پایان نامه با واژگان کلیدی مواد معدنی، بهبود عملکرد، فیزیولوژی

دانلود پایان نامه ارشد

2- 6- 1- 2 تحریک فعالیت فیتاز با جوانه زدن
عمل فیتاز گیاهی، تبدیل فسفر از شکل ذخیره ای آن (فسفر فیتاتی) به فسفر غیر آلی است که کاملاً برای رشد و توسعه گیاه قابل دسترس باشد. در دانه هایی مثل کانولا، منداب، تریتیکاله و سویا، جوانه زدن باعث فعالیت فیتاز، کاهش فیتات و افزایش فسفر غیر آلی می شود (مائنز، 2001). به نظر می رسد که در برخی مواد خوراکی، تحریک جوانه زنی قبل از فرآوری کردن یک روش عملی و مؤثر در بهبود قابلیت فسفر گیاهی باشد.

2- 6- 1- 3 خیساندن
خیساندن جیره بر پایه نخود-منداب و جو به مدت 9 ساعت سبب کاهش 50 درصدی فیتات و افزایش مشابه در مقدار اینوزیتول با گروه های فسفات کمتر و فسفر غیر آلی آزاد شد (کوگلاند و همکاران، 1997). محققان تصور می کنند که طولانی کردن مدت خیساندن خوراک، شرایط را مهیا می کند که بخش زیادی از فیتات به هیدرولیز فیتات گیاهی حساس شود.

2- 6- 1- 4 پیش تیمار آنزیمی خوراک های گیاهی
بیشتر تحقیقات منتشر شده در زمینه فیتات زدایی مواد اولیه جیره از طریق پیش تیمار کردن آنها با فیتاز تنها جنبه آزمایشگاهی و پژوهشی داشته است، که اکثر این پژوهش ها، از حالت جامد تخمیری مواد گیاهی با ارگانیسم های تولید کننده فیتاز و مخلوط آنزیمی تحت شرایط کنترل شده آزمایشگاهی استفاده شده است. خوراک های گیاهی پس از تلقیح ارگانیسم های تولید کننده فیتاز خارج سلولی به حالت تخمیری جامد در می آیند و به دنبال آن انکوباسیون کنترل شده برای به حداکثر رساندن رشد ارگانیسم ها و تولید فیتاز و سرانجام هیدرولیز اسید فایتیک اعمال می شود. انکوباسیون کنجاله کانولا با آسپرژیلوس فیسیوم سبب افزایش زیاد فعالیت فیتاز و کاهش خطی اسید فایتیک و حذف کامل فیتات پس از 144 ساعت شد (مائنز، 2001).
فیتات زدایی خوراک های گیاهی و خوراک های مخلوط با استفاده از مخلوط آنزیمی دارای فیتات به روش مذکور فواید بیشتری از کاربرد آنزیم در غذا دارد، زیرا در حالت دوم شرایط فیزیکی واکنش برای به حداکثر رساندن هیدرولیز فیتات باید تنظیم گردد. زیلا و همکاران (1996) یک مخلوط آنزیمی شامل فیتاز با منشاء قارچی، اسید فسفاتاز، اسید سیتریک و پکتیناز ایجاد نمودند که این مخلوط تحت شرایط مشابه روده بوقلمون، سبب فیتات زدائی کامل جیره غذایی بر پایه ذرت-سویا گردید. احتمالاً اسید سیتریک و آنزیم های کمک کننده، سبب افزایش حساسیت سوبسترا به هیدرولیز توسط فیتاز و فسفاتازهای غیر تخصصی مخلوط آنزیمی شده است. ژو و همکاران (1990) با به کارگیری یک روش دو مرحله ای در جیره دارای ذرت، سویا، سبوس و گندم به میزان 81 درصد تجزیه فیتات دست یافتند، در این روش ابتدا ذرت-سویا به مدت 2 ساعت با اسید سیتریک در1/3 = pH نگهداری گردید و طی 2 ساعت بعدی با سبوس-گندم در 1/5 = pH انکوباسیون شد. احتمالاً اسید سیتریک به عنوان یک کیلات کننده رقابتی سبب افزایش حساسیت فیتات به فیتاز گندم در طی مرحله دوم می گردد. فیتات زدایی سبب 12 تا 29 درصد افزایش در پروتئین قابل تجزیه و استفاده بهتر از فسفر گیاهی برای رشد و معدنی شدن استخوان ها در پولت های بوقلمون گردید (زیلا و همکاران، 1996). زیلا و کورلسکی (1993) دریافتند که کنجاله منداب در خلال 4 ساعت انکوباسیون در دمای 40 درجه سانتی گراد با فیتاز قارچی و اسید فسفاتاز در مخلوط گوارشی با نسبت 3 به 1 آب به کنجاله درpH اسیدی، فیتات زدایی کامل گردید. در حال حاضر عملی بودن فیتات زدایی خوراک های گیاهی در سطح وسیع تجاری ناشناخته است. هزینه خشک کردن مجدد خوراک با رطوبت بالا پس از فیتات زدایی یک مانع جدی در کاربرد این صنعت است. به هر حال اگر این روش از لحاظ علمی و اقتصادی توجیه گردد، فیتات زدایی گروهی خوراک های گیاهی فواید بسیار زیادی نسبت به روش مرسوم کاربرد آنزیم در جیره دارد. زیرا در این روش با کنترل شرایط واکنش و اندازه گیری فسفر غیرآلی، این امکان خواهد بود که مواد خوراکی کاملاً فیتات زدایی شده تولید گردد.

2- 6- 1- 5 انتقال ژن به گیاهان
انتقال ژن فیتاز از آسپرژیلوس نیجر به تنباکو و سویا به صورت موفقیت آمیزی به مرحله اجرا در آمده است. در حال حاضر گیاهان انتقال ژن یافته برای تولید فیتاز، به صورت یک روش بالقوه برای ساخت آنزیم به عنوان مواد خوراکی مورد توجه قرار نگرفته اند. به هر حال، مواردی برای تولید گیاهان انتقال ژن یافته در جهت تولید فیتاز وجود دارد که مستقیماً به حیوان تغذیه می شوند. غلات موارد خوبی از گیاهان انتقال ژن یافته هستند، زیرا نیاز به تیمار حرارتی وسیع قبل از استفاده در جیره نمی باشند (لیسون و همکاران، 2000).

2- 6- 2 افزایش قابلیت هضم به کمک افزودنی های جیره ای
2- 6- 2- 1 ویتامینD
یکی از اعمال فیزیولوژیکی ویتامین D جذب کلسیم و فسفر است. افزایش جذب کلسیم سبب کاهش تشکیل کمپلکس کلسیم-فیتات شده که می تواند بازده هیدرولیز فیتات را افزایش دهد (راویندران و همکاران، 1995). علاوه بر این، نشان داده است که ویتامینD ، فعالیت و سنتز فیتاز مخاط روده جوجه را تحریک می کند (دیویس و همکاران، 1970). در همین مطالعه، فعالیت فیتاز روده پرندگان تغذیه شده با جیره کم فسفر، سه برابر گروه شاهد بود. به این ترتیب احتمالاً بخشی از فرآیند عمل ویتامین D در بهبود جذب فسفر جیره به علت فعال کردن فیتاز مخاط روده است. میشل و ادواردز (1996) دریافتند که مکمل کردن جیره جوجه های گوشتی با ویتامین 3D و فیتاز میکروبی، اثرات افزایشی بر مورد استفاده قرار گرفتن فیتات دارد ومکانیسم های جداگانه ای از نحوه عمل آنها گزارش نمودند (میشل و ادواردز، 1996). مطالعات متعددی نشان داده هنگامی که ویتامین D (محمد و همکاران، 1991) و متابولیت های فعال آن مانند 1-آلفا هیدروکسی کوله کلسیفرول (بیل و باکر، 1997) و 1 و 25 دی هیدروکسی کوله کلسیفرول، به جیره طیور افزوده شوند، سبب افزایش قابلیت دسترسی فسفر فیتات می گردند (بیل و همکاران، 1998). اثر مثبت ویتامینD بر قابلیت هضم فسفر فیتاتی در مطالعات متفاوت گزارش شده و آشکار گردیده است که این اثر بستگی به میزان مواد معدنی جیره دارد. درایور و همکاران (2005) گزارش کردند که در شرایط معمول پرورش، بخشی از کلسیم و فسفر معدنی جیره جوجه های گوشتی را می توان با 1-آلفا هیدروکسی کوله کلسیفرول و فیتاز جایگزین نمود. محمد و همکاران (1991) قابلیت دسترسی فسفر فیتاتی را در جوجه های گوشتی اندازه گیری کردند، به گونه ای که میزان آن را 1/50 درصد برای جیره شاهد، 5/58 درصد برای جیره با کلسیم نرمال و ویتامینD بالا گزارش نمودند. البته مکانیسم عمل ویتامینD در تشدید قابلیت هضم فسفر فیتاتی کاملاً شناخته شده نیست. لذا چنین تصور می شود که مکمل کردن جیره با فیتاز و ویتامین3 D سبب افزایش هیدرولیز سوبسترا در محیط دستگاه گوارش و غشای مخاط روده می شود. بنابراین به طور خلاصه اثر ویتامین3D در بهبود استفاده از فسفر فیتاتی احتمالاً به یک یا بیش از یکی از سه مکانیسم زیر مربوط می گردد: 1) افزایش سنتز یا فعالیت فیتاز روده، 2) افزایش هیدرولیز فیتات از طریق تحریک جذب کلسیم و به دنبال آن محلول و قابل دسترس ساختن فیتات و 3) تشدید انتقال فسفر.

2- 6- 2- 2 استفاده از فیتاز میکروبی
در مطالعات متعدد، مصرف آنزیم فیتاز میکروبی منجر به بهبود صفات تولیدی جوجه های گوشتی شده (بهادران باغبادرانی، 1379؛ پرهیزگار، 1379؛ ویو و همکاران، 2004) که می تواند به دلیل افزایش زیست فراهمی فسفر، کلسیم، پروتئین و سایر مواد مغذی موجود در مواد خوراکی جیره باشد. دامنه مشابهی از اثر فیتاز بر قابلیت دسترسی فسفر در خوراک های تغذیه شده با جیره گیاهی گزارش شده است.
افزودن فیتاز میکروبی به جیره، یک روش عملی و مؤثر در بهبود قابلیت هضم فیتات در جوجه های گوشتی (راترفورد و همکاران، 2004)، خوک (بالام و همکاران، 1984)، بوقلمون (کیان و همکاران، 1996)، اردک (راش و همکاران، 2005)، و ماهی (شیرمحمد و همکاران، 1383) است. به این ترتیب، آنزیم فیتاز، امکان کاهش میزان فسفر جیره را در ضمن حفظ صفات تولیدی در حد مطلوب فراهم می آورد (یان و همکاران، 2003 ؛ یان و همکاران، 2004). راویندران و همکاران (1995) با بررسی تعداد زیادی از مقالات نتیجه گیری نمودند که در طیور معمولاً فیتاز میکروبی سبب 20 تا 45 درصدی بهبود در مورد استفاده قرار گرفتن فسفر فیتاتی می شود.
افزودن فیتاز به جیره بر پایه جو-سویا سبب 40 درصدی بهبود در جذب فسفر در مقایسه با جیره شاهد و 23 درصد بهبود در مقایسه با جیره مکمل شده با دی کلسیم گردید (مائنز، 2001). فیتاز میکروبی در خوک، جذب ظاهری منیزیم، روی، مس و آهن را افزایش داد (آدولا، 1995) و در طیور نیز سبب بهبود دسترسی کلسیم در جیره بر پایه ذرت–سویا شد (سل و همکاران، 2000). افزایش نسبت کلسیم به فسفر در جیره بر پایه ذرت–سویای دارای میزان ثابت فیتاز، سبب کاهش ابقای کلسیم شد (زبروسکاو همکاران، 1983)، که نشان می دهد با افزایش مقدار مواد معدنی در جیره، تشکیل کمپلکس های فیتات-مواد معدنی نامحلول مقاوم به فیتاز افزایش می یابد. در مجموع، مطالعات انجام شده در زمینه کاربرد فیتاز میکروبی در جیره پرندگان در حال رشد، نشان دهنده بهبود قابلیت هضم پروتئین و اسیدهای آمینه است (سل و همکاران، 2000). هابر و همکاران (1997) بهبود خطی در قابلیت هضم فسفر را با فیتاز به خوراک های تغذیه شده با جیره های بر پایه ذرت-سویا با دی کلسیم فسفات کم گزارش نمودند. در همین مطالعه با به کارگیری میزان مناسب فیتاز و مقدار کم دی کلسیم در جیره، دفع فسفر در مدفوع به میزان 5/21 درصد کاهش یافت. بازده هیدرولیز فیتات در محیط روده تحت تأثیر مقدار مواد معدنی جیره قرار می گیرد. در بوقلمون افزایش نسبت کلسیم به فسفر جیره از 1/1:1 به 2:1 سبب کاهش بازده عمل فیتاز در بهبود قابلیت هضم گردید (کیان و همکاران، 1996). در جیره کم فسفر بر پایه ذرت-سویا، افزایش میزان کلسیم جیره از کم (4/0 درصد)، سبب کاهش قابل توجه بازده عمل فیتاز میکروبی در بهبود عملکرد خوراک های شیرخوار شد (مائنز، 2001). همچنین با به کارگیری فیتاز میکروبی در جیره، اثر منفی اسید فایتیک بر قابلیت هضم مواد معدنی تعدیل یافت. مکمل کردن جیره با فیتاز میکروبی سبب بهبود استفاده از روی در جوجه های گوشتی شد (سل و همکاران، 2000). افزودن فیتاز به جیره بر پایه ذرت–سویا، سبب افزایش هضم ایلئومی پروتئین های خام و اکثر اسید های آمینه در خوک گردید (رز و همکاران، 1994) و در پولت های بوقلمون تغذیه شده با جیره های ذرت–سویا، فیتاز میکروبی سبب افزایش قابلیت هضم ایلئومی ازت و بیشتر اسید های آمینه شد (مائنز، 2001). در جوجه های گوشتی افزودن فیتاز به جیره لیزین بر پایه گندم–کنجاله سویا–سورگوم، قابلیت هضم ازت و اسیدها ی آمینه نظیر آرژنین، لیزین، اسید آسپارتیک و اسید گلوتامیک را افزایش داد (راویندران و همکاران، 2001). دیلگر و همکاران (2004) نیز گزارش کردند که قابلیت هضم ظاهری ایلئومی تریپتوفان و والین در نتیجه تغذیه جوجه های گوشتی با جیره بر پایه ذرت–سویا دارای مکمل فیتاز، افزایش یافت. در پژوهش دیگری که بررسی اثر فیتاز میکروبی بر عملکرد و قابلیت هضم مواد مغذی در جوجه های گوشتی صورت گرفت (ساسیت و همکاران، 2002)، مکمل فیتاز مورد استفاده در جیره دارای کنجاله منداب بدون پوسته، قابلیت هضم پروتئین خام را 3 درصد، کلسیم کل را 8/2 درصد و فسفر کل را 3 درصد بهبود بخشید و در جیره دارای کنجاله منداب با پوسته، افزودن فیتاز، قابلیت هضم پروتئین خام، کلسیم کل و فسفر کل را در مقایسه با جیره شاهد به ترتیب 1/1، 3/18 و 8/9 درصد افزایش داد. در تحقیق دیگری (اونیانگو و همکاران، 2004) جذب ظاهری آرژنین، هیستیدین، ترئونین، تریپتوفان، والین، اسید آسپارتیک و پرولین در کل دستگاه گوارش جوجه های تغذیه شده با جیره بر پایه ذرت–سویا دارای مکمل فیتاز، بیشتر از جوجه های تغذیه شده با جیره کم فسفر و بدن آنزیم بود. بهبود هضم کلسیم و فسفر در پرندگان، در نتیجه استفاده از

پایان نامه
Previous Entries پایان نامه با واژگان کلیدی مواد معدنی، بازدارندگی، تأمین کننده، جوجه گوشتی Next Entries پایان نامه با واژگان کلیدی مواد معدنی، افزایش بهره وری