Készülünk a nyárra! A takarmánykeverékek oxidációs stabilitása

A nyári időszakban, különösen, ha a hőmérséklet tartósan 25 °C fölé emelkedik, a takarmánykeverékek oxidációs stabilitása jelentősen romlik. A magas hőmérséklet, a páratartalom, a levegő oxigéntartalma, valamint az alapanyagokban és a premixekben előforduló fémionok (például réz, vas, mangán) mind katalizálják az oxidációs folyamatokat. A zsírban gazdag takarmányok, illetve az instabilabb vitaminokat és bioaktív anyagokat tartalmazó keverékek különösen érzékenyek a hő okozta minőségromlásra. A Bonafarm-Bábolna Takarmány Kft.-nél minden évben, a nyári hónapok előtt különösen nagy figyelmet fordítunk ezeknek a kockázatoknak a felismerésére és kezelésére.

A zsírok és az olajok tárolása, valamint feldolgozása során bekövetkező kémiai változások közül az oxidáció a legjelentősebb. Az oxidációt legnagyobb mértékben befolyásoló környezeti tényezők a takarmánygyártásban a következők: a levegő oxigéntartalma, a takarmány zsírtartalma és annak zsírsavösszetétele (különösen a többszörösen telítetlen zsírsavak aránya), a vízaktivitás, valamint a már eleve oxidált alapanyagok jelenléte. Ezen tényezők együttesen határozzák meg a takarmánykeverékek oxidációs stabilitását, különösen a nyári meleg hónapokban, amikor a környezeti feltételek kedveznek az oxidáció gyorsabb lefolyásának. Az oxidáció folyamata egy automatikus láncreakció, amelyet autooxidációnak vagy peroxidációnak neveznek (Csapó és Csapóné, 2003).

A folyamat három fő szakaszban megy végbe: iniciáció, propagáció és termináció. Az iniciáció során gyökök keletkeznek, amelyek aztán a későbbi reakciók alapját képezik. A folyamat általában hő, fény vagy fémionok hatására felgyorsul. Ezek a gyökök a propagáció fázisban más lipidmolekulákkal lépnek reakcióba, újabb zsírsavgyököket és instabil vegyületeket – például aldehideket és ketonokat – hoznak létre, különösen vas- vagy rézion jelenlétében. Ezek a másodlagos oxidációs termékek felelősek a takarmányok nemkívánatos íz- és szagelváltozásaiért, valamint a takarmány biológiai értékeinek csökkenéséért. A végső, terminális szakaszban a keletkező gyökök semlegessé válnak, de ekkorra már a zsírok károsodása megtörténik (Zsédely, 2008; Hracskó, 2009).

A zsírok oxidációs sebessége szoros összefüggésben áll a zsírsavösszetétellel: a többszörösen telítetlen zsírsavak (pl. linolénsav – C18:3) lényegesen gyorsabban oxidálódnak, mint az egyszeresen telítettek (pl. olajsav – C18:1) (Verma és mtsai, 2016). Az egyes növényi olajok zsírsavprofilja, valamint a halliszt, a húsliszt vagy a vérkészítmények előzetes oxidáltsági szintje és vastartalma kiemelt figyelmet igényelnek, hiszen jelentősen fokozhatják a késztermékek romlékonyságát. A már eleve oxidálódott alapanyagok bekeverése pedig jelentősen felgyorsíthatja a késztermékek avasodási folyamatát.

Nemcsak a zsírok, hanem a vitaminok stabilitása is jelentős kockázatnak van kitéve, mivel a takarmánygyártás és -tárolás során gyakran kialakuló oxidatív körülmények elősegítik ezen érzékeny vegyületek degradációját. Ahogyan a zsírok gyors oxidáción mennek keresztül magas hőmérsékleten, úgy a vitaminok is hasonlóképpen érzékenyek a környezeti stresszhatásokra. A legérzékenyebb vegyületek közé tartozik az A-vitamin (retinol), az E-vitamin (tokoferol), a C-vitamin (aszkorbinsav) és a K3-vitamin (menadion), amelyek oxidációra különösen hajlamosak. Ennek oka a vitaminok molekulaszerkezetében rejlik (pl. többszörös kettős kötések), hiszen ezek a vegyületek – hasonlóan a zsírsavak oxidációs láncreakcióihoz – könnyen reakcióba léphetnek.  A vitaminok lebomlása különösen gyors, ha a keverék olyan reaktív anyagokat is tartalmaz, mint a kolin-klorid vagy bizonyos nyomelemek. Továbbá egyes összetevőkből hosszan tartó hőhatásra kristályvíz szabadulhat fel, amely megnöveli a keverék nedvességtartalmát, ezáltal tovább súlyosbítva a vitaminok oxidációs folyamatait (Mavromichalis, 2016).

E problémák elkerülésére az antioxidánsok alkalmazása az egyik leghatékonyabb védekezési lehetőség. Ezek a vegyületek elsőként lépnek reakcióba a keletkező oxidációs gyökökkel, így „megvédik” a célkomponenseket az oxidációtól. Az antioxidánsok úgy képeznek védelmi falat, hogy előbb ők maguk oxidálódnak, még mielőtt a célmolekula (szubsztrát) károsodhatna, így késleltetik a propagációs fázist. Ezen a hatásmechanizmuson keresztül az antioxidánsok segítenek garantálni a takarmánykeverékek eltarthatóságát.

Takarmánykeverék oxidációs folyamat
1. kép: A zsírok oxidációs folyamatának főbb szakaszai
Takarmánykeverék oxidációs folyamat
2. kép: Az antioxidánsok szerepe: a propagációs fázis késleltetése

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A természetes antioxidánsok közé tartoznak az egyes növényi kivonatok (pl. rozmaring- és szőlőmag kivonatok), míg a szintetikus változatok közé soroljuk a BHA-t (butilezett-hidroxi-anizolt), BHT-t (butil-hidroxi-toluolt) és propil-gallátot. Fontos hangsúlyozni, hogy az antioxidánsok nem képesek az oxidációs folyamatokat visszafordítani, csupán azok kialakulását lassítani, ezért hatékony védelmet csak akkor nyújtanak, ha már a gyártás korai szakaszában alkalmazzuk őket!

A Bonafarm-Bábolna Takarmány Kft. nemcsak a nyári időszak közeledtével, hanem egész évben kiemelt figyelmet szentel a gyártásra kerülő késztakarmányok, premixek és egyéb keverékek oxidációs kockázatának előzetes felmérésére. Ezt a komplex értékelést saját, akkreditált laboratóriumunkban végzett tárolási és stabilitási vizsgálatokra alapozzuk, melyek során részletesen elemezzük a termékek zsírtartalmát, zsírsavösszetételét, fémion- és vitamintartalmát, sav- és peroxidszámát, valamint figyelembe vesszük a várható tárolási és környezeti körülményeket is. Az így nyert komplex eredmények alapján határozzuk meg az alkalmazandó antioxidáns típusát és optimális dózisát, valamint alakítjuk ki takarmánykeverékeink végleges összetételét, biztosítva ezzel, hogy termékeink a legmelegebb hónapokban is megőrizzék stabilitásukat és biológiai értéküket.

Összefoglalásként megállapítható, hogy a nyári időszak nemcsak takarmánybiztonsági és gyártástechnológiai, hanem takarmányozás-élettani szempontból is jelentős kockázatot hordoz. Az oxidációból eredő minőségromlás közvetlenül befolyásolhatja a keveréktakarmányok táplálóanyag-tartalmát és biológiai hasznosulását, ezáltal csökkentve az állatok teljesítményét. Az oxidációs folyamatok megelőzésére kidolgozott antioxidáns stratégiák alapvető szerepet töltenek be a takarmánykeverék táplálóanyag-tartalmának és kémiai stabilitásának fenntartásában.

A felhasznált források jegyzéke a szerkesztőségben elérhető.

Borbély Fédra
termékmenedzser
Bonafarm-Bábolna Takarmány Kft.