Συστατικά των ζωοτροφών

Οι ζωοτροφές για να εκπληρώνουν το φυσιολογικό τους προορισμό πρέπει οπωσδήποτε να περιέχουν θρεπτικά συστατικά, να μην περιέχουν βλαπτικούς για την υγεία του ζώου παράγοντες ή αν περιέχουν να βρίσκονται σε ποσότητα που να μην απαγορεύουν τη χρήση των ζωοτροφών, ενώ μπορούν να περιέχουν αδρανή συστατικά.

Οι ζωοτροφές, ανάλογα με την προέλευσή τους (φυτική, ζωική, ανόργανη), παρουσιάζουν μεγάλη παραλλακτικότητα ως προς το είδος και την ποσότητα των διαφόρων συστατικών που περιέχουν.

Θρεπτικά συστατικά ζωοτροφών

Θρεπτικά συστατικά, είναι οι ουσίες που εμπλέκονται στα μεταβολικά φαινόμενα του ζωικού οργανισμού και του επιτρέπουν την εκδήλωση μιας ή περισσοτέρων από τις φυσιολογικές του λειτουργίες.

Τα θρεπτικά συστατικά διακρίνονται σε δομικά και σε δυναμικά. Στα δομικά συστατικά περιλαμβάνονται οι υδατάνθρακες, τα λίπη, οι πρωτεΐνες, το νερό και από τα ανόργανα στοιχεία τα μακροστοιχεία (Ca, Mg, P, K, Na, Cl, S), δηλαδή οι κατηγορίες εκείνες των θρεπτικών συστατικών που λόγω ποσότητας, κυρίως, αλλά και άλλων βιοχημικών χαρακτηριστικών συμβάλλουν στη διάπλαση των ιστών του σώματος.

Πίνακας 3.1

Είδος και κατηγορία συστατικών που απαντώνται σε ζωοτροφές φυτικής προέλευσης

Είδος συστατικού	Κατηγορία συστατικού Θρεπτικό	Κατηγορία συστατικού Αντιδιαιτητικό	Κατηγορία συστατικού Αδρανές
1. Υδατάνθρακες
Σάκχαρα	+	-	-
Ολιγοσακχαρίτες	+	(+)	-
Πηκτίνες	+	(+)	-
Γλυκάνες	(+)	+	-
Άμυλο	+	-	-
Ημικυτταρίνη	+	-	-
Κυτταρίνη	+	-	-
2. Λιγνίνη	-	-	+
3. Οργανικά οξέα	+	(+)	-
4. Ν-ούχες ουσίες
Πρωτεΐνες	+	-	-
Μη πρωτεΐνες	(+)	(+)	(+)
5. Λιπαρές ουσίες	+	;	;
6. Βιταμίνες	+	-	-
7. Ανόργανα στοιχεία	+	-	+
8. Άλλα	-	+	+

Επί πλέον οι υδατάνθρακες, τα λίπη και υπό ορισμένες συνθήκες οι πρωτεΐνες χαρακτηρίζονται και ως φορείς ενέργειας, επειδή αποτελούν υποστρώματα οξειδώσεων και παραγωγής ενέργειας. Οι φορείς ενέργειας που περιέχονται στη μονάδα βάρους (Kg) μιας ζωοτροφής εκφράζουν το ενεργειακό της περιεχόμενο, δηλαδή τις μονάδες της συνολικής ενέργειας. Στο βαθμό που αυτή η ενέργεια αποδίδεται για ωφέλιμη χρησιμοποίηση στον οργανισμό του ζώου, όταν παράλληλα διατίθενται και όλα τα υπόλοιπα θρεπτικά συστατικά, εκφράζει τη λεγόμενη θρεπτική αξία (nutritive value) της ζωοτροφής, η οποία διαφέρει σε κάθε είδος ζώου.

Στα δυναμικά θρεπτικά συστατικά περιλαμβάνονται από τα ανόργανα στοιχεία τα ιχνοστοιχεία (Cu, Fe, Mn, Zn, Se, Co, I, κ.ά.) και οι βιταμίνες. Τα συστατικά αυτά περιέχονται στις ζωοτροφές, αλλά και στο σώμα των ζώων σε πολύ μικρές ποσότητες, η φυσιολογική τους δε δράση χαρακτηρίζεται από δυναμική παρέμβαση στον κυτταρικό μεταβολισμό.

Πίνακας 3.2

Είδος και κατηγορία συστατικών που απαντώνται σε ζωοτροφές ζωικής και ανόργανης προέλευσης

Προέλευση ζωοτροφής και είδος συστατικού	Κατηγορία συστατικού Θρεπτικό	Κατηγορία συστατικού Αντιδιαιτητικό	Κατηγορία συστατικού Αδρανές
Α. Ζωικής προέλευσης
1. Ν-ούχες ουσίες
Πρωτεΐνες	+	-	(+)
Μη πρωτεΐνες	-	-	+
2. Λιπαρές ουσίες	+	-	-
3. Βιταμίνες	+	-	-
4. Ανόργανα στοιχεία	+	-	(+)
5. Άλλα	-	*	-
Β. Ανόργανης προέλευσης
Ανόργανα στοιχεία	+	+	+

• Στις ζωοτροφές ζωϊκής προέλευσης μπορεί να απαντηθούν συστατικά με αντιδιαιτητική δράση μόνο από επιμόλυνση.

Οι υδατάνθρακες που αναφέρονται στον πίνακα 3.1, διακρίνονται ανάλογα με τα διαιτητικά τους χαρακτηριστικά σε διάφορες κατηγορίες όπως:

• Σε ευζύμωτους, στους οποίους περιλαμβάνονται τα σάκχαρα, το άμυλο και η ινουλίνη και στις ινώδεις ουσίες στις οποίες περιλαμβάνονται οι ημικυτταρίνες, η κυτταρίνη, οι πηκτίνες, καθώς και η λιγνίνη που ως συστατικό δεν ανήκει στους υδατάνθρακες και
• Σε υδατάνθρακες που αποτελούν μέρος του κυτταρικού περιεχομένου (σάκχαρα, άμυλο) και σε αυτούς που μετέχουν στη δομή του κυτταρικού τοιχώματος. Οι πολυσακχαρίτες αυτοί ονομάζονται μη αμυλώδεις και σε αυτούς περιλαμβάνονται οι ημικυτταρίνες, η κυτταρίνη, οι πηκτίνες, οι γλυκάνες, οι αραβοξυλάνες, κ.ά.

Οι αζωτούχες ουσίες που αναφέρονται στους πίνακες 3.1 και 3.2 είναι ουσίες που περιέχουν άζωτο στη χημική τους σύσταση. Από αυτές άλλες μεν ανήκουν στις πρωτεΐνες και άλλες στις μη πρωτεϊνικές αζωτούχες ουσίες. Οι πρωτεΐνες, ως γνωστόν, είναι μεγαλομοριακές ενώσεις αποτελούμενες από αλυσίδα αμινοξέων, μεταξύ των οποίων περιλαμβάνονται και μερικά τα οποία ονομάζονται απαραίτητα αμινοξέα, επειδή δεν μπορούν να συντεθούν από τους ανώτερους ζωικούς οργανισμούς και πρέπει να προσλαμβάνονται μέσω των τροφών. Τα αμινοξέα αυτά είναι η βαλίνη, η θρεονίνη, η ισολευκίνη, η ιστιδίνη, η λευκίνη, η λυσίνη, η μεθειονίνη, η τρυπτοφάνη, η φαινυλαλανίνη και επί πλέον για τα πτηνά η αργινίνη.

Οι μη πρωτεϊνικές αζωτούχες ενώσεις περιλαμβάνουν ουσίες όπως:

1. Βεταΐνη,
2. Αμίδια,
3. Αμμωνιακά άλατα,
4. Νιτρικά άλατα,
5. Αλκαλοειδή,
6. Γλυκοζίτες,
7. Αμμωνία,
8. Ουρία,
9. Χιτίνη, κ.ά.

Οι λιπαρές ουσίες είναι συστατικά των ζωοτροφών τα οποία εκχυλίζονται με οργανικούς διαλύτες. Σε αυτές περιλαμβάνονται τα ουδέτερα λίπη και έλαια, τα ελεύθερα λιπαρά οξέα, αιθέρια έλαια, κηροί, λιποδιαλυτές βιταμίνες και χρωστικές κ.ά. Τα λιπαρά οξέα διακρίνονται σε απαραίτητα και μη απαραίτητα. Τα απαραίτητα είναι τα λινελαϊκό και αραχιδονικό οξύ και τα μη απαραίτητα όλα τα υπόλοιπα λιπαρά οξέα. Στις ζωοτροφές φυτικής προέλευσης περιέχονται κατά περίπτωση όλα τα είδη λιπαρών ουσιών ενώ στις ζωοτροφές ζωικής προέλευσης μόνο τα ουδέτερα λίπη και έλαια, τα ελεύθερα λιπαρά οξέα και οι λιποδιαλυτές βιταμίνες.

Τα οργανικά οξέα, που απαντώνται σε ζωοτροφές φυτικής προέλευσης, είνια κυρίως το γαλακτικό, το οξικό, το προπιονικό, το βουτυρικό, το κιτρικό, το οξαλικό και το φυτικό οξύ. Τα δύο τελευταία έχουν την ιδιότητα να ενώνονται με ανόργανα στοιχεία, δημιουργώντας οργανομεταλλικές ενώσεις οι οποίες μπορεί να λειτουργούν είτε ως αδρανή συστατικά (όπως π.χ. οι φυτίνες), είτε και ως αντιδιαιτητικά συστατικά.

Αντιδιαιτητικοί παράγοντες

Οι αντιδιαιτητικοί παράγοντες, περιλαμβάνουν συστατικά είτε των ίδιων των ζωοτροφών, είτε ως αποτέλεσμα επιμολύνσεων αυτών και μπορεί να είναι τοξικά προκαλώντας προβλήματα στην υγεία του ζώου ή να παρεμποδίζουν την ομαλή εξέλιξη των φαινομένων της θρέψης του ζώου. Αντιδιαιτητικοί παράγοντες ως συστατικά των ίδιων των ζωοτροφών απαντώνται αποκλειστικά σε ζωοτροφές φυτικής προέλευσης και οι κυριότεροι απ'αυτούς είναι:

1. Γλυκοζίτες. Αυτοί διακρίνονται, ανάλογα με την αντιδιαιτητική τους δράση, σε διάφορες κατηγορίες όπως:
   • Κυανιογόνοι γλυκοζίτες, οι οποίοι περιέχουν στο μόριό τους κυάνιο, το οποίο ελευθερώνεται μετά από υδρόλυση στο πεπτικό σύστημα του ζώου και απορροφούμενο προκαλεί διακοπή της κυτταρικής αναπνοής, με αποτέλεσμα το θάνατο του ζώου από ασφυξία (ανοξία),
   • Θειογλυκοζίτες, είναι κι αυτοί κυανιογόνοι αλλά η αντιδιαιτητική τους δράση οφείλεται στο ότι περιέχουν θειοκυανικό ή ισοθειοκυανικό σιναπέλαιο. Αυτό υδρολύεται εντός του οργανισμού και η παραγόμενη θειοκυανική ρίζα διακόπτει το μηχανισμό της ενεργού μεταφοράς του ιωδίου στο θυρεοειδή αδένα. Αποτέλεσμα αυτής της δράσης είναι η εκδήλωση συμπτωμάτων υποθυρεοειδισμού (βρογχοκήλης) και
   • Σαπωνίνες, γλυκοζίτες με αιμολυτικές ιδιότητες που κατά κανόνα, δεν απορροφούνται από τον εντερικό βλεννογόνο και έται η αντιδιαιτητική τους δράση περιορίζεται μέσα στο πεπτικό σύστημα του ζώου, είτε παρεμποδίζοντας τη δράση κάποιων πεπτικών ενζύμων είτε, κυρίως στα μηρυκαστικά ζώα, δημιουργώντας συνθήκες συσσώρευσης αφρού και πρόκλησης τυμπανισμού (μετεωρισμού).
2. Αιμοσυγκολλητίνες. Είναι πρωτεϊνικές ουσίες με αιμοσυγκολλητικές ιδιότητες. Ως πρωτεϊνικές ουσίες μπορούν να μετουσιωθούν με θέρμανση και να αδρανοποιηθούν.
3. Αλκαλοειδή. Είναι ουσίες που προσβάλλουν το νευρικό σύστημα των ζώων.
4. Παρεμποδιστές πρωτεασών. Είναι πρωτεϊνικές ενώσεις και η παρουσία τους αδρανοποιεί την ενεργότητα των ενδογενών πρωτεασών (τρυψίνη και χυμοτρυψίνη), μειώνοντας έτσι την πέψη και απορρόφηση των πρωτεϊνών της τροφής.
5. Ταννίνες. Είναι φαινολικές ενώσεις που προκαλούν θρόμβωση του επιθηλίου του εντερικού βλεννογόνου με αποτέλεσμα να παρεμποδίζουν αφενός μεν την έκκριση πεπτικών ενζύμων, αφετέρου δε την απορρόφηση των θρεπτικών συστατικών της τροφής.
6. Φωτοδυναμικές ουσίες. Έχουν ηπατοτοξική δράση και προκαλούν στα ζώα φωτοφοβία που συνοδεύεται από δερματίτιδες, νευρικές διαταραχές και αχρωμία μερών της εξωτερικής επιφάνειας του σώματος. Απαντώνται σε είδη χλωρής φυτικής ύλης και περισσότερο ευαίσθητα σε αυτές είναι τα βόσκοντα ζώα.
7. Νιτρικά άλατα. Ως νιτρικά δεν είναι βλαπτικά για τα ζώα, αλλά αν μετατραπούν σε νιτρώδη και η συγκέντρωση των τελευταίων αυξηθεί, τότε παρατηρείται τοξική δράση.

Εκτός από τις παραπάνω αντιδιαιτητικές ουσίες, στις ζωοτροφές φυτικής προέλευσης, είναι δυνατόν να απαντηθούν και πολλές άλλες όπως ορμονοειδείς ουσίες, αλλεργιογόνες ουσίες, αντιγονικές ουσίες, πικρές ουσίες, κ.ά.

Οι αντιδιαιτητικές ουσίες που είναι αποτέλεσμα επιμόλυνσης των ζωοτροφών μπορεί να απαντηθούν τόσο στης φυτικής όσο και στης ζωικής προέλευσης και προέρχονται από προσβολή:

• εντόμων και ακάρεων, με αποτέλεσμα κυρίως την υποβάθμιση της ποιότητας των ζωοτροφών και, σε περιπτώσεις έντονης προσβολής, να παρατηρηθούν διαταραχές στην υγεία των ζώων από την παρουσία τοξικών μεταβολιτών των εντόμων και ακάρεων,
• μυκήτων, όπου ανάλογα με το είδος του μύκητα που αναπτύσσεται μπορεί να υπάρχει συσσώρευση ισχυρών μυκοτοξινών όπως είναι οι αλφατοξίνες, οι ωχρατοξίνες, οι σκωριάσεις, τα τριχοθηκένια, η ζεαραλενόνη, η εργοταμίνη, κ.ά., και
• μικροοργανισμών. Κατά κανόνα σε κάθε ζωοτροφή υπάρχει παρουσία μικροοργανισμών που στην πλειονότητά τους δεν είναι βλαπτικοί για την υγεία των ζώων και μόνο όταν ο αριθμός τους είναι πολύ μεγάλος υποβαθμίζουν την ποιότητα. Μπορεί όμως η προσβολή να αφορά σε παθογόνους μικροοργανισμούς, οπότε στην περίπτωση αυτή η ζωοτροφή καθίσταται ακατάλληλη για χρήση.

Επίσης, τοξικές ουσίες μπορεί να περιέχονται στις ζωοτροφές από άλλου είδους μόλυνση, όπως π.χ. από ψεκασμούς με φυτοφάρμακα ή ως αποτέλεσμα γενικότερης περιβαλλοντικής μόλυνσης με βαρέα μέταλλα, ραδιενεργά στοιχεία, διοξίνες, κ.ά.

Αδρανή συστατικά ζωοτροφών

Αδρανή συστατικά (inactive components), είναι ουσίες που μπορεί να περιέχονται στη ζωοτροφή αλλά δεν εμπλέκονται στα φαινόμενα της πέψεως των ζώων και κατ'επέκταση στις μεταβολικές διαδικασίες του οργανισμού. Υπό αυτές τις συνθήκες δεν έχουν ούτε θετική ούτε αρνητική επίδραση στο ζώο.