ThE ESTimATiON Of ThE ChEmiCAl COmpOSiTiON
Of SilAgES fROm pOTATOES STEAmEd WiTh AddiTiON
Of WhOlE ANd KiBBlEd BiTTER lUpiN SEEdS
1 Katedra Żywienia Zwierząt i Gospodarki Paszowej, Uniwersytet Technologiczno- -Przyrodniczy w Bydgoszczy
Department of Animal Nutrition and Feed Management, University of Technology and Life Sciences, Bydgoszcz
2 Zespół Fitochemii, Instytut Chemii Bioorganicznej PAN w Poznaniu
Laboratory of Phytochemistry, Institute of Bioorganic Chemistry PAS, Poznań
Przez długi czas ziemniaki stanowiły podstawowy składnik w tuczu trzody chlewnej. Zmiany oczekiwań rynkowych spowodowały przekształcenia w produkcji zwierząt i dominację ras trzody chlewnej o dużej wydajności mięsnej. Spowodowało to marginalizację tuczu ziemniaczanego. Dla rodzimych, tradycyjnych ras świń charakteryzujących się niższą zawartością białka oraz mniej-szymi przyrostami odpowiednia ilość ziemniaków w dawce pokarmowej ma korzystny wpływ na jakość mięsa. Rosnące zainteresowanie hodowców tradycyjnymi metodami tuczu skłania do poszu-kiwań nowych rozwiązań w zakresie stosowania i konserwacji ziemniaków jako paszy.
Podczas żywienia trzody chlewnej surowymi ziemniakami obserwuje się częste przypadki zatruć. W porównaniu z ziemniakami parowanymi surowe ziemniaki charakteryzują się niższą strawnością. Najlepiej stosować ziemniaki świeżo parowane. Alternatywą są ziemniaki parowane, poddane kiszeniu. Kiszenie parowanych ziemniaków polepsza smakowitość oraz przyswajalność składników pokarmowych. Ponadto zakiszone, parowane ziemniaki umożliwiają zaopatrzenie świń w dostateczną ilość paszy w ciągu roku przy niewielkich stratach przechowalniczych. Nakłady pracy ponoszone na przygotowanie takiej paszy są mniejsze niż w przypadku każdorazowego pa-rowania.
Do cytowania – For citation: Gulewicz P., Mikołajczak J., Górska A., Nyske P., Gulewicz K., 2011. Ocena składu chemicznego kiszonek z ziemniaków parowanych z dodatkiem całych i rozdrobnionych nasion łubinu gorzkiego. Zesz. Nauk. UP Wroc., Biol. Hod. Zwierz., LXII, 580: 177–188.
178 Piotr Gulewicz i wsp.
W suchej masie bulw ziemniaków odmian skrobiowych zawartość skrobi waha się od 70 do 75%. Na białko ogólne przypada 9% suchej masy, z czego połowa to białko właściwe. Taki skład powoduje, że zakiszanie ziemniaków jest bardzo efektywną metodą ich konserwacji na długi okres czasu. Kiszonka z samych ziemniaków ma niewielką wartość pokarmową ze względu na niską zawartość białka. Zaleca się stosowanie kiszonek kombinowanych, z dodatkiem zielonek z roślin motylkowatych. Takim dodatkiem uzupełniającym skład kiszonki ziemniaczanej w białko mogą być również nasiona łubinu gorzkiego. Wysoka zawartość alkaloidów oraz ich nieatrakcyjny smak powodują, że łubin gorzki może być uprawiany na terenach o dużym nasileniu szkód łowieckich.
Celem niniejszej pracy było określenie możliwości zakiszania ziemniaków z dodatkiem nasion łubinu gorzkiego Lupinus angustifolius cv. Mirela o zawartości alkaloidów 2,85% w celu zwięk-szenia zawartości białka. Otrzymana kiszonka z parowanych ziemniaków z 15% dodatkiem całych nasion łubinu miała większą zawartość białka ogólnego (3,56%) niż kiszonka kontrolna (2,54%). Podobnie kiszonki z 7,5 i 15% dodatkiem nasion śrutowanych miały wyższą zawartość białka ogólnego niż kiszonka kontrolna (odpowiednio 3,57 i 5,06 %). Dodatek śrutowanych nasion łubinu gorzkiego wpływa jednak ujemnie na jakość kiszonki, ponieważ wzrasta stężenie kwasu masłowe-go w porównaniu z kiszonką kontrolną i kiszonką z dodatkiem całych nasion.
SŁOWA KLUCZOWE: łubin gorzki, kiszonka, ziemniaki
WSTęP
W Polsce przez długi czas ziemniaki stanowiły podstawowy składnik w tuczu trzo-dy chlewnej. Zmiany oczekiwań rynkowych spowodowały przekształcenia w produkcji zwierząt i dominację ras trzody chlewnej o dużej wydajności mięsnej. Spowodowało to odejście od trakcyjnych metod żywienia i marginalizację tuczu ziemniaczanego. Mięso ras świń szybkorosnących karmionych paszami wysokobiałkowymi ma często wady jako-ściowe ograniczające jego wykorzystanie technologiczne. Istnieje jednak rosnąca grupa konsumentów zainteresowanych wyrobami tradycyjnym w segmencie premium market, którzy są gotowi zapłacić wyższą cenę za produkty wysokiej jakości (Barański 2008).
Odpowiednia ilość ziemniaków w dawce pokarmowej dla świń rodzimych o wolniej-szych przyrostach i mniejszej mięsności ma pozytywny wpływ na jakość mięsa. Rozwój rynku mięsnego w segmencie premium powoduje rosnące zainteresowanie ze strony ho-dowców tradycyjnym tuczem świń i skłania do poszukiwań nowych rozwiązań w zakre-sie stosowania i konserwacji ziemniaków jako paszy.
Podczas żywienia trzody chlewnej surowymi ziemniakami obserwuje się częste przy-padki zatruć. W porównaniu z ziemniakami parowanymi surowe ziemniaki charaktery-zują się niższą strawnością. Najlepiej stosować ziemniaki świeżo parowane. Alternatywą są ziemniaki parowane, poddane kiszeniu. Kiszenie parowanych ziemniaków polepsza smakowitość oraz przyswajalność składników pokarmowych. Zakiszone, parowane ziemniaki umożliwiają zaopatrzenie świń w dostateczną ilość paszy w ciągu roku przy niewielkich stratach przechowalniczych. Nakłady pracy ponoszone na przygotowanie takiej paszy są mniejsze niż w przypadku każdorazowego parowania (Podkówka 2001, Lindahl i wsp. 1946).
W suchej masie bulw ziemniaków odmian skrobiowych zawartość skrobi waha się od 70 do 75%. Na białko ogólne przypada 9% suchej masy, z czego połowa to białko właściwe. Taki skład powoduje, że zakiszanie ziemniaków jest bardzo efektywną metodą ich konserwacji na długi okres. Kiszonka z samych ziemniaków ma niewielką wartość
Ocena składu chemicznego kiszonek ... 179
pokarmową ze względu na niską zawartość białka. Zaleca się stosowanie kiszonek kom-binowanych, z dodatkiem zielonek z roślin motylkowatych (Podkówka 2001, 1978). Ta-kim dodatkiem uzupełniającym skład kiszonki ziemniaczanej w białko mogą być również nasiona łubinu gorzkiego. Wysoka zawartość alkaloidów oraz ich nieatrakcyjny smak powodują, że łubin gorzki może być uprawiany na terenach o dużym nasileniu szkód łowieckich (Jasińska, Kotecki 1993).
mATERIAŁY I mETODY
materiał roślinny
W doświadczeniu wykorzystano ziemniaki Solanum tuberosum L. cv. Bryza oraz na-siona łubinu gorzkiego Lupinus angustifolius L. cv. Mirela.
Układ doświadczenia
Zaplanowano 5 grup eksperymentalnych, każda po 4 powtórzenia: ziemniaki paro-wane i zakiszane (Z), ziemniaki paroparo-wane i zakiszane z 7,5% dodatkiem całych nasion łubinu gorzkiego (ZLC7,5), ziemniaki parowane i zakiszane z 15% dodatkiem całych nasion łubinu gorzkiego (ZLC15), ziemniaki parowane i zakiszane z 7,5% dodatkiem śrutowanych nasion łubinu gorzkiego (ZLS7,5), ziemniaki parowane i zakiszane z 15% dodatkiem śrutowanych nasion łubinu gorzkiego (ZLS15).
Zakiszanie
Przed zakiszaniem ziemniaki parowano w parowniku elektrycznym o pojemności 120 litrów. Wystudzone ziemniaki rozgnieciono i po dokładnym ubiciu zakiszono w mikro-silosach z polietylenu o pojemności 8,65 dm3 (średnica 15 cm, wysokość 49 cm). Różni-ca w stopniu ubicia pomiędzy poszczególnymi zbiornikami nie przekraczała 4%. Silosy zostały uszczelnione gumowymi korkami z zamontowanymi rurkami fermentacyjnymi napełnionymi gliceryną w celu odprowadzania nadmiaru gazów. Proces kiszenia przebie-gał w temperaturze pokojowej. Po 8 tygodniach mikrosilosy otwarto, a kiszonki poddano analizie weendeńskiej, oznaczono zawartość krótkołańcuchowych lotnych kwasów tłusz-czowych oraz zawartość alkaloidów (AOAC 1995, Van Soest i wsp. 1991).
Zawartość krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych
50 g próby homogenizowano z 250 cm3 wody MiliQ i sączono. Do 5 cm3 przesą-czu dodawano 1 cm3 24% kwasu metafosforowego i odwirowano przy 13 000 obr. min-1
przez 7 minut. Suprenatant przenoszono do fiolki chromatograficznej. Analizę przepro-wadzono na wysokosprawnym chromatografie cieczowym HPLC firmy Merck-Hitachi wyposażonym w detektor UV/VIS. Oznaczenia dokonywano na kolumnie MetaCarb 67H 300x6,5 mm termostatowanej w temp. 40°C przy długości fali 210 nm. Eluentem była woda dejonizowana z dodatkiem kwasu siarkowego. Przepływ eluentu ustalono na 1 cm3∙min-1. Czas analizy 45 minut. Identyfikację LKT i kwasu mlekowego w badanych próbach wykonano, stosując wzorce Sigmy, a ilościową zawartość krótkołańcuchowych
180 Piotr Gulewicz i wsp.
kwasów tłuszczowych obliczono, wykorzystując krzywą kalibracji. Wyniki wyrażono w g∙kg-1 świeżej kiszonki.
Oznaczanie alkaloidów
Ekstrakcję alkaloidów z materiału roślinnego prowadzono zgodnie z metodą opraco-waną przez Muzquiz i wsp. (1994). 0,5 g zmielonego materiału homogenizowano z 5 cm3
5% kwasu trichlorooctowego (TCA) przez 1 min, następnie mieszaninę odwirowywano przez 15 min przy 10 000 g. Taką procedurę powtarzano dwukrotnie. Zebrane supernatan-ty umieszczano w rozdzielaczu i dodawano 0,8 cm3 10 M NaOH. Następnie wykonywano trzykrotną ekstrakcję z 15 cm3 dichlorometanu. Faza organiczna była odparowywana do sucha w temperaturze pokojowej. Suchą pozostałość rozpuszczano w 1 cm3 metanolu i dodawano standard wewnętrzny – kodeinę (docelowe stężenia 1mg∙cm-3).
Analizę alkaloidów wykonywano na chromatografie gazowym Perkin Elmer wypo-sażonym w NPD (detektor azotowo-fosforowy) i kolumnę SPB-1 (30 m x 0,25 mm śr.). Gazem nośnym był hel. Temperatura iniektora wynosiła 240°C, a detektora 300°C. Po-czątkowa temperatura pieca wynosiła 150°C i wzrastała z szybkością 5°C∙min-1 aż do 235°C. Dla lupaniny wykonano krzywą kalibracyjną w zakresie 0–1250 mg∙cm-3 przy współczynniku determinacji powyżej 0,99.
Analiza statystyczna
Wyniki opracowano statystycznie przy użyciu programu Statistica 8 firmy Statsoft (Stanisz 2006).
WYNiKi
W tabeli 1 przedstawiono zawartość składników pokarmowych w uzyskanych kiszon-kach ziemniaków parowanych z dodatkiem nasion łubinu gorzkiego Lupinus
angustifo-lius L. cv. Mirela oraz skład materiału wyjściowego – surowych ziemniaków użytych
w doświadczeniu ZZ. Sucha masa w ziemniakach surowych wynosiła 18,21%, a w gru-pie kontrolnej Z 18,12%. Najwyższą wartość tego parametru spośród badanych kiszonek stwierdzono w grupie ZLS15 – 24,68%. Pomiędzy kiszonkami ZLC7,5; ZLC15 i ZLS7,5 nie odnotowano statystycznie istotnych różnic.
Najmniejszą ilość popiołu surowego stwierdzono w kiszonce Z – 1,02%, a największą w kiszonce ZLS15 (1,32%). Pomiędzy kiszonkami ZLC7,5; ZLC15 i ZLS7,5 nie odno-twano statystycznie istotnych różnic w zawartości popiołu surowego.
Najwyższą zawartość substancji organicznej stwierdzono dla kiszonki ZLS15 (23,36%), najniższą dla kiszonki kontrolnej (17,10%) oraz kiszonki z 7,5% dodatkiem całych nasion łubinu gorzkiego (17,94%).
Dodatek nasion łubinu wpłynął na zwiększenie zawartości białka ogólnego z 2,54% w grupie kontrolnej Z do 5,06% w grupie ZLS15. Różnice w ilości białka ogólnego mię-dzy kiszonkami ZLC15 i ZLS 7,5 nie były statystycznie istotne.
Najwyższe stężenie tłuszczu ogólnego wykazano w kiszonce z 15% dodatkiem śru-towanych nasion łubinu ZLS15 – 0,72%. Dodatek nasion łubinu gorzkiego wpłynął na zwiększenie zawartości tłuszczu ogólnego w kiszonkach w porównaniu z kiszonką kon-trolną Z (0,24%).
Ocena składu chemicznego kiszonek ... 181
Tabela 1 Table 1 Skład chemiczny kiszonek z ziemniaków parowanych oraz ziemniaków surowych (% świeżej masy) Chemical composition of the silages from steamed potatoes and raw material (% of fresh mass)
Pasza Fodder Sucha masa Dry matter Popiół surowy Crude ash Substancja organiczna Organic matter Białko ogólne Crude protein Tłuszcz surowy Ether extract Włókno surowe Crude fiber Bezazotowe związki wyciągowe Nitrogen free extract
ZZ*** oS** (SD) 18,21a0,23* 1,02a0,14 17,24a0,25 2,49a0,36 0,22a0,05 0,85a0,14 13,51a0,47
Z OS (SD) 18,12a0,31 1,02a0,02 17,10a0,42 2,54a0,25 0,24a0,00 0,85a0,16 13,64b0,24
ZLC7,5 OS (SD) 19,09b0,35 1,15b0,09 17,94a0,40 2,59a0,35 0,37b0,03 0,85a0,13 14,13b0,03
ZLC15 OS (SD) 20,20b0,42 1,16b0,03 19,04b0,42 3,56b0,01 0,59c0,03 1,42b0,20 14,47b0,63
ZLS7,5 OS (SD) 20,91b0,50 1,21b0,05 19,70b0,45 3,57b0,08 0,51d0,10 1,43b0,08 14,18b0,19
ZLS15 OS (SD) 24,68c1,17 1,32c0,07 23,36c1,24 5,06c0,44 0,72e0,14 2,33c0,41 15,25c0,25
Średnia
Mean OS (SD) 20,610,50 1,160,07 19,450,51 3,270,25 0,420,10 1,320,19 14,450,30
* średnie oznaczone tymi samymi literami w kolumnie nie różnią się między sobą statystycznie dla p<0,05
the same superscript in the same column row means no significant difference p<0.05
** OS – odchylenie standardowe SD – standard deviation
*** ZZ – surowe ziemniaki, Z – ziemniaki parowane i zakiszane, ZLC7,5 – ziemniaki parowane i zakiszane z 7,5% dodatkiem całych nasion łubinu gorzkiego, ZLC15 – ziemniaki parowane i zakiszane z 15% dodat-kiem całych nasion łubinu gorzkiego, ZLS7,5 – ziemniaki parowane i zakiszane z 7,5% dodatdodat-kiem śruto-wanych nasion łubinu gorzkiego, ZLS15 – ziemniaki parowane i zakiszane z 15% dodatkiem śrutośruto-wanych nasion łubinu gorzkiego
ZZ – raw potatoes, Z – steamed and ensilaged potatoes, ZLC7,5 – steamed and ensilaged potatoes with 7,5% addition of whole lupin seeds, ZLC15 – steamed and ensilaged potatoes with 15% addition of whole lupin seeds, ZLS7,5 – steamed and ensilaged potatoes with 7,5% addition of kibbled lupin seeds, ZLS15 – steamed and ensilaged potatoes with 15% addition of kibbled lupin seeds
Włókno surowe w kiszonce ZLS15 było na poziomie 2,33% i była to najwyższa za-wartość spośród badanych kiszonek. W kiszonkach ZLC15 i ZLS7,5 zawartości włókna surowego wynosiły odpowiednio 1,42 i 1,43% i nie różniły się statystycznie istotnie mię-dzy sobą. W kiszonce kontrolnej Z ilość włókna wynosiła 0,85% i była taka sama jak w kiszonce ZLC7,5.
Zawartość bezazotowych związków wyciągowych w kiszonce kontrolnej wynosi-ła 13,64% i bywynosi-ła na podobnym poziomie jak w kiszonkach ZLC7,5; ZLC15 i ZLS7,5, w których stwierdzono odpowiednio 14,13; 14,47 i 14,18%. Największą ilość BNW wy-kazano w kiszonce ZLS15 – 15,25%.
W tabeli 2 przedstawiono zawartość krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA) w uzyskanych kiszonkach. Najwięcej kwasu mlekowego – 20,84 mg∙g-1 ś.m. mieściło się w kiszonce ZLS15, a najmniej w kiszonce kontrolnej Z – 11,46 mg∙g-1 ś.m. Pomiędzy kiszonkami ZLC15 i ZLS7,5 nie stwierdzono statystycznie istotnych różnic
182 Piotr Gulewicz i wsp.
w zawartości kwasu mlekowego. Spośród kiszonek z dodatkiem nasion łubinu gorzkiego najmniejszą ilość kwasu mlekowego odnotowano w kiszonce ZLC7,5 – 14,73 mg∙g-1
ś.m.
Zawartość kwasu octowego w kiszonkach z ziemniaków z dodatkiem całych i śru-towanych nasion łubinu gorzkiego była istotnie wyższa niż w kiszonce kontrolnej Z, w której oznaczono 4,35 mg∙g-1 ś.m. Najwyższą zawartość kwasu octowego stwierdzo-no w kiszonkach ZLC15; ZLS7,5 i ZLS15 (odpowiednio 5,97; 6,21 i 6,46 mg∙g-1 ś.m.) i między nimi nie wykazano statystycznych różnic.
Obecność kwasu masłowego wykryto we wszystkich kiszonkach. Najmniejsze jego stężenie było w kiszonce kontrolnej Z – 4,63 mg∙g-1∙ś.m. Najwięcej kwasu masłowego występowało w kiszonkach z 15% dodatkiem całych (ZLC15) i śrutowanych nasion łu-binu (ZLS) – odpowiednio 7,43 i 7,80 mg∙g-1 ś.m., przy czym między nimi nie wykazano statystycznie istotnych różnic.
Obecności kwasu propionowego nie stwierdzono w kiszonce kontrolnej Z i kiszonce z 7,5% dodatkiem całych nasion łubinu ZLC7,5. W kiszonce ZLS7,5 stężenie kwasu propionowego wynosiło 0,30 mg∙g-1 ś.m.. Najwyższą koncentrację kwasu propionowego zarejestrowano w kiszonkach ZLC15 i ZLS15 – odpowiednio 0,48 i 0,51 mg∙g-1 ś.m.
Tabela 2 Table 2 Zawartość krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych w kiszonkach z ziemniaków parowanych
(mg∙g-1 świeżej masy)
Short chain fatty acids content in silages from steamed potatoes (mg∙g-1 fresh mass)
Pasza Fodder Kwas mlekowy (mg.g-1 ś.m.) Lactic acid (mg.g-1 f.m.) Kwas octowy (mg.g-1 ś.m.) Acetic acid (mg.g-1 f.m.) Kwas masłowy (mg.g-1 ś.m.) Butyric acid (mg.g-1 f.m.) Kwas propionowy (mg.g-1 ś.m.) Propionic acid (mg.g-1 f.m.)
Z 11,46a* ± 1,02 4,35a ± 0,08 4,63a ± 0,96 0,00a ± 0,00
ZLC7,5 14,73b ± 1,45 4,99b ± 0,46 6,41b ± 0,43 0,00a ± 0,00
ZLC15 18,27c ± 1,92 5,97c ± 0,22 7,43c ± 0,88 0,48b ± 0,04
ZLS7,5 17,40c ± 1,83 6,21c ± 0,33 6,45b ± 0,36 0,30c ± 0,08
ZLS15 20,84d ± 1,04 6,46c ± 0,67 7,80c ± 0,32 0,51d ± 0,04
średnia 16,54 ± 1,85 5,59 ± 1,95 6,54 ± 0,59 0,26 ± 0,07
* średnie oznaczone tymi samymi literami w kolumnie nie różnią się między sobą statystycznie dla p<0,05 the same superscript in the same column row means no significant difference p<0.05
** Z – ziemniaki parowane i zakiszane, ZLC7,5 – ziemniaki parowane i zakiszane z 7,5% dodatkiem całych nasion łubinu gorzkiego, ZLC15 – ziemniaki parowane i zakiszane z 15% dodatkiem całych nasion łubinu gorzkiego, ZLS7,5 – ziemniaki parowane i zakiszane z 7,5% dodatkiem śrutowanych nasion łubinu gorz-kiego, ZLS15 – ziemniaki parowane i zakiszane z 15% dodatkiem śrutowanych nasion łubinu gorzkiego Z – steamed and ensilaged potatoes, ZLC7,5 – steamed and ensilaged potatoes with 7,5% addition of whole lupin seeds, ZLC15 – steamed and ensilaged potatoes with 15% addition of whole lupin seeds, ZLS7,5 – steamed and ensilaged potatoes with 7,5% addition of kibbled lupin seeds, ZLS15 – steamed and ensilaged potatoes with 15% addition of kibbled lupin seeds
Tabela 3 przedstawia zawartości alkaloidów chinolizydynowych w badanych kiszon-kach i w nasionach łubinu gorzkiego Lupinus angustifolius cv. Mirela. Całkowita zawar-tość alkaloidów zmniejszyła się po zakiszaniu w stosunku do materiału wyjściowego, w którym wynosiła 213 mg∙100 g-1 ś.m. (ziemniaki parowane z 7,5% dodatkiem nasion łubinu) i 427 mg∙100g-1 ś.m. (ziemniaki parowane z 15% dodatkiem nasion łubinu).
Ocena składu chemicznego kiszonek ... 183
Najmniejszą całkowitą zawartość alkaloidów stwierdzono w kiszonkach z 7,5% dodat-kiem całych nasion (79,26 mg∙100 g-1 ś.m.) oraz 15% dodatkiem całych nasion (199,28 mg∙100g-1 ś.m.) i były to mniejsze ilości niż w kiszonkach z dodatkiem nasion śrutowa-nych, w których odnotowano odpowiednio 164,35 mg∙100g-1 ś.m. i 261,03 mg∙100g-1
ś.m.
Tabela 3 Table 3 Zawartość alkaloidów chinolizydynowych w kiszonkach z ziemniaków parowanych z dodatkiem
nasion łubinu gorzkiego Lupinus angustifolius cv. Mirela (mg∙100g-1 ś.m.)
Quinolizidine alkaloids content in the silages of steamed potatoes with bitter lupin seeds addition Lupinus angustifolius cv. Mirela (mg∙100g-1 f.m.)
Pasza Fodder Angustifo-lina Angustifo-line Izolupanina
Isolupanine LupaninaLupanine
13-OH lupanina 13-OH lupanine Oksolupa-nina Oxolupa-nine Suma alkaloidów Total alkaloids Nasiona łubinu Lupin seeds oS ** (SD) 774,75 168,74 922,49 942,60 41,56 2850,14 78,97 21,87 135,59 128,54 4,94 369,90
ZLC7,5*** OS (SD) 2,63a 2,13a 40,43a 31,96a 2,12a 79,26a
0,29 0,23 3,46 0,42 0,18 4,47 ZLC15 OS (SD) 6,45b 7,03b 101,15b 80,32b 4,33b 199,28b 0,52 0,52 3,64 2,28 0,52 7,49 ZLS7,5 OS (SD) 0,90c 3,29c 100,01b 55,80c 4,35b 164,35c 0,02 0,23 4,84 1,19 0,94 7,22 ZLS15 OS (SD) 1,33c 6,45b 125,31c 110,90d 6,06c 261,03d 0,49 0,58 0,76 18,82 3,86 24,51 Średnia (Mean) OS (SD) 157,2116,06 37,534,67 260,0829,66 244,3130,25 11,68d2,09 710,8182,72 PZ7,5 58,11 12,66 69,19 70,70 3,12 213,76 PZ15 116,21 25,31 138,37 141,39 6,23 427,52
* średnie oznaczone tymi samymi literami w kolumnie nie różnią się między sobą statystycznie dla p<0,05 the same superscript in the same column row means no significant difference p<0.05
** OS – odchylenie standardowe SD – standard deviation
*** ZZ – surowe ziemniaki, Z – ziemniaki parowane i zakiszane, ZLC7,5 – ziemniaki parowane i zakiszane z 7,5% dodatkiem całych nasion łubinu gorzkiego, ZLC15 – ziemniaki parowane i zakiszane z 15% dodat-kiem całych nasion łubinu gorzkiego, ZLS7,5 – ziemniaki parowane i zakiszane z 7,5% dodatdodat-kiem śruto-wanych nasion łubinu gorzkiego, ZLS15 – ziemniaki parowane i zakiszane z 15% dodatkiem śrutośruto-wanych nasion łubinu gorzkiego, PZ7,5 ziemniaki parowane z 7,5% dodatkiem łubinu gorzkiego, PZ15 ziemniaki parowane z 15% dodatkiem łubinu gorzkiego
ZZ – raw potatoes, Z – steamed and ensilaged potatoes, ZLC7,5 – steamed and ensilaged potatoes with 7,5% addition of whole lupin seeds, ZLC15 – steamed and ensilaged potatoes with 15% addition of whole lupin seeds, ZLS7,5 – steamed and ensilaged potatoes with 7,5% addition of kibbled lupin seeds, ZLS15 – steamed and ensilaged potatoes with 15% addition of kibbled lupin seeds, PZ7,5 steamed potatoes with 7,5% addition of lupin seeds, PZ15 5 steamed potatoes with 15% addition of lupin seeds
184 Piotr Gulewicz i wsp.
Dominujące w nasionach łubinu Lupinus angustifolius cv. Mirela alkaloidy lupani-na i 13-OH lupanilupani-na dominowały również w kiszonkach. Najwięcej lupaniny (125,31 mg∙100g-1 ś.m.) i 13-OH-lupaniny (110,90 mg∙100g-1 ś.m.) stwierdzono w kiszonce z 15% dodatkiem śrutowanych nasion łubinu. Kiszonki uzyskane z 15% dodatkiem ca-łych nasion wykazywały niższy poziom tych alkaloidów. Najmniej lupaniny i 13-OH- -lupaniny stwierdzono w kiszonce z 7,5% dodatkiem całych nasion łubinu, odpowiednio 40,34 mg∙100 g-1 ś.m. i 31,96 mg∙100g-1 ś.m. W przypadku oksolupaniny podobne stęże-nia odnotowano w kiszonce ZLC15 i ZLS7,5 (4,33 i 4,35mg.100g-1 ś.m.), a najwyższe w kiszonce ZLS15 (6,06 mg∙100 g-1 ś.m.). Największą koncentrację izolupaniny ozna-czono w kiszonkach ZLC15 i ZLS15 (7,03 i 6,45 mg∙100g-1 ś.m.). Kiszonki z 7,5 i 15% dodatkiem śrutowanych nasion łubinu wykazywały niższe stężenia angustifoliny niż ki-szonki z analogicznymi dodatkami całych nasion.
dYSKUSJA
Użyte w doświadczeniach ziemniaki Solanum tuberosum L. cv. Bryza miały większą zawartość białka ogólnego i mniejszą zawartość bezazotowych związków wyciągowych, w porównaniu z wartościami podanymi w tabelach DLG (1997). Kiszonki z ziemnia-ków miały podobny skład pokarmowy jak ziemniaki surowe. Analiza wariancji wykazała istotną statystycznie różnicę tylko w przypadku stężenia bezazotowych związków wy-ciągowych.
W badaniach zakiszano ziemniaki parowane, ponieważ podczas parowania dochodzi do częściowego skleikowania skrobi i jej hydrolizy do glukozy fermentowanej przez bak-terie kwasu mlekowego. Natomiast ziemniaki surowe zaliczane są do surowców trudno kiszących się, a ich fermentacja przebiega bardzo burzliwie, z wydzieleniem dużej ilości piany i gazów (Podkówka 2001).
Jako dodatek mający zwiększyć zawartość białka w kiszonkach wybrano nasiona łubinu wąskolistnego, gorzkiego Lupinus angustifolius cv. Mirela zarejestrowanego w 1981 r. Łubin ten może być uprawiany na terenie całej Polski i charakteryzuje się szybkim wzrostem. Z powodu wysokiej zawartości alkaloidów zielonka i nasiona mają intensywnie gorzki smak, dlatego ta odmiana jest szczególnie polecana do uprawy na obszarach z dużą liczbą zwierzyny leśnej.
Nasiona łubinu użytego w doświadczeniu charakteryzowały się wysokim stężeniem alkaloidów – 2,85%, a dominującymi alkaloidami były w kolejności malejącej 13-OH lupanina, lupanina i angustifolina, co pokrywa się z danymi literaturowymi (Stobiecki i wsp. 1993, Vogt i wsp. 1979). Poziom zawartości alkaloidów w łubinach jest cechą cha-rakterystyczną odmiany i może się wahać w zakresach 0,05–0,2% dla odmian słodkich, pastewnych oraz 0,2–4% dla odmian gorzkich (Jasińska, Kotecki 1993, Nowacki, Waller 1977). Tolerancja zwierząt na obecność alkaloidów w paszy jest zróżnicowana. Świnie, szczególnie młode osobniki, wykazują większą wrażliwość na wysokie stężenie alkalo-idów w paszy niż drób (Buraczewska i wsp. 2010, Gonzalez i wsp. 1990).
Gdala i wsp. (1996) podają, że słodkie odmiany łubinów żółtego, białego i wąsko-listnego mogą być stosowane w określonych dawkach w żywieniu trzody chlewnej jako źródło białka, nie powodując spowolnienia wzrostu w porównaniu z soją. Charaktery-styczną cechą składu aminokwasowego białek łubinu jest jednak niska zawartość
ami-Ocena składu chemicznego kiszonek ... 185
nokwasów siarkowych, głównie metioniny oraz jej niekorzystna proporcja do cystyny. W porównaniu z nasionami łubinu żółtego i białego nasiona łubinu wąskolistnego mają małą zawartość białka ogólnego i niższą wartość energetyczną, a ze względu na niewiel-kie rozmiary – najwyższą zawartość włókna ogólnego. Z tego też powodu nasiona łubi-nu wąskolistnego należy wykorzystywać jedynie w żywieniu tuczników starszych, a ich udział w mieszankach nie powinien przekraczać 8% dawki (Pastuszewska 1993).
Kiszonka uzyskana z ziemniaków parowanych z dodatkiem nasion łubinu gorzkiego charakteryzuje się lepszą wartością pokarmową oraz korzystniejszym składem krótkołań-cuchowych kwasów tłuszczowych.
Stwierdzono także, że proces zakiszania wpływa na obniżenie zawartości alkaloidów chinolizydynowych. W przypadku nasion łubinu wąskolistnego, gorzkiego stosowanie zabiegów hydrotermicznych w celu poprawy ich wartości pokarmowej dla zwierząt monogastrycznych oraz obniżenia zawartości substancji antyżywieniowych nie ma uza-sadnienia. Białko jest dobrze trawione przez enzymy przewodu pokarmowego, występuje niewielka ilość skrobi, a alkaloidy nie są wrażliwe na działanie wysokich temperatur. Stosowanie kombinacji ekstrakcji wodnej, alkoholowej, zmian pH i ogrzewania jest sku-teczniejsze w zmniejszaniu zawartości substancji antyżywieniowych. Cechą wspólną opisywanych procesów jest jednak częściowa utrata składników pokarmowych, pra-cochłonność i energochłonność (Pastuszewska 1993, Gulewicz 1988, Gulewicz i wsp. 2000). Alternatywą może być tu proces kiełkowania, podczas którego stwierdza się spa-dek zawartości substancji antyodżywczych (Chilomer i wsp. 2010).
Zakiszanie ziemniaków z dodatkiem nasion łubinu gorzkiego Lupinu angustifolius L. cv. Mirela wpłynęło na poprawienie wartości pokarmowej kiszonek, przy czym dużo lep-sze wyniki uzyskano w przypadku dodatku nasion śrutowanych niż całych nasion. Okry-wa nasienna chroni zaOkry-wartość nasiona przed czynnikami zewnętrznymi, rozdrobnienie polepsza dostępność składników pokarmowych dla bakterii mlekowych. Zawartość biał-ka ogólnego wzrosła z 2,54 do 5,06%, tłuszczu surowego z 0,24 do 0,72%, włókna suro-wego z 0,85% do 2,33%, bezazotowych związków wyciągowych z 13,64% do 15,25%. Najwyższą wartość pokarmową miała kiszonka z 15% dodatkiem nasion śrutowanych. W odniesieniu do wartości pokarmowej kiszonek z ziemniaków zawartych w tabelach DLG odnotowano znaczący wzrost wartości pokarmowej (DLG 1997).
Stężenie kwasu mlekowego w kiszonkach z dodatkiem nasion łubinu wynosiło od 1,47 do 2,05%, co można tłumaczyć obecnością oligosacharydów rodziny rafinozy, które