ผลของกรดอินทรีย์และกลีเซอไรด์ที่เป็นกรดใน “ภาวะต้านทานต้องห้ามและภาวะต้านทานลดลง” คืออะไร

ผลของกรดอินทรีย์และกลีเซอไรด์ที่เป็นกรดใน “การต้านทานต้องห้ามและการต้านทานลดลง” คืออะไร?

นับตั้งแต่ยุโรปประกาศห้ามใช้สารกระตุ้นการเจริญเติบโตของยาปฏิชีวนะ (AGPs) ในปี พ.ศ. 2549 การใช้กรดอินทรีย์ในอาหารสัตว์ก็มีความสำคัญเพิ่มมากขึ้นในอุตสาหกรรมอาหารสัตว์ ผลกระทบเชิงบวกต่อคุณภาพอาหารสัตว์และประสิทธิภาพการทำงานของสัตว์มีมานานหลายทศวรรษแล้ว และกำลังได้รับความสนใจจากอุตสาหกรรมอาหารสัตว์เพิ่มมากขึ้น

กรดอินทรีย์คืออะไร?
กรดอินทรีย์ หมายถึง กรดทั้งหมดที่เรียกว่ากรดคาร์บอกซิลิก ซึ่งสร้างขึ้นบนโครงกระดูกคาร์บอน ซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางสรีรวิทยาของแบคทีเรีย ทำให้เกิดความผิดปกติของการเผาผลาญที่ขัดขวางการขยายพันธุ์และนำไปสู่การตาย
กรดอินทรีย์เกือบทั้งหมดที่ใช้ในอาหารสัตว์ (เช่น กรดฟอร์มิก กรดโพรพิโอนิก กรดแลคติก กรดอะซิติก กรดซอร์บิก หรือกรดซิตริก) มีโครงสร้างอะลิฟาติกและเป็นแหล่งพลังงานของเซลล์ ในทางตรงกันข้ามกรดเบนโซอิกสร้างขึ้นบนวงแหวนอะโรมาติกและมีคุณสมบัติการเผาผลาญและการดูดซึมที่แตกต่างกัน
การเสริมกรดอินทรีย์ในปริมาณที่เหมาะสมในอาหารสัตว์จะช่วยเพิ่มน้ำหนักตัว ปรับปรุงการแปลงอาหาร และลดการตั้งรกรากของเชื้อโรคในลำไส้
1. ลดค่า pH และความสามารถในการบัฟเฟอร์ในอาหาร ตลอดจนมีผลต่อต้านแบคทีเรียและเชื้อรา
2. โดยการปล่อยไอออนไฮโดรเจนในกระเพาะอาหารเพื่อลดค่า pH จึงกระตุ้นให้เปปซิโนเจนสร้างเปปซินและปรับปรุงการย่อยโปรตีน
3. ยับยั้งเชื้อแบคทีเรียแกรมลบในระบบทางเดินอาหาร
4. เมตาบอไลต์ตัวกลาง - ใช้เป็นพลังงาน
ประสิทธิภาพของกรดอินทรีย์ในการยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ขึ้นอยู่กับค่า pKa ซึ่งอธิบายค่า pH ของกรดที่ 50% ในรูปแบบที่แตกตัวและไม่แตกตัว กรดอินทรีย์มีคุณสมบัติต้านจุลชีพ กรดอินทรีย์จะมีความสามารถในการต้านจุลชีพได้ก็ต่อเมื่อกรดอินทรีย์อยู่ในรูปแบบที่แตกตัวเท่านั้น จึงจะสามารถผ่านผนังของแบคทีเรียและเชื้อราและเปลี่ยนแปลงกระบวนการเผาผลาญได้ ดังนั้น หมายความว่าประสิทธิภาพในการต้านจุลชีพของกรดอินทรีย์จะสูงขึ้นในสภาวะที่เป็นกรด (เช่น ในกระเพาะอาหาร) และลดลงที่ค่า pH เป็นกลาง (ในลำไส้)
ดังนั้น กรดอินทรีย์ที่มีค่า pKa สูงจึงเป็นกรดที่อ่อนกว่าและมีฤทธิ์ต้านจุลินทรีย์ที่มีประสิทธิภาพมากกว่าในอาหารสัตว์ เนื่องจากมีรูปแบบที่ไม่แตกตัวในสัดส่วนที่สูงกว่าในอาหารสัตว์ ซึ่งสามารถปกป้องอาหารสัตว์จากเชื้อราและจุลินทรีย์ได้
กลีเซอไรด์ที่เป็นกรด
ในช่วงทศวรรษ 1980 นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันชื่อ Agre ได้ค้นพบโปรตีนเยื่อหุ้มเซลล์ที่เรียกว่า aquaporin การค้นพบช่องทางน้ำนี้ได้เปิดพื้นที่การวิจัยใหม่ ปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์พบว่า aquaporin มีอยู่อย่างกว้างขวางในสัตว์ พืช และจุลินทรีย์

ผ่านการสังเคราะห์กรดโพรพิโอนิก กรดบิวทิริก และกลีเซอรอล เอสเทอร์กรดอัลฟาโมโนโพรพิโอนิก เอสเทอร์กรดอัลฟาโมโนบิวทิริก โดยการปิดกั้นช่องกลีเซอรอลของแบคทีเรียและเชื้อรา จะรบกวนสมดุลพลังงานและสมดุลไดนามิกของเยื่อหุ้มเซลล์ ทำให้สูญเสียแหล่งพลังงาน ปิดกั้นการสังเคราะห์พลังงานเพื่อให้มีประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียได้ดี และไม่มีสารตกค้างของยา

ค่า pKa ของกรดอินทรีย์คือฤทธิ์ยับยั้งจุลินทรีย์ ฤทธิ์ของกรดอินทรีย์มักขึ้นอยู่กับปริมาณ และยิ่งสารออกฤทธิ์เข้าถึงบริเวณที่ออกฤทธิ์มากเท่าใด ก็ยิ่งต้องออกฤทธิ์มากขึ้นเท่านั้น ฤทธิ์นี้มีประสิทธิภาพทั้งในการรักษาคุณภาพอาหารสัตว์และส่งผลดีต่อโภชนาการและสุขภาพของสัตว์ หากมีกรดที่เข้มข้นกว่า เกลือของกรดอินทรีย์จะช่วยลดความสามารถในการบัฟเฟอร์ของอาหารสัตว์ และสามารถสร้างแอนไอออนสำหรับการผลิตกรดอินทรีย์ได้

กลีเซอไรด์กรดที่มีโครงสร้างเฉพาะตัว คือ อัลฟาโมโนโพรพิโอเนตและอัลฟาโมโนบิวทิริกกลีเซอไรด์ มีผลในการฆ่าเชื้อแบคทีเรีย Salmonella, Escherichia coli และแบคทีเรียแกรมลบอื่นๆ รวมถึงเชื้อ Clostridium ได้อย่างน่าทึ่ง โดยการยับยั้งช่องน้ำ-กลีเซอรีนของแบคทีเรีย และผลในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียนี้ไม่ได้จำกัดอยู่แค่ค่า pKa และค่า PH เท่านั้น ไม่เพียงแต่มีบทบาทในลำไส้เท่านั้น แต่กลีเซอไรด์กรดไขมันสายสั้นนี้ยังถูกดูดซึมเข้าสู่เลือดโดยตรงผ่านลำไส้ และไปถึงส่วนต่างๆ ของร่างกายที่ติดเชื้อผ่านทางหลอดเลือดดำพอร์ทัล เพื่อป้องกันและควบคุมการติดเชื้อแบคทีเรียในระบบได้ดีขึ้น

โพแทสเซียมไดฟอร์เมตในหมู


เวลาโพสต์: 22 ส.ค. 2567