Nanočástice jsou zjednodušeně řečeno všechny částice o velikosti 1 až 100 nm. V současné době mají nanočástice široké uplatnění především v medicíně, a to zejména v diagnostice pomocí zobrazovacích metod. Ve farmaceutickém průmyslu slouží jako pomocné látky či nosiče účinných látek v léčivých přípravcích. Nanočástice slouží také jako biocidy s určitým potenciálem stát se alternativou k antibiotikům. V potravinářství jsou využívány pro identifikaci patogenů a kontaminantů.
Tento příspěvek je omezen na kovové nanočástice s potenciálem pro využití ve výživě hospodářských zvířat. Cílem je na základě nejnovějších vědeckých a odborných studií popsat vliv podávání nanočástic kovů různým druhům hospodářských zvířat a poukázat na problémy spojené s využíváním nanočástic ve výživě zvířat.
Nanočástice ve výživě zvířat
Využití nanočástic ve výživě zvířat je zatím ve fázi výzkumu. Předpokládá se, že při dodávání minerálních látek a stopových prvků v nanoformě bude nižší spotřeba těchto prvků, čímž se zmírní dopad na životní prostředí způsobený vysokými koncentracemi anorganických solí. Snížení množství dodávaných minerálních látek by také mohlo snížit náklady na výrobu krmiv. Kromě toho mohou nanoformy zvýšit biologickou dostupnost, jelikož jsou lépe absorbovatelné než klasické formy minerálních látek. Je však potřeba mít na paměti, že malá velikost kovových nanočástic může zároveň významně měnit jejich toxicitu.
Nejvíce studií se zabývá kovovými nanočásticemi, které by mohly sloužit pro suplementaci daných minerálních látek a stopových prvků, zkoumány jsou ale i další typy nanomateriálů. Pro dodání vitaminů mohou sloužit například kaseinové nanočástice a pro ochranu bioaktivních složek před žaludeční degradací lze využívat nanočástice cruciferinu (zásobní protein nacházející se v semenech řepky a hořčice), které by mohly sloužit jako „ochranný obal“ při dodávání léčiv nebo doplňků výživy, které se mají uvolnit až ve střevě. Nanočástice jsou předmětem výzkumu také pro svůj potenciál využití jako růstového stimulantu, jelikož dokáží potlačit růst nežádoucích mikroorganismů, zlepšit imunitní systém, a tím zvýšit denní přírůstky a konverzi krmiv. Nanočástice by kromě zlepšení produkce jako takové měly zvýšit i kvalitu produktů, jako jsou maso, mléko a vejce.
Experimentálně se nanočástice podávaly drůbeži, prasatům, skotu a králíkům do krmiva a vody. U drůbeže byla také testována in ovo aplikace (podání do vejce) pro lepší využití mikroelementů pro vývoj embrya. Bylo testováno také parenterální podávání nanočástic, tj. například injekční aplikace do svalu či pod kůži. V následujícím textu jsou popsány účinky nanočástic některých kovů přidávaných do krmiva u různých druhů hospodářských zvířat (shrnuto také na Obrázku 1).
Nanočástice zinku
Zinek je nezbytným stopovým prvkem pro zvířata, je součástí mnohých enzymů a hraje důležitou roli v metabolismu a vstřebávání živin. Podávání nanočástic zinku nebo oxidu zinečnatého zlepšuje produktivitu (růst, jatečná výtěžnost), imunitní funkce, reprodukci, bachorovou fermentaci a vykazuje antimikrobiální aktivitu.
Závěr
Použití nanočástic kovů ve výživě hospodářských zvířat slibuje řadu výhod, jako je zlepšení růstu, produktivity a imunity zvířat. Nanočástice mohou také zvýšit biologickou dostupnost minerálů a stopových prvků a snížit množství potřebných aditiv v krmivech. Nicméně potenciální rizika spojená s toxicitou nanočástic, jejich akumulací v tkáních a přenosem do potravního řetězce vyžadují další intenzivní výzkum, než bude možné nanočástice v podobě krmných aditiv komerčně využívat.
Použitá literatura je k dispozici u autorky příspěvku.
Příspěvek byl zpracován při realizaci DKRVO MZE-RO0723.*
Ing. Magdaléna Štolcová, Ph.D.
Výzkumný ústav živočišné výroby, v. v. i.
Kontakt: stolcova.magdalena@vuzv.cz
Celý článek najdete v Krmivářství 1/2025.
