Kontaminanty a toxíny v krmivách a ich riziká pre zvieratá

Krmivá pre zvieratá sú bežne vystavené kontaminácii z rôznych zdrojov, vrátane znečistenia životného prostredia a aktivít hmyzu a mikróbov a môžu obsahovať aj endogénne toxíny pochádzajúce hlavne zo špecifických primárnych a sekundárnych látok produkovaných krmovinami. Toxíny krmiva teda zahŕňajú zlúčeniny rastlinného aj mikrobiálneho pôvodu. Hoci sa tieto toxíny často posudzujú oddelene, z dôvodu ich odlišného pôvodu majú niekoľko spoločných základných čŕt.

 Konkrétne zlúčeniny v rámci rastlinných aj mikrobiálnych toxínov teda môžu mať antinutričné účinky, alebo znižovať reprodukčnú výkonnosť u hospodárskych zvierat. Okrem toho, kombinované účinky môžu byť výsledkom aditívnych alebo synergických interakcií medzi týmito dvoma skupinami zlúčenín. Rozsah a vplyv týchto interakcií v praktickom kŕmení hospodárskych zvierat je potrebné kvantifikovať. Kontaminanty krmív a toxíny sa vyskytujú v globálnom meradle, ale existujú výrazné geografické rozdiely v relatívnom vplyve jednotlivých zlúčenín. Právna kontrola určitých kontaminantov a toxínov v krmivách je zavedená. V súčasnosti sú nariadenia najkomplexnejšie v Európe a v Severnej Amerike, zatiaľ čo v rozvojových krajinách štatutárne smernice ani nemusia existovať. Od výrobcov krmív mimo EÚ sa teraz vyžaduje, aby mali zástupcov so sídlom v EÚ, ktorí môžu potvrdiť vyhlásenia týkajúce sa určitej kvality a bezpečnostné normy pre dovážané krmivá. Pre ťažké kovy a aflatoxíny sa vo všeobecnosti rozlišujú predpísané limity pre jednozložkové, kompletné a doplnkové krmivá. Ďalšie rozdiely sa môžu uplatňovať podľa miesta určenia krmív pre konkrétnu triedu zvierat. Pre kontrolované pesticídy existujú samostatné nariadenia pre krmivá a pre tuky, prakticky bez rozdielu pre triedu zvierat. Zo širokej škály rastlinných toxínov podliehajú regulačnej kontrole v EÚ iba gosypol, kyanogény a určité glukozinoláty. Pre kontamináciu krmív špecifickými baktériami platia osobitné predpisy.

Environmentálne kontaminanty

V krmivách sa môže vyskytovať široká škála organických a anorganických zlúčenín vrátane pesticídov, priemyselných znečisťujúcich látok, rádionuklidov a ťažkých kovov. Prieskum ukázal, že 21 percent krmív obsahuje rezíduá pesticídov. S najvyššou frekvenciou bol zistený insekticíd používaný v skladoch obilia. Hoci pesticídy sú potenciálne toxické pre hospodárske zvieratá, primárne zameranie záujmu sa sústreďuje na rezíduá v živočíšnych produktoch určených na ľudskú spotrebu. Dioxíny a polychlórované bifenyly (PCB) sú príkladmi priemyselných znečisťujúcich látok, ktoré môžu kontaminovať krmivá. Kravy pasúce sa na pastvinách v blízkosti priemyselných oblastí produkujú mlieko s vyšším obsahom dioxínov ako kravy z vidieckych fariem. V dôsledku aplikácie určitých druhov hnojív na plodiny a pasienky môže dôjsť ku kontaminácii krmív a porastov kadmiom. Na druhej strane, kontaminácia olovom pochádza z priemyselného a mestského znečistenia, zatiaľ čo ortuť v krmivách vzniká používaním rybej múčky.

Bakteriálne kontaminanty

V súčasnosti je značný záujem o výskyt Escherichia coli v krmivách pre zvieratá v súvislosti s ľudskými chorobami. Keďže fekálna kontaminácia krmív je na farmách veľmi rozšírená, je to dôležitá cesta pre vystavenie dobytka vplyvu E. coli a iným organizmom. Avšak za predpokladu, že produkty sú pred distribúciou primerane tepelne spracované, riziko kontaminácie E. coli, Salmonella spp. a Campylobacter spp. sa pravdepodobne minimalizujú, alebo dokonca eliminujú. Listéria monocytogenes má tendenciu sa vyskytovať v nekvalitných silážach a v silážach z veľkých balíkov. Keď je tráva silážovaná v anaeróbnych podmienkach, režim nízkeho pH zaisťuje, že listéria je vylúčená z výslednej siláže. Pri siláži z veľkých balíkov však môže dôjsť k určitému stupňu aeróbnej fermentácie, ktorá zvýši hodnoty pH a umožní rast listérie. Tieto baktérie prežívajú aj pri nízkych teplotách a v silážach s vysokým obsahom sušiny. Kontaminácia siláže listériou je dôležitá, pretože spôsobuje potraty, meningitídu, encefalitídu a septikémiu u zvierat a ľudí. Výskyt rôznych foriem listeriózy v posledných rokoch stúpa.

Plesňové kontaminanty

Existujú správy o celosvetovej kontaminácii krmív plesňami a ich spórami. V trópoch je Aspergillus prevládajúcim rodom v mliečnych a iných krmivách. Medzi ďalšie druhy patria Penicillium, Fusarium a Alternaria, ktoré sú tiež významnými kontaminantmi obilných zŕn. Plesňová kontaminácia je nežiaduca z dôvodu potenciálu produkcie mykotoxínov. Zvieratá však môžu vdýchnuť alebo skonzumovať spóry z plesnivého sena, siláže, pivovarského obilia a cukrovej repy so škodlivými účinkami nazývanými „mykóza“. Bežné príklady takýchto stavov zahŕňajú lišaj a mykotický potrat. Ten sa môže vyskytnúť u hovädzieho dobytka.

Mykotoxíny

Mykotoxíny sú tie sekundárne metabolity húb, ktoré majú schopnosť zhoršiť zdravie a produktivitu zvierat. Rôzne účinky vyvolané týmito zlúčeninami sa volá mykotoxikóza a zahŕňajú odlišné syndrómy, ako aj nešpecifické stavy. Ku kontaminácii krmovín a obilnín mykotoxínmi často dochádza na poli po infekcii rastlín konkrétnymi patogénnymi hubami alebo symbiotickými endofytmi. Ku kontaminácii môže dôjsť aj počas spracovania a skladovania zozbieraných produktov a krmív vždy, keď sú podmienky prostredia vhodné pre škodlivé huby. Vlhkosť a teplota okolia sú kľúčovými determinantmi kolonizácie húb a produkcie mykotoxínov. Bežne sa toxigénne huby delia na organizmy „poľné“ (alebo rastlinné patogénne) a „skladovacie“ (alebo saprofytické/kaziace sa organizmy). Klasickými predstaviteľmi poľných húb sú Claviceps, Neotyphodium, Fusarium a Alternaria, zatiaľ čo Aspergillus a Penicillium sú príkladmi skladovacích organizmov. Mykotoxigénne druhy možno ďalej rozlíšiť na základe geografickej prevalencie, ktorá odráža špecifické environmentálne požiadavky na rast a sekundárny metabolizmus. Aspergillus flavus, A. parasiticus a A. ochraceus sa teda ľahko množia v teplých a vlhkých podmienkach, zatiaľ čo Penicillium expansum a P. verrucosum sú v podstate mierne huby. V dôsledku toho mykotoxíny Aspergillus prevládajú v rastlinných produktoch pochádzajúcich z trópov a iných teplých oblastí, zatiaľ čo mykotoxíny Penicillium sa vo veľkej miere vyskytujú v potravinách mierneho pásma, najmä v obilných zrnách. Všade prítomné sú huby Fusarium, ale aj tento rod obsahuje toxigénne druhy, ktoré sú takmer výlučne viazané na obilniny z teplých krajín. Novinkou je koprodukcia dvoch alebo viacerých mykotoxínov tým istým druhom húb. Pôsobenie mykotoxínov môže viesť k mykotoxikóze u zvierat aj ľudí, ak sa nachádzajú v krmivách a potravinách pri nižších koncentráciách, môže ovplyvniť výkonnosť zvierat narušením trávenia živín, absorpcie, metabolizmu a fyziológie zvierat. Kontaminácia krmiva pre zvieratá mykotoxínmi teda predstavuje významný problém pre živočíšny priemysel a predstavuje zdravotné riziko pre hospodárske  zvieratá. Hlavné mykotoxíny možno nájsť aj v produktoch živočíšneho pôvodu, ako sú vajcia, mäso, mlieko a vedľajšie mliečne produkty s rôznymi reziduálnymi koncentráciami v dôsledku prenosu zo zvierat, ktoré konzumovali kontaminované krmivo.

Rastlinné toxíny

Mnohé prirodzené zložky rastlín majú potenciál vyvolať nepriaznivé účinky na produktivitu hospodárskych zvierat. Tieto zlúčeniny sú prítomné v listoch alebo semenách prakticky každej rastliny, ktorá sa používa v bežnom kŕmení. Rastlinné toxíny možno rozdeliť na tepelne labilnú skupinu zahŕňajúcu lektíny, inhibítory proteináz a kyanogény, ktoré sú citlivé na štandardné teploty spracovania, a tepelne stabilnú skupinu zahŕňajúcu okrem mnohých iných antigénne proteíny, kondenzované taníny, chinolizidínové alkaloidy, glukozinoláty, gosypol, saponíny, neproteínové aminokyseliny S-metylcysteín sulfoxid a mimozín a fytoestrogény.

Semená burín

Kontaminácia krmív pre zvieratá semenami burín je hlavným problémom na celom svete. Vplyv semien burín vyplýva z toxínov, ktoré obsahujú a z ich riediacich účinkov na hustotu živín v krmivách. Medzi toxíny patria mnohé z uvedených, najmä alkaloidy, saponíny, aminokyseliny a inhibítory proteináz. Príklady semien burín, ktoré sú kontrolované legislatívou v rôznych krajinách, zahŕňajú semená Datura spp., vika obyčajná, ricínovník a Crotalaria spp.

Nedeklarované prídavné látky

Živočíšne produkty sú často kontaminované zvyškami liečiv podávanými cez krmivo. Takéto kŕmne aditíva sa môžu použiť na kontrolu chorôb a zvýšenie úžitkovosti dobytka. Zvyšky môžu vzniknúť aj kontamináciou krmív pre zvieratá nedeklarovanými liekmi. Výskyt týchto liečiv je väčšinou spôsobený krížovou kontamináciou v závodoch na výrobu krmív. Napríklad medikované zvyšky krmiva môžu byť zadržané v zariadení a potom kontaminovať nasledujúce dávky krmiva. Za týchto podmienok môžu byť úrovne kontaminácie nízke, ale dostatočné na to, aby spôsobili zistiteľné rezíduá v živočíšnych produktoch. Medzi najčastejšie identifikované kontaminanty patrili chlórtetracyklín, sulfónamidy, penicilín a ionofóry. Sulfadimidín v kontaminovaných krmivách bol dostatočný na to, aby spôsobil rezíduá rušivých tkanív, ak ich konzumovali zvieratá v záverečných fázach pred porážkou. Je možné, že kontaminácia krmiva nedeklarovanými antimikrobiálnymi látkami je globálnym problémom, ktorý si vyžaduje ďalšie skúmanie. Rezíduá liečiv v živočíšnych produktoch sú nežiaduce z dôvodu dôsledkov na ľudské zdravie, v súvislosti s alergiami a vývojom rezistencie na antibiotiká.

Účinky spracovania

Rozsah dekontaminácie krmív je obmedzený a vo všeobecnosti neekonomický a prevencia je najúčinnejšou praktickou stratégiou.

Doc. Ing. Mária Chrenková, CSc., Ing. Zuzana Formelová, PhD., NPPC Výskumný ústav živočíšnej výroby Nitra

Podrobněji v Krmivářství 5/2024.

 
Obrázok znázorňuje fyziologický vplyv mykotoxínov na rôzne orgány ovplyvňujúce využitie živín

Napsat komentář

Napsat komentář

deník / newsletter

Odesláním souhlasíte se zpracováním osobních údajů za účelem zasílání obchodních sdělení.
Copyright © 2024 Profi Press s.r.o.
crossmenuchevron-down