پایان نامه با واژگان کلیدی مواد معدنی، گندم و برنج، محصولات زراعی، دانه های روغنی

دانلود پایان نامه ارشد

اثرات فیتات معلوم نیست اما این مسئله در جذب روده ای گلوکز و اسیدهای آمینه و در هموستازی اسیدی کاربرد دارد.
هم چنین تحقیقات نشان داده که اسیدیته دستگاه گوارش طیور برای تجزیه کامل یا قابل قبول فیتات توسط فیتاز مطلوب نیست. بدلیل اینکه بازده عمل فیتاز به اسیدیته و غلظت سایر کاتیون های آزاد مرتبط می باشد، لذا ممکن است با استفاده از اسیدهای آلی با خواص کیلات کنندگی بتوان بازده عمل فیتاز را تشدید نمود. در صورتی که اسیدهای آلی pH مناسبی برای آنزیم های پروتئولیتیک در دستگاه گوارش ایجاد می کنند.
گزارش شده است افزودن اسيد سيتريک7 در جيره هاي حاوي فسفر کم، موجب بهبود وزن بدن، ضريب تبديل، کاهش فعاليت آلکالين فسفاتاز و افزايش غلظت فسفر پلاسما مي گردد اما اثري بر مصرف خوراک، خاکستر استخوان درشت ني و غلظت کلسيم پلاسما ندارد. فيتاز ميکروبي موجب بهبود وزن بدن و ضريب تبديل خوراک در جيره هاي کم فسفر شده ولي اثر متقابل ميان اسيد سيتريک و فيتاز مشاهده نگرديده است (ابراهيم نژاد و همکاران، 2008). در آزمایشی که توسط سنتنو و همکاران (2007) انجام شد، با افزايش سطح اسيد سيتريک از 2 به 5% اثري در عملکرد مشاهده نگردید ولي موجب بهبود قابليت هضم پروتئين خام شد که معني دار نبود. اسيد سيتريک به تنهايي در قابليت هضم پروتئين مؤثر نبوده و همچنين اثر متقابل اسيد سيتريک و فيتاز ميکروبي مشاهده نگرديده است. نتايج بررسي اثر چند اسيدآلي بر هيدروليز فسفر فيتاته نشان داد که افزودن اسيد سيتريک موجب ابقاء بيشتر کلسيم و فسفر و همچنين بهبود در عملکرد رشد جوجه هاي گوشتي در مقايسه با اسيد فورميک و اسيد ماليک گرديده است (ليم و همکاران، 2008). آزمایش موجود نیز به منظور بررسی اثر اسید سیتریک و فیتاز میکروبی بر قابلیت هضم ایلئومی مواد مغذی (پروتئین، انرژی، کلسیم و فسفر) و عملکرد جوجه های گوشتی اجرا گردید.

1- 2 اهداف
اهداف این تحقیق عبارت بودند از:
1. افزايش قابليت دسترسي فسفر و قابليت هضم ایلئومی مواد مغذي جيره.
2. بررسي اثرات اسيد سيتريک و فيتاز ميکروبي و اثر همکوشي آنها و مقايسه ي اثرات اصلي در بهبود عملکرد جوجه هاي گوشتي.
3. بررسی اثر اسید سیتریک و فیتاز میکروبی بر فعالیت آنزیمی سرم و ابقاء مواد معدنی دو ظرفیتی پلاسما.

فصل دوم

2- 1 اسید فایتیک
2- 1- 1 ساختار اسید فایتیک
اسید فایتیک در اثر استریفیکاسیون میو اینوزیتول8 (که یک الکل حلقویی با 6 ریشه ی هیدروکسی مشابه قندهای هگزوز است) با 6 مولکول فسفات تشکیل می شود (شکل 2-1).
شکل 2- 1 – اسید فایتیک یا میو اینوزیتول 1، 2، 3، 4، 5، 6- هگزا دی هیدروژن فسفات

این مولکول دارای 12 محل تجزیه پروتون بوده که شش محل از این مراکز شدیداً اسیدی (دارای pKa تقریباً 5/1)، سه محل دیگر از این مراکز، اسیدی ضعیف با مقادیر pKa ، 7/5، 8/6، 6/7 و سه مرکز باقیمانده، اسیدی بسیار ضعیف با pKa بیشتر از 10 هستند (مائنز، 2001). ساختمان این مولکول دارای قدرت کیلات کنندگی زیادی برای کاتیون های دو ظرفیتی است و برای اندازه گیری میزان پایداری کمپلکس های فیتات–مواد معدنی در محلول از روش کاهش pH استفاده می گردد، زیرا یون های فلزی برای اتصال به گروه های فسفات مولکول فیتات، جایگزین یون های H+ می شوند.
یکی از عوامل رسوب فیتات–ماده معدنی، افزایش غلظت و نسبت مولی ماده معدنی به فیتات در pH خنثی می باشد (چامپینگ و فیشر، 1990). هنگامی که غلظت مواد معدنی نسبت به غلظت فیتات فزونی می یابد تمایل به تشکیل کمپلکس های نامحلول فیتات–ماده معدنی در pH های خنثی و بازی افزایش می یابد. فیتات در محیط اسیدی(5 pH)، در حضور یون کلسیم (2+Ca) و یا منیزیوم (2+Mg) حتی در نسبت های 12 به 1 ماده معدنی به فیتات، ایجاد رسوب نمی کند (چریان و همکاران، 1983). این یافته ها نشان می دهد که یک یا چندین گروه از گروه های فسفات با قدرت اسیدی ضعیف در مولکول فیتات، تمایل بیشتری برای پروتون ها نسبت به یون های کلسیم (2+Ca) و منیزیوم (2+Mg) از خود بروز می دهند. با افزایش pH محیط، نسبت مولی ماده معدنی به فیتات مورد نیاز برای رسوب فیتات کاهش یافت (چریان و همکاران، 1983). نشان داده شده است هنگامی که در محیط با pH خنثی غلظت مواد معدنی افزایش می یابد، بیشتر رسوبات نمکی فیتات، بصورت پنتا کلسیم یا پنتا منیزیوم می باشند (چریان و همکاران، 1983). در pH اسیدی، به علت اتصال یون های پروتون با مولکول فیتات، اتصال مواد معدنی با این مولکول کاهش یافته، بنابراین از تشکیل رسوبات نامحلول جلوگیری می شود.
چریان (1980) با خلاصه کردن نتایج چندین مطالعه که در آنها از روش کاهش pH استفاده شده بود، نتیجه گرفت که اسید فایتیک به آسانی با کاتیون های چند ظرفیتی کمپلکس تشکیل می دهد که در این راستا پایدارترین کمپلکس با یون روی (2+Zn) است، بعد از آن به ترتیب کمپلکس های ایجاد شده با یون های 2+ Cu، 2+ Ni، 2+ Co، 2+ Mn،2+ Ca و 2+ Fe پایداری کمتری دارند. کمپلکس فیتات–ماده معدنی به دو شکل کیلات محلول و یا کمپلکس نامحلول وجود دارد که شکل نامحلول بسته به غلظت اسید فایتیک و مواد معدنی و pH محلول، رسوب می کند. اطلاعاتی در زمینه ساختمان کمپلکس های محلول فیتات-مواد معدنی در دسترس است، به طوری که چمپانجی و همکاران (1990) با روش پرتوسنجی9 تغییر مکان فسفر نشان دار را در محلولی با 7 = pH و نسبت مولی پایین مواد معدنی به فیتات بررسی کردند و نشان دادند که تحت شرایط آزمایش آنها، یک یون روی (2+Zn) به گروه های فسفات شماره پنج (5P) فیتات متصل شده و به این وسیله پلی بین دو مولکول فیتات تشکیل می دهد. در مقایسه با یون روی، یون های کلسیم (2+Ca) و مس (2+Cu) تمایل بیشتری برای اتصال با گروه های فسفات شماره چهار و شش (4 P و 6P) نشان دادند و کمپلکس های محلولی را از طریق ایجاد پیوندهای الکترواستاتیک داخل یک مولکول فیتات تشکیل دادند.

2- 1- 2 اسید فایتیک در گیاهان
دانه های غلات (ذرت، جو، گندم و یولاف) و برخی حبوبات (مانند نخود) که عموماً به عنوان مواد غذایی در جیره غذایی طیور استفاده می شوند، دارای مقادیر مشابهی فیتات (تقریباً 25/0 درصد ماده خشک) می باشند و این مقدار در سویا 39/0 درصد، کنجاله منداب 70/0 درصد، کنجاله تخم پنبه دانه 84/0 درصد و کنجاله تخم آفتابگردان 89/0 درصد ماده خشک می باشد. اسید فایتیک به عنوان شکل ذخیره ای فسفر در دانه های گیاهی محسوب شده و 65 تا 70 درصد فسفر منابع گیاهی به صورت فسفر فیتاتی است (نیوکایرک و همکاران، 1998). راویندران و همکاران (1995) تحقیقات گسترده ای در مورد میزان اسید فایتیک در طیف وسیعی از واریته های گیاهی انجام دادند. در گیاهان، اسید فایتیک به میزان زیادی با یون های پتاسیم (+K)، منیزیوم (2+Mg) و به میزان کمتری با یون های کلسیم (2+Ca) تشکیل کمپلکس فیتین10 می دهد. فیتین در داخل غشاء به واکوئل های پروتئینی متصل می گردد. در زیر میکروسکوپ الکترونی، فیتین اغلب به صورت ساختمان کریستالی گلوبوئید11 نامحلول در داخل اجسام پروتئینی قابل رؤیت است. در دانه ی برنج، کریستال های گلوبوئید بر اساس وزن خشک از 67 درصد اسید فایتیک، 19 درصد پتاسیم (+K) و 11 درصد منیزیوم (2+Mg) تشکیل شده اند (لوت و همکارن، 1985). محل ذخیره اجسام پروتئینی دارای فیتین در دانه های گیاهان، به طور قابل ملاحظه ای متغیر است. در گندم و برنج، فیتین در لایه آلورون و سبوس یافت می شود، در حالی که فیتین ذرت در داخل آندوسپرم متمرکز شده است (دبولاند و همکاران، 1975). فیتین دانه های روغنی و حبوبات به صورت یکنواختی در سرتاسر دانه توزیع شده است (اردمان، 1979). به احتمال زیاد شکل و محل ذخیره فیتین در دانه ها عامل مهمی است که بازده هیدرولیز فیتات را تحت تأثیر قرار می دهد. احتمالاً کریستال های گلوبوئید فیتین نامحلول موجود در پوشش فیبری بذر در مقایسه با فیتین محلول موجود در بخش جنین دانه، قابلیت هضم نسبتاً پایین تری دارد (اردمان، 1979). اندازه کریستال های گلوبوئید اجسام پروتئینی بستگی به نسبت کاتیون های دو ظرفیتی به پتاسیم دارد. افزایش میزان کاتیون های دو ظرفیتی باعث تشکیل کریستال های نامحلول بزرگتری می شود. حبوبات مانند سویا و نخود که دارای سطوح بالاتری از پتاسیم هستند، ساختمان کریستالی گلوبوئید کوچک تری دارند و سهم بیشتری از فیتین موجود در آنها به صورت اسید فایتیک متصل با پتاسیم محلول می باشد (لوت و همکاران، 1985). فیتین محلول به صورت کمپلکس های پروتئین-فیتات می باشد که به شکل منظمی در داخل اجسام پروتئینی قرار گرفته است. غلظت فیتات در گیاهان بسته به مرحله بلوغ، میزان فرآیند، واریته (پوررضا و کلاسن، 1381)، شرایط محیطی، قابلیت دسترسی آب، عوامل خاک، محل و سال رشد متغیر است و اثر معنی دار رقم روی مقدار فیتات گندم، سویا، لوبیا و تریتیکاله ثابت شده است. همچنین گزارش شده که فسفر فیتاتی در گندم و برنج با بلوغ دانه و استفاده از کودهای فسفاتی افزایش می یابد. مشخص شده که ارقام گندم کشت شده در شرایط گرم و خشک، اسید فایتیک کمتری نسبت به شرایط پر آب دارند. علاوه بر این، اثرات معنی دار سال و محل کشت بر مقدار فیتات گندم، چاودار، تریتیکاله و جوی دو سر گزارش شده است (راویندران و همکاران، 1995).

2- 2 اثرات نامطلوب اسید فایتیک
2- 2- 1 اثرات زیست محیطی
در هلند افزودن نامتعادل ازت، فسفر و پتاسیم به خاک و فعالیت های دامپروری عامل بیش از 80 درصد تراکم زیاد مواد معدنی در محیط می باشد. این مشکل سبب ایجاد محدودیت های قانونی در استفاده از کودهای حیوانی برای غنی سازی خاک شده است (دبوئر و همکاران، 1997). منبع اصلی فسفر در کودهای حیوانی، فسفر فیتاتی غیر قابل هضم است، بنابراین هر گونه راهکاری که میزان فسفر فیتاتی غیر قابل دسترس را در جیره طیور کاهش دهد، در کاهش آلودگی ناشی از فسفر فضولات دامی مؤثر خواهد بود.
در ایالات متحده، یکی از منابع ایجاد کننده ی آلودگی، کشاورزی است، که اثرات منفی بر کیفیت آب دارد. بر اساس برآوردها، سهم کشاورزی در آلودگی دریاچه ها و رودخانه ها به ترتیب 50 و 60 درصد می باشد (شارپلی، 1999). در نواحی که تراکم دامداری ها زیاد است، به همراه کودهای حیوانی فسفر زیادی به زمین های کشاورزی وارد می شود (بدفورد، 2000). این امر باعث افزایش ظرفیت محصولات زراعی در جذب مواد معدنی شده و به نوبه خود موجب تجمع زیاد فسفر در خاک می گردد، لذا زمینه برای جریان آن به داخل رودخانه ها و دریاچه ها فراهم می شود. بیشترین مشکل در ارتباط با کشاورزی و آلودگی فسفر، در مناطقی است که تراکم دامپروری نزدیک به منشاء سیستم های آب شیرین است (نولتون و همکاران، 2004).

2- 2- 2 قابلیت استفاده از مواد معدنی
مشخص شده است که قابلیت دسترسی مواد معدنی، به وسیله اسید فایتیک غیر قابل هضم کاهش می یابد (آنجل و همکاران، 2000). به طور کلی بین مقدار فیتات جیره و قابلیت هضم کاتیون های چند ظرفیتی، رابطه منفی وجود دارد. همان گونه که قبلاً بحث شد، فیتات می تواند در pH خنثی با کاتیون های چند ظرفیتی کمپلکس های نامحلولی را تشکیل دهد که به فرآیند هضم و جذب در دستگاه گوارش مقاوم هستند، در نتیجه بخشی از ذخایر معدنی جیره غذایی برای حیوان غیر قابل دسترس خواهد شد. نتایج مطالعات آزمایشگاهی12 نشان داده است که کمپلکس های روی–فیتات، پایداری بالایی دارند (چریان، 1980).
هان و همکاران (1994) اثرات اینوزیتول هگزا فسفات 6IP (اسید فایتیک)، اینوزیتول پنتا فسفات (5IP)، اینوزیتول تترا فسفات (4IP) و اینوزیتول تری فسفات (3IP) را بر جذب آهن، به وسیله ی سلول های سرطانی انسان بررسی نمودند. در این تحقیق مشخص گردید که با افزایش درجه فسفوریلاسیون حلقه اینوزیتول، قابلیت حل شدن و میزان جذب مواد معدنی کاهش می یابد.
همچنین مشخص شده است که در سطح ثابت فیتات جیره موش صحرایی، قابلیت دسترسی روی تا ح

پایان نامه
Previous Entries پایان نامه با واژگان کلیدی مواد معدنی، مصرف انرژی، تری گلیسرید، رژیم غذایی Next Entries پایان نامه با واژگان کلیدی مواد معدنی، افزایش بهره وری، رژیم غذایی، فیزیولوژی