nábojem. Díky této vlastnosti, kterou v menší, nebo větší míře disponují všechny typy bentonitů, jsou zařazovány také do humánních perorálních preparátů určených k eliminaci positivně nabitých enterotoxinů. Podobně jako bentonit spadá do kategorie jílovitých hornin také aluminosilikát zeolit (clinoptilolit). Jedná se o účinný iontoměnič, který může selektivně adsorbovat molekuly plynu, adsorbovat a desorbovat vodu a vlastní ionty vyměňovat za jiné. Chovatelům je zeolit nabízen jako multifunkční balastní látka (ZeoFeed), u níž se v případě skotu zdůrazňují především detoxikační vlastnosti. Pufry Pufrující látky se zkrmují s cílem zabránit poklesu pH v bachoru, a tím předejít vzniku acidózy – metabolické poruchy, vyskytující se u vysokoprodukčních dojnic zejména v souvislosti se zkrmováním vyšších podílů jadrných krmiv. Přirozeným zdrojem pufrujících látek jsou sliny, jejichž prostřednictvím je do bachoru přiváděno 1134 – 3234 g NaHCO3 a 390 – 1115 g Na 2HPO4 (Erdman, 1988). Není-li přívod pufrujících látek slinami dostatečný, jako je tomu při nedostatečném obsahu strukturní vlákniny v krmné dávce, je potřeba zařadit do krmné dávky exogenní pufrující látky. Nejznámější z nich je již uvedená soda (kyselý uhličitan sodný - NaHCO3). Schopnost neutralizovat kyseliny produkované v bachoru mají také další sloučeniny, jako je uhličitan vápenatý (CaCO3) a oxid hořečnatý (MgO), který se však nepovažuje za skutečný pufr. Doporučená denní dávka NaHCO3 se pohybuje mezi 110 - 225 g, dávka MgO mezi 50 – 90 g a dávka CaCO3 mezi 115 – 180 g. Při posuzování dávek obou posledně jmenovaných látek je však nutno mít na paměti, že bývají standardní součástí minerálních krmných směsí a doplňků, v nichž slouží jako doplňkové zdroje hořčíku, resp. vápníku. K pufrování se používá také kombinace NaHCO3 a MgO v poměru 2 - 3 : 1. U sody se kromě dávkovaného příjmu praktikuje také volný příjem ze samostatných krmítek. Tento způsob zkrmování však není vhodný pro všechny chovy a slouží především k detekci výskytu bachorové acidózy. Jako pufr je chovatelům nabízen také bentonit. Pod tímto názvem se skrývá pestrá paleta jílovitých hornin, které vynikají velkou sorpční schopností, výměnou kationtů, bobtnáním a plastičností. Nositeli těchto vlastností jsou minerály označované jako montmorillonity, které tvoří podstatnou část bentonitu. Je však nutno říci, že oba názvy, jak bentonit (název je odvozen od ložisek nalezených u Fort Bentonu v USA), tak montmorillonit natolik zobecněly, že o vlastnostech konkrétního produktu vypovídají velmi málo. I když nelze přesně definovat chemickou a minerální skladbu bentonitů, lze je v zásadě rozdělit na dva typy – silně bobtnavé Na-bentonity a méně bobtnavé K, Ca a Mg bentonity, případně jejich kombinace. U nás se vyskytují pouze ložiska druhého typu (ložiska prvního typu se nacházejí především v USA). Přírodní neaktivované K, Ca a Mg bentonity lze průmyslově aktivovat (nahrazovat pů- Mikrobiální přípravky V anglosaské odborné literatuře jsou tyto přípravky často označovány zkratkou DFM- Direct Fed Microbials (přímo zkrmované mikrobiální látky). Jedná se o „nouzově“ přijatý název místo názvu „probiotika“, na kterém se shodli zástupci krmivářského průmyslu a kontrolních orgánů v USA (U.S. Food & Drug Administration) a to z toho důvodu, že název probiotika budil zdání přípravků léčebné povahy. Pod mnohem obecnější název DFM spadají „všechny zdroje živých (životaschopných), přirozeně se vyskytujících mikroorganismů“. Jedná se především o grampositivní, sporotvorné bakterie rodu Bacillus, grampositivní, bakterie rodů Lactobacillus, Bifidobacterium a Streptococcus produkující kyselinu mléčnou, kvasinky (Saccharomyces cerevisiae) a plísně (Aspergillus oryzae). Toto sdružení různorodých mikrobiálních produktů pod jeden název však není vždy respektováno, a v literatuře se lze setkat i s charakteristikami, ve kterých jsou jednotlivé typy přípravků prezentovány odděleně. Uvedený přístup je použit i v tomto sdělení. 85 Krmná aditiva ve výživě skotu Kvasinky prostřednictvím kterého jsou zkrmovány. Pokud by tímto krmivem byl koncentrát granulovaný za přívodu páry, byla by životaschopnost kvasinek nepochybně markantně snížena. Otázkou je rovněž osud živých kvasinek v bachoru, neboť je mohou usmrtit bachorové kyseliny. Existují údaje o tom, že ačkoliv byl preparát na bázi živých kvasinek zkrmován v doporučené hladině, polovina z celkového počtu kvasinek z bachoru vymizela během 8 hodin po aplikaci. Určit příčinu snížení počtu kvasinek není snadné, může se však na něm podílet také procházející trávenina, s níž jsou kvasinky z bachoru odplavovány. Na rozdíl od živých kvasinek mají být metabolity z jejich fermentace stabilnějšími, což je podle některých výzkumníků důvodem jejich výraznější účinnosti. Aplikace preparátů na bázi kvasinek má význam především v peripartálním období a v 1. fázi laktace. V závislosti na typu přípravku se denní dávka pohybuje nejčastěji od 0,5 do 10 g. Kvasinkové preparáty obsahují selektované kmeny Saccharomyces cerevisiae, resp. metabolity jejich fermentace. V závislosti na počtu kvasinkových buněk lze rozlišit dva typy preparátů. V prvním z nich je zastoupeno málo kvasinek a převažují v něm metabolity fermentačního procesu spolu se zbytky fermentačního média. Účinnou složku druhého typu představují především kvasinkové buňky. Přes značnou rozdílnost je u obou typů deklarován positivní vliv na užitkovost, příp. zdravotní stav. O mechanismu účinku se vedou diskuse, nicméně se předpokládá, že se odvíjí od schopnosti kvasinkových preparátů stabilizovat mikrobiální ekosystém bachoru a optimalizovat fermentační proces. Toto působení se projevuje snížením koncentrace kyseliny mléčné produkované bakteriálním druhem Streptococcus bovis a dalšími amylolytickými a fermentativními druhy, které převažují při zkrmování dávky bohaté na snadno fermentovatelné sacharidy. Zmíněný účinek může být umocněn schopností kvasinek podporovat růst a metabolismus bakterií utilizujících kyselinu mléčnou, jako jsou Megasphaera elsdenii a Selenomonas ruminantium. Těmito vlivy se kvasinky podílí na prevenci bachorové acidózy a zprostředkovaně podporují růst a aktivitu celulolytických bakterií. Výsledkem je efektivnější trávení celulózy provázené vyšším příjmem sušiny krmiva. Je pravděpodobné, že také umožňují lepší využití čpavku mikrobiální bachorovou populací. Mezi výrobci, ale také pracovníky výzkumu, se vede diskuse o tom, zda je pro zajištění účinnosti kvasinkových preparátů nutná přítomnost životaschopných kvasinkových buněk, nebo je důležitější přítomnost metabolitů získaných při jejich fermentaci. Podle některých pouze stačí, jsou-li kvasinky metabolicky aktivní po vstupu do bachoru. Oponenti však argumentují tím, že kvasinky jsou v bachorové tekutině aktivní maximálně 6 hodin, proto by k zajištění perzistence jejich vlivu musely být aplikovány nejméně 4 x za den. Současně upozorňují na to, že kvasinky jsou relativně křehké mikroorganismy, které mohou být snadno usmrceny teplem, vlhkostí a neopatrnou manipulací. Na jejich stabilitu mají např. vliv podmínky, za jakých jsou přípravky na bázi živých kvasinek baleny. Mnohem větší stabilitu vykazuje produkt, který byl balen ve vakuu, nebo v prostředí inertního plynu, než produkt balený v běžné atmosféře. Počet mrtvých buněk však nelze přesně stanovit, proto producenti, vědomi si této skutečnosti, deklarují celkový počet kvasinek. Ten ovšem nemusí se skutečnou účinností preparátu korelovat. Životaschopnost kvasinek může významným způsobem ovlivnit také technologie zpracování krmiva, Produkty z fermentace plísní U preparátů, jejichž účinnou složku tvoří produkty fermentace plísně rodu Aspergillus (A. oryzae, nebo A. niger), se deklaruje podobná účinnost jako u kvasinek. Zdůrazňuje se však u nich vliv na trávení vlákniny, neboť obsahují enzymy ze skupiny esteráz. Nepředpokládá se, že by se na účinnosti podílely živé mikroorganismy. Probiotika Jako probiotika jsou označovány přípravky obsahující živé mikroorganismy nejčastěji rodu Lactobacillus, Bifidobacterium, Enterococcus a Bacillus. Mechanismus účinku probiotik není přesně znám, předpokládá se však, že zmíněné mikroorganismy jednak přímo, jednak prostřednictvím své metabolické aktivity zlepšují mikrobiální osídlení trávicího traktu (znemožňují kolonizaci trávicího traktu patogenními mikroorganismy), zvyšují účinnost enzymů ve střevě a stimulují imunitní systém. Většina probiotických přípravků je určena telatům, neboť se předpokládá, že svůj vliv uplatňují ve střevě, nikoliv v předžaludku. Aplikují se nejčastěji krátce po narození, v období tzv. mléčné výživy, nebo v případě vystavení telat stresovým vlivům jako je např. odstav, nebo transport. Probiotické preparáty jsou k dispozici v různých formách, umožňujících jejich aplikaci prostřednictvím krmiva, nápoje nebo pasty. Při aplikaci prostřednictvím krmiva je třeba zvažovat odolnost zastoupených mikrobiálních druhů vůči teplu, neboť některé koncentráty pro telata (startéry) jsou granulovány. Na rozdíl od mikroorganismů rodu Lactobacillus, Bifidobacterium a Enterococ86 Krmná aditiva ve výživě skotu Fytogenní látky cus, které jsou vůči teplu málo odolné, mikroorganismy rodu Bacillus tvoří termostabilní spory, odolné také vůči působení vlhkosti a pH. Podobně jako u monogastrických zvířat, i u přežvýkavců se hledá možnost uplatnění různých fytogenních přípravků, a to především s cílem ovlivnit průběh fermentačního procesu v bachoru. Jedná se o směsi různých bylin, rostlinné extrakty a esenciální oleje. Existuje již řada komerčních přípravků tohoto typu, mechanismus jejich účinku je však nedostatečně dokumentován. Cílený screening několika set rostlin, na kterém se podílela různá pracoviště (Wallace et al., 2005), naznačil možnost praktického uplatnění pouze několika z nich. Jedná se o sedmikrásku obecnou, bodlák, hořec tolitovitý, chrastavec rolní, lociku zahradní, darmeru a kopřivu dvoudomou. Ověřována byla rovněž směs suchých bylin, v níž byla zastoupena kopřiva dvoudomá, pampeliška, řepík, kmín a heřmánek (Kraszewski et al., 2002). Studiu účinku fytogenních látek se v současné době věnuje řada výzkumných pracovišť a dá se očekávat, že i u dospělých přežvýkavců naleznou preparáty tohoto typu v budoucnu větší uplatnění. Enzymy Cílem použití enzymů u skotu je zvýšit účinnost trávení složek buněčných stěn rostlin – celulózy a hemicelulózy, a uvolnit tak větší množství sacharidů využívaných bachorovou mikrobiální populací jako zdroj energie. Konečným výsledkem by měla být vyšší produkce mikrobiálního proteinu. Celulóza, tvořená jednotkami celobiózy, v nichž jsou 2 molekuly glukózy spojeny β-glykosidickou vazbou, je degradována komplexem enzymů zahrnujícím endocelulázu (EC 3.2.1.4), exocelulázu (EC 3.2.1.91) a β-glukosidázu (EC 3.2.1.21). Hemicelulóza představuje polymer tvořený rezidui xylózy, z nichž nejvíce jsou zastoupeny arabinoxylany. Hlavními enzymy zapojenými do její degradace jsou xylanáza (EC 3.2.1.8) a β-1,4 xylosidáza (EC 3.2.1.37). Na základě současných poznatků nelze říci, zda některý z enzymů je v bachorovém prostředí limitující. Exogenní enzymy obsažené v komerčních preparátech jsou buď fungálního (Trichoderma longibrachiatum, Aspergillus niger, Aspergillus oryzae), nebo bakteriálního (druhy Bacillus) původu a jsou k dispozici v sypké, nebo kapalné formě. Při ověřování jejich účinnosti po zařazení do TMR krátce před jejím zkrmováním byla pozorována relativně malá a velmi variabilní odezva v užitkovosti zvířat. Minimální účinnost byla zaznamenána také při infuzi enzymů přímo do bachoru, z čehož se dá soudit, že docházelo k jejich rychlé degradaci bachorovou mikrobiální populací. Na základě této skutečnosti se přistoupilo k jiné formě aplikace enzymů, a sice na vybraná krmiva, která se do TMR zařazovala až po určité době inkubace. Také v tomto případě jsou však výsledky v užitkovosti zvířat značně variabilní. Pozoruhodné však je, že účinky enzymů byly výraznější, byly-li v tekuté formě aplikovány na suchá objemná krmiva, nikoliv na vlhká krmiva. Podobně jako u některých jiných aditiv, ověřuje se i u enzymů možnost jejich chránění obdukcí. Navržený postup se označuje jako glykosylace a spočívá v chránění enzymového proteinu sacharidovou matrix. Některé pokusy provedené s tímto typem enzymových preparátů poskytly slibné výsledky. Závěrem lze k problematice přímého zkrmování enzymů skotu říci, že tento typ aditiva zatím neposkytuje stabilní positivní odezvu v užitkovosti zvířat, která by zaručovala návratnost finančních prostředků vynaložených na jeho aplikaci. Monensin Monensin je zmíněn v tomto přehledu pouze pro informaci, neboť v souvislosti se zákazem používání antibiotických stimulátorů růstu od 1. 1. 2006, nebude možné používat jako krmné aditivum ani tuto látku. Kuriózní v této souvislosti je to, že na rozdíl od legislativy EU, legislativa USA zpřístupnila od 3. listopadu loňského roku, prostřednictvím FDA (Food and Drug Administration) používání monensinu dojnicím. Monensin je ionoforové antibiotikum s kokcidiostatickými účinky. Pokud se týká jeho nutričních vlivů, uplatňují se prostřednictvím selektivního působení na bakteriální populaci v bachoru. To se projevuje zvýšením produkce kyseliny propionové a poklesem tvorby metanu, což vede k vyššímu zisku glukózy jako zdroje energie. Průvodním jevem je pokles tvorby ketogenních mastných kyselin a redukce výskytu ketóz. Zkrmování monensinu má dále za následek snížení degradace proteinu a deaminace aminokyselin a snížení produkce kyseliny mléčné, s následným poklesem výskytu acidózy bachoru. Odezvou na popsané účinky je zvýšená intenzita růstu u vykrmovaného skotu a vyšší produkce mléka u dojnic. Dávkování monensinu (Rumensin 100 premix ad us. vet.) se řídí velikostí, resp. stářím zvířat a typem produkce. U vykrmovaného skotu v období od počátku ruminace do 250 kg hmotnosti činí dávka monensinu 125 mg na kus a den. Při hmotnosti nad 250 kg se denní dávka monensinu zvýší na 250 mg. Na zkrmování plných dávek 87 Dietetické zásady ve výživě skotu musí být zvířata postupně navykána po dobu 4 týdnů. U dojnic činí adaptační dávka 150 mg monensinu na kus a den v zaprahlosti, 1 – 3 týdny před porodem, poté se dávka, v závislosti na příjmu krmiva, postupně zvýší na 200 – 400 mg. Krmivo obsahující monensin nesmí být zkrmováno koním nebo jiným equidům! nebo alespoň některá z nich, jsou až nadstavbou základní výživy a jejich použití musí být ekonomicky zdůvodněno. Chovateli lze doporučit, aby se při rozhodování, zda určité aditivum použít, či nikoliv, řídil zásadou, kterou americký profesor Hutjens (2005) nazval zásada „4 r“ (písmeno r je počátečním písmenem anglických slov response, returns, research a results). Response (odezva) – požadovat údaj o tom, jak se použitím látky změní užitkovost, returns (návratnost) – požadovat údaj o výši profitu plynoucího z použití látky, research (výzkum) – požadovat důkaz o tom, že se deklarovaná odezva získá i v praktických podmínkách a results (výsledky) – zajímat se o výsledky dosažené s látkou na jiných farmách (kromě firemních výsledků by měl chovatel požadovat od prodejců také výsledky z nezávislých výzkumných institucí). Důležitá jsou nepochybně všechna 4 r, výjimečné postavení však má nepochybně to, které ve výčtu figuruje na 2. místě, tj. returns – návratnost. Údaje, které o ekonomické návratnosti publikoval výše citovaný autor, spolu s jeho stanoviskem k rutinnímu používání některých krmných aditiv, shrnuje tabulka 1. Zdůrazňujeme, že se jedná o údaje ilustrativní, vycházející z amerických podmínek. Závěr Výše uvedený přehled krmných aditiv jistě není kompletní. Někteří autoři mezi krmná aditiva zahrnují např. také silážní inokulanty, organické zdroje mikroprvků, isokyseliny a některé další látky, které podle nás spadají do jiné databáze. Samostatný přehled by bylo možné vytvořit z kombinovaných přípravků obsahující více krmných aditiv. Skladba těchto přípravků je někdy tak pestrá, že jsou označovány jako „all in one“ (vše v jednom). Je na chovateli, aby zvážil účelnost použití jednotlivých krmných aditiv. Dříve, než se k tomuto kroku rozhodne, by však měl při řešení problémů využít všechny možnosti, které mu dává základní výživa. Krmná aditiva, Tabulka 1 Stanovisko k praktickému používání některých krmných aditiv a jeho ekonomická návratnost (upraveno podle Hutjens, 2005) KRMNÉ ADITIVUM STANOVISKO K PRAKTICKÉMU POUŽÍVÁNÍ EKONOMICKÁ NÁVRATNOST1/ Aniontové doplňky Doporučeno2/ 10 : 1 Produkty z fermentace plísní Monitorovat odezvu 6:1 Biotin Doporučeno 4:1 β-karoten Nedoporučeno Neskýtá návratnost Neznámá Ca-propionát Doporučeno Chráněný cholin Potřeba dalšího výzkumu 2:1 Enzymy Potřeba dalšího výzkumu 2-3 : 1 Neznámá MgO Doporučeno Monensin Doporučeno 5:1 Niacin Monitorovat odezvu 6 : 1 (dávka 6 g) Probiotika Doporučeno – telata Monitorovat odezvu - dojnice Neznámá Propylenglykol Doporučeno Neznámá Bentonit sodný Monitorovat odezvu Neznámá Soda Doporučeno 4–12 : 1 Kvasinky Doporučeno 4:1 Zisk : Cena Za předpokladu dodržení všech pravidel Citovaná literatura je k dispozici u autora. 1/ 2/ 88 Dietetické zásady ve výživě skotu DIETETICKÉ ZÁSADY VE VÝŽIVĚ SKOTU Prof. MVDr. Ing. Pavel Suchý, CSc., Doc. Ing. Eva Straková, Ph.D. Veterinární a farmaceutická univerzita Brno Obecně lze konstatovat, že výživa přežvýkavců je mnohem náročnější ve srovnání s monogastrickými zvířaty. Je to dáno složitým tzv. dvou fázovým systémem trávení, který předpokládá zajistit optimální skladbu krmné dávky pro správnou funkci bachorového ekosystému (bachorové trávení) v návaznosti na zajištění živinové a energetické potřeby makroorganismu. Se zvyšující se produkcí stále více dochází k rozporu mezi správnou výživou mikroorganismů a potřebami makroorganismu. Domníváme se, že tento rozpor je dán tím, že v důsledku šlechtění na vysokou produkci se enormně změnily požadavky na zajištění energetických a živinových potřeb makroorganismu, zatím co mikrobiální trávení v bachoru (složení bachorové mikroflóry) se změnilo minimálně. Tento stále se prohlubující nesoulad mezi mikro a makro systémem vyúsťuje v řadu problémů, které se pak manifestují různými zdravotními poruchami zvířat, někdy také souborně označovanými jako produkční choroby. Cílem výživářů – dietetiků je hledat nové systémy výživy směřující k minimalizaci tohoto nesouladu. Proto v souvislosti s výživou přežvýkavců se hovoří o zajištění výživy dvou organismů, tj. mikroorganismů (bachorové mikroflóry) a makroorganismu (vlastního zvířete). Z hlediska potřeb zajistit dobrý zdravotní stav zvířat a požadovanou výši a kvalitu produkce je nutné systematicky na základě nejnovějších poznatků řídit tento proces digesce a resorpce jednotlivých živin a energie. %) dovede růst na amoniaku jako jediném zdroji N2, naopak jen málo druhů bakterií dovede využívat exogenní aminokyseliny a tyto zabudovávat do bílkovin vlastních. Proto převážná část bakteriálních aminokyselin vzniká de novo z NH3 a jednoduchých uhlíkatých prekurzorů. Optimální pro proteolytickou aktivitu leží mez pH = 6 - 7. Rychlost proteolýzy závisí na fyzikálně chemických vlastnostech proteinů, tj. jejich rozpustnosti, struktuře, počtu sulfidických můstků, dále na stáří zkrmovaných pícnin a intenzitě jejich hnojení. Pro zabezpečení potřebné dotace esenciálních aminokyselin u vysoko produkčního zvířete již nestačí jako zdroj pouze mikrobiální protein. Proto je nutné ochránit proteiny krmiva před bachorovou fementací a zvýšit tok dietárního proteinu do tenkého střeva. V praxi se tato ochrana proteinů provádí nejčastěji termickým ošetřením proteinových krmiv. Za významný zdroj dusíkatých látek lze pokládat i exogenní a endogenní močovinu. Zejména exogenní močovina (podávaná v krmivu) je často u přežvýkavců využívána jako zdroj dusíkatých látek. V praxi lze v KD běžně nahradit močovinou 20 - 30 % (i 50 %) N-látek. Z hlediska poměrně vysoké toxicity močoviny je nutné správně stanovit její dávku a podávání. Z dietetického hlediska je třeba si uvědomit, že močovinou lze nahradit pouze NH3 dusík, nelze tedy srovnávat s náhradou bílkoviny. Při zkrmování močoviny je třeba dodržovat z hlediska její toxicity určité zásady. Obdobně jako z organických N-látek využívá v omezeném množství bachorová mikroflóra i N z anorganických látek. S intenzifikací rostlinné výroby se objevují zvýšené koncentrace NO3 v pícninách, a to z minerálních hnojiv. Díky tomu jsou přežvýkavci odolnější vůči intoxikaci NO3 a NO2 než ostatní savci a mohou se na tyto látky do určité míry i adaptovat. Přestoupí-li koncentrace NO3 v bachorové tekutině hranici 65 mmo. l-1 (tj. = 4 g NO3.l-1) začnou se v bachoru hromadit dusitany, které vyvolávají intoxikace zvířat. Výsledek je vznik methemoglobinemie, tak jak ji známe u monogastrických zvířat. Z dietetického hlediska negativní vliv dusičnanů spočívá i v tom, že v organismu ruší vliv adrenalinu, vedou k destrukci vitaminu A a karotenů, negativně působí na plod (odúmrtí plodu) a vedou ke vzniku toxických nitrosaminů. Obsah NO3 v krmivech do 5 g.kg-1(KNO3) lze považovat za dieteticky neškodný. Procesy digesce a absorpce proteinu v duodenu přežvýkavců se příliš neliší od Dietetické zásady v trávení a potřebě dusíkatých látek: Zdroje N-látek 1) exogenní (bílkoviny, peptidy, aminokyseliny, nukleové kyseliny, močovina, NO) 2) endogenní (endogenní močovina, dusík z deskvamace epitelu bachoru, digestivní fermenty) V bachoru podléhají bílkoviny, ale i další dusíkaté látky, intenzivní mikrobiální hydrolýze, při které je většina těchto látek postupně štěpena (hydrolýza peptidických vazeb) na peptidy až na jednotlivé aminokyseliny. Proteolytickou aktivitu má asi 40 % bachorových bakterií. Uvolněné aminokyseliny jsou přímo utilizovány pro mikrobiální syntézu nebo desaminovány na NH3 a mastné kyseliny. Většina bachorových bakterií (asi 80 89 Dietetické zásady ve výživě skotu podobných procesů u monogastrických zvířat s určitými rozdíly. Rozdíl je zejména v tom, že množství N vstupujícího do tenkého střeva v poměru k N-látkám krmiva je mnohem větší než u monogastrických zvířat (metabolická močovina, deskvamace epitelií a mikrobiální protein). U vysoko produkčních zvířat se z dietetického hlediska stále více zdůrazňují požadavky přežvýkavců na esenciální aminokyseliny, které nebyly dosud přesně definovány. Předpokládá se, že požadavky na esenciální aminokyseliny pro býložravce jsou tytéž jako pro monogastrická zvířata (především na lysin a methionin). Přežvýkavci tyto esenciální aminokyseliny získávají z mikrobiálního proteinu a proteinu, který unikl degradaci v bachoru. Zdá se, že pro dosažení vysoké produkce mléka a mléčné bílkoviny bude nutné doplnit KD několika esenciálními aminokyselinami a to tak, aby unikly fermentaci v bachoru. Bachorová mikrobiální proteosyntéza již nemůže zajistit zvýšené požadavky na protein pro rychle rostoucí mláďata, pro období pozdní březosti, a tím méně pro dojnice na vrcholu laktace. V období vysoké užitkovosti mohou být mimořádné požadavky na aminokyseliny kryty pouze buď mobilizací tkáňových rezerv nebo proteinem, který unikne bachorové fermentaci. především strukturální, např. v důsledku vysokého podílu jadrných krmiv v KD se zkracuje doba přežvykování, do bachoru se dostává málo pufrů a dochází k trvalému překyselení bachorového obsahu. Součástí polysacharidů jsou škroby, které jsou v bachoru štěpeny mikrobiálními amylázami. Jejich hydrolýza v bachoru je závislá na formě a druhu škrobu. Postruminální amylolytická aktivita gastrointestinálního traktu přežvýkavců je již omezená a při vysokých koncentracích např. zrnin v KD může škrob odcházet nestráven do exkrementů. Jak jsme si uvedli, přežvýkavci pomocí mikrobiální fermentace dovedou v bachoru trávit celou škálu sacharidů od polysacharidů až po monosacharidy. Bachorová fermentace prakticky vylučuje možnost resorpce alimentárně přijatých sacharidů ve formě glukózy. Proto z hlediska potřeby krevní glukózy je tato zajišťována u přežvýkavců intenzivní glukoneogenezou v játrech z kyseliny propionové, glukoplastických aminokyselin a dalších prekurzorů. Negativní energetická bilance se projevuje v případech, kdy požadavky organismu na glukózu převýší kapacitu jaterní tkáně pro glukoneogenezu z dostupných prekurzorů. S tím se setkáváme u vysokoprodukčních dojnic v laktaci, kdy je potřeba velké množství glukózy pro zajištění syntézy laktózy a KD nestačí energeticky krýt tyto požadavky a dochází k metabolickým poruchám. Dietetické zásady v trávení a potřebě sacharidů: Dietetické zásady v trávení a potřebě lipidů: Krmivo je zdrojem sacharidů, které se zde vyskytují v nejrůznějších formách, a to jako monosacharidy, oligosacharidy nebo polysacharidy. Sacharidy, zejména strukturální polysacharidy, doprovází lignin, který značně snižuje aktivitu celuláz. Rozkládat lignin jsou schopny pouze houby. Jednotlivé molekuly různých monosacharidů – hexos, pentos, včetně kyseliny galakturonové, jsou zdrojem energie pro tvoru makroergních fosfátových vazeb ATP. Jejich energetický potenciál bachorové mikroorganismy využívají pro svůj záchovný metabolismus a růst. Proto se do duodena dostává pouze zanedbatelné množství těchto jednoduchých cukrů. Při nadbytku lehce stravitelných cukrů (ale i škrobů) v KD dochází v bachoru k hojnému pomnožení mikroflóry štěpící glycidy, což vyúsťuje v patologické procesy. Pro fyziologickou funkci bachoru mají prioritní význam především strukturální sacharidy. Z výživářského hlediska je zahrnujeme do komplexu označovaném pod pojmem vláknina, kterou rozumíme směs, která v sobě zahrnuje celulózu, hemicelulosy, lignin apd. Vláknina, zejména strukturální, má důležitý význam pro správnou funkci bachoru. Umožňuje přežvýkavcům přežvykování, což má nesmírný význam pro jejich trávicí pochody. Při nedostatku vlákniny, U přežvýkavců se setkáváme s odlišným trávením lipidů na rozdíl od monogastrů. Tomu nasvědčuje i odlišné složení mastných kyselin v lipidech přežvýkavců lišících se od ostatních savců. V tkáňových lipidech a mléčném tuku přežvýkavců nacházíme především neobvykle vysoké zastoupení kyseliny stearové, kyseliny olejové a charakteristické jsou i mastné kyseliny s rozvětveným řetězce a mastné kyseliny s lichým počtem uhlíku v základním skeletu u některých mastných kyselin. Jde o výsledek činnosti bachorových mikroorganismů. V prvé fázi dochází v bachoru k hydrolýze lipidů, ve druhé fázi k syntéze mikrobiálních lipidů (de-novo nebo využívají produkty hydrolýzy). Lipidy přichází do bachoru jako neutrální lipidy tri, di a monoacylglyceroly vyšších mastných kyselin a galaktoacylglyceroly v lipidech zelené píce. V objemných rostlinných krmivech je nejvíce zastoupena kyselina palmitová, v jadrných krmivech kyselina olejová – ovlivňují složení loje a mléčného tuku. Obsah lipidů v KD trávených dospělými přežvýkavci není nijak malý. V bachoru dochází u tuků k jejich intenzivní hydrolýze, při které jsou uvolňovány mastné kyseliny. Většina nenasycených mastných kyselin je redukována 90 Dietetické zásady ve výživě skotu na nasycené – ztráta pro přežvýkavce. Mastné kyseliny jsou většinou bachorovými mikroorganizmy odbourávány, jen malá část je inkorporována do mikrobialních buněk, část mastných kyselin se může po svém uvolnění pevně vázat na částečky krmiva a ve formě tohoto komplexu pasážovat do tenkého střeva. Bylo zjištěno, že některé bakterie a infuzária vyvolávají po lipolýze hydrogenaci nenasycených mastných kyselin. Hydrogenací je kyselina linolová a kyselina olejová transformována na kyselinu stearovou. Dokladem toho je i vysoké zastoupení kyseliny stearové v mléčném a depotním tuku přežvýkavců. Pouze asi 10 - 15 % nenasycených mastných kyselin uniká v bachoru hydrogenaci a mohou být potenciálním zdrojem esenciálních mastných kyselin využitelným přežvýkavcem. Uvolněné nenasycené mastné kyseliny v bachoru jsou i vhodným akceptorem H2 a mohou tak přispívat k udržování rovnováhy H+ v bachorovém prostředí (pH). Syntéza vyšších mastných kyselin probíhá u bakterií a protozoí i známým způsobem z acetátu. Lipidy mikroorganizmů neobsahují kyselinu linolovou a kyselinu linolenovou, přežvýkavec tyto kyseliny může získat pouze z krmiva pokud unikly bachorové hydrogenaci. Dokonce tyto kyseliny působí na bachorové mikroorganismy toxicky. Dietární lipidy představují významný zdroj energie pro přežvýkavce. Jejich vyšší hladina v KD (nad 5 %) působí narušení bachorové fermentace. Zvýšení obsahu tuků, z hlediska krytí vysoké potřeby energie pro přežvýkavce (např. v období začátku laktace) může být v praxi řešena tzv. stabilizací tuků proti bachorové fermentaci, tj. podáváním Ca – soli mastných kyselin. U vysoko produkčních zvířat (dojnice) je z energetického hlediska snaha, aby co nejvíce tuků (MK), jako obdobně u proteinů, bylo resorbováno až v tenkém střevě. Z těchto důvodů byla pro potřeby výživy přežvýkavců vyvinuta řada komerčních přípravků obsahujících stabilizované tuky i proteiny. notlivých druhů a skupin těchto látek. Proto, že se nelze v rámci tohoto přehledu podrobně zabývat touto problematikou, zaměříme pozornost pouze na dieteticky nejvýznamnější. Jednou z nejvýznamnějších skupin látek jsou antinutriční látky vznikající v krmivech v průběhu fyzikálních, chemických a biologických procesů. Vznikají často z látek netoxických vlivem termické úpravy (ale např. i při zmrznutí), při mechanickém zpracování krmiv, při chemických reakcích a nebo při mikrobiálních procesech. Již samotná teplota krmiva, vysoká nebo nízká, může nepříznivě působit na organismus zvířete. Jde o podávání krmiv v horkém nebo zmrzlém stavu. Zvláště citlivá na studená krmiva (mléko) jsou mláďata v období mléčné výživy. Studené mléko (vyjma okyselené) vyvolává významné dietetické poruchy trávení (bílkovin), manifestující se průjmy. Ale i u dospělých zvířat přináší zkrmování zmrzlých krmiv závažná hygienická rizika, a to i proto, že zmrzlá krmiva po rozmrznutí podléhají rychlému hnilobnému rozkladu, vedoucímu k jejich znehodnocení. Hrubým nedostatkem je především přítomnost ledu nebo ledové tříště v nápoji nebo krmivu. U zvířat nastává podchlazení organismu a porušení trávicí a zažívací činnosti, vedoucí ke snížení stravitelnosti a využitelnosti živin z krmiva. V důsledku podávání zmrzlého krmiva a nápojů se snižuje i obranyschopnost organismu, který je pak vnímavější k infekčním chorobám. Zmrzlá krmiva vyvolávají katerální záněty žaludeční a střevní sliznice – silné dráždění sliznic GIT se manifestuje průjmy. U krmiv poškozených nízkou teplotou dochází k výraznému snížení jejich dietetické hodnoty: - klesá vitaminová hodnota, zejména obsah β-karotenu (pod 0 °C) - klesá obsah N-látek - dochází k hydrolytickému rozkladu cukrů a škrobů - dochází ke ztrátě i celkové organické hmoty Zmrzlé pícniny jsou i méně vhodným materiálem ke konzervaci a konzervovaná krmiva ze zmrzlých pícnin mají nižší dietetickou a nutriční kvalitu, a to proto, že: - klesá tvorba kyseliny mléčné při konzervaci - zvyšuje se obsah nežádoucích těkavých mastných kyselin - zvyšuje se pH nad požadovanou úroveň (vede k vážným hygienickým problémům – rozvoj nežádoucí mikroflóry). Při zpracování krmiv při různých teplotách, tlacích, vlhkosti, při jejich vzájemném míchání a konzervaci mohou v krmivech vzájemně reagovat různé látky za vzniku řady nových sloučenin, které mohou mít dietetický a zdravotně negativní dopad na zdraví a produkci zvířat. Antinutriční látky: Kromě dietetických účinků hlavních živin sehrávají významnou roli ve výživě přežvýkavců tzv. antinutriční látky. Jde o nejrůznější organické i anorganické substance, které krmiva kontaminují nebo v krmivech vznikají (v průběhu jejich technologického zpracování nebo skladování), řada z těchto látek se v krmivech vyskytuje jako jejich přirozená součást (většinou jde o sekundární produkty metabolismu rostlin). Antinutriční látky snižují produkční účinnost krmiv, u zvířat mohou vyvolat nejrůznější zdravotní poruchy, v extremních případech mohou způsobit i úhyn zvířete. Dnes je známo tisíce jed91 Dietetické zásady ve výživě skotu Následkem těchto procesů může dojít k: - zhoršení stravitelnosti některých živin - degradaci některých živin - vzniku toxických produktů. Jedním ze známých příkladů lze uvést reakci nitrozačních látek NOx (NO3, NO2) se sekundárními amidy nebo alkylamidy (produkty rozkladu bílkovin v silážích, ale i trávicím traktu) za vzniku nitrosaminů. Nitrosaminy mají kancerogenní účinky. Jejich nebezpečí spočívá v tom, že přechází do produktů (mléko). Za jedny z nejvýznamnějších antinutričník látek lze pokládat produkty, které vznikají v krmivech v důsledku nežádoucích mikrobiálních procesů. Výsledkem těchto procesů je: - snížení nutriční hodnoty krmiva (rozklad živin) - snížení dietetické hodnoty krmiva - vznik hygienicky a zdravotně závadných produktů a to: a) přeměnou jednotlivých živin krmiva b) jako nově vzniklé mikrobiální metabolity - endotoxiny - exotoxiny - mykotoxiny Většinou jde o mikrobiální rozklad živin krmiva. Tento rozklad zejména organických živin může vést až na jejich základní složky ( H2O, CO2). Přitom současně vzniká i řada hygienicky a zdravotně závažných produktů (SH2, SC2, NH3, CH3, NO3 a NO2). Tyto změny v krmivech snižují obsah živin (včetně esenciálních) v krmivu, a tím klesá jejich produkční účinnost. Závažným hygienickým a zdravotním problémem je, že v průběhu mikrobiálního rozkladu v krmivech vznikají zdravotně závadné produkty. Z těchto produktů jsou nejvýznamnější produkty mikrobiálního rozkladu N-látek. Při těchto procesech dochází v krmivech k zvyšování zejména NO3 , a to až na toxické hodnoty. Velmi nebezpečná je situace, kdy se u takto poškozených krmiv vytvoří anaerobní podmínky (spotřebuje se 02, zapaření krmiva). V anaerobních podmínkách se mohu vzniklé NO3 zpětně redukovat na vysoce toxické NO2. K mikrobiálnímu odbourávání N-látek dochází dále při konzervaci krmiv (silážování), zejména při špatné technologii konzervace (špatná hermetizace) anaerobní podmínky. Ve špatných silážích s nízkou sušinou může dojít v důsledku mikrobiální činnosti k přeměně NO3 → N2O (oxid dusný). Tento oxid dusný (N2O) uniká jako plyn ze siláží. V krmivech, zvláště konzervovaných, často dochází k uvolnění aminokyselin z proteinů nebo peptidů. Vli- vem enzymové činnosti mikroorganismů především hnilobných bakterií dochází k nežádoucím přeměnám. Nejčastěji se zde uplatňují bakterie rodu Clostridium. Proteolytická klostridia dokáží uvolněné aminokyseliny buď desaminovat nebo dekarboxylovat. Při klostridiálním kvašení vzniká především kyselina máselná, čímž se vytváří příznivé podmínky pro deaminace. Vznikající amoniak alkalizuje kyselost konzervovaných krmiv (siláží) a vytváří tak ještě daleko vhodnější podmínky pro intenzivní rozkladný proces. Rozkladem proteinů navíc klesá nutriční hodnota krmiva. Méně se ví o procesech v průběhu dekarboxylace, při kterých vznikají zdravotně škodlivé biogenní aminy. Biogenní aminy řadíme mezi antinutriční složky krmiv. Za nejtoxičtější jsou považovány aromatické aminy – histamin a tyramin. Méně nebezpečné jsou diaminy – putrescin nebo kadaverin. Jednou z dalších významných skupin antinutričních látek, které vznikají v krmivech, jsou produkty plísní tzv. MYKOTOXINY. Z hlediska hygienického – zdravotního je možno považovat mykotoxiny za nejzávažnější látky v krmivech. V současné době je kontaminace krmivářských komodit plísněmi a mykotoxiny považována za jeden z nejdůležitějších negativních faktorů v produkci kulturních plodin a kvalitě krmiv pro výživu zvířat. Plísně kontaminují krmiva a krmné plodiny v průběhu celého výrobního procesu, tj. pěstování, sklizně, transportu, zejména pak při skladování a konzervaci. Plísně a mykotoxiny představují vážné riziko pro kvalitu krmiv, užitkovost zvířat a jejich zdraví, ale i pro bezpečnost potravin a zdraví lidí. Ekonomické ztráty v chovech hospodářských zvířat, způsobené kontaminací zásob krmiv mykotoxiny se odhadují na miliony dolarů. Mykotoxiny představují vysoce stabilní toxické nízkomolekulární látky. Producenti mykotoxinů jsou živé rostoucí houby v krmivech. Jsou to vláknité sporulující houby produkující sekundární metabolity – mykotoxiny. Část vyprodukovaného mykotoxinu zůstává v mycéliu, větší část penetruje do substrátu. V substrátu mohou mykotoxiny dlouho perzistovat, i když zde již houby nejsou diagnostikovatelné. Je známo více než 300 druhů mykotoxinů produkovaných asi 350 druhy toxikogenních plísní. Různé druhy plísní mohou produkovat více než 1 druh mykotoxinu a naopak 1 typ mykotoxinu může být produkován více druhy plísní. Většina mykotoxinů není podstatně ovlivněna běžným technologickým zpracováním při výrobě krmiv. Za vysoce stabilní z tohoto pohledu lze pokládat aflatoxiny, ochratoxin A, deoxynivalenol, zearalenon, fumonisiny a další. Přesto, že každý druh mykotoxinu má svá specifika, lze uvést, že u řady mykotoxinů kontaminující krmiva 92 Dietetické zásady ve výživě skotu pozorujeme společné negativní vlivy, vedoucí u přežvýkavců ke snížení přírůstků, poklesu, mléčné a masné užitkovosti. Mykotoxiny mohou u zvířat a člověka vyvolat řadu patologicko anatomických, histologických a fyziologických změn: - vyvolávají patologické změny na orgánech (játra, ledviny, CNS, hemopoezu) - vyvolávají sníženou plodnost (estrogenní syndrom – mykotické zmetání) - vedou k alergickým reakcím - způsobují oslabení imunitního systému (klesá odolnost organismu vůči infekčním onemocněním), prokázána snížená aktivita T nebo B lymfocytů a potlačení produkce protilátek (koncentrace i účinnost) jako jsou imunoglobuliny (snížená účinnost vakcinace i terapeutický účinek léčiv). Imunosupresivní účinky se u jednotlivých mykotoxinů (aflatoxin, vomitoxin, T-2 toxin, ochratoxin, fumonisiny) značně liší a i mechanismus jejich působení na imunitní systém je rozdílný podle druhu mykotoxinu - způsobují změnu v membránových strukturách buněk a peroxidaci polynenasycených kyselin uvnitř těchto membrán - mají mutagenní, kancerogenní, teratogenní účinky - hromadí se a vylučují v produktech, často v metabolicky a toxikologicky aktivnějších formách, a tím ohrožují zdraví člověka. Určitým diagnostickým problémem je, že při mykotoxikózách jsou klinické příznaky málo specifické. Navíc často jsou průvodní symptomy onemocnění mykotoxiny překryté následnými sekundárně vzniklými chorobami. Riziko spočívá i v tom, že organismus tyto mykotoxiny z krmiva může v produktech koncentrovat, navíc v organismu zvířete (u přežvýkavců v průběhu bachorové fermentace) může u některých mykotoxinů nastat jejich biotransformace na toxikologicky aktivnější formy. Za riziková krmiva lze pokládat prakticky všechny obilniny, olejniny, luskoviny a produkty z nich vyrobené. Z konzervovaných krmiv jsou nejčastějším zdrojem seno a siláže, především siláže kukuřičné. 93 Aspekty výživy hospodářských zvířat z hlediska bezpečnosti potravin (část legislativní) ASPEKTY VÝŽIVY HOSPODÁŘSKÝCH ZVÍŘAT Z HLEDISKA BEZPEČNOSTI POTRAVIN (ČÁST LEGISLATIVNÍ) Doc. MVDr. Ivan Herzig, CSc. Výzkumný ústav veterinárního lékařství v Brně 1. ÚVOD Pojem hygienická nezávadnost krmiv lze na základě analogie k pojmu hygienická nezávadnost potravin (Matyáš a Vítovec, 1999) definovat následovně. Hygienicky nezávadné krmivo je takové, které bylo vyrobeno při dodržování stanovených požadavků na výrobu, zpracování, přepravu, skladování, uvádění do oběhu a používání krmiv z pohledu zdraví zvířat a nezávadnosti jejich produktů (Večerek et al., 2004). Hygienou krmiv se rozumí (Nařízení EP 183/2005) opatření a podmínky nutné pro kontrolu rizik a zajištění vhodnosti krmiv pro spotřebu zvířaty, s přihlédnutím k jejich zamýšlenému využití. V návaznosti na používání pojmu bezpečnost potravin se začal objevil pojem bezpečnost krmiv (Zákon č. 91/1996 Sb., o krmivech, § 3 b). Význam pojmu bezpečnost krmiv z pohledu četnosti jeho používání výrazně narůstá. Obsah pojmu bezpečnost krmiv zahrnuje vše co souvisí s nebezpečím pro zdraví zvířat a lidí prostřednictvím produktů těchto zvířat. Pojem bezpečnost krmiv se objevuje v zákonu č. 91/ 1996 Sb., o krmivech (Zákon č. 91/1996 Sb., 1996), ve znění pozdějších předpisů (Zákon č. 244/2000 Sb., 2000; Zákon č. 147/2002 Sb., 2002; Zákon č. 320/2002 Sb., 2002), zejména s jeho novelou z roku 2004 (Zákon č. 21/2004 Sb., 2004). V § 2 tohoto zákona není pojem bezpečnost krmiv vymezen. Nebezpečím se podle písm. jj) § 2 zákona č. 91/1996 Sb., o krmivech, rozumí biologičtí, chemičtí nebo fyzikální činitelé v krmných produktech nebo stav krmných produktů, které mohou nepříznivě ovlivnit zdraví. Obsah pojmu bezpečnost krmiv lze vymezit následovně. Bezpečné krmivo je takové krmivo, které bylo vyrobeno při dodržování stanovených požadavků na výrobu, zpracování, přepravu, skladování, uvádění do oběhu a používání krmiv z pohledu zdraví zvířat a nezávadnosti jejich produktů, dále které neobsahuje činitele v takové dávce, aby u zvířat vyvolaly onemocnění nebo aby ovlivnily nezávadnost jejich produktů (Večerek et al., 2004). Podporou uvedeného vymezení bezpečnosti krmiv je ustanovení: odst. 1 § 3a zákona č. 91/1996 Sb., o krmivech, který stanoví, že krmné produkty určené k výživě zvířat zajišťujících produkci potravin, nesmí představovat nebezpečí pro zdraví zvířat, lidí nebo životní prostředí a ži- Problematika ochrany zdraví spotřebitele před nebezpečím z potravin je v současné době jednou z priorit orgánů Evropské unie. V závislosti na krizi BSE a v důsledku rizikových situací, k nimž v posledních letech několikrát došlo kontaminací potravin a krmiv nežádoucími látkami (dioxiny, těžké kovy, pesticidy, hormonální látky, zakázané antibiotické stimulátory aj.), vznikla potřeba vhodného legislativního nástroje, který by: • zajistil bezpečnost všech druhů krmiv, • zajistil, aby všechny krmivářské podniky splňovaly harmonizované požadavky hygieny, • zlepšila se dohledatelnost. 2. VYMEZENÍ POJMŮ V souvislosti s výživou zvířat, používáním krmiv (výrobou, zpracováním, přepravou a skladováním) jsou v odborné literatuře a v právní úpravě v oblasti veterinární péče používány pojmy zdravotní nezávadnost krmiv a hygienická nezávadnost krmiv. Pojmy jsou používány v různých dokumentech, zpravidla však jejich obsahový význam není vymezen. Zákon č. 91/1996 Sb., o krmivech, používá pojem zdravotní nezávadnost krmiv (§ 3, odst. 1 a 5), nicméně odkazuje na zákon č. 166/1999 Sb., o veterinární péči (veterinární zákon). V těchto předpisech zdravotní nezávadnost krmiv není definována přímo, jsou zde však uvedeny obecné požadavky k zajištění zdravotní nezávadnosti krmiv. Uvádí se, že zdravotně nezávadnými krmivy jsou krmiva, která splňují požadavky na zdravotní nezávadnost stanovené tímto zákonem a zvláštními právními předpisy (Zákon č. 91/1996 Sb.). Na základě požadavků k zajištění zdravotní nezávadnosti potravin a v návaznosti na současné pojetí bezpečnosti potravin, lze zdravotní nezávadnost krmiv definovat následovně. Zdravotně nezávadné krmivo neobsahuje činitele v takové dávce, aby u zvířat vyvolaly onemocnění nebo ovlivnily nezávadnost jejich produktů. Pojem zdravotní nezávadnost krmiv byl vymezen na základě jeho odborného obsahu v právních předpisech (Večerek et al., 2003; 2004). 94 Aspekty výživy hospodářských zvířat z hlediska bezpečnosti potravin (část legislativní) vočišné produkty získané z těchto zvířat musí být nezávadné a vhodné pro lidskou spotřebu, odst. 2 § 3a zákona č. 91/1996 Sb., o krmivech, který stanoví, že osoba, která vyrábí, dováží, uvádí do oběhu, nebo používá krmné produkty, včetně krmení zvířat pro potřebu živočišné prvovýroby, musí na všech stupních své činnosti zajistit, aby krmné produkty splňovaly požadavky stanovené zákonem a prováděcími právními předpisy. V § 3b zákona o krmivech jsou vymezeny požadavky na bezpečnost krmných produktů, tzn. krmiv, krmných surovin a všech ostatních látek a produktů, doplňkových látek a premixů. V požadavcích na bezpečnost krmných produktů zákon stanovuje, že krmné produkty nesmí být uvedeny do oběhu a použity ke krmení hospodářských zvířat, pokud nejsou bezpečné podle nařízení č. 178/2002/ES. Nařízení EC 178 z roku 2002 zavádí základní principy potravinového zákona EU, přičemž vychází z těchto bodů: • bezpečnost krmiv je nezbytnou součástí bezpečnosti potravin, • potravinový zákon by měl být založen na vysoce kvalitním, transparentním a nezávislém vědeckém doporučení vycházejícím z analýzy rizika, • za bezpečnost potravin a krmiv nesou primární odpovědnost podnikatelé, kteří jsou povinni informovat veřejné orgány při podezření, že produkt může ohrozit bezpečnost potravin a okamžitě jej stáhnout z trhu, • všichni výrobci potravin a krmiv by měli mít zaveden systém dohledání původu, • za bezpečnost krmiv je primárně odpovědný podnikatel s krmivy, • potřeba zajistit bezpečnost krmiv v celém potravinářském řetězci, počínaje primární produkcí krmiv a včetně výživy zvířat chovaných za účelem výroby potravin, • všeobecná implementace procedur založených na analýze rizika na kritických bodech (HACCP), která by měla společně se zavedením správné hygienické praxe posílit odpovědnost podnikatelů s krmivy, • pravidla Správné výrobní praxe jsou vhodným nástrojem, který pomůže podnikatelům s krmivy na všech úrovních krmivářského řetězce dodržovat pravidla hygieny krmiv a správně aplikovat HACCP principy, • zavedení mikrobiologických kritérií založených na vědeckých kritériích riskantnosti, • potřeba zajistit, aby dovážená krmiva odpovídala minimálně stejným bezpečnostním standardům jako krmiva vyráběná v rámci Společenství nebo splňovala ekvivalentní standardy. V dalším vývoji krmivářské legislativy byla tato kapitola aktualizována a doplněna dodatkem k Pravidlům správné výrobní a hygienické praxe. 3. BÍLÁ KNIHA O ZDRAVOTNÍ NEZÁVADNOSTI POTRAVIN Koncepce zajištění bezpečnosti potravin na úrovni Evropské unie byla zpracována v publikaci „White Paper on Food Safety“ (1999) a v České republice byla zpracována a publikována pod názvem Strategie bezpečnosti potravin v České republice (2002). Jde o dokument Komise EU, ve kterém byl stanoven program vypracování nové, resp. úpravy stávající potravinové legislativy, zahrnující oblast krmiv, zdraví a ochrany zvířat, životního prostředí, hygieny, reziduí a nových potravin. Současně byl dán podnět ke zřízení Evropského úřadu pro potraviny (EFSA), jehož úkolem je hodnocení rizik spojených se zdravotní nezávadností potravin, sběr a zpracování výsledků výzkumu a poskytování informací spotřebiteli. Z Bílé knihy o bezpečnosti potravin vyplývá, že bezpečná potravina je taková, která byla vyrobena při dodržování stanovených požadavků v celém řetězci výroby potravin zahrnující výrobu krmiv, produkci potravin, zpracování potravin, skladování, dopravu a prodej potravin, a která neobsahuje činitele v takové dávce, aby u člověka vyvolaly onemocnění. Požadavky v oblasti krmiv jsou tak nezbytnou součástí zajištění bezpečnosti potravin. Obecné zásady Evropské unie pro bezpečnost potravin řídí Nařízení EC 178 z roku 2002, které stanovuje základní principy a požadavky zákona o potravinách. Podle tohoto nařízení je krmivo součástí potravinového řetězce. Bezpečnost krmiv se stala součástí koncepce a její realizace k zajištění bezpečnosti potravin. 4. ZÁKON č. 91/1996 Sb., O KRMIVECH Právními předpisy České republiky, které stanovují podmínky pro výrobu, používání, balení, označování, dopravu, uvádění do oběhu krmiv, doplňkových látek a premixů určených pro výživu zvířat je: zákon č. 91/1996 Sb., o krmivech. Zákon č. 91/1996 Sb., o krmivech má pět částí. V prvé části jsou uvedena obecná ustanovení, jsou vymezeny po95 Aspekty výživy hospodářských zvířat z hlediska bezpečnosti potravin (část legislativní) užité pojmy a v části základní ustanovení (§ 3) požadavky na bezpečnost krmiv a krmných produktů. Druhá část je věnována výrobě, dovozu a uvádění do oběhu krmiv, doplňkových látek a premixů. Zahrnuje vedení evidence, odbornou způsobilost, požadavky na výrobní provozy a zařízení, registraci výrobců, dovozců a dodavatelů krmiv, registraci distributorů, evidenci výrobních provozů, označování, balení, skladování a přepravu krmiv. Zákon stanoví povinnost registrace osobám, které jsou podnikateli a vyrábějí nebo dovážejí krmiva, doplňkové látky a premixy určené k uvádění do oběhu, dále podmínky pro výrobu, požadavky na výrobní provozy, základní požadavky na krmiva, doplňkové látky a premixy, na jejich označování a balení, stanoví látky a produkty zakázané ve výživě zvířat a v krmivech a limity nežádoucích látek v krmivech. Třetí část zákona je věnována dozoru a zkoušení, systému rychlého varování, vzorkování a laboratornímu zkoušení. Zákon upravuje pravomoc a působnost orgánu vykonávajícího jako správní úřad dozor nad dodržováním povinností stanovených tímto zákonem, včetně ukládání sankcí. Část čtvrtá upřesňuje výrobu a dovoz krmiv pro výzkumné účely. Pátá část má charakter obecných ustanovení. Zákon o krmivech, již od svého přijetí v roce 1996, sledoval ve svých novelách (zákon č. 244/2000 Sb., zákon č. 147/2002 Sb., zákon č. 320/2002 Sb., zákon č. 21/2004 Sb., úplné znění zákona č. 91/1996 Sb., o krmivech vyšel ve Sbírce zákonů ČR v částce 104, dne 27.5.2004 pod číslem č. 114/2004 Sb.) postupnou transformaci předpisů Evropských společenství uvedených pro oblast výživy zvířat a výroby krmiv v sektoru zemědělství. Novelizací zákonem č. 244/2000 Sb., bylo dosaženo slučitelnosti nových, později vydaných předpisů neobsažených v Bílé knize, s výjimkou části II. směrnice Rady 95/53/EC, kterou se stanoví hlavní zásady organizace úřední kontroly v oblasti výživy zvířat, a požadavků na dovozce ze třetích zemí, které stanovila změna směrnice 95/69/EC, stanovující podmínky pro schvalování a registraci výrobních provozů a dodavatelů, ve znění směrnice 98/51/EC, jejíž převzetí bylo posunuto do předvstupního období. Zmíněná část II., tzv. kontrolní směrnice, pak byla do zákona o krmivech zapracována prostřednictvím poslední novelizace uskutečněné zákonem č. 21/2004 Sb. Tato kontrolní směrnice stanoví požadavky na kontrolu dovo- zu krmiv a doplňkových látek ze třetích zemí do zemí EU. Princip požadavků stanovených na tuto kontrolu spočívá v určení vstupních míst pro krmné produkty, v nichž bude prováděna kontrola dokumentace, namátkové ověření identity a zajištění shodnosti namátkovou fyzikální kontrolou. Na základě dohody se státní veterinární správou byla tato kontrola vložena do novely veterinárního zákona s tím, že při jejím provádění budou spolupracovat orgány veterinární správy provádějící veterinární kontrolu na vstupních místech s orgány odborného dozoru podle zákona o krmivech. V rámci novely byly do zákona o krmivech promítnuty nepřevzaté požadavky směrnice 98/51/EC, které stanovují, že za dovozce jsou považovány osoby dovážející ze třetích zemí, které mohou dovážet jen výrobky z výrobních provozů, odpovídajících požadavkům stanoveným základní směrnicí 95/69/EC. Důležitou a nutnou součástí novely zákona o krmivech, uskutečněné zákonem č. 21/2004 Sb., bylo zapracování další směrnice Evropského Parlamentu a Rady 2002/32/ EC o nežádoucích látkách v krmivech. Uvedená směrnice zavádí nový pohled na posuzování výskytu nežádoucích látek v krmivech. Neumožňuje používání krmné suroviny, u níž je překročen stanovený limit obsahu, např. po smíchání s jinou partií. Toto opatření je důležité k tomu, aby obsah nežádoucích látek, které nelze zcela eliminovat byl co nejnižší, zejména s přihlédnutím k akutní toxicitě, kumulaci v organizmu a rozpadu těchto látek za účelem zabránění škodlivých účinků. Vazbu na výskyt nežádoucích látek v krmivech a na požadavky výše uvedené směrnice, mají rovněž ustanovení nových článků směrnice Rady 95/53/EC, týkající se úřední kontroly v oblasti výživy zvířat, které stanovila směrnice Evropského Parlamentu a Rady 2001/46/EC. V důsledku rizikových situací, k nimž v posledních letech několikrát došlo kontaminací potravin a krmiv nežádoucími látkami (dioxiny, těžké kovy, pesticidy, hormonální látky, zakázané antibiotické stimulátory v krmivech aj.), byla stanovena opatření pro oblast úřední kontroly krmiv, která mají zabránit ohrožení zdraví lidí a zvířat, životního prostředí a kontaminaci potravinového řetězce, která budou působit především preventivně. Směrnice ukládá zajistit systém rychlé výměny informací, stanovit standardní postupy jeho fungování, aby mohl být použit ve všech případech, kdy krmný produkt ohrožuje zdraví lidí, zvířat nebo životní prostředí, a aby se zlepšil kontrolní systém jako celek. Kontrolní směrnice stanoví k tomuto účelu nejen povinnosti pro odpovědné osoby ve výrobních provozech, dodavatele, dovozce či uživatele krmiv 96 Aspekty výživy hospodářských zvířat z hlediska bezpečnosti potravin (část legislativní) pro rychlý postup při výskytu možného vzniku rizika z krmného produktu, ale i povinnosti pro tzv. kompetentní orgán pověřený úřední kontrolou na úseku krmiv a výživy zvířat, např. úzkou spolupráci s místem výskytu rizika, včetně zajišťování nezbytných analytických služeb, fungování rychlé výměny informací a koordinaci mezi dalšími příslušnými kontrolními orgány apod. Ustanovení této směrnice vydané v roce 2001 jsou plně do zákona o krmivech převzata. Toto nařízení zařazuje do formulace bezpečnosti potravin jako začátek potravinového řetězce i všechny produkty a doplňkové látky používané ke krmení, které začleňuje do sítě pro ohlašování přímého nebo nepřímého rizika pro lidské zdraví vyplývajícího z potraviny nebo krmiva. Tato síť je označena jako „systém rychlého varování“, který je založen na stejných principech jako tzv. systém rychlé výměny informací, stanovený směrnicí č. 2001/46/EC. Menší úpravy si vyžádaly požadavky vyplývající ze souboru vydaných rozhodnutí ES v rámci opatření proti šíření transmisivních spongiformních encefalopatií (TSE), jakým jsou opatření při přepravě krmiv k zabránění křížové kontaminace savčími tkáněmi, jejichž použití je zakázáno ve výživě přežvýkavců a evidence výroby směsí s použitím doplňkových krmiv u podnikatelů, provozujících zemědělskou výrobu s živočišnou produkcí, kteří dodávají živočišné produkty na trh. Zákon je upřesněn řadou vyhlášek MZe. Vyhláška č. 451/2000 Sb., kterou se provádí zákon o krmivech, ve znění pozdějších předpisů.(vyhlášky č. 343/2001 Sb., č. 472/2001 Sb., č. 169/2002 Sb., č. 544/2002 Sb., č. 284/2003 Sb. č. 434/2003 Sb. a č. 184/2004 Sb.) obsahuje podrobnosti a technické požadavky podle zmocnění k určitým ustanovením zákona. V rámci poslední novely, uskutečněné prostřednictvím vyhlášky č. 184/2004 Sb., se legislativně promítly požadavky vyplývající z nových, popř. novelizovaných směrnic, nařízení a rozhodnutí Evropského Parlamentu, Rady a Komise ES. Jejich převzetím došlo k dalšímu omezení používání rizikových krmiv obsahujících nadlimitní obsahy některých nežádoucích látek a produktů a zamezení průniku jejich reziduí do potravinového řetězce a životního prostředí (změna směrnice 2002/32/ES o nežádoucích látkách v krmivech, a to směrnicí 2003/100/ES). Dále byly zapracovány dosud chybějící ustanovení některých rozhodnutí Rady a Komise vydaných k prevenci a kontrole šíření BSE (Rozhodnutí Komise 2001/9/ES a změny z Rozhodnutí Komise 2001/165/ES z 27. 2. 2002 a z Rozhodnutí Komise 2002/248/ES z 27. 3. 2002), která představují minimalizaci rizik šíření nákaz hospodářských zvířat s možným přenosem na člověka. Do přílohy vyhlášky č. 14 byly zařazeny, v rámci EU nově povolené doplňkové látky a bylo upraveno i jejich nové užití tak, aby bylo umožněno jejich uvedení do oběhu a používání v ČR. Změna přílohy č. 25, která se týká způsobu zpracování tzv. monografie ke stanovení bezpečnosti doplňkových látek, byla převzata ze směrnice Rady 87/153/EHS o stanovení hlavních směrů pro vyhodnocování doplňkových látek ve výživě zvířat, pozměněné směrnicí Komise 2001/79/ES. 5. NAŘÍZENÍ EVROPSKÉHO PARLAMENTU A RADY (ES) č. 183/2005 ZE DNE 12. LEDNA 2005, KTERÝM SE STANOVÍ POŽADAVKY NA HYGIENU KRMIV (Nařízení vejde v platnost 1. ledna 2006). Hlavním cílem nových pravidel hygieny, stanovených v tomto nařízení, je zajistit vysokou úroveň ochrany spotřebitele, s ohledem na bezpečnost potravin a krmiv, zejména s přihlédnutím k těmto zásadám: a) primární odpovědnost za bezpečnost krmiv spočívá na provozovateli krmivářského podniku, b) potřeba zajistit bezpečnost krmiv v celém po ravinovém řetězci, od prvovýroby po krmení zvířat určených k produkci potravin, c) provádění postupů založených na zásadách kontrolních bodů (HACCP), d) pokyny pro správnou praxi jsou cenným nástrojem, který napomáhá provozovatelům krmivářských podniků na všech úrovních krmivového řetězce dodržovat pravidla hygieny krmiv a uplatňovat zásady HACCP, e) potřeba stanovit mikrobiologická kritéria založená na vědeckých kriteriích rizik, f) potřeba zajistit, aby dovážené krmivo dosahovalo standardu alespoň rovnocenného krmiva produkovaného ve Společenství. Systém je založen na sledování potraviny v celém řetězci od prvovýroby až po spotřebitele, na eliminaci rizik v průběhu celého tohoto sledování, přijetí odpovídajících opatření při výskytu nebezpečí. Vymezuje podmínky pro zajištění bezpečnosti potravin, jejich dodržování provozovateli, kontrolu dodržování těchto podmínek, dozor, systém rychlého varování, ale i pro odpovídající chování spotřebitele. Hygiena krmiv (Hygienou krmiv se rozumí opatření a podmínky nutné pro kontrolu rizik a zajištění vhodnosti krmiv pro spotřebu zvířaty, s přihlédnutím k jejich zamýšlenému využití). 97 Aspekty výživy hospodářských zvířat z hlediska bezpečnosti potravin (část legislativní) Zavedením Směrnice 95/69/EC se potvrdila důležitost některých podmínek, s čímž vyvstala otázka možnosti jejich rozšíření na výrobu všech druhů krmiv. V současné době je proto smysluplné stanovit požadavky pro podnikatele s krmivy, na které se nevztahuje Směrnice 95/69/EC a zároveň přepracovat minimální podmínky tak, aby byla vytvořena obecná a jasnější pravidla pro všechny krmivářské podniky, zajištěna větší průhlednost a aby bylo přihlédnuto k nedávnému vývoji v oblasti hygieny krmiv: splňuje hygienická pravidla, bude požadováno schválení. V takovém případě vydá kompetentní orgán schválení na základě místní kontroly. Zajistit, aby krmivářské podniky čerpaly a užívaly krmiva pouze z provozoven registrovaných nebo schválených v souladu s nařízením 183/2005. c) Odpovědnost a hygiena Podle Evropského zákona o potravinách a zvláště podle legislativy o hygieně, nesou primární odpovědnost za zajištění shody se zákonem o potravinách, zejména pak za bezpečnost potravin, potravinářské podniky. Nařízení rozšiřuje tento princip na celý krmivářský řetězec. Cílem je zajistit, aby byla bezpečnost krmiv sledována v každém stádiu, které může mít dopad na bezpečnost krmiv a potravin. Podnikatel s krmivy musí zajistit, že krmivo, za které nese odpovědnost, nemůže způsobit bezpečnostní problém, a že pracovní proces probíhá tak, aby nebyla ohrožena bezpečnost krmiv a potravin. Je zaveden požadavek, aby bylo na trh uvedeno pouze bezpečné krmivo a aby bylo zaručeno, že jsou potraviny pocházející ze zvířat krmených tímto krmivem bezpečné. Podmínky pro různé výrobce krmiv se mohou lišit podle toho, zda se jedná nebo nejedná o primární produkci. Prozatím je cyklus primární produkce ovlivněn nepředvídatelnými událostmi, jako je vliv počasí nebo různých faktorů životního prostředí. Proto je těžké identifikovat všechna možná rizika a zavést vhodný kontrolní program. Ve výrobním procesu se mohou vyskytnout neakceptovatelná rizika, např. v důsledku špatné výrobní praxe v jakémkoliv stádiu přípravy, zpracování, výroby, balení, skladování, dopravy, distribuce a manipulace s krmivy. Proto je třeba zlepšit preventivní opatření zavedením vhodného kontrolního systému, při kterém budou analyzována různá výrobní stádia, aby bylo stanoveno možné riziko. Krmivářský řetězec je velmi komplexní a kompozice krmiv (množství různých složek) je velmi komplikovaná a proto může mít chyba v jakémkoliv stádiu široký dopad. Výrobci krmiv proto musí zaručit, prostřednictvím finančních záruk, že jsou pojištěni pro případ rizika spojeného s jejich podnikáním, konkrétně pro případ zvláštních nákladů souvisejících se stažením výrobku z trhu a se zpracováním nebo zničením krmiv a potravin z nich pocházejících, které mohou představovat vážné riziko pro lidské zdraví nebo pro životní prostředí. a) Systém HACCP (Hazard Analysis Critical Control Point) Aby došlo ke sladění legislativy o výživě zvířat s principy hygieny potravin, které stanovuje Codex Alimentarius, jsou zavedeny principy HACCP (analýza rizika na kritických bodech). Implementace tohoto principu je povinná pro všechny podnikatele s krmivy, s výjimkou primární produkce. Tento systém předepisuje množství kroků v průběhu výrobního cyklu, které musí výrobci sledovat, aby byly – prostřednictvím analýzy rizika – identifikovány kritické kontrolní body s ohledem na bezpečnost krmiv (Babička et al., 2003). Zavedením HACCP principů převezmou výrobci odpovědnost za svou produkci a vytvořit specifický monitorovací program. Bude nutno identifikovat všechna možná rizika a zavést kontrolní procedury individuálně pro každého podnikatele s krmivy. Pokud kontroly ukážou, že se může vyskytnout problém, bude přistoupeno k nápravným opatřením. Systém musí být pravidelně obnovován. Princip zahrnuje povinnost shromažďovat a uchovávat veškeré dokumenty a záznamy o všech provedených kontrolách. To umožní účinnější kontrolu kompetentními orgány. b) Dohledatelnost Dohledatelnost je obecným požadavkem Nařízení (EC) č. 178/2002 Evropského parlamentu a Rady EU z 28. ledna 2002. Zkušenosti ukázaly, že krmivo je příčinou některých incidentů, které představují riziko pro zdraví lidí a zvířat. Krize v oblasti krmiv ukázaly, že identifikace původu krmiv má prvořadou důležitost ve vztahu k ochraně zdraví. Dohledatelnost přispívá ke zjednodušení zákazu používání některých potravin a krmiv a umožňuje kompetentním orgánům získat přesné informace o jakémkoliv produktu. Nařízení zahrnuje povinnou registraci všech podnikatelů s krmivy na úrovni kompetentních orgánů. V některých případech, kde je potřeba mít jistotu, zda podnik d) Dovoz krmiv ze států, které nejsou členy EU Ustanovení, týkající se krmiv dovážených do EU, která musí být ve shodě s hygienickými normami EU nebo 98 Aspekty výživy hospodářských zvířat z hlediska bezpečnosti potravin (část legislativní) • s ekvivalentními normami, budou součástí návrhu Nařízení EK (EC)…/… o kontrole krmiv a potravin. Konkrétně: - dovážející země musí být zapsána na seznamu třetích zemí, ze kterých je dovoz povolen, - dovážející podnik musí být zapsán na seznamu podniků, ze kterých je dovoz povolen. Je nutno systematicky zavádět politiku „z farmy ke spotřebiteli“, zahrnující všechny sektory krmivářského řetězce (včetně primární produkce, výživy zvířat a výroby krmiv). • Politika bezpečnosti krmiv musí být založena na srozumitelném a integrovaném přístupu. • Krmivářské podniky, výrobci a farmáři nesou primární odpovědnost za bezpečnost krmiv a potravin, kompetentní orgány pak mají na starost monitorování situace a dohled nad plněním požadavků. • Úspěšnost potravinářské politiky je závislá na dohledatelnosti krmiv a potravin a jejich ingrediencí. • Potravinářská politika musí být založena na sledování rizika. Nařízení bere rovněž v úvahu ustanovení Nařízení (EC) č. 178/2002 Evropského parlamentu a Rady EU, které stanovuje obecné principy a požadavky zákona o potravinách, zřizuje Evropský úřad pro bezpečnost potravin (EFSA) a stanovuje procedury vedoucí k bezpečnosti potravin, jako: • zajistit vysokou úroveň zdraví lidí, zvířat a kvality životního prostředí; • zajistit efektivní fungování vnitřního trhu s bezpečnými krmivy; • zajistit dohledatelnost krmiv; • přenést primární odpovědnost za bezpečnost krmiv na podnikatele s krmivy; • přenést odpovědnost za vynucování zákona o potravinách na členské státy EU; • zajistit, aby byla na trh uváděna pouze bezpečná krmiva; • učinit podnikatele s krmivy odpovědnými za výrobky a aktivity, které mohou mít nepříznivý vliv na bezpečnost krmiv. V závěru tohoto Nařízení je doporučeno, aby byly některé obecné podmínky bezpečnosti krmiv rozšířeny tak, aby byla zajištěna hygiena na všech úrovních krmivářského řetězce. Nařízení reaguje na všechny jmenované povinnosti a stanovuje požadavky na zavedení srozumitelného systému registrace všech podnikatelů s krmivy a požadavky na výrobu krmiv. Rovněž stanoví odpovědnost a povinnosti podnikatelů s krmivy, které se budou týkat případů bezpečnostních problémů s krmivy v širokém měřítku a budou zahrnovat požadavky na podnikatele na úrovni primární produkce. Obecné principy a definice, vztahující se k výrobě krmiv, včetně zodpovědnosti výrobců krmiv na jedné straně a orgánů členských států na straně druhé, jsou již předmětem Nařízení (EC) 178/2002 Evropského parlamentu e) Přístup „z farmy ke spotřebiteli“ a primární produkce Je nezbytné přistupovat k bezpečnostní politice pro potraviny a krmiva jednotně, tedy podle principu „z farmy ke spotřebiteli“ a zahrnout stádium primární produkce do požadavků na registraci a hygienu krmiv. Jelikož mohou vznikat rizika již na farmě, jsou hygienická pravidla rozšířena rovněž na primární produkci. Tak získá legislativa Společenství právní nástroj pro celý krmivářský a potravinářský řetězec, tedy „z farmy ke spotřebiteli“. Dosažení požadovaných hygienických pravidel u primární produkce, stanovení rizik a metod jejich kontroly je zajištěno uplatňováním pravidel Správné výrobní praxe. Udělení výjimky farmám produkujícím krmiva a vyloučení výživy zvířat by vedlo k divergenci v přístupu k potravinářské legislativě a nejednosti, která by byla těžko ospravedlnitelná. f) Flexibilita Zkušenosti z EU ukázaly, že je nutná určitá flexibilita, zvláště u malých podniků a zejména těch, které jsou umístěny v regionech se specifickými geografickými podmínkami. Cílem je zavést flexibilitu s tím, že bude na principu podřízenosti požadováno po členských státech, aby zajistily vhodnou hygienickou úroveň v těchto podnicích, aniž by byly ohroženy cíle bezpečnosti krmiv. Kompetentní orgány jednotlivých členských zemí mohou nejlépe posoudit potřeby na této úrovni a musí nést za tuto záležitost odpovědnost. Vlastní kontrolní systém musí být dostatečně flexibilní, aby se mohl přizpůsobit různým okolnostem, které se mohou v praxi objevit, zvláště v případě malých podniků. Z tohoto důvodu mohou být vytvořeny kodexy Správné výrobní praxe, které pomohou s implementací systému HACCP (Babička et al., 2003). Hygiena krmiv a Bílá kniha o bezpečnosti potravin (EK) Nařízení bere v úvahu principy bezpečnosti potravin, které jsou jmenovány v Bílé knize o bezpečnosti potravin (1999), přihlíží pak zvláště k následujícím bodům: 99 Aspekty výživy hospodářských zvířat z hlediska bezpečnosti potravin (část legislativní) a Rady EU z 28. ledna 2002, které stanovuje obecné principy a požadavky zákona o potravinách, zřizuje Evropský orgán pro bezpečnost potravin (EFSA) a stanovuje procedury vedoucí k bezpečnosti potravin a návrhu Nařízení (EC) …/… o kontrolách krmiv a potravin. Souhrn V závislosti na krizi BSE a v důsledku rizikových situací, k nimž v posledních letech několikrát došlo kontaminací potravin a krmiv nežádoucími látkami (dioxiny, těžké kovy, pesticidy, hormonální látky, nitrofen, zakázané antibiotické stimulátory aj.), vznikla potřeba vhodného legislativního nástroje, který by zajistil mimo potraviny i bezpečnost všech druhů krmiv, zajistil, aby všechny krmivářské podniky splňovaly harmonizované požadavky hygieny a zlepšila se dohledatelnost. EU si klade za cíl dosáhnout nejvyššího standardu zdravotní nezávadnosti potravin. Tato priorita byla vyjádřena v „Bílé knize o zdravotní nezávadnosti potravin - Koncepce zajištění bezpečnosti potravin na úrovni Evropské unie (White Paper on Food Safety, 1999)“, kde je požadováno vypracování nové, resp. úpravy stávající potravinové legislativy, zahrnující oblast krmiv, zdraví a ochrany zvířat, životního prostředí, hygieny, reziduí a nových potravin. Současně byl dán podnět ke zřízení Evropského úřadu pro potraviny (EFSA), jehož úkolem je hodnocení rizik spojených se zdravotní nezávadností potravin, sběr a zpracování výsledků výzkumu a poskytování informací spotřebiteli. Dalšími podněty byly kontrola zdravotní nezávadnosti potravin a osvěta spotřebitelů. V České republice byl materiál zpracován a publikován pod názvem Strategie bezpečnosti potravin v České republice (2002). Právními předpisy České republiky, které stanovují podmínky pro výrobu, používání, balení, označování, dopravu, uvádění do oběhu krmiv, doplňkových látek a premixů určených pro výživu zvířat je zákon č. 91/1996 Sb., o krmivech a příslušné vyhlášky. Tento zákon byl v průběhu posledních let opakovaně novelizován a byly implikovány nařízení EU. Posledním legislativním opatřením v této oblasti je nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 183/2005 ze dne 12. ledna 2005, kterým se stanoví požadavky na hygienu krmiv. Nařízení vejde v platnost 1. ledna 2006. Hlavním cílem nových pravidel hygieny stanovených v tomto nařízení je zajistit vysokou úroveň ochrany spotřebitele, s ohledem na bezpečnost potravin a krmiv, zejména s přihlédnutím k těmto zásadám: a) primární odpovědnost za bezpečnost krmiv spočívá na provozovateli krmivářského podniku, b) potřeba zajistit bezpečnost krmiv v celém potravinovém řetězci, od prvovýroby po krmení zvířat určených k produkci potravin, c) provádění postupů založených na zásadách kontrolních bodů (HACCP), d) pokyny pro správnou praxi jsou cenným nástrojem, který napomáhá provozovatelům krmivářských podniků na všech úrovních krmivového řetězce dodržovat pravidla hygieny krmiv a uplatňovat zásady HACCP, e) potřeba stanovit mikrobiologická kritéria založená na vědeckých kriteriích rizik, f) potřeba zajistit, aby dovážené krmivo dosahovalo standardu alespoň rovnocenného krmiva produkovaného ve Společenství. Systém je založen na sledování potraviny v celém řetězci od prvovýroby až po spotřebitele, na eliminaci rizik v průběhu celého tohoto sledování, přijetí odpovídajících opatření při výskytu nebezpečí. Vymezuje podmínky pro zajištění bezpečnosti potravin, jejich dodržování provozovateli, kontrolu dodržování těchto podmínek, dozor, systém rychlého varování a pro odpovídající chování spotřebitele. 6. LITERATURA ANONYM (1996): Zákon č. 91/1996 Sb., o krmivech ve znění pozdějších předpisů (novelizován zákonem č. 244/2000 Sb. a zákonem č. 147/2002 Sb., o Ústředním kontrolním a zkušebním ústavu zemědělském ve znění zákona č. 309/2002 Sb.). ANONYM (2000): Bílá kniha o zdravotní nezávadnosti potravin. Překlad dokumentu EK: White paper on food safety. COM 1999, 719 final. VÚZE Praha. 52 s. ISBN 8085898-81-0. ANONYM (2000): Vyhláška č. 451/2000 Sb., kterou se provádí zákon o krmivech ve znění pozdějších předpisů (novelizována vyhláškami č. 343/2001 Sb., č. 472/2001 Sb., č. 169/2002 Sb., č. 544/2002 Sb., č. 284/2003 Sb.). ANONYM (2001): Vyhláška č. 124/2001 Sb., kterou se stanoví požadavky na odběr vzorků a principy metod laboratorního zkoušení krmiv, doplňkových látek a premixů a způsob uchování vzorků. ANONYM (2002): Strategie bezpečnosti potravin v České republice. Praha MZe, MZ. 19 s. ISBN 80-7271102-4. ANONYM (2005): Nařízení EP a Rady (ES) č. 183/ 2005, kterým se stanoví požadavky na hygienu krmiv. 100 Aspekty výživy hospodářských zvířat z hlediska bezpečnosti potravin (část legislativní) BABIČKA, L., PILÁT, T., STRNAD, J., ZEDNÍK, J. (2003): Pravidla správné výrobní a hygienické praxe pro výrobce krmných směsí. ČSO ZZN Praha. 38 s. HOLÁ, J. (2004): Situační a výhledová zpráva průmyslová krmiva. Moderní technologie krmivářství zajišťuje výrobu krmiv bezpečných pro zdraví zvířat a výrobu živočišných produktů. MZe Praha. MATYÁŠ, Z., VÍTOVEC, J. (1999): Hygiena výroby a distribuce potravin. JU v Českých Budějovicích – Zemědělská fakulta. 195 s. VEČEREK, V., HERZIG, I., CHLOUPEK, P. (2003): Bezpečnost potravin živočišného původu a její interpretace z pohledu veterinární medicíny. Studie. Vědecký výbor veterinární. Brno. 25 s. VEČEREK, V., HERZIG, I., HOLEJŠOVSKÝ, J. (2004): Bezpečnost krmiv a její interpretace z pohledu veterinární medicíny. Studie. Vědecký výbor veterinární. Brno. 25 s. 101 Využití metabolických profilů při kontrole výživy dojnic VYUŽITÍ METABOLICKÝCH PROFILŮ PŘI KONTROLE VÝŽIVY DOJNIC Pechová, A., Pavlata, L. Klinika chorob přežvýkavců Fakulta veterinárního lékařství Veterinární a farmaceutická univerzita Brno Dobrý zdravotní stav a vysoká odolnost hospodářských zvířat mají rozhodující vliv na vytvoření vysokoužitkových chovů a jsou limitujícím faktorem pro produkci a reprodukci stáda. Se zvýšením užitkovosti dojnic stoupá riziko rozvoje metabolických poruch, které se odráží jak na celkovém zdravotním stavu, tak i na množství a kvalitě nadojeného mléka. Je proto nezbytné provádět v chovech systémovou prevenci produkčních chorob. Diagnostika nastupujících metabolických poruch je velmi obtížná a náročná. Vyžaduje komplexní přístup a využívání nejnovějších poznatků vědy a moderní laboratorní techniky. Snaha o vytvoření ucelených diagnostických systémů zaměřených na kontrolu zdraví, produkce či reprodukce se datuje již od 70.let. PAYNE et al. (1970) v Anglii vypracovali a postupně zdokonalili systém COMPT (Compton metabolic profile test), ve světě bylo vypracováno mnoho dalších systémů a mezi prvními pracovišti zabývajícími se touto problematikou byla i Katedra diagnostiky, terapie a prevence VŠV v Brně, kde byl vypracován systém preventivní diagnostiky v 80. letech. Tento systém byl založen na celkové analýze stáda a laboratorním vyšetření krve, moče a bachorové tekutiny u jednotlivých skupin zvířat vybraných podle fáze reprodukčního cyklu a laktace. Kontrolu metabolismu dojnic je možno provádět na několika úrovních podle problematiky, která je řešena a podle celkové situace v chovu. V řadě případů je dostačující provést pouze vybraná vyšetření a není nutné provádět kompletní metabolický test. Podle rozsahu prováděných vyšetření je možno provádět kontrolu metabolismu na následujících úrovních: 1) screeningové vyšetření moči 2) vyšetření bachorové tekutiny 3) screeningové vyšetření krve 4) preventivní metabolický profilový test 5) diagnostický metabolický profilový test Je chybou, že v současné době výše uvedená vyšetření organizují velmi často zootechnici a poradci pro výživu a role veterinárního lékaře se omezuje pouze na vlastní odběr biologických tekutin. Především při realizaci metabolických vyšetření různými subjekty by však role veteri- nárního lékaře měla spočívat vedle odběru vzorků i v jejich interpretaci a srovnání výsledků s detailní znalostí zdravotního stavu stáda, která vyplývá z pozice veterinárního lékaře v chovu. Pro dosažení co nejlepších výsledků při realizace metabolického vyšetření je nutná dokonalá znalost chovu jak po stránce chovatelské tak po stránce zdravotní. Interpretace výsledků vyšetření metabolismu bez znalosti konkrétní situace v chovu je zcela nevyhovující, představuje riziko špatné interpretace výsledků a následně provedená doporučení jsou často v chovech buďto nerealizovatelná a nebo nepřinesou žádoucí efekt. Pro úspěšnou realizaci vyšetření metabolismu dojnic je nutné vycházet z podrobné anamnézy stáda, na základě které je proveden výběr zvířat a sledovaných parametrů pro vyšetření. Při realizaci metabolického vyšetření je nutno postupovat v následujících krocích: 1) Analýza stáda 2) Výběr zvířat na detailní vyšetření 3) Odběr biologických tekutin 4) Výběr parametrů na biochemické vyšetření 5) Vyhodnocení výsledků biochemického vyšetření 6) Formulování závěrů a doporučení I. ANALÝZA STÁDA a) Hodnocení užitkovosti chovu - mléko ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ průměrná dojivost složení bazénových vzorků mléka - tuk, bílkovina, TPS, buněčné elementy kvalita mléka, % do výkupu maximální dosahovaná užitkovost ve stádě nasazování mléka po porodu tvar laktační křivky způsob dojení charakteristika dojícího zařízení výskyt mastitid charakteristika typického průběhu mastitid frekvence dojení b) Hodnocení reprodukce ♦ 102 servis perioda Využití metabolických profilů při kontrole výživy dojnic ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ Interval mezidobí inseminační index po I.inseminaci a po všech inseminacích březost po I.inseminaci březost po všech inseminacích c) Organizace chovu ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ typ ustájení rozdělení dojnic do skupin podle krmení velikost skupin místa u žlabu ve vztahu k počtu krav velikost a umístění napáječek rozdojování prvotelek d) Krmení ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ technika krmení - TMR, sekvence krmiv četnost krmení čerstvost krmiva čistota žlabu promíchání TMR velikost řezanky navažování jednotlivých komponent TMR počet komponent míchaných TMR typy TMR podle užitkovosti e) Složení krmné dávky ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ vypočítaná krmná dávka skutečně krmená krmná dávka příjem sušiny vláknina podíl jádra z celkové dávky sušiny zkrmování tuku obsah hrubého proteinu na začátku laktace krmení močoviny dotace minerálních látek, u stopových prvků forma krmení krav v období přípravy na porod f) Zdravotní stav ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ brakace % a rozdělení podle příčin průběh puerperia (zadržené lůžko, endometritidy) metabolické poruchy (ulehnutí, ketóza, acidóza) gastrointestinální trakt pohybový aparát mléčná žláza g) Kondice dojnic a celkový dojem ze stáda ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ kvalita srsti příjem krmiva přežvykování chování zvířat h) Odchov telat ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ životaschopnost po porodu způsob ošetření po porodu a napojení mlezivem úhyny zdravotní problémy způsob krmení i) Odchov jalovic ♦ ♦ ♦ krmení dotace minerálními látkami připouštění a březost II. VÝBĚR ZVÍŘAT Výběr zvířat pro vyšetření metabolismu vychází ze situace v chovu, konkrétních krmných skupin a problému, který je potřeba řešit. Základní schéma je však společné a je dáno reprodukčním cyklem dojnic, jemuž odpovídají i změny v krmení. Vyšetřují se dojnice rizikových skupin z hlediska krmení a zátěže organismu zvířat. Za riziková období jsou považovány: a) období stání na sucho a přípravy na porod b) období rozdojování (1.měsíc p.p.) c) vrchol laktace (3. měsíc p.p., dojnice dosahující nejvyšší užitkovost) Pro vyšetření metabolismu jsou vybírány dojnice bez klinických příznaků onemocnění, aby byly tzv. typickými reprezentanty stáda. Do každé vyšetřované skupiny se vybere 5 dojnic, což lze považovat za minimální množství, aby bylo možno z výsledku vyšetření vyvozovat určité obecné závěry pro celé stádo. III. ODBĚR BIOLOGICKÉHO MATERIÁLU Pro vyšetření metabolismu dojnic se odebírají vzorky krve, moči a bachorové tekutiny, podle potřeby je možno odebírat rovněž mlezivo, mléko a bioptáty kostní nebo jaterní tkáně. Odběru vzorků a následné manipulaci s nimi je nutno věnovat velkou pozornost, neboť řadu vyšetření je možno tímto způsobem negativně ovlivnit, případně zcela znehodnotit změna kondice v průběhu laktace vyrovnanost skupin 103 Využití metabolických profilů při kontrole výživy dojnic 5) Bachorová tekutina Způsob odběru - bachorová tekutina se odebírá perorálně zavedenou sondou. Vzorek bachorové tekutiny je potřeba pro další vyšetření přecedit a konzervovat podle typu požadovaného vyšetření. Využití - stanovení pH, celková acidita, počet nálevníků, amoniak, TMK, kyselina mléčná IV. BIOCHEMICKÉ VYŠETŘENÍ mi laboratořemi využívány, aby nebyly využívány špatné referenční hodnoty, čímž by byly výsledky vyšetření znehodnoceny špatnou interpretací. Nejcitlivější jsou v tomto směru enzymy, které se podle použité metodiky stanovení, případě reakční teploty mohou značně lišit. Fyziologické hodnoty uvedené v tomto textu byly vypracovány v klinicko-biochemické laboratoři na Klinice chorob přežvýkavců VFU Brno. 1) Acidobazická rovnováha Biochemické vyšetření biologických tekutin a tkání se provádí v laboratořích za využití moderní přístrojové techniky. Na základě analýzy chovu, anamnestických údajů a klinického vyšetření zvířat je určen rozsah klinicko-biochemického vyšetření. Velkou pozornost je potřeba věnovat výběru parametrů, které jsou vyšetřovány, aby nebylo opomenuto některé důležité vyšetření, které může objasnit problémy v chovu a na druhé straně, aby byly finanční prostředky vynakládané na laboratorní vyšetření vzorků efektivně využity. První objektivně zjistitelnou změnou v organismu při začínající poruše metabolismu je změněný obsah některých parametrů v biologických tekutinách a tkáních. Tyto změny (zvýšení, snížení, objevení se nežádoucí látky) vznikají v důsledku absolutního nebo relativního nedostatku případně přebytku určitých látek v krmné dávce, dále při narušení syntézy, kompenzačních mechanismů organismu nebo zpomalení exkrece. Zpočátku jde o změny v rámci fyziologických hodnot, kdy jde pouze o určitý posun a postupně dochází k rozvoji výraznějších změn, které charakterizují narušení vnitřního prostředí zvířete. Aby bylo možno odhalit i počáteční stupně metabolických poruch je nutná vysoká přesnost a specifičnost všech používaných analytických metod. Při vyhodnocování výsledků laboratorních vyšetření se hodnotí postupně jednotlivá vybraná zvířata a u každého jedince se určí diagnóza. Potom se přistupuje k hodnocení výsledků podle jednotlivých skupin a na závěr se provede vyhodnocení celého chovu. Vlastní vyhodnocení výsledků vyšetření metabolismu je velmi náročné, vyžaduje znalost referenčních hodnot a správnou interpretaci výsledků analýz. Ideální pro hodnocení výsledků je, pokud jsou k dispozici referenční hodnoty laboratoře, ve které jsou analýzy prováděny. Z praktického hlediska však existuje málo laboratoří, které jsou schopny vypracovat vlastní fyziologické hodnoty pro každý druh zvířat. Často se proto fyziologické hodnoty přejímají z literatury nebo od jiných laboratoří. Při tomto způsobu je však nutno seznámit se s metodikami, které jsou jednotlivý- Referenční hodnoty pH 7,38 - 7,43 pCO2 5,20 - 6,40 kPa BE -0,5 - 4,5 mmol/l SB 23,5 - 27,0 mmol/l BB 46,0 - 49,5 mmol/l ČABV 100 - 200 mmol/l Acidobazický stav krve nebo celého organismu je určován poměrem kyselin a bází v krvi resp. v organismu. K určení acidobazického stavu jsou využívány následující: pH krve, parciální tlak CO2 (pCO2), standardní bikarbonát (SB), base excess (BE), buffer base (BB). Na základě stanovení těchto parametrů lze posoudit acidobazickou rovnováhu organismu a případně přesně určit acidobazickou poruchu - metabolická nebo respirační acidóza a alkalóza a stupeň jejich kompenzace. pH - je definováno jako záporný dekadický logaritmus molární aktivity vodíkových iontů. Změna pH krve snížením hodnoty znamená vzestup skutečné koncentrace vodíkových iontů - acidémii, naopak zvýšení hodnoty pH nad 7,43 je charakteristické pro alkalózu. Tento ukazatel je důležitý pro posuzování stavu kompenzace a pro základní rozlišení acidobazických poruch. pCO2 - vyjadřuje vztah mezi produkcí CO2 ve tkáních na straně jedné a CO2 vydechovaným plícemi na straně druhé. Primárně snížená hodnota charakterizuje respirační alkalózu, která je vzácná a vzniká v důsledku zvýšené výměny plynů v plicích po přímém dráždění dýchacích center při některých infekčních onemocněních, intoxikaci NH3 a dráždění dýchacích receptorů např. při hypoxémii. Primárně zvýšená hodnota pCO2 charakterizuje respirační acidózu, která vzniká při poruchách ventilace plic nebo depresi respiračních center. Ke zvýšení pCO2 může dojít rovněž sekundárně při odběru vzorku, pokud je véna příliš dlouho komprimována. Sekundárně se hodnota pCO2 mění při kompenzaci primární metabolické alkalózy a acidózy. Stupeň kompenzace je hodnocen podle hodnot pH krve. 104 Využití metabolických profilů při kontrole výživy dojnic Nejčastější preanalytické chyby při odběru krve 1) nezohlednění denní doby a především doby krmení ve vztahu k době odběru - u přežvýkavců hraje největší roli doba od krmení při analýze bachorové tekutiny 2) nadměrné vzrušení zvířat - stres především pokud trvá delší dobu může změnit hodnoty některých parametrů (především glukózy) 3) aplikace léků - včetně preparátů na zklidnění 4) záměna vzorku 5) dlouhodobá komprese vény před odběrem (déle než 30 s) - zvláštní pozornost době komprese je třeba věnovat především při vyšetření acidobazické rovnováhy 6) chybný transport vzorků - prudké nárazy, náhlé změny teploty, zmrznutí vzorku mohou způsobit hemolýzu vzorku, a tím znehodnocení výsledku řady biochemických analýz 7) chybné skladování vzorků - teplota, světlo 8) nevhodný odběrový materiál - odběrový materiál je nutno volit podle typu požadovaného vyšetření 9) pozdní oddělení krevní plazmy - krevní plazma by měla být oddělena do 2 hod. jinak dochází ke změnám některých biochemických parametrů 10) hemolýza vzorku - může být způsobena faktory chemickými (nadměrné množství heparinu..), termickými (střídání extrémních teplot), mechanickými (silná komprese vény, aspirace vzorku, třepání vzorky, vysoké otáčky při odstředění…) 11) kontaminace vzorku - stékání vzorku po srsti, spad z okolního prostředí, nevhodný nebo špatně umytý odběrový materiál Zásady odběru vzorků na jednotlivá vyšetření 1) Plná krev nesrážlivá a) EDTA krev Způsob odběru - do zkumavky opatřené na stěnách EDTA nebo do odběrové nádobky (peniciliky s přídavkem chelatonu III - NA2 EDTA (10 - 20 mg), po odběru je nutno krev opatrně promíchat Využití - hematologické vyšetření krve (hematokrit, hemoglobin, počet leukocytů, erytrocytů). b) Heparinizovaná krev Způsob odběru - do zkumavky opatřené na stěnách heparinem nebo do odběrové nádobky (jednorázové nebo skleněné zkumavky) s přídavkem Heparinu v dávce cca 7,5 mg, po odběru je nutno krev opatrně promí- chat Využití - specielní biochemická vyšetření - celkové a oxidované ketolátky, glutathionperoxidáza, některé stopové prvky c) Fluoridová krev Způsob odběru - do zkumavky opatřené na stěnách EDTA spolu s fluoridem sodným proti srážení krve a zabraňující glykolýze, po odběru je nutno krev opatrně promíchat Využití - stanovení glukózy, laktátu 2) Krevní sérum Způsob odběru - do zkumavky bez přísad antikoagulancií (je možno použít rovněž zkumavky s přídavkem granulátu na urychlení srážení), celá krev se nechá stát při pokojové teplotě (15oC - 25oC) až se krev úplně srazí, nejméně však 30 minut. U jednotlivých druhů zvířat je doba srážení krve rozdílná. Nejpomaleji se sráží krev přežvýkavců, kdy k úplnému vysrážení dochází během 12 - 24 hodin. Srážení krve je možno urychlit v termostatu při teplotě 38 oC. Využití - většina klinicko-biochemických, endokrinologických a sérologických vyšetření, omezení je pro stanovení glukózy pokud se krev sráží delší dobu, neboť ve vzorcích v důsledku glykolýzy dochází k jejímu výraznému snížení. U skotu bývají v krevním séru zjišťovány i nulové hodnoty. 3) Krevní plazma Způsob odběru - do zkumavky opatřené na stěnách heparinem nebo do odběrové nádobky (jednorázové nebo skleněné zkumavky) s přídavkem Heparinu v dávce cca 7,5 mg na 5 ml krve, po odběru je nutno krev opatrně promíchat. Krev je potřeba do 2 hodin po odběru odstředit (3000 otáček/minutu po dobu 10 minut) a stáhnout krevní plazmu do nové zkumavky. Využití - většina klinicko-biochemických vyšetření, hodnoty jsou shodné jako při vyšetření krevního séra s výjimkou celkové bílkoviny, z hlediska analytického není vhodná na vyšetření albuminu, NEMK, hormonů. 4) Moč Způsob odběru - odebírá se katetrem nebo ze spontánní mikce pokud je možno vyloučit sekundární kontaminaci, nepřidávají se žádné konzervační látky. Využití - bez omezení všechny biochemické parametry, které jsou běžně sledovány 105 Využití metabolických profilů při kontrole výživy dojnic SB (standardní bikarbonát) - vyjadřuje kapacitu bikarbonátového nárazníkového systému. BE (base excess) - vyjadřuje nadbytek nebo nedostatek titrovatelných bází BB (buffer base) - vyjadřuje součet všech nárazníkových bází v litru krve Snížená hodnota všech nebo některých z těchto ukazatelů je patognomická pro metabolickou acidózu, která vzniká v organismu z následujících příčin: a) poruchy funkce orgánů podílejících se na regulaci acidobazického stavu - insuficience ledvin, poruchy funkce jater b) nedostatky ve výživě - bachorová acidóza, vysoký příjem acidogenně působících krmiv, nedostatek strukturální vlákniny, nerovnováha v příjmu minerálních živin, vysoký příjem chloridů c) katabolické procesy v organismu, průjmy Zvýšená hodnota všech nebo některých z těchto ukazatelů je patognomická pro metabolickou alkalózu, která vzniká v organismu z následujících příčin: a) poruchy funkce některých orgánů - zvracení, dislokace slezu, porucha ledvin b) nedostatky ve výživě - nadbytek bílkovin, vysoké dávky močoviny, nadbytek NaHCO3, MgO, CaCO3 v krmné dávce, bachorová alkalóza ČABV (čistý acidobazický výluček moče) - vyjadřuje celkové množství vodíkových iontů. Hodnoty v rozmezí 0 - 100 mmol/l jsou příznakem nastupující acidózy a záporné hodnoty příznakem acidózy již probíhající. Hodnoty nad 200 mmol/l jsou příznakem vysokého nadbytku bazí. sledován v souvislosti s diagnostikou a terapií konkrétních klinických onemocnění jednotlivých zvířat. Hematokrit - vyjadřuje část celkového objemu krve, kterou zaujímají všechny krevní elementy. Fyziologické kolísání hodnoty hematokritu je malé a je těsně spjato s hodnotou hemoglobinu. K výraznému poklesu hodnoty hematokritu i hemoglobinu dochází u dojnic v průběhu dojení. Za patologických stavů dochází jak ke zvýšení, tak ke snížení hodnoty hematokritu. Zvýšené hodnoty se vyskytují při dehydratacích, methemoglobinémii a metabolické acidóze. Snížené hodnoty se vyskytují při hydrémii, hemoglobinurii, anemiích vyvolaných karencí Co, Cu, Fe i při dlouhodobém nedostatku bílkovin. Hemoglobin - je nepostradatelný pro přenos kyslíku, zabezpečuje přenos CO2 a udržení pH krve. Jeho obsah v krvi má zpravidla kladnou korelaci s hodnotou hematokritu. U dojnic s vysokou laktací bývá hodnota hemoglobinu i hematokritu nižší. Zvýšené hodnoty zjišťujeme při dehydratacích a methemoglobinémii. Snížené hodnoty bývají při hydrémii, hemoglobinurii, anémiích různé etiologie a při chronické otravě olovem. Methemoglobin - vzniká oxidací dvojmocného železa hemoglobinu na trojmocné, a tím ztrácí schopnost transportovat kyslík ke tkáním. Zvýšený obsah methemoglobinu v krvi se zjišťuje při otravách dusičnany a dusitany, chlorečnanem sodným, anilinovými a benzolovými deriváty. Je patognomickým ukazatelem methemoglobinémie. Při subklinické methemoglobinémii činí obsah methemoglobinu v krvi 6 - 15 % 2) Hematologický profil Referenční hodnoty 3) Energetický profil Referenční hodnoty hemoglobin 90 - 140 g/l hematokrit 0,30 - 0,38 l/l erytrocyty 5,0 - 7,0 T/l leukocyty 6,0 - 10,0 G/l eosinofily 2-8 % basofily 0-1 % tyčky 0,5 - 3 % segmenty 25 - 40 % lymfocyty 50 - 65 % monocyty 2-4 % methemoglobin do 350 µmol/l Vyšetření hematologického profilu dojnic bývá do metabolických testů zařazováno pouze výjimečně, pokud je v chovu zdravotní indikace pro toto vyšetření. Většinou se vyšetření omezuje na sledování hematokritu, hemoglobinu a methemoglobinu. Častěji je hematologický profil glukóza 3,0 - 4,0 mmol/l cholesterol 2,6 - 5,2 mmol/l Triacylglyceroly 0,17 - 0,51 mmol/l NEMK 0,1 - 0,35 mmol/l Celk. ketolátky 0,1 - 1,0 mmol/l oxid. ketolátky do 0,2 mmol/l β-hydroxybutyrát do 0,6 mmol/l Energetický metabolismus skotu je charakterizován metabolismem sacharidů a lipidů. U přežvýkavců se ze sacharidů krmné dávky mikrobiální činností v bachoru tvoří těkavé mastné kyseliny, které jsou hlavním energetickým zdrojem pro organismus. Pouze menší část živin prochází bachorem beze změn a je trávena v dalších částech trávicího traktu. Z tohoto důvodu je při hodnocení energetického metabolismu přežvýkavců nutno posuzovat současně trávení v bachoru (viz dále). Mezi nejdůležitější ukazatele glycidového metabolismu u skotu patří 106 Využití metabolických profilů při kontrole výživy dojnic glukóza, celkové a oxidované ketolátky krve, případně koncentrace ketolátek v moči a mléce. Nejčastěji sledovanými ukazateli lipidového metabolismu jsou neesterifikované mastné kyseliny (NEMK), triacylglyceroly a cholesterol. Celkové lipidy v krvi již v současné době nejsou sledované pro malou specifitu, a tím i nízkou vypovídací hodnotu. Glukóza - představuje transportní formu sacharidů. Je důležitým zdrojem energie pro výživu buněk, je prekursorem pro tvorbu fruktózy a laktózy. Glukóza je tvořena v játrech z kyseliny propionové a dále z kyseliny mléčné, glykogenu, glycerolu a glukoplastických aminokyselin. Koncentrace glukózy v krvi je ukazatelem schopnosti krav dosáhnout rovnováhu mezi úrovní produkce a příjmem energie nebo tukové mobilizace.Ke snížení koncentrace glukózy dochází při nedostatku pohotové energie v krmné dávce, při nedostatku energie vzhledem k dusíkatým látkám v KD, při nízké tvorbě kyseliny propionové v bachoru, při ketózách a při těžkém narušení funkce jater. Zvýšení koncentrace glukózy v krvi je poměrně vzácné a dochází k němu především při zvýšené stresové zátěži zvířat nebo v souvislosti s aplikací některých léků. Ketolátky - ketolátky jsou produkty intermediárního metabolismu mastných kyselin a některých aminokyselin. Mezi oxidované ketolátky se řadí kyselina acetoctová a aceton, Naopak zástupcem redukovaných ketolátek je kyselina beta-hydroxymáselná. Ketolátky vznikají v jaterní tkáni při metabolizaci tuků a ve stěně předžaludků z kyseliny máselné a octové. Zvýšená koncentrace ketolátek je patognomická pro primární i sekundární ketózu, které vznikají při energetickém deficitu organismu, dále při katabolických procesech v organismu, a při různých typech hepatopatií. Ke zvýšení celkových ketolátek v krvi (především redukovaných) dochází při zkrmování siláží se zvýšeným obsahem kyseliny máselné. Koncentrace ketolátek v krvi je považována za citlivější indikátor energetické bilance než koncentrace glukózy. K vyššímu využití ketolátek dochází při pohybu zvířat, proto při volném ustájení bývají zjišťovány nižší koncentrace ketolátek než ve vazných ustájeních. Snížená koncentrace ketolátek v krvi nemá diagnostický význam. Při zvýšené koncentraci ketolátek v krvi dochází rovněž ke zvýšenému vylučování ketolátek močí a mlékem. Sledování koncentrace ketolátek v těchto tekutinách je využíváno především při screeningovém vyšetření stáda, přičemž jsou využívány především rychlé semikvantitativní testy. NEMK - neesterifikované mastné kyseliny vytváří směs monokarbonových kyselin, význam jejich stanovení spočívá ve vymezení lipomobilizační zátěže jater u vyskoprodukčních krav z důvodu nedostatku energie v období negativní energetické bilance, kdy dochází k jejich zvýšení. NEMK nejsou pouze ukazatelem lipolýzy, ale k jejich zvýšení dochází rovněž při narušení jejich utilizace. Snížení koncentrace NEMK v krvi nemá diagnostický význam. Triacylglyceroly - triacylglyceroly se do krve dostávají resorbcí ze střeva a hlavně po syntéze v játrech. Snížená koncentrace je důsledkem narušené mobilizace tuků, tvorby a uvolňování lipoproteinů vlivem rozsáhlé přeměny tuků v játrech. Ke snížení koncentrace triacylglycerolů v krvi dochází při narušení funkce jater, rozvoji steatózy jater nebo při dlouhodobém nedostatku energie v krmné dávce. Naopak zvýšená hodnota ukazuje na zvýšený příjem energie, zejména tuků a bývá zjišťována při tloustnutí krav. Cholesterol - cholesterol je u krav syntetizován v játrech z acetátu, je základním substrátem pro tvorbu steroidních hormonů, vitamínu D a žlučových kyselin, má vztah k reprodukčním funkcím. Zvýšení v krvi může nastat jednak při zvýšení nabídky acetátu, jako základního substrátu pro jeho tvorbu nebo při vyšším příjmu tuků v krmivu 4) Dusíkový a bílkovinný profil Referenční hodnoty CB-plazma 65 - 85 g/l albuminy 30 - 42 g/l alfa-globuliny 7,5 - 10,5 g/l beta-globuliny 8,0 - 13,8 g/l gama-globuliny 16,2 - 26,0 g/l močovina 3,0 - 5,0 mmol/l Metabolismus dusíkatých látek zahrnuje metabolismus aminokyselin, detoxikaci amoniaku spojenou s tvorbou močoviny a proteosyntézu. Je v úzkém vztahu k energetickému, acidobazickému, jaternímu a bachorovému metabolismu. Význam ureosyntézy spočívá v detoxikaci amoniaku. Syntéza močoviny patří mezi energeticky nejnáročnější reakce v organismu. Rovněž proteosyntéza je energeticky značně náročná. Při vysoké mléčné produkci je metabolismu dusíkatých látek ovlivňován do jisté míry složením nedegradovatelného proteinu v krmné dávce z hlediska obsahu esenciálních aminokyselin, především methioninu a lysinu, které jsou považovány za první limitující aminokyseliny pro dojnice. Sledování aminokyselinového spektra v krvi je však metodicky velmi ná- 107 Využití metabolických profilů při kontrole výživy dojnic ročné a interpretace hodnot je natolik obtížná, že nelze toto stanovení využít k diagnostice karence esenciálních aminokyselin v krmné dávce. Celková bílkovina - bílkoviny krevní plazmy jsou tvořeny desítkami různých frakcí, ale pro klinické použití mají praktický význam albuminy, alfa-, beta-, gama-globuliny a fibrinogen. Albuminy, fibrinogen, alfa- a beta-globuliny jsou syntetizovány v játrech, gama-globuliny se tvoří převážně v RES. Při hodnocení změn koncentrace celkových bílkovin v krevní plazmě je třeba brát v úvahu i zastoupení jednotlivých bílkovinných frakcí, aby závěry nebyly mylné. Ke zvýšení celkové bílkoviny v krvi dochází někdy u starších zvířat, dále při dehydrataci organismu (relativní forma) a při chronických zánětlivých procesech (absolutní forma), kdy se zvyšuje tvorba globulinové frakce a dochází k posunu albumino-globulinového koeficientu. Ke snížení koncentrace celkové bílkoviny v krvi dochází při dlouhodobém hladovění zvířat, kdy je nedostatek energie i dusíku využitelného pro proteosyntézu, při nedostatečné syntéze mikrobiálního proteinu v bachoru a při déletrvajících bachorových dysfunkcích. Pokles je zjišťován rovněž při těžkém narušení funkce jater (snížení syntézy albuminů), degenerativních zánětlivých změnách na ledvinách (ztráta albuminů močí), endoparazitózách a enteritidách. Močovina (urea) - je konečným produktem degradace bílkovin, je syntetizována v játrech a vylučuje se ledvinami. Část močoviny recykluje přes stěnu trávicího traktu a prostřednictvím slin se vrací do předžaludků. Koncentrace močoviny v krevní plazmě je velmi dobrým ukazatelem příjmu a metabolizace dusíku, dává obraz o exkreční schopnosti ledvin a syntetické schopnosti jater. Zvýšení koncentrace močoviny v krvi nastává z následujících příčin: a) disbalance ve složení krmné dávky - relativní nebo absolutní nedostatek energie a lehce stravitelných glycidů, přebytek dusíkatých látek b) narušení zdravotního stavu - poruchy exkreční funkce ledvin, ruptura nebo ucpání močových cest, dehydratace organismu, katabolismus svalové tkáně, ketózy pokud není výrazně narušena funkce jater Snížení koncentrace močoviny v krvi nastává z následujících příčin: a) disbalance ve složení krmné dávky - relativní nebo absolutní přebytek energie, nedostatek dusíkatých látek b) narušení zdravotního stavu - závažné narušení funkce jater Koncentraci močoviny v krvi je vhodné hodnotit současně s koncentrací močoviny v moči, čímž je možno lépe odlišit jednotlivé příčiny změny koncentrace močoviny v krvi. Sledování koncentrace močoviny v mléce je využíváno jako screeningové vyšetření pro hodnocení výživy. Při vyšetření krve je hodnocení koncentrace močoviny v mléce zbytečné, neboť hodnoty v krvi a v mléce spolu velmi úzce korelují. 5) Enzymový a hepatální profil Referenční hodnoty AST 0,72 - 1,41 µkat/l ALT 0,15 - 0,95 µkat/l GMT 0,14 - 0,55 µkat/l CK 1,3 - 3,0 µkat/l ALP 0 - 1,37 µkat/l LDH 16,3 - 29,0 µkat/l celkový bilirubin 0,17 - 5,13 µmol/l Enzymatická diagnostika se využívá především v diagnostice hepatopatií, dále při myopatiích a osteopatiích. Princip je založen na určení aktivity enzymů v krevní plazmě nebo tkáních. Nejčastěji se stanovuje aktivita enzymů v krevní plazmě nebo v krevním séru. Za fyziologického stavu je aktivita určovaných enzymů nízká, při narušení orgánu dochází v důsledku změny permeability buněčných membrán nebo po rozpadu buněk postiženého orgánu k vyplavení intracelulárních enzymů do krevního řečiště a aktivita těchto enzymů v krevní plazmě se několikanásobně zvýší. Diagnostická hodnota stanovení jednotlivých enzymů je omezena specifičností enzymů a jejich poločasem rozpadu. Dále jsou uvedeny pouze enzymy, které jsou běžně využívány v diagnostice zdravotních poruch u skotu. AST – asparátaminotransferáza – je ubikvitární enzym nacházející se v játrech, srdci, kosterních svalech, ve střevní sliznici. Je to celulární enzym lokalizovaný v cytoplazmě i v mitochondriích. AST stoupá při akutních poruchách jater, srdce, kosterních svalů. ALT – alaninaminotransferáza – je ubikvitární enzym, přítomný v játrech, ledvinách, srdci a kosterním svalstvu. Je to intracelulární enzym přítomný v cytoplazmě i v mitochondriích. U přežvýkavců má malý význam pro diagnostiku hepatopatií, protože jeho zastoupení v hepatocytech je ve srovnání s jinými orgány nízké. GMT – gamaglutamyltransferáza – je enzym vázaný na membránu, má vysokou aktivitu v játrech, pankreatu, ledvinách a tenkém střevě. Ke zvýšení aktivity GMT v krvi dochází především při cholestáze. CK – kreatinkináza – je enzym, který je ve vysoké míře obsažen v kosterní svalovině. K jeho zvýšení dochází při poškození svalů. 108 Využití metabolických profilů při kontrole výživy dojnic LD – laktátdehydrogenáza – je enzym lokalizovaný v cytoplazmě buněk, nachází se ve vysoké koncentraci v různých tkáních, a proto měření celkové aktivity LD není orgánově specifické. U skotu dochází nejčastěji ke zvýšení LD při dystrofii jater a alteraci svalové tkáně ALP – alkalická fosfatáza – je ubikvitární enzym, u skotu jsou podle věku různě zastoupeny isoenzymy – kostní, jaterní a střevní. Aktivita ALP je vyšší u mladých zvířat, diagnostickou hodnotu má stanovení ALP při osteopatiích a při nekrózách hepatocytů. Celkový bilirubin – koncentrace celkového bilirubinu v krvi je indikátorem jaterního metabolismu. K mírnému zvýšení dochází při dystrofiích jater, výraznější vzestup charakterizuje jaterní selhání a několikanásobné výrazné zvýšení bývá zjišťováno při hemolytickém ikteru. 6) Elektrolytový a vodní profil průjmech spojených s dehydratací, hladovění, metabolické alkalóze. Ke zvýšení obsahu draslíku v krevní plazmě dochází při metabolické acidóze, onemocnění ledvin, insuficienci kory nadledvinek a při zvýšeném příjmu K za současného nedostatku Na. Koncentrace draslíku v moči je limitována příjmem draslíku krmnou dávkou. Vzhledem k tomu, že řada objemných krmiv má vysoký obsah draslíku bývá u skotu často zjišťováno zvýšené vylučování draslíku močí. Chloridy - přispívají rovněž k udržení osmotického tlaku krevní plazmy, v níž tvoří asi 2/3 všech aniontů. Snížení koncentrace chloridů v krvi nastává při metabolické alkalóze, respirační acidóze, při nadbytku bikarbonátu, dislokaci slezu, uremii, při chorobách ledvin a jater spojených s tvorbou výpotků. Zvýšená koncentrace chloridů bývá zjišťována při hladovění, respirační alkalóze, anemii, hyperfunkci nadledvinek a při srdečních dekompenzacích. Referenční hodnoty Na 136 - 150 mmol/l K 4,0 - 5,8 mmol/l Cl- 90 - 110 mmol/l 7) Makrominerální profil Referenční hodnoty Množství vody v organizmu je za fyziologických podmínek konstantní a organizmus svými homeostatickými mechanizmy je schopný udržovat velmi stabilní koncentraci vody a elektrolytů. Poruchy vodního a elektrolytového metabolismu jsou u dospělých přežvýkavců poměrně vzácné a jejich výskyt je většinou spojen se závažnějším klinickým onemocněním - dlouhotrvající průjem, dislokace slezu, akutní bachorová acidóza, insuficience ledvin apod. V rámci metabolického testu je proto vyšetření koncentrace sodíku, draslíku a chloridů v krvi věnována menší pozornost a jsou sledovány pouze v indikovaných případech. Sodík - jako extracelulární kationt ovlivňuje osmotický tlak a pH tělních tekutin. Jeho obsah v krevní plazmě je velmi stabilní a mění se pouze při těžkém narušení vnitřního prostředí organizmu. Naopak v moči je koncentrace sodíku velmi variabilní, kolísá podle úrovně příjmu sodíku krmnou dávkou. Snížený obsah sodíku je zjišťován zpravidla při nedostatečném příjmu sodíku krmnou dávkou. Zvýšený obsah sodíku v moči svědčí o překrmování sodíkem a dále bývá zjišťován při metabolické acidóze. Draslík - jako intracelulární kationt ovlivňuje osmotický tlak, pH tělních tekutin a nervovou činnost. Jeho obsah v krevní plazmě je relativně stabilní. Ke snížení obsahu draslíku v krevní plazmě dochází při dlouhodobých Ca 2,2 - 3,0 mmol/l Mg 0,78 - 1,07 mmol/l P 1,6 - 2,26 mmol/l Metabolismus minerálních látek je velmi důležitou součástí při hodnocení výskytu metabolických poruch u dojnic. Vzhledem k mnohostranné funkci Ca, P a Mg a řadě regulačních mechanismů, které kontrolují jejich metabolismus, je nutné sledovat koncentraci těchto prvků jak v krevní plazmě (séru) tak i v moči, aby bylo možno správně určit typ poruchy. Vápník - vyskytuje se ve všech buňkách a tkáních, přímo se účastní na tvorbě kostí, je nezbytný pro tvorbu mléka, koagulaci krve, zachování neuromuskulární dráždivosti a permeabilitu membrán, pro kontraktilitu svalových vláken, činnost srdce a ledvin. Snížená koncentrace vápníku v krevní plazmě se zjišťuje při nedostatečném příjmu v krmivu, při omezené mobilizaci z kostí, sníženém vstřebávání Ca ze střeva, nedostatku vitamínu D, dále při zvýšené lipolýze a glukoneogenezi, porodní paréze, rachitidě, osteomalácii, hypomagnezémii, metabolické acidóze a ketóze. Zvýšená koncentrace vápníku bývá zjišťována při předávkování vitamínu D, těžkých hepatodystrofiích a hyperparathyreoidismu. Močí se vyklučuje pouze nepatrné množství vápníku, který je z 90 % endogenního původu, zvýšený příjem Ca vylučování močí neovlivňuje. Ke zvýšení vylučování váp- 109 Využití metabolických profilů při kontrole výživy dojnic rakteristický dynamickou rovnováhou všech minerálních látek, která je řízena složitými regulačními mechanismy. Pro organismus je nepříznivý jak nedostatečný tak i nadměrný příjem jednotlivých minerálních látek. V důsledku nevyrovnané výživy dochází k poruchám metabolismu a karencím mikroprvků. Mimo primárních karencí bývají zjišťovány sekundární karence v důsledku interakcí mezi jednotlivými prvky a někdy jsou zjišťovány i zvýšené až toxické koncentrace především rizikových prvků. Jednotlivé stopové prvky jsou sledovány v krevním séru nebo krevní plazmě. U některých prvků se využívá rovněž stanovení v plné krvi, kde bývají koncentrace vyšší. Diagnostická hodnota stanovení koncentrace jednotlivých stopových prvků v krvi je do jisté míry omezena některými faktory, které mohou jejich koncentraci ovlivňovat (redistribuce v organismu, zánětlivá onemocnění, hepatopatie apod.). níku močí dochází při demineralizaci kostí, hyperfunkci parathyreoidey, chronických metabolických acidózách a onemocnění ledvin. Fosfor - je obsažen v anorganické i organické formě ve všech buňkách, tkáních a biologických tekutinách organismu. V organismu má funkci stavební, účastní se fosforylačních procesů, je nezbytný pro přenos energie, detoxikační činnost a zasahuje do acidobazických procesů. V krevní plazmě se stanovuje anorganický fosfor. Snížená koncentrace fosforu v krevní plazmě se zjišťuje při nedostatku fosforu v krmné dávce, nedostatku vitamínu D, alkalóze, ulehnutí dojnic, hemoglobinurii, osteomalácii a rachitidě. Zvýšená koncentrace fosforu v krevní plazmě se projeví při zvýšeném příjmu P, metabolické acidóze, intenzivní demineralizaci kostní tkáně, předávkování vitamínu D a při onemocnění ledvin. Močí dojnic se vylučuje jen malé množství fosforu. Ke zvýšenému vylučování dochází při překrmování fosforem, metabolických acidózách, zvýšené demineralizaci kostní tkáně a z důvodu nedostatku Ca a vitamínu D. Hořčík - je významným aktivátorem řady enzymů. Jeho uvolnitelné zásoby jsou relativně malé a obsah Mg v krevní plazmě je limitován příjmem krmivy. Nedostatek Mg v krmivech nebo omezená resorpce Mg z trávicího traktu se rychle odráží ve snížení obsahu Mg v krevní plazmě a v moči. Ke snížení obsahu Mg v krevní plazmě dochází při nedostatečném příjmu Mg, při stájové, pastevní, transportní tetanii skotu a při mléčné tetanii telat. S poklesem koncentrace Mg v krevní plazmě výrazně klesá obsah Mg v moči. K relativnímu zvýšení Mg v krevní plazmě dochází při porodní paréze, k mírnému zvýšení při metabolické acidóze. 9) Bachorový profil Vyšetření bachorové tekutiny je indikováno při dysfunkcích předžaludků a je rovněž velmi důležitou součástí vyšetření metabolismu dojnic při hodnocení výživy a složení krmné dávky. Základním vyšetřením je smyslové posouzení barvy, konzistence, zápachu, sedimentace a stanovení pH. Tato vyšetření se provádí přímo ve stáji a dále na ně navazují specielní laboratorní vyšetření, kam se řadí stanovení amoniaku, těkavých mastných kyselin a počtu nálevníků. Referenční hodnoty pH 8) Mikrominerální profil Zn 12,2 - 18,0 µmol/l 12,6 - 18,0 µmol/l Fe 21,0 - 35,0 µmol/l Se 0,5 - 1,9 µmol/l Mn 0,4 - 1,8 µmol/l 10 – 30 titr. j. NH3 5,8 - 17,6 mmol/l kys. mléčná 0 - 3,3 mmol/l TMK 80 – 120 mmol/l kys. octová 55 – 75 mol % kys. propionová 15 – 25 mol % kys. máselná 10 – 17 mol % kys. valerová 1,2 - 3,2 mol % Počet nálevníků 2,0 - 4,1.105 pH – snížené pH je patognomické pro bachorovou acidózu, mírně zvýšené bývá při indigescích, výraznější vzestup hodnot nastává při bachorové alkalóze a hnilobě bachorového obsahu. Celková acidita – určuje se titračně, zvýšení nad 30 titračních jednotek je patognomické pro bachorovou acidózu, snížení pod 10 nastává při bachorové alkalóze. Amoniak - NH3 – zvýšený obsah amoniaku je při překrmování degradovatelnými dusíkatými látkami, při metabolické bachorové alkalóze a hnilobě bachorového obsahu. Snížená koncentrace amoniaku bývá zjišťována při bachorové acidóze a při nedostatku dusíkatých látek v krmné dávce. Referenční hodnoty krevní plazma, sérum Cu 6,2 - 6,8 Celk. acidita Sledování koncentrace jednotlivých stopových prvků v krevní plazmě (plné krvi) má význam především v souvislosti s diagnostikou karencí jednotlivých stopových prvků. Stopové prvky ovlivňují mnoho enzymů, aktivačních a regulačních procesů, vzájemně jsou nezastupitelné a jsou proto nezbytné pro život. Fyziologický stav je cha110 Využití metabolických profilů při kontrole výživy dojnic TMK - těkavé mastné kyseliny (octová, propionová, máselná) – jsou produktem trávení sacharidů v bachoru, snížená koncentrace se zjišťuje při bachorové indigesci, alkalóze a při nedostatku sacharidů v krmné dávce, zvýšená koncentrace při nadměrném příjmu sacharidů a při bachorové acidóze. Pro posouzení bachorového trávení je důležité zastoupení jednotlivých TMK. Zvýšené zastoupení kyseliny octové a máselné je typické pro zkrmování nekvalitních siláží s vysokým obsahem těchto kyselin. Snížené zastoupení kyseliny octové a naopak zvýšení kyseliny propionové nastává při zkrmování velkého množství jadrných krmiv, nedostatku vlákniny v krmné dávce a při bachorové acidóze. Kyselina mléčná – při správném průběhu bachorového trávení je v minimální koncentraci, k jejímu zvýšení dochází při akutní laktacidóze po zvýšeném příjmu sacharidů. Počet nálevníků – je významným a citlivým ukazatelem charakteru prostředí předžaludků. Jejich počet se snižuje při nedostatku strukturální vlákniny, náhlých změnách krmné dávky, výrazně klesá při bachorové acidóze a alkalóze. Referenční hodnoty 7,8 - 8,4 1,03 - 1,045 ČABV 100 – 200 mmol/l Ketolátky do 100 mg/l Bílkoviny do 150 mg/l Bilirubin do 1,75 µmol/l Urea 130 – 300 mmol/l Na 20 – 80 mmol/l K 140 – 320 mmol/l Ca 0,12 - 1,50 mmol/l mmol/l 0,32 - 5,17 mmol/l Cl- 40 - 160 mmol/l Vyhodnocení metabolických testů je nejdůležitější a zároveň nejnáročnější fází celé práce. Je při ní nutno syntetizovat, analyzovat a správně interpretovat všechny informace o chovu : ustájení, zoohygienické podmínky a charakter provozu etologie zvířat krmná dávka a technologie krmení produkční analýza veterinárně-zdravotní analýza výsledky screeningového vyšetření výsledky laboratorního vyšetření odebraných vzorků Celkový metabolický profil testu se hodnotí formou sumáře narušených profilů, dále stupně odchylek jednotlivých sledovaných parametrů a analýzou výsledků, která by měla rozlišit změny primární a sekundární. Výsledné hodnoty jednotlivých sledovaných parametrů se srovnávají s fyziologickými hodnotami, které platí pro určitou kategorii případně užitkovost. Výsledkem hodnocení je jednak počet parametrů mimo tato fyziologická rozmezí a jednak hodnocení určité tendence v rámci fyziologických hodnot. Jednotlivé výsledky metabolického vyšetření se hodnotí ve třech stupních: 1) Hodnocení jednotlivých vyšetřovaných zvířat v komplexu všech sledovaných parametrů, což umožní určit přesně typ poruchy u jednotlivých zvířat 2) Hodnocení vyšetřovaných zvířat po skupinách s cílem zjištění určitého trendu výchylek nebo změn jednotlivých parametrů, které by byly charakteristické pro danou skupinu zvířat (skupiny bývají vytvořeny podle fáze reprodukce, užitkovosti, zdravotního stavu... viz. Výběr zvířat) 3) Hodnocení všech vyšetřovaných zvířat s cílem zjištění určitého problému, který by charakterizoval celý chov. Dále je při hodnocení metabolického profilu možno využívat některé statistické metody (výpočet průměru, směrodatné odchylky, grafické znázornění výsledků) a moderní výpočetní techniku. Přestože byly vypracovány některé programy na automatické hodnocení metabolických testů, které jsou založeny na srovnání naměřených hodnot biochemického profilu z fyziologickými hodnotami stále zůstává práce odborníka - veterinárního lékaře na této úrovni nezastupitelná. Důležitou součástí vyšetření metabolismu dojnic je i vyšetření moči, které poskytuje řadu informací umožňujících zpřesnění závěrů vyšetření krve a bachorové tekutiny. Údaje o acidobazické rovnováze organismu doplňuje vyšetření pH moči a čistého acidobazického výlučku. Hodnocení energetického metabolismu, poměr energie a dusíkatých látek v krmné dávce, případně výskyt katabolických procesů umožňuje stanovení ketolátek a močoviny v moči. Na dotaci některých minerálních látek (případně výskyt poruch acidobazické rovnováhy) lze usuzovat ze stanovení koncentrace makroelementů v moči. Další parametry sledované v moči mají vztah především ke klinickým chorobám některých orgánových systémů, z nichž nejtěsněji k funkci ledvin. pH 6,17 - 16,46 P V. VYHODNOCENÍ A ZÁVĚRY 10) Močový profil Hustota Mg 111 Pohled praktického veterinárního lékaře na krmnou dávku POHLED PRAKTICKÉHO VETERINÁRNÍHO LÉKAŘE NA KRMNOU DÁVKU MVDr. Jiří Kutal Praktický veterinární lékař Proč se vůbec jako praktický veterinární lékař zabývám během klinické praxe výživou ? Většině chovatelů dnes nestačí diagnóza, dojnice má „ mastitidu „ a stejně tak jim nestačí sdělení, že ketóza, metabolická porucha ať již jakákoliv, dislokace, dystrofické stavy parenchymů…. jsou z krmení, tzn. někým spočtené, někým namíchané a někým založené krmné dávky (KD). A právě zdravotně-výživářské posouzení KD a doporučení její úpravy, je hlavním léčebným medika – mentem při řešení tzv. produkčních chorob. Do chovů dnes přijíždí hodně různých poradců. Nejčastějšími a myslím, že i nejužitečnějšími, jsou poradci výživářští. Jejich pohled na KD je převážně užitkovo-ekonomický, co nejvíce a co nejlevněji dojit. My se musíme snažit být jejich partnery a hlavně zástupci dojnice a jejího zdraví. Nesmíme vyklízet pozice z důvodu neznalosti tvorby KD a základních trávicích mechanismů.Naopak do vztahu chovatel, výživář a dojnice by měl praktický veterinární lékař (zdůrazňuji lékař) vnést medicinský pohled. Aktivně se zapojit s důležitými informacemi, které jsme schopni sami nebo s pomocí laboratoře získat. KD můžeme na základě jednoduchých, někdy skoro screaningových vyšetření posoudit. Netvořme KD, to přenechme softveru s poradcem popř. zootechnikem. My buďme schopni teoretickou KD prakticky okomentovat. To by se mělo stát naším denním chlebem, stejně jako mastitidy, zdravotní problémy s telaty, reprodukce …. ……nemluvě o dislokacích, abnormálně velkých plodech, poporodních nebo jakýchkoliv jiných parézách. Tomu všemu je možno výživářsky předcházet. A budeme-li na základě našich vyšetření schopni doporučit, kterou komponentu v KD posílit či ubrat a dojnice se odvděčí zvýšenou užitkovostí, nemám o praktickou veterinární medicínu ve velkovýrobních technologiích strach. Posuzuji hlavně tři rozdílné prostory z hlediska trávení: Při vyšetřování sleduji dva základní záměry: Ve stáji s dojnicemi a založenou KD posuzuji: 1) posoudit skutečně trávenou KD (ne teoreticky spočítanou) a její chování v organismu 2) posoudit zdravotní působení KD na organismus dojnice Nezajímají mě různé stravitelnosti, využitelnosti, antagonismy komponentů KD, ale jejich konečný fermentační výsledek v organismu. - 1) bachor se svojí bachorovou tekutinou, kde kontroluji, jak se tráví NL, energie a vláknina 2) vlastní vnitřní metabolické prostředí organismu s krví, kde posuzuji jak se metabolity chovají a v jakém jsou dostatku či karenci a jaký je vliv toxických produktů na dojnici 3) feces a moč, výsledek celého složitého trávicího procesu, kde na základě posouzení „zbytkových „ metabolitů mohu upřesnit živinové toky. Při vlastním vyšetřování se snažím dodržovat přesně zažitý postup, stejně jako při klinickém vyšetření dojnice, která „ nežere „ . Za anamnestického komentáře chovatele posuzuji nejdříve objemná krmiva v jámě, potom skupinově sleduji hlavně kondici dojnic a předloženou směsnou KD a nakonec individuálně vybírám dojnice vhodné k odběru bachorové tekutiny, krve a feces, popř. moče. U jámy s objemnými krmivy posuzuji: - - - - 112 skrývání špatně zfermentované, zaplísněné vrstvy (mykotoxiny, biogenní aminy) sušinu (vysoká - Mailardovy reakce, nízká - sklon k nestabilitě, hnilobné procesy, horší poměry kyselin…) obsah hlíny (velmi ovlivňuje fermentační pochody při konzervaci objemných krmiv, v bachoru s sebou nese velké množství patogenní mikroflóry, především klostridií) vůni a zahřívání se (sekundární heterofermentativní prosesy s tvorbou rozkladných metabolitů) chemický rozbor (většinou chovatel má), v němž mne zajímá: sušina, popel, pH, obsah kyselin (hlavně octové a máselné), množství volného amoniaku kondici suchařek (ztučnělost) , kondici dojnic kolem jednoho měsíce po otelení (nesmí výrazně zhubnout) posuzuji množství přežvykujících krav (70 - 80 %) prohlédnu směsnou KD (posuzuji množství jádra, strukturální vlákniny a její separaci, zahřívání se) prodiskutuji zdravotní problémy (končetiny – upřesním diagnozu – der.digit., interdig.,phlegmona, Rus- Pohled praktického veterinárního lékaře na krmnou dávku ter. vředy, laminitidy, % březosti po 1. inseminaci, dislokaci, poporodní parézy, retence secundin, enviromentální mastitidy, komplikované porody, klinické ketózy …..) je-li výška sedimentu ode dna 2 mm - čtyřmi ++++, chci aby nebyl více jak jeden + Je-li sediment škrobu ++ a více, většinou se objevuje i nestrávený v trusu, odchází jako nevyužitá energie, okyseluje feces – vliv na tvrdost paznehtu, predispozice onemocnění končetin. Celkový sediment by měl vyplňovat ¾ kontejneru, z toho rozpustné vlákniny 2/3 a nerozpustné 1/3 Sediment rozpustné vlákniny - hlavní prekurzor kyseliny octové a živného prostředí pro nálevníky. Sediment nerozpustné vlákniny – představuje nevyužitelné živiny, i když pro ruminaci nezbytné. Dále okamžitě posuzuji pH a barvu. Používám sondový pH metr, digitální mi dlouho nevydržel (důležitá velmi častá kalibrace). pH – pod 6,2 vysoké množství rozpustné energie nebo celkově přijatých kyselin (posoudím dle chemického rozboru objemu) - nad 6,8 špatná tvorba TMK a mnoho dalších kombinovaných příčin, dnes vyjímečně - pozor na zahliněné, podmáčené porosty, alkalage - hodnotu 6,2 jako nejnižší přijatelné pH, výživáři velmi neradi dodržují, buďme z hlediska zdravé produkční KD nekompromisní Amoniak – velmi jednoduchá metoda, kdy se v Conwayových nádobách uvolňuje amoniak z 0,5 ml bachorové tekutiny pomocí 0,5 ml nasyceného roztoku K2CO3 a jímá se do 2 ml 0,5 % kyseliny borité, která se titruje 0,01 N HCl za pomocí indikátoru – 0,066 % methylčerveně. Výsledná spotřeba HCl se vynásobí koeficientem 18,97 a dostaneme množství amoniaku v mmol/l. Uvolnění a následná difuse amoniaku z bachorové tekutiny probíhá v termostatu při 37 ° C po dobu 2 hodin. Výsledné množství amoniaku nám vypovídá o stavu degradovatelných N látek v KD. Spolu s hladinou urei v séru a množství NL ve feces, můžeme komplexně posoudit bílkovinný metabolismus. Amoniak v bachorové tekutině – rozpustný,degradovatelný dusík Velmi diskutované hodnoty. Optimální stav pro mne - 8 – 12 mmol na litr. Urea (také CB a albumin) – celkový stav dusíkového metabolismu NL ve feces – nevyužitelný dusík Výběr dojnic k odběrům: - - vyšetřuji nejraději vysokobřezí dojnice těsně před přípravou na porod a dojnice kolem 1 měsíce po otelení (5 a 5 kusů) mají-li dojnici s typickým projevem produkční choroby, odeberu ji zvlášť cíleně odebírám při určitém zdravotním problému: a) onemocnění po porodu, telata neživotaschopná, bez sacího reflexu (suchařky, dojnice v přípravě na porod, ihned po otelení) b) mastitidy – nejdříve provádím typizaci původců, nepatří-li mezi infekční, potom teprve vlastní odběry (ze skupiny, kde nejčastější výskyt) c) problémy s reprodukcí (ve skupině zapouštěných) d) končetiny (ve skupině s největším výskytem, taktéž ve skupině, kde byla dojnice 2–3 týdny před projevy klinického kulhání) Vyšetření odebraných vzorků: Bachorová tekutina - odebírám bachorovou pumpou větší množství (minimálně 1 l), potom přeleji po řádném promíchání do 60 ml kontejneru a nechám sedimentovat: a) do 15 minut se odděluje rozpustný sediment (vláknina) a škrob b) za 2 – 4 hodiny nerozpustný sediment (vláknina) – závěrečné posouzení provádím za 24 hodin c) za 1 – 2 dny mohou narůst plísně, jsou-li ve větším množství v KD Sediment škrobu: sotva viditelný označuji jedním + , Nálevníci – ukazují skutečný stav bachorového prostředí. Jsou nejlevnějším zdrojem nejkvalitnější bílkoviny pro dojnici. Množství stanovuji pomocí počítací mřížky 113 Pohled praktického veterinárního lékaře na krmnou dávku Dále stanovuji hladiny urei (posouzení bílkovinného metabolismu), BHB – beta hydroxybutyrátu a NEFA – neesterifikovaných mastných kyselin (posouzení energetického metabolismu). Velmi zjednodušené hodnocení: vysoké BHB a NEFA – chybí celkově energie vysoké NEFA, BHB v normě – chybí zadní energie, mohu přidat tuk vysoké BHB, NEFA v normě – chybí pohotová energie, v KD nekvalitní tuk, vysoký obsah kyseliny máselné v objemu Co se týká marko i mikroprvků, vyšetřuji pouze cíleně. ABR (acidobazická rovnováha): Pomocí ABR mohu posoudit komplexní působení KD na organismus, hlavně z hlediska možné pufrace.Odebírám do speciálních zkumavek z vena jugularis a ihned ukládám do ledové tříště. V ní se hodnoty parciálních tlaků plynů a s tím související pH 24 hodin nemění. Využívám hlavně hodnot pH, celkového bikarbonátu a souvisejícího BE (base excess). Bürkerovy komůrky (9 velký čtverců o velikosti 1 x 1 mm a hloubce 0,1 mm).Tzn., že průměrné množství nálevníků v jednom velkém čtverci vynásobím 10 000 a dostanu počet nálevníků v 1 ml bachorové tekutiny. Já dnes kromě množství hodnotím hlavně velikost nálevníků a jejich poměr, který odpovídá stavu živin v bachorovém prostředí. Velcí nálevníci se daleko rychleji pohybují, bičíky mají po celém těle – tráví především rozpustné cukry a škrob. Malí nálevníci mají bičíky ve svazečcích – fermentují především hemicelulozu, pektin a škrob. Při dobrém stavu živin v bachoru nacházím okolo Normální hodnoty, kterých se držím, pro mne jsou: pH 7.34 – 7.40 celkový bikarbonát (CB) 23,5 - 27 BE - 2 - + 2,5 Velmi zajímavou hodnotou je CB, který říká, zda-li pufrace přidáním klasického bikarbonátu sodného je smysluplná či naopak ještě zatěžující. Součástí klasického vyšetření ABR je stanovení hodnot hemoglobinu, který se podílí velmi významně na udržení optimálního pH vnitřního prostředí.Minimálně 80% dojnic v acidozách mělo tuto hodnotu výrazně pod 9 g/dl. Nemohu zatím jednoznačně potvrdit příčinu nízkého hemoglobinu – nízký obsah Fe, nadbytek N látek v KD …..???? 300 000 nálevníků v 1 ml, z toho malých a velkých v poměru 70: 30. Velcí nálevníci jsou rozměrově minimálně 2 x větší než malí, proto jsou při stejném počtu schopni minimálně 2 násobné syntézy bílkovin. Při vyrovnaných živinových poměrech v bachorové tekutině a nízkých počtech nálevníků, nechávám kontejner 1 – 2 dny při pokojové teplotě z důvodu možného růstu plísní (velký depresivní účinek na množení a růst). Krevní sérum: nejvíce mne zajímá jaterní komplex GMT, AST, LDH, přičemž zvýšené AST odpovídá spíše akutnějším zátěžím, GMT naopak reaguje pozvolněji. 114 Pohled praktického veterinárního lékaře na krmnou dávku Moč: Dříve jsem u každé dojnice vyšetřoval automaticky i moč (pH a acidobazický výluček, ketolátky). Dnes již neodebírám, neboť součástí většiny KD je směs pufračních solí, které moč velmi podstatně ovlivňují. Díky tomu se stejně jako například při jiných orgánových onemocněních (dislokace), v moči objevují paradoxní stavy. Dalším důvodem je velmi opožděná reakce na změny KD: bachor reaguje do několika hodin, vnitřní prostředí organismu do několika dnů a moč do několika týdnů. Naopak velmi zajímavá jsou vyšetření sedimentu z hlediska posouzení minerální výživy – zvýšený výskyt oxalátů, fosfátové drti, triplfosfátů, uhličitanu vápenatého. Tolik skloňované ketolátky raději posuzuji v séru (BHB), tato metoda je mnohem citlivější. Trus: Výsledky vyšetření trusu mají daleko větší hodnotu výživářskou jak zdravotní, přesto jich velmi rád využívám k pochopení toku živin organismem a vlivu KD na metabolismus. Běžně se stanovuje sušina, pH, obsah nestrávené vlákniny, množství škrobu a N látek. Pro první fázi laktace, kde má toto vyšetření největší význam, používám následné referenční hodnoty: sušina 15 – 20 % pH 7 - 7,5 % NL 13 - 18 % v kg sušiny škrob 0 v kg sušiny vláknina 15 – 22 % v kg sušiny Nižší hodnoty většinou plynou z nedostatku, vyšší z přebytku nebo zhoršeného využití. Jednoduchá kalkulace nákladů (na 1 dojnici): Vyšetření bachorové tekutiny ……….. provádím sám Serologie – běžný profil ……………... do 150,- Kč (Buiatrická laboratoř VFU Brno) ABR ……………… 60 ,- Kč (Biochemická laboratoř nemocnice) Trus (směsný) ……………….80 ,- Kč (S.O.S. Skalice nad Svitavou) -----------------290 ,- Kč Výše uvedenými vlastními postupy chci nás, praktiky, přesvědčit, že kvůli posouzení vlivu KD na zdraví a užitkovost, není vždy nutné provádět kompletní metabolický test odborníky, ale je možné vlastními silami dospět k velmi zajímavým, někdy i překvapujícím výsledkům. Přesto jsem velmi rád, že mohu klidně říci „ nevím „ a opřít se o specialisty z Kliniky chorob přežvýkavců Veterinární univerzity v Brně. Neodpustím si poslední větu. Používejme nejmodernějších laboratorních přístrojů, počítačových softwerů, špičkových diagnostických metod a postupů, ale hlavně nezapomeňme používat zdravý selský rozum. Pro úplnost přikládám skutečný případ (pouze název podniku jsem vynechal). VKK XY a.s. 16. 8. 2005 Suchařky - 1/ 112 868 zap. 9.12. 2004 2/ 112 902 zap. 8.1.2005 3/ 112 954 zap. 6.1.2005 4/ 112 520 zap. 16.12.2004 Porodna - 5/ 130 067 otel. 7.11. 2. laktace 6/ 130 073 otel. 16.11. 2. laktace 7/ 69 144 otel. 22.11. 6. laktace 8/ 69 206 otel. 30.10. 5. laktace Rozdoj - 9/ 112 884 otel. 13.7. 3. laktace 28 l 10/ 130 040 otel. 14.7. 2. laktace 23 l 11/ 112 723 otel. 12.7. 3. laktace 26 l 12/ 059 738 otel. 20.7. 8. laktace 30 l 30 litrů 13/ 112 731 otel. 23.4. 3. laktace 28 l 14/ 112 705 otel. 27.5. 4. laktace 32 l 15/ 130 025 otel. 6.6. 2. laktace 30 l - 115 ráno seno zamícháno do směsné KD, odpoledne seno pouze na žlab kukuřice nízká sušina, málo zrna senáž vlhčí, mírně cítit amoniak, vysoký obsah hlíny seno velmi nerovnoměrně rozmícháno směsná KD nerovnoměrně rozmíchána Pohled praktického veterinárního lékaře na krmnou dávku ABR pH hemoglobin PCO2 pO2 g/dl kPa kPa TCO2 HCO3 mmol/l akt.bik. Total ABEexcess SBC st.bic. mmol/l mmol/l mmol/l SaturHbO2 9 7,418 10,6 6,02 3,81 28,4 26,2 3,4 27,0 0,478 10 7,407 10,7 6,80 4,48 31,4 29,2 5,7 28,9 0,530 11 7,405 11,3 6,06 4,09 27,9 25,8 2,7 26,4 0,488 13 7,383 10,6 6,61 3,95 28,2 26,4 2,3 26,1 0,483 14 7,392 11,2 7,28 3,36 32,5 30,2 6,3 29,4 0,394 15 7,377 9,6 7,05 4,09 29,0 27,6 2,8 26,5 0,456 7,34-7,40 9-14 5,2-6,0 - 2,0 - + 2,5 23,5-27,0 bachor sérum pH NH3 škrob GMT AST urea NEMK BHB Ca P biliru pH NH3 nálev škrob GMT AST urea NEMK NEMK BHB Ca P biliru 0,01 1 0,01 2,42 3,22 1,98 2,08 2 0,35 0,85 3,75 2,30 1,73 1,9 3 0,27 1,51 3,65 2,48 1,79 2,0 4 0,48 0,88 3,15 2,42 2,23 3,15 5 0,23 0,95 3,83 2,44 1,60 5,5 6 0,29 0,81 3,68 2,37 1,89 2,4 7 0,39 1,71 3,54 2,24 1,56 2,9 8 0,34 1,55 3,49 2,42 1,52 4,7 6,2-7 8-12 100-300 0,1-0,55 0,7-1,4 3-5 0,1-0,3do 0,8 2,2-3 bachor sérum pH NH3 nálev škrob GMT AST urea NEMK BHB 9 6,57 5,2 195 + 0,34 1,16 3,76 0,28 0,44 albu biliru 2,8 CB sedim 10 6,68 9,6 175 + 0,26 1,51 3,79 0,30 0,32 3,5 + 11 6,42 5,1 210 +++ 0,43 1,10 4,07 0,47 0,43 3,6 ++ 12 6,67 6,9 205 ++ 0,34 1,11 4,09 0,49 0,60 4,1 ++ ++ 13 6,42 7,0 170 + 0,41 0,98 3,34 0,17 0,63 2,3 ++ 14 6,57 6,9 280 ++ 0,39 1,13 3,65 0,15 0,71 2,8 + 15 6,42 8,6 130 + 0,17 1,25 2,84 0,19 0,62 1,7 + 6,2-7 8-12 100-300 0,1-0,55 0,7-1,4 3-5 0,1-0,3 do 0,8 2,2-3 nad30 0,17-5,13 nad 60 116 Pohled praktického veterinárního lékaře na krmnou dávku 9) 10) 11) 12) 13) 14) 15) sediment ++ + ++ ++ ++ + + rozpustný + + ++ + + + + nálevníci M/V rozdoj 109,0 62,5 18,2 0,9 15,8 1,5 1,2 laktace 109,7 61,8 18,9 0,8 15,9 1,4 1,3 10/90 05/95 30/70 10/90 05/95 70/30 10/90 - - menší množství rozpustné vlákniny – prekurzor kyseliny octové bachor: TMK kys.octová propionová isomáselná nmáselná isovalerová nvalerová - 117 80 -120 55 – 75 15 – 25 10 – 17 1,2 – 3,2 významný podíl škrobového sedimentu – určitě chybí v KD pohotová energie, nejvýrazněji v rozdoji – mírně zvýšené NEMKy celkově snížená tvorba těkavých mastných kyselin – nižší podíl rozpustné vlákniny nižší hladiny močoviny, hlavně u skupiny 30 litrových asi významný podíl na snížení fermentační aktivity v bachoru vysoký obsah hlíny www.calibra-krmivo.cz Vyvinuto ve spolupráci s českými veterinárními lékaři Neobsahuje sóju ani pšenici Neobsahuje hovězí ani vepřové maso Neobsahuje chemické konzervační látky Neobsahuje umělá barviva Neobsahuje geneticky upravované suroviny Obsahuje zvýšené množství vitaminů Použity nejmodernější obalové materiály Pečlivě vybrané suroviny použité pro výrobu krmiv Calibra minimalizují riziko vzniku možných hypersenzitivních reakcí, přičemž jsou schopny při dlouhodobém zkrmování pokrývat potřebu živin a energie pro život psů. Na základě posledních výsledků veterinárních výzkumů nejsou pro výrobu krmiva používány jako zdroj bílkovin složky, které bývají označovány jako nejčastější potravní alergeny. Bovilis BVD ® - Ochránce příštích generací � inaktivovaná vakcína k aktivní imunizaci krav a jalovic � chrání proti transplacentární infekci plodů virem BVD � chrání před narozením perzistentně infikovaných telat = největším zdrojem infekce virem BVD ������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������ ���������������������� ������������������� MASTIDRY®�intramam. susp.� ��������������������������������������������������������������� ��������������������������������������������������������������������� �������������������� ������������������������������������������������������������������������ ������������������������������������������������������������������ ���������������������������������������������������������������������������� ��������������������������������������������������������������������������� ���������������������������������������������������������������������� MASTIQUICK® intramamm. susp. ���������������������������������������������������������� �������������������������������������������������������� �������������������������������������������� ���������������������������������������������������������� ������������������������������������������������������������� ������������������������������������������������������������� ���������������������������� SIMIVET® RETARD inj. ������������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������������������������� �������������������������������������������������������������� ��������������������������������������������������������������� ��������������������������������������������������������������������� �������������������������������������������������������������� SUSTREPEN® inj. ����������������������������������������������������������������� ������������������������������������������ ���������������������������������������������������������������� ���������������������������������������������������������������� �������������� �������������������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ������������������������������ Vitamin B komplex + C inj. �������������������������������������������������������������� ��������������������������������������������������������������������� ��������������������������������������������������������������� ���������������������� ����������������������������������������������������������������� ������������������������������������������������������������ ����������������������������������������������������������� Ú�inné vakcíny proti respira�ním, enterálním a smíšeným infekcím skotu, telat a ovcí AUTODYN, AUTODYN SOFT autogenní vakcína pro skot, jalovice telata a ovce proti respira�ním, enterálním a smíšeným infekcím s olejovým nebo alhydrogelovým adjuvans zpracovaná za podmínek GMP na základ� komplexního vyšet�ení stáda Vakcína obsahuje inaktivované imunogeny p�íslušných izolát�, které aktivují obranné mechanizmy (makrofágy, opsoniny, B a T lymfocyty) a tím dochází k vytvo�ení solidní imunity proti jednotlivým infek�ním agens. Jednotlivé složky vakcíny jsou v organizmu postupn� degradovány a zpracovány imunitním systémem. Tím dochází k vytvo�ení specických protilátek proti jednotlivým složkám. Nej�ast�jší bakteriální izoláty používané k výrob� autogenních vakcín Autodyn pro skot a ovce: Pasteurella multocida Haemophilus somnus Mannheimia haemolytica Arcanobacterium pyogenes Moraxella bovis Escherichia coli Clostridium perfringens Listeria monocytogenes Bacteroides nodosus Fusobacterium necrophorum Poraden ský a di agnosti Zpra c V p�ípad� zdravo tních problém� ve Vašem chovu nás kontaktujte tel.: 416 782 251 fax: 416 782 575 mobil: 602 270 8 07 604 205 511 E-mail: dyntec@ iol.cz DYNTEC spol. s r. o. E-mail: [email protected] www.dyntec.cz ký servi s cování a interpreta ce bakte vyšet�en riologick í v chove ých a sé c h rologický Stanove ch ní protilá tek proti Izolace a IBR, PI identika 3 , BRSV ce p�vo Stanove dc� one ní citlivo mocn�n stí na an í Odborná tibiotika pomoc p �i vyprac ování va kcina�níc h progra m�
Podobné dokumenty
Výživa a krmivářství - Střední škola dostihového sportu a jezdectví
S výživou spojené poruchy a onemocnění trávicího traktu..........................8.9.
Uplatnění prebiotik v prevenci průjmových onemocnění telat
Prevence střevních infekčních onemocnění telat byla po několik desetiletí řešena
používáním krmných antibiotik. Ta byla hojně používána i jako růstové stimulátory, které
měly značný vliv na produkt...
LABORATORNÍPŘÍRUČKA - MZ
zástupce vedoucí laborantky:
Leona Ježková
GPS souřadnice: 49°1'45.102"N, 17°39'9.063"E
Management kvality
manažer kvality, metrolog,
Mgr. Petra Jurášková, tel: +420 727 901 241
interní auditor
mai...
Diferenciální diagnostika dysfunkcí předžaludku a nemocí slezu u
vyvážená krmná dávka, kde jádro netvoří více než 50 (55) % sušiny KD
při zkrmování velkého množství jádra přidávat pufry
na úroky nájemcem
7. přednáška
vyrábějí L-lysin, L-threonin a L-tryptofan. Obvykle se připravují pomocí Corynebacterium
glutamicum nebo Brevibacterium. DL-methionin se vyrábí chemickou syntézou, při které
vzniká racemická směs D...
sborník konference
sekvencí, která v případě lidského genomu je již dostupná i v podobě různých identifikovaných
odchylek (mutom). Pokud dojde k situaci, kdy námi nalezená sekvence byla již popsána, je analytická
int...
Výroční zpráva 2007 Fakultní nemocnice Na Bulovce
a také tím Fakultní nemocnice Na Bulovce udělala další krok k tomu, aby jí poskytovaná komplexní zdravotní péče dostala další přívlastek „vysoce specializovaná“. Každý takovýto počin samozřejmě pře...
