PL240167B1 - Dodatek mineralny do paszy, sposób wytwarzania dodatku do paszy oraz zastosowanie - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest dodatek mineralny do paszy przeznaczonej do żywienia kurcząt stanowi kompleks nanocząstek Mn2O3 z nośnikiem skrobiowym, przy czym nośnik skrobiowy znajduje się w dodatku w ilości 8 - 12 mg na 1 mg Mn2O3, a nanocząstki Mn2O3 mają średnicę 10 - 100 nm. Zgłoszenie obejmuje także sposób wytwarzania dodatku mineralnego oraz zastosowanie kompleksu nanocząstek Mn2O3 z nośnikiem skrobiowym jako dodatku do premiksów witaminowo - mineralnych lub mieszanek dla kurcząt.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest dodatek mineralny do paszy przeznaczonej do żywienia kurcząt oraz sposób wytwarzania takiego dodatku, a także zastosowanie kompleksu nanocząstek Mn2O3 z nośnikiem skrobiowym jako dodatku mineralnego do paszy.

Postęp selekcyjny, jaki dokonał się w drobiarstwie w ostatnich latach spowodował, że obecnie w ciągu 35-42 dni można wyprodukować kurczęta brojlery o średniej masie ciała 3,0 kg, przy zużyciu paszy na kg przyrostu masy ciała nie przekraczającym dwóch kilogramów. Już w wieku 2 tygodni kurczęta brojlery są ponad dwukrotnie cięższe niż kurczęta typu nieśnego. W ciągu ostatnich 30 lat dwukrotnie zwiększyła się masa ubojowa kurcząt brojlerów, przy skróceniu prawie o połowę okresu ich odchowu. Szybkie tempo wzrostu masy ciała tych ptaków, przy nierównomiernym rozwoju całego organizmu, niejednokrotnie prowadzi do wielu zaburzeń takich jak np.: syndrom nagłych padnięć, wodobrzusze, pęcherze piersiowe, a przede wszystkim schorzenia kończyn - degeneracja kości udowej czy chondrodysplazja kości piszczelowej - co w dalszej konsekwencji odbija się negatywnie na ich zdrowotności, a przede wszystkim - z punktu widzenia konsumenta - na jakości mięsa.

Mangan odgrywa dużą rolę w procesach wzrostu i zachowania płodności zwierząt, w tym drobiu. Pierwiastek ten odpowiada za prawidłowe formowanie się kości (Underwood, 1977) oraz bierze udział w wielu procesach biochemicznych. Mangan odgrywa dużą rolę już na etapie zarodkowym, konieczny jest bowiem dla zapewnienia prawidłowego wzrostu zarodka. U kur linii nieśnych niedobór manganu sprzyja występowaniu zaburzeń w postaci słabych skorup, a także spadku liczby zapłodnionych jaj w stadach rodzicielskich (Feng i Feng, 1998; Lu i wsp., 2007).

Według Norm Żywienia Drobiu (2004) dawka manganu w żywieniu kur niosek wynosi 20 mg/kg, natomiast kurcząt brojlerów 60 mg/kg. W przypadku kur niosek, w celu utrzymania wysokiej produkcyjności, z jednoczesnym zapewnieniem wysokiej jakości skorupy i masy jaja, wielu autorów sugeruje jednak wyższy udział tego pierwiastka w paszy. W badaniach Sunder i wsp. (2006) wykazano, że dawka 100 mg/kg paszy wpłynęła na optymalizację parametrów produkcyjnych. Rekomendowano także udział 83 mg/kg (Berta i wsp., 2004), 122 mg/kg (Lu i wsp., 2006), a nawet 130 mg/kg (Li i wsp., 2011).

Obecnie w żywieniu drobiu stosowane są przede wszystkim formy nieorganiczne manganu. Należą do nich głównie różne sole - siarczany, chlorki, węglany i tlenki (Conly i wsp., 2012; Ao i Pierce, 2013). Ze względu na różną przyswajalność soli manganu znaną praktyką jest dodawanie większej niż zalecana ilości pierwiastka w mieszankach pełnoporcjowych, zwłaszcza ze względu na fakt, że mangan nie jest toksyczny w paszy, jeżeli jego zawartość nie przekracza 2000 mg/kg paszy (Gehrke, 1997). Jednak w takiej sytuacji znaczna część nieprzyswajalnego pierwiastka dostaje się z kałomoczem do środowiska, co nie jest dla niego obojętne (Jackson i wsp., 2003). Szczególnie na uwagę zasługuje kwestia zanieczyszczenia wód gruntowych.

Zmniejszenie ilości manganu wydalanego do środowiska można uzyskać stosując organiczne formy tego pierwiastka, uważane za bardziej biodostępne (Du i wsp., 1996; Cao i wsp., 2000; Bao i wsp., 2007). Przykładowo, dobrze przyswajane przez zwierzęta chelaty można podawać w mniejszej ilości, co pozwala na obniżenie ilości wydalanego pierwiastka (Predieri i wsp., 2005).

Jednak wyniki badań dotyczących efektywności różnych form podawanego manganu są rozbieżne. Według Gheisari i wsp. (2011) zastosowanie manganu w formie organicznej w ilości 40 mg/kg zamiast tlenku manganu w ilości 100 mg/kg nie wpływa na pogorszenie wyników produkcyjnych kurcząt brojlerów. W badaniach Xiao i wsp. (2015) na kurach nieśnych stwierdzono, iż chelaty manganu z aminokwasami przyczyniły się do poprawy jakości skorupy w odniesieniu do kur żywionych paszą z udziałem manganu w formie siarczanu. Z kolei w badaniach na nioskach prowadzonych przez Świątkiewicza i Koreleskiego (2008) i Yildiz i wsp. (2011) nie wykazano różnic w produkcyjności ptaków i jakości skorupy. Wyniki niektórych badań zaprzeczają wręcz efektywności stosowania form organicznych manganu, sugerując że były one słabiej przyswajalne przez brojlery (Miles i wsp., 2003).

Ważnym aspektem suplementacji jest także interakcja w przyswajaniu manganu z innymi składnikami. Jak podają Halpin i Baker (1986) wysoki poziom wapnia, fosforu, celulozy i fitynianów w diecie obniża przyswajalność manganu w jelicie cienkim. W związku z tym, w mieszankach pełnoporcjowych w żywieniu kurcząt rzeźnych czy kur niosek stosuje się tak zwane premiksy mineralno-witaminowe zawierające niezbędne mikro i makroelementy niezbędne w diecie ptaków, szczególnie jeżeli ich dostępność w komponentach paszowych jest zbyt niska, aby pokryć zapotrzebowanie.

Celem wynalazku było opracowanie dodatku mineralnego do paszy zawierającego mangan w formie nieorganicznej. Wyżej omówione problemy zostały rozwiązane dzięki wprowadzeniu do paszy

PL 240 167 B1 tlenku manganu w formie nanocząstek. Do chwili obecnej nie opisano w literaturze zastosowania nanocząstek manganu lub tlenku manganu jako składnika paszy dla drobiu.

Nanocząstki Mn2O3 są materiałem bardzo pylistym, ponadto powinny być dodawane do paszy lub do premiksu w niewielkiej ilości. Problemem jest więc wprowadzenie ich do paszy w sposób umożliwiający ich równomierne rozprowadzenie w paszy.

Istotą wynalazku jest dodatek mineralny do paszy przeznaczonej do żywienia kurcząt, który stanowi kompleks nanocząstek Μ1Ί2Ο3 z nośnikiem skrobiowym, przy czym nośnik skrobiowy znajduje się w dodatku w ilości 8-12 mg na 1 mg ΜΊ2Ο3, a nanocząstki ΜΊ2Ο3 mają średnicę 10-100 nm.

Korzystnie przeciętna wielkość średnicy nanocząstki ΜΊ2Ο3 zawiera się w zakresie 40-50 nm.

Korzystnie jako nośnik skrobiowy stosuje się skrobię spożywczą pszenną, mąkę pszenną, skrobię kukurydzianą, mąkę kukurydzianą. W przypadku, gdy nośnikiem skrobiowym jest mąka pszenna najkorzystniej jest stosować mąkę typ 450. Można stosować także inne mąki, przy czym zasadą jest, że im mniejsza zawartość białka i popiołu, tym mąka jest korzystniejsza.

Korzystnie nośnik skrobiowy dodaje się w ilości 10 mg na 1 mg Mn2O3.

Sposób wytwarzania dodatku mineralnego do paszy przeznaczonej do żywienia kurcząt według wynalazku charakteryzuje się tym, że nośnik skrobiowy w postaci proszku zawiesza się w koloidalnym roztworze nanocząstek Mn2O3, przy czym nośnik skrobiowy stosuje się w ilości 8-12 mg na 1 mg Mn2O3 w postaci nanocząstek. Proces zawieszania nośnika w roztworze nanocząstek Mn2O3 realizuje się na drodze mieszania wspomaganego działaniem ultradźwięków, a następnie suszy się do uzyskania proszku o zawartości suchej masy nie mniej niż 90%, po czym mieli się.

W procesie korzystnie najpierw mechanicznie miesza się nośnik skrobiowy z koloidem nanocząstek Mn2O3 do uzyskania jednorodnej mieszaniny, a następnie wspomaga się mieszanie ultradźwiękami, korzystnie w czasie od 15 do 45 minut, najkorzystniej przez 30 minut.

Istotę wynalazku stanowi także zastosowanie kompleksu nanocząstek Mn2O3 z nośnikiem skrobiowym, w którym nośnik skrobiowy znajduje się w ilości 8-12 mg na 1 mg Mn2O3, a nanocząstki Mn2O3 mają średnicę 10-100 nm, jako dodatku do premiksów witaminowo-mineralnych lub mieszanek dla kurcząt, przy czym kompleks manganowo-skrobiowy stosuje się w ilości 12,00 do 40,00 g na 1 kg premiksu w przeliczeniu na Mn2O3.

Premiks jest stosowany w mieszankach w standardowo przyjętej ilości, zazwyczaj 0,3%-0,5% wag.

Zgodnie z obecnym wynalazkiem nanocząstki Mn2O3 są funkcjonalizowane skrobią i są połączone słabym wiązaniem ze skrobią. W tej postaci, czyli w postaci kompleksu ze skrobią, są wprowadzane do premiksu mineralno-witaminowego, a następnie wraz z premiksem do mieszanek paszowych dla kur rzeźnych lub bezpośrednio do mieszanek paszowych.

Dodatek nanocząstek Mn2O3 w postaci nanokompleksu z węglowodanami łatwostrawnymi, jak skrobia, zamiast tradycyjnie stosowanych w mieszankach dla zwierząt nieorganicznych soli manganu, pozwala na znaczące zmniejszenie poziomu zastosowanego dodatku Mn. Poziom Mn zmniejsza się do 20-30% stosowanej tradycyjnie ilości Mn w mieszankach, co stanowi od 14 mg/kg mieszanki do 21 mg/kg mieszanki. W przeliczeniu na koncentrację Mn w premiksie mineralno-witaminowym stanowi to od 2800 mg/kg do 4200 mg/kg premiksu. Proponowane rozwiązanie pozwala na redukcję poziomu Mn w mieszankach od 70% do 80% obecnie stosowanej koncentracji Mn w mieszankach.

Sposób według wynalazku, polegający na mieszaniu nośnika skrobiowego z koloidem tlenku manganu, wspomaganym przez działanie ultradźwięków, powoduje proces wymuszonej samoorganizacji nanocząstek tlenku manganu oraz skrobi i powstanie kompleksów skrobi z Mn2O3. Tak uzyskany nanododatek Mn można wprowadzać do paszy w dowolny sposób, określony w procedurach postępowania dla dodatków mineralnych do paszy.

Nanododatek Mn2O3 może być wprowadzany do premiksów witaminowo-mineralnych lub mieszanek dla kurcząt, zwłaszcza brojlerów, w okresie całego tuczu, czyli do mieszanek dla drobiu typu Starter, Grower i Finisher.

Nanocząstki Mn2O3 mogą być pozyskane w postaci proszku o czystości co najmniej 99,8%. Proszek Mn2O3 jest zawieszany w wodzie w celu uzyskania koloidu wodnego nanocząstek Mn2O3. Proszek Mn2O3 jest zawieszany w wodzie poprzez dodawanie nanocząstek Mn2O3 w ilości od 1 mg do 0,1 mg nanocząstek Mn na 1 l wody, najkorzystniej jest dodawać od 0,10 mg do 0,50 mg, mniej korzystnie od 0,51 mg do 0,70 mg i najmniej korzystnie 0,71 mg-1 mg. Proces tworzenia koloidu/zawiesiny i zapobiegania tworzeniu agregatów jest wspomagany mieszaniem i działaniem ultradźwięków.

PL 240 167 B1

W obu przypadkach woda powinna być ultra czysta (rezystancja 18,2 ΜΩ x cm w 25°C), o poziomie zanieczyszczeń biologicznych/chemicznych nie przekraczającym 0,0001% wag. w roztworze oraz pozbawiona obecności jonów pierwiastków. Skuteczność działania nanocząstek Mn2O3 zwiększa się wraz ze zmniejszaniem się wielkości nanocząstek Mn2O3, a najkorzystniejsza wielkość nanocząstek Mn2O3 wynosi 40-50 nm.

W rozwiązaniu według wynalazku zastosowanie nośnika skrobiowego pozwoliło na uniknięcie trudności związanych z domieszkowaniem mieszanek i trudności w uzyskaniu homogennej mieszanki. Nośnik ten zmniejsza również możliwość adhezji nanocząstek tlenku metalu (Mn2O3) do cząstek pozostałych komponentów premiksu lub paszy. Nanocząstka tlenku manganu może być absorbowana z przewodu pokarmowego znacznie skuteczniej niż tradycyjna forma tlenku manganu, ponieważ stosunkowo łatwo przechodzi przez błonę komórkową. Nośnik zwiększa absorbcję nanocząstek Mn2O3 z przewodu pokarmowego, co powoduje zmniejszenie wydalania Mn wraz z kałomoczem kur, a tym samym wydalania Mn do środowiska. Jest to bardzo ważne z punktu widzenia ochrony środowiska, ponieważ absorbcja manganu, podawanego obecnie na świecie w formie tradycyjnego tlenku, wynosi 35-50%, a większa jej część jest wydalana do środowiska.

Najważniejszą zaletą wynalazku jest zmniejszenie koncentracji Mn2O3 w paszy i mieszance mineralno-witaminowej, bez negatywnego wpływu na stan zdrowia, a z pozytywnym wpływem na wyniki produkcyjne, a przede wszystkim na wytrzymałość na łamanie kości udowej kurcząt.

Wynalazek został bliżej przedstawiony w przykładach. Badania prowadzono w ramach projektu NCBiR BIOSTRATEG1/267659/7/NCBR/2015 „Gutfeed - Innowacyjne żywienie w zrównoważonej produkcji drobiarskiej” (akronim GUTFEED.)

Wynalazek zostanie teraz bliżej przedstawiony w przykładach wykonania, z odniesieniem do załączonych tabel i rysunków.

Tabela 1. Skład premiksu standardowego mineralno-witaminowego, zastosowanego w mieszankach dla kurcząt brojlerów w doświadczeniach (Rovimix Broiler Grower, 0,5%, DSM).

Tabela 1a. Skład surowcowy oraz wartość pokarmowa mieszanek.

Tabela 2. Zawartość Mn w kale oraz współczynniki retencji Mn u kurcząt brojlerów, które otrzymywały paszę z dodatkiem nanocząstek Mn2O3 zastępujących Mn2O3 w postaci standardowego tlenku manganu.

Tabela 3. Wyniki produkcyjne (masa ciała, przyrosty i zużycie paszy) kurcząt brojlerów, które otrzymywały paszę z dodatkiem nanocząstek Mn2O3 zamiast Mn2O3 na poziomie 30%, 60% i 100% poziomu stosowanego standardowo w mieszankach.

Tabela 4. Analiza rzeźna kurcząt brojlerów (w 42 dniu), które otrzymywały paszę z dodatkiem nanocząstek Mn2O3 zamiast Mn2O3 na poziomie 30%, 60% i 100% poziomu stosowanego standardowo w mieszankach.

Tabela 5. Właściwości fizykochemiczne mięśni piersiowych.

Tabela 6. Właściwości fizykochemiczne mięśni nóg.

Tabela 7. Wpływ różnych dawek i źródeł manganu na morfometrię i masę kości udowej kurcząt brojlerów.

Tabela 8. Zawartość Mn oraz Cu i Fe w mięśniu piersiowym i wątrobie kurcząt brojlerów, które otrzymywały paszę z dodatkiem nanocząstek tlenku Mn2O3 zamiast Mn2O3 na poziomie 30%, 60% i 100% poziomu stosowanego standardowo w mieszankach.

Tabela 9. Zawartość wybranych parametrów we krwi kurcząt brojlerów.

Fig. 1.

Zdjęcia A, D, G, J - zdjęcia z mikroskopu skaningowego kości udowej w grupie 100 Mn2O3 (powiększenie kolejno 50, 100, 400, 2000x)

Zdjęcia B, E, H, K - zdjęcia z mikroskopu skaningowego kości udowej w grupie C (powiększenie kolejno 50, 100, 400, 2000x)

Zdjęcia C, F, I, L - zdjęcia z mikroskopu skaningowego kości udowej w grupie Nano100Mn2O3 (powiększenie kolejno 50, 100, 400, 2000x)

P r z y k ł a d 1

Nanocząstki MnO (w postaci proszku) zostały zakupione w Sky Spring Nanomaterials, Inc.

USA, Nr ‘produktu - 4910DX.

PL 240 167 B1

Forma - Proszek; Czystość - 98%; Postać - Czarny proszek; Wielkość nanocząstek - 40-60 nm; Gęstość objętościowa - 1,2 g/cm³; Gęstość rzeczywista - 4,5 g/cm³; Powierzchnia właściwa - 25-40 m²/g.

Charakterystyka nanocząstek Mn:

• Kształt - owalny • Średnia wielkość 47 nm (45-144 nm) • Potencjał zeta - 33,5 mV • pH koloidu 7,3 • stabilność koloidu - bardzo dobra • Efekt Tyndalla - rozpraszanie wiązki światła • Zanieczyszczenia ogółem (Fe, Si, Ca) poniżej 0,9%

Proszek nanocząstek Mn2O3 zawieszano w wodzie w ilości 1 mg Mn na 1 litr wody w celu uzyskania koloidu wodnego nanocząstek tlenku manganu. Stosowano ultra czystą wodę (rezystancja 18,2 ΜΩ x cm w 25°C), o poziomie zanieczyszczeń biologicznych/chemicznych nie przekraczającym 0,0001% w roztworze oraz pozbawioną obecności jonów pierwiastków. Proces tworzenia koloidu i zapobiegania tworzeniu agregatów był wspomagany mieszaniem i działaniem ultradźwięków. Nośnik skrobiowy w postaci skrobi pszennej w ilości 10 mg na 1 litr koloidu wprowadzano i zawieszano w roztworze koloidalnym nanocząstek Mn2O3 poprzez wolne mieszanie całego roztworu przez 5 minut. Po wstępnym mieszaniu wprowadzono działanie ultradźwięków przez 45 min., w aparacie Ultron U 509 (Zakład Urządzeń Elektronicznych), w temp. 20-25°C. Uzyskany płynny roztwór koloidalny suszono w temperaturze 105°C aż do uzyskania zawartości wody 9,9%. Wysuszony dodatek mielono w standardowym młynku paszowym, tak aby uzyskać jednorodny proszek.

P r z y k ł a d 2

W doświadczeniu zastosowano kompleksy nanocząstek tlenku manganu ze skrobią przygotowane zgodnie z Przykładem 1. Kompleks nanocząstek tlenku manganu był dodawany do premiksów mineralno-witaminowych w procesie mieszania, a następnie premiks dodawany był do mieszanki dla kurcząt brojlerów. Skład premiksu przedstawiono w tabeli 1, skład mieszanki paszowej przedstawiono w tabeli 1a.

Kurczęta brojlery 1-dniowe (Ross 308) podzielono losowo na 7 grup po 10 sztuk w grupie i utrzymywano w kojcach grupowych, a następnie umieszczono w indywidualnych klatkach bilansowych, przeznaczonych dla drobiu, gdzie przebywały do 42 doby tuczu. Ptaki miały dostęp do wody i paszy ad libitum. W badaniu zastosowano trzyfazowy system żywienia kurcząt brojlerów (pasze starter, grower i finiszer). Paszę starter skarmiano od pierwszego do 10 dnia życia, grower od 11 do 34 dnia życia, natomiast finiszer od 35 do 42 dnia odchowu. Udział komponentów i skład chemiczny poszczególnych mieszanek przedstawiono w Tabela 1. Ilość pobranej paszy oraz oddawanego kału był kontrolowany. Pomieszczenie było wyposażone w kontrolowany system oświetlenia, ogrzewania i wentylacji; temperatura: 33-32°C na początku doświadczenia i obniżana o 2°C co tydzień. Wilgotność wynosiła 60%, dzień świetlny był ustalany na podstawie przyrostów.

Przeprowadzone doświadczenie wykazało, że:

- nanocząstki tlenku manganu, podane do paszy jako dodatek mineralny w postaci kompleksu nanoMnO ze skrobią, nie wpływają negatywnie na stan zdrowia i rozwoju kurcząt brojlerów oraz tempo ich wzrostu. Co więcej, stwierdzono, że największą masą ciała charakteryzowały się ptaki z grupy doświadczalnej 60-nano - otrzymujące 60 mg nanocząstek tlenku manganu na kg paszy. Najniższą zaś ptaki z grupy doświadczalnej 100-stand. - otrzymującej 100 mg tlenku manganu na kg paszy (tabela 2).

- analiza rzeźna tuszek (tabela 3) nie wykazała różnic w wydajności rzeźnej kurcząt. Mieściła się ona w przedziale 78-84%. Procentowy udział mięśni piersiowych, nóg również nie różnił się statystycznie istotnie pomiędzy grupami. Jeżeli chodzi o podroby jadalne, to różnice stwierdzono w procentowym udziale wątroby. Najwyższym udziałem tego narządu cechowały się ptaki z grupy kontrolnej, co zostało potwierdzone istotnie w odniesieniu do grupy 100-nano i (p < 0,05) i wysoko istotnie w odniesieniu do grupy 60-nano (p < 0,01), w których masa wątroby była najniższa. Udział tłuszczu sadełkowego był niski i nie różnił się pomiędzy wszystkimi grupami.

PL 240 167 B1

- nanocząstki tlenku manganu, podane do paszy jako dodatek mineralny w postaci kompleksu nanoMnO ze skrobią, nie wpływają znacząco na właściwości fizykochemiczne mięśni piersiowych i nóg. Wartość pH mięśni piersiowych po 24 h od uboju była najniższa w grupie doświadczalnej 30-nano, natomiast najwyższa w grupie 100-nano, co zostało statystycznie potwierdzone. Nie stwierdzono różnic w jasności mięśni piersiowych (parametr L*), jak i w wartościach parametru a* (o korzystniejszym zabarwieniu tuszek kurcząt brojlerów świadczą niższe wartości L*, które stwierdzono w grupie 60-nano oraz wyższe wartości a* i b*). W grupie 30-nano stwierdzono najwyższe wysycenie barwą żółtą (p < 0,05) (parametr b*). Wyciek termiczny kształtował się na podobnym poziomie we wszystkich grupach doświadczalnych, podobnie wodochłonność. W przypadku mięśni nóg wykazano różnice istotne statystycznie jedynie w przypadku pH24. Generalnie, pH było wyższe dla mięśni nóg w porównaniu z mięśniami piersiowymi. Najwyższa wartość tego parametru była w mięśniach z grupy kontrolnej i doświadczalnej 100-stand., najniższa zaś w grupie 60-stand. (p < 0,05). Pozostałe właściwości, a więc wszystkie parametry barwy, wyciek termiczny i wodochłonność nie różniły się statystycznie istotnie (tabela 5).

- nanocząstki tlenku manganu, podane do paszy jako dodatek mineralny w postaci kompleksu nanoMnO ze skrobią nie wpłynęły na poziom Mn w mięśniach, nie stwierdzono zwiększonej akumulacji Mn w wątrobie (tabela 8). Jedynie w przypadku zawartości miedzi w wątrobie wykazano różnice statystycznie istotne. Najwyższy jej udział stwierdzono w grupie otrzymującej 30 mg tlenku manganu na kilogram paszy (30-stand.). W odniesieniu do wszystkich pozostałych grup, wartość ta różniła się statystycznie. W mięśniu piersiowym udział miedzi był szczątkowy. Jeżeli chodzi o żelazo to jego zawartość w wątrobie także była znacznie wyższa aniżeli w mięśniu piersiowym. Zawartość manganu była zdecydowanie niższa w mięśniu piersiowym. Nie wykazano istotnych zmian w zawartości tego pierwiastka w zależności od dawki i formy podania w paszy. Zaobserwowano jednak tendencję, iż mięśnie piersiowe grupy 100 oraz wątroba grupy 60-stand. odznaczały się najwyższym poziomem manganu. W badaniu tym zaobserwowano zmniejszenie zawartości cynku w wątrobie wraz ze wzrostem dawki manganu w paszy lecz tylko w przypadku grup otrzymujących tlenek manganu.

- nanocząstki tlenku manganu, podane do paszy jako dodatek mineralny w postaci kompleksu nanoMnO ze skrobią nie wpłynęły na wybrane parametry we krwi kurcząt brojlerów, poza zawartością glukozy. Dodatek różnych dawek i źródeł manganu w paszy wpłynął na obniżenie wartości poziomu glukozy w grupach doświadczalnych. Różnice statystycznie istotne wykazano między dwiema grupami - 100-nano i 60-stand. w odniesieniu do grupy kontrolnej, która cechowała się jej najwyższym stężeniem (tabela 8).

- nanocząstki tlenku manganu, podane do paszy jako dodatek mineralny w postaci kompleksu nanoMnO ze skrobią wpływają na zwiększenie średnicy kości udowej, stwierdzono różnice w średnicy kości, która była największa w grupie (60-nano). Różnica była statystycznie istotna na poziomie (p < 0,05) w porównaniu do grup doświadczalnych 30-nano i 100-stand. (tabela 6). W tabeli 6 przedstawiono pomiar siły łamania kości udowych w doświadczeniu. Nanocząstki tlenku manganu, podane do paszy jako dodatek mineralny w postaci kompleksu nanoMnO ze skrobią wpływają na zwiększenie parametru siły łamania - w grupie 60-nano siła łamania była najwyższa, co oznacza że kości ptaków z tej grupy były najbardziej wytrzymałe.

- zdjęcia z mikroskopu skaningowego pokazane na Fig. 1 pokazują, że nanocząstki tlenku manganu, podane do paszy jako dodatek mineralny w postaci kompleksu nanoMnO ze skrobią wpływają na zmniejszenie porowatości kości w grupie 100-nano w porównaniu do grupy kontrolnej, co sugeruje, że kości ptaków z tej grupy były najbardziej wytrzymałe.

Wykazano, że nanocząstki tlenku manganu podawane w paszy w postaci kompleksu ze skrobią mogą zastąpić tradycyjnie stosowane w paszy dla kurcząt tlenki manganu w ilości o 60% mniejszej bez negatywnego wpływu na wyniki produkcyjne i wartość rzeźną, co więcej wpływają na zwiększenie przyrostu o 4,6% oraz zmniejszają porowatość kości.

Literatura:

1. Ao, T., Pierce, J., 2013: The replacement of inorganic mineral salts with mineral proteinates in poultry diets. Worlds Poult. Sci. J. 69, 5-16.

2. Bao Y. M., Choct M., Iji A., Bruerton K., 2007: Effect of Organically Complexed Copper, Iron, Manganese, and Zinc on Broiler Performance, Mineral Excretion, and Accumulation in Tissues. The Journal of Applied Poultry Research, 16(3), 448-455.

PL 240 167 B1

3. Berta E., Andrasofszky E., Bersenyi E., Glavits A., Gaspardy A., Fekete S.G., 2004: Effect of inorganic and organic manganese supplementation on the performance and tissue manganese kontent of broiler chicks. Acta Veterinaria Hungarica, 52, 199-209.

4. Cao J., Henry P. R., Guo R., Holwerda R. A., Toth J. P., 2000: Chemical characteristics and relative bioavailability of supplemental organic zinc sources for poultry and ruminants. Journal of Animal Science, 78, 2039-2054.

5. Conly A. K. R., Poureslami E. A., Koutsos A. B., Batal B., Beckstead J. R., Peterson D. G., 2012: Tolerance and efficacy of tribasic manganese chloride in growing broiler chickens. Poult. Sci., 91 :1633-1640.

6. Du Z., Hemken R. W., Jackson J. A., Trammell D. S., 1996: Utilization of copper in copper proteinate, copper lysine and cupric sulfate using the rat as an experimental model. J. Anim. Sci., 74: 1657-1663.

7. Feng J., Feng Z .G., 1998: Effect of Mn-deficiency on reproductive performance in egg-laying chickens. Acta Veterinaria et Zootechnica Sinica, 29, 499-505.

8. Gehrke M., 1997: Miedź i mangan w patogenezie chorób układu kostnego zwierząt. Med. Wet., 53, 644-646.

9. Gheisari A. A., Rahimi-Fathkoohi A., Toghyani M., Gheisari M. M., 2011: Influence of feeding diets supplemented with different levels and sources of zinc, copper and manganese on the mineral concentrations in tibia and performance of broiler chickens. Asian Journal of Animal and Veterinary Advances, 6, 166-174.

10. Halpin, K. M., Baker, D .H., 1986: Long-term effects of corn, soybean meal, wheat bran and fish meal on manganese utilisation in the chick. Poult. Sci. 65, 1371-1374.

11. Jackson B. P., Bertsch P. M., Cabrera M. L., Camberato J. J., Seaman J. C., Wood C. W., 2003: Trace element speciation in poultry liter. J. Environ. Qual, 32: 535-540.

12. Li S., Lin Y., Lu L., Xi L., Wang Z., Hao S., Zhang L., Li K., Luo X., 2011: An estimation of the manganese requirement for broilers from 1 to 21 days of age. Biological Trace Element Research, 143, 939-948.

13. Lu L., Luo X. G., Ji C., Liu B., Yu S. X., 2007, Effect of manganese supplementation on carcass traits, meat quality and lipid oxidatin in broilers. Journal of Animal Science, 85, 812-822.

14. Lu L., Ji C., Luo X. G., Liu B., Yu S. X., 2006: The effect of supplemental manganese in broilers diets on abdominal fat deposition and meat quality. Animal Feed Science and Technology, 129, 49-59.

15. Miles R. D., Henry P. R., Sampath V. C., Shivazd M., Comer C. W., 2003: Relative bioavailability of novel aminoacid chelates of manganese and copper for chicks. The Journal of Applied Poultry Research, 12, 417-423.

16. Predieri G., Elviri L., Tegoni M., Zagnoni I., Cinti E., Biagi G., Feruzza S., Leonardi G., 2005: Metal chelates of 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid in Animals feeding. Part 2: Further characterizations, in vitro and in vivo investigations. J. Inorg. Biochem., 99(2), 627-636.

17. Sunder G. S., Panda A. K., Gopinath N. C., Raju M. V., Rao S.V.R., Kumar C. V., 2006: Effect of supplemental manganese on mineral uptake by tissues and immune response in broiler chickens. The Journal of Poulry Science, 43, 371-377.

18. Świątkiewicz S., Koreleski J., 2008: The effect of zinc and manganese Skurce in the diet for laying hens on eggshell and bones quality. Veterinarni Medicina, 53, 555-563.

19. Underwood E. J., 1977: Trace element sin human and Animals nutrition. 4th edt., Academic Press, London.

20. Xiao J. F., Wu S. G., Zhang H. J., Yue H. Y., Wang J., Ji F., Qi G. H., 2015: Bioefficacy comparison of organic manganesewith inorganic manganese for eggshell quality in Hy-Line Brown laying hens. Poultry Science, 94, 1871-1878.

21. Yildiz A. O., Olgun O., Cufadar Y., 2010: The effect of manganese and phytase in the diet for laying hens on performance traits and eggshell quality. Journal of Animal and Veterinary Advances, 9, 32-36.

Claims (8)

1. Dodatek mineralny do paszy przeznaczonej do żywienia kurcząt, zawierający mangan, znamienny tym, że stanowi go kompleks nanocząstek Μ1Ί2Ο3 z nośnikiem skrobiowym, przy czym nośnik skrobiowy znajduje się w dodatku w ilości 8-12 mg na 1 mg ΜΊ2Ο3, a nanocząstki ΜΊ2Ο3 mają średnicę 10-100 nm.

2. Dodatek według zastrz. 1, znamienny tym, że przeciętna wielkość średnicy nanocząstki Mn2O3 zawiera się w zakresie 40-50 nm.

3. Dodatek według zastrz. 1, znamienny tym, że jako nośnik skrobiowy zawiera skrobię spożywczą pszenną, mąkę pszenną, skrobię kukurydzianą, mąkę kukurydzianą.

4. Dodatek według zastrz. 3, znamienny tym, że jako nośnik skrobiowy zawiera mąkę pszenną typ 450.

5. Dodatek według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera nośnik skrobiowy w ilości 10 mg na 1 mg Mn2O3.

6. Sposób wytwarzania dodatku mineralnego do paszy przeznaczonej do żywienia kurcząt, jak określono w zastrz. 1-5, znamienny tym, że nośnik skrobiowy w postaci proszku zawiesza się w koloidalnym roztworze nanocząstek Mn2O3, przy czym nośnik skrobiowy stosuje się w ilości 8-12 mg na 1 mg Mn2O3 w postaci nanocząstek, zaś proces zawieszania nanocząstek Mn2O3 realizuje się na drodze mieszania wspomaganego działaniem ultradźwięków, a następnie suszy się do uzyskania proszku o zawartości suchej masy nie mniej niż 90% i mieli się.

7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że najpierw mechanicznie miesza się nośnik skrobiowy z koloidem nanocząstek Mn2O3 do uzyskania jednorodnej mieszaniny, a następnie wspomaga się mieszanie ultradźwiękami, korzystnie w czasie od 15 do 45 minut, najkorzystniej przez 45 minut.

8. Zastosowanie kompleksu nanocząstek Mn2O3 z nośnikiem skrobiowym określonego w zastrz. 1, jako dodatku do premiksów witaminowo-mineralnych lub mieszanek dla kurcząt, przy czym kompleks stosuje się w ilości od 12,00 do 40,00 g na 1 kg premiksu w przeliczeniu na Mn2O3.