نقش اسیدیفایر بر عملکرد مرغ تخمگذار
اسیدهای آلی به عنوان افزودنیهای خوراک برای کنترل باکتریهای بیماریزا، بهبود میکروفلور روده، کاهش التهابات روده و بهبود رشد و تولید تخم مرغ استفاده میشوند. این مواد همچنین قابلیت هضم مواد معدنی و عملکرد اندامهای ایمنی را افزایش میدهند. در این مقاله، نحوه اثرگذاری اسیدهای آلی بر افزایش بهرهوری مرغ تخمگذار بررسی شده است. با ما همراه باشید.
در صنعت مرغداری مدرن، دستیابی به سطوح بالای تولید و تبدیل خوراک کارآمد از اهمیت بالایی برخوردار است (Khan et al, 2016). اسیدیفایر ها، شامل اسیدهای منفرد و ترکیبی از چندین اسید، فعالیت ضد میکروبی مشابهی با آنتیبیوتیکها دارند (Khan et al, 2016). پس از ممنوعیت مصرف آنتیبیوتیکها توسط اتحادیه اروپا (EFSA, 2011; ; Dahiya et al, 2016 )، استفاده از اسیدهای آلی و نمکهای آنها در تولید طیور مجاز شد زیرا این اسیدها به طور کلی بیخطر در نظر گرفته میشوند و ، اسیدهای آلی مانند اسید لاکتیک، سیتریک، فوماریک و سوربیک و نمکهای آنها مانند فرمات کلسیم و پروپیونات کلسیم تحت طبقهبندی «حفاظتکننده خوراک» استفاده میشوند (Khan et al, 2016). افزودنی های خوراک با دو هدف مهم 1) کنترل باکتری های بیماری زا مانند سالمونلا و کلیفرم. 2) برای بهبود میکرو فلور روده ای دستگاه گوارش با افزودن میکروارگانیسم های مفید استفاده می شوند (Gül et al, 2014; Von et al, 2013).
ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی اسیدهای آلی
اسیدهای آلی به هر اسید کربوکسیلیک آلی با ساختار کلی R-COOH (شامل اسیدهای چرب و اسیدهای آمینه) اشاره دارد. آنها شامل اسیدهای مونو کربوکسیلیک ساده (اسیدهای فرمیک، استیک، پروپیونیک و بوتیریک) یا اسیدهای کربوکسیلیک با گروه هیدروکسیل (اسیدهای لاکتیک، مالیک، تارتاریک و سیتریک) یا اسیدهای کربوکسیلیک با زنجیره کوتاه حاوی پیوندهای دوگانه (اسیدهای فوماریک و سوربیک) هستند. اسیدهای آلی با زنجیره کوتاه (C1-C7) فعالیت ضد میکروبی خاصی دارند. با این حال، اثر آنها در کاهش pH و فعالیت ضد میکروبی با وضعیت تفکیک آنها بسته به pKa خاص هر اسید متفاوت است. اسیدهای مورد استفاده به عنوان افزودنی خوراک دارای مقدار pKa بین 3 تا 5 هستند، آنها ضعیف اسیدی، محلول در آب و تا حدی در آب تجزیه میشوند (Kirchgessner & Roth, 1991; Khan et al, 2016; Cao et al, 2022 ).
حدود 60 نوع اسید آلی (OA) از جمله اسیدهای لاکتیک، سیتریک، فرمیک و فوماریک وجود دارد که همگی حالتهای عمل و مکانهای متفاوتی دارند. با این حال، مهمترین نقش یک اسید آلی کاهش pH در معده و روده است (Gomez et al, 2015). این بررسی روشهای مختلفی را توصیف میکند که در آنها میتوان از اسیدهای آلی برای بهبود تولید طیور و ارائه محصولات باکیفیت استفاده کرد (Gomez et al, 2015).
انواع اسیدهای مورد استفاده در صنعت طیور | ||
اسید فرمیک | 1- اسیدهای مونوکربوکسیلیک ساده | 1- اسید های آلی |
اسید استیک | ||
اسید پروپیونیک | ||
اسید بوتیریک | ||
اسید لاکتیک | 2- اسیدهای کربوکسیلیک با گروه هیدروکسیل | |
اسید مالیک | ||
اسید تارتاریک | ||
اسید سیتریک | ||
اسید فوماریک | 3 – اسیدهای کربوکسیلیک با زنجیره های کوتاه و با پیوند دوگانه | |
اسید سوربیک | ||
1 -اسید کلریدریک | 2 -اسید های معدنی | |
2 -اسید سولفوریک | ||
3 -اسید فسفریک | ||
Abd El-Ghany et al, 2024 |
اسیدیفایرها به عنوان جایگزین آنتیبیوتیک:
اسیدیفایرها بالقوهترین جایگزین آنتیبیوتیک بدون مقاومت دارویی، عوارض جانبی سمی و باقی ماندن در تولیدات حیوانات در نظر گرفته میشوند. اسیدیکنندهها میتوانند قابلیت هضم مواد مغذی را بهبود بخشند و نقش مهمی در عملکرد رشد و سلامت روده حیوانات ایفا کنند. اسیدیکنندهها میتوانند مقدار pH دستگاه گوارش را کاهش دهند، از رشد باکتریهای مضر جلوگیری کنند و فعالیت آنزیمهای پروتئولیتیک را افزایش دهند. گنجاندن اسیدیکنندهها در خوراک به حفظ pH مطلوب در معده برای عملکرد آنزیمی کمک میکند و هضم پروتئین را در روده تضمین میکند و کارایی استفاده از خوراک را افزایش و هزینهها را در مرغداریها کاهش می دهند سایر اثرات اسیدهای آلی شامل بهبود عملکرد پاسخ ایمنی پرندگان و حلالیت مواد معدنی است (Ebeid et al, 2022 ; Jenny Che, 2018 ; Kaya et al, 2014 ).
مزایای نمکهای اسیدی در فرآیند تولید خوراک
اسیدهای آلی با خواص فیزیکی و شیمیایی متنوع به عنوان مکمل آب آشامیدنی یا افزودنی خوراک در صنعت مرغداری استفاده میشوند. این اسیدها به صورت نمکهای سدیم، پتاسیم یا کلسیم (و/یا تا حدی استری شده) نیز در دسترس هستند. مزیت این نمکها نسبت به اسیدهای خالص در این است که به دلیل شکل جامد و فرار کمتر، معمولاً بیبو هستند و در فرآیند تولید خوراک راحتتر مورد استفاده قرار میگیرند. همچنین، این نمکها کمتر خورنده بوده و در آب بیشتر حل میشوند (Khan et al, 2016; Von et al, 2013; Pearlin et al, 2020 ) نمکهای اسیدی برای کاهش اثرات خورنده اسیدها و هزینهها به کار میروند (Pearlin et al, 2020).
کاربردها و تأثیرات اسیدهای آلی
اسیدهای آلی (OA) که از حیوانات، گیاهان یا میکروارگانیسمهای موجود در طبیعت تولید میشوند، به عنوان عوامل مهمی برای مقابله با میکروارگانیسمهای مضر در اندامهای تنفسی و گوارشی طیور شناخته شدهاند. تقریباً 60 نوع اسید آلی گزارش شده است، از جمله اسید لاکتیک، اسید سیتریک، اسید فرمیک، اسید فوماریک و ترکیبات مختلف و مخلوط از آنها. این اسیدها به دلیل جلوگیری از تکثیر میکروارگانیسمهای بیماریزا در لاشهها به عنوان نگهدارندههای غذا استفاده میشوند (Park et al, 2009).
این ترکیبات برای محافظت از جوجههای جوان با حذف رقابتی پاتوژن ها، افزایش استفاده از مواد مغذی و بهبود رشد و راندمان تبدیل خوراک منجرب می شوند (Khan et al, 2016).
نقش اسیدهای آلی در روده
اسیدهای آلی و نمکهای آنها میتوانند از رشد میکروارگانیسمها در غذا جلوگیری کرده و در نتیجه تعادل میکروبی را در دستگاه گوارش حفظ کنند. این امر باعث افزایش حلالیت مواد خوراکی، هضم و جذب مواد مغذی با تنظیم pH روده میشود (Dessalegne, 2021) همچنین، اهمیت استفاده از اسیدهای آلی به عنوان افزودنیهای فیزیولوژیکی در افزایش عملکرد رشد و هیستومورفولوژی روده جوجههای گوشتی به خوبی شناخته شده است (Dessalegne, 2021)
این ترکیبات تأثیرات مثبتی بر بیماریهای روده، دستگاه گوارش، قابلیت هضم مواد مغذی، ایمنی و عملکرد مرغهای گوشتی و تخمگذار دارند (Khan et al, 2016) . این اسیدها نقش بسیار مهمی در بهبود سلامت روده طیور داشته و اثرات ضد میکروبی اثباتشدهای دارند که میتوانند مشکلات میکروبی را در روده به حداقل برسانند (Dessalegne, 2021) .
فعالیت ضد میکروبی اسیدهای آلی
صنعت طیور به طور مداوم در جستجوی افزودنیهای جدید خوراک برای بهبود کارایی خوراک و سلامت مرغ است (Von et al., 2013). افزودن اسیدهای آلی به جیره میتواند با کاهش باکتریهای بیماریزا، بر عملکرد طیور تأثیر مثبت داشته باشد. اسیدهای آلی مرتبط با فعالیت ضد میکروبی خاص، اسیدهای زنجیره کوتاه (C1-C7) هستند که به طور گسترده در طبیعت به عنوان اجزای طبیعی گیاهان یا بافتهای حیوانی توزیع میشوند و همچنین از طریق تخمیر میکروبی کربوهیدراتها عمدتاً در روده طیور ایجاد میشوند. اسیدهای آلی میتوانند به عنوان یک ابزار معنیدار برای کنترل باکتریهای رودهای غیر بیماریزا و بیماریزا، به ویژه باکتریهای مقاوم به اسید مانند اشریشیا کلی، سالمونلا و گونههای کمپیلوباکتر عمل کنند (Dahiya et al., 2016; Khan et al., 2016).
گزارش شده است که خوراک حاوی اسیدهای آلی (OA) به طور مؤثری رشد کپک و باکتری را کنترل میکند (Park et al., 2009). همچنین اسیدهای چرب با زنجیره متوسط (C6-C12)، مانند اسیدهای کاپروک، کاپریلیک، کاپریک و لوریک در مقابله با سالمونلا بسیار مؤثرتر از اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه (C≤4)، مانند فرمیک، استیک، پروپیونیک و بوتیریک هستند. علاوه بر این، محققین دیگر دریافتند که در میان اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه، بوتیرات دارای بالاترین باکتریکشی در برابر گونههای مقاوم به اسید مانند E. coli و Salmonella و اسید بوده و همچنین اسید والریک دارای اثرات ضد باکتریای در برابر باکتری های گرم منفی یا گرم مثبت هستند با این حال، اسید فرمیک و اسید استیک میتوانند به طور مستقیم با اثر بر دیواره سلولی باکتریهای گرم منفی، پاتوژنها را کنترل کنند (Khan et al., 2016; Abd El-Ghany et al, 2024 ).
هر اسید دارای طیف فعالیت میکروبی خاص خود است که مربوط به محدوده pH خاص، ساختار غشایی و فیزیولوژی درون سلولی گونههای میکروبی است. ترکیب اسیدها باعث ایجاد آرایهای از مقادیر pKa میشود که به دلیل طیف وسیعتری از فعالیت استفاده میشود (Khan et al, 2016).
اثرات اسیدهای آلی غیر یونیزه شده بر باکتری ها
یکی دیگر از اثرات اسیدهای آلی در فرم غیر یونیزه شده (اشکال جدا نشده، چربی دوستتر) عبور از غشای سلولی باکتری است. در این حالت، به دیواره سلولی باکتری نفوذ کرده و فیزیولوژی طبیعی انواع خاصی از باکتریها را مختل می کنند اسیدها به صورت قلیایی تجزیه میشوند و محیطی برای تولید یونهای H+ ایجاد میکنند که pH سلول را کاهش میدهد و باعث میشود ارگانیسم از انرژی برای بازگرداندن تعادل طبیعی استفاده کند (Gül et al, 2014; Grashorn et al, 2013 ).
اسیدهای آلی به دلیل اثرات بیوشیمیایی خود به غشای سلولی باکتریهای بیماریزا نفوذ کرده و pH داخل سلولی را کاهش میدهند. این باعث از بین رفتن باکتریها از طریق اختلال متابولیک در سطح انرژی شده و منجر به تجمع پروتونها در سلولها منجر به افزایش اسیدیته آن تا حد غیرقابل تحملی میشود. بنابراین، سلول باکتری بیشتر انرژی خود را برای تنظیم pH داخلی خود تخلیه میکند. این کاهش ممکن است باعث ممانعت از رشد و تکثیر و حتی مرگ شود. علاوه بر این، تجمع آنیونها در سلولهای باکتریایی، کپی DNA و تکثیر سلولها را مختل کرده، سطح فشار اسمزی داخلی را افزایش داده و باعث کاهش متابولیسم غشای سلولی، خروج مایعات سلولی و جلوگیری از استفاده از مواد مغذی باکتری های بیماری زا در نتیجه باعث مرگ سلولها میشود (Gomez et al, 2015; Kaya et al, 2014, 2016; Park et al, 2009; Abd El-Ghany et al, 2024 ).
تأثیر تغییرات pH اسید های آلی بر باکتریها
تکثیر باکتریهای حساس به pH (E. coli، Salmonella و Clostridium perfringens) کمتر از pH 5 به حداقل میرسد، در حالی که باکتریهای مقاوم به اسید زنده میمانند. شکل تفکیکنشده اسید که لیپوفیلتر ( چربی دوست تر) است، آزادانه در غشای نیمهتراوا سلول باکتری به داخل سیتوپلاسم با pH خنثی نفوذ میکند، پس از آن پروتونها (H+) تجزیه و آزاد میشوند و در نتیجه pH داخل سلول کاهش مییابد. این امر واکنشهای آنزیمی انتقال سیگنال گلیکولیز و انتقال مواد مغذی میکروبها را مختل کرده و باعث محرومیت از انرژی در تلاش برای متعادل کردن pH در حد نرمال میشود (Mroz et al., 2006). . در داخل سلول، اسید آنزیمهای سلولی باکتریایی (مانند دکربوکسیلازها و کاتالازها) و سیستمهای انتقال مواد مغذی را تجزیه و سرکوب میکند (Khan et al, 2016) و همچنین آنیونهای به دام افتاده اسید نیز برای متابولیتهای سلولی سمی میشوند و غشاهای باکتریایی را مختل میکنند (Freese, Sheu, & Galliers, 1973; Russell, 1992).
باکتریهای مقاوم به اسید مانند لاکتوباسیلوس و Bifidobacterium میتوانند عدم تعادل بین pH خارجی و داخلی را تحمل کنند (Pearlin et al, 2020).
حساسیت باکتریها به اسیدهای آلی
باکتریهای گرم مثبت به اسیدهای آلی با زنجیره بلند حساس هستند، در حالی که باکتریهای گرم منفی نمیتوانند در برابر اسیدهای با کمتر از هشت کربن مقاومت کنند. اثربخشی اسیدها در برابر باکتریها به ترتیب بنزوئیک > فوماریک > لاکتیک > بوتیریک > فرمیک > پروپیونیک است. باکتریهای مقاوم به اسید مانند سالمونلا میتوانند تحمل خود را برای زنده ماندن در محیط اسیدی ایجاد کنند، بنابراین استفاده از اسیدهای اختصاصی برای مدت طولانی نیاز به توجه مناسب دارد (Pearlin et al, 2020).
محیط اسیدی نیز مانعی برای ورود باکتریها و کلونیزه شدن آنها در روده ایجاد میکند (Easter, 1988). اگرچه اسیدهای معدنی مانند کلریدریک یا فسفریک بسیار پایدار در روده هستند و pH و ظرفیت بافری غذای معده را کاهش میدهند، اما در سرعت رشد و تبدیل خوراک خوکها بهبودی نشان ندادند (Pearlin et al, 2020). با این حال، اسیدهای آلی نتایج بهتری را در ترکیب با اسید فسفریک نشان دادند (Pearlin et al, 2020).
عوامل مؤثر بر اثربخشی اسید های آلی
اثربخشی یک اسید در مهار میکروبها به مقدار pKa آن بستگی دارد که pHی است که در آن 50٪ اسید تفکیک میشود. کارایی اسیدهای آلی به طور کلی با افزایش طول زنجیره و درجه اشباعنشده بهبود مییابد. متغیرهایی که بر فعالیت ضد باکتریایی اسیدهای آلی تأثیر میگذارند شامل فرمول شیمیایی، مقدار pKa، شکل شیمیایی (استری شده یا نه، اسید، نمک، پوشش داده شده یا غیره)، وزن مولکولی، مقدار حداقل غلظت بازدارنده (MIC) مربوط به میکروارگانیسم، نوع میکروارگانیسم، گونههای جانوری و ظرفیت بافری خوراک است (Khan et al, 2016).
اهمیت سلامت روده در صنعت طیور
سلامت روده در صنعت طیور نقش حیاتی در دستیابی به رشد مطلوب و بهبود بازده خوراک ایفا میکند. تحقیقات متعدد نشان داده است که مکملهای اسید آلی به طور قابل توجهی عرض پرز، ارتفاع و مساحت دوازدهه، ژژونوم و ایلئوم جوجههای گوشتی را افزایش میدهند همچنین با افزایش ترشح پانکراس اثرات تغذیهای بر مخاط دستگاه گوارش دارند (Grashorn et al, 2013).
به عنوان نمونه، پژوهش Khan et al. (2016) تأثیرات مثبتی بر مورفولوژی روده در 14 روزگی گزارش کرده است. همچنین، اسیدهای چرب زنجیره کوتاه با تحریک تکثیر سلولهای کریپت، به حفظ و بازسازی بافت سالم کمک میکنند.
نویسندگان بیان کردند که اسیدهای آلی pH روده، رطوبت مدفوع و ویسکوزیته گوارشی اثنیعشر را کاهش میدهند (Pearlin et al, 2020). علاوه بر اثرات بهداشتی و کاهش مصرف پاتوژنها، نقش آنها در هضم خوراک، قابلیت هضم مواد مغذی، تغییر فلور روده و ارتقای سلامتی و عملکرد نیز در تحقیقات متعددی روشن شده است (Pearlin et al, 2020).
تأثیر اسیدهای آلی بر نگهداری مواد غذایی
اسیدهای آلی (OA) و نمک های آن ها برای به حداقل رساندن تأثیر آلودگی، رشد باکتریها و قارچهای مضر و زوال، و همچنین برای افزایش عمر مفید محصولات خوراکی به آنها اضافه میشوند. به همین دلیل، آنها به عنوان نگهدارندههای خوب خوراک شناخته میشوند. اسید استیک یا اسید بنزوئیک و نمکهای سدیم آنها به عنوان نگهدارندههای خوراکی، اسید فرمیک برای سیلوی نشخوارکنندگان و اسید پروپیونیک به دلیل فعالیت ضد قارچی و پایداری هوازی مورد استفاده قرار میگیرد. نمکهای اسیدی برای کاهش اثرات خورنده اسیدها و هزینهها به کار میروند (Pearlin et al, 2020; Abd El-Ghany et al, 2024 ).
اسیدهای آلی، که معمولاً برای اسیدی کردن خوراک استفاده میشوند، جزء طبیعی چندین خوراک را تشکیل میدهند و در طی متابولیسم در حیوانات تولید میشوند. از آنجایی که این اسیدها به دلیل اثرات دفاعی در برابر باکتریها، قارچها یا کپکها شناخته شدهاند، به عنوان یک اقدام پیشگیرانه در خوراک برای مقابله با چنین پاتوژنهایی در صنعت خوراک استفاده میشوند (Pearlin et al, 2020)..
تأثیر اسیدهای آلی بر متابولیسم واسطه
اکثر این اسیدها در طول متابولیسم مقدار قابل توجهی انرژی تولید میکنند و نباید در تخمین انرژی مواد غذایی نادیده گرفته شوند. این اسیدها به عنوان واسطههای چرخه اسید سیتریک عمل میکنند و پس از جذب فعال از طریق اپیتلیوم روده به عنوان منبع انرژی مورد استفاده قرار میگیرند. اسیدهای مختلف مانند اسید فوماریک، اسید سیتریک، اسید استیک و پروپیونیک انرژیهای مختلفی تولید میکنند که با نیازهای انرژی بدن مقایسه میشوند. اسیدهای چرب زنجیره بلند و دیگر اسیدها نیز از طریق اکسیداسیون بتا متابولیزه میشوند و میتوانند به بهبود جذب و ظرفیت سلولهای اپیتلیال روده کمک کنند. این اثرات افزایشدهنده رشد و بازسازی سلولها به انرژی تولیدی این اسیدها نسبت داده شده است (Pearlin et al, 2020).
بوتیرات، یکی از اسیدهای چرب زنجیره کوتاه (SCFA)، نیز نقش مهمی در بهبود سلامت روده و تحریک رشد مخاط کولون دارد و به عنوان منبع انرژی سلولهای اپیتلیال عمل میکند (Sengor et al., 2007) .
تأثیر غلظت و pH اسیدهای آلی
غلظت و pH اسیدهای آلی بر قدرت ضد میکروبی آنها تأثیر میگذارد. تحت شرایط pH پایین، اسیدهای آلی به شکل جدا شده چربی دوستتر در دسترس میشوند، به راحتی در غشای سلولی باکتری و قارچ منتشر شده و در نتیجه واکنش آنزیمی و سیستم انتقال را مختل میکنند. علاوه بر این، شرایط pH پایین میتواند تولید انرژی را مختل کرده و از تکثیر و رشد سلولهای باکتریایی جلوگیری کند. در دستگاه گوارش فوقانی، pH پایین اثرات ضد میکروبی اسیدهای آلی را افزایش میدهد و به جذب آنها از طریق انتشار در اپیتلیوم کمک میکند (Abd El-Ghany et al, 2024).
نقش اسید های آلی بر کاهش ضخامت عضلانی روده و تأثیر آن بر هضم
طبق مطالعات انجام شده در بررسی های برخی از محققین، اسیدهای آلی با کاهش ضخامت عضلانی روده منجربه بهبود هضم و جذب مواد مغذی خواک می شود. نمکهای اسید آلی نیز به طور قابل توجهی ارتفاع پرزهای روده کوچک را افزایش داده و احتمال کلونیزاسیون باکتریهای بیماریزا را کاهش میدهند. این پرزها نقش کلیدی در سد دفاعی طبیعی اپیتلیوم روده در برابر مواد سمی و باکتریهای مضر دارند ( Teirlynck et al, 2009; Adil et al,2010) .
نقش نمکهای اسید آلی در کاهش التهاب و بهبود هضم
نمکهای اسید آلی با کاهش رشد باکتریهای بیماریزا و التهاب مخاط روده، عملکرد هضمی و جذبی را بهبود میبخشند. اسیدیفایرها نیز با کاهش pH معده، دناتوره کردن پروتئینها، فعالسازی پپسینوژن، و افزایش ترشح پپتیدها، فرایند هضم را تسهیل میکنند (Jenny Che, 2018) .
نقش اسیدهای آلی در تنظیم میکروفلور دستگاه گوارش
اسیدهای آلی و اسیدیفایرها توانایی تنظیم تعادل میکروفلور دستگاه گوارش را دارند و با کاهش مواد مغذی باقیمانده در روده، رشد باکتریهای بیماریزا را محدود میکنند. انواع اسیدها، کارایی هضم و جذب مواد مغذی را بهبود میبخشند. مطالعات نشان دادهاند که این مکملها تثبیت عناصر ریزمغذی مانند فسفر و کلسیم را تسهیل کرده و کیفیت پوسته تخممرغ را نیز افزایش میدهند (Jenny Che, 2018) .
نقش اسیدهای چرب زنجیره کوتاه بر گلیکوپروتئینهای موسین
در سطح بافتشناسی، گلیکوپروتئینهای موسین ترشح شده توسط سلولهای جامی در پرزها، عملکرد اپیتلیوم روده را بهبود بخشیده و به سد دفاعی طبیعی روده کمک میکنند. اسیدهای چرب زنجیره کوتاه (SCFA) نیز که هم به طور طبیعی محصول نهایی تخمیر میکروبی در سکوم بوده و یا به عنوان مکمل مصرف شده اند از سلامت روده حمایت کرده و منبع انرژی مهمی برای میزبان محسوب میشوند. این ترکیبات تعادل متابولیسم لیپیدها و تنظیم جذب کلسیم را تسهیل میکنند. (Liu et al., 2023) همچنین اسیدهای آلی ترشح غدد درونریز و برونریز را بهبود بخشیده و مورفولوژی مخاط روده را تحت تأثیر قرار میدهند (Von et al, 2013) .
اثرات مثبت اسیدهای آلی بر رشد و تولید
اسیدهای آلی با کاهش pH محتویات دستگاه گوارش، افزایش ترشح آنزیمهای پانکراس، کاهش سرعت حرکت خوراک در روده و بهبود جذب مواد معدنی، اثرات مثبتی بر بهبود هضم پروتئین خوراک، رشد، تولید و کیفیت تخممرغ دارند. در مرغهای تخمگذار مسن، این اثرات به بهبود کیفیت استخوانها و کاهش بروز تخمهای ترکخورده منجر شده است (Gomez et al., 2015; Jenny Che, 2018).
تأثیر اسیدهای آلی بر آنزیمها و کاهش تولید آمونیاک
پژوهشگر های مختلف نشان دادهاند که کاهش pH دستگاه گوارش ناشی از اسیدهای آلی باعث مهار رشد باکتریهای بیماریزا و بهبود تعادل فلور روده، افزایش فعالیت آنزیمی، اثرات مثبتی بر هضم و جذب مواد مغذی دارند. این تأثیرات به کاهش تولید متابولیتهای سمی نظیر آمونیاک و آمینها و بهبود شرایط روده منجر میگردد ( Gül et al., 2014; SHEIKH et al., 2010; Grashorn et al, 2013 ).
نقش اسیدهای آلی در بهبود قابلیت هضم مواد مغذی خوراک طیور
اسیدهای آلی، به عنوان مکملهای خوراکی مؤثر، با کاهش رقابت میکروبی برای مواد مغذی و کاهش تلفات نیتروژن، نقش مهمی در بهبود قابلیت هضم پروتئین (CP) و انرژی قابلهضم (ME)ایفا میکنند. محققین نشان دادهاند که اسیدهای آلی میتوانند با کاهش pH دستگاه گوارش و تحریک ترشح آنزیمهایی نظیر پپسین، پروتئینها را به پپتیدهای ساده تجزیه کرده و جذب مواد مغذی را افزایش دهند. علاوه بر این، افزایش ترشح آنزیمهای پانکراس مانند تریپسین، آمیلاز و پروتئاز منجر به بهبود هضم و استفاده بهتر از پروتئینها اسیدهای آمینه و مواد معدنی میشود و به عنوان سوبسترا در متابولیسم واسطهای عمل میکند ( Abd El-Ghany et al., 2024; Khan et al., 2016; Park et al, 2009 ). دایه و همکاران در سال 2016 بازدهی اقتصادی هزینههای خوراک به ازای هر کیلوگرم تولید انبوه تخممرغ در طول افزایش سن مرغ تخمگذاری با مکملسازی جیرهها با نمک اسیدهای آلی را گزارش دادند (Dahiya et al, 2016) .
افزایش طول میکروویلیها که با مکملهای اسید آلی مشاهده شده است، به معنای افزایش سطح جذبی روده و استفاده بهینهتر از مواد مغذی است. این تغییرات ساختاری در روده، به همراه کاهش سرعت عبور خوراک از دستگاه گوارش، جذب مواد مغذی و رشد بهتر طیور می شود (Park et al., 2009 ؛ Pearlin et al., 2020) .
اهمیت پروتئین جیره در شکل گیری تخم مرغ و تأثیر مکملهای اسیدیکننده بر آن
پروتئین موجود در تخممرغ از تغییر شکل پروتئینهای غذایی پس از هضم و جذب منشاء میگیرد .محققین نشان دادند که استفاده از جیرههای مکمل اسیدیکننده در مرغهای تخمگذار باعث افزایش نسبی در قابلیت هضم پروتئین خام، ماده خشک، ماده آلی، کلسیم و فسفر میشود. در این مطالعه (Jenny Che, 2018)، ارتفاع آلبومین در گروههای مکمل بیشتر از گروه کنترل بود که نشان میدهد مکملهای اسیدیکننده قابلیت هضم و جذب پروتئین را افزایش میدهند. همچنین کیفیت پروتئین، بهویژه با توجه به واحد هاو، بهبود یافت.
اثرات اسیدهای آلی بر جذب مواد معدنی
افزودن اسیدهای آلی به جیره غذایی طیور، اثرات قابلتوجهی بر بهبود قابلیت هضم مواد معدنی و افزایش استفاده از فسفر فیتات (P) دارد. این اسیدها از طریق افزایش حلالیت کلسیم و فسفر در دستگاه گوارش و طولانیتر کردن زمان عبور خوراک از روده کوچک، جذب کل این مواد معدنی را بهبود میبخشند. به علاوه، اسیدی شدن مایعات گوارشی باعث ایجاد شرایط بهینه برای فعالیت آنزیمها شده و دسترسیپذیری مواد معدنی را افزایش میدهند (Khan et al., 2016; Jenny Che, 2018) .
مکملهای اسید آلی همچنین تأثیر مثبتی بر بهبود میکروفلور دستگاه گوارش دارند که نتیجه آن افزایش احتباس عناصر معدنی و معدنیشدن استخوان است. به عنوان مثال، آنیونهای اسیدی میتوانند با عناصر معدنی نظیر کلسیم، فسفر، منیزیم و روی کمپلکس تشکیل دهند و این امر بهبود قابلیت هضم و استفاده از این مواد را تسهیل میکند (Khan et al., 2016) .
افزودن اسید سیتریک به جیره غذایی تأثیر مثبتی بر استفاده از فسفر فیتات و کیفیت پوسته تخممرغ داشته است. این اثر با خاصیت کمپلکس کلسیم اسید سیتریک مرتبط است که دسترسی به فسفر را در دستگاه گوارش بهبود میبخشد. با این حال، تأثیر این مکملها در پرندگان تخمگذار ممکن است به سطح کلسیم موجود در جیره غذایی بستگی داشته باشد. به عنوان مثال، در جیرهای که حاوی سطح بالای کلسیم باشد، اثر اسیدهای آلی بر بهبود استفاده از فسفر ممکن است محدود شود (Khan et al., 2016).
تأثیر دمای محیط بر استفاده از مواد معدنی نیز حائز اهمیت است. دمای بالای محیط میتواند غلظت ویتامینها و مواد معدنی را در سرم و بافت طیور کاهش دهد. در این شرایط، اسیدهای آلی با بهبود جذب مواد معدنی، نقش موثری در جبران این کاهش دارند. در مطالعهای، استفاده از اسیدیکنندهها باعث افزایش ضخامت پوسته تخممرغ در مرغهای تخمگذار شد که نشاندهنده بهبود استفاده از کلسیم و سایر عناصر معدنی بود (Jenny Che, 2018) .
نقش اسید های آلی برکاهش اثرات منفی افزایش سن مرغها بر کیفیت تخممرغ
کیفیت پوسته تخممرغ به عوامل مختلفی از جمله سن مرغ، تغذیه، و جذب مواد معدنی بستگی دارد. با افزایش سن مرغ، سلولهای مخاطی دیواره روده ضعیف میشوند و پرزهای روی دیواره داخلی دوازدهه کوتاه میشوند و جذب مواد مغذی مورد نیاز برای تشکیل پوسته تخممرغ کاهش مییابد و استحکام پوسته تخم مرغ کاهش می یابد. این مهمترین عاملی است که منجربه کاهش سودآوری تولید کننده می شود. از طرفی افزایش سطح کلسیم جیره مصرف خوراک را کاهش داده و جذب سایر مواد مغذی افت می کند مطالعات نشان دادهاند که استفاده از مکملهای حاوی بوتیرات میتواند با حمایت از غشاهای مخاطی دیواره روده، طول پرزها را افزایش داده و جذب مواد معدنی مورد نیاز برای تشکیل پوسته را بهبود بخشد همچنین، این مکملها اثرات استرس اکسیداتیو را کاهش داده و کیفیت پوسته و محتوای مغذی تخممرغ را حفظ میکنند. (Sengor et al, 2007)
اگرچه کیفیت پروتئین تحت تأثیر زمان نگهداری تخممرغ و سن مرغ کاهش مییابد، نتایج این تحقیق حاکی از آن است که مکمل اسیدیکننده میتواند این روند کاهشی را تعدیل کند. استفاده از مکملهای اسیدیکننده نرخ متابولیسم پروتئین خام و ماده خشک را بهبود داده و حتی میزان مرگومیر را کاهش داده است. کاهش میزان تخممرغهای کثیف (8.68%) و تخمهای شکسته نیز از دیگر مزایای این مکملهاست (Jenny Che, 2018) .
نقش اثر اسیدهای آلی بر عملکرد و کیفیت تخم مرغ
تخممرغ ارزش غذایی بالایی دارد و یکی از منابع غذایی مهم برای انسان است. با افزایش جمعیت جهان، تقاضای انسان برای تخممرغ افزایش یافته است. کشاورزی فشرده توانسته این تقاضا را برآورده کند؛ اما تخمگذاری طولانیمدت و پرفشار ممکن است بر کیفیت تخممرغ تأثیر بگذارد، ارزش غذایی تخمها را کاهش دهد، تعداد تخمهای شکسته را افزایش دهد و باعث ضرر اقتصادی شود. بنابراین، بهبود کیفیت تخممرغ بسیار مهم است (Liu et al, 2023) .
کیفیت پوسته تخم مرغ یکی از مهمترین مسائل در صنعت طیور است که بر سودآوری اقتصادی تولید و جوجهکشی تخم مرغ تأثیر میگذارد. استحکام بالای شکستن پوسته تخم مرغ و عدم وجود نقص در پوسته برای محافظت در برابر نفوذ باکتریهای بیماریزا مانند سالمونلا sp ضروری است. یکی از نگرانیهای اصلی، کاهش کیفیت پوسته تخم مرغ با افزایش سن مرغ است که به دلیل افزایش وزن تخم مرغ بدون افزایش میزان کربنات کلسیم در پوسته رخ میدهد. به همین دلیل، بروز ترک خوردگی تخمها در پایان دوره تخمگذاری حتی میتواند از 20 درصد نیز فراتر رود. برای اطمینان از کلسیفیکاسیون مناسب پوسته تخم مرغ، تأمین کلسیم بهینه برای مرغ بسیار مهم است، اما افزایش سطح کلسیم در جیره به بالای 3.6 تا 3.8٪ معمولاً تأثیر مفیدی بر کیفیت پوسته تخم مرغ ندارد همچنین پیشنهاد شده است که اسیدهای آلی (اسید سیتریک) با کیل کردن کلسیم و کاهش تشکیل کمپلکسهای نامحلول کلسیم فیتات، دسترسی کلسیم را بهبود میبخشند (Świątkiewicz et al, 2010). بسیاری از مطالعات انجام شده در خصوص اثرات اسیدهای آلی نشان می دهند که تیمارهای آزمایشی درمان شده با مکمل اسیدیفایر ، میتوانند جذب کلسیم و فسفر را افزایش دهند، ضخامت تخممرغ را بهبود بخشیده، واحد هاو را افزایش داده و به طور مؤثر تولید تخمهای شکسته و کثیف را کاهش می دهند (Jenny Che, 2018)
اسیدهای آلی به عنوان مکملهای غذایی، برای بهبود رفاه و عملکرد در مرغهای تخمگذار استفاده میشوند. به خوبی ثابت شده است که اسیدهای آلی قابلیت هضم پروتئینها و اسیدهای آمینه، جذب مواد معدنی، محتویات میکرو فلور روده و مورفولوژی غشای مخاطی را بهبود میبخشند. همچنین افزایش استفاده از مواد مغذی، رشد و راندمان تبدیل خوراک را بهبود میدهند (Grashorn et al, 2013).
پروتئین موجود در تخممرغ از تغییر شکل پروتئینهای غذایی پس از هضم و جذب منشاء میگیرد (Jenny Che, 2018). لی و همکاران نشان دادند که استفاده از جیرههای مکمل اسیدیکننده در مرغهای تخمگذار باعث افزایش نسبی در قابلیت هضم پروتئین خام، ماده خشک، ماده آلی، کلسیم و فسفر میشود. در این مطالعه، ارتفاع آلبومین در گروههای مکمل بیشتر از گروه کنترل بود که نشان میدهد مکملهای اسیدیکننده قابلیت هضم و جذب پروتئین را افزایش میدهند. همچنین کیفیت پروتئین، بهویژه با توجه به واحد هاو، بهبود یافت. اگرچه کیفیت پروتئین تحت تأثیر زمان نگهداری تخممرغ و سن مرغ کاهش مییابد، نتایج این تحقیق حاکی از آن است که مکمل اسیدیکننده میتواند این روند کاهشی را تعدیل کند.
استفاده از مکملهای اسیدیکننده، نرخ متابولیسم پروتئین خام و ماده خشک را بهبود داده و حتی میزان مرگومیر را کاهش داده است. کاهش میزان تخممرغهای کثیف (8.68%) و تخمهای شکسته نیز از دیگر مزایای این مکملهاست (Jenny Che, 2018). استفاده از ترکیبات اسیدهای آلی در اوج دوره تخمگذاری، نسبت خوراک به تخممرغ را بهینه کرده و کیفیت پوسته و استحکام آن را بهبود بخشیدهاند که منجر به افزایش مزایای اقتصادی میشود (Gomez et al, 2015) .
بر اساس آزمایشهای انجامشده، مکملهای اسیدیکننده علاوه بر تأثیر مثبت بر کیفیت پوسته تخممرغ و جبران اثرات سنی بر کیفیت تخم مرغ،کیفیت داخلی تخممرغ، بهویژه ویژگیهای حسی سفیده و زرده، را نیز بهبود میبخشند.روند افزایش تولید تخممرغ در گروههای دریافتکننده اسیدهای آلی بهویژه در سنین بالای 43 هفتگی مشهود بوده و تولید تخممرغ در این گروهها بهطور میانگین 7 درصد بیشتر از گروه کنترل گزارش شده است. سفیده تخممرغ در این گروه سفتتر و انعطافپذیرتر بوده که در نتیجه افزایش ظرفیت آنتی اکسیدانی و قابلیت هضم پروتئین های جیره است، در حالی که زرده تغییرات جزئی نشان داده و انسجام زرده تحت تأثیر قرار نگرفته ، بهبود رنگ زرده تخم مرغ می تواند در نتیجه کاهش pH روده و افزایش انحلال کارتنوئیدها باشد (Grashorn et al., 2013) .
مکملهای اسیدیکننده با افزایش جذب کلسیم و فسفر در روده، ضخامت و استحکام پوسته تخممرغ را بهبود میبخشند (Von et al., 2013). مکملهای اسیدیکننده محیط معده را اسیدی کرده و ترشح شیره معده و آنزیمهای پانکراس را افزایش میدهند که به بهبود فرآیندهای گوارشی کمک میکند. این امر همچنین منجر به افزایش هورمونهای مرتبط با تولیدمثل، مانند استرادیول و GH، شده که عملکرد تولیدمثلی مرغها را بهبود میبخشد (Ebeid et al., 2022) .
با توجه به اثرات مکملهای اسیدیکننده بر کیفیت تخممرغ، این محصولات نهتنها برای بهبود کیفیت پوسته و سفیده، بلکه برای بهینهسازی تولید و کاهش مشکلات مرتبط با افزایش سن مفید هستند. افزایش جذب کلسیم، بهبود استحکام پوسته و کاهش تخمهای ترکخورده از جمله مزایای این مکملها هستند که به افزایش ماندگاری و ارزش اقتصادی تخممرغ کمک میکنند . بهطور کلی، استفاده از این مکملها میتواند رویکردی کارآمد و پایدار در بهبود عملکرد مرغهای تخمگذار و کیفیت تخممرغها است (Cao et al., 2022).
مکمل بوتیرات سدیم و پروپیونات کلسیم باعث بهبود ماندگاری تخمگذاری، وزن تخممرغ و FCR شد. در مطالعه Dahiya و همکاران در سال 2016 افزودن نمک اسیدهای آلی هزینه هر کیلوگرم خوراک را افزایش داد، اما اثرات مفید نمک اسیدهای آلی به عنوان افزایش تولید تخممرغ در روز، بهبود تولید انبوه تخممرغ و بهبود FCR منجر به کاهش ارزش هزینه خوراک در هر دوجین تخممرغ و در هر کیلوگرم شد.
تاثیر اسیدهای آلی بر سیستم ایمنی و سلامت مرغ تخمگذار
تأثیر بر اندامهای لنفاوی و پاسخ ایمنی
سیستم ایمنی پرندگان پیچیده است و از چندین سلول و عوامل محلول تشکیل شده است که باید با هم کار کنند تا یک پاسخ ایمنی محافظتی ایجاد کنند. اجزای اصلی سیستم ایمنی پرندگان، اندامهای لنفاوی هستند. طبق گزارش محققین پرندگانی که از جیرههای غذایی حاوی اسیدهای آلی تغذیه میشوند، اندامهای ایمنی سنگینتری (بورس فابریسیوس و تیموس) و همچنین سطح بالاتری از گلوبولین در سرم خود دارند. غلظت گلوبولین به عنوان شاخصی برای اندازهگیری پاسخ ایمنی استفاده میشود همچنین پژوهشگران پیشنهاد کردند که بهبود ایمنی پرندگان میتواند با اثرات بازدارنده اسیدهای آلی بر پاتوژنهای سیستم روده مرتبط باشد. مکمل اسید سیتریک (0.5٪) تراکم لنفوسیتها را در اندامهای لنفاوی افزایش داده و ایمنی غیر اختصاصی را افزایش می دهد و مکمل اسید اسکوربیک امکان افزایش آنتیبادی برای واکسیناسیون در جوجهها را فراهم میکند که ممکن است به دلیل تسریع تمایز اندامهای لنفاوی با افزایش فعالیت مسیر هگزوز مونوفسفات و در نتیجه افزایش آنتیبادی در گردش باشد (Khan et al, 2016) .
لنفوسیتهای T و پاسخ به آنتیژنها
سلولهای لنفوسیت T گیرندههایی از جنس پلیپپتید هترودایمرβ) (TCR-II) 2 (α در سطح خود دارند که به عنوان محل اتصال آنتیژن عمل میکنند. این سلولها در پاسخ ایمنی به آنتیژن اگزوژن که توسط سلولهای ارائهدهنده آنتیژن به آنها ارائه میشود، شرکت میکنند. این فرآیند باعث تحریک سنتز اینترلوکین 2 میشود که CD8، سلولهای کشنده طبیعی (NK) و سلولهای B را فعال میکند. افزایش قابل توجه لنفوسیتهای CD4 و TCR-II با افزودن اسید آلی نشاندهنده افزایش پاسخ ایمنی به آنتیژن اگزوژن و تحریک سریع سیستم ایمنی است (Khan et al, 2016). نتایج نشان داد که مکمل اسید آلی همچنین باعث پرکاری تیروئید و تبدیل محیطی T4-T3 میشود که به این معنی است که این پرندگان از قابلیت ایمنی و رشد بورس بهتری برخوردار هستند(Khan et al, 2016) .
نقش اسیدهای آلی به عنوان محرک رشد
سود برای صنعت طیور تا حد زیادی به کیفیت خوراک بستگی دارد، زیرا خوراک حدود 70 تا 75 درصد از کل هزینه تولید را تشکیل میدهد (Dessalegne, 2021) . اسیدهای آلی با ساختار شیمیایی R-COOH به عنوان اسیدهای کربوکسیلیک با خواص اسیدی تعریف میشوند. اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه مانند استیک، پروپیونیک، بوتیریک، لاکتیک و اسید فرمیک به دلیل ویژگیهای شیمیایی و فیزیکی خاص به عنوان تقویتکننده رشد در جیره طیور در اولویت قرار گرفتهاند (Dessalegne, 2021) .
اسیدهای آلی به عنوان محرک رشد در جیره طیور استفاده میشوند و باعث بهبود اعضای بدن و راندمان رشد با کاهش تلفات پرندگان شدهاند. همچنین اسیدهای آلی از رشد باکتریهای بیماریزا، به ویژه باکتریهای مشترک بین انسان و دام مانند کمپیلوباکتر، E. coli و سالمونلا جلوگیری میکنند (Dessalegne, 2021) .
افزایش سطوح ایمونوگلوبولین
همانطور که محیط تغذیه و پرورش تغییر میکند، پارامترهای بیوشیمیایی خون به طور مداوم وضعیت سلامت فعلی و سطوح تغذیه حیوان را منعکس میکنند (Ebeid et al, 2022). ایمونوگلوبولینها (IgG) و( IgM) آنتیبادیهای مهم در حیوانات هستند که نقش مهمی در سیستم ایمنی دارند (Ebeid et al, 2022). در این مطالعه، سطوح IgG و IgM در گروه D به طور قابل توجهی افزایش یافت که نشاندهنده اثرات محافظتی بالقوه ترکیب اسانسهای گیاهی و اسیدیکنندهها بر روی پرنده در طول دوره اوج تخمگذاری است
ایمونوگلوبولین سرم نقش مهمی در عملکرد سیستم ایمنی دارد، از جمله IgA، IgG و IgM که معمولاً برای ارزیابی وضعیت ایمنی در مرغها استفاده میشود. اسیدهای آلی برای بهبود سلامت جوجههای گوشتی جوان با تقویت سیستم ایمنی نشان داده شده است. جوجههای گوشتی تغذیه شده با اسیدهای آلی جیره، غلظت سرمی IgG بالاتری را نشان دادند (Cao et al, 2022).
سطوح ایمونوگلوبولین Y (IgY) با افزودن اسیدهای آلی (2/0٪ اسید آلی به 3/0٪ فسفر موجود؛ 88/3٪ کلسیم در جیره مرغهای تخمگذار در سن 75 هفته با تولید 3/73٪) به طور قابل توجهی افزایش یافت. به نظر میرسد که افزودن اسیدهای آلی به خوراک بر غشای مخاطی گوارش تأثیر میگذارد و باعث بهبود عملکرد ایمنی در این مطالعه شده است(Khan et al, 2016) . در مطالعه انجام شده توسط Dessalegne در سال 2021 نقش اسیدهای آلی در بهبود پاسخ آنتی بادی ویروس بیماری نیوکاسل گزارش کرده اند.
اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه (SCFA) با اثر بر روی کلونوسیتها و نوتروفیلها و ترویج تمایز سلولهای T تنظیمی و تولید اینترلوکین 17 در آنها به تنظیم پاسخ ایمنی کمک میکنند. عناصر سیستم ایمنی مانند موسین، IgA و دفنسین، با تنظیم ترکیب میکروبیوتا، به طور مطلوب بر اجزای سد اپیتلیال روده تأثیر میگذارند و از آن جلوگیری میکنند (Cao et al, 2022).
توافق بر این است که اسیدهای آلی گزینههای جذابی برای بهبود قابلیت هضم مواد مغذی در صنعت حیوانات تک معده ای هستند. اسید آلی و مکمل پروبیوتیک به تنهایی نسبت افزایش وزن و تبدیل خوراک را افزایش داده و میزان چربی شکمی، کلسترول سرم و E. coli را در مقایسه با گروهی که آنتیبیوتیک دریافت کرده بودند، کاهش دادند (Dessalegne, 2021). سطوح IgY به طور قابل توجهی با افزودن اسیدهای آلی افزایش یافت که به نظر میرسد مرتبط با یافته قبلی است که افزودن اسیدهای آلی به خوراک بر غشای مخاطی گوارشی تأثیر میگذارد و عملکرد ایمنی را بهبود میبخشد. با این حال، ممکن است مطالعات بیشتری برای تأیید اثرات اسیدهای آلی بر سطح IgY و ویژگیهای ایمنی طیور مورد نیاز باشد (Park et al, 2009)
نقش اسیدهای آلی بر سیتوکینهای IL-2 و IL-6
IL-2 یک سیتوکین پیش التهابی است که در تحریک مکانیسمهای دفاعی حیوان نیز نقش دارد. اثرات متعدد آن شامل فعالسازی سلولهای B، سلولهای T و سلولهای کشنده طبیعی و همچنین مکانیسمهای ایمنی ذاتی مرتبط با عملکرد فاگوسیتها، مانند ماکروفاژها و هتروفیلها است. IL-6 توسط انواع مختلف سلول از جمله سلولهای T، سلولهای B، مونوسیتها، ماکروفاژها و فیبروبلاستها تولید میشود. نقش مهمی در پاسخهای التهابی حاد و مزمن دارد. IL-6 میتواند تولید پروتئینهای فاز حاد (مانند پروتئین واکنشگر C )را القا کند، تمایز سلولهای B را تقویت کند و بر فعالسازی و تمایز سلولهای T تأثیر بگذارد (هیرانو، 2021). نتایج این مطالعه نشان میدهد که ترکیب 100 mg/kg اسانسهای گیاهی و 1.5 mg/kg اسید کربوکسیلیک (CA) سطح IL-2 و IL-6 را به طور قابل توجهی در سرم جوجهها کاهش میدهد. این ترکیب همچنین به کاهش پاسخ التهابی در طول دوره اوج تخمگذاری مرغها کمک میکند(Ebeid et al, 2022) .
تأثیر استرس اکسیداتیو و نقش اسیدهای آلی در بهبود ظرفیت آنتیاکسیدانی
استرس اکسیداتیو به عدم تعادل بین اکسیداسیون و عملکرد آنتیاکسیدانی در بدن اشاره دارد که منجر به تولید گونههای مختلف اکسیژن فعال (ROS) میشود. این وضعیت باعث آسیب به پروتئینها، اسیدهای نوکلئیک و لیپیدها شده و منجر به آسیب بافتی و پیشرفت بیماریها میشود. آنزیمهای آنتیاکسیدانی (SOD، CAT، GSH-Px و غیره) اولین خط دفاعی در برابر ROS هستند، در حالی که مالون دی آلدئید (MDA) به عنوان محصول نهایی پراکسیداسیون لیپیدی، معمولاً به عنوان یک نشانگر زیستی برای ارزیابی استرس اکسیداتیو استفاده میشود (Liu et al, 2023؛ et al, 2020 Zińczuk ). همه اینها شاخصهای مهمی هستند که وضعیت آنتیاکسیدانی حیوانات را منعکس میکنند (Ebeid et al, 2022).
افزودن اسیدهای آلی مخلوط به خوراک میتواند ظرفیت آنتیاکسیدانی جوجههای گوشتی را افزایش دهد (Ma et al. 2021). در این مطالعه (Ebeid et al, 2022)، مصرف مکمل اسیدهای آلی با دوز کم به تنهایی یا همراه با اسانسهای گیاهی، ظرفیت آنتیاکسیدانی جوجههای را بهطور چشمگیری بهبود بخشیده است. با این حال، مکمل جیره های غذایی با دوز بالای اسیدهای آلی ، سطح سرمی MDA را افزایش داد که ممکن است به دلیل مصرف بیش از حد اسیدیکنندهها باشد که عملکرد فیزیولوژیکی جوجههای را مختل کرده و در نتیجه وضعیت آنتیاکسیدانی آنها را به خطر میاندازد. گزارشهایی نیز وجود دارد که استفاده از مخلوط اسیدهای آلی به تنهایی میتواند منجر به کاهش ظرفیت آنتیاکسیدانی اردک شود (Ebeid et al, 2022).
نقش اسیدهای آلی در سلامت روده
سلامت روده نقش مهمی در تأثیرگذاری بر سرعت رشد و کارایی تغذیه طیور دارد. اسیدهای آلی باعث کاهش pH در خوراک و دستگاه گوارش حیوانات میشوند و عملکرد ضد میکروبی کلیدی را در طیور ایفا میکنند. افزودن اسیدکنندهها در رژیم غذایی حیوانات جوان به حفظ pH بهینه معده برای اعمال آنزیمی و تضمین هضم پروتئین مناسب در روده کمک میکند. پپسینوژن، پیشساز آنزیم غیرفعال پپسین، تبدیل فعال خود را توسط محیط اسیدی کاتالیز میکند (Pearlin et al, 2020).
عوامل مؤثر بر اثربخشی اسیدیفایر
با افزایش دانش در مورد کاربردهای مختلف اسیدیسازها در تغذیه حیوانات، تعدادی از جنبهها هنوز قابل استنباط نیستند. این عوامل شامل موارد زیر هستند: ماهیت شیمیایی (اسید، نمک، پوششدار یا بدون پوشش)، مقدار pK اسیدها، وزن مولکولی، سطح گنجاندن آنها در جیره و حداقل غلظت بازدارنده اسید، نوع میکروارگانیسم، گونهها و غلظت آنها، گونههای حیوانی، محل عمل، ترکیبات و ظرفیت بافری خوراک، ظرفیت کلونیزاسیون باکتریهای تولیدکننده اسید لاکتیک در دستگاه گوارش (Pearlin et al, 2020; Cao et al, 2022 ).
نقش اسیدی فایر در سلامت دستگاه گوارش و عملکرد طیور+ فیلم سخنرانی
نقش اسیدهای آلی بر بهبود بیماری کوکسیدیوز
در هوای گرم و مرطوب، جوجههای گوشتی عمدتاً تحت تأثیر بیماری رودهای، یعنی کوکسیدیوز، قرار میگیرند. واکسیناسیون بهترین و رایجترین روش برای پیشگیری از کوکسیدیوز در سیستمهای تولید امروزی طیور محسوب میشود. اما دوز پایین ایمریا در واکسنهای زنده وجود دارد که پاسخهای سلولی را علیه انگل پس از تلقیح آغاز میکنند. علاوه بر هزینه انرژی فعالسازی سیستم ایمنی، بازیافت انگل در روده باعث ایجاد آسیب و التهاب میشود که حیوان را مجدداً در معرض عفونت باکتریایی ثانویه قرار میدهد (Mustafa et al, 2021) .
گونههای Eimeria به خوبی شناخته شدهاند که به مخاط روده آسیب میرسانند، هضم و جذب مواد مغذی را کاهش میدهند. این میکروارگانیسمها معمولاً باعث التهاب در داخل روده میشوند که در نهایت مصرف خوراک را کاهش میدهد و تقاضای انرژی را افزایش میدهد. ضایعات ایجاد شده توسط گونههای Eimeria در قسمتهای مختلف دستگاه گوارش پرندگان کاملاً به میزان عفونت وابسته است و میتواند باعث ایجاد شرایط پاتولوژیک مانند ضایعات رودهای خفیف تا شدید شود. اسیدهای آلی مثل اسید استیک pH سکوم را کاهش میدهند و تأثیر اووسیستها را کاهش میدهند که در نهایت ضایعات روده را کاهش میدهند (Mustafa et al, 2021) .
چالش کوکسیدیال به تنهایی تمام ایمونوگلوبولینها را افزایش میدهد. ایمونوگلوبولینها، یعنی IgM، IgA و IgG، نقش کلیدی در فرآیند اتصال آنتیژن خارجی دارند و زمانی که روی سطح انگلها یا میکروبها قرار میگیرند، میتوانند باعث آگلوتیناسیون ( فرآیندی است که در آن ذرات یا سلولها به دلیل وجود آنتیبادیهای خاص به هم متصل میشوند) شود و از بین آنها، IgM و IgG باعث فعالسازی سیستم مکمل میشوند. سلولهای جامی (GC) منبع اصلی موسینها هستند که با حفظ سد رودهای به عنوان اولین خط دفاعی نقش دارند. اسیدهای آلی به عنوان مکملهای غذایی و اسیدیکنندههای آب منجر به افزایش تعداد سلولهای جامی ژژنوم میشوند که منجر به تحریک و تولید لایه مخاطی میشود (Mustafa et al, 2021) .
تنظیم مثبت پروتئینهای Tight Junction (TJP) یکپارچگی اپیتلیال را افزایش میدهد و نفوذپذیری روده را بهبود میبخشد. مکمل اسیدهای آلی میتواند نفوذپذیری روده را کنترل کند. اسیدهای چرب کوتاهزنجیر (SCFA) در تولید موسین، پاسخ ایمنی روده و تنظیم جریان خون روده نقش دارند و تکثیر و رشد انتروسیتها را تحریک میکنند (Mustafa et al, 2021).
Khan, Sohail Hassan, and Javid Iqbal. “Recent advances in the role of organic acids in poultry nutrition.” Journal of applied animal research 44.1 (2016): 359-369.
Dessalegne Mengesha Muleta. ” Review on the Effect of Organic Acids on Production Performance of Broilers and Layer Chickens”. British Journal of Poultry Sciences 10 (1): 01-08, 2021
Jenny Che . “.ffects of acidifier supplemented diets on egg quality and performance “. Shanghai Menon Animal Nutrition Technology Co Ltd, Shanghai 2018, Chin
Park, K. W., et al. “Effect of dietary available phosphorus and organic acids on the performance and egg quality of laying hens.” Journal of Applied Poultry Research 18.3 (2009): 598-604.
von Legehennen, Dünndarm. “Effect of organic acids in diet on laying hens’ performance, egg quality indices, intestinal microflora, and small intestinal villi height.” Europ.Poult.Sci., 77, 2013
Dahiya, Ravinder, et al. “The effect of dietary supplementation of salts of organic acid on production performance of laying hens.” Veterinary world 9.12 (2016): 1478.
Ebeid, Tarek A., and Ibrahim H. Al-Homidan. “Organic acids and their potential role for modulating the gastrointestinal tract, antioxidative status, immune response, and performance in poultry.” World’s Poultry Science Journal 78.1 (2022): 83-101.
Pearlin, Beulah Vermilion, et al. “Role of acidifiers in livestock nutrition and health: A review.” Journal of animal physiology and animal nutrition 104.2 (2020): 558-569.
Abd El-Ghany, Wafaa A. “Applications of Organic Acids in Poultry Production: An Updated and Comprehensive Review.” Agriculture 14.10 (2024): 1756.
Sengor, E., et al. “Short Communication Effects of short chain fatty acid (SCFA) supplementation on performance and egg characteristics of old breeder hens.” South African Journal of Animal Science 37.3 (2007): 158-163.
Nezhad, Y. Ebrahim, et al. “The effects of combination of citric acid and microbial phytase on the egg quality characteristics in laying hens.” Asian J. Anim. Vet. Adv 3.5 (2008): 293-297.
Gül, Mehmet, et al. “Effect of organic acids in diet on laying hens’ performance, egg quality indices, intestinal microflora, and small intestinal villi height.” European Poultry Science 78 (2014).
Cao, Yun, et al. “Effects of dietary organic acids and probiotics on laying performance, egg quality, serum antioxidants and expressions of reproductive genes of laying ducks in the late phase of production.” Poultry Science 101.12 (2022): 102189.
Afsharmanesh, Mohsen, Maryam Rezaeipour, and Mohamad Salarmoini. “Effects of short chain fatty acids and probiotic on the productive performance of laying hens and egg quality parameters.” Animal Production 23.2 (2021): 245-254.
Liu, Jiayan, et al. “Effects of quercetin and daidzein on egg quality, lipid metabolism, and cecal short-chain fatty acids in layers.” Frontiers in Veterinary Science 10 (2023): 1301542.
Gomez, Federico A. ” Review of the use of organic acids in laying hens diets .” Engormix.com / Poultry Industry / Poultry nutrition – Other additives, November 16, 2015
Garrido, Margarita Novoa, et al. “Acidified litter benefits the intestinal flora balance of broiler chickens.” Applied and Environmental Microbiology 70.9 (2004): 5208-5213.
Salah, Ayman S., Omar A. Ahmed-Farid, and Mahmoud S. El-Tarabany. “Effects of Guanidinoacetic acid supplements on laying performance, egg quality, liver nitric oxide and energy metabolism in laying hens at the late stage of production.” The Journal of Agricultural Science 158.3 (2020): 241-246.
Wu, Guoyao, ed. Amino acids in nutrition and health: Amino acids in systems function and health. Cham, Switzerland: Springer International Publishing, 2020.
Kaya, Hatice, et al. “Effects of supplementation of different levels of organic acids mixture to the diet on performance, egg quality parameters, serum traits and histological criteria of laying hens.” European Poultry Science 78 (2014).
Świątkiewicz, S., J. Koreleski, and A. Arczewska. “Laying performance and eggshell quality in laying hens fed diets supplemented with prebiotics and organic acids.” Czech Journal of Animal Science 55.7 (2010): 294-306.
Mustafa, Ahsan, et al. “Effect of organic acids on growth performance, intestinal morphology, and immunity of broiler chickens with and without coccidial challenge.” AMB Express 11 (2021): 1-18.