Ugrás a tartalomhoz

A takarmányozás alapjai

Bokori József, Gundel János, Herold István, Kakuk Tibor, Kovács Gábor, Mézes Miklós, Schmidt János, Szigeti Gábor, Vincze László

Mezőgazda Kiadó

A takarmány N-tartalmú anyagai

A takarmány N-tartalmú anyagai

A takarmányok N-tartalmú anyagait nyersfehérje néven foglaljuk össze. A takarmány nyersfehérje-tartalmát úgy kapjuk meg, hogy a szóban forgó takarmány nitrogéntartalmát megszorozzuk 6,25-dal. Ennek a faktornak az a magyarázata, hogy a különböző takarmányokban lévő fehérjék átlagosan 16% nitrogént tartalmaznak. A nyersfehérje tehát a takarmány minden nitrogéntartalmú anyagát magába foglalja, azokat is, amelyek kémiailag nem fehérjék.

A nitrogén-meghatározás Kjeldahl szerinti módszerének az a lényege, hogy ha a takarmányt tömény kénsavban forraljuk (ez az ún. roncsolás), akkor a benne lévő N ammóniává redukálódik, ami a rendszerben (NH4)2SO4 formájában azonnal le is kötődik. Ezt követően az ammóniát felesleges mennyiségben adagolt 33%-os NaOH-dal, valamint főzéssel felszabadítjuk és ismert mennyiségű kénsavba vagy bórsavba desztilláljuk át. Az ammónia által le nem kötött kénsav, illetve bórsav mennyiségét NaOH-dal, bórsav használata esetén HCl-dal történő titrálással állapítjuk meg. A takarmány nitrogéntartalma a felhasznált kénsav, illetve bórsav mennyisége és koncentrációja, valamint a titrálás eredménye alapján kiszámítható.

A takarmány emészthetőnyersfehérje-tartalma a nyersfehérjének az emészthető hányada. Amíg azonban a takarmány nyersfehérje-tartalma az állattól független érték, addig az emészthető nyersfehérje-tartalom nagysága az állattól (annak fajától, korától stb.) is függ, hiszen ugyanannak a takarmánynak (táplálóanyagnak) emészthetősége a különböző gazdasági állatokban más és más.

A takarmány valódi (igazi) fehérjetartalma a nyersfehérje-tartalomnak az a része, ami kémiai megítélés szerint is fehérje. (A régi szakirodalomban ugyanerre a fogalomra vonatkozik a „tiszta fehérje” elnevezés is.) A valódi fehérje laboratóriumi meghatározásának alapgondolata azon az ismereten nyugszik, hogy a fehérjék a nehézfémek sóival kicsaphatók. Ezt a műveletet réz-szulfát 6%-os oldatával végezzük. Azok a nitrogéntartalmú anyagok, amelyek oldatban maradnak, nem fehérjék (ezeket nevezzük amidanyagoknak), és a szűrés során vízzel kimoshatók. A meghatározás utolsó lépése a szűrőn visszamaradt fehérjecsapadék nitrogéntartalmának Kjeldahl szerinti meghatározása és ebből a fehérjetartalom kiszámítása.

A takarmány emészthető valódi fehérjetartalma a valódi fehérjének az emészthető hányada.

Ha a takarmány nyersfehérje-tartalmából kivonjuk a valódifehérje-tartalmat, az amidokat (amidanyagokat) kapjuk meg. Ebbe a csoportba igen sokféle vegyület tartozik, amelyek nem mindegyikét tudják a gazdasági állatok fehérjeszükségletük fedezésére felhasználni, sőt antinutritív hatású anyagok is találhatók az amidok között (pl. N-tartalmú glikozidok, valamint a nitrát és a nitrit). Az amidanyagok közé tartoznak a takarmányokban található szabad aminosavak, a peptidek, illetve peptonok. Ezeket természetesen mind a monogasztrikus, mind pedig a kérődző állatok a fehérjékkel megegyező hatékonysággal tudják fehérjeszükségletük fedezésére felhasználni. Nem mondható el ez az ugyancsak az amidok közé tartózó, kolinról, betainról, a karbamidról, illetve a különböző ammóniumsókról.

A karbamidot, valamint az ammónium-sókat a kérődzők bendőjében élő mikrobák egy része fel tudja használni saját fehérjéjének felépítéséhez, amely mikrobafehérjét az emésztőcső posztruminális részében a takarmány fehérjéjével azonos módon hasznosítani tudja a gazdaállat. A bendő mikrobái az említett vegyületeknél kisebb hatékonysággal a betaint is fel tudják használni a mikrobafehérjét felépítő aminosavak szintéziséhez, ennél azonban sokkal fontosabb az a szerep, amit a betain a gazdaállat szervezetében a biológiai metilezés kapcsán ellát. A kolin esetében is az a szerep dominál, amit vitaminként az állati szervezet zsírforgalmának szabályozásában betölt.

Az amidokat az angol irodalomból átvett rövidítéssel NPN (non protein nitrogen) anyagok néven is említi a szakirodalom. Az NPN-anyag kifejezést ennélfogva nem szabad a nitrogénpótlás céljából etetett takarmány-kiegészítőkre (karbamid, ammóniumsók) leszűkíteni.

A fehérjék

A takarmány szerves táplálóanyagai közül a fehérjék kiemelkedő jelentőséggel bírnak. Ez azzal indokolható, hogy

  • a fehérjék az élet hordozói, következésképpen fehérjék nélkül nincs élet;

  • az állati szervezet minden sejtje, minden gazdaságilag számba jövő terméke tartalmaz fehérjét;

  • a szervezetben lejátszódó kémiai reakciókat fehérjetermészetű enzimek katalizálják, továbbá fehérjetermészetűek a számos életfolyamatot szabályozó hormonok is;

  • a magasabb rendű állatok – így a gazdasági állatok is – fehérjét csak fehérjéből tudnak felépíteni;

  • a hazai takarmánybázis fehérjében szegény, ezért a fehérjével takarékosan kell gazdálkodni.

Mindezekre figyelemmel a gazdasági állatok fehérjeigényét rendkívül körültekintően kell kielégíteni. Ha ugyanis kevés fehérjét tartalmaz a takarmányadag, az gátolja az állat genetikailag meghatározott termelőképességének kibontakozását, csökken az állatok termelése, a megetetett takarmány rosszul értékesül, az ellenálló képesség csökkenésének hatására megnő a kiesések száma, másrészt kárba vész a közismerten sok szellemi és anyagi ráfordítást igénylő nemesítő munka is. Ha viszont a takarmányadagban olyan sok a fehérje, ami már meghaladja az állat transzformáló képességét, eleve megdrágul a termelés, a fehérje egy része nemcsak kárba vész, de káros anyagcseretermékeivel meg is terheli az állat szervezetét.

A fehérjék kémiai természetüket illetően óriásmolekulák, molekulatömegük a szélső értékeket nem beszámítva 35 000–500 000 között változik. A fehérjék csoportosíthatók térbeli szerkezetük, valamint összetételük szerint. A térbeli szerkezet alapján globuláris és fibrilláris fehérjéket különböztetünk meg. A globuláris fehérjéknek a hajtogatott peptidlánc kölcsönzi a gömb alakú szerkezetet. Ilyen szerkezetű fehérjéket mind a növényi, mind az állati eredetű takarmányok tartalmaznak. Ebbe a csoportba sorolhatók az állati és növényi takarmányokban egyaránt előforduló albuminok és globulinok, amelyek értékes aminosav összetételű fehérjék. Ugyancsak globuláris szerkezetű fehérjék a gliadinok és glutinok, amelyek a gabonamagvakban találhatók.

A fibrilláris fehérjék egymással szorosan kapcsolódó fibrillumokból állnak, amelyek szálas vagy lemezes szerkezetű képleteket alkotnak. Fibrilláris szerkezetű fehérjék csak az állati szervezetben – és ebből következően csak az állati eredetű takarmányokban – fordulnak elő. Az ide tartozó fehérjékre (kollagén, elasztin, keratin) a kiegyensúlyozatlan, gyenge aminosav-összetétel és a nem kielégítő emészthetőség a jellemző.

Összetételük alapján egyszerű és összetett fehérjéket különböztetünk meg. Az egyszerű fehérjékre, másik nevükön a proteinekre az a jellemző, hogy csak aminosavakból épülnek fel, míg az összetett fehérjék vagy proteidek az aminosavakon kívül más anyagokat is tartalmaznak. Így a foszfoproteidekben foszfor, a metalloproteidekben valamilyen mikroelem (vas, réz, cink), a glikoproteidekben szénhidrát is található az aminosavak mellett.

A fehérjemolekulákat átlagosan 300–5000, egymáshoz peptidkötéssel kapcsolódó aminosav építi fel. A fehérjéket felépítő aminosavak sorrendje, az aminosav-szekvencia genetikailag kódolt. Az aminosav-szekvencia, az egyes aminosavak fehérjeláncon belüli aránya, a peptidláncokon belül és a peptidláncok között kialakuló keresztkötések szinte korlátlan variációja képezik a fehérjék faji és szervi specifitásának alapját.

A nukleotid bázisból, pentózból és foszforsavból felépülő nukleinsavak (ribonukleinsav, RNS, dezoxiribonukleinsav, DNS) fontos szerepet töltenek be a fehérjeszintézisben, hiszen ezek határozzák meg a fehérje minőségét (aminosav-összetételét, az aminosav-szekvenciát), a takarmányok nukleinsav-tartalma ennek ellenére sem játszik lényegi szerepet a gazdasági állatok N-forgalmában. Ez egyrészt azzal magyarázható, hogy a takarmányok a mikrobiális eredetű fehérjék (takarmányélesztő, mikrobafehérje) kivételével csak kevés nukleinsavat tartalmaznak, de az okok között kell említeni azt is, hogy a nukleinsavakat a bélhámban található polinukleotidáz lebontja, ennélfogva azok mint energiaforrás hasznosulnak.

Napjainkban általánossá vált, hogy a korábban használt valódi fehérje helyett nyersfehérjével számolunk állataink gyakorlati takarmányozása során. Ezt az teszi lehetővé, hogy a mindenevő, abrakfogyasztó sertés és baromfi takarmányadagjában az amidok mennyisége nem jelentős, amit ezért a fehérjeszükségleti érték megállapításakor tekintetbe lehet venni. Ezen túlmenően ezeknél az állatoknál a takarmányadag fontosabb aminosavainak mennyiségére is tekintettel vagyunk. A kérődzők esetében azért lehetséges a nyersfehérje használata, mert a mikroorganizmusok révén az amidok nitrogénjéből is épülhet fel fehérje.

Az aminosavak takarmányozási jelentősége és értékesülésüket meghatározó tényezők

A fehérjék hidrolízisét követően 18–23 aminosavat találunk a hidrolizátumban. Ez a szám attól függően változik, hogy a glutaminsav, valamint az aszparaginsav amidjait a glutamint, illetve az aszparagint, továbbá a hidroxi-lizint, a hidroxi-prolint, valamint a cisztint önálló aminosavnak tekintjük-e.

A takarmányban lévő és az állat fehérjeszintézisében szereplő 18–23 aminosavnak mintegy fele olyan, amelyet az állat maga nem vagy nem kielégítő mennyiségben tud felépíteni, amelyet ezért a táplálékból készen kell kapnia. Ezek az esszenciális (más néven nélkülözhetetlen,életfontos) aminosavak. A nem esszenciális (nélkülözhető, nem életfontos) aminosavakat transzaminálás révén az állati szervezet is elő tudja állítani. Ez a megállapítás minden mezőgazdasági állatfajra érvényes azzal a kiegészítéssel azonban, hogy a mindenevő állatfajok (a sertés és a baromfifajok) esetében az életfenntartáshoz, szaporodáshoz és termeléshez szükséges teljes esszenciális aminosav-mennyiséget magának az etetett takarmánynak kell tartalmaznia. A kérődző állatok viszont sokkal kevésbé igényesek a takarmányban lévő fehérje minősége iránt, mert megvan az a képességük, hogy az előgyomrokban (elsősorban a bendőben) jelen lévő mikroorganizmusok segítségével valamennyi esszenciális aminosavat előállítsanak, így a takarmány gyengébb minőségű fehérjéjéből – sőt egyéb nitrogéntartalmú vegyületeiből – jobb, szükségletüket kielégítő biológiai értékű fehérjét készítsenek. Az újabb kísérletek azonban arra hívják fel a figyelmet, hogy a nagy tejtermelésű tehenek esetében a bendőben zajló mikrobafehérje-szintézis nem tud valamennyi esszenciális aminosavat kielégítő mennyiségben előállítani.

Az említett aminosavakon kívül vannak olyanok is, amelyeket csak meghatározott más aminosavakból tud előállítani a szervezet. Ezeket feltételesen esszenciális (asszisztáló) aminosavaknak nevezzük. Ilyen a cisztin, amely a metioninból keletkezhet, valamint a tirozin, amely esetben viszont a fenilalanin a prekurzor (1.1. táblázat). Amikor a takarmányban elegendő metionin vagy fenilalanin van, a cisztin és a tirozin nem minősülnek esszenciális aminosavnak. A metionin→ cisztin reakció korlátozott mértékben megfordítva is lejátszódik, a tirozinból azonban nem tud fenilalanin képződni.

1.1. táblázat. Az aminosavak takarmányozási jelentőség szerinti csoportosítása

A fehérjeellátással kapcsolatos fontos szabály tehát a gyakorlati takarmányozás számára, hogy az állat az esszenciális aminosavak iránti igényét nem tudja a takarmányban lévő aminosavkészlet szerint módosítani, és minthogy az aminosav-szükséglet meghatározott körülmények között adott, a takarmány aminosav-garnitúrájának kell idomulnia ehhez a szükséglethez.

A zavartalan fehérjeszintézis fontos feltétele, hogy a takarmányban

  • minden egyes esszenciális aminosav a szükséges mennyiségben és arányban is legyen jelen,

  • legyen elegendő mennyiségben nem esszenciális aminosav is.

A gazdasági állatok aminosav-szükségletét az intenzív kutatómunka eredményeként a legtöbb állatfaj esetében viszonylag pontosan, a gyakorlati takarmányozás igényét kielégítő részletességgel ismerjük. Az állatok aminosav-szükségletét napjainkban az „ideális fehérje” elv alapján állapítjuk meg. Ideális aminosav-összetételűnek azt a fehérjét tekintjük, amely az egyes esszenciális aminosavakat az illető állatfaj, korcsoport igényének megfelelő arányban tartalmazza. Az ideális fehérje aminosav-összetételét az állatok lizinigényéhez mérten, annak százalékában adjuk meg. Tekintettel arra, hogy életfenntartás céljára más arányban van az aminosavakra szüksége a szervezetnek, mint valamilyen állati termék (testtömeg-gyarapodás, tojástermelés stb.) előállításakor, és mert az egyes állati termékek előállításához szükséges aminosav mennyiség is különböző, az ideális fehérje aminosav-összetétele állatfajonként és korcsoportonként eltérő. Az 1.2. táblázat adataiból kitűnik, hogy életfenntartás céljára a sertések a lizinhez képest lényegesen több kéntartalmú aminosavat (metionin és cisztin) és treonint igényelnek, mint testtömeg-gyarapodás esetén. Az életfenntartás és a fehérjebeépítés aminosav-szükségletének ismeretében megállapítható a különböző testtömegű sertések számára ideális fehérje aminosav-összetétele (1.3. táblázat).

1.2. táblázat. A sertések számára ideális fehérje aminosav-összetétele (Adatok a lizin százalékában) (Fuller és munkatársai, 1989)

1.3. táblázat. A különböző testtömegű sertések számára ideális fehérje aminosav-összetétele (Adatok a lizin százalékában) (Baker, 1994)

Az állatok aminosav-szükségletének fedezésekor azonban a takarmánynak nemcsak az aminosav-arányára, hanem abszolút aminosav-tartalmára is tekintettel kell lenni. Ez kifejezhető a légszáraz takarmány százalékában vagy a fehérje százalékában, de egyes ajánlások az egységnyi ME-re jutó aminosav-tartalmat közlik.

Abból a tényből következően, hogy a fehérjeláncban az egyes aminosavak sorrendje (aminosav-szekvencia) genetikailag kódolt, az következik, hogy ha valamelyik aminosav a szükségesnél kisebb mennyiségben van jelen a takarmányban, az korlátozza (limitálja) a fehérjeszintézist. Azt az aminosavat, amely adott takarmányban vagy takarmányadagban az állat szükségletéhez képest a legkisebb mennyiségben fordul elő, limitáló aminosavnak (1. limitáló aminosavnak) nevezzük. Abban az esetben tehát, ha valamelyik életfontos aminosavat a szükségesnél kisebb mértékben tartalmazza a takarmányadag, a többi esszenciális aminosav csak olyan mértékben hasznosulhat fehérjeszintézis céljára, amennyire azt a limitáló aminosavból rendelkezésre álló mennyiség lehetővé teszi. A fehérjeszintézis igényén felüli aminosavakat az állat ilyenkor dezaminálja, a keletkezett ammónia egy részét karbamid formájában kiüríti a szervezetből, ami veszteség az állat számára és rontja a fehérjetranszformáció hatásfokát. A dezaminált szénláncot energetikai célokra fordítja a szervezet, ami azonban a csak szűkösen rendelkezésre álló és ennek következtében drága fehérjének célszerűtlen, pazarló felhasználása.

Amennyiben a limitáló aminosavból hiányzó mennyiséget pótoljuk, úgy a többi esszenciális aminosavból is több hasznosul, növekszik a szintetizált fehérje mennyisége, javul a fehérjetranszformáció hatásfoka.

Abban az esetben, ha a szóban forgó takarmányadagban még további aminosav vagy aminosavak is a szükségesnél kisebb mennyiségben fordulnak elő, az 1. limitáló aminosav pótlását követően az addig 2. limitáló aminosav 1. limitáló aminosavvá lép elő. Ennek kiegészítését követően az eredetileg 3. limitáló aminosav válik az 1. limitáló aminosavvá. A kiegészítések következtében fokozatosan növekszik a termelt fehérje mennyisége és javul a fehérjehasznosítás. Az abrakkeverékben limitáló aminosav pótlása kétféleképpen végezhető:

  • olyan komponens szerepeltetésével, amely a hiányzó aminosavban gazdag vagy

  • olyan aminosav-készítménnyel, amely mint takarmánykiegészítő elfogadható áron beszerezhető. Ilyen aminosavak a lizin, a metionin, a treonin és a triptofán, amelyeket ipari úton (szintézissel vagy fermentáció útján) ma már nagy mennyiségben állítanak elő takarmányozás céljára. A metionint szintézissel, míg a lizint, a treonint és a triptofánt mikrobás fermentáció útján nyerik napjainkban. Az előállítás módja azért lényeges, mert amíg az utóbbi eljárás során L-optikai formájú lizin, treonin, illetve triptofán áll elő, addig a szintézis útján előállított metionin esetében racém forma, DL-metionin keletkezik.

Ugyanakkor ismert, hogy az állati szervezet általában csak L-optikai formájú aminosavakat tud felhasználni a fehérjeszintézis során. A D-aminosavak közül az L-formával gyakorlatilag megegyező hatékonysággal csak metionin hasznosul (ez ad lehetőséget arra, hogy a metionint szintézis útján állítsák elő). Vannak arra utaló kísérleti eredmények, hogy a baromfifajok kismértékben a D-leucint, a D-arginint, valamint a D-fenilalanint, a sertések pedig a D-fenilalanint, továbbá a D-triptofánt is hasznosítani tudják.

Az ipari úton előállított aminosavakkal jelentős mértékben növelhető a fehérjék biológiai értéke és ennek eredményeként javul az etetett fehérje hasznosulásának hatásfoka. A kedvezőbb fehérjetranszformáció lehetővé teszi, hogy a termelési eredmények (testtömeg-gyarapodás, tojástermelés stb.) romlása nélkül csökkentsük a takarmányadag fehérjetartalmát. Ezt az 1.2. ábra adatai egyértelműen igazolják.

1.2. ábra - Aminosav-kiegészítés hatása a sertések teljesítményére (Liu és mtsai, 1998)

kepek/1.2.png


A fehérjehasznosítás hatásfokának javulása, a takarmányadag fehérjetartalmának csökkentése nemcsak élettani előnyökkel jár (a kisebb fehérjebontás következtében kevesebb anyagcseretermék méregtelenítése, eltávolítása terheli a szervezetet), nemcsak ökonómiai szempontból kedvező (növekszik az állatok termelése, javul a takarmányhasznosítás, csökkennek a takarmányozási költségek), hanem környezetvédelmi tekintetben is előnyös, mert a kisebb N-ürítés következtében csökken a környezet N-terhelése, ami a fejlett állattenyésztéssel rendelkező országok egyik jelentős gondja.

Amint az már korábban említésre került, a kérődzők előgyomraiban zajló mikrobás fermentáció során keletkező mikrobafehérje minden esszenciális aminosavat tartalmaz ugyan, de a nagy tejtermelésű tehenek esszenciális aminosav-szükségletét nem minden aminosav tekintetében tudja fedezni. A metioninra vonatkozóan ezt több kísérletben igazolták. A normál DL-metioninnal végzett kiegészítés ennek ellenére sem növelte a tehenek tejtermelését. Ennek az az oka, hogy a bendőmikrobák a kiegészítésként adott metionint lebontják. Ezt igazolja, hogy az oltógyomorba infundált DL-metionin-kiegészítés viszont kedvező hatású volt a tehenek tejtermelésére. A tehenek számára ezért a metionint olyan formában kell adnunk, amelyet a bendő mikrobái nem tudnak lebontani. Az ilyen metionin készítményeket védett (a bendőbeli lebontástól megvédett), más néven by-pass metioninnak nevezzük. Az aminosavak bendőbeli védelme kétféle módon valósítható meg. Kialakítható az aminosavak bendőbeli védettsége egyrészt oly módon, hogy a védeni kívánt aminosavat vagy aminosavakat egy, a bendőben le nem bomló burokkal vonjuk be (drazsírozzuk). Elérhető az aminosavak védettsége oly módon is, hogy az aminosavakat aminosav analóggá alakítjuk, amelyek a bendőben csak kismértékben bomlanak le (pl. metionin-hidroxi-analóg vagy hidroxi-metil-metionin), majd felszívódásukat követően az anyagcserében hatékony metioninná alakulnak. A védett metionint ma már kiterjedten használják a nagy tejtermelésű tehenek metioninszükségletének kielégítésére.

Az állati szervezet a szöveteit (és a termékeket) alkotó fehérjemolekulák szintézisekor az esszenciálisakon kívül nem esszenciális aminosavakat is felhasznál, éspedig meghatározott, a felépítendő fehérjemolekulára jellemző mennyiségben és arányban. A nem esszenciális aminosavak definíciójából következik, hogy ezeket nem kell egyenként nyilvántartani, elegendő ha együttes mennyiségüket ismerjük. A két aminosavcsoport aránya az állati szervezetben és az állati termékekben nem esszenciális : esszenciális sorrendben 1:1,1–1,2.

A nem esszenciális aminosavak csak akkor limitálhatják a fehérjeszintézist, amennyiben a takarmányadag nem tartalmaz elegendő fehérjét. Ezért a táplálóanyag-szükségleti szabványokban az esszenciális aminosav-szükséglet mellett a fehérjeszükségletet is fel kell tüntetni.

Jelzett 15N-t tartalmazó vegyületekkel végzett kísérletek eredményei azt bizonyítják, hogy amennyiben a takarmány elegendő esszenciális aminosavat tartalmaz, de nem esszenciális aminosavból kevés található benne, az állati szervezet szerves nitrogénvegyületekből (ammónium-citrát, -laktát) igen korlátozott mennyiségben képes nem esszenciális aminosavat előállítani. Erre azonban a gyakorlati takarmányozás körülményei között nem kerül sor, mert a gyakorlatban inkább az a jellemző, hogy egy vagy több esszenciális aminosav a szükségesnél kisebb mennyiségben fordul elő a takarmányadagban, míg a nem esszenciális aminosavakat rendszerint feleslegben tartalmazza a takarmány. Az esszenciális és nem esszenciális aminosavak arányának a sertések N-hasznosításra gyakorolt hatását mutatja be az 1.3. ábra.

1.3. ábra - Az összes aminosav – esszenciális aminosav arány hatása a sertések N-visszatartására (Heger és mtsai, 1998)

kepek/1.3.png


A fehérjetranszformáció mértékének további limitáló tényezője lehet a takarmány energiatartalma. A fehérjeszintézis ugyanis energiaigényes folyamat. Ha a takarmány energiatartalma kisebb az igényeltnél, csak kevesebb, a rendelkezésre álló energiával arányos mennyiségű fehérje épül be. A fehérje többi része csak mint energiaforrás hasznosul. Ha az energiatartalom a takarmányban meghaladja az említett szükségletet, ezzel természetesen nem nő a fehérjetranszformáció, de fokozódik az állat elzsírosodása. Az elmondottak jelzik az állat szakszerűtlen energiaellátásának mind fiziológiai, mind ökonómiai veszélyét, és arra is magyarázatul szolgálnak, miért tölt be a gyakorlatban olyan fontos szerepet a takarmányadagra, abrakkeverékre előírt P/E arány (P = nyersprotein, g; E = energia, MJ 1 kg takarmányban). A különböző fajú, korú, hasznosítású állatok aminosav-, illetve energiaszükségletének ismeretében aminosavankénti részletességgel is megadható az aminosav-energia arány.

Tudjuk, hogy a takarmány aminosavai csak bizonyos veszteséggel szintetizálódnak állati fehérjévé. Ez egyrészt a felszívódási viszonyok különbözőségére vezethető vissza, másrészt pedigarra, hogy a felszívódott aminosavak egy része több okra visszavezethetően a májban dezaminálódik. Az aminosavak „emészthetősége” és hasznosíthatósága tehát nem azonos fogalmak. Amíg az első egyszerűen a felszívódó aminosavak mennyiségét jelenti, addig az aminosavak hasznosíthatósága (availability, Ferfügbarkeit) az emészthetőség mellett arról ad felvilágosítást, hogy adott takarmány valamely aminosava a felszívódást követően milyen mértékben képes hasznosulni az állati szervezetben. A takarmányokat a feldolgozás, valamint a tartósítás folyamán érő egynémely behatás következtében egyes aminosavak olyan változáson esnek át, amely felszívódásukat ugyan nem akadályozza, azt azonban nem teszi lehetővé, hogy a fehérjeszintézis során felhasználódjanak. Ilyen behatások érhetik a fehérjét, illetve az aminosavakat – különösen a lizint – a hőkezelés során, továbbá zsírsav-peroxidok jelenlétekor.

A túlzott hőkezelés szénhidrátok jelenléte nélkül is rontja egyes aminosavak hasznosíthatóságát, pl. a metionin metionin-szulfoxiddá, illetve metionin-szulfonná alakul. Ez utóbbi vegyület teljesen hatástalan volt az állatkísérletekben.

Szénhidrátok jelenlétében a hőkezelés káros hatása növekszik. Ilyenkor a redukáló cukrok oxocsoportja, valamint a fehérje szabad aminocsoportjai között játszódik le a reakció (Maillard-reakció). Az alfa-aminocsoportok reakcióképessége kisebb, mint pl. a lizin epszilon-aminocsoportjáé. Az említett reakció eredményeként előálló vegyületek (pl. deoxifruktóz-lizin) ugyan felszívódnak, de a fehérjeszintézisben nem vesznek részt. A hasznosítható aminosav-mennyiség meghatározásának módszereit a 4.2.1.4. fejezet keretében tárgyaljuk.

A fehérjét felépítő aminosavak nem mindegyikének emészthetősége egyezik az illető fehérjére jellemző átlagos emészthetőséggel (1.4. táblázat). Hagyományos emésztési kísérlettel az „emészthető” aminosav-mennyiség a vakbélben és a remesében a zajló mikrobás fehérjebontás és -szintézis miatt pontosan meg sem állapítható. Korrekt értékek csak ileocaecalis (a csípőbél és vakbél határán elhelyezett) fisztulával ellátott állatokkal nyerhetők. A bélsár vizsgálata útján még az igen rövid remesebéllel rendelkező és emiatt kis vastagbélbeli mikrobás aktivitással bíró baromfi esetében sem nyerhetők pontos emészthető aminosav adatok.

1.4. táblázat. Néhány esszenciális aminosav látszólagos ileális emészthetősége sertésben (Degussa ajánlás, 1997)

Az aminosavaknak nemcsak a hiánya, hanem feleslege is felboríthatja az aminosav-egyensúlyt. Az aminosav-egyensúly zavarának három fokozatát különböztetjük meg. Ezek az aminosav-imbalansz, az aminosav-antagonizmus és az aminosav-toxicitás.

Az aminosav-egyensúlyzavar (imbalansz) akkor áll elő, ha az etetett takarmányadagban, takarmánykeverékben egy vagy több esszenciális aminosav a szükségesnél kisebb arányban fordul elő. Nagyobb aránytalanság esetén a vérplazma szabad aminosavainak egyensúlya felborul, aminek étvágytalanság, a növekedés lassulása, a termelés csökkenése a következménye. Az aminosav-imbalansz a hiányzó aminosav-mennyiség pótlásával szüntethető meg.

Aminosav-antagonizmusról akkor beszélünk, amikor egy meghatározott aminosav jelentős többlete kompetíció folytán más, vele kémiailag rokon aminosav hiányát idézi elő akkor is, ha ez utóbbi egyébként a szükségletnek megfelelő arányban van jelen. A kompetíció (vetélkedés) létrejöttének az a magyarázata, hogy az aminosavak szállítását ún. transzportfehérje végzi és több, kémiailag egymáshoz hasonló felépítésű aminosavnak közös transzportfehérje van. Az az aminosav, amelyből nagy a felesleg, lefoglalja a hordozófehérje kapacitását és „kiszorítja” az ún. konkurens aminosavat. Ilyen antagonistának ismert aminosavpárok pl. a leucin– izoleucin, az izoleucin–valin, a fenilalanin–valin, a treonin–fenilalanin és a lizin– arginin pár. Aminosav-antagonizmus miatt csökken pl. a sertés és a baromfi étvágya, ha bármilyen alakban is sok vágóhídi vért etetünk. A vér leucintartalma az izoleucinhoz viszonyítva ugyanis kb. tízszer akkora. A fehérjeértékesülésnek az aminosav-antagonizmus következtében fellépő depresszióján az segít, ha a kompetitív aminosavak egymás közötti arányát korrigáljuk. Ez történhet az aminosav-felesleg megszüntetésével vagy a konkurens aminosav pótlásával. Az aminosav-túladagolás hatásait mutatja be az 1.4. ábra.

1.4. ábra - Metionin- és lizintúletetés hatása a csibékre (Han és Baker, 1993)

kepek/1.4.png


Van olyan megfigyelés is, hogy egyes aminosavak túlzottan nagy mennyisége, függetlenül más aminosavaktól, egymagában is mérgezést okozhat. A gyakorlatban toxikus hatás csak a tévesen adagolt aminosav-kiegészítés nyomán alakulhat ki.

Vannak ismereteink az aminosav- és a vitaminellátás kapcsolatáról is. A szervezet metioninigénye csökken, ha bőséges az ellátása a B12 vitaminból vagy kolinból, nikotin-savamidból pedig triptofánt tud előállítani az állat és fordítva. A vitaminellátás jelentőségére utal, hogy a nem esszenciális aminosavak szintézise akadályozott akkor, ha a takarmányban nincs elég tiamin, pantoténsav vagy piridoxin.

Az aminosavak hasznosíthatóságát befolyásoló tényezők között sajátos szerepet játszik a fehérjék denaturálódása. E fogalom általános biológiai értelmezésétől számottevően eltér a takarmányozástan felfogása. Biokémiai értelemben fehérjedenaturációnak azt a folyamatot nevezzük, amelynek során jól definiálható hatásokra a fehérjemolekulának az eredeti, természetes (natív) állapotára jellemző szerkezete olyan mértékben változik meg, hogy a következmény funkciókiesés (funkciózavar, funkcióvesztés) lesz. Példák erre: a hemoglobin denaturációja a transzportfunkció (oxigénszállítás), az enzimeké a katalitikus szerep kiesését okozza. A takarmányban lévő fehérjének ilyen funkciókat már nem kell betöltenie, szerepe a táplálóhatás kifejtésére egyszerűsödik. Ezért denaturációról az állatok fehérjeellátásával összefüggésben inkább akkor beszélünk, ha a külső hatások – pH, vegyszerek, sugárzás, hő – a fehérje táplálóértékét észrevehetően csökkentik. A takarmányozástan olyan esteket is ismer ugyanis, amikor a biokémiai értelemben vett denaturáció a fehérje kedvezőbb hasznosulását eredményezi.

Takarmányozástani értelemben is denaturálja a fehérjét, rontja annak értékesülését a hosszan tartó magas hőmérséklet. Nálunk leggyakrabban a nagyobb nedvességtartalommal betakarított szemes kukorica szárításakor vagy a zöldtakarmányok forró levegővel történő szárításakor fordul elő túlszárítás. A fehérjében ilyenkor lejátszódó folyamatokról az előzőkben már szóltunk.

Az állati szervezetben zajló fehérjeszintézist befolyásolja az ún. „időtényező” is. A fehérjeépítés zavartalanságához ugyanis elvileg az összes aminosav egyidejű, együttes jelenléte szükséges a szintézis helyén. Bizonyították ezzel szemben, hogy az emésztés folyamán az aminosavak felszabadulásának gyorsaságában még jól emészthető fehérje esetében is számottevő különbségek lehetnek. Az aminosav-ellátás időbeli egyenetlenségeinek további forrása, hogy a különböző fehérje- (aminosav-) tartalmú takarmányokat az állatok nem mindig keverten kapják, hanem külön-külön, gyakran jelentős időbeli eltéréssel. Ilyen esetek inkább csak a sertések takarmányozása során fordulhatnak elő és elsősorban olyan telepeken, ahol valamilyen ipari mellékterméket etetnek. Amennyiben nem nagy az időeltérés az egyes takarmányok etetése között, a szervezet aminosavkészlete (aminosav-pool) ki tudja egyenlíteni az eltérő felszívódási idő okozta aminosav-ellátásbeli különbségeket. Patkányokon lizinhiányos takarmánnyal végzett kísérletekben azt tapasztalták, hogy ha az etetés után 6 órával adták a szükséges lizinkiegészítést, az már „elkésett”, elmaradt az a hatás, amit a takarmánnyal együtt etetve fejtett volna ki. A sertés esetében ez az idő meghaladja a 24 órát, ezért a gyakorlati takarmányozásban nem kell attól tartani, hogy kimutathatóan romlik a fehérjehasznosítás, ha a napi takarmányadag részét képező egyik takarmányt egy részletben, egyszerre fogyasztják el az állatok.

Számos kísérleti eredmény, valamint a gyakorlati takarmányozás tapasztalatai egyaránt arra utalnak, hogy kedvezőbb az állatok termelése és takarmányhasznosítása, ha takarmányuk állati eredetű takarmányokat is tartalmaz. Megfigyelték azt is, hogy a csak növényi eredetű fehérjéket tartalmazó takarmánnyal abban az esetben sem tudunk az állati eredetű fehérjékkel minden tekintetben azonos eredményeket elérni, ha a növényi fehérjéket ipari úton előállított aminosavakkal egészítjük ki. Ebből az a következtetés vonható le, hogy az állati eredetű fehérjék az aminosavakon kívül tartalmaznak még valamilyen, az állati szervezet számára kedvező hatású biológiailag aktív anyagot. Mivel ennek kémiai összetételét nem ismerjük, állati protein faktornak (APF) nevezzük. A korábbi évtizedekben több anyag (sztrepogenin, B12-vitamin, folsav) felfedezésekor azt hitték a kutatók, hogy megtalálták az APF hatóanyagát, de mindannyiszor bebizonyosodott, hogy ezekkel kiegészítve sem érik el a növényi fehérjék az állati fehérjék takarmányozási értékét. Az állati eredetű fehérjék közül a halliszt, valamint a halliszt előállításakor keletkező halpréslé tartalmazzák legnagyobb mennyiségben a feltételezett állati protein faktort.

A fehérjék bendőbeli lebonthatósága

A kérődzők – közülük is elsősorban a nagy tejhozamú tehenek – termelésének növekedésével nyilvánvalóvá vált, hogy a takarmányok fehérjéjének értékét jelentősen befolyásolja az is, hogy az illető fehérje milyen mértékben bomlik le a bendőben. Ebben a tekintetben igen nagy a különbség az egyes takarmányok fehérjéje között. A különböző takarmányok fehérjéjének átlagos bendőbeli lebonthatósága 70%, azaz ha valamennyi takarmány fehérjéjének bendőbeli lebonthatóságát számításba vennénk, az átlagos lebonthatóság 70% lenne. Ettől az átlagtól azonban egyes takarmányok fehérjéjének bendőbeli lebonthatósága számottevő mértékben eltér. Így pl. amíg a lucernaszilázs fehérjéjének bendőbeli lebonthatósága akár 80% is lehet, addig a kukoricaglutén fehérjéjének mindössze 15%-a bomlik le a bendőben. A takarmányfehérje bendőn lebomlás nélkül áthaladó részét a szakirodalom UDP-nek (undegradable protein), míg a bendőben lebomló fehérjehányadot RDP-nek (rumen degradable protein) nevezi. Az RDP lebomlása során keletkező aminosavak, illetve ammónia szolgálnak alapul a mikrobafehérje-szintézishez. Azt, hogy az RDP mekkora része használódik fel a mikrobák szaporodásához (mikrobafehérje termelés céljára) az előző fejezetben leírtak szerint több tényező, mindenekelőtt a mikrobák energiaellátása (a fermentálható táplálóanyagok mennyisége) határozza meg. A kérődzők számára szükséges fehérjét, illetve aminosavakat tehát egyrészt a takarmány fehérjéjének a bendőn lebontás nélkül áthaladó része (az UDP), másrészt a takarmányfehérje bendőben lebomló hányadából (az RDP-ből) a bendőben szintetizálódó mikrobafehérje együttesen biztosítják.

A fehérjék bendőbeli lebonthatóságát több tényező határozza meg. Az első helyen említendő az illető fehérje szerkezete, aminosav-összetétele. A sok diszulfid kötést vagy a több ciklikus aminosavat tartalmazó fehérjék kisebb mértékben bomlanak le a bendőben. Ezzel szemben a több lizint, arginit, aszparaginsavat, prolint, valamint glicint tartalmazó fehérjéknek nagyobb a bendőbeli lebonthatósága.

Befolyásolja a bendőbeli lebonthatóságot a takarmány bendőben tartózkodásának ideje is. A fehérje lebonthatósága a bendőben tartózkodás idejének növekedésével ugyancsak nő. Ezzel magyarázható, hogy a takarmány intenzitásának növekedése azáltal, hogy csökkenti a takarmány bendőben tartózkodásának idejét, egyúttal mérsékeli a takarmányfehérje bendőbeli degradabilitását is.

Hideg környezetben csökken a takarmányfehérje lebonthatósága a bendőben. Ennek az az oka, hogy a hideg növeli a takarmány emésztőtraktuson történő áthaladásának sebességét.

A takarmányok fehérjéjének bendőbeli lebonthatóságát az ún. in situ (más néven in sacco) eljárással állapítjuk meg, mely módszerről a 2.6.1.2. fejezetben találhatók részletes ismeretek.

A mikrobafehérje értékes aminosav-összetételű fehérjeforrás, amely a metionin kivételével a kérődzők számára szükséges arányban tartalmazza az esszenciális aminosavakat. A nagy tejtermelésű tehenek, valamint az intenzíven termelő juhok metioninszükségletét a mikrobafehérje nem fedezi.

A mikrobás fermentáció átalakítja az egyes takarmányok jellemző aminosav-öszszetételét. Ez a takarmányok nagyobb részénél kedvezőbb irányú változást eredményez az illető takarmány fehérjéjének biológiai értéke tekintetében. A mikrobafehérje és néhány takarmány fehérjéjének aminosav-összetételét az 1.5. táblázat adatai mutatják be.

1.5. táblázat. A mikrobafehérje és néhány takarmány fehérjéjének aminosav-összetétele (Orskov, 1982* és Futtermitteltabellenwerk – 1972) (Adatok a fehérje százalékában)

Kisebb termelés esetén a kérődzők fehérjeszükségletének akár 70–75%-át is fedezheti a bendőben szintetizálódó mikrobafehérje. A termelés növekedésével azonban ez az arány fokozatosan 50–55%-ra csökken. Ennek az az oka, hogy a bendőben képződő mikrobafehérje mennyisége nem nő olyan arányban, mint az állatok fehérjeszükséglete. A mikrobafehérje-szintézis mértékét ugyanis az ehhez szükséges energiamennyiség behatárolja. Mindebből az következik, hogy a termelés – mégpedig elsősorban a tejtermelés – növekedésével nő a bendőben lebontás nélkül áthaladó takarmányfehérje (UDP) szerepe a fehérjeellátásban. A nagy tejtermelésű tehenek és az intenzíven termelő juhok takarmányadagjában levő fehérjéknek ezért – a termeléstől függően – 35–45%-a ne a bendőben bomoljon le, hanem az oltógyomorban, illetve a vékonybélben emésztődjön. Ezt a feltételt azonban csak akkor tudjuk megvalósítani, ha a takarmányadagban olyan komponensek is vannak, amelyek fehérjéjének bendőbeli lebonthatósága lényegesen kisebb az átlagosnak tekinthető 70%-nál. Sajnos a hazai fehérjetakarmányok között csak kevés olyan van, amely kis bendőbeli lebonthatóságú fehérjét tartalmaz. Ilyen fehérjeforrás pl. a kukoricaglutén, a szárított sörtörköly, illetve a halliszt. Kis fehérje-lebonthatóságú takarmányok még a vérliszt, továbbá a toll-liszt is, ezeket azonban a BSE (szarvasmarhák fertőző gócos agyvelőbántalma) terjedésének megelőzése céljából a fennálló állategészségügyi rendelkezések értelmében tilos a kérődző állatok takarmányozására felhasználni.

A fenti tényekre vezethetők vissza azok a törekvések, hogy a takarmányok fehérjéjének bendőbeli lebonthatóságát valamilyen fizikai vagy kémiai kezeléssel csökkentsék. A fizikai kezelések közül a hőkezelést (pl. az extrudálást, a lapkázást), a kemikáliák közül pedig leginkább az aldehideket (formaldehid, glioxál, glutáraldehid), illetve a tannint használják fel a fehérjék bendőbeli degradabilitásának csökkentésére. Az ilyen takarmányok fehérjéjét by-pass (a mikrobiális fehérjebontást elkerülő) vagy védett fehérjének is nevezik.

Az említett eljárásoknak természetesen a fehérjének csak a bendőbeli lebonthatóságát szabad csökkenteni, a fehérje posztruminális emészthetőségének nem vagy csak kismértékben szabad romlani, különben elveszítjük a fehérje kisebb lebonthatóságából származó előnyt.

A védett (by-pass) fehérjékkel kapcsolatos további fontos követelmény, hogy kedvező aminosav-összetételűek legyenek, hiszen a nagy tejtermelésű tehenek relatíve kevesebb mikrobafehérjéhez jutnak, ugyanakkor a nagy tejtermelés más táplálóanyagok mellett esszenciális aminosavakból is kifogástalan ellátást követel meg. A kérődzők fehérjeellátásával, továbbá a védett fehérjék felhasználásával kapcsolatban az 5.6.2.1. és az 5.6.3. fejezetekben találhatók további ismeretek.

Az NPN-anyagok felhasználása a kérődzők takarmányozásában

A korábbiakban már említésre került, hogy a kérődzők előgyomraiban kiterjedt mikrobás fermentáció zajlik. Az előgyomrok mikrobái saját mikrobafehérjéjük szintéziséhez a takarmány N-tartalmú anyagait használják fel. Ehhez azonban az szükséges, hogy a mikrobák a takarmány fehérjéjét először aminosavakra bontsák, majd az aminosavak egy részét oxidatív dezaminálással tovább hasítsák. A bendőbaktériumok egy része jelentős proteolitikus aktivitással bír, aminek eredményeként a bendőbe jutó takarmányfehérjének átlagosan 70%-a az említett módon lebomlik.

A bendőbaktériumokat abból a szempontból, hogy a mikrobafehérje felépítéséhez milyen kötésben levő nitrogént használnak fel, három csoportba lehet besorolni. A baktériumok egy része fehérjéjének felépítéséhez csak aminosavakat tud felhasználni. A baktériumok egy másik csoportja obligát módon csak ammóniát használ fel a mikrobafehérjét felépítő aminosavak szintéziséhez. A harmadik csoportba azok a baktériumok sorolhatók, amelyek fehérjéjük felépítéséhez az aminosavakat és az ammóniát egyaránt fel tudják használni. A bendőben élő protozoonok (infuzóriumok) nem képesek az ammónia hasznosítására, fehérjeszintézishez csak aminosavakat tudnak felhasználni, amelyekhez a bendőfolyadékból, valamint a takarmányrészecskék, illetve a bendőbaktériumok bekebelezése útján jutnak.

A baktériumfehérje szintéziséhez felhasznált ammónia azonban nemcsak a takarmány fehérjéinek dezaminálásából, hanem NPN-anyagokból, köztük ipari úton előállított NPN-anyagokból (karbamid, ammónium-szulfát, ammónium-klorid, ammónium-hidroxid stb.) is származhat. Közülük leginkább a karbamidot használja a gyakorlat. Ez azzal magyarázható, hogy a N-pótlás céljára felhasználható NPN-anyagok közül ennek a legnagyobb a N-tartalma (46,5%), továbbá a karbamid a kérődzők nitrogénforgalmában is előforduló vegyület, amely a rumino-hepatikus körforgás kapcsán jelentős mennyiségben kerül a bendőbe akkor is, ha a takarmány nem tartalmaz karbamidot.

A bendőbe kerülő karbamidot a bendőbaktériumok ureáz enzimük segítségével ammóniára és szén-dioxidra bontják, amely ammónia egy része mikrobafehérje-szintézis céljára használódhat fel. A bendőben képződő mikrobafehérje mennyiségét több tényező is befolyásolja, amelyek közül első helyen a takarmány fermentálható (a bendő mikrobái által lebontható) táplálóanyagait kell említeni, amelyek a mikrobafehérje-felépítéshez szükséges energiát biztosítják. A mikrobafehérje-szintézis ugyanis nagyon energiaigényes folyamat. Az új hazai fehérjeértékelési rendszer (4.2.2.3. fejezet) szerint 1000 g fermentálható szerves anyag (FOM) 160 g mikroba fehérje szintézisének energiaigényét fedezi.

A bendőmikrobák kifogástalan energiaellátásán túlmenően fontos feltétele még a hatékony mikrobafehérje-szintézisnek és ennek kapcsán a karbamid, illetve egyéb NPN-anyagok megfelelő hasznosításának, hogy a bendőfolyadék pH-ja a bendőbaktériumok többségének megfelelő határok közötti (6,4–6,8) legyen és ne ingadozzon szélsőségesen. Lényeges az is, hogy álljon rendelkezésre elegendő kén a mikrobák szaporodásához. Kénkiegészítésre karbamid etetésekor azonban csak akkor van szükség, ha a takarmány szárazanyagának kéntartalma kisebb, mint 0,1%. A kérődzők esetében a kén kiegészítés céljára a szervetlen kén (pl. ammónium-szulfát) is megfelel.

Kedvezőbb a karbamid hasznosulása, ha az ammónia lassan, szabályozottan szabadul fel belőle. Ilyen esetben ugyanis nem növekszik meg a bendőfolyadék NH3-tartalma olyan mértékben, hogy azt a bendőbaktériumok már nem tudják megfelelő hatékonysággal a mikrobafehérje-szintézis céljára hasznosítani. Az említett célra nem hasznosuló ammónia a bendőből felszívódva a májba kerül, ahol az ornitin ciklusban ismételten karbamiddá alakul. Bár a rumino-hepatikus körforgás során ennek a karbamidnak egy része visszakerül a bendőbe és hasznosulhat mikrobafehérje-szintézis céljára, egy része viszont a vizelettel kiürül a szervezetből, ami végső soron N-veszteség az állat számára. Amennyiben olyan sok ammónia kerül a bendőből a májba, hogy az meghaladja az ornitinciklus kapacitását, olyan mértékben nőhet meg a vér ammóniatartalma, hogy akár elhullással járó ammóniatoxikózis alakulhat ki, amit a gyakorlatban sokszor – pontatlanul – „karbamidmérgezésnek” neveznek. Napjainkban már több olyan karbamidkészítmény van forgalomban, amelyekből az ammónia csak lassan válik szabaddá a bendőben. Ezekről az ún. retard karbamidkészítményekről a 6.8.2.1. fejezetben találhatók további ismeretek. Amennyiben az említett feltételeket optimálisan megteremtjük, a karbamid nitrogénje 80%-os hatékonysággal hasznosul a mikrobafehérje-szintézis során. Ennek alapján kiszámítható a karbamid nyersfehérjeértéke. Minthogy a karbamid N-tartalma 46,5%, 1 g karbamid nyersfehérjeértéke 2,32 g, azaz a gyakorlatban 1 g karbamiddal 2,32 g nyersfehérje helyettesíthető. Túl azon az előnyön, hogy a karbamiddal takarmányfehérjét lehet megtakarítani, a karbamid, illetve a belőle képződő fehérje a legolcsóbb fehérjeforrások közé tartozik.

Amint az előzőkben említettük, ha nagyobb mennyiségű ammónia kerül a májba, ammóniatoxikózis alakulhat ki. Ennek megelőzése érdekében az etetésre kerülő karbamid mennyiségét korlátozni szükséges. Biztonságosan megelőzhető a mérgezés, ha a napi karbamid adag 100 kg testtömegre és egy etetésre vonatkoztatva nem több 10 g-nál, ami egy 600 kg-os tehén naponta kétszeri etetése esetén 120 g-os (6×10×2) karbamidadagot jelent. Fontos a mérgezés megelőzése szempontjából az is, hogy a karbamidhoz fokozatosan szoktassuk az állatokat. Kifejlett szarvasmarha esetében a kezdő napi adag ne legyen 20–25 g-nál több és az említett 120 g-os adagot 8–10 napos fokozatos átmenet után érjük el. Fiatal kérődző állattal karbamidot csak a bendőműködés teljes kialakulását követően etessünk.

A karbamid a gyakorlati takarmányozás során többféle módon etethető. A leggyakoribb módszer, amikor valamilyen retard készítmény formájában az abraktakarmányhoz keverik. Szokásos még a nyalósóba történő bekeverése is. Ilyenkor az gátolja meg a mérgezést, hogy az állatok nyalósó fogyasztását sóigényük behatárolja. A korábbi évtizedekben szokásos volt a karbamidot a könnyen erjeszthető takarmányokba (pl. silókukorica, silócirok stb.) már a silózáskor bekeverni. Ilyenkor 0,4–0,5% karbamidot adagoltak a járvaszecskázóra szerelt dozátorral a silózandó zöldtakarmányhoz. Tekintettel arra, hogy a karbamid a belőle felszabaduló ammónia révén pufferoló hatású (nehezíti a pH gyors csökkenését a szilázsban), ronthatja a szilázs minőségét, ezért az említett karbamiddózist nem szabad túllépni. A karbamidot tartalmazó szilázst elsősorban a növendék- és a hízómarhák takarmányozása során célszerű felhasználni.