Ishrana  prasadi ekstrudiranim skrobom
Dušan N. Kovačević, dipl.inž.

 

Jedan od pristupa rešavanju problema ishrane prasadi je kontrolisano kuvanje žitarica i njihovo ekstrudiranje u krajnje, visokokvalitetne, proizvode. Oni se ne koriste samo u ishrani pred odlučivanje već i posle, tokom perioda intenzivnog porasta grla.

U poslednje vreme se koristi posebno modifikovan sistem ekstrudiranja za dobijanje mešavina žitarica (pšenica, ječam i kukuruz). On omogućava visok stepen promene skroba, bez potrebe da se proizvod dosušuje na kraju. Nivo promene skrobnih granula i stepen želatinizacije premašuje 70%.

 

Odbijanje (zalučivanje) prasadi predstavlja dramatičnu promenu u ishrani kada trebaju da se prilagode tipičnim, manje svarljivim, obrocima, za razliku od mleka krmače koje je bogato kvalitetnim proteinima, mastima i laktozom. Promena je posebno izražena u obrocima sastavljenim od biljnih proizvoda. Uporedo sa odbijanjem, promenom ishrane, menja se aktivnost enzima varenja, posebno amilaze važne za varenje skroba. Na primer, jednu sedmicu posle odbijanja sa 4 nedelje uzrasta, aktivnost amilaze, himotripsina i lipaze creva može opasti na četvrtinu ili petinu nivoa u odnosu na prethodni period (20, 25 i 26%, respektivno). Sledeće nedelje aktivnost lipaze je i dalje niska dok se kod himotripsina i amilaze zapaža porast na 70 i 74% u odnosu na optimum tokom dojenja.

Nutricionisti treba da uzmu u obzir ove fiziološke promene u varenju tokom komponovanja obroka posebno u pogledu odabira sirovih hraniva. U oblastima gde je zrno žitarica osnovni izvor svarljive energije obroka uspešno se koristi tehnologija želatinizacije skroba do izvesnog stepena. Ovaj sistem uključuje mehaničko-hidrotermalni tretman prekrupljenog zrna i njegovo ekstrudiranje – ovim putem se degradiraju zrna skroba i svode na prostije oblike. Samim tim je svarljivost skroba unapređena u tankim crevima pošto je ograničena aktivnost amilaze. Proizvodne osobine prasadi su poboljšane ovakvom modifikacijom u smislu povećane svarljivosti i količine konzumirane hrane. Štaviše, sprečava se punjenje ileuma i debelog creva nesvarenim skrobom. Ovo onemogućava dotok hranljivih materija potencijalno štetnim mikroorganizmima kakva je npr. E. coli i smanjena je pojava proliva (diarea).

 

U zavisnosti od vrste, zrno žitarica sadrži 40-60% skroba, sastavljenog od amiloze i amilopektina (20-30% i 70-80%, respektivno). Odnos amiloze i amilopektina, dužina hemijskog lanca i stepen grananja glukoznog lanca utiču na tehničko-tehnološke osobenosti žitarica tokom prerade kao i na svarljivost skroba.

Skrob je prisutan u zrnu žitarica u formi granula vidljivih elektronskim mikroskopom pod uvećanjem od 1000 puta. U brašnastom obliku, kukuruz, npr., ima granule skroba diametra od 2-200 µm. Unutar granula, vodonične veze omogućavaju veoma stabilnu hemijsku strukturu. Razgranati lanci molekula amilopektina formiraju polukristalna i kristalna polja unutar granula zajedno sa nerazgranatim molekulima amiloze. Ova stabilna, dobro organizovana, struktura nije rastvorljiva u vodi. Forma je otporna na uticaj digestivnih enzima ukoliko suvo zrno nije izdrobljeno odn. prekrupljeno ili prerađeno na neki drugi način.

Primenom odgovarajućeg procesnog sistema granule skroba se svode na molekularni nivo, hidrolizuju se i želatinizuju. Tokom tretmana dolazi do slivanja granula u ravne površi, nalik otopljenoj plastici. Korisni efekti kod varenja se ogledaju u sledećem: 1) velika površina modifikovanih granula je otvorenija za hidrolizu i druge hemijske reakcije digestivnih enzima; 2) široka je dezintegracija polukristalnih i kristalnih struktura skroba i 3) degradacija molekula amilopektina i amiloze.

Korišćenjem procesne tehnologije za stvaranje proizvoda namenjenih ishrani prasadi, dobro je obratiti pažnju na razlike između vrsta žitarica. Npr., pšenica, ječam i kukuruz, variraju u obliku i veličini granula skroba, kao i u strukturi (kristalna, polukristalna ili amorfna). Uz ove razlike i tretman useva posle žetve utiče na osobenosti skroba u zrnu. Kod kukuruza, viša je vlažnost zrna posle žetve u odnosu na pšenicu i ječam. Povišena vlažnost zahteva dodatno sušenje zrna što utiče na svojstva skroba. Dodatna toplota izaziva rekombinaciju pojedinih lanaca u molekulu. Ovaj tretman izaziva smanjenu podložnost skroba za dalju obradu termalnim, hidrotermalnim i mehaničkim postupcima i smanjenje svarljivosti uticajem enzima i mikroorganizama u digestivnom traktu. Intenzivno dosušivanje je razlog zašto je skrob iz kukuruza slabije svarljiv kod monogastričnih životinja nego, npr., skrob iz pšenice. Za poboljšanje svarljivosti skroba u početnom delu tankog creva prasadi, vrlo je bitno korišćenje pravilno osušenog i uskladištenog kukuruznog zrna.

 

Analitički, modifikacija skroba može se odrediti amiloglukozidaznom - AMG metodom (Agricultural Testing and Research Institute Nord-West, LUFA Nord-West, 2003). Po ovom metodu, skrob se meša sa enzimom amiloglukozidazom koji hemijski razdvaja glukozu do kraja molekula. Posle inkubacije, merenje zaostale glukoze služi za izračunavanje količine hidrolizovanog skroba, što se upoređuje sa sadržajem sirovog skroba u početnom materijalu.

Kod AMG postupka, amiloglukozidaza se koristi sâma a ne u kombinaciji sa α-amilazom koja metaboliše potpun molekul skroba i prikriva pravi efekat procesa industrijske obrade. Kod procene rezultata AMG metode važno je poznavati parametre testiranja i upoređivati ih samo sa rezultatima ostalih žitarica, izvedenim u istim uslovima testiranja. Npr., u ovom primeru, mešavina obrađenih žitarica (pšenica-ječam-kukuruz) za ishranu prasadi, ima promenu skroba iznad 70%, mereno AMG metodom (inkubacija od 15 minuta na 50°C).

 

Mehaničko-hidrotermalni procesi obrade skroba dovode do poboljšanja apsorpcije vode u obroku. U suvom stanju, ovo omogućava bolju disperziju hrane u želucu praseta/svinje stvarajući homogeniji sadržaj. Bolja je acidifikacija, što pogoduje varenju u tankom crevu. Kod vlažnije ishrane, viša apsorpcija vode dovodi do lakšeg protoka hrane cevima za distribuciju hrane. U ovom slučaju je manja segregacija čestica i taloženje te dekompozicija hranljivih materija obroka.

Ogledi ishrane prasadi u Španiji i evropskim zemljama pokazuju da je dobro uključiti ječam u hidro-termalno obrađenu mešavinu jer pogoduje porastu dnevnog prirasta grla i konverzije obroka. Porast svarljivosti se odnosi i na svarljivost celuloznih frakcija sirovih vlakana. Tada, strukturni polisaharidi postaju rastvorljiviji i podižu kapacitet usvajanja vode te izmet grla postaje mekši.

 

Prasad dobro konzumiraju i vare industrijski obrađene žitarice. Uticajem amilaze pljuvačke skrob se brzo razgrađuje do maltoze. Ovo povećava ukusnost odn. slatkost obroka i konzumiranje hraniva. Pošto odlučena prasad imaju sniženu aktivnost amilaze, ovako obrađena hraniva se dobro vare u tankom crevu. Glukoza se brzo resorbuje u ćelije intestinalne mukoze i metaboliše u energiju. Za određivanje oslobađanja glukoze, in vitro, korišćeni su pepsin i infuzija enzima pankreasa za simulaciju probavnih procesa.

Naučnici su izučavali, in vitro, industrijsku mešavinu sastavljenu od 50% pšenice, 25% kukuruza i 25% ječma pre i posle mehaničko-hidrotermalne obrade. Odmah po dodavanju mešavine enzima pankreasa u medijum skoro 70% industrijski obrađenog skroba je bilo probavljeno u glukozu; u originalnoj, sirovoj, prekrupi samo 5% skroba je metabolisano tokom eksperimenta. Posle 60 minuta inkubacije, skoro 90% skroba iz obrađene mešavine je metabolisano u glukozu upoređeno sa 60% iz sirove prekrupe. In vivo, utvrđeno je zadržavanje i varenje obrađene mešavine žitarica, u početnim delovima tankog creva, na manje od 60 minuta. Ukoliko veća količina nesvarenog skroba dospe u ileum, ovo može izazvati rast patogenih mikroorganizama, npr., E. coli, Salmonella spp. i Lawsonia intracellularis. Stoga je izveden zaključak da termički obrađene mešavine žitarica (pšenica, kukuruz, ječam) mogu pomoći stabilnom i povoljnom varenju u crevima.

Zaključak istraživanja je da se termički obrađene žitarice mogu koristiti u ishrani prasadi: u pre-starterima do 40% a posle, u kasnijem periodu gajenja, oko 20% sastava smeše.