Influence of organic forms of copper, manganese and iron on bioaccumulation of these metals and zinc in laying hens

• Autorzy: Dobrzanski Z , Korczynski M. , Chojnacka K. , Gorecki H. , Opalinski S.

Warianty tytułu

PL

Wplyw organicznych form miedzi, manganu i zelaza na bioakumulacje tych pierwiastkow oraz cynku u kur niesnych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents results of research concerning an assessment of bioaccumulation of copper, manganese and zinc in Lohmann Brown layer hens (5 groups of 12 hens in each). Using ICP-MS method the concentration of these elements was determined in the content and shell of eggs, whole blood and in feathers of hens. Feeding was based on all-mash feed mixture J-297 type with a content of Cu – 21.8, Fe – 200.8, Mn 140.5 mg⋅kg-1, but in particular groups the contribution of organic and inorganic forms of these 3 microelements was different. Content of Zn in the mixture was 86 mg⋅kg-1 (zinc oxide). Microelements in the amounts of: Cu – 10, Fe – 40 and Mn – 80 mg⋅kg-1 were separately introduced to the control and to the test mixtures by using special premixes. In the control version, inorganic forms of these elements were used in a premix (copper sulfate, iron sulfate and manganese oxide), while in the experimental version they appeared in the organic form, i.e. Saccharomyces cerevisiae yeasts enriched with the three elements. In the experimental mixtures the contribution of organic forms of microelements was for Cu – 47, Fe – 20 and Mn – 58%. Content of the premix in a mixture was 0.5%. Yeasts contained: Fe – 33.9, Mn – 35.4, and Cu – 22.7 mg⋅kg-1 d.m. Content of yeasts in the mixtures did not exceed 0.4%. Application of organic forms of copper caused a significant increase in copper concentration in the egg content and shell, in blood and in feathers in the group receiving organic- Cu, which proves better availability of copper from organic forms compared to copper sulfate. Introduction of organic forms of iron and manganese to feed did not cause any significant changes in the content of these metals in eggs, blood and feathers of hens, except the organic-Mn group (the level of Mn in feathers was significantly higher in feathers compared to the control group). Organic forms of copper, manganese and iron did not result in any interactions with respect to Zn although an antagonistic influence of Cu (organic- Cu group) and synergistic of Mn (organic-Mn group) in the egg content was observed.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących określenia biakumulacji miedzi, manganu i żelaza oraz cynku u kur nieśnych Lohmann Brown (5 grup po 12 kur). Żywienie opierało się na pełnoporcjowej mieszance typu J-297 o zawartości Cu – 21,8, Fe – 200,8, Mn 140,5 mg⋅kg-1, z tym że w poszczególnych grupach różny był w udział organicznych i nieorganicznych form tych 3 mikroelementów. Zawartość Zn w mieszance wynosiła 86 mg·kg-1 (tlenek cynku). Mikroelementy w ilościach: Cu – 10, Fe – 40 i Mn – 80 mg⋅kg-1 wprowadzono osobno do paszy kontrolnej i do pasz doświadczalnych, stosując specjalne premiksy. W wersji kontrolnej w premiksie zastosowano formy nieorganiczne tych pierwiastków (siarczan miedzi, siarczan żelaza oraz tlenek manganu), natomiast w wersji doświadczalnej formy organiczne, tj. drożdże Saccharomyces cerevisiae wzbogacone w te trzy pierwiastki. W mieszankach doświadczalnych udział organicznych form mikroelementów wynosił: Cu – 47, Fe – 20 i Mn – 58%. Udział premiksu w mieszance wynosił 0,5%. Drożdże zawierały: Fe – 33,9, Mn – 35,4, Cu – 22,7 mg⋅kg-1 s.m. Udział drożdży w mieszankach nie przekroczył 0,4%. Zastosowanie organicznych form miedzi spowodowało istotny wzrost stężenia miedzi w treści i skorupach jaj, we krwi i piórach w grupie otrzymującej Cu-org., co świadczy o lepszej przyswajalności miedzi w formach organicznych w porównaniu z siarczanem miedzi. Wprowadzenie do paszy organicznych form żelaza i manganu nie powodowało istotnej zmiany w kształtowaniu się zawartości tych metali w jajach, krwi i piórach kur, z wyjątkiem grupy otrzymującej Mn-org. (istotnie więcej było Mn w piórach w porównaniu z grupą kontrolną). Organiczne formy miedzi, manganu i żelaza nie spowodowały interakcji w odniesieniu do Zn, chociaż w treści jaja zaznaczył się antagonistyczny wpływ Cu (grupa Cu-org.) oraz synergistyczny Mn (grupa Mn-org.).

Słowa kluczowe

EN

hen egg; copper; blood; feather; laying hen; egg; hen; manganese; zinc; bioaccumulation; organic form; iron

• Wydawca: -
• Czasopismo: Journal of Elementology
• Rocznik: 2008
• Tom: 13
• Numer: 3
• Opis fizyczny: p.309-319,ref.

Twórcy

autor

Dobrzanski Z

• Wroclaw University of Environmental and Life Sciences, Wroclaw, Poland

autor

Korczynski M.

autor

Chojnacka K.

autor

Gorecki H.

autor

Opalinski S.

Bibliografia

• Adout A., Hawlena D., Maman R., Paz-Tal O., Karpas Z. 2007. Determination of trace elements in pigeon and raven feathers by ICPMS. Int. J. Mass Spectr., 267: 109-116.
• Bertsch A., Coello N. 2005. A biotechnological process for treatment and recycling poultry feathers as a feed ingredient. Bioresource Technol., 96: 1703-1708.
• Dauwe T., Janssens E., Bervoets L., Blust R., Eens M. 2004. Relationship between metal concentration in great tit nestlings and their environment and food. Environ. Polut., 131: 373-380.
• Dobrzański Z., Dolińska B., Chojnacka K., Opaliński S., Ryszka F. 2006. Znaczenie drożdży w żywieniu zwierząt gospodarskich. Acta Scient. Pol., ser. Med. Vet., 5(2): 49-66.
• Dobrzański Z., Górecka H., Strzelbicka G., Szczypel J., Trziszka T. 2001. Study on enrichment ofhen eggs with selenium and iodine. EJPAU, ser. Anim. Husb., 4, 2.
• Dobrzański Z., Górecka H., Trziszka T., Górecki H. 1999. Concentration of macro- and microelements in the eggs of hens housed in three different systems. Proc. VIII Europ. Symp. Quality of Eggs and Egg Products. Bologna, Italy, 283-287 pp.
• Dobrzański Z., Górecki H., Chojnacka K., Górecka H., Synowiec M. 2007a. Effect of dietary humic preparations on the content of trace elements in hens« eggs. Am. J. Agric. Biol. Sci., 2(2): 234-240.
• Dobrzański Z., Opaliński S., Górecka H., Korczyński M., Kołacz .R., Trziszka T. 2008. Bioavailability of Fe, Cu and Mn from yeasts enriched with trace elements in laying hens. EJPAU, ser. Vet. Med. (in press).
• Dobrzański Z., Opaliński S., Dolińska B., Chojnacka K., Kołacz R. 2007b. The nutritive value of yeast Saccharomyces cerevisiae enriched in copper, iron and manganese. Proc. XIII Inter. Congr. Anim. Hyg., ISAH, 2007, Tartu, Estonia, Vol. II. pp. 826-831.
• Dobrzański Z., Opaliński Z., Dobicki W., Usydus Z. 2004. Akumulacja metali ciężkich w treści jaj kur utrzymywanych w systemie przyzagrodowym w terenie rolniczym i uprzemysłowionym. Zesz. Nauk. AR Wrocław, 488: 85-89.
• Dolińska B., Ryszka F., Dobrzański Z. 2006. Optimization of processes of incubation of yeasts Saccharomyces cerevisiae enriched with microelements. Chem. Agric., 7: 175-180.
• Eggcyclopedia. Am. Egg Board. Park Ridge, Ilinois USA, 1994.
• Elmadfa I., Muskat E. 2003. Wielkie tabele kalorii i wartości odżywczych. Wyd. MUZA S.A., Warszawa.
• Fakayode S.O., Olu-Owolabi I.B. 2003. Trace metal content and estimated daily human intake from chicken eggs in Ibadan, Nigeria. Arch. Environ. Health, 58(4): 245-251.
• Górecka H., Górecki J., Dobrzański Z. 2001. An application of plasma spectrometry ICP-OES and ICP-MS for metal content analysis in biological and environmental samples. Chem. Agric., 3: 359-365.
• Jamroz D. (red.). 2001. Żywienie zwierząt i paszoznawstwo. T.1. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa.
• Jensen A.B., Palme R., Forkman B. 2006. Effect of brooders on feather pecking and cannibalism in domestic fowl (Gallus Gallus Domesticus). Appl. Anim. Beh. Sci., 99: 287-300.
• Ji F., Luo X.G., Lu I., Liu B., Yu S.X. 2006. Effect of manganese source on manganese absorption by the intestine of broilers. Poult. Sci., 85: 1947-1952.
• Kołacz R., Dobrzański Z., Górecka H., Moryl A., Grudnik T. 2003. Zawartość metali ciężkich w tkankach kur utrzymywanych w rejonie zagłębia miedziowego. Acta Agrophysica, 1(2): 263-269.
• Konieczna L. 1993. Skorupy jaj źródłem związków mineralnych. Biul. Inf. Drob., 31(2): 21-24.
• Mabe I., Rapp C., Bain M.M., Nys Y. 2003. Supplementation of a corn-soybean meal diet with manganese, copper, and zinc from organic or inorganic sources improves eggshell quality in aged laying hens. Poult. Sci., 82 (12): 1903-1913.
• Mondal M.K., Das T.K., Biswas P., Samanta C.C., Bairagi B. 2007. Influence of dietary inorganic and organic copper salt and level of soybean oil on plasma lipids, metabolites and mineral balance of broiler chickens. Anim. Feed Sci. Technol., 139: 212-233.
• Park S.Y., Birkhold S.G., Kubena L.F., Nisbet D.J., Ricke S.C. 2004. Review on the role of dietary zinc in poultry nutrition, immunity, and reproduction. Biol. Trace Elem. Res., 101(2): 147-163.
• Sahin K., Sahin N., Kucuk O. 2007. Effect of chromium and ascorbic acid supplementation on digestion of nutrients, serum antioxidant status, and mineral concentration in laying hens reared at low ambient temperature. Biol. Trace Elem. Res., 87(1-3): 113-124.
• Skrivan M., Skrivanova V., Marounek M. 2005. Effect of dietary zinc, iron an copper in layer feed on distribution of these elements in eggs, liver excreta, soil and herbage. Poult. Sci, 84: 1570-75.
• Skrivan M., Skrivanova V., Marounek M. 2006. Effect of various cooper supplements to feed of laying hens on Cu content in eggs, liver, excreta, soil, and herbage. Archiv. Environ. Contam. Toxicol., 50(2): 280-283.
• Smulikowska S., Rutkowski A. (red.). 2005. Zalecenia żywieniowe i wartość pokarmowa pasz. Normy żywienia drobiu. Wyd. IFiZZ PAN, Jabłonna.
• Uziębło L., Ligocki M., Hapanowicz B., Romaniszyn K. 1993. Zawartość niektórych metali ciężkich i fluoru w jajach o różnym pochodzeniu. Bromat. Chem. Toksykol., 26: 91-96.
• Vasudevan P., Padmavathy V., Dhingra S.C. 2002. Biosorption of monovalent and divalent ions on bakers yeast. Biores. Technol., 82: 285-289.
• Zmudzki J., Juszkiewicz T., Niewiadomska A., Szkoda J., Semeniuk S., Gołębiowski A., Szyposzyński K. 1992. Chemiczne skażenia bydła, mleka i jaj w regionie zgorzelecko-bogatyńskim. Med. Wet., 48(5): 213-217.