Autor: dr inż. Jacek Wilczak

Zakład Dietetyki Katedry Nauk Fizjologicznych Wydziału Medycyny Weterynaryjnej SGGW

Wielu niedoświadczonych właścicieli psów poszukując „optymalnej” karmy dla swego pupila, kieruje się głównie ilością zawartego w niej białka. Ich tok rozumowania jest oczywisty – im więcej tym lepiej! Tymczasem wcale tak nie jest. Optymalna ilość białka w karmie zależy bowiem od wielu czynników, w tym od wieku i aktywności czworonoga. Poza tym białko białku nie jest równe i – w zależności od jakości karmy – ta sama zawartość protein może oznaczać coś zupełnie innego. Już za chwilę opowiemy, jaka powinna być zalecana ilość białka w karmie dla poszczególnych grup psów oraz na co zwrócić uwagę podczas doboru optymalnej dla nich pod tym względem karmy.
Białko należy do tych składników odżywczych, którego ilość w codziennej diecie każdego organizmu determinuje i podtrzymuje jego podstawowe funkcje życiowe. Od ilości i składu aminokwasowego białek zależy w jaki sposób kształtować się będzie metabolizm organizmu, efektywność systemów naprawczych i regeneracyjnych czy tempo przemian innych składników odżywczych.

 

W dziedzinie nauki jaką jest żywienie dużo uwagi poświęca się zależności między fazą rozwoju organizmu a zapotrzebowaniem na kompletnie zbilansowane białko. Wiadomo, że każdy okres życia organizmu oraz wiele stanów fizjologicznych wymaga dostosowania ilości i jakości m.in. białka w celu pokrycia fizjologicznej normy na poszczególne aminokwasy. Wynika to z bezpośredniego zaangażowania poszczególnych aminokwasów w procesy fizjologiczne. I o ile całkiem niedawno można było mówić tylko o pokryciu zapotrzebowania na białko ogółem to obecnie można wskazywać na konieczność zwiększonej bądź zmniejszonej obecności w diecie poszczególnych aminokwasów. Przykładowo wyniki badań naukowych pozwalają na precyzyjny dobór białek będących źródłem w większym stopniu wybranych aminokwasów. Przykładem niech będzie zależność między zwiększoną bądź zmniejszoną ilością tryptofanu w diecie a jego wpływem na zachowania agresywne.

Okazuje się bowiem, że psy cierpiące na agresję terytorialną, połączoną ze strachem poprawiają swoje zachowanie w wyniku zastosowania diety niskobiałkowej, szczególnie, jeśli wzbogacona jest dostarczanym dodatkowo tryptofanem – aminokwasem, którego bogatym źródłem są produkty zbożowe szczególnie pszenica. Istnieje hipoteza zakładająca, że zwiększona czułość insuliny na kwas liponowy może wpływać na poziom tryptofanu i przez to wspomagać jego transport przez barierę krew-mózg i zwiększać jego dostępność dla procesu syntezy serotoniny. Aczkolwiek na pewno dieta wysokobiałkowa nie jest jedyną przyczyną zachowań agresywnych i nie powinna być za takową uważana. Innym przykładem badań związanych z wpływem wybranych typów aminokwasów na procesy fizjologiczne są badania wskazujące na zależność między obecnością w diecie aminokwasów o rozgałęzionych łańcuchach – leucyny, izoleucyny i waliny na procesy regeneracyjne w wysiłku mięśniowym, kacheksji w chorobie nowotworowej i wyniszczeniu. Aminokwasy te w odróżnieniu do innych aminokwasów, mogą być́ wykorzystywane jako substrat energetyczny dla pracujących mięśni, ograniczają rozpad białek mięśniowych w czasie wysiłku fizycznego oraz wzmagają ich syntezę. Specyfiką fizjologicznego mechanizmu ich działania jest to, że po wyczerpaniu się zapasów glikogenu, aminokwasy rozgałęzione wchodząc w cykl glukozowo-alaninowy ulegają przekształceniu w glukozę i stanowią bezpośrednie źródło energii dla pracujących mięśni. Najlepszymi źródłami tych aminokwasów są białka serwatkowe i inne białka mleka, wołowina, drób, ryby i jaja oraz produkty roślinne: białka sojowe, fasola, pełnoziarniste produkty zbożowe czy brązowy ryż.
Jednakże podstawowym parametrem którym należy się posługiwać dobierając ilość białka w diecie do fazy wzrostu organizmu jest pełnowartościowość białka. W tabeli 1 przedstawiono zapotrzebowanie na białko ogółem uwzględniające poszczególne fazy wzrostu i stany fizjologiczne zarówno psów jak i kotów. Przedstawione wartości tabelaryczne dotyczą zapotrzebowania wyrażonego w bezwzględnej ilości białka w przeliczeniu na kg masy metabolicznej. Producenci karm dla zwierząt takich jak psy i koty uwzględniając normy fizjologiczne muszą przestrzegać zawartości białka ogółem w gotowym produkcie zarówno w przypadku karm mokrych jak i suchych.

W tabeli 2 zestawiono zalecane ilości białka, które muszą się znajdować w karmie bytowej pełnoporcjowej. W zestawieniu uwzględniono ilości białka opracowane przez ekspertów FEDIAF – Europejskiego Stowarzyszenia Producentów Karmy dla Zwierząt Domowych. Wartości te dotyczą jednak tylko minimalnych ilości białka natomiast nic nie mówią o wartościach maksymalnych, których przekroczenie nie jest wskazane, a które mogą być nieświadomie zastosowane przez Właściciela chociażby przy nieprzestrzeganiu zalecanych ilości podawanej karmy. Należy pamiętać, że 100 g karmy suchej przy wilgotności 10% to około 400 g karmy mokrej o wilgotności 80% – a co z tym jest związane różna wartość energetyczna.
Konstruując bądź dietę domową bądź dobierając ilość komercyjnej karmy gotowej należy się sugerować tymi wartościami, gdyż tylko wtedy będziemy mieli pewność zagwarantowania odpowiedniego bilansu azotowego pozwalającego utrzymać organizm w odpowiedniej dla fazy wzrostu kondycji. Bilans azotowy określa różnicę między azotem białkowym pobranym z dietą, a azotem wydalonym z organizmu. Dodatni bilans wiąże się z większym przyswajaniem białka niż z jego katabolizmem. Występuje w młodych, rozwijających się organizmach, w okresie ciąży/laktacji i rekonwalescencji. Bilans azotowy ujemny jest niekorzystny dla organizmu i dotyczy sytuacji kiedy katabolizm białek i wydalanie azotu przeważa nad jego przyswajaniem. Ma to miejsce w przypadku kacheksji i chorób wyniszczających oraz fizjologicznie u osobników starych. Dlatego też dobierając ilość białka w celu zapewnienia jak najlepszego dostarczenia wszystkich aminokwasów – będących bezpośrednim źródłem azotu – najważniejsza jest jakość białka. W tym celu podzielono białka uwzględniając skład aminokwasowy na:
białka pełnowartościowe, czyli takie, które zapewniają prawidłowy wzrost i rozwój organizmu, zawierają wszystkie aminokwasy egzogenne w ilościach zbliżonych do zapotrzebowania (białko jaja kurzego, białko mleka i jego przetworów, białko tkanki mięśniowej ssaków, ryb, skorupiaków, białko soi i orzeszków ziemnych)
białka częściowo pełnowartościowe – wystarczają do podtrzymywania życia, ale nie zapewniają prawidłowego rozwoju i wzrostu; zawierają aminokwasy egzogenne, ale minimum jeden w ilościach deficytowych (białko zbóż – niedobór lizyny, białko ryżu – niedobór lizyny i treoniny, białko kukurydzy –niedobór tryptofanu i lizyny)
białka niepełnowartościowe – białka przyswajalne, ale nie wystarczające do podtrzymania życia (żelatyna – brak tryptofanu i cysteiny oraz niedobór metioniny, izoleucyny, waliny i tyrozyny)
białka bezwartościowe – nieprzyswajalne, np. białko pierza, paznokci, rogów.


Dodatkowo w tabeli 3 zestawiono parametry, które opisują jakość białka na podstawie zarówno składu aminokwasowego (CS, WAO – współczynnik aminokwasu ograniczającego), wartości współczynnika wydajności wzrostowej białka (PER), wartości współczynnika biologicznej wartości białka lub inaczej współczynnika zatrzymania białka w organizmie (BV) i wskaźnik wykorzystania białka netto (NPU). Dodatkowym bardzo ważnym wskaźnikiem uwzględniającym gatunkowe różnice w trawieniu białek jest współczynnik strawności, czyli procentowy stosunek strawionej i wchłoniętej ilości w tym przypadku białka, do jego ilości spożytej z dietą. Najogólniej można powiedzieć, że najwyższym współczynnikiem strawności charakteryzują się białka pochodzenia zwierzęcego – do 98% zaś białka pochodzenia roślinnego ten współczynnik mają na poziomie do 70%.
Biorąc pod uwagę wszystkie parametry białka dobierając źródła białka w diecie psa lub kota teoretycznie powinniśmy wybierać tylko i wyłącznie te charakteryzujące się najwyższymi współczynnikami. Nie zawsze jest to wskazane i zalecane. Wynika to z faktu, że nie na każdym etapie życia psa lub kota zapotrzebowanie na bardzo wysokiej jakości białko jest wskazane. W żywieniu psów dorosłych zależy na proporcjonalnym dostarczeniu zarówno białka jak i pozostałych składników odżywczych. Wydaje się, że gwarancją dostarczenia jednocześnie wszystkich składników odżywczych jest urozmaicenie diety w surowce będące źródłem wszystkich składników odżywczych, ale w ilościach gwarantujących zarówno prawidłowe pokrycie kaloryczne jak i dające uczucie sytości. Dlatego też w diecie psa raczej nie znajdzie się polędwica wołowa bądź proszek jajeczny jako jedyne źródło białka gdyż ograniczałoby to możliwości zastosowania innych surowców w celu bilansowania diety w pozostałe składniki odżywcze. Stąd w diecie psa zalecana byłaby przykładowo wołowina średniotłusta, która oprócz dobrej jakości białka będzie także dostarczała odpowiedniej ilości energii pochodzącej z tłuszczu, a jaja gotowane znajdą się diecie psa jako element poprawiający profil aminokwasowy białka diety.
Szczególną uwagę należy zwrócić na dobór ilości i jakości białka w przypadku żywienia psów i kotów z niewydolnością nerek, u których ilość białka powinna być ściśle kontrolowana na niskim poziomie. Wynika to z faktu powstawania – przy okazji katabolizmu białek – toksycznych metabolitów z wydalaniem których nadwyrężone zmianami chorobowymi nerki nie są w stanie sobie poradzić. Ograniczenie ilości białka wspomaga leczenie i wpływa na poprawę samopoczucia zwierzęcia, zaś podawane białko powinno charakteryzować się wysokim współczynnikiem strawności oraz jakością biologiczną, co sprzyja jego przyswajaniu, ogranicza ilość metabolitów oraz zapobiega procesowi wykorzystywania przez organizm białek własnych.
Z drugiej strony wśród wszystkich surowców wykorzystywanych do konstruowania diety domowej bądź w produkcji karm dla zwierząt – zarówno karm mokrych jaki i suchych – zawartość wszystkich aminokwasów egzogennych jest bardzo różna i najczęściej jeden surowiec nie jest w stanie zagwarantować wystarczającej ilości aminokwasów. Dlatego w celu prawidłowego skomponowania diety dla psa lub kota należy stosować różne składniki będące źródłem białka w różnych proporcjach.
Białko, a właściwie surowce będące głównym źródłem białka, powinny być traktowane jako podstawowy parametr wartościujący jakość gotowej karmy. Znalazło to praktyczne zastosowanie w zaleceniach dotyczących sposobu opisywania karm. Przykładowo zakładając, że głównym surowcem białkowym jest wołowina to karma zwierająca tylko wołowinę będzie nazwana „tylko wołowina”, karma zawierająca co najmniej 26% wołowiny „danie z wołowiny”, co najmniej 14% wołowiny „bogata w wołowinę”, co najmniej 4% „z wołowiną” a przy użyciu mniej niż 4% wołowiny bądź przy zastosowaniu substancji smakowo-zapachowej to taki produkt będzie określany jako „o smaku wołowiny” chociaż taką samą nazwę będzie posiadał produkt o zerowej zawartości wołowiny ale z dodatkiem aromatu bądź substancji smakowo-zapachowej wołowej. I chociaż takie określenia nie wskazują na obecność w karmie innych surowców pochodzenia zwierzęcego, to sugerując się tylko tym parametrem, można wskazać na bardziej bądź mniej urozmaicony skład gotowego produktu.
Bazując na wartości współczynnika strawności oraz parametrze opisującym pełnowartościowość białka ciekawa i budząca dużo kontrowersji jest kwestia wykorzystania w karmach dla psów surowców będących źródłem białka bezwartościowego np. pierza i piór. Z żywieniowego punktu jest to surowiec niedostarczający organizmowi nawet w niewielkiej ilości białka a mimo tego jest stosowany w karmach suchym. Pytanie zatem dlaczego? Zdaniem autora niniejszego opracowania problem jest z odpowiednim przygotowaniem Właścicieli do informacji i celowości zastosowania takiego surowca. Zastosowanie surowców, których rolą jest zmniejszenie gęstości energetycznej karmy dzięki czemu zmniejszeniu ulega strawność składników energetycznych może być stosowane tylko i wyłącznie w karmach dla zwierząt z nadwagą i otyłością u których celowo chcemy zmniejszyć bilans energetyczny. Stosowanie takich surowców karmach dla zwierząt rosnących, w okresie rekonwalescencji bądź aktywnych fizycznie nie jest zalecane.
Jakość białka oraz związana z nią jakość surowców stanowiących źródło białka powinno być podstawowym elementem wskazującym na jakość zarówno gotowej karmy komercyjnej jak i diety domowej i przez to dostosowanej do indywidualnych potrzeb zarówno zdrowego jak i chorego organizmu. Poprzez umiejętny dobór surowców możliwe staje się ukierunkowanie przemian metabolicznych organizmu, programowanie jego rozwoju i przez co działanie dietoprofilaktyczne w większości jednostek chorobowych.