Stabilita vitamínů
Vydáno: 4. 4. 2008
Autor:
Vitaminy mají důležitou úlohu ve výživě zvířat; zaručení jejich stability při zpracování krmiv je nezbytné.
Vitaminy jsou významné pro většinu metabolických funkcí hospodářských zvířat včetně růstu, záchovu a odolnosti vůči nemocím. Při využívání vitaminů se doporučuje zvážit následující:
● lepší účinnost krmiva (podporovaná vitaminy v tradičních koncentracích) snižuje jeho spotřebu na výkrm zvířat do hmotnosti
● krmiva se vyrábějí mnoha technologiemi. Stále častější jsou postupy (expanze a extruze), které nepříznivě působí na citlivé krmné složky. Vzniká otázka zda jsou všechny vitaminy dostatečně stabilní a zda si udržují dostatečnou účinnost i po zpracování krmiv
● v různých částech světa se stávají standardem požadavky na kvalitu a dohledatelnost krmných komponent. Požadují se vysoká čistota vitaminů, krmné složky, které nejsou geneticky modifikované a jsou beze změn v DNA a složky bez rizika vzniku BSE.
Vzniká otázka, jak zaručit stabilitu vitaminů užívaných ve výrobě krmiv, jaké vitamínové produkty umožní dobré míchání s ostatními komponentami a manipulaci odpovídající současným požadavkům.
Vitaminy patří mezi labilnější aditiva užívaná ve výrobě krmiv. V závislosti na chemických vlastnostech jsou jednotlivé molekuly vitaminů citlivé vůči fyzikálním a chemickým faktorům. Stabilita vitaminů je ovlivněna různými faktory, které působí během zpracování krmiv a během skladování premixů a krmiv. K faktorům, které působí na stabilitu vitaminů patří teplota, tlak, vlhkost, tření a oxidačně-redukční reakce. Jejich účinek se může při různých technologiích zpracování krmiv lišit.
V tabulce 1 jsou uvedeny faktory, které působí na vitaminy během zpracování a skladování ve formě premixů a hotových krmiv.
1 Citlivost nechráněných vitaminů vůči vnějším faktorům
|
Vitamin
|
Teplota
|
Kyslík
|
Vlhkost
|
Světlo
|
pH
|
|
|
|
|
|
|
|
kyselé
|
zásadité
|
|
A
|
+
|
+
|
0
|
+
|
0
|
–
|
|
D3
|
0
|
+
|
0
|
0
|
0
|
–
|
|
E
|
–
|
0
|
–
|
0
|
0
|
+
|
|
K3
|
0
|
0
|
+
|
–
|
+
|
–
|
|
B1
|
0
|
0
|
0
|
–
|
–
|
+
|
|
B2
|
–
|
–
|
0
|
0
|
–
|
0
|
|
B6
|
+
|
–
|
0
|
0
|
0
|
–
|
|
B12
|
+
|
0
|
0
|
0
|
–
|
–
|
|
Kys. pantotenová
|
0
|
–
|
+
|
–
|
–
|
–
|
|
Niacin
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
|
Biotin
|
0
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
|
Kys. listová
|
+
|
–
|
0
|
+
|
+
|
–
|
|
C
|
+
|
+
|
+
|
–
|
–
|
0
|
● – necitlivý až silně citlivý
● 0 mírně citlivý až citlivý
● + velmi citlivý
Hodnota (účinnost) vitaminů v konečném krmivu závisí na formě vitaminů. Existují významné rozdíly ve formě vitaminů a jejich zbytkové hodnotě v krmivu. Forma vitaminů by měla být taková, aby vitaminy užívané krmivářským průmyslem byly dobře funkční. Měla by být věnovaná pozornost ochranným mechanizmům, které by měly nejen chránit vitamin, ale i zaručit jeho plnou biologickou využitelnost zvířaty.
Pro minimalizaci ztrát účinnosti vitaminů jsou tyto komponenty dodávané krmivářskému průmyslu ve stabilizované formě. Stabilizace vitaminů se realizuje dvěma různými technologiemi:
- Chemická stabilizace. U vitaminů jako jsou vitamin A (retinol), vitamin E (alfa tokoferol) a vitamin C (kys. askorbová) jsou reaktivní hydroxylové skupiny molekul vitaminů chráněné esterifikací. Další ochranou vitaminů citlivých vůči kyslíku jsou antioxydanty.
- Fyzikální ochrana opouzdřením. Fyzikální překážka mezi kyslíkem a citlivými molekulami vitaminů je ochranou proti okysličením a proti vlivu vlhkosti.
Uchování vitaminových výrobků v krmivech zpracovávaných různými postupy a skladovaných 3 měsíce při 25 °C
|
Vitaminový produkt
|
% uchování při různé technologii výroby
|
||
|
|
peletování
|
expanze
|
extruze
|
|
Vitamin A
|
85-95
|
70-90
|
70-90
|
|
Vitamin D3
|
90-100
|
80-100
|
75-100
|
|
Vitamin E
|
90-100
|
90-100
|
90-100
|
|
Vitamin K3 (K3 stab.)
|
70-90
|
30-50
|
20-50
|
|
Vitamin B1
|
70-90
|
50-70
|
60-80
|
|
Vitamin B2
|
90-100
|
90-100
|
90-100
|
|
Vitamin B6
|
90-100
|
80-90
|
80-90
|
|
Vitamin B12
|
90-100
|
50-80
|
40-80
|
|
Kys. pantotenová
|
95-100
|
90-100
|
90-100
|
|
Niacin
|
90-100
|
90-100
|
90-100
|
|
Kys. listová
|
70-90
|
50-70
|
50-65
|
|
Biotin
|
90-100
|
90-100
|
90-100
|
|
Vitamin C (fosforylovaný)
|
80-100
|
80-100
|
80-100
|
Vysoké procento všech krmných složek je ztržňováno jako pelety. Proces peletování stále častěji probíhá za intenzivnějších podmínek a vyšších teplot, speciálně u krmiv pro brojlery a krůty za účelem likvidace patogenů jako jsou salmonely.
V současnosti se stále častěji používá energeticky náročnější hydro termální postup buď k výrobě hygieničtějších krmných směsí nebo speciálních krmiv s vyšší stravitelností, zvýšenou trvanlivostí nebo specificky tvarovaných.
Dlouhodobé postupy – expanze a extruze se běžně používají pro výrobu krmiv pro selata, garnáty nebo domácí mazlíčky. U těchto procesů je běžné zvýšené působení vlhkosti, teploty a tlaku – faktorů, které mohou mít vliv na nechráněné vitaminy. Proto stabilita vitaminů užívaných v krmivářském průmyslu má stoupající význam. Účinnost vitaminů v různých produktech byla testovaná ve speciálních studiích a byly vydané směrnice, která uvádějí průměrnou stabilitu vitaminových produktů při zpracování a skladování krmiv.
Tabulka 2 ukazuje, že vysoce kvalitní vitaminové výrobky zůstávají při výrobě krmiv expanzí nebo extruzí vysoce stabilní. Mohou být přidávány do krmiv jako suché premixy a zpracovány. V případě očekávaných vysokých ztrát by se měl do premixů přidávat nadbytek produktu. Vysoká stabilita vitaminového produktu závisí na jeho přípravě.
V současnosti při stoupajícím procentu krmiv vyráběných a skladovaných v teplých podmínkách je důležité zajistit stabilitu vitaminů v průběhu celého výrobního řetězce krmiv. Při skladování v prostorách, které často nejsou ochlazovány, může vysoká okolní teplota nepříznivě ovlivnit vitaminy ještě před jejich aplikací do krmiv. Nedávno provedený test švýcarskou společností DMS ukázal, že v případě vitaminu A se sledují vyšší ztráty vitaminu na počátku výrobního řetězce a jejich velikost závisí na použitém vitaminovém produktu. Při délce výrobního řetězce 6 měsíců (od obdržení aditiva až po aplikaci zvířeti) dosahovaly rozdíly v uchování účinku vitaminu mezi 3 vitaminovými zdroji více než 30 %.
Stabilita vitaminu je ovlivněna současnými technologiemi zpracování krmiv, recepturou produktu, podmínkami skladování a délkou skladování. Vyvíjejí se speciální postupy pro přípravu vitaminových produktů, které zaručí stabilitu vitaminů během všech technologií zpracování krmiv a při různých podmínkách jejich skladování. I přesto, že jsou výrobní postupy podobné, liší se vitaminové produkty od různých dodavatelů jak ve stabilitě tak biologické využitelnosti vitaminů. Kvalita výrobků a jejich dohledatelnost jsou stále důležitější.
Podrobnosti lze najít na adresách: ulrich.altemueller@dsm.com a martin.gadient@dsm.com