Вкусовые и ароматические вещества и добавки

14.11.2014

Нутрициология — раздел науки о кормлении — в современных условиях интенсивно развивается. В ее задачу входит не только обоснование и применение биологически активных добавок, но и использование ароматических и вкусовых веществ для повышения поедаемости кормов. Чтобы составить полноценный рацион, необходимо учитывать не только питательные вещества в нем, но и вкусовые свойства его компонентов. Животные каждого вида имеют свой спектр вкусовых ощущений (большинство предпочитают сладость). Вкус определяется всей гаммой питательных и биологически активных веществ корма, комбикорма.
Установлено, что жирные масла, горькие и жгучие вещества, содержащиеся в растениях, раздражая обонятельные и вкусовые рецепторы, рефлекторно повышают возбудимость пищевого центра. Вследствие этого улучшается аппетит, усиливаются саливация, секреция желез желудка, поджелудочной железы, кишечника, выделение желчи, кровоснабжение, возрастает активность пищеварительных ферментов, повышается всасывающая способность кишечника, что сказывается положительно на переваримости и усвояемости питательных веществ корма. Растения, обладающие подобными свойствами, принято называть горечами. В зависимости от вида действующего начала их подразделяют на чистые горечи (горечавка, золототысячник, одуванчик), содержащие горькие субстанции, и ароматические горечи (аир болотный, полынь горькая, тысячелистник), дополнительно содержащие эфирные масла.
В 1978 г. в Цюрихе (Швейцария) состоялся I Международный симпозиум по использованию вкусовых и ароматических веществ в кормлении животных. Это событие можно рассматривать как признание важности вкусовых и ароматических веществ в питании животных, а с другой стороны — слабой изученности данной проблемы, что сдерживает разработку практических рекомендаций. Однако ряд фирм США, Англии, Франции и других стран поставляют крупные партии вкусовых и ароматических веществ, предназначенных для нужд животноводства.
Ощущение запаха, вкуса — формы хеморецепции. У высших животных зона восприятия запаха расположена в слизистой оболочке носа, обонятельные клетки которого преобразуют химические раздражители в нервные сигналы. Рецепторы вкуса дают животному информацию о веществах, попавших в ротовую полость. Ощущение вкуса вызывается комплексом раздражителей на органы обоняния, вкусовые рецепторы. Рецепторы сосредоточены на языке, нёбе, горле, гортани, над голосовой щелью. Число вкусовых бугорков максимально у крупного рогатого скота, минимально у птицы.
Травоядные животные при выборе растений руководствуются вкусом, обонянием и осязанием. Ряд специалистов даже ввели понятие «питательная мудрость». Травоядные лучше поедают растения, содержащие больше азота, минеральных веществ, витаминов, жиров и особенно сахаров, и хуже — с повышенным содержанием целлюлозы (клетчатки) и лигнина. Крупный рогатый скот охотно поедает корма сладкого и кислого вкуса. Овцы менее разборчивы, чем крупный рогатый скот, однако предпочитают сладкие корма. Козы любят сладкие, соленые, кислые и горькие корма. Относительно вкусными кормами считают ежу сборную, овсяницу луговую, люпин кормовой, канареечник и др. Животные предпочитают и те корма, которые содержат лимонную кислоту. Силос, содержащий масляную кислоту и повышенное количество уксусной кислоты, животные поедают неохотно.
Пахучие и вкусовые вещества кормов представлены биологически активными и питательными веществами и влияют на выбор и поедаемость кормов.
Вкусовые качества и аромат растений изменяются под действием многих факторов, например ухудшаются при поражении их ржавчиной, ложной мучнистой росой. Пряные травы и специи применяют в рационах животных для придания приятного запаха или маскировки запаха испорченного корма.
Различают четыре качества вкуса: сладкий, горький, кислый, соленый. Сладкий вкус кормов обусловливается такими веществами, как сахарин, сахар, фруктоза, ароматические D-аминокислоты, цикломат натрия. Горький вкус кормам придают алкалоиды: хинин, кофеин, стрихнин, L-аминокислоты, гликозиды, полынь, чеснок, лук, хлорид кальция, сульфат магния, сульфат меди. Кислый вкус зависит от содержания органических кислот: винной, яблочной, фосфорной, уксусной, молочной, лимонной, пропионовой, щавелевой, муравьиной и др. Неорганические соли обладают соленым вкусом.
Ароматические вещества придают корму богатую гамму запахов. Запах в основном зависит от отдельных веществ. Запах сена и соломы, например, обусловлен комплексом органических соединений (более 80 веществ).
Все запахи условно подразделяют на приятные, нейтральные и неприятные или пряные, цветочные, фруктовые, гнилостные и горелые, Приятные ароматические вещества стимулируют вкусовые реакции у животных.
Опытный дегустатор способен определить до 10 тыс. оттенков запахов; однако выделяют семь основных типов запаха: эфирный, камфорный, мускусный, цветочный, пряный, мятный, гнилостный.
В натуральных кормах, не подвергнутых различным обработкам, особенно температурным, могут содержаться всевозможные специфически активные вещества типа аттарактантов — привлекающих соединений, в том числе феромонов.
В результате переработки, обработки, хранения кормов могут появляться дополнительные запахи или видоизменяться находящиеся в кормах вещества. При соблюдении технологии заготовки сена, например, появляется аромат благодаря медленному ферментативному окислению воска, смол, эфирных масел и других веществ. Сено приобретает приятный запах при его хранении в небольших копнах и стогах. Такое сено охотно и в больших количествах поедают животные всех видов.
В настоящее время зарубежные и отечественные фирмы производят огромное количество и широкий ассортимент вкусовых и ароматических веществ, используемых в качестве добавок к рационам животных. Эти добавки включают для улучшения поедаемо-сти кормов и переваримости питательных веществ; стимуляции секреторной деятельности; создания ощущения комфортности; устранения дефицитного вкусового элемента.
Все вкусовые добавки делят на природные и синтетические, простые и сложные. Синтетические вкусовые добавки должны быть безвредны для животных.
Ароматические и вкусовые вещества порой применяют вместе с антистрессовыми препаратами.
Животные проявляют свои вкусовые «пристрастия». Так, телята предпочитают 1%-й раствор тростникового сахара, 3—4%-е растворы ксилозы, фруктозы, глюкозы, но безразличны к лактозе, мальтозе. Свиньи потребляют тростниковый сахар, менее охотно — глюкозу и лактозу. Поросята хорошо реагируют на многие вкусовые добавки, телята, козлята и ягнята — в основном на молочные добавки, в частности коровье молоко. При переходе на скармливание ЗЦМ или регенерированного молока лучшей добавкой считают сахарозу. Цыплята хорошо реагируют на добавку ванили (30—50 г на 1 т комбикорма).
Широко применяют вкусовые и ароматические добавки и в коневодстве. Лошадям, страдающим гастроэнтеритом, дают смесь в виде порошка из плодов аниса, укропа, тмина и питьевой воды в равных количествах. Такой смеси добавляют по одной столовой ложке на 1 кг овса.
Вкусовые добавки используют в кормлении рыб. Наибольший эффект они дают тогда, когда в комбикорме высокий уровень протеина. Характеристика наиболее широко распространенных вкусовых добавок и ароматических веществ приведена ниже.
Сахар — вкусовая добавка, необходимая при откорме свиней. Ее скармливают количестве 2,5 % от сухого вещества рациона и органических кислот.
Сахарин — порошок без запаха, слаще сахара примерно в 700 раз (даже при разведении 1 : 100 000 обнаруживается сладкий вкус). В ряде стран препарат применяют в животноводстве для придания сладкого вкуса комбикормам из расчета 30—50 г на 1 т. Такие комбикорма нельзя подвергать варке, так как при варке сахарин постепенно переходит в ортосульфамидобензойную кислоту.
Анис обыкновенный — однолетнее эфиромасличное растение семейства зонтичных. Запах и вкус его плодов пряный и сладкий. В качестве вкусовой добавки плоды аниса в измельченном виде добавляют в комбикорма для лошадей и прудовых рыб из расчета от 5 до 15 кг на 1 т.
Укроп аптечный (фенхель) — растение семейства зонтичных, с пряным запахом и сладким вкусом. Плоды укропа содержат до 7 % эфирного масла, в составе которого до 60 % приходится на анетол. Аптечный укроп используют в качестве вкусового средства, как и плоды аниса.
Полынь горькая (полынь обыкновенная) — многолетнее травянистое растение или полукустарник семейства сложноцветных. Настойку полыни используют в качестве вкусового средства для овец из расчета 1 капля на 1 кг живой массы в сутки, распределяя суточную дозу на 2—3 приема.
Масло анисовое — эфирное масло, получаемое из плодов обыкновенного и звездчатого аниса. Используют в качестве вкусовой добавки к комбикормам для рыб из расчета 20—30 г на 1 т, к комбикормам для лошадей, крупного рогатого скота и овец —30—40 г на 1 т.
Масло укропное — эфирное масло, получаемое из плодов аптечного укропа. Оно содержит 50—60 % анетола и ряд терпенов. В качестве вкусового средства укропное масло применяют только для млекопитающих животных в тех же количествах, что и анисовое.
Масло какао — единственное масло из всех растительных масел, имеющее при температуре 20 °С твердую консистенцию. Получают путем прессования поджаренных и очищенных от шелухи зерен какао. В качестве вкусовой добавки масло какао применяют в смеси с ванилью (по 50 %) в комбикормах для поросят и телят из расчета 20—30 г на 1 т.
Ванилин извлекают из плодов тропического растения семейства орхидей. В настоящее время ванилин получают из лигнина путем деструкции лигниносульфатов. В качестве вкусовой добавки препарат часто используют в смеси с сахаром или маслом какао в рационах поросят и телят — 30—50 г на 100 кг комбикорма. При передозировке комбикорма приобретают горьковатый вкус.
Маслованильный аромат — ароматизатор и подсластитель, выпускается в сухом виде и является аналогом ванили и молочных сливок. Препарат вводят в корма в количестве 200—400 г на 1 т. При использовании препарата в свиноводстве получают высокие приросты живой массы поросят за счет лучшего поедания даже непривлекательных кормов.
Биомин НЭП — препарат с приятным запахом лекарственных трав, фитоэкстрактов и фруктоолигосахаридов. Применяют в свиноводстве и птицеводстве для улучшения аппетита.
Печеночный препарат придает кормам аромат печени, способствующий лучшему потреблению корма.
Органические кислоты используют для обогащения комбикормов. Так, при введении лимонной кислоты в дозе 1 % повышается прирост живой массы молодняка свиней на 9—17 %, Фумаровая кислота усиливает неспецифическую резистентность, уровень антиоксидантной защиты, ускоряет рост животных и птицы, сокращает падеж, повышает иммунологическую реактивность организма. Кроме того, она обладает выраженным адаптогенным действием при стрессе. Более того, фумаровая кислота не накапливается в организме и не оказывает отрицательного воздействия на качество мяса.
Янтарная кислота особенно эффективно действует в сочетании с лимонной кислотой. Так, падеж кур снижается в 2 раза, живая масса бройлеров повышается на 6—9 %, затраты корма на 1 кг прироста живой массы уменьшаются на 3—5 %.
Этиловый спирт обладает наиболее контрастными вкусовыми свойствами. Свиньям на откорме включают 5%-й раствор этилового спирта из расчета 2 % от массы рациона или 100—200 мл на 1 голову в сутки.
В животноводстве находят применение такие ароматические масла, как анисовое, апельсиновое, лавровое, лимонное, мятное, перечное, укропное, шалфейное и др. В ряде стран ароматические и вкусовые добавки выпускают под фирменным знаком. Они имитируют запах и вкус зеленых, сочных и концентрированных кормов.