Ez egyben negatívan érintheti a hústermelés gazdaságosságát is. A növényi eredetű (fitogén) takarmány adalékanyagok hatása az eredendően magas antioxidáns tartalom miatt előnyös lehet a sertések számára. Ezek megfelelő dózisú és/vagy kombinációjú adagolása mérsékelheti a hőstressz okozta oxidatív stressz károsító folyamatait.

A mezőgazdasági termelés szempontjából az éghajlati változások főként hőmérsékleti szélsőségekben nyilvánulnak meg. A sertéshús-előállítás főként olyan területeken zajlik, ahol a környezet hőmérséklete időszakosan, vagy hosszan a sertések termoneutrális tartománya felett van, illetve nagy a napi hőingás, amihez az állatoknak alkalmazkodniuk kell. Mindezek következtében a sertéshús-előállítás során a korábbiakhoz képest gyakoribb és komolyabb mértékű a hőstressz veszélye. A hőstressz a növénytermesztés mellett az állattenyésztés szereplőit is kihívások elé állítja, mivel hatással van az állatok élettani- és anyagcsere-folyamataira, továbbá a viselkedésükre is. Az egyensúlyi állapot fenntartása érdekében egy viszonylag szűk tartományban (38-39°C) kell tartani a testhőmérsékletet.

Állattenyésztési, takarmányozási szempontból a klímaváltozás következménye elsősorban a hőstressz, amely sertések esetén akkor alakul ki, amikor a külső hőmérséklet tartósan 25°C fölé emelkedik (1. ábra). Ennek következményeként a szívműködés felgyorsul, a perifériás keringés fokozódik (Wilson és Crandell, 2011), azonban az önkéntes takarmányfelvétel csökken (Huynh és mtsai, 2005; Renaudeau és mtsai, 2012). Huynh és mtsai (2005) szerint a hőstressz hatásainak kialakulása a következő sorrendiségét mutatja: először, 21,3–23,4 °C közötti tartományban a légzésintenzitás növekszik meg, ezután, 22,9–25,5 °C között, csökken a takarmányfelvétel és a hőtermelés, majd a sorban utoljára megnő a bélhőmérséklet is 24,6–27,1 °C között.

A fenti folyamatok összefüggésben állnak a légzéssel, az oxigénhasznosítás folyamatával. Az oxigén a földi élet számára nélkülözhetetlen, mivel a légzési lánc végső elektron felvevője. A légzési folyamat során azonban köztes, részlegesen redukált termékek keletkeznek, amelyek igen reakcióképes oxigénformák, mint pl. a szuperoxid és a hidroxil gyök, melyek párosítatlan elektronnal rendelkeznek, illetve olyan molekulák, melyek reakcióik során szabad gyök képzésére képesek, mint pl. a hidrogén-peroxid és a szinglet oxigén. Összefoglaló néven ezen gyököket és vegyületeket reaktív oxigénformáknak, vagy prooxidánsoknak nevezzük. Reaktív oxigén formák állandóan keletkeznek a sejtekben az anyagcsere-folyamatok során, függetlenül attól, hogy éri-e stresszhatás az állatot, vagy sem. Oxidatív stresszről akkor beszélhetünk, amikor a szervezetben a reaktív oxigén formák mennyisége olyan mértékben megemelkedik, hogy a védekező mechanizmusok nem bizonyulnak elegendőnek a reaktív oxigén formák kiküszöbölésére. A reaktív oxigénformák károsíthatják az életfontosságú makromolekulákat: a lipideket, a fehérjéket és a nukleinsavakat (Renaudeau és mtsai, 2012).

A hőstressz egyik káros következménye a reaktív oxigénformák keletkezése, amelyek eliminálása jelentősen megterheli az állatok anyagcsere-folyamatait, mivel az életfenntartáshoz és növekedéshez is szükséges metabolitokat (tágabb értelemben energiát) használja fel az állat a stressz hatásának mérséklése érdekében. Mindez gazdasági szempontból is negatív hatású, mivel csökkenést okoz a húsmennyiségben és romlást a hús minőségében.

A tartási körülmények optimalizálása mellett a takarmányozás az a terület, amelyen keresztül hatást lehet gyakorolni a hízósertések fiziológiás állapotára.

Fitogének adagolása

A növényekből nyerhető, biológiailag aktív hatóanyagokat tartalmazó kivonatok vírus- és mikroba-ölő, antioxidáns és gyulladáscsökkentő hatásuk miatt tartanak számot az érdeklődésre (Liu és mtsai, 2012, 2014). Mendel és mtsai (2017) szerint a fitogének legfontosabb csoportjai a következők:

• Illóolajok: jellegzetes illattal rendelkező, illékony, összetett vegyületek, amelyeket jellemzően mediterrán élőhelyű növényekből nyernek.
• Tanninok: különböző molekulatömegű, vízben oldható fitovegyületek, amelyek nagyszámú fenolos hidroxilcsoportot tartalmaznak, és keresztkötések létrehozásával stabilizálják a fehérjéket, így a fehérjelebomlás csökkentésével növelik a tartósított takarmányok minőségét és eltarthatóságát (Kumar és Singh, 1984).
• Szaponinok: alacsony molekulatömegű, felületaktív tulajdonsággal rendelkező, másodlagos növényi anyagcseretermékek.
  A szaponinok fitogén takarmány-adalékanyagként történő alkalmazását az újabb kutatások alapján a következő tulajdonságok indokolják: immunstimulátor, gyulladáscsökkentő, antibakteriális és antivirális, valamint gomba- és parazitaölő hatásúak (Mendel és mtsai, 2017).

A növényi kivonatok legfőbb bioaktív vegyületei a polifenolok, amelyek összetétele és koncentrációja azonban erősen változhat a növényfajtól, a felhasznált növényi résztől, földrajzi eredettől, a betakarítás időszakától, környezeti és tárolási tényezőktől és a feldolgozás módszerétől is. A leggyakrabban használt növényi kivonatok, fő alkotói a következők: anetol, kapszaicin, karvakrol, fahéjaldehid, kurkumin, eugenol és timol (Burt, 2004).

Laboratóriumi vizsgálatok során bizonyított az oregánó, a kakukkfű, a szegfűszeg, a bors, a levendula, és a bazsalikom anti-
oxidáns hatása. A timolban, a karvakrolban és más növényi kivonatokban található fenolos hidroxilcsoportnak köszönhetően a növényi kivonatok hidrogéndonorként szolgálnak, ami a lipid oxidáció során keletkező peroxil gyökök semlegesítését teszi lehetővé (Djeridane és mtsai, 2006).

Az antioxidáns vegyülettípusok felderítése és jellemzése, hatásmechanizmusaik megállapítása jó lehetőséget kínál a stresszhatások kivédését célzottan szolgáló újfajta takarmány-adalékanyagok és kiegészítő takarmányok fejlesztésében (2. ábra).

Fitogének hatása a hízósertésekre stresszkörülmények között

Frankič és mtsai (2010) kimutatták, hogy a hízósertések takarmányának növényi kivonattal történő kiegészítése csökkentette a limfociták DNS degradációját, ami a fitogének oxidatív stressz mérséklő hatását jelzi. Zhang és mtsai (2015) oregánó kivonattal (fő hatóanyagai: karvakrol és timol) kezeltek szállítási stressznek kitett sertéseket és azt találták, hogy az oregánó-kiegészítésben részesülő állatokban a teljes antioxidáns kapacitás, az antioxidatív enzimaktivitás (szuperoxid-dizmutáz) magasabb, illetve ebből következően a reaktív oxigénformák mennyisége alacsonyabb volt, mint a kezeletlen állatokban. Cheng és mtsai (2017) szintén oregánó kivonatot használtak kísérleteikben, amely hatására megnőtt az izmok anti-oxidatív enzimeinek aktivitása, ami fokozottabb oxidatív stabilitásra utal. Emellett az intramuszkuláris zsírtartalom is megnőtt és a zsírsavak aránya eltolódott a többszörösen telítetlen zsírsavak (PUFAs) felé. Song és mtsai (2010) négykomponensű –  paratölgy kéreg, atraktilódész rizóma, indiai menta (Agastache rugosa) és gipsz –  a hagyományos kínai orvoslás alapelvei szerint összeállított teafőzettel kezeltek hőstressznek kitett sertéseket. Eredményeik szerint a főzet hatására a kezelést követő 6. naptól javult az állatok súlygyarapodása, a glükózfelvétel és az emésztés a vékonybélben, miközben a vérszérum glükózszintje is fiziológiás volt.

Összefoglalóan megállapítható, hogy fitogén anyagok (fűszer, és gyógynövények, valamint kivonataik) takarmányadalékként történő adagolása javíthatja a növendék- és hízósertések emésztési folyamatait, naturális termelési mutatóit és antioxidáns státuszát stresszkörülmények között.

(folytatjuk)

A cikk szerzője: Dr. Jócsák Ildikó és társai