กรดอินทรีย์และกลีเซอไรด์ที่เป็นกรดมีผลอย่างไรต่อ "ความต้านทานที่ถูกห้ามและความต้านทานที่ลดลง" ?
นับตั้งแต่สหภาพยุโรปสั่งห้ามใช้ยาปฏิชีวนะเพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโต (AGPs) ในปี 2549 การใช้กรดอินทรีย์ในโภชนาการสัตว์จึงมีความสำคัญมากขึ้นในอุตสาหกรรมอาหารสัตว์ ผลดีของกรดอินทรีย์ต่อคุณภาพอาหารสัตว์และประสิทธิภาพของสัตว์นั้นมีมานานหลายทศวรรษแล้ว และกำลังได้รับความสนใจจากอุตสาหกรรมอาหารสัตว์มากขึ้นเรื่อยๆ
กรดอินทรีย์คืออะไร?
"กรดอินทรีย์" หมายถึงกรดทั้งหมดที่เรียกว่ากรดคาร์บอกซิลิก ซึ่งมีโครงสร้างเป็นคาร์บอน และสามารถเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางสรีรวิทยาของแบคทีเรีย ทำให้เกิดความผิดปกติทางเมตาบอลิซึม ขัดขวางการเจริญเติบโตและนำไปสู่ความตาย
กรดอินทรีย์เกือบทั้งหมดที่ใช้ในโภชนาการสัตว์ (เช่น กรดฟอร์มิก กรดโพรพิโอนิก กรดแลคติก กรดอะซิติก กรดซอร์บิก หรือกรดซิตริก) มีโครงสร้างแบบอะลิฟาติกและเป็นแหล่งพลังงานสำหรับเซลล์ ในทางตรงกันข้าม
กรดเบนโซอิกมีโครงสร้างเป็นวงแหวนอะโรมาติกและมีคุณสมบัติในการเผาผลาญและการดูดซึมที่แตกต่างกัน
การเสริมกรดอินทรีย์ในปริมาณที่เหมาะสมในอาหารสัตว์สามารถช่วยเพิ่มน้ำหนักตัว ปรับปรุงประสิทธิภาพการเปลี่ยนอาหารเป็นน้ำหนักตัว และลดการเจริญเติบโตของเชื้อโรคในลำไส้ได้
1. ลดค่า pH และความสามารถในการต้านทานการเปลี่ยนแปลง pH ในอาหารสัตว์ รวมถึงมีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียและเชื้อรา
2. โดยการปล่อยไอออนไฮโดรเจนในกระเพาะอาหารเพื่อลดค่า pH ซึ่งจะกระตุ้นให้เปปซินโนเจนสร้างเปปซินและช่วยให้ย่อยโปรตีนได้ดีขึ้น
3. ยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียแกรมลบในระบบทางเดินอาหาร
4. สารเมตาบอไลต์ระดับกลาง - ใช้เป็นพลังงาน
ประสิทธิภาพของกรดอินทรีย์ในการยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ขึ้นอยู่กับค่า pKa ซึ่งเป็นค่า pH ของกรดที่ความเข้มข้น 50% ในรูปของโมเลกุลที่แตกตัวและไม่แตกตัว กรดอินทรีย์จะมีคุณสมบัติต้านจุลินทรีย์ในรูปของโมเลกุลที่ไม่แตกตัวเท่านั้น กรดอินทรีย์จะมีฤทธิ์ต้านจุลินทรีย์ได้ก็ต่อเมื่ออยู่ในรูปที่ไม่แตกตัวเท่านั้น จึงจะสามารถผ่านผนังเซลล์ของแบคทีเรียและเชื้อรา และเปลี่ยนแปลงกระบวนการเมตาบอลิซึมของพวกมันได้ ดังนั้น ประสิทธิภาพในการต้านจุลินทรีย์ของกรดอินทรีย์จึงสูงขึ้นในสภาวะที่เป็นกรด (เช่น ในกระเพาะอาหาร) และลดลงในสภาวะที่เป็นกลาง (ในลำไส้)
ดังนั้น กรดอินทรีย์ที่มีค่า pKa สูงจึงเป็นกรดที่อ่อนกว่าและมีประสิทธิภาพในการต้านจุลชีพในอาหารสัตว์มากกว่า เนื่องจากมีสัดส่วนของรูปแบบที่ไม่แตกตัวอยู่ในอาหารสัตว์สูงกว่า ซึ่งสามารถปกป้องอาหารสัตว์จากเชื้อราและจุลินทรีย์ได้
กลีเซอไรด์ที่เป็นกรด
ในทศวรรษ 1980 นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันชื่อ Agre ได้ค้นพบโปรตีนในเยื่อหุ้มเซลล์ที่เรียกว่าอะควาพอริน การค้นพบช่องทางลำเลียงน้ำนี้เปิดโลกทัศน์ใหม่ของการวิจัย ปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์พบว่าอะควาพอรินมีอยู่ทั่วไปในสัตว์ พืช และจุลินทรีย์
ด้วยการสังเคราะห์กรดโพรพิโอนิก กรดบิวทิริก และกลีเซอรอล ทำให้เกิดเอสเทอร์กลีเซอรอลของกรดอัลฟา-โมโนโพรพิโอนิก และเอสเทอร์กลีเซอรอลของกรดอัลฟา-โมโนบิวทิริก โดยการปิดกั้นช่องทางกลีเซอรอลของแบคทีเรียและเชื้อรา รบกวนสมดุลพลังงานและสมดุลไดนามิกของเยื่อหุ้มเซลล์ ทำให้พวกมันสูญเสียแหล่งพลังงาน ปิดกั้นการสังเคราะห์พลังงาน ส่งผลให้มีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียที่ดี และไม่มีสารตกค้าง
ค่า pKa ของกรดอินทรีย์คือค่าที่แสดงถึงฤทธิ์ยับยั้งจุลินทรีย์ โดยทั่วไปแล้วฤทธิ์ของกรดอินทรีย์จะขึ้นอยู่กับปริมาณ ยิ่งมีสารออกฤทธิ์ไปถึงบริเวณที่ต้องการออกฤทธิ์มากเท่าไร ก็ยิ่งต้องการฤทธิ์ที่มากขึ้นเท่านั้น วิธีนี้มีประสิทธิภาพทั้งในการถนอมอาหารสัตว์และในด้านโภชนาการและสุขภาพของสัตว์ หากมีกรดที่แรงกว่าอยู่ เกลือของกรดอินทรีย์สามารถช่วยลดความสามารถในการบัฟเฟอร์ของอาหารสัตว์และให้แอนไอออนสำหรับการผลิตกรดอินทรีย์ได้
กลีเซอไรด์ที่เป็นกรดซึ่งมีโครงสร้างเฉพาะตัว ได้แก่ อัลฟา-โมโนโพรพิโอเนตและอัลฟา-โมโนบิวทิริกกลีเซอไรด์ มีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียอย่างน่าทึ่งต่อเชื้อซัลโมเนลลา เอสเชอริเชีย โคไล และแบคทีเรียแกรมลบอื่นๆ รวมถึงคลอสทริเดียม โดยการยับยั้งช่องทางน้ำ-กลีเซอรีนของแบคทีเรีย และฤทธิ์ฆ่าเชื้อนี้ไม่จำกัดด้วยค่า pKa และค่า pH นอกจากจะมีบทบาทในลำไส้แล้ว กลีเซอไรด์กรดไขมันสายสั้นนี้ยังถูกดูดซึมเข้าสู่กระแสเลือดโดยตรงผ่านทางลำไส้ และไปถึงส่วนต่างๆ ของร่างกายที่ติดเชื้อผ่านทางหลอดเลือดดำพอร์ทัล เพื่อป้องกันและควบคุมการติดเชื้อแบคทีเรียในระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น
วันที่เผยแพร่: 22 สิงหาคม 2567 
2N`Q)59Z1G}VK.png)
