LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETO VETERINARIJOS AKADEMIJA
Veterinarijos fakultetas
Toma Šiškutė
GELEŽIES SULFATO IR GLICINATO ĮTAKA VIŠČIUKŲ BROILERIŲ
PRODUKTYVUMUI BEI MĖSOS KOKYBEI
IRON SULPHATE AND GLYCINATE IMPACT ON BROILER CHICKENS
PRODUCTIVITY AND QUALITY OF MEAT
Veterinarinės maisto saugos studijų MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS
Darbo vadovas: prof. habil. dr. Romas Gružauskas
2 DARBAS ATLIKTAS GYVULININKYSTĖS KATEDROJE
PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Geležies sulfato ir glicinato įtaka viščiukų broilerių produktyvumui bei mėsos kokybei“.
1. Yra atliktas mano paties/pačios;
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje;
3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą.
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DĖL DARBO GYNIMO
(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE/KLINIKOJE
(aprobacijos data) (katedros/klinikos vedėjo/jos vardas, pavardė) (parašas)
Magistro baigiamojo darbo recenzentas
(vardas, pavardė) (parašas)
Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:
(data) (gynimo komisijos sekretorės (-riaus) vardas, pavardė) (parašas)
Magistro baigiamasis darbas yra įdėtas į ETD IS
3
TURINYS
ĮVADAS ... 8
1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 10
1.1. Funkcionalieji paukštininkystės produktai ir jų kūrimo prielaidos ... 10
1.2. Pagrindinių naudojamų mikroelementų viščiukų broilerių mityboje analizė ... 13
1.3. Mikroelemento geležies įtaka viščiukų broilerių produktyvumui, fiziologinei būklei ir mitybai ... 18
2. TYRIMO METODIKA IR ORGANIZAVIMAS ... 24
2.1. Tyrimo atlikimo vieta, laikas, sąlygos ... 24
2.2. Tyrimo objektas, lesinimo schema ... 24
2.3. Kombinuotuojų lesalų tyrimo metodai ... 26
2.4. Mėsos kokybės metodika... 26
2.5. Paukštienos juslinių ir tekstūros savybių tyrimų metodika ... 27
3. TYRIMŲ REZULTATAI ... 30
3.1. Geležies sulfato ir glicinato įtaka viščiukų broilerių produktyvumui ... 30
3.2. Geležies sulfato ir glicinato įtaka viščiukų broilerių lesalų sanaudoms ... 30
3.3. Geležies sulfato ir glicinato įtaka viščiukų broilerių išsaugojimui... 31
3.4. Geležies sulfato ir glicinato įtaka viščiukų broilerių skerdenos morfologinei sudėčiai ... 32
3.5. Geležies sulfato ir glicinato įtaka viščiukų broilerių raumenų pH ... 33
3.6. Geležies susikaupimas viščiukų broilerių krūtinės ir šlaunų raumenyse ... 34
3.7. Malondialdehido (MDA) koncentracija viščiukų broilerių raumenyse ... 34
3.8. Geležies sulfato ir glicinato panaudojimas viščiukų broilerių lesinime ... 35
3.9. Geležies sulfato ir glicinato įtakos paukštienos mėginiuose juslinių savybių vertinimas ... 40
4. REZULTATŲ APTARIMAS ... 47
IŠVADOS ... 51
PADĖKA ... 53
4
SANTRAUKA
Tema: „Geležies sulfato ir glicinato įtaka viščiukų broilerių produktyvumui bei mėsos kokybei“
Studentė: Toma Šiškutė
Mokslinis vadovas: prof. habil. dr. Romas Gružauskas
Atlikimo vieta: Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Veterinarijos akademijos Paukščių lesalų ir paukštininkystės produktų laboratorijoje prie Gyvulininkystės katedros, AB “Vilniaus paukštynas” bei Kauno technologijos universiteto Maisto instituto juslinės analizės laboratorija. Kaunas. 2014. 60 p.
Darbo tikslas: Ištirti skirtingų geležies formų - sulfato ir glicinato įtaką viščiukų broilerių produktyvumui bei mėsos kokybei.
Darbo uždaviniai:
1. Nustatyti geležies sulfato ir glicinato įtaką viščiukų broilerių auginimui, lesalų konversijai bei saugojimui;
2. Nustatyti geležies sulfato ir glicinato įtaką viščiukų broilerių skerdenos morfologiniai sudėčiai, geležies susikaupimui raumenyse, riebalų rūgščių ir MDA koncentracijoms, juslinėms bei tekstūrinėms savybėms.
Tyrimo metodika. Lesinimo bandymas buvo atliktas su 1–35 dienų amžiaus Ross 308 linijų derinio viščiukais broileriais. 600 viščiukų broilerių buvo suskirstyti į 3 grupes po 200 viščiukų kiekvienoje grupėje su 4-iais kiekvienos grupės pakartojimais.
Pirmoji grupė kontrolinė, likusios – tiriamosios. I grupės viščiukai broileriai buvo lesinami su standartiniais kombinuotaisiais lesalais. Į II grupės standartinius kombinuotuosius lesalus buvo įterpta 70 mg geležies sulfato ir 72 mg geležies glicinato. Į III grupės standartinius kombinuotuosius lesalus – 144 mg geležies glicinato.
Viščiukai broileriai buvo lesinami iki soties. Lesalų kokybiniai parametrai atitiko viščiukų broilerių auginimo rekomendacijas. Kombinuotąjį lesalą sudarė: kviečiai, sojų rupiniai, kukurūzai, augalinis aliejus bei įvairios mineralinės medžiagos.
Svarbiausios išvados:
1. Analizuojant broilerių skerdenos morfologinę sudėtį, nustatėme, kad didžiausią įtaką turėjo geležies sulfatų ir glicinatų kiekiai, to pasekoje išeigos atitinkamai padidėjo 9,43 proc. ir 4,56 proc. Geležies sulfato ir glicinato priedai sumažino 0,4 proc. abdominalinių riebalų išeigą.
2. Tiek tiriamųjų tiek kontrolinių grupių paukščių krūtinės ir šlaunelių raumenų brendimas vyko vienodai.
5 3. Geležies sulfatai ir glicinatai, geležies susikaupimai viščiukų broilerių krūtinės raumenyse esminės įtakos neturėjo. Tiriamųjų grupių šlaunelių raumenyse geležies koncentracija padidėjo 0,59 -3,07 mg/kg palyginus su kontroline grupe.
4. MDA koncentracija tiek kontrolinės, tiek tiriamųjų grupių šviežiuose krūtinės raumenyse buvo beveik vienoda. Naudojant viščiukams geležies sulfatų ir glicinatų mišinį šviežiuose šlaunelių raumenyse MDA padidėjo 0,688 µmol/kg, o naudojant tik glicinatus – 0,576 µmol/kg (p<0,01).
5. Po 3 mėn sandėliavimo tiriamųjų grupių krūtinėlėse MDA koncentracija buvo 0,014-0,096 µmol/kg didesnė, lyginant su kontroline grupe. Naudojant viščiukų lesinimui geležies sulfato ir glicinato mišinį MDA koncentracija šlaunelėse buvo 0,122 μmol/kg, o tik naudojant geležies glicinatus – 1,008 μmol/kg (p<0,01).
6. Analizuojant geležies sulfatų ir glicinatų įtaką riebalų rūgščių sudėčiai šviežioje mėsoje nustatėme, kad esminių skirtumų tarp sočiųjų riebalų rūgščių, mononesočiųjų rūgščių ir polinesočiųjų riebalų rūgščių koncentracijos bei jų tarpusavio santykio nenustatyta.
7. Viščiukų broilerių, kurių lesalai buvo praturtinti geležies sulfatais ir glicinatais, krūtinės raumenyse po 3 mėn sandėliavimo mononesočiųjų riebalų rūgščių padidėjo 3,07 proc.. Naudojant geležies sulfato ir glicinato mišinį polinesočiųjų riebalų rūgščių padidėjo 3,8 proc., o naudojant tik geležies glicinatus 2,10 proc. Taip pat minėti lesalų priedai didino ir omega 6 riebalų rūgščių kiekį.
6
SUMMARY
Master Thesis: Iron sulphate and glycinate impact on broiler chickens productivity and quality of meat.
Student: Toma Šiškutė
Supervisor: prof. habil. dr. Romas Gružauskas
Master‘s place: Lithuanian University of Health Sciences, Veterinary Academy, Laboratory of Poultry Nutrition’s and Poultry Products by Department of Animal Sciences, AB „Vilnius poultry yard“ and Kaunas University of Technology Food Institute Laboratory for Sensory Properties. Kaunas. 2014. 60 p.
Aim: To research the different forms of iron sulphate and glycinate impact on broiler productivity and meat quality.
Goals:
1. To find iron sulphate and glycinate impact on chicken broiler growing, feed conversion and storage;
2. To find iron sulphate and glycinate impact on chicken broiler morphological composition, iron accumulation in muscle, fatty acids and MDA concentration, sensory and textual properties.
Research methods. The feeding test was carried out with broiler chickens, aged 1-35 days old combination of lines Ross 308. 600 broiler chickens were divided into 3 groups of 200 chickens in each group with 4 repeats of each group.
The first group was control, the rest groups were tested. Group I chickens were fed with the standard combined diet. In group II, the standard combined feeds were added 70 mg of iron sulphate and 72 mg of iron glycinate. In Group III standard combined feeds were added with 144 mg iron glycinate.
Broiler chickens were fed ad libitum. The feed quality parameters were in line with the recommendations of growing broiler chickens. Combined feed was included as follows: wheat, soybean meal, corn, vegetable oil, and various minerals.
The main conclusions are:
1. Analysing the morphology of broiler carcass composition, we found that the greatest impact was made by the quantities of iron sulphate and glycinate. As a consequence yield rose by 9.43 per cent and 4.56 per cent. Iron sulphate and glycinate accessories decreased abdominal fat yield by 0.4 percent.
2. Both test and control groups of birds breast and thigh muscle maturation took place in the same way.
7 3. Iron sulphate and glycinate have no impact for iron accumulation in broiler chicken breast muscle. In tested groups in thigh muscle iron concentration increased 0.59 -3.07 mg /kg as compared with the control group.
4. MDA levels in both the control and tested groups in fresh breast muscle were almost identical. For chickens using ferrous sulphate and glycinate mixture of fresh thigh muscle MDA increased by 0.688 µmol/kg, while using only glycinate - 0.576 µmol/kg/ kg (p <0.01).
5. After 3 months of storage tested groups breasts were found with MDA concentration 0.014 - 0.096 µmol/kg higher compared with the control group. Using for chickens feeding iron sulphate and glycinate mixture MDA concentration in thigh was 0.122 μmol/kg, while only using ferrous glycinate - 1.008 μmol/kg (p <0.01).
6. Analysis of iron sulphate and glycinate effect on fatty acid composition of fresh meat have found that the essential difference between saturated fatty acids, monounsaturated fatty acids and polyunsaturated fatty acid concentrations and their correlation was not observed.
7. Chicken broilers feed enriched with iron sulphate and glycinate, after 3 months of storage chest muscles in monounsaturated fatty acids increased by 3.07 per cent. By using iron sulphate and glycinate mixture the polyunsaturated fatty acids increased by 3.8 percent. While using only iron glycinate increased by 2.10 percent. Likewise, those feed additives increased the quantity of omega 6 fatty acids.
8
ĮVADAS
Paukštienos suvartojimas sparčiai auga visame pasaulyje ir 2013 metais siekė 93,2 milijonus tonų, kai tuo tarpu 2011 m. 90,0 milijonų tonų. Prognozuojama, kad 2014 m. bus pagaminama daugiau nei 95,0 milijonai tonų. Pagal paukštienos suvartojimą Europoje, Lietuva yra 25 vietoje ir lenkia kitas Baltijos šalis (http://www.thepoultrysite.com/articles/2954/global-poultry-trends-2013-russia-and-ukraine-lead-europes-growth).
Europos Komisija prognozuoja, kad per artimiausią dešimtmetį ES šalyse paukštienos suvartojimas turėtų didėti lėčiau nei ankstesniais metais. 2011–2013 m. išaugusios pašarų kainos, vykstantis ekonominis nuosmukis ir aukštas nedarbo lygis turėjo didelę įtaką lėtesniam paukštienos gamybos augimui ES šalyse. 2011-2013 m. vienas ES gyventojas suvartojo apie 20–21 kg paukštienos.
2014–2023 m. laikotarpiu paukštienos ir jos produktų gamybos apimtys kiekvienais metais turėtų didėti po 0,8 proc. ir 2023 m. ES paukštienos gamyba turėtų pasiekti 13,6 mln. t. Prognozuojama, kad 2014 m. broilerių gamyba ES-28 turėtų būti šiek tiek didesnė nei ankstesniais metais ir sudaryti 9,95 mln. t. Gamybos padidėjimo tikimasi Beneliukso šalyse, Vokietijoje, Jungtinėje Karalystėje ir Rumunijoje, tačiau Prancūzijoje ir Ispanijoje numatomas broilerių gamybos sumažėjimas (http://www.bavi.lt/paukstienos-sektoriaus-perspektyvos-es/).
Paukštininkystės produktų gamyba visame pasaulyje sparčiai didėja. Dėl to pradėta taikyti tobulesnius paukščių laikymo būdus, pasikeitė lesalų receptūros, kas daro įtaką produkcijos gerinimui ir paukščių auginimui (Juknevičius ir kt., 2007; Bandzaitė ir kt., 2007). Visi lesalų priedai naudojami kombinuotojų lesalų gamyboje, turi būti įtraukti į 2003 m. rugsėjo 22 d. Europos Parlamento ir Tarybos reglamento (EB) Nr. 1831/2003 „Pašarų priedai skirti naudoti gyvūnų mityboje.“ Todėl kuriant funkcionaliosios paukštininkystės produktus, visi naudojami lesalų priedai neturi viršyti minėtoje direktyvoje nurodytų leistinų įterpimo normų ((EB) Nr. 1831/2003 „Pašarų priedai, skirti naudoti gyvūnų mityboje“).
Funkcionalioji paukštiena yra vertingas maistinių medžiagų šaltinis vartotojams, kuri kuriama atitinkamai pagal sveikos mitybos reikalavimus, fiziologinius organizmo poreikius, kad palaikytų optimalią žmonių sveikatą. (Grashorn, 2007). Todėl kuriant funkcionaliuosius paukštininkystės produktus gali būti naudojami įvairūs lesalų priedai kaip mikroelementai, vitaminai, fitobiotinės medžiagos, padidintos maistinės vertės pašarinės žaliavos ir kt. Vienas iš svarbių mikroelementų žmonių mityboje yra geležis (Khan, Naz, 2013).
Geležis ypač svarbi, nes ji medžiagų apykaitoje atlieka svarbią funkciją. Geležis yra hemoglobino ir mioglobino sudėtyje, dalyvauja deguonies transportavime, be to, geležis yra įvairių citochromų kofermentas. Paukščių lesaluose, esant geležies trūkumui, išnyksta paukščių apetitas, išsivysto anemija, sumažėja atsparumas ligoms (Gružauskas ir kt., 2005). Šis mikroelementas yra
9 labai svarbus ir žmonių mityboje. Geležies trūkumas žmonių mityboje nustatomas apie 50 proc. besivystančių ir 10 proc. išsivysčiusių šalių gyventojams. Šis sutrikimas dažnesnis tarp vaikų ir reprodukcinio amžiaus moterų (Jaskovikienė, 2006). Todėl paukštienoje, kiaušiniuose, naudojant lesalus su įvairia geležies koncentracija bei forma, norima padidinti geležies kiekį. Tačiau geležies transferacija iš lesalų į paukštieną ar kiaušinius yra sudėtingas procesas. Geležies transferacija priklauso nuo naudojamos geležies formos, jos dozavimo lesaluose, fitatų koncentracijos pašarinėse žaliavose, kalcio, fosforo, magnio, cinko ir vitamino E kiekių, lesalų gamybos technologijos, paukščių fiziologinio stovio. Duomenys apie geležies transferaciją iš lesalų į paukštieną yra labai prieštaringi, daugeliu atvejų sunkiai pavyksta praturtinti paukštininkystės produktus didesniu geležies kiekiu.
Todėl Magistrinio darbo tikslas – ištirti skirtingų geležies formų - sulfato ir glicinato įtaką viščiukų broilerių produktyvumui bei mėsos kokybei.
Darbo uždaviniai:
1. Nustatyti geležies sulfato ir glicinato įtaką viščiukų broilerių augimui, lesalų konversijai bei saugojimui;
2. Nustatyti geležies sulfato ir glicinato įtaką viščiukų broilerių skerdenos morfologiniai sudėčiai, geležies susikaupimui raumenyse, riebalų rūgščių ir MDA koncentracijoms, juslinėms bei tekstūrinėmis savybėms.
10
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1. Funkcionalieji paukštininkystės produktai ir jų kūrimo prielaidos
Norint pagerinti gyventojų mitybą pastaraisiais dešimtmečiais didelis dėmesys skiriamas broilerių auginimui bei paukštininkystės produktų gamybai, nes kiaušiniuose ir paukštienoje yra visos žmogaus organizmui reikalingos maisto medžiagos. Broilerių mėsa vertinga dėl savo maistingumo: ji turi daug vertingų baltymų, mažai riebalų, yra gerai virškinama ir įsisavinama, švelni, sultinga, skani, malonaus aromato. Dėl šių dietinių ir skonio savybių ji yra labai vertingas maisto produktas, bet kurio amžiaus žmonėms (Juknevičius ir kt., 2007), nes juos domina geras skonis ir sveikas maistas su svarbia mitybos fiziologija. Kita vertus, vartotojai vis daugiau ir daugiau domisi produktais, praturtintais su naudingais komponentais, kurie pagerina produktą. Todėl vartotojai nusprendžia pirkti maistą su specialiu „sveiku“ turiniu (Grashorn, 2007). Funkcinis maistas – plataus vartojimo kasdien valgomas maistas, kuris, be savo mitybinės vertės, dar duoda papildomą fiziologinį efektą žmogaus organizmui ir sumažina susirgimų riziką. Funkcinio maisto ingredientai yra probiotikai, prebiotikai, polinesočiosios rūgštys, augalų ekstraktai, antioksidantai, vitaminai, mikroelementai bei kitos fiziologiškai aktyvios medžiagos. Vartojant maisto produktus, kurių sudėtyje yra įvairių augalų ekstraktų, seleno, vitamino E mažėja rizika susirgti įvairiomis ligomis, nes jie žmogaus organizme suriša laisvuosius radikalus, teigiamai veikia žmogaus imuninę sistemą (Gudavičiūtė ir kt., 2006; Sekmokienė ir kt., 2007; Liutkevičius ir kt., 2008).
Funkcinė paukštiena pagerina mėsos savybes, taip padidindama paukštienos suvartojimą. Todėl galima patvirtinti, kad praturtinus paukštieną su funkcinių savybių turinčiomis medžiagomis, yra įdomus ateities klausimas paukštienos gamyboje (Grashorn, 2007).
Augantis supratimas apie santykį tarp mitybos, specifinių maisto ingridientų ir sveikatos veda į naujas įžvalgas apie maisto komponentus, jų fiziologinę funkciją ir poveikį sveikatai. Šis suvokimas vartotojams buvo paskatinimas tapti labiau savo sveikata besirūpinančiais asmenimis, judėti link sveiko ir maistingo maisto tendencijos, papildant savo mitybą sveikatą skatinančiomis medžiagomis, tokiomis kaip funkcinis maistas (Alonso et al., 2013).
Maisto produktai, be savo pagrindinės funkcijos, gali atlikti ir profilaktinę-gydomąją funkciją. Tai funkcinės paskirties maisto produktai (funkcionalusis maistas), praturtini priedais, turinčiais biologiškai aktyvių medžiagų. Maisto produktas gali tapti funkcionaliuoju padidinant natūralaus maisto komponento kiekį (pvz., padidinant mineralinių medžiagų, nesočiųjų riebalų rūgščių, vitaminų kiekį), papildant komponentais, kurių maiste natūraliai nėra, bet pasižyminčiais naudingomis savybėmis (pvz., prebiotikais); pašalinant žalingą komponentą (pvz., sukeliantį alergiją baltymą); pakeičiant nepageidaujamą komponentą, dažniausiai - makroelementą, kurio
11 suvartojama per daug ir kuris pasižymi žalingu poveikiu (pvz., natrį, sočiąsias riebalų rūgštis), kitu komponentu, turinčiu gydomųjų savybių (pvz., gliukozaminas, cikorijų ar topinambų inulinas ir kt.); pagerinant maisto medžiagų pasisavinimą arba modifikuojant maisto komponentus, kurių naudingas poveikis yra žinomas (Jarienė, Danilčenko, 2012).
Mityboje esanti riebalų sudėtis (polinesočiosios, sočiosios ir mononesočiosios riebalų rūgštys) tiesiogiai įtakoja riebalų rūgščių kiekį, sukaupiamą organizmo riebaluose. Polinesočiosios rūgštys sąlygoja mažesnį riebalų atsidėjimą organizme, negu mononesočiosios ar sočiosios riebalų rūgštys. Kadangi vištos natūraliai turi teigiamą energijos balancą, riebalų rūgštys gautos su mityba kūno riebaluose atsideda nepakitusios. Todėl vištos kūno riebalų sudėtis atspindi su mityba gautų riebalų sudėtį (Cherian, Poureslami, 2012).
Polinesočiosios riebalų rūgštys pagal atliekamą fiziologinę funkciją žmogaus organizme yra vienos iš svarbiausių funkcionaliojo maisto veikliųjų dalių. Šių rūgščių žmogaus organizmas nesintetina ir jas privalu gauti su maistu (Liutkevičius ir kt., 2008). Polinesočiosios riebalų rūgštys aktyviai dalyvauja ląstelių medžiagų apykaitoje ir yra vienos iš būtiniausių nervų ląstelių komponentų, dalyvauja reguliuojant cholesterolio kiekį žmogaus organizme. Jos gali sumažinti mažo tankio lipoproteinų cholesterolio kiekį organizme, taip pat sumažina tikimybę sirgti išeminėmis širdies ligomis (Astrauskienė ir kt., 2011).
Suaugusiam žmogui mityboje svarbu užtikrinti adekvatų kolorijų ir pagrindinių riebalų rūgščių kiekio gavimą. Tai yra ypatingai svarbu moterims nėštumo ir vaiko maitinimu metu. Daugumai suaugusiųjų riebalai turėtų sudaryti bent 15 proc., reprodukcinio amžiaus moterims 20 proc., o vaikams iki 2 metų amžiaus 40 proc. gaunamos energijos kiekio. Britų rekomendacijos pataria, kad mažiausiai 1 proc. gaunamos dienos energijos poreikis (kilokolorijų) turėtų būti gautas iš linolo rūgšties ir 0,2 proc. gaunama iš α-linoleno rūgšties (Mann and Truswell, 2007).
Vitaminai gali būti apibūdinami kaip esminiai mitybos elementai, kurie yra reikalingi mažomis dozėmis ir kurių trūkumas sąlygoja vitaminų deficito ligas. Dažniausia gyvūnų ląstelės jų negamina, bet jie yra reikalingi organizmo darbui, vystymuisi, reprodukcijai. Paukščių sveikatingumui ir produktyvumui užtikrinti reikalinga panaudoti 13 riebaluose ir vandenyje tirpstančių vitaminų. Jie įvairiais kiekiais ir įvairiomis kombinacijomis gaunami iš lesalų. Riebaluose tirpūs vitaminai gali būti kaupiami gyvūnų riebalų atsargose, o vandenyje tirpūs vitaminai, išskyrus B12 vitaminą, organizme nekaupiami. Riebaluose tirpūs vitaminai šalinami su išmatomis, o vandenyje tirpūs – su šlapimu. Todėl svarbu kasdiena gauti nustatytą paros vitaminų kiekį, kad palaikyti normalią koncentraciją organizme (Kleyn, 2013).
Vitaminai yra biologiškai aktyvūs organiniai junginiai, labai svarbūs medžiagų apykaitai ir gyvybinėms organizmo funkcijoms palaikyti, dalyvauja audinių bei organų biocheminėse reakcijose. Jų negali pakeisti jokie kiti junginiai. Žmogus vitaminų gauna su maistu, kai kuriuos iš
12 jų (pvz., B1, B12) sintetina žarnyno bakterijos. Jei žmogus sveikas ir tinkamai maitinasi, vitaminų stygiaus nebūna arba jis būna labai retai. Vitaminų poreikis padidėja augant jaunam organizmui, moterims menstruacijų ir nėštumo metu, maitinant kūdikį, taip pat esant stresinėms situacijoms, sunkiai fiziškai dirbant ir panašiai (Jarienė, Danilčenko, 2012; Astrauskienė ir kt., 2011).
1 lentelė. Vitaminų rekomenduojama paros norma žmogui. (HN 119:2002) Eil. Nr. Vitaminas Rekomenduojama paros norma (RPN)
1. Vitaminas A 800 µg 2. Vitaminas D 5 µg 3. Vitaminas E 12 mg 4. Vitaminas K 75 µg 5. Vitaminas C 80 mg 6. Tiaminas 1,1 mg 7. Riboflavinas 1,4 mg 8. Niacinas 16 mg 9. Vitaminas B6 1,4 mg 10. Folio rūgštis 200 µg 11. Biotinas 2,5 µg 12. Pantoteno rūgštis 6 mg
Viščiukų broilerių mėsoje yra nustatyti tokie vitaminų kiekiai: Vitaminas B1 – 0,1 mg, Vitaminas B2 – 0,15 mg., Niacinas ekv. – 10,4 mg., Vitaminas B6 – 0,3 mg., Biotinas – 2,0 mg., Folio rūgštis – 10 mg., Vitaminas B12 – 0,4 mg., Vitaminas C, Vitaminas A – 9 mg., Vitaminas D – 0,2 mg., Vitaminas E – 0,2 mg., Vitaminas K (Moreiras et al., 2005). Taigi vartojant paukštieną, žmonės gali gauti pakankamai didelį kiekį organizmui reikalingų vitaminų.
Paukštienos produktai dažnai yra laikomi mažiausiai ekologiškais produktais. Šis mitas vartotojų sąmonėje susiformavo dėl intensyvios auginimo technologijos, kuri asocijuojasi su kažkuo „nenatūraliu“, priešingu tradicinei žemės ūkio produktų gamybai. Remiantis literatūra paukštieną galima priskirti funkcinio maisto grupei (Gudavičiūtė ir kt., 2006). Biologiškai aktyvias medžiagas, paprastai esančias paukščių mėsoje ir kiaušiniuose kintamais kiekiais, galima praturtinti paukščių lesalus su vitaminais, mineralinėmis medžiagomis ir specialiais mikroelementais (Čepulienė ir kt., 2008).
Funkcionaliojo maisto kūrimas svarbu ne tik maisto mokslui, bet ir praktikai, todėl būtina parengti šios kategorijos produktų gamybos mokslinius pagrindus: ištirti veikliųjų dalių technologines savybes, išanalizuoti jų identifikavimo ir kiekybinio nustatymo galimybes.
13 Funkcionaliojo maisto atsiradimą bei ženklius kasmetinius jo gamybos prieaugius lemia ilgėjanti žmonių gyvenimo trukmė, didėjantis susidomėjimas sveika gyvensena, kylanti žmonių gerovė ir gerėjantis išsilavinimas, stiprėjantis maitinimo ir sveikatos sąsajų suvokimas, profilaktikos priemonių akcentavimas, mažinant sveikatos priežiūros išlaidas (Sekmokienė ir kt., 2007).
Funkcionalusis maistas atitinka sveikos mitybos reikalavimus, fiziologinius organizmo poreikius ir palaiko optimalią žmonių sveikatą ir gerą savijautą. Funkcionalusis maistas negali būti medikamentų pavidalo kapsulės, tabletės, milteliai. Funkcionaliojo maisto išvaizda tokia pati, kaip tradicinių maisto produktų. Jo fiziologinis aktyvumas priklauso nuo į jį įdėtų veikliųjų dalių. Šiandien Lietuvos maisto pramonei funkcionaliojo maisto gamybos ir vartojimo problema itin aktuali, nes tai susiję su įmonių gaminamos produkcijos pridėtinės vertės, o tuo pačiu ir konkurencingumo didinimu ne tik Lietuvoje, bet Europos ir pasaulio maisto rinkose (Liutkevičius ir kt., 2008).
1.2. Pagrindinių naudojamų mikroelementų viščiukų broilerių mityboje analizė
Paukščių lesalai yra sudaryti daugiausia iš augalinų pašarinių žaliavų. Lesaluose yra visų pagrindinių maisto medžiagų: riebalų, baltymų, mineralinių medžiagų, angliavandenių ir vitaminų. Tai sudėtingos medžiagos, kurios turi būti išskaidytos į paprastesnes skysčiuose tirpias ir galinčias difunduoti per membranas organines medžiagas, kurios per žarnyno gleivinę patenka į kraują bei panaudojamos organizmo gyvybinėms funkcijoms ir produktyvumui (Janušonis ir kt., 2006).
Mineralinės medžiagos – tai neorganiniai elementai ar jų junginiai, kurie lieka sudeginus augalų ar gyvūnų organines medžiagas, dar yra vadinami žaliaisiais pelenais (Pesti et al., 2005; Juškienė ir kt., 2007). Tai labai svarbi sudedamoji dalis paukščių racione, šių medžiagų funkcijos paukščių mityboje negali būti atskirtos nuo kitų sudedamųjų dalių. Jie gyvūnų organizme yra susiję su skeleto struktūra, minkštaisiais audiniais, palaiko organizmo skysčių balansą, kuris turi įtakos absorbcijai, sekrecijai ir ekskrecijai (Stankūnavičius, 1985; Belitz et al., 2004).
Bendras šių medžiagų kiekis pašaruose ir gyvūnų kūne yra nedidelis, sudaro apie 2-3 proc. kūno svorio. Tačiau turi nemažą reikšmę, nes organinės medžiagos geriau įsisavinamos ir suvirškinamos, kai racione yra optimalus mineralinių medžiagų kiekis ir tinkamas atskirų elementų santykis. Kiekvienas mineralinių medžiagų elementas veikia specifiškai ir negali būti pakeistas kitu. Mineralinės medžiagos skirstomos į dvi grupes: makroelementai – mineraliniai elementai, kurių per dieną gyvūnui reikia nuo vieno iki kelių dešimčių gramų, ir mikroelementai - mineraliniai elementai, kurių per dieną gyvūnui reikia tik mikrogramais ar miligramais (Jeroch ir kt., 2004).
14
Mikroelementai
Mokslinėje literatūroje yra žinomi 29 elementai, kurie yra būtini gyvūno organizmui. Visi jie yra nepakeičiami, suskirstyti į makroelementus, kurių yra 7 ir kiekis gyvūnų organizme kinta nuo 0,4 iki 20 g/kg kūno masės, taip pat mikroelementus, kurių yra 22 elementai ir kiekis gyvūnų organizme yra <100 mg/kg. Žinoma, tai kad ši klasifikacija neatspindi svarbių ar mažiau svarbių maistinių medžiagų vaidmens, tačiau jų kiekiai mityboje ar audinių koncentracijose yra maži (Lukic et al., 2009; Boa et al., 2010).
Auginant viščiukus broilerius gamybinėmis sąlygomis, svarbūs yra septyni pagrindiniai mikroelementai: varis, geležis, cinkas, kobaltas, jodas, manganas ir selenas (Juknevičius ir kt., 2007). Pagal ES direktyva 1831/2003 maksimalus mikroelementų kiekis leidžiamas toks: geležies – 750 mg/kg , cinkas – 150 mg/kg, varis – 25 mg/kg, kobaltas – 2 mg/kg , jodas 10 mg/kg , manganas 150 mg/kg ir selenas 0,5 mg/kg, Molibdeno 2,5 mg/kg (Futtermittelrecht, 2012).
Norint užtikrinti vištų produktyvumą bei pakankamą sveikatingumą, joms į lesalus reikia įterpti mikroelementų. Atsižvelgiant į ES direktyvą 1334/2003, rekomenduojami skirtingi mikroelementų kiekiai, skirtingoms paukščių rūšims bei grupėms (2 lentelė) (Gružauskas ir kt., 2005).
2 lentelė. Rekomenduojamos mikroelementų normos vištinių paukščių lesaluose.
Grupė Mikroelementas, mg/kg SM
Geležis Varis Cinkas Manganas Jodas Selenas Tėvų pulko viščiukai 100 7 50 60 0,50 0,15 Pakaitinės vištaitės 70 6 40 50 0,40 0,15 Dėsliosios vištos 100 7 50 50 0,50 0,15 Tėvų pulko vištos 100 7 50 50 0,50 0,15 Viščiukai broileriai 100 7 50 60 0,50 0,15
Paukščiai šiuos elementus gauna su kombinuotaisiais lesalais, nes jie yra svarbūs sveikatai ir imunitetui, skatina produktyvumą ir reprodukciją. Mikroelementai veikia kaip kofaktorių fermentai, pavyzdžiui superoksido dismutazė (SOD), glutationo reduktazės, glutationo peroksidazės, tioredoksino reduktazės, ceruplazminas ir katalazės. Šie fermentai yra svarbūs išlaikyti gyvūnų imunitetą, jie veikia kaip antioksidantai. Mikroelementai taip pat prisideda prie sveikatos ir gyvūnų gerovės. Jie yra svarbūs fermentų ir baltymų veikimui, kurie yra būtini virškinimui, fiziologiniams ir biosintezės procesams organizme. Taigi jie vaidina svarbų vaidmenį augime, gamyboje ir dauginimesi (Yatoo, 2013). Mikroelementai pastoviai naudojami lesalų pramonėje (Sahin et al., 2009).
15 Apie kitų mikroelementų poreikį yra žinoma nedaug. Iki šiol nebuvo pastebėta, kad lesinant paukščius įprastais mišiniais pasireikštų jų trūkumas. Vadinasi, pašarinėse žaliavose šių mikroelementų kiekis yra pakankamas (Jeroch ir kt., 2004; Juknevičius ir kt., 2007).
Varis
Vario apykaitos sutrikimų kilmė dažniausiai yra vidinė (organizmo biocheminių procesų sutrikimas) (Matusevičius, Špakauskas, 2012). Paukščio organizme varis sudaro 1,5 - 2,5 mg/kg paukščio svorio, dažniausiai kaupiamas – kepenyse (Gružauskas ir kt., 2005). Jis yra svarbus mikroelementas viščiukų broilerių mityboje (Pang, Applegate, 2007). Dažnai vario yra pridedama į paukščių mitybą profilaktiškai, šio elemento koncentracijos skatina paukščių augimo poveikį (Banks et al., 2004). Lesaluose varis naudojamas sulfato, chlorido, oksido, karbonato ar organinių junginių formose (Lesson, Summers, 1997; Gružauskas ir kt., 2005).
Daug vario randama alaus mielėse, aliejaus pramonės rupiniuose, išspaudose, salyklo daiguose. Vidutiniškai jo randama žaliuose pašaruose (šiene ir silose), žuvies ir gyvulių miltuose. O mažas vario kiekis yra runkeliuose, javuose ir pieno produktuose (Pesti et al., 2005).
Vario esmė paukščiams yra gerai žinoma (Lou et al., 2005) ir pagrindinis mikroelemento trūkumas kyla dėl jo trūkumo pašaruose, o antrinį trūkumą sukelia priešiško elemento buvimas. Padidėjęs sieros, molibdeno, geležies ir cinko kiekis lesaluose gali sukelti antrinį vario trūkumą (Skrˇivan et al., 2005). Trūkstant vario, blogėja molibdeno, fosforo įsisavinimas. Jo stoka taip pat dažnai susijusi su kalcio, fosforo ir geležies trūkumu. Varis yra būtinas limfocitų gamybai. Kai jo trūksta, nukenčia limfoidinio audinio ląstelės ir susilpnėja organizmo gynyba (Matusevičius, Špakauskas, 2012). Pasireiškia svorio mažėjimas, mažesnis lesalų sulesimas, sutrinka kaulų vystymasis, atsiranda depigmentacija, anemija, pablogėja reprodukcija, stiprūs viduriavimai (Gružauskas ir kt., 2005; Pesti et al., 2005).
Cinkas
Cinkas yra būtinas mikroelementas paukščiams (Skrivan et al., 2005; Yu et al., 2008; Star et al., 2012), kaip kofaktorius dalyvauja daugelyje fermentų ir baltymų sintezėje, angliavandenių ir energijos apykaitoje, ir kitose biocheminėse reakcijose (Yu et al., 2010; Star et al., 2012). Jis dalyvauja reaguliuojant daugiau kaip 300 fermentinių sistemų aktyvumą ir todėl nulemia daugybę gyvūnų organizmo funkcijų (Sahin et al., 2009).
Paukščių organizme cinkas sudaro 20 - 30 mg/kg paukščio svorio (Gružauskas ir kt., 2005), cinko reikalavimai broileriams yra 40 mg/kg, (Huang et al., 2007), o lesaluose priklausomai nuo auginimo vietos. Mažai cinko (20 - 40 mg/kg SM) yra sausuosiuose ir sultinguosiuose pašaruose, taip pat javuose (Gružauskas ir kt., 2005). Daug cinko yra aliejinių augalų sėklų rupiniuose, alaus žlaugtuose, mielėse (Pesti et al., 2005). Kai yra naudojama kukurūzų sojų miltų mityba, cinkas viščiukų broilerių mityboje (paprastai daugiau kaip 40 mg/kg), tai dažniausiai atitinka reikalavimus
16 viščiukų augimui, ir nėra reikšmingo pokyčio svorio padidėjime gautame iš cinko papildų (Huang et al., 2007). Lesaluose naudojamos cinko druskos (cinko chloridas, cinko sulfatas, cinko karbonatas, cinko oksidas) (Pesti et al., 2005), iš jų labiausiai paplitusios ir pašarų pramonėje naudojamos: cinko oksidas ir cinko sulfatas (Lesson, Summers, 1997; Sahin et al., 2009).
Cinko trūkumas gali sukelti daug fizinių ir patologinių pokyčių įskaitant odos pakitimus, sumažėjusį augimą, kaulų ir sąnarių negalias, vislumo sutrikimus, prastą plunksnuotumą, ir sumažina atsparumą infekcijoms (Sahin et al., 2009; Star et al., 2012). Cinkas taip pat lemia gyvūnų embrionų vystymąsi (Matusevičius, Špakauskas, 2012).
Manganas
Manganas yra svarbus mitybos mikroelementas, kuris vaidina svarbų vaidmenį daugelyje organizmo sistemų (Yi et al., 2007; Conly et al., 2012). Dalyvauja daugelyje biocheminių procesų reguliavime: centrinės nervų sistemos neuromediatorių sintezėje ir apykaitoje, kaulų susidaryme, imuniniame atsake, insulino ir lipidų apykaitoje, lipidų peroksidiniame (Matusevičius, Špakauskas, 2012). Biologinėms sistemoms manganas yra svarbus kaip aktyvatorius ir fermentų sudedamoji dalis (Conly et al., 2012). Paukščio organizme manganas sudaro 0,2 – 0,3 mg/kg kūno masės. Lesaluose daug mangano yra aliejaus pramonės rupiniuose/išspaudose, žolėse ir ankštiniuose augaluose, mažai – gyvulinės kilmės pašaruose (Gružauskas et al., 2005). Pagrindiniai mangano šaltiniai naudojami pašarų pramonėje yra mangano oksidas ir mangano sulfatas (Lesson, Summers, 1997), rečiau naudojami karbonato ar organinių junginių formomis (Gružauskas ir kt., 2005).
Mangano trūkumas dažnai yra apibūdinamas kaip rūšies – specifinė problema, visuotinai priimta, kad viščiukai mangano įsisavina mažiau, palyginus su kitais žinduoliais. Tyrimais buvo nustatyta, kad jo koncentracija ir forma broilerių mityboje, įtakoja mangano absorbciją žarnyne (Bai et al., 2008). Manganu papildyti pašarai yra nepaprastai svarbūs greitai augančių viščiukų broilerių organizmui (Conly et al., 2012). Esant trūkumui: prastėja kaulų augimas, vystymasis ir vaisingumas spermos susidarymo sutrikimai (Matusevičius, Špakauskas, 2012). Nepakankamas paukščių dėslumas ir blogesnis viščiukų išsiskyrimas (Gružauskas ir kt., 2005).
Jodas
Jodas – vienas iš 15 gyvūnų organizmui būtinų, nepakeičiamų mikroelementų, kurių reikia kasdien nedideliais kiekiais (Matusevičius, Špakauskas, 2012).
Paukščio organizme jodas sudaro 0,3 - 0,4 mg/kg paukščio svorio. Daugiausia skydliaukėje 2 - 5 mg/kg SM (Gružauskas ir kt., 2005).
Mažai jodo yra javų grūduose, daug - cukrinių runkelių griežiniuose ir gyvulinės kilmės pašaruose, išskyrus pieno produktus, taip pat daug jodo randama kukurūzų silose, dobilų šiene, ruginiuose šiauduose. Pašarus ar lesalus papildyti jodo junginiais būtina, ypač augalinių žaliavų, kuriose jodo kiekis mažas ir nepastovus (Juškienė ir kt., 2007). Mokslinėje literatūroje teigiama,
17 kad jodas pašarų laikymo metu žūva. Per keturis mėnesius jo kiekis sumažėja maždaug trečdaliu. Vadinasi, visų rūšių pašaruose jodo kiekis nesiekia gyvuliams ir paukščiams reikiamos minimalios normos (Kepalienė ir kt., 2006).
Kalio jodidas yra labai nestabilus ir sparčiai blogėja su vidutinio poveikio šiluma, šviesa arba drėgme (Lesson, Summers, 1997). Kalcio jodatas yra geriausias papildomo jodo šaltinis (Gružauskas ir kt., 2005; Opaliński et al., 2012).
Paukščių organizme jodas yra jodidų pavidalo biologiškai aktyviuose junginiuose (skydliaukės hormonuose). Paukščiai iškenčia didelį jodo trūkumą be žymių produkcijos nuostolių (Čepulienė ir kt., 2008).
Jis dalyvauja skydliaukės hormonų sintezėje (tiroksino ir trijodtironino) (Kepalienė ir kt., 2006) , todėl jos veikla yra tiesiogiai susijusi su aplinka. Jodo trūkumas arba perteklius gali sukelti skydliaukės patologiją. Skydliaukės hormonai svarbūs termoreguliacijai, medžiagų ir energijos apykaitai, reprodukcijai, audinių diferencijacijai, augimui ir vystymuisi, kraujo apykaitai ir raumenų veiklai. Reikiamą jodo kiekį paukščiai turi gauti su lesalais arba vandeniu. Paukščių organizme efektyviausiai jodas pasisavinamas, kai jo gausu geriamajame vandenyje (Gudavičiūtė ir kt., 2002).
Selenas
Selenas yra svarbus mineralas, kuris atlieka daugelį funkcijų: natūralus antioksidantas, veikiantis sinergetiškai su vitaminu E ir padidinantis jo antioksidacinį poveikį (Peric et al., 2009; Oliveira et al., 2014). Tai biologiškai aktyvus mikroelementas, įeinantis į daugelio hormonų ir fermentų sudėtį, todėl yra labai susijęs su visais organizmo organais bei sistemomis (Šimkus, 2005). Selenas dalyvauja daugelyje organizmo biocheminių reakcijų ir daro įtaką gyvybiškai svarbioms organizmo funkcijoms. Pastaruoju metu vyksta tyrimai ir diskusijos dėl šio mikroelemento formos pašarų papilduose naudojimo. Tyrimų duomenimis, organinė seleno forma (seleno-metioninas) paveikesnė nei neorganinė (selenitas ar selenatas) (Paulauskas ir kt., 2005). Daugelis tyrėjų nurodė, kad organinės formos selenas suteikia pagerėjimą broilerių rezultatams ir efektyvumui (Rossi et al., 2007).
Kadangi selenas nesintetinamas gyvūnų organizme į jį turi patekti su vandeniu arba pašaru. Atskiruose pasaulio regionuose, tarp jų ir Lietuvoje, selenas pasiskirstęs netolygiai. Dėl jo stygiaus serga ir žmonės ir gyvūnai (Šimkus, 2005). Broilerių mityboje rekomenduojama seleno koncentracija yra nuo 0,1 mg/kg kūno svorio iki 0,15 mg/kg (Švečikova et al., 2006). Selenas gali būti organinės ir neorganinės formos (Ryu et al., 2005; Sahin et al., 2008). Organinis, turi antioksidacinių savybių ir aukštą biologinį naudingumą (Jankowski et al., 2011; Yang et al., 2012). Be to organinis selenas yra nekenksmingas aplinkai ir yra mažiau toksiškas nei neorganinis (Wang et al., 2011; Yang et al., 2012). Jis kaupiasi audiniuose, pvz., kepenų, smegenų ir raumenų (Peric et al., 2009). Selenas dažniausiai į lesalus broileriams pridedamas kaip natrio selenitas arba natrio
18 selenatas (Cai et al., 2012), labiausiai paplitusi neorganinė druska (natrio selenitas), kuri įtraukta į viščiukų broilerių mitybą esant 0.3 mg/kg (Reis et al., 2009). Per pastaruosius kelerius metus, buvo susidomėjimas pakeisti visas ar dalį šio neorganinio šaltinio organiniu selenu (Leeson et al., 2008).
Mažai seleno yra javuose, ypač kukurūzų grūduose, žolės ir kukurūzų silose, daug - kukurūzų pramonės atliekose, kviečių ir rugių sėlenose, sojos išspaudose ir žuvies miltuose. Seleno kiekis pašaruose kinta priklausomai nuo dirvos rūšies, tręšimo ir pramonės teršalų išskyrimo į aplinką.
Trūkumo požymiai: augimo sutrikimai, imunosupresija ir vislumo sutrikimai, sumažėjęs plunksnų augimas, raumenų nesivystymas. Selenas su vitaminu E: skeleto ir širdies raumenų degeneracija, ypač jauniems gyvuliams, kiaulių kepenų nekrozė ir viščiukų kraujagyslių sienelių pakitimai (Gružauskas ir kt., 2005).
Kobaltas
Kobaltas įeina į kobalamino (vitamino B12) sudėtį, būtinas normaliam visų organizmo ląstelių, ypač kaulų čiulpų, nervų sistemos, virškinamojo trakto funkcionavimui, plaukų stiprumui (Matusevičius, Špakauskas, 2012). Paukščio organizme: 0,1 - 0,3 kobato mg/kg kepenų bei inkstų SM. Šio elemento stygius šeriamiems paukščiams pasitaiko retai, kadangi kobaltas yra vitamino B12 primtakas, o kai jo yra pakanakamai mityboje, kobalto papildai paprastai nėra reikalingi (Blair, 2008; Kleyn, 2013). Mažai kobalto yra kukurūzų silose ir pieno produktuose, daug - mielėse, cukrinių runkelių griežiniuose, melasoje (Juškienė ir kt., 2007). Lesaluose pagrinde naudojami sulfato, oksido, chlorido arba organinių junginių forma (Lesson, Summers, 1997; Gružauskas ir kt., 2005).
Kobaltas, kaip ir kiti mikroelementai, taip pat svarbus organizmo atsparumui, reprodukcijai ir produktyvumui (Matusevičius, Špakauskas, 2012). Esant kobalto trūkumui, kūne susikaupia geležis. Trūkumo požymiai: progresuojantis blogas augimas, didelis apetito sumažėjimas, virškinimo sutrikimai, svorio sumažėjimas, sutrinka baltymų apykaitos kalcio ir fosforo absorbcija, anemija (Gabrashanska et al., 2002).
1.3. Mikroelemento geležies įtaka viščiukų broilerių produktyvumui, fiziologinei būklei ir mitybai
Šiuolaikinė paukštininkystė yra grindžiama naudojant aukšto produktyvumo paukščius, kurie reikalauja specialių laikymo sąlygų ir šėrimo. Vienas iš svarbiausių vištienos rodiklių yra mineralų pusiausvyros santykis, ypatingai mikroelementų įeinančių į pašarų sudėtį. Geležis yra būtinas mikroelementas gyvūnų pašaruose (Nikonov et al., 2011).
19 Paukščio organizme geležis sudaro 60 - 70 mg/kg paukščio svorio. Dauguma lesalų yra praturtinti geležimi (>100 mg/kg SM), išskyrus kaupiamąsias kultūras (25 - 75 mg/kg SM) bei pieną (1 mg/kg). Grūdų perdirbimo atliekose ir aliejinių augalų sėklose geležis sudaro fitatą, sunkiai pasisavinamą paukščio organizme (Gružauskas ir kt., 2005). Nacionalinė mokslinių tyrimų taryba rekomendavo 80 mg/kg geležies broilerių mityboje. Broilerių mitybą sudaro kukurūzai ir sojų rupiniai, kurie turi daugiau nei 80 mg geležies kilograme. Tačiau tai gali būti nepakankama sparčiai augantiems viščiukams-broileriams. Taigi, praktinėmis sąlygomis geležis yra įtraukta į mikroelementų premiksą per neorganinius šaltinius (Shinde et al., 2011). Naudojami neorganiniai (sulfatai, oksidai, karbonatai) bei organiniai (citratai, fumaratai) geležies junginiai (Petrovič et al., 2010).
Naudojant mikroelementus premiksų gamyboje labai svarbu žinoti veikliosios medžiagos koncentraciją. Pagal tai, galima tiksliai apskaičiuoti kiekvieno naudojamo mikroelemento įterpimo normą į premiksus ar lesalus (3 lentelė).
3 lentelė. Geležies kiekiai įvairiuose junginiuose, proc.
FeCl2 X 4H2O 28 Fe
FeSO4 X 7H2O 20 Fe
Fe II - FUMARATAS 32 Fe
Tačiau naudojami mikroelementų junginiai yra skirtingo biologinio aktyvumo (4 lentelė). Netinkamai parinkus mikroelementų biologinį aktyvumą, paukščiai gali negauti jų reikiamo kiekio ir dėl to gali sumažėti jų produktyvumas arba pablogėti fiziologinis stovis (Gružauskas ir kt., 2005).
4 lentelė. Geležies neorganinių junginių bioaktyvumas
ELEMENTAS ŠALTINIS CHEMINĖ
FORMULĖ BIOAKTYVUMAS GELEŽIS GELEŽIES SULFATAS FeSO4 X 7H2O FeSO4 X H2O LABAI GERAS LABAI GERAS
GELEŽIES OKSIDAS Fe2O3 4 PROC.
GELEŽIES
KARBONATAS FeCO3 2-6 PROC.
Geležies absorbcija
Geležis yra gyvybiškai svarbus mikroelementas, reikalingas raudonųjų kraujo ląstelių, hemoglobino gamybai, deguonies transportui kraujyje, jungiamųjų audinių susidarymui organizme, taip pat imuninės sistemos ir normaliai centrinės nervų sistemos veiklai. Ji įeina į hemoglobino (kraujo pigmento), mioglobino (raumens hemoglobino), citochromų, į kai kurių fermentų (katalazių, peroksidazių) sudėtį, dalyvauja pernešant deguonį ir anglies dvideginį (Matusevičius, Špakauskas, 2012).
Maždaug 60 proc. kūno geležies yra pateikiama kaip hemoglobinas. Mioglobinas baigia deguonies pernešimą iš hemoglobino į ląsteles. Geležis yra esminė citochromo fermentų dalis. Geležis kurios sudėtyje yra katalazės ir peroksidazės, gali būti pašalinti metabolizmo produktai, kol
20 geležis aktyvuota hidroksilazės įtaka jungiamojo audinio vystymuisi. Tik tada kai geležis yra tiekiama mityboje pakankamais kiekiais, fermentai gali būti sintetinami organizme (Fajmonova et al., 2004).
Viščiukai turi trumpesnį žarnyną, palyginus su žmonių (bendras ilgis yra 2, 171 m). Paukščių virškinimo sistema pritaikyta palengvinti skridimą. Kadangi paukščiams trūksta dantų ir sunkiųjų žandikaulio raumenų, lesalo dalelės turi būti nuryjamos, patenka į gūžį, liaukinį ir raumeninį skrandžius ir poto į plonąjį žarnyną. Plonoji žarna yra padalinta į dvylikapirštę, tuščiąją ir klubinę – žarnas, nors tai nėra išskirta remiantis histologija ar bendrais pastebėjimais (Tako et al., 2010). Dvylikapirštė žarna yra pagrindinė geležies absorbcijos vieta, funkcija panaši į žmonių (Banks et al., 2004).
Geležies absorbciją įtakoja tokie veiksniai kaip geležies būsena organizme ir amžius. Absorbuojama geležis yra pateikiama kaip turinti trivalentės geležies paviršių, kur ji jungiasi su transferiniu transporteriu. Feritinas yra pagrindinis geležies saugojimo junginys organizme ir jos koncentracijos audiniuose (Fajmonova et al., 2004). Jis dalyvauja reguliuojant geležies pasisavinimą per žarnų sienelę, o baltymas transferinas atlieka transporterio funkciją. Geležiai pasisavinti iš virškinamojo trakto didelę reikšmę turi lesalų sudėtis, geležies kiekis pašaruose, viščiukų-broilerių poreikis (Matusevičius, Špakauskas, 2012).
Vitaminas C didina geležies absorbciją, pagrinde dėl to, kad neleidžia trivalentei geležei virsti į dvivalentę, kuri absorbuojama daug lengviau nei trivalentė geležis (Sjaastad, Sand, Hove, 2010).
Geležies trūkumas
Geležies trūkumas paukščiams sukelia įvairias ligas. Tuo pačiu metu, geležies perteklius sumažina kalcio, fosforo, magnio, cinko ir vitamino E absorbciją (Nikonov et al., 2011). Šio elemento trūkumas yra labiausiai paplitęs maistinių medžiagų trūkumas visame pasaulyje. Strategijos sumažinti šį paplitimą įtraukia geležies papildų, rizikos grupių pasiskirstymą, maisto įvertinimą ir mitybos įvairumą (Tako et al., 2010).
Geležies perteklius nėra pavojingas, bet esant geležies trūkumui, dingsta apetitas, išsivysto anemija, sumažėja atsparumas ligoms, prastėja augimas, letargija, matomas gleivių lupimasis, padažnėja širdies ir kvėpavimo dažnis. Paukščiams išsivysto hipochreminė anemija, mikrocitinis tipas, ir kaulų čiulpų normavlastinė hiperplazinė būklė. Tai yra geležies atsargų išeikvojimas kaulų čiulpuose, blužnyje ir kepenyse (Pesti et al., 2005).
21
Geležis žmogui
Svarbu atkreipti dėmesį į tai, kad žmogaus organizme patenkanti geležis pagrinde formuojasi iš perdirbtų eritrocitų ir tik maža dalis gaunama absorbcijos būdu iš žarnyno, maždaug esant santykiui 20:1.
Normaliai yra tik vienas kelias į geležies apykaitą organizme. Geležies žmogaus organizmas netenka kraujavimo arba nėštumo metu. Geležies išsiskyrimas iš organizmo priklauso nuo lyties. Vyrai per dieną išskiria apie 1 mg geležies šlapimo ir prakaito pavidale ar virškinamojo trakto ląstelių paviršiuose. Geležies trūkumą organizme vyrams lengva atstatyti. Moterys, priklausomai nuo fiziologinio stovio, išskiria tokius geležies kiekius: apie 0,5 mg – menstruacijų laikotarpiu, nėštumo metu – 2 mg, laktacijos metu – 0,5 mg. Geležies kiekius moters organizme atstatyti yra sunkiau.
5 lentelė. Rekomenduojama suvartojamos geležies paros norma asmenims, esant skirtingams geležies absorbcijos lygiams. Reikalavimai yra nurodyti absorbuotai geležiai. (Mann and Truswell, 2007)
Grupės Amžius Absorbuojamos geležies poreikis (µg/kg/d) Rekomenduojamas suvartojimas kiekis (mg/d) Mažas (5proc.) Vidutinis (10 proc.) Aukštas (15 proc.) Vaikai 0,25 – 1 1 – 2 2 – 6 6 – 12 120 56 44 40 21 12 14 23 11 6 7 12 7 4 5 8 Berniukai 12 – 16 34 36 18 12 Mergaitės 12 - 16 40 40 20 13 Suaugęs vyras 18 23 11 8 Suaugusi moteris Menstruacijų metu 43 48 24 16 Po menopauzės 18 19 9 6
Vaiko maitinimo metu 24 26 13 9
Keletas faktorių įtakoja geležies kiekį organizme: augimo, nėštumo ir laktacijos metu – geležies poreikis organizme padidėja, esant pataloginiams procesams, kaip: padidėjęs menstruacinis kraujavimas, kraujavimas, įvairūs organizmo parazitai pvz., kaspinuotis - geležies netenkama. Šių procesų metu geležis yra prarandama.
Geležies kiekis organizme yra įtakojamas geležies kiekio esančio maiste ir įvairių inhibitorių bei promotorių kombinacijos, susisiejusios su geležies bioprieinamumu. Šie reikalavimai gali būti padidinti geležei kuri yra mobilizuojama iš rezervų. Papildomai organizmas gali reguliuoti geležies absorbciją priklausomai nuo savo poreikių. Geležies absorbcija yra atvirkščiai proporcinga geležies kiekiui esančiam organizmo rezervuose. Daugiau geležies yra absorbuojama individų turinčių geležies stoką, nei individų turinčių geležies perteklių. Papildomai padidėjusi kraujo gamyba
22 (eritropoezė) sąlygojanti padidėjusi geležies poreikį padidina geležies absorbciją (Belitz et al., 2004).
Skirtingais žmogaus gyvenimo tarpsniais geležies poreikis organizme yra skirtingas. Ne visada su maistu gaunamas geležies kiekis geba patenkinti poreikį. Mergaitėms, reproduktyvaus amžiaus moterims, ypač moterims nėštumo metu geležies poreikis gali viršyti geležies atsargas. Dėl to geležies deficitas, yra daug dažnesnis šiais atvejais. Individai vartojantys tokią mitybą, kuri pasižymi žemu geležies prieinamumu yra dar didesnėje rizikoje.
Daugelyje maisto produktų, geležies pasisavinimą įtakoja medžiagos vadinamos promotoriais arba inhibitoriais. Promotoriai skatina geležies absorbciją, inhibitoriai – slopina. Patys svarbiausi promotoriai yra askorbo rūgštis, mėsa, kitos organinės rūgštys (pvz., citrinų rūgštis), taip pat buvo nustatyta, kad tam tikrų rūšių prieskoniai gerina geležies absorbciją. Daugiausia inhibitorių yra daržovėse ir dribsniuose.
Rekomendacijos. Dauguma maisto produktų pagal juose sutinkamų promotrių ir inhibitorių santykį, gali būti suskirstyti į turinčius mažą, vidutinį ir didelį geležies bioprieinamumą. Maisto produktai turintys mažą geležies bioprieinamųmą (pvz. obuoliai, bananai, braškės, arbata, sūris ir pienas) turės didelį inhibitorių kiekį, ko pasekoje geležies absorbcija bus slopinama. Priešingai produktai (pvz. apelsinas, kopūstas, baltas vynas, vištiena, krūtų pienas) turintys didelį kiekį promotorių – skatins geležies pasisavinimą. To pasekoje žmogaus mitybą galime suskirstyti į tris geležies pasisavinimo lygmenis žmoguje turinčiam geležies stoką. Atitinkamai gausime 5 proc., 10 proc., 15 proc. geležies pasisavinimą. Žmogus vartojantis maisto produktus su pakankamu geležies kiekiu patenkinti dienos poreikius dėl ribojamos jos absorbcijos nepasisavins reikiamo kiekio geležies (Mann and Truswell, 2007).
Trūkumas ir perteklius. Kai išsenka geležies atsargos organizme ir cirkuliuojančio geležies kiekis kraujyje yra mažas, raudonųjų kraujo kūnelių gamyba (eritropoezė) sutrinka ir vystosi anemija.
Tyrimais yra nustatyta, kad dažniausiai geležies trūkumas žmonėms yra sąlygojamas ne per mažo geležies kiekio maiste ar netekimo patologiniais būdais, bet dėl mažo geležies bioprieinamumo maiste. Žmonės suvartoja daugiau maisto produktų turinčių geležies absorbciją mažinančių medžiagų (inhibitorių), negu geležies absorbciją skatinančių (promotorių), kas ir skatina anemijų išsivystymą.
Geležies stokos anemija sąlygoja sumažėjusį darbingumą, prastą darbo kokybę, nuovargį, galvos skaumą, vaikams – sulėtėjusį psichomotorinį vystymąsi, nėščiosioms didina priešlaikinio gimdymo riziką, mažo svorio naujagimių gimstamumą ir perinatalinį mirtingumą. Taip pat sukelia pokyčius virškinamajame trakte (atrofuojasi burnos, stemplės ir skrandžio gleivinės), odoje bei
23 naguose (šaukštelio formos nagai). Kitos mažiau žinomos patologijos siejamos su negalėjimu adaptuotis prie šalčio ir susilpnėjusiu imunitetu (Jaskovikienė, 2005).
Per dideli gaunami geležies kiekiai gali kauptis kūne ir sąlygoti organų pažeidimus. Ūmus, didelių kiekių bioprieinamo geležies suvartojimas, dažniausiai vartojant geležies sulfato tabletes, sutrikdys gleivinės gebą kontroliuoti geležies absorbciją ir transferino talpą prisijungiant geležį kraujo cirkuliacijoje. Tai lems, kad organizme didės laisvos geležies kiekis, kuris ir sąlygoja organizmo intoksikaciją. Manoma, kad organizmui žala yra sukeliama laisvų radikalų susidarymo iš laisvos geležies skrandyje ir kraujo cirkuliacijoje. Dažniausia nukenčia vaikai. Esant geležies pertekliui vystosi tokie simptomai kaip intensyvūs pilvo skausmai, vėmimas, metabolinė atcidozė. Mirtys yra sąlygojamos kardiovaskulinio kolapso. Smarkus apsinuodijimas išsivysto, kai yra suvartojama daugiau kaip 30 mg/kg geležies. Lėtinis geležies perteklius dažniausiai siejamas su genetinėmis ligomis (pvz.heamochromatozė) (Mann and Truswell, 2007).
Taigi apibendrinus literatūros duomenis galima teigti, kad geležis yra svarbus mikroelementas vaikų ir moterų mityboje. Geležies rezorbcija žmogaus organizme yra sudėtingas procesas, sąlygojamas daugelio veiksnių. Todėl mokslinių tyrimų vykdymas, siekant praturtinti paukštieną geležimi yra prasmingas.
24
2. TYRIMO METODIKA IR ORGANIZAVIMAS
2.1. Tyrimo atlikimo vieta, laikas, sąlygos
Moksliniai tyrimai atliekami laikantis 2012-10-03 Lietuvos Respublikos gyvūnų globos, laikymo ir naudojimo įstatymo Nr. XI-2271 (Valstybės žinios, 2012-10-20, Nr. 122) bei poįstatyminių aktų – LR valstybinės maisto ir veterinarijos tarnybos įsakymas „Dėl gyvūnų, skirtų eksperimentiniams ir kitiems mokslo tyrimams, laikymo, priežiūros ir naudojimo reikalavimų patvirtinimo“ (Valstybės žinios, 2012-11-10, Nr.130-6595). Taip pat, atitinka ES Direktyvą 2010/63 ES ir EK rekomendacijas 2007/526 EC „Gyvūnų naudojimas ir laikymas eksperimentiniais ir kitais tikslais“, bei ES Direktyvą 2007/43/EB, nusakančių būtiniausias broilerių apsaugos taisykles (www.litlex.lt prieiga per internetą 2014 02 23) .
Atlikimo vieta. LSMU VA Paukščių lesalų ir paukštininkystės produktų laboratorija, AB “Vilniaus paukštynas”.
2.2. Tyrimo objektas, lesinimo schema
Lesinimo bandymas buvo atliktas su 1–35 dienų amžiaus Ross 308 linijų derinio viščiukais broileriais. 600 viščiukų broilerių buvo suskirstyti į 3 grupes po 200 viščiukų kiekvienoje grupėje su 4-iais kiekvienos grupės pakartojimais.
Pirmoji grupė kontrolinė, likusios – tiriamosios. I grupės viščiukai broileriai buvo lesinami su standartiniais kombinuotaisiais lesalais. Į II grupės standartinius kombinuotuosius lesalus buvo įterpta 70 mg geležies sulfato ir 72 mg geležies glicinato. Į III grupės standartinius kombinuotuosius lesalus – 144 mg geležies glicinato.
Geležies glicinatas yra cheminis junginys. Jis yra naudojamas geležies trūkumo organizme sumažinimui bei pramoniniams tikslams. Geležies glicinatas yra birūs, šviesios spalvos milteliai, gerai tirpstantys vandenyje.
Geležies sulfatas yra cheminis junginys, kurio formulė yra FeSO4. Naudojamas geležies trūkumui organizme sumažinti bei pramoniniam taikymui. Geležies sulfatas gerai tirpsta vandenyje. Milteliai rusvos spalvos, rūgštoko kvapo.
Viščiukai broileriai buvo lesinami iki soties. Lesalų kokybiniai parametrai atitiko viščiukų broilerių auginimo rekomendacijas (Ross, 2009). Bandymo schema pateikta 6 lentelėje.
25 6 lentelė. Lesinimo bandymo schema
Rodiklis Grupė Kontrolinė grupė I tiriamoji grupė II tiriamoji grupė Standartinis kombinuotasis lesalas + 70 mg
geležies sulfato + - -
Standartinis kombinuotasis lesalas + 70 mg
geležies sulfato +72 mg geležies glicinato - + -
Standartinis kombinuotasis lesalas + 144 mg
geležies glicinato - - +
Kombinuotąjį lesalą sudarė: kviečiai, sojų rupiniai, kukurūzai, augalinis aliejus bei įvairios mineralinės medžiagos.
7 lentelė. Kombinuotųjų lesalų maistingumo rodikliai
Rodikliai Kontrolinė grupė I tiriamoji grupė II tiriamoji grupė Apykaitos energija, MJ/kg 13,06 13,05 13,05
*Žali baltymai, proc. 20,99 20,99 20,99
*Žali riebalai, proc. 5,45 5,45 5,45
Žalia ląsteliena, proc. 2,42 2,42 2,42
Žali pelenai, proc. 4,19 4,19 4,22
Lizinas, proc. 1,24 1,23 1,24
Metioninas + cistinas, proc. 0,90 0,90 0,90
Triptofanas, proc. 0,26 0,26 0,26
Linolinė rūgštis, proc. 2,61 2,61 2,61
Treoninas, proc. 0,83 0,82 0,83 Metioninas, proc. 0,64 0,64 0,64 *Kalcis, proc. 0,88 0,88 0,89 *Fosforas, proc. 0,42 0,42 0,42 Natris, proc. 0,16 0,16 0,16 *analizuotos vertės
Premikso sudėtis: Ca - 3,45 proc., P – 0,67 proc., Mg – 0,12 proc., lizinas – 0,71 proc., metioninas – 0,39 proc., metioninas+cistinas – 0,7 proc., triptofanas – 0,22 proc., treoninas – 0,55 proc., vit. A – 11.000 TV, vit. D3 – 2.500 TV, vit. E – 90,000 mg/kg, vit. K3 – 2,50 mg/kg, vit. B1 – 2,50 mg/kg, vit. B2 – 7,00 mg/kg, vit. B6 – 4,00 mg/kg, vit. B12 – 25 μg/kg, nikotino rūgštis – 55,00 mg/kg, pantoteno rūgštis – 15,00 mg/kg, folinė rūgštis – 1,75 mg/kg, biotinas – 100,00 μg/kg, cholino chloridas – 399,00 mg/kg, manganas – 100,00 mg/kg, cinkas – 60,00 mg/kg, varis – 6,00 mg/kg, jodas – 0,50 mg/kg, selenas – 0,20 mg/kg, kobaltas – 0,10 mg/kg.
26
2.3. Kombinuotuojų lesalų tyrimo metodai
Žali riebalai apskaičiuoti, mėginį išekstrahavus eteriu;
Žalia ląsteliena nustatyta, kaip rūgštyse ir šarmuose netirpių neazotinių ekstrakcinių medžiagų likutis;
Kalcis. Kalcio junginių pelenai apdorojami druskos rūgštimi. Susidaręs kalcis nusodinamas kalcio oksalato pavidalu. Nuosėdos ištirpinamos sieros rūgštyje, o susidariusi oksalo rūgštis titruojama kalio permanganato tirpalu;
Fosforas (bendr.) nustatomas fotometriniu metodu;
Baltymingumas tiriamas pagal Kjeldalio metodą, mėginyje nustatant azoto kiekį. Lesinimo bandymo metu buvo tiriami šie rodikliai:
1) viščiukų broilerių kūno svoris (1, 7, 21 ir 35 amžiaus dieną);
2) viščiukų broilerių lesalų sąnaudos 1 kg priesvorio gauti (1, 7, 21 ir 35 amžiaus dieną); 3) gaištamumas (stebimas ir fiksuojamas nuolatos).
2.4. Mėsos kokybės metodika
Mėsos kokybės tyrimų metodikos:
1) mėsos išpjaustymas pagal Dissection of Poultry Carcasses, INRA (2000).
2) išmatuota krūtinės ir šlaunų raumenų pH 0, 24, 48 ir 72 val. pHmetru InoLab pH 730. 3) sausųjų medžiagų kiekis krūtinės ir šlaunies raumenyse pagal Naumann C. et al. (1993) metodiką.
4) viščiukų broilerių krūtinės ir šlaunies raumenų bendras riebalų, baltymų ir pelenų kiekis. 5) mėsos lipidų oksidacijos laipsnis (TBARS kiekis) po 1 dienos ir 3 mėnesių (imami 5 mėginiai iš kiekvienos grupės, viso 25 mėginiai), pagal Draper and Hadley (1990) metodiką, naudojant HPLC Varian.
6) viščiukų broilerių krūtinės raumenų riebalų rūgščių kiekis buvo nustatytas po skerdimo, po 3 mėn., laikant –20°C temperatūroje pagal Folch et al. (1957) metodiką. trans ir cis riebalų rūgščių izomerai krūtinės raumenyse buvo nustatyti dujų chromatografu Shimadzu GC-2010 po skerdimo, po 3 mėn., laikant –20°C temperatūroje.
Apskaičiuoti aterogeniškumo, trombogeniškumo, peroksidavimosi, hypocholesterolemijos/Hypercholesterolemijos indeksai.
Aterogeniškumo (AI) ir trombogeniškumo (TI) indeksai apskaičiuoti pagal Ulbricht ir Southgate (1991):
27
TI = [C14:0 + C16:0 + C18:0]/[(0.5 × MUFA) + (0.5 × 6 PUFA) + (3 × 3 PUFA) + n-3/n-6 PUFA].
Peroksidavimosi indeksas nustatytas pagal Witting L. A. ir Horwitt M. K. (1964) metodiką ir apskaičiuotas pagal formulę:
IP= (0.025*monoienai) + (1*dienai) + (2*trienai) + (4*tetraenai) + (6*pentaenai) + (8*heksaenai)
Hypocholesterolemijos/Hypercholesterolemijos indeksas (h/H) buvo apskaičiuotas pagal Fernández ir kt., (2007):
h/H=(C18:1+C18:2+C18:3+C20:3+C20:4+C20:5+C22:4+C22:5+C22:6)/(C14:0+C16:0) 7) Fe nustatymas viščiukų broilerių kojų ir krūtinės raumenyse nustatomas atominės absorbcijos spektrometru kaip atomizacijos šaltinį naudojant acitileno-oro liepsną.;
8) riebalų rūgštys ir TBARS kepenyse tyrimai bandymo pabaigoje po 1 dienos ir 3 mėnesių (5 vnt iš grupės), pagal Draper and Hadley (1990) metodiką, naudojant dujų chromatografą Schimadzu;
9) viščiukų broilerių krūtinės ir šlaunies raumenų juslinių savybių tyrimai, po 1 dienos ir 3 mėn., kurių metu buvo taikomas juslinių savybių profilio testas. Tyrime buvo nustatyti šie rodikliai: bendras kvapo intensyvumas, virto viščiuko kvapo intensyvumas, kito kvapo intensyvumas, spalvos intensyvumas, kietumas, susikramtymas, sultingumas (drėgnumas), pluoštiškumas, pojūtis burnoje, virto viščiuko skonis, kito skonio intensyvumas, liekamojo skonio intensyvumas, bendras priimtinumas, pirmą dieną ir po 3 mėn., laikant mėginius -20 °C temperatūroje.
10) mėsos tekstūros instrumentinis vertinimas (kietumas, adheziškumas, rišlumas, tąsumas, tamprumas, stangrumas), pirmą dieną ir po 3 mėn., laikant mėginius -20 °C temperatūroje.
11) įvertintas mėsos spalvos intensyvumas, defrostavimo ir virimo nuostoliai, pirmą dieną ir po 3 mėn., laikant mėginius -20 °C temperatūroje.
2.5. Paukštienos juslinių ir tekstūros savybių tyrimų metodika
Juslinių savybių įvertinimas
Pradiniame tyrimų etape atrinktos juslinės savybės, kuriomis remiantis analizuoti ir tarpusavyje lyginti mėginiai.
Tyrimų eigoje, aptariant atrinktas savybes ir jas apibūdinančias sąvokas, nustatyta tokia savybių pajautimo ir suvokimo seka: 1 – kvapą apibūdinančios savybės; 2 – spalvą apibūdinančios savybės; 3 – tekstūrą pajaučiamą burnoje apibūdinančios savybės; 4 – skonį ir 5 – savybės, apibūdinančios liekamąjį skonį, jaučiamą burnoje tam tikrą laiką, jau nurijus mėginį.
28 8 lentelė. Mėginių juslinės savybės bei jų apibūdinimai
Savybė Aprašymas
Bendras kvapo intensyvumas
Bendro kvapo intensyvumas Virto viščiuko kvapo
intensyvumas
Kvapo, būdingo virtai be prieskonių vištienai, intensyvumas Kito kvapo intensyvumas Netipiško, pašalinio ir t.t. kvapo intensyvumas
Spalvos intensyvumas Vertinamas spalvos intensyvumas, mažas – spalva blyški, didelis – ryški.
Kietumas Savybė, apibūdinanti jėgą, reikalingą atkąsti produkto kąsnį, ir pajuntama, spaudžiant produktą tarp krūminių dantų. Burnoje pajuntama, spaudžiant produktą tarp dantų ar tarp liežuvio ir gomurio.
Susikramtymas Sukandimų skaičius ir/ar trukmė reikalingi sukramtyti kąsnį iki tinkamo nuryti.
Sultingumas (drėgnumas) Vertinama produkto sugebėjimas išskirti sultis jį kramtant Pluoštiškumas Vertinamas atskirų plaušų (skaidulų), pajaučiamų mėginį
kramtant, kiekis
Pojūtis burnoje Vertinamas bendras pojūtis, juntamas burnos vidumi, įskaitant liežuvį, dantenas ir dantis.
Virto viščiuko skonis Vištienai, virtai be prieskonių, būdingo skonio intensyvumas Kito skonio
intensyvumas
Netipiško, pašalinio ir t.t. skonio intensyvumas Liekamojo skonio
intensyvumas
Skonio, panašaus į tą, kuris buvo jaučiamas, kai produktas buvo burnoje ir kuris išlieka tam tikrą laiką (5 sek.), intensyvumas
Juslinių savybių įvertinimui taikytas juslinių savybių profilio testas. Jo esmę sudaro tai, kad apmokyta vertintojų grupė analizuoja iš anksto atrinktus produktus (mėginius) ir parenka sąvokas (sudaro žodyną) jų juslinėms savybėms apibūdinti. Po to parenkamos ir aptariamos skalės tų savybių intensyvumams įvertinti ir visų produktų kiekvienos savybės intensyvumas pažymimas atskiroje skalėje. Iš šių duomenų, taikant matematinės statistikos metodus, kiekvienam produktui sudaromas juslinių savybių profilis, parodantis kiekvienos savybės intensyvumą. Juo remiantis, galima palyginti produktus pagal atskiras savybes bei jų intensyvumą, nustatyti ryšį tarp produktų juslinės kokybės ir atskirų savybių ir pan.
Teste dalyvavo 8 vertintojų grupė. Vertintojai atrinkti ir apmokyti dirbti pagal LST ISO 8586-1 reikalavimus. Vertinimas buvo uždaras, atliekamas pagal LST ISO 8589 reikalavimus įrengtos KTU Maisto instituto Juslinės analizės mokslo laboratorijos kabinose. Duomenys surinkti, taikant programą Fizz Network ir analizuoti taikant programą Fizz calculations.
Mėginių paruošimas ir pateikimas jusliniam vertinimui
Paruošti krūtinės ir kojų raumenys dėti į virimui skirtą maišelį, po to į verdantį vandenį. Vandeniui užvirus, krūtinėlių mėginiai virti 35 min., šlaunelių -30 min, išimti iš maišelio, atvėsinti kambario temperatūroje ir supjaustyti vidutiniškai 2×2 cm gabaliukais. Taip paruošti mėginiai sudėti į plastikinius indelius, uždengiamus dangteliais, koduotais trijų skaitmenų kodais ir iš karto
29 pateikti vertintojų grupei. Vertintojų skonio receptorių atstatymui naudotas beskonis, bekvapis kambario temperatūros vanduo bei silpna šilta nesaldinta arbata, kvietinė duona.
Mėginių pateikimo vertintojams tvarka ir vertinimas. Sudarant juslinių savybių profilį, naudotas pilnai subalansuotas randomizuotas mėginių pateikimo planas, mėginių vertinimui taikant tris kartotinumus. Kiekvienoje sesijoje buvo pateikiami 3 mėginiai, po to vertintojų grupė darė 10 min. pertrauką ir po jos mėginiai buvo vertinami toliau. Tiriamųjų produktų kiekvienos savybės intensyvumas vertintas taikant 150 mm negraduotą skalę.
Instrumentiniu būdu tekstūros savybės nebuvo tirtos, kadangi mėginiai buvo pernelyg maži ir iš jų buvo neįmanoma paruošti reikiamo dydžio mėginius tyrimams.
Mėginių spalvos instrumentinis vertinimas. Mėginių spalvingumas nustatytas išmatavus spalvos charakteristikas spalvos matuokliu Konica Minolta. Šviesos atspindžio režime matuoti parametrai L*, a*, b* (atitinkamai šviesumas, raudonumo ir geltonumo koordinatės pagal CIELAB skalę). Matavimams naudotas standartinis šviesos šaltinis C, kurio spinduliuotė artima vidutinei dienos šviesai1. Tirtos virtos bei užšaldytos, o po to defrostuotos mėsos mėginių spalvos charakteristikos.
Drėgmės surišimo savybės. Mėginių gebėjimas išlaikyti surištą drėgmę buvo tiriamas, įvertinant jų virimo ir defrostavimo nuostolius (Kouba, 2003). Virimo nuostoliai įvertinti kaip mėginių masės pokyčiai prieš virimą ir po jo. Defrostavimo nuostoliams įvertinti mėginiai buvo užšaldomi polietileno maišeliuose minus 18 C temperatūroje ir 48 val išlaikomi šioje temperatūroje, po to defrostuojami šaldytuve 6 C temperatūroje.
Statistinis duomenų įvertinimas.
Tyrimų rezultatai bus įvertinti statistine duomenų programa Statistica 5,5. Statistiškai patikimi skirtumai tarp grupių buvo nustatyti Duncan testu. Skirtumai tarp kontrolinės ir tiriamosios grupės laikyti statistiškai reikšmingais, kai p < 0,05.
Vertinant paukštienos juslinių savybių rezultatus, buvo atlikta dispersinė analizė. Jei bus nustatyta, kad vidurkiai statistiškai reikšmingai skiriasi, taikytas daugkartinio lyginimo Dunkano kriterijus. Jis leis nustatyti, kurių konkrečių produktų vienos ar kitos savybės intensyvumų vidurkiai statistiškai reikšmingai skyrėsi, kai reikšmingumo lygmuo 0,05. Duomenų analizė bus atlikta statistiniu paketu „SPSS for Windows“, versija 15,0 (SPSS Inc., Il, USA, 2006).
1 LST ISO 11037:2003. Juslinė analizė. Maisto produktų spalvos vertinimas. Bendrieji nurodymai ir tyrimo metodai (tpt
