Suplementacja tributyryną w żywieniu ryb i skorupiaków

Krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe, w tym maślan i jego pochodne, są stosowane jako suplementy diety w celu odwrócenia lub złagodzenia potencjalnie negatywnych skutków składników pochodzenia roślinnego w dietach akwakultury i wykazują liczne, dobrze udokumentowane efekty fizjologiczne i prozdrowotne u ssaków i zwierząt gospodarskich. Tributyryna, pochodna kwasu masłowego, została oceniona jako suplement diety zwierząt hodowlanych, z obiecującymi wynikami u kilku gatunków. U ryb i skorupiaków włączenie tributyryny do diety jest nowsze i mniej zbadane, ale wyniki sugerują, że może być ona bardzo korzystna dla zwierząt wodnych. Jest to szczególnie ważne w przypadku gatunków mięsożernych, których diety muszą zostać zoptymalizowane w kierunku ograniczenia zawartości mączki rybnej, aby zwiększyć ekologiczną i ekonomiczną zrównoważoność sektora. Niniejsza praca charakteryzuje tributyrynę i przedstawia główne wyniki jej zastosowania jako dietetycznego źródła kwasu masłowego w paszach dla gatunków wodnych. Główny nacisk położono na gatunki akwakultury i na to, w jaki sposób tributyryna, jako suplement paszowy, może przyczynić się do optymalizacji pasz roślinnych dla akwakultury.

TMAO-PASZ DLA ŚRODOWISKA WODNEGO
Słowa kluczowe
pasza dla ryb, maślan, kwas masłowy, krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe, trójglicerydy
1. Kwas masłowy i zdrowie jelitZwierzęta wodne mają krótkie narządy trawienne, krótki czas zatrzymywania pokarmu w jelitach i większość z nich nie posiada żołądka. Jelita pełnią podwójną funkcję trawienia i wchłaniania. Jelita są bardzo ważne dla zwierząt wodnych, dlatego mają wyższe wymagania dotyczące materiałów paszowych. Zwierzęta wodne mają duże zapotrzebowanie na białko. Duża liczba roślinnych materiałów białkowych zawierających czynniki antyodżywcze, takich jak śruta rzepakowa, jest często stosowana w paszach dla zwierząt wodnych w celu zastąpienia mączki rybnej, która jest podatna na degradację białka lub utlenianie tłuszczów, powodując uszkodzenia jelit u zwierząt wodnych. Słabej jakości źródło białka może znacznie zmniejszyć wysokość błony śluzowej jelit, zaniknąć, a nawet złuszczyć komórki nabłonka i zwiększyć liczbę wakuoli, co nie tylko ogranicza trawienie i wchłanianie składników odżywczych, ale także wpływa na wzrost zwierząt wodnych. Dlatego bardzo pilna jest ochrona przewodu pokarmowego zwierząt wodnych.Kwas masłowy to krótkołańcuchowy kwas tłuszczowy, powstający w wyniku fermentacji pożytecznych bakterii jelitowych, takich jak bakterie kwasu mlekowego i bifidobakterie. Kwas masłowy może być bezpośrednio wchłaniany przez komórki nabłonka jelitowego, co stanowi jedno z głównych źródeł energii dla tych komórek. Może on promować proliferację i dojrzewanie komórek przewodu pokarmowego, utrzymywać integralność komórek nabłonka jelitowego i wzmacniać barierę śluzówkową jelit. Po wniknięciu do komórek bakteryjnych kwas masłowy rozkłada się na jony maślanowe i jony wodorowe. Wysokie stężenie jonów wodorowych może hamować wzrost szkodliwych bakterii, takich jak Escherichia coli i Salmonella, podczas gdy pożyteczne bakterie, takie jak bakterie kwasu mlekowego, namnażają się w dużych ilościach ze względu na swoją odporność na kwasy, optymalizując w ten sposób strukturę flory bakteryjnej przewodu pokarmowego. Kwas masłowy może hamować produkcję i ekspresję czynników prozapalnych w błonie śluzowej jelit, hamować reakcje zapalne i łagodzić stany zapalne jelit. Kwas masłowy pełni ważne funkcje fizjologiczne w zdrowiu jelit.

2. Maślan glicerolu

Kwas masłowy ma nieprzyjemny zapach i łatwo ulatnia się, a po spożyciu przez zwierzęta trudno jest go przetransportować do tylnej części jelita, aby mógł odegrać swoją rolę, dlatego nie może być bezpośrednio wykorzystany w produkcji. Maślan glicerolu jest produktem tłuszczowym kwasu masłowego i gliceryny. Kwas masłowy i gliceryna są połączone wiązaniami kowalencyjnymi. Są stabilne w zakresie pH od 1-7 do 230°C. Po spożyciu przez zwierzęta, maślan glicerolu nie rozkłada się w żołądku, lecz rozkłada się na kwas masłowy i glicerynę w jelicie pod wpływem lipazy trzustkowej, powoli uwalniając kwas masłowy. Maślan glicerolu, jako dodatek do paszy, jest wygodny w użyciu, bezpieczny, nietoksyczny i ma wyjątkowy smak. Rozwiązuje on nie tylko problem związany z trudnością dodawania kwasu masłowego w postaci płynnej i nieprzyjemnym zapachem, ale także problem związany z trudnością dotarcia kwasu masłowego do przewodu pokarmowego w przypadku bezpośredniego zastosowania. Uważa się, że jest to jedna z najlepszych pochodnych kwasu masłowego i produktów antyhistaminowych.

Numer CAS 60-01-5

2.1 Tributyrat glicerolu i monobutyrat glicerolu

TributyrynaSkłada się z 3 cząsteczek kwasu masłowego i 1 cząsteczki glicerolu. Tributyryna powoli uwalnia kwas masłowy w jelicie poprzez lipazę trzustkową, którego część jest uwalniana w przedniej części jelita, a część może dotrzeć do tylnej części jelita, gdzie odgrywa rolę; Gliceryd kwasu monomasłowego powstaje przez wiązanie jednej cząsteczki kwasu masłowego z pierwszym miejscem wiązania glicerolu (miejsce Sn-1), które ma właściwości hydrofilowe i lipofilowe. Może dotrzeć do tylnej części jelita wraz z sokiem trawiennym. Część kwasu masłowego jest uwalniana przez lipazę trzustkową, a część jest bezpośrednio wchłaniana przez komórki nabłonka jelitowego. Rozkłada się na kwas masłowy i glicerol w komórkach błony śluzowej jelit, wspomagając wzrost kosmków jelitowych. Maślan glicerolu ma molekularną polarność i niepolarność, co pozwala mu skutecznie przenikać przez hydrofilową lub lipofilową błonę komórkową głównych bakterii patogennych, atakować komórki bakteryjne, niszczyć ich strukturę i zabijać szkodliwe bakterie. Gliceryd kwasu monomasłowego wykazuje silne działanie antybakteryjne na bakterie Gram-dodatnie i Gram-ujemne, a także lepsze działanie antybakteryjne.

2.2 Zastosowanie maślanu glicerolu w produktach wodnych

Maślan glicerolu, jako pochodna kwasu masłowego, może skutecznie uwalniać kwas masłowy pod wpływem lipazy trzustkowej jelit i jest bezwonny, stabilny, bezpieczny i nie pozostawia osadu. Jest jedną z najlepszych alternatyw dla antybiotyków i jest szeroko stosowany w akwakulturze. Zhai Qiuling i in. wykazali, że po dodaniu 100–150 mg/kg estru tributyloglicerolu do paszy, tempo przyrostu masy ciała, właściwe tempo wzrostu, aktywność różnych enzymów trawiennych oraz wysokość kosmków jelitowych przed i po dodaniu 100 mg/kg estru tributyloglicerolu mogły ulec znacznemu zwiększeniu; Tang Qifeng i inni badacze odkryli, że dodanie 1,5 g/kg estru tributyloglicerolu do paszy może znacząco poprawić wydajność wzrostu Penaeus vannamei i znacząco zmniejszyć liczbę patogennych przecinkowców w jelitach; Jiang Yingying i in. stwierdzono, że dodanie 1 g/kg glicerydu tributylowego do paszy może znacząco zwiększyć tempo przyrostu masy u karasia allogynogenetycznego, zmniejszyć współczynnik paszy i zwiększyć aktywność dysmutazy ponadtlenkowej (SOD) w wątrobie; niektóre badania wykazały, że dodanie 1000 mg/kggliceryd tributylowydodanie do diety może znacząco zwiększyć aktywność dysmutazy ponadtlenkowej (SOD) u karpia Jian.

 


Czas publikacji: 05-01-2023