Antinutritionella faktorer, bioaktiva komponenter och Djurfoder Flashcards
Antinutritionella faktorer: Definition
Naturligt förekommande föreningar som finns i olika växter och som i sig själva eller genom sina metaboliska produkter stör
absorption, matsmältning eller utnyttjande av näringsämnen i kroppen hos såväl människor som djur.
Påverkar djurens hälsa och produktion.
Dessa faktorer finns i olika delar av växten, t.ex. blad, stjälkar, frön och rötter.
Varför producerar växter ANF?
Växter producerar antinutritionella faktorer som en naturlig försvarsmekanism mot växtätare, skadedjur och patogener
Antinutritionella faktorer: egenskaper
Sekundära produkter av metabolism
Finns i nästan alla växter i någon grad
Bitter
Färgad
Lukt
Antinutritiv (dosberoende)
Immunsuppressiv (dosberoende)
Vanliga ANF:er och klassificering baserat på kemisk struktur
Proteintyp
- Proteashämmare
- Lipasinhibitorer
Kolhydrat typ
- Glykosider
Steroider
- Saponiner
Alkaloider
- Alkaloider
Fytinsyra
Fenoliska
- Tanniner
Proteashämmare?
Hämmar aktiviteten hos matsmältningsenzymer som t.ex:
- Trypsin-enzym
- Pepsin-enzym
- Andra proteaser
Detta gör det svårare för djur att bryta ner proteiner
Glykosider?
Generellt bitter
Struktur
- innehåller CHO-grupper (aldehyd) och icke-CHO-grupper (aglykon)
Verkningssätt
- Toxicitet beror på att aglykon frigörs under enzymatisk nedbrytning. störning av sköldkörtelfunktionen
Källor
- Linfrö, sorghum, sojabönor och andra
Saponiner?
Har distinkta skumningsegenskaper
Förekommer i:
- Kidneybönor och linser
- Alfalfa
Effekt av saponiner:
- Hemolys
- Erosion i mag-tarmkanalen
- Hämmar enzymaktivitet
Alkaloider?
Grundläggande i naturen
Giftig
- Några exempel: Koffein, nikotin, kokain, bönor, morfin
Effekt av alkaloider:
- Njurskador
- Skador på lungorna
- Skador på levern
- Diarré
Fytinsyra?
Stark bindningsaffinitet till mineraler som fosfor, kalcium, magnesium, järn, koppar och zink
Gör mineralerna otillgängliga för absorption i tarmen
Det har direkta anti-nutritionella effekter på produktionsdjur och orsakar minskad prestationsförmåga genom försämrat näringsupptag.
Tanniner?
Fenoliska/polyfenoliska föreningar som kan binda till och fälla ut biomolekyler som proteiner, kolhydrater och mineraler.
Minskar smältbarheten.
Har gynnsamma/skadliga effekter.
Källor: Baljväxter, sjögräs, te, kaffe, druvskal etc.
Alternativ till fiskmjöl som proteinkälla?
Ersättningar för fiskmjöl
- Växtbaserade - proteinkällor
- Terrestrisk/marin - animaliska källor
- Biprodukter från tillverkning
- Okonventionella källor - t.ex. insektsmjöl
Hur hanterar man ANF i vegetabiliska foderråvaror för användning i
foder?
För att övervinna ANF i växtfoderingredienser för användning i djurfoder finns det några strategier som kan användas:
- Bearbetningstekniker: Blötläggning, kokning, fermentering, extrudering och
mikronisering kan användas för att minska eller eliminera ANF i växtfoderingredienser. - Exempel: blötläggning eller kokning kan minska halterna av tanniner och fytinsyra, medan fermentering kan bryta ner en del av de komplexa kolhydraterna och proteinerna.
- Blandning: Blandning av olika foderråvaror kan bidra till att minska koncentrationen
av ANF i djurfoder. Genom att kombinera olika växtingredienser kan de negativa effekterna av ANF i en ingrediens balanseras av de positiva effekterna av andra
ingredienser.
Behandling av ANF
- Kemisk behandling: Kemiska behandlingar, t.ex. användning av syror eller alkaliska medel, kan bidra till att minska ANF-nivåerna. Det är dock viktigt att se till att den kemiska behandling som används inte äventyrar fodrets näringsvärde eller skadar djuren.
- Genetisk modifiering: Genetisk modifiering kan användas för att utveckla foderråvaror med lägre halter av ANF. Denna strategi
innebär identifiering och manipulering av gener som ansvarar för
ANF-syntesen i växter.
Att hantera ANF i djurfoder?
Tillskott: Tillsats av enzymer eller andra tillsatser till djurfoder kan bidra till att bryta ner ANF och förbättra näringsämnenas tillgänglighet.
Till exempel kan tillsats av fytas till djurfoder minska nivåerna av fytinsyra, vilket kan förbättra fosforabsorptionen.
Fysisk process för att minska/eliminera nivåerna av ANF?
Blanchering
Blötläggning
Rostning
Ångkokning
Bioaktiva föreningar?
- Extra-nutritionella beståndsdelar som vanligtvis förekommer i små mängder i livsmedel och foder
- Bioaktiva föreningar kallas också för nutraceuticals
- Bioaktiva föreningar har effekter i kroppen som kan främja god hälsa
- (med förväntade hälsofrämjande/nyttiga effekter, och/eller toxiska effekter,
vid intag)
Den intagna dosen av bioaktiva föreningar är ofta avgörande för om effekten är positiv eller negativ.
Bioaktiva föreringar i växter?
- = Sekundära metaboliter
- Har ingen direkt inverkan på växters tillväxt och utveckling
- Ackumuleras ofta i höga koncentrationer (1-3%) färskvikt
- Har en utbredning som ibland är begränsad till ett släkte eller en art
- Kan ha en tydlig biologisk effekt på andra organismer
- Kan uppvisa hög toxicitet
Var och när man hittar bioaktiva föreningar?
Gräsmarker är en stor källa till bioaktiva ämnen, med både positiva och negativa effekter
Tre huvudklasser av bioaktiva föreningar i växter
- Fenoliska föreningar (cirka 8 000)
- Terpener och terpenoider (25 000)
- Alkaloider (12 000)
Faktorer som påverkar bioaktiva föreningar
- Genetisk sammansättning
- Ontogeni (utvecklingsstadium)
- Miljö (jord, klimat, skadedjur, mikrobiella infektioner, bete)
Upptag och distribution - icke-nutritionella föreningar
Ämnenas biotillgänglighet:
- Beror på möjligheten att passera biologiska membran
- Kemisk struktur
-Storlek
-Fettlöslighet, lipofil
-Ionisering
-Likhet med endogena molekyler
Passage av membran?
Passagen sker genom:
- Passiv diffusion genom fosfolipiderna
- Genom vatten- och jonkanaler
- Aktiv transport genom kanaler
- Endocytos
Passiv diffusion viktigast toxikologiskt
Metaboliserande organ
Lever
Njure
Muskulatur
Mag-tarmkanalen
- Entrocyter glutamat huvudsakligt substrat
- Kolonocyter butyrat huvudsakligt substrat
Mikrober
Positiva effekter av växtföreningar
- Antioxidant
- Antiinflammatoriska
- Anti-cancerogen
- Minskad risk för hjärt- och kärlsjukdomar
- Sänker blodfetter
- Minskad benskörhet
Vad är en antioxidant?
En kemisk förening som skyddar andra ämnen från oxidation
Positiva funktioner hos bioaktiva föreningar
Anti-cancer
Anti-mikrobiell
Immunstimulerande medel
Konserveringsmedel - acetat, butyrat kan användas som dem
Främjande av tillväxt
Anti-stress
Funktionellt foder och hållbar animalieproduktion
- Foder (Grundläggande ingredienser + mikronäringsämnen)
- Bioaktiva föreningar (fytokemikalier)
- Funktionellt foder
- Tillväxt och hälsa
- Hållbar djuruppfödning
