پایان نامه با واژگان کلیدی مواد معدنی، افزایش بهره وری

دانلود پایان نامه ارشد

مکمل فیتاز میکروبی، باعث در نظر گرفتن این آنزیم به عنوان یک جزء جیره جهت تأمین کلسیم و فسفر فراهم، گردیده است. کیان و همکاران (1996) دریافتند، هنگامی که جیره دارای 27/0 درصد فسفر غیر فیتاتی است، 652 واحد فیتاز در هر کیلوگرم جیره بر پایه ذرت–سویا معادل 1 گرم فسفر غیر فیتاتی برای پولت های بوقلمون بود. در حالی که برای تأمین 1 گرم فسفر غیر فیتاتی در جیره حاوی 36/0 درصد فسفر غیر فیتاتی، 963 واحد آنزیم مورد نیاز بود. اونیانگو (2005) نشان داد که جوجه های گوشتی افزودن 500 و 750 واحد فیتاز به جیره بر پایه ذرت-سویا به ترتیب معادل مصرف 757 و 1116 میلی گرم فسفر معدنی موجود در منو سدیم فسفات است.
هارپر و همکاران (1997) نیز تخمین زدند که 500 واحد فیتاز در هر کیلوگرم جیره بر پایه ذرت-سویا معادل 87/0 تا 96/0 گرم فسفر فراهم برای خوک های در مرحله رشد پایانی است. برخی از محققان مقدار مطلوب استفاد ه از آنزیم فیتاز برای جوجه های گوشتی را 600 واحد در هر کیلوگرم جیره بر پایه ذرت-سویا اعلام نمودند که معادل 1/0 درصد فسفر قابل دسترس (میشل و ادواردز، 1996) و 2/0 درصد کلسیم جیره بود (لیسون و سامرز، 1384). بر اساس کارایی آنزیم در بهبود قابلیت دسترسی کلسیم و فسفر در حیوانات، تولیدکنندگان تجاری آنزیم فیتاز، یک مجموعه ای از معادل های آنزیمی را برای کلسیم و فسفر پیشنهاد نمودند. سطوح استفاده پیشنهادی، مفید بوده و تا حدودی نشان دهنده مزایای فیتاز در صرفه جویی در مصرف کلسیم و فسفر می باشد. به هر حال با توجه به طیف وسیع جیره های مورد استفاده، در به کارگیری و تعمیم این توصیه ها بایستی احتیاط نمود. همان گونه که قبلاً بحث گردید، بازده عمل فیتاز به طور قابل توجهی با در نظر گرفتن ترکیب خوراک های مورد استفاده در جیره تغییر می کند. حداکثر بازده عمل فیتات را می توان در جیره های با میزان فیتات بالا و میزان کم فیتاز درون زادی و کاتیون های چند ظرفیتی، انتظار داشت. بنابراین می توان این گونه فرض کرد که فیتاز میکروبی تا حدود زیادی در جیره های بر پایه پودر گوشت غیر مؤثر است و بازده عمل آن در جیره بر پایه گندم با فیتاز درون زادی زیاد، پایین است. در واقع تحقیقات بیشتری باید در زمینه تعیین سطح دقیق توصیه شده آنزیم فیتاز، برای انواع جیره ها صورت گیرد.

2- 6- 2- 3 افزودن کیلات کننده های مواد معدنی
افزودنی هایی مانند اسید سیتریک و اسید آسکوربیک نیز قابلیت دسترسی آهن را در جیره های گیاهی بهبود دادند (آناند و سشادری، 1995). برخی پکتین ها نیز در موش جذب آهن را بهبود بخشید (مائنز، 2001). مواد کیلات کننده مانند اتیلن دی آمین تترا استیک اسید (EDTA) و ترکیب های مشابه آن سبب افزایش قابلیت دسترسی روی (2+Zn) در جوجه ها (نیلسن و همکاران، 1966) و پولت های بوقلمون (وورا و راترز، 1965) شد. در تحقیق تازه ای که اسید گلوکونیک و اسید سیتریک، مورد استفاده قرار گرفت، فسفر فیتاتی در جوجه های گوشتی تغذیه شده با جیره های بر پایه ذرت-سویا را افزایش داد (رافائز لیوینگستون و همکاران، 2005). اثر مواد کیلات کننده بر جذب مواد معدنی از نوع کیلات کنندگی رقابتی است، به طوری که کمپلکس محلول املاح-ماده کیلات کننده در مواد هضمی تشکیل می گردد. بنابراین، از اتصال مواد معدنی به اسید فایتیک جلوگیری می کند. بر طبق این نظر، مواد معدنی متصل شده به کیلات به همراه کیلات کننده یا پس از تجزیه و اتصال به محل های انتقال شان در غشای مخاطی روده جذب می شوند. بنابراین به لحاظ نظری، کیلات کننده ها ممکن است به خوبی در آزاد سازی فیتات از شکل متصل شده به مواد معدنی و مقاوم به فیتاز و تبدیل آن به شکل حساس آنزیم فیتاز مؤثر می باشند. به علاوه، زیلا و همکاران (1996) دریافتند، هنگامی که سیترات به مخلوط آنزیمی دارای فیتاز افزوده شد، هیدرولیز فیتات در جیره بر پایه ذرت-سویا در شرایط آزمایشگاهی مشابه روده افزایش یافت. در خوک های تغذیه شده با جیره بر پایه ذرت-سویا نیز سیترات باعث افزایش اثر فیتاز در بهبود قابلیت هضم کلسیم و فسفر گردید (لی و استال، 2000). تحقیقات بیشتری در جهت تعیین پتانسیل استفاده از کیلات ها به عنوان مکمل های جیره ای مؤثر در بهبود هضم فیتات مورد نیاز است.

2- 7 اثرات مطلوب تغذیه ای فیتاز بر مواد معدنی
2- 7- 1 فسفر
مطالعات متعدد نشان داده که مکمل فیتاز میکروبی، به طور مؤثری سبب بهبود قابلیت دسترسی فسفر فیتاتی در خوک و جوجه ها می گردد (آگوسپورگر و بیکر، 2004؛ نلسون، 1976؛ سل و همکاران، 2000 ؛ ویو و همکاران، 2004). هنگامی که خوک های شیرخوار با جیره بر پایه ذرت-سویا مکمل شده با فیتاز میکروبی (1200 واحد در هر کیلوگرم جیره) تغذیه شدند، فقط 7 درصد فسفر کمتر نسبت به گروه شاهد (جیره پایه با 21/0 درصد فسفر به صورت دی کلسیم فسفات)، ابقاء شد. هر دو گروه رشد مشابهی داشتند و دفع فسفر در خوک هایی که فیتاز دریافت کرده بودند، 50 درصد کمتر بود (لی و استال، 2000). مکمل فیتاز میکروبی همچنین به طور مؤثری جذب و مورد استفاده قرار گرفتن فسفر فیتاتی را در طیور بهبود بخشید (اسنو و همکاران، 2004 ؛ یای و همکاران، 1996). بنابراین، فیتاز می تواند سبب کاهش استفاده از مکمل فسفر معدنی و یا جایگزین آن شود (بیگی بندرآبادی و هاشمی، 1384 ؛ سباستین و همکاران، 1996). با افزودن مقدار کافی فیتاز میکروبی، دفع فسفر و همچنین استفاده از مکمل فسفر معدنی در جیره حیوانات تک معده ای، به میزان قابل توجهی کاهش می یابد (یای و گورنجی، 1996).

2- 7- 2 کلسیم
نشان داده شده که مکمل فیتاز سبب افزایش جذب، ابقاء و قابلیت هضم ظاهری کلسیم در جوجه های گوشتی می شود (کورنگی و همکاران، 1996 ؛ تامیم و همکاران، 2004). بنابراین هنگامی که فیتاز به جیره حیوانات افزوده شود، به میزان کلسیم کمتری در جیره نیاز دارند. این نوع افزایش ابقای کلسیم، احتمالاً بیشتر از آن که اثر مستقیم فیتاز بر قابلیت دسترسی کلسیم باشد، در نتیجه افزایش قابلیت دسترسی فسفر است. اولین بار نلسون و همکاران (1976) افزایش خاکستر استخوان را در جوجه های تغذیه شده با مکمل فیتاز مشاهده نموده و بهبود بهره وری از مواد معدنی در نتیجه استفاده از فیتاز را پیشنهاد کردند. نیکخواه و زاغری (1383) نیز افزایش درصد خاکستر استخوان انگشت پا25 را در جوجه هایی که فیتاز میکروبی دریافت کرده بودند، گزارش نمودند. به هر حال پذیرفتن این فرضیه که تأثیر فیتاز در بهبود قابلیت دسترسی کلسیم مستقل از اثر آن بر فسفر می باشد، مشکل است. زیرا آزاد شدن مواد معدنی متصل شده به فیتات توسط فیتاز با هیدرولیز فسفات آغاز می شود (افشارمنش، 1382).

2- 7- 3 آهن
در یک مطالعه آزمایشگاهی مشخص شد، اینوزیتول پنتا و هگزا فسفات سبب بیشترین کاهش در قابلیت دسترسی آهن در pH معمول دستگاه گوارش می شود، ولی اینوزیتول تری و تترا فسفات تا محدوده pH 6 تا 7 سبب کاهش در قابلیت دسترسی آهن نشد (ساندبرگ و فانبرگ، 1993). بر خلاف آن، برونی و همکاران (1992) نشان دادند که همه ی اشکال اینوزیتول تری، تترا، پنتا و هگزا فسفات به طور یکسان سبب ممانعت از جذب آهن در آزمایشگاه می شوند. همان گونه که انتظار می رفت، مقدار آهن آزاد شده از بذر آفتابگردان و منداب، با اضافه شدن فیتاز افزایش یافت. مقادیر کم فیتات در جیره می تواند جذب آهن را کاهش دهد. بنابراین اثر منفی سبوس گندم بر جذب آهن، در نتیجه مقدار بالای فیتات آن می باشد (ساها و همکاران، 1994). اخیراً نشان داده شده است که فیتاز به طور مؤثری آهن موجود در جیره بر پایه ذرت-سویا را به منظور سنتز هموگلوبین در خوک های جوان آزاد می سازد، برای این منظور با تزریق درون ماهیچه ای 30 میلی گرم به جای 100 میلی گرم دکستران آهن به خوک ها به مدت سه روز پس از تولد، کمبود حاشیه ای آهن ایجاد شد و سپس مشخص گردید که خوک های تغذیه شده با جیره های دارای مکمل فیتاز سرعت بیشتری در ساخت هموگلوبین نسبت به گروه بدون فیتاز یا مکمل آهن داشتند (لی و استال، 2000).

2- 7- 4 روی
سباستین و همکاران (1996) نشان دادند در جیره ای که به دلیل بالا بودن مقدار فیتات، قابلیت دسترسی روی پایین بود، افزودن فیتاز سبب افزایش بهره وری از روی به وسیله طیور گردید (سباستین و همکاران، 1996)، در خوک های شیرخوار، افزودن 1350 واحد فیتاز میکروبی به جیره بر پایه ذرت-سویا سبب آزاد شدن کافی روی، حفظ غلظت معمول آن در پلاسما و دستیابی حیوانات به رشد و بازده غذایی مناسب بدون نیاز به افزودن روی معدنی گردید (لی و استال، 2000). جذب مواد معدنی به طور منفی تحت تأثیر فیتات جیره قرار می گیرد (سباستین و همکاران، 1996) و فیتاز با تجزیه فیتات قادر به بهبود قابلیت دسترسی چندین ماده معدنی از جمله روی می باشد.

2- 8 عوامل مؤثر بر عملکرد فیتاز میکروبی
در مطالعه ای توسط لی و همکاران (2000) با افزودن غلظت فسفر معدنی پلاسما و کاهش فعالیت آلکالین فسفاتاز پلاسما گزارش گردید. آنها محاسبه کردند که با توجه به میزان فسفر پلاسما، حداکثر پاسخ در سطح 1200 واحد فیتاز در کیلوگرم جیره است. گزارش شده که سطوح فیتاز به منظور به حداکثر رساندن بهره وری فسفر فیتاتی تا حد زیادی متغیر است. به طوری که در خوک های جوان این سطوح در دامنه بین 500 تا 1200 واحد آنزیم در هر کیلوگرم جیره گزارش شده است (یانگ و همکاران، 1993). همچنین یای و کورنگی (1996) گزارش نمودند که سطح فیتاز مورد نیاز برای حداکثر جذب ظاهری فسفر بین 700 تا 1050 واحد فیتاز در کیلوگرم جیره است. بر خلاف آن، یانگ و همکاران (1993) تفاوت معنی داری در میانگین افزایش وزن روزانه مشاهده نکردند. در چندین پژوهش بر روی طیور که در آنها فیتاز میکروبی در هر کیلوگرم جیره کم فسفر اضافه گردید، حداکثر مورد استفاده قرار گرفتن فسفر، در سطح 500 واحد فیتاز مشاهده شد و پس از آن این شاخص ثابت ماند (سیمونز و همکاران، 1990). در مقابل هال و همکاران (2001) و شیرلی و ادواردز (2002) گزارش کردند که با افزودن 6000 واحد فیتاز به هر کیلوگرم جیره جوجه های گوشتی روند افزایش عملکرد، خاکستر استخوان و مورد استفاده قرار گرفتن فسفر فیتاتی همچنان ادامه یافت. در تحقیقی دیگر، حداکثر عملکرد جوجه های گوشتی، با افزودن 12000 واحد فیتاز به هر کیلوگرم جیره کم فسفر بر پایه ذرت–سویا مشاهد نشد (شیرلی و ادواردز، 2003). این تفاوت ها ممکن است، تا حدی به دلیل نوسان در عوامل جیره ای باشد که بازده عمل فیتاز را تحت تأثیر قرار می دهند.

2- 8- 1 نسبت کلسیم به فسفر جیره و اثرات متقابل مواد معدنی
در میان مواد معدنی اگر چه کلسیم تمایل زیادی برای اتصال به فیتات ندارد، اما به دلیل غلظت بالای آن در جیره های معمول به آسانی در دستگاه گوارش با فیتات رسوب ایجاد می کند. بنابراین، غلظت کلسیم جیره، به خصوص نسبت کلسیم به فسفر، عامل مهمی در تعیین بازده عمل فیتاز است. اولین گزارش از اثر نسبت کلسیم به فسفر جیره بر بازده عمل مکمل فیتاز، مطالعه ای بود که در آن خوک های تغذیه شده با جیره ی با نسبت کلسیم به فسفر 2 به 1 رشد کمتر و غلظت فسفر معدنی به میزان مشابهی از فیتاز داشت و به دنبال آن، دیگر مطالعات در طیور اثرات زیان بار کلسیم اضافی را بر بازده عمل فیتاز نشان داد (افشارمنش، 1382؛ درایور و همکاران، 2005؛ کیان و همکاران، 1996). یافته های اپلگات و همکاران (2003) نشان داد که استفاده از مقادیر متداول کلسیم در جیره های گوشتی (9/0 درصد)، باعث کاهش فعالیت فیتاز روده ای و کاهش هیدرولیز فسفر فیتاتی در مقایسه با مقدار کمتر کلسیم (4/0 درصد) شد. برخی پژوهشگران کاهش مورد استفاده قرار گرفتن فسفر فیتاتی در حضور سطوح بالای کلسیم را به یکی از سه عامل ذیل نسبت داده اند (تامیم و همکاران، 2004):
1) رسوب فیتات توسط کلسیم از طریق ایجاد کمپلکس کلسیم-فیتات
2) افزایش pH روده ناشی از افزودن کلسیم که قابلیت حل شدن مواد معدنی و در نتیجه فراهمی آنها را کاهش می دهد.
3) اثر مستقیم کلسیم بر فیتاز که با قرار گرفتن در

پایان نامه
Previous Entries پایان نامه با واژگان کلیدی مواد معدنی، بهبود عملکرد، فیزیولوژی Next Entries پایان نامه با واژگان کلیدی مواد معدنی