การเสริมไตรบิวไทรินในโภชนาการของปลาและกุ้ง

กรดไขมันสายสั้น รวมถึงบิวทิเรตและอนุพันธ์ของบิวทิเรต ถูกนำมาใช้เป็นอาหารเสริมเพื่อแก้ไขหรือบรรเทาผลกระทบด้านลบที่อาจเกิดขึ้นจากส่วนผสมที่ได้จากพืชในอาหารสัตว์น้ำ และมีผลดีต่อสุขภาพและส่งเสริมการเจริญเติบโตในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและปศุสัตว์มากมายที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว ไตรบิวทิริน ซึ่งเป็นอนุพันธ์ของกรดบิวทิริก ได้รับการประเมินว่าเป็นอาหารเสริมในอาหารของสัตว์เลี้ยงในฟาร์ม โดยให้ผลลัพธ์ที่น่าสนใจในหลายชนิด ในปลาและกุ้ง การเติมไตรบิวทิรินในอาหารนั้นเพิ่งเกิดขึ้นไม่นานและมีการศึกษาน้อยกว่า แต่ผลลัพธ์ชี้ให้เห็นว่าอาจมีประโยชน์อย่างมากสำหรับสัตว์น้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสัตว์กินเนื้อ ซึ่งจำเป็นต้องปรับปรุงอาหารเพื่อลดปริมาณปลาป่น เพื่อเพิ่มความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจของภาคส่วนนี้ งานวิจัยนี้จึงนำเสนอคุณลักษณะของไตรบิวทิรินและผลลัพธ์หลักของการใช้เป็นแหล่งกรดบิวทิริกในอาหารสัตว์น้ำ งานวิจัยนี้มุ่งเน้นที่สัตว์น้ำในระบบเพาะเลี้ยง และวิธีการที่ไตรบิวทิริน ซึ่งใช้เป็นสารเสริมในอาหารสัตว์ สามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของอาหารสัตว์น้ำที่ทำจากพืชได้

อาหารสัตว์น้ำ TMAO
คำสำคัญ
อาหารสัตว์น้ำ, บิวทิเรต, กรดบิวทิริก, กรดไขมันสายสั้น, ไตรกลีเซอไรด์
1. กรดบิวทิริกและสุขภาพลำไส้สัตว์น้ำมีอวัยวะย่อยอาหารสั้น ระยะเวลาการกักเก็บอาหารในลำไส้สั้น และส่วนใหญ่ไม่มีกระเพาะอาหาร ลำไส้มีหน้าที่สองอย่างคือ การย่อยและการดูดซึม ลำไส้มีความสำคัญมากสำหรับสัตว์น้ำ ดังนั้นจึงมีความต้องการวัตถุดิบอาหารที่สูงกว่า สัตว์น้ำมีความต้องการโปรตีนสูง วัตถุดิบโปรตีนจากพืชจำนวนมากที่มีสารต้านโภชนาการ เช่น กากเมล็ดเรพซีด มักถูกนำมาใช้ในอาหารสัตว์น้ำเพื่อทดแทนปลาป่น ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเสื่อมสภาพของโปรตีนหรือเกิดการออกซิเดชันของไขมัน ทำให้เกิดความเสียหายต่อลำไส้ของสัตว์น้ำ แหล่งโปรตีนคุณภาพต่ำสามารถลดความสูงของเยื่อบุลำไส้ลงอย่างมาก ทำให้เซลล์เยื่อบุผิวขุ่นมัวหรือหลุดลอก และเพิ่มช่องว่าง ซึ่งไม่เพียงแต่จำกัดการย่อยและการดูดซึมสารอาหารจากอาหารเท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อการเจริญเติบโตของสัตว์น้ำด้วย ดังนั้นการปกป้องระบบทางเดินอาหารของสัตว์น้ำจึงมีความเร่งด่วนอย่างยิ่งกรดบิวทิริกเป็นกรดไขมันสายสั้นที่ได้จากการหมักของแบคทีเรียที่มีประโยชน์ในลำไส้ เช่น แบคทีเรียกรดแลคติกและบิฟิโดแบคทีเรีย กรดบิวทิริกสามารถดูดซึมได้โดยตรงโดยเซลล์เยื่อบุลำไส้ ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานหลักอย่างหนึ่งของเซลล์เยื่อบุลำไส้ มันสามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตและการพัฒนาของเซลล์ในระบบทางเดินอาหาร รักษาความสมบูรณ์ของเซลล์เยื่อบุลำไส้ และเสริมสร้างเกราะป้องกันของเยื่อเมือกในลำไส้ หลังจากที่กรดบิวทิริกเข้าสู่เซลล์แบคทีเรียแล้ว มันจะถูกย่อยสลายเป็นไอออนบิวทิเรตและไอออนไฮโดรเจน ความเข้มข้นสูงของไอออนไฮโดรเจนสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียที่เป็นอันตราย เช่น เอสเชอริเชีย โคไล และซัลโมเนลลา ในขณะที่แบคทีเรียที่มีประโยชน์ เช่น แบคทีเรียกรดแลคติกจะเพิ่มจำนวนมากเนื่องจากทนต่อกรดได้ดี จึงช่วยปรับโครงสร้างของจุลินทรีย์ในระบบทางเดินอาหารให้เหมาะสม กรดบิวทิริกยังสามารถยับยั้งการผลิตและการแสดงออกของปัจจัยที่ก่อให้เกิดการอักเสบในเยื่อเมือกลำไส้ ยับยั้งปฏิกิริยาการอักเสบ และบรรเทาการอักเสบในลำไส้ได้ กรดบิวทิริกมีหน้าที่ทางสรีรวิทยาที่สำคัญต่อสุขภาพของลำไส้

2. กลีเซอริลบิวทิเรต

กรดบิวทิริกมีกลิ่นไม่พึงประสงค์และระเหยง่าย อีกทั้งยังยากที่จะไปถึงส่วนท้ายของลำไส้เพื่อทำหน้าที่หลังจากสัตว์กินเข้าไป ดังนั้นจึงไม่สามารถนำไปใช้ในการผลิตโดยตรงได้ กลีเซอริลบิวทิเรตเป็นผลิตภัณฑ์ไขมันของกรดบิวทิริกและกลีเซอรีน โดยกรดบิวทิริกและกลีเซอรีนจะยึดติดกันด้วยพันธะโควาเลนต์ มีความเสถียรในช่วง pH 1-7 ถึงอุณหภูมิ 230 องศาเซลเซียส หลังจากสัตว์กินเข้าไป กลีเซอริลบิวทิเรตจะไม่สลายตัวในกระเพาะอาหาร แต่จะสลายตัวเป็นกรดบิวทิริกและกลีเซอรีนในลำไส้ภายใต้การทำงานของเอนไซม์ไลเปสจากตับอ่อน ค่อยๆ ปล่อยกรดบิวทิริกออกมา กลีเซอริลบิวทิเรตเป็นสารเสริมในอาหารสัตว์ที่สะดวกต่อการใช้งาน ปลอดภัย ไม่เป็นพิษ และมีกลิ่นเฉพาะตัว ไม่เพียงแต่แก้ปัญหาที่กรดบิวทิริกในรูปของเหลวยากต่อการเติมและมีกลิ่นเหม็นเท่านั้น แต่ยังช่วยปรับปรุงปัญหาที่กรดบิวทิริกเข้าถึงลำไส้ได้ยากเมื่อใช้โดยตรงอีกด้วย ถือได้ว่าเป็นหนึ่งในอนุพันธ์ของกรดบิวทิริกและผลิตภัณฑ์ต้านฮิสตามีนที่ดีที่สุด

หมายเลข CAS 60-01-5

2.1 กลีเซอริลไตรบิวทิเรตและกลีเซอริลโมโนบิวทิเรต

ไตรบิวไทรินประกอบด้วยโมเลกุลของกรดบิวทิริก 3 โมเลกุลและโมเลกุลของกลีเซอรอล 1 โมเลกุล ไตรบิวทิรินจะค่อยๆ ปล่อยกรดบิวทิริกในลำไส้ผ่านเอนไซม์ไลเปสจากตับอ่อน โดยส่วนหนึ่งจะถูกปล่อยออกมาที่ส่วนหน้าของลำไส้ และอีกส่วนหนึ่งจะไปถึงส่วนท้ายของลำไส้เพื่อทำหน้าที่ โมโนบิวทิริกแอซิดกลีเซอไรด์เกิดขึ้นจากการที่โมเลกุลของกรดบิวทิริก 1 โมเลกุลจับกับตำแหน่งแรกของกลีเซอรอล (ตำแหน่ง Sn-1) ซึ่งมีคุณสมบัติทั้งชอบน้ำและชอบไขมัน มันสามารถไปถึงส่วนท้ายของลำไส้พร้อมกับน้ำย่อย กรดบิวทิริกบางส่วนถูกปล่อยออกมาโดยเอนไซม์ไลเปสจากตับอ่อน และบางส่วนถูกดูดซึมโดยตรงโดยเซลล์เยื่อบุผิวลำไส้ มันจะถูกย่อยสลายเป็นกรดบิวทิริกและกลีเซอรอลในเซลล์เยื่อบุลำไส้ ส่งเสริมการเจริญเติบโตของวิลลัสในลำไส้ กลีเซอริลบิวทิเรตมีทั้งคุณสมบัติเป็นขั้วและไม่มีขั้วในระดับโมเลกุล ซึ่งสามารถแทรกซึมผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ที่มีคุณสมบัติชอบน้ำหรือชอบไขมันของแบคทีเรียก่อโรคหลักได้อย่างมีประสิทธิภาพ บุกรุกเข้าไปในเซลล์แบคทีเรีย ทำลายโครงสร้างเซลล์ และฆ่าแบคทีเรียที่เป็นอันตราย ส่วนโมโนบิวทิริกแอซิดกลีเซอไรด์มีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียแกรมบวกและแกรมลบที่รุนแรง และมีประสิทธิภาพในการต้านแบคทีเรียที่ดีกว่า

2.2 การประยุกต์ใช้กลีเซอริลบิวทิเรตในผลิตภัณฑ์สัตว์น้ำ

กลีเซอริลบิวทิเรต ซึ่งเป็นอนุพันธ์ของกรดบิวทิริก สามารถปลดปล่อยกรดบิวทิริกได้อย่างมีประสิทธิภาพภายใต้การทำงานของเอนไซม์ไลเปสจากตับอ่อนในลำไส้ มีคุณสมบัติไม่มีกลิ่น เสถียร ปลอดภัย และไม่มีสารตกค้าง เป็นหนึ่งในทางเลือกที่ดีที่สุดแทนยาปฏิชีวนะและใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ Zhai Qiuling และคณะ แสดงให้เห็นว่าเมื่อเติมไตรบิวทิลกลีเซอรอลเอสเทอร์ 100-150 มก./กก. ลงในอาหาร อัตราการเพิ่มน้ำหนัก อัตราการเจริญเติบโตจำเพาะ กิจกรรมของเอนไซม์ย่อยอาหารต่างๆ และความสูงของวิลลัสในลำไส้ก่อนและหลังการเติมไตรบิวทิลกลีเซอรอลเอสเทอร์ 100 มก./กก. สามารถเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ Tang Qifeng และนักวิจัยคนอื่นๆ พบว่าการเติมไตรบิวทิลกลีเซอรอลเอสเทอร์ 1.5 กรัม/กก. ลงในอาหารสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการเจริญเติบโตของกุ้งลายเสือได้อย่างมีนัยสำคัญ และลดจำนวนแบคทีเรียวิบริโอที่ก่อโรคในลำไส้ได้อย่างมีนัยสำคัญ Jiang Yingying และคณะ พบว่าการเติมไตรบิวทิลกลีเซอไรด์ 1 กรัมต่อกิโลกรัมลงในอาหาร สามารถเพิ่มอัตราการเพิ่มน้ำหนักของปลาคาร์พที่เกิดจากการเพาะเลี้ยงแบบไม่อาศัยเพศ ลดค่าสัมประสิทธิ์การกินอาหาร และเพิ่มกิจกรรมของเอนไซม์ซูเปอร์ออกไซด์ดิสมิวเทส (SOD) ในตับอ่อนได้อย่างมีนัยสำคัญ บางการศึกษาแสดงให้เห็นว่าการเติมในปริมาณ 1,000 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัมก็มีผลเช่นกันไตรบิวทิลกลีเซอไรด์การปรับเปลี่ยนอาหารสามารถเพิ่มกิจกรรมของเอนไซม์ซูเปอร์ออกไซด์ดิสมิวเทส (SOD) ในลำไส้ของปลาคาร์พเจี้ยนได้อย่างมีนัยสำคัญ

 


วันที่โพสต์: 5 มกราคม 2023