POVEČANJE UČINKOVITOSTI OBROKOV Z VEČJO VSEBNOSTJO LIZINA

Lizin skupaj z metioninom predstavlja prvi dve omejujoči aminokislini v obrokih za krave molznice in s tem omejujejo njihovo uspešnost. Dolga leta je bil poudarek predvsem na dodajanju metionina, ki je običajno prva omejujoča aminokislina za prirejo mlečnih beljakovin. V zadnjih letih pa se je priložnost in zavedanje o pomenu lizina povečalo iz več razlogov, kot sta možnost povečanja prireje mleka ter pritisk na izboljšano trajnost ter obroke z zmanjšano vsebnostjo dušika. Uravnoteženje aminokislin, predvsem lizina in metionina, omogoča zmanjšanje beljakovin v krmi in potencialno izboljšanje učinkovitosti izkoriščanja dušika pri kravah.

Lizin v mlečni žlezi

Čeprav je metionin zaradi svoje sposobnosti, da zanesljivo poveča vsebnost mlečnih beljakovin obsežno preučen, je vpliv lizina slabše razumljen. To je morda posledica zelo različnih vlog lizina in metionina pri kravah molznicah. Lizin se v mlečni žlezi glede na potrebe za sintezo mlečnih beljakovin absorbira v presežku, medtem ko mlečna žleza absorbira le toliko metionina, kot ga je za sintezo mlečnih beljakovin potrebno.
To omogoča, da se lizin razgradi in prispeva k tvorbi neesencialnih aminokislin, če katere manjkajo. Prav tako lahko “varčuje” z drugimi esencialnimi aminokislinami, ki se v mlečni žlezi obnašajo podobno, kot so aminokisline z razvejano verigo (zlasti levcin in izolevcin). Ta razlika v uporabi teh dveh aminokislin pri kravi lahko pojasni, zakaj je odziv na lizin bolj spremenljiv.

Podrobnejši vpogled v lizin

Da bi bolje razumeli odziv krav molznic na povečano količino metaboliziranega lizina, so Arshad in sodelovci leta 2023 izvedli meta-analizo 13 raziskav, kjer so kravam krmili pred  vampom zaščiten lizin (RPL). Namen je bil ugotoviti, kako različne ravni metaboliziranega lizina vplivajo na proizvodnjo mleka pri kravah in morebiti določiti optimalno raven lizina.

Ena pomembna ugotovitev te meta-analize je, da sta čas in trajanje dodajanja lizina močno vplivala na odziv proizvodnje. Ko so kravam v zgodnji laktaciji (<90 dni po telitvi) dodajali RPL (skupni lizin 7,6 % metaboliziranih proteinov), se je prireja mleka povečala za 1,5 kg/dan. Zanimivo je, da je bil odziv na RPL v srednji laktaciji (>90 dni po telitvi) le 0,8 kg več mleka. To bi lahko bila posledica zmanjšanega vnosa krme v zgodnji laktaciji, kar ne vpliva le na nižji vnos lizina, temveč tudi na manjši pretok mikrobnih beljakovin. Kombinacija zmanjšanega vnosa lizina in mikrobnega pretoka lahko pojasni, zakaj je dodajanje RPL v zgodnji laktaciji imelo večji učinek. Krave molznice imajo verjetno v zgodnji laktaciji tudi večje potrebe po lizinu.

Poleg  obdobja v laktaciji je bilo pomembno tudi trajanje dodajanja lizina. Ko so krave prejemale RPL več kot 70 dni se je mleko povečalo za 1,5 kg, medtem ko se je pri manj kot 70 dnevih povečalo le za 0,8 kg. Na podlagi tega daje največji odziv v prireji mleka krmljenje pred vampom zaščitenega lizina v zgodnji laktaciji dlje časa.

Kaj pa komponente mleka? Tako vsebnost mlečne maščobe kot beljakovin ter njihova prireja so se linearno povečali, ko so kravam dodajali RPL – to pomeni, da je več RPL prineslo večje povečanje mlečnih komponent. Zanimivo je, da je bila vsebnost mlečne maščobe največja, ko je bila vsebnost metaboliziranega metionina višja (2,91 % metaboliziranih proteinov), skupaj z večjim metaboliziranim lizinom iz RPL. Pri isti ravni metaboliziranega metionina in lizina se je izboljšala tudi učinkovitost krme.

Interakcija med lizinom in metioninom pri povečevanju mlečne maščobe in učinkovitosti krme je odličen primer, zakaj je tako pomembno uravnotežiti vse esencialne aminokisline. V idealnem svetu bi lahko zagotovili točno zahtevano količino vseh esencialnih aminokislin, vendar je to trenutno težko doseči le z uporabo pred vampom zaščitenih oblik lizina in metionina, ki so na voljo na trgu. Če uravnotežimo le lizin ali metionin, lahko zamudimo priložnost za povečanje mlečne maščobe in zmanjšamo učinkovitost krav.

Dodatni dokaz tega je znižanje plazemskega metionina, ko so krave prejemale RPL – kar pomeni, da lahko ob večjem vnosu lizina krava bolje izkoristi metionin. Na splošno bi to izboljšalo izrabo dušika in učinkovitost krme. Glede na vedno večje okoljske zahteve je izboljšanje izkoristka dušika še posebej pomembno.

Dodajanje pred vampom zaščitenega lizina kravam molznicam

Vse to odpira vprašanje, koliko lizina pravzaprav potrebujemo dodajati v obroke za krave molznice. Čeprav se je prireja mleka, beljakovin in maščob linearno odzvala na povečanje metaboliziranega lizina, pa dodajanje neomejene količine RPL ni ekonomsko izvedljivo. Ko se je lizin kot odstotek metaboliziranih proteinov povečal iz 6,5 % na 8,5 %, so se mleko, FCM in ECM povečali za 1,8, 2,5 oziroma 2,4 kg/dan. Ta vrsta povečanja je odličen izhodiščni kazalnik za kmete in nutricioniste, ki želijo poskusiti uravnotežiti obroke glede lizina. Pomembno je tudi omeniti, da je bila v tej meta-analizi povprečna vsebnost lizina 7,6 % metaboliziranih proteinov v skupinah, ki so prejemale RPL in kljub temu je bila dosežena zmerna prireja mleka in beljakovin.

Kako pa dosežemo priporočeno raven lizina v obroku? Čeprav meta-analiza prikazuje količino lizina in metionina kot odstotek metaboliziranih proteinov, sodobni modeli in programi za sestavo obrokov kot je Cornell Net Carbohydrate and Protein System (CNCPS), priporočajo prikazovanje zahtev po aminokislinah na enoto energije. Ker krava potrebuje energijo za sintezo beljakovin iz aminokislin, je smiselno zahtevane količine aminokislin prikazovati glede na enoto energije (natančneje metabolizirane energije ali ME). Če se vrnemo k meta-analizi, ko je lizin 8,5 % metaboliziranih proteinov to ustreza 3,2 g metaboliziranega lizina na Mcal ME. Slučajno je to tudi priporočena raven lizina po CNCPS-u. Za metionin je priporočena vrednost 1,14 do 1,17 g/Mcal ME.

Stabilnost pred vampom zaščitenega lizina v TMR-u

Kot smo že omenili je v tradicionalnih obrokih za krave molznice na osnovi koruze vsebnost lizina nizka. S tem, ko ocenimo količino lizina, ki prehaja mimo vampa, dobimo predstavo o tem, koliko hranila  krava dejansko dobi. Vendar pa lahko pri uporabi toplotno obdelanih virov, ki omogočajo prehod beljakovin mimo vampa, pride do zmanjšane prebavljivosti lizina.

Poleg tega je lizin zelo higroskopen, kar pomeni, da močno veže vodo. Zaradi tega je lizin težko enkapsulirati za zaščito pred razgradnjo v vampu in je še posebej nestabilen v vlažnem okolju, kot je TMR. Zato je ključno, da je vsak enkapsuliran lizin dobro zaščiten in stabilen v TMR-u. Analiza stabilnosti TMR pri različnih izdelkih z enkapsuliranim lizinom (slika 1) je pokazala znatno izgubo stabilnosti pri nekaterih izdelkih, kar pomeni, da enkapsulacija v TMR-u ni dovolj učinkovita in se lizin sprosti iz zaščitnega sloja, kar vodi v prisotnost prostega lizina v TMR-u. Ko krava zaužije tak lizin, ga mikrobni organizmi v vampu takoj razgradijo, zato kravi ni več na voljo. Najbolj stabilen enkapsulirani lizin je bil AminoShure™-XL, ki je imel 98 % stabilnost v TMR-u po 12 urah in še vedno 91 % stabilnost po 24 urah v TMR-u. Zaradi tega je priporočljivo, da se del metaboliziranega lizina vključuje v obliki RPL, kot sta AminoShure™-L (24,3 % metaboliziranega lizina) ali AminoShure™-XL (34,6 % metaboliziranega lizina). To zagotavlja dosleden in zanesljiv vir metaboliziranega lizina.

Slika 1. Stabilnost enkapsuliranih proizvodov s pred vampom zaščitenim lizinom v TMR-u.

Zaključki

Lizin v obrokih za krave molznice ni bil deležen toliko pozornosti kot metionin, vendar to ne pomeni, da je manj pomemben pri uravnoteženju obrokov. Na podlagi vseh teh podatkov je dodajanje pred vampom zaščitenega lizina (RPL) kravam molzicam lahko koristno za povečanje prireje mleka in mlečne maščobe še posebej, če se dodajanje začne v zgodnji laktaciji. Pri pregledu obrokov krav je pomembno, da se ne osredotočamo le na vnos metionina temveč tudi lizina, saj imata ti aminokislini medsebojen vpliv. Uravnoteženje le ene aminokisline lahko povzroči, da kmet izgubi del proizvodnje, zlasti mlečne maščobe in beljakovin ter zmanjša učinkovitost krav.

Pri uravnoteženju lizina in metionina je treba upoštevati, da je najbolj dosleden način zagotavljanja metaboliziranih aminokislin s pred vampom zaščitenimi oblikami, vendar to ni vedno najbolj stroškovno učinkovito. Dodajanje kombinacije beljakovin, ki obidejo vamp in pred vampom zaščitenih aminokislin je za kmeta bolj ekonomično in zagotavlja, da so potrebe po lizinu in metioninu zadovoljene. Prav tako je zelo pomembno upoštevati stabilnost TMR pri izbiri izdelka s pred vampom zaščitenim lizinom, ki je najbolj primeren za vašo čredo.

Povzeto po članku Laure Niehues, Technical Services Specialist, Balchem Animal Nutrition & Health