ترکيب آنزيم و پروبيوتيک: راه حل نهايي

خلاصه: فن‌آوري خوراک دام و طيور امکان آن را فراهم مي‌سازد که توليدکنندگان بخش طيور شكلي از ثبات و پايداري تجاري را در حرفه خود تجربه كنند و نياز رو به رشد گوشت مرغ در كشورها، ‌مناطق و حتي سطح جهان را در حال حاضر و آينده مرتفع سازند.
توجه به تغذيه جمعيت روبه برشد جهان، صنايع پرورش طيور را ملزم مي‌سازد بدنبال راه حلي براي افزايش کارايي تبديل غذا به پروتئين‌ حيواني و نيز کوتاه کردن طول دوره توليد گوشت باشند. مصرف گوشت جهان در سال 2050 دو برابر مي‌شود. در کشورهاي در حال توسعه تمايل به مصرف گوشت رشد بمراتب بيشتری دارد. دليل آن ايجاد طبقه متوسط نسبتاٌ وسيع در این کشور‌ها است. برآوردهاي متعلق به سال 2020 نشان مي‌دهد که 70 تا 75 درصد تقاضاي گوشت جهان متعلق به آسيا و برزيل، 75 درصد تقاضاي تخم مرغ جهان متعلق به آسيا و 60 درصد تقاضا براي محصولات لبني متعلق به هند، پاکستان و چين است. همچنين پيش‌بيني مي‌شود اين بازارها نيز همچون بازارهاي قبلاً موجود اروپا و ايالات متحده در معرض چالش کنترل هزينه باشند.
در مقياس جهاني، بزرگ‌ترين چالش توليدکنندگان در آينده استحصال هر چه بيشتر ارزش غذايي مواد خوراکي و تأمين پروتئين باکيفيت است. استراتژي‌هاي متعددي براي رسيدن به اين نياز رو به رشد مورد نياز است. به گزارش سازمان خواربار و کشاورزي از سال‌هاي 1960 تا 2007 توليد گوشت از 71 به 284 ميليون تن افزايش يافت. دليل آن پيشرفت ژنتيکي و تغذيه‌اي بود. اکنون نيز نسل جديدي از راه‌ حل‌هاي تغذيه‌اي مناسب از قبيل ترکيب تکنولوژي‌هاي غذايي مورد نياز است تا ارائه مواد خوراکي مناسب را تداوم بخشيده و سودآوري اين صنعت را از طريق بهبود سلامت و عملکرد حيوانات افزايش بخشد و پروتئين مورد نياز مردم را به مقدار کافي و با قيمت مناسب فراهم سازد.

تصوير 1: اثر تغيير و تنوع مواد مغذي ذرت بر ضريب تبديل غذايي جوجه‌ها

کاهش تنوع ارزش غذايي

مقابله با تغيير و تنوع قابليت هضم مواد غذايي و هزينه غذا دو چالش اصلي در برابر توليدکنندگان دامي است. تکنولوژي آنزيم‌هاي غذايي نقش مهمي در اين مسير بازي مي‌کنند. مي‌دانيم هر چه ارزش غذايي مواد خام مورد استفاده در جيره طيور پايين‌تر و متغيرتر باشد، توانايي بالقوه آنزيم‌هاي غذايي در ايجاد پاسخ مناسب در مواد غذايي بیشتر است. بنابرين ترکيب مناسبي از آنزيم‌هاي غذايي بخصوص در جيره‌هاي حاوي مواد ارزان و پرالياف از اهميت زيادي برخوردار است. اين مواد حاوي سطح بالاتري از عوامل ضدتغذيه‌ از قبيل پلي‌ساکاريدهاي غيرنشاسته و فيتات مي‌باشند.
ذرت رايج‌ترين ماده اوليه جيره طيور در سطح جهان است و ارزش غذايي آن بسته به شرايط رشد و برداشت متغير است و مي‌توان با افزودن ترکيب آنزيمي مناسب آن را بهبود بخشيد. آزمايش روي جوجه‌ گوشتي نشان داد که تغيير و تنوع ضريب تبديل غذايي ناشي از تنوع ارزش غذايي و قابليت هضم ذرت مصرفي را مي‌توان با استفاده از ترکيبي از آنزيم‌هاي گزيلاناز، ‌آميلاز و پروتئاز برطرف نمود (تصوير 1). اين تصوير نشان ميد‌هد چگونه تغيير و تنوع ارزش غذايي ذرت بر ضريب تبديل غذايي در شرايط بدون آنزيم و با آنزيم (آميلاز، ‌گزيلاناز و پروتئاز) اثر دارد. ملاحظه می‌شود که اين تغيير، ضريب تبديل غذايي را باندازه 4 نقطه (حدود 6/2 درصد) افزايش می‌دهد. بعلاوه واريانس ضريب تبديل غذايي نیز باندازه 23 درصد کاهش یافته است. نمونه مورد مطالعه شامل 56 نمونه ذرت بوده است.

تصوير 2: اثر مکمل باسيلوس سوبتيليس بر ضريب تبديل غذايي

از طرفي مشاهدات موثقي در مورد اثر ضدتغذيه فيتات بر سرنوشت و قابليت هضم اسيد‌هاي آمينه و انرژي در دست است. افزودن اين آنزيم علاوه بر افزايش قابليت دسترس کلسيم و فسفر اثرات جنبي ديگري نيز دارد. پيشرفت‌هاي اخير در زمينه تکنولوژي آنزيم فيتاز باعث شده است که اين آنزيم (مثلاً فيتاز بوتوکسيلا در برابر فيتاز اشيرشيا) بعنوان منبعي براي افزايش اثربخشي زيستي و در نتيجه بهبود رهاسازي مواد مغذي بکار رود و به توليدکنندگان کمک کند در ضمن صرفه‌جويي در قيمت خوراک، عملکرد رشد جوجه‌ها را نيز افزايش دهند.

ضريب تبديل غذايي مناسب
دکتر مينگان چاکت متخصص در مديريت بهداشت و سلامت روده‌ها از طريق تغذيه خاطر نشان مي‌سازد: «جيره‌نويسي بمنظور حفظ سلامت روده‌ها امروزه تبديل به يک واقعيت گريزناپذير در تغذيه تک‌معده‌ا‌ي‌ها شده است» زيرا حفظ و توسعه سلامت روده جوجه‌ها از نظر بهداشت عمومي و قابليت توليد خود حيوانات در شرايط بدون آنتي‌بيوتيک از اهميت برخوردار است. در ضمن در برابر کاهش تدريجي آنتي‌بيوتيک‌ها در سطح تحت درماني در مقياس جهاني لازم است اثر متقابل بين جيره غذايي، قابليت هضم آن و اثرات بعدي آن بر توازن ميکروبي روده درک شود.
مواد هضم‌نشده‌‌اي که به انتهاي دستگاه گوارش روده ميرسند نه تنها بر رشد جوجه‌ها اثر دارند بلکه بطور مستقيم موجب تغيير نامطلوب جمعيت ميکروبي روده مي‌شوند و در نتيجه بر ضريب تبديل غذايي آنها اثر منفي مي‌گذارند. چه بسا پيش از آنکه علايم بيماري مشاهده شود، توازن ميکروبي اثر منفي خود را بر عملکرد حيوانات بجا گذارد.
آنزيم‌ها از طريق بهبود قابليت هضم مواد و ترکيبات جيره اثر مثبت بر ميکروب‌ها دارند. براي مثال گزيلاناز در جيره مبتني بر گندم در طيور در مقابله با چالش ميکروبي کمپيلوباکتر ژژوني اثر مفيد داشته است. از طرفي پلي‌ساکاريدهاي غيرنشاسته و مهارکننده‌هاي تريپسين جيره ارتباط مستقيم با تکثير باکتري کلستريديوم پرفرنژنس در جوجه‌ها و در نتيجه تورم روده داشته‌اند. اين دو ترکيب به ترتيب سوبستراهاي مناسبي براي آنزيم‌هاي گزيلاناز/بتاگلوکاناز و فيتاز مي‌باشند. مطالعات نشان ميدهند چگونه افزودن آنزيم پروتئاز به جيره غذايي موجب بهبود چالش جوجه‌ها در برابر انواع گونه‌هاي ايمريا مي‌شوند که خود عوامل مستعدکننده براي التهاب روده مي‌باشند.

حفظ توازن ميکروبي روده‌ها
پروبيوتيک‌ها ترکيبي از باکتري‌هاي مفيد هستند که ميکروفلور روده را حفظ کرده و دفاع در برابر باکتري‌هاي بيماري‌زا را تسهيل مي‌کنند. استفاده از آنها در تغذيه انسان دهه‌ها است بعنوان يک راه تغذيه‌اي مورد استفاده است و نشان داده است که در توازن ميکروبي روده اثر مفيدي دارند. پروبيوتيک‌هاي باسيلوسي بدليل استقامت در برابر فرايند گرما در جريان پلت‌زني، مقاومت در برابر هضم آنزيمي و اسيديته روده مورد توجه هستند و قادرند به قسمت‌هاي پايين‌تر روده‌ها دسترسي يابند و روي ديواره روده‌ها کلني شوند. منافع مترتب بر اين باکتري شامل حمايت از جمعيت مناسب ميکروبي در حيوانات جوان، ‌مقابله با استرس، ‌حمل و نقل، شرايط آب و هوايي و مخلوط کردن حيوان با منشأ متفاوت و مصرف بيش از اندازه مواد دارويي مي‌باشد. بعلاوه آنها حيوانات در حال رشد را در برابر کلني شدن باکتري‌هاي کولي‌فرمي محافظت کرده و موجب توسعه پرزهاي ديواره روده و بهبود توانايي حيوان در جذب مواد مغذي مي‌شوند. پديده فوق از اين نظر مهم است که درصد متابوليسم روده‌ جوجه گوشتي بين 20 تا 36 درصد مصرف و خرج انرژي روزانه را شامل مي‌شود.
آزمايش روي ترکيب سويه‌هاي مختلف باسيلوس سوبتيليس نشان داد که آنها موجب بهبود 4 تا 5 درصدي در جوجه‌هاي گوشتي مبتلا به ورم روده مي‌گردند (تصوير 2) و در طول دوره پرورش موجب حفظ عملکرد توليد جوجه‌هايي مي‌شوند که در معرض چالش ميکروبي هستند.

تصوير 3: بررسي متاآناليز (دو آزمايش) ترکيب سه آنزيم و سه سويه باسيلوس بر ضريب تبديل غذايي جوجه‌ها

تقاضا براي گوشت بمعني تساوي آن با گوشت نيست کما اينکه تخم مرغ نيز منبع پروتئين مهم براي برخي کشورها محسوب مي‌شود. افزودن کشت خشک‌شده باسيلوس سوبتيليس به جيره مرغ تخم‌گذار باعث شد تعداد تخم توليدشده روزانه بميزان 8/2 درصد، ‌وزن تخم مرغ‌ بميزان 2/1 درصد و متوسط وزن تخم‌ها بميزان 4/2 درصد افزايش يابد. مطالعات مشابه نشان داد که استحکام پوسته تخم مرغ نيز در حد 6/10 درصد و ميزان پروتئين تخم مرغ بميزان 1/3 درصد افزايش يافته و کلسترول زرده تخم‌ها بميزان 2/12 درصد کاهش مي‌يابد. مقدار غذاي مورد نياز براي توليد يک کيلوگرم تخم مرغ باندازه 9/5 درصد کاهش مي‌يابد.

کسب راه حل تغذيه‌اي مناسب
ترکيبات چند آنزيمي گزيلاناز، ‌آميلاز و پروتئاز راه حل مناسبي براي توليدکنندگان در جهت افزايش عملکرد گله است زيرا شرايط روده جوجه‌ها را نيز بهبود مي‌دهند. مصرف مستقيم کشت‌هاي باسيلوسي موجب افزايش عملکرد سلامت مي‌شود. نتيجه مناسب اينکه ترکيب پروبيوتيک‌هاي باسيلوسي و آنزيم‌هاي منتخب مي‌توانند قفل مسئله را باز کنند زيرا اثرات مفيد هم را تقويت کرده و به توليدکننده کمک مي‌کنند با سرعت و سودآوري مناسب به توليد بپردازد. اخيراً آزمايشاتي براي بررسي ترکيب سه سويه باسيلوس و آنزيم‌هاي گزيلاناز، ‌آميلاز و پروتئاز در دو حالت با و بدون چالش ميکروبي بعمل آمد. متاآناليز مشتمل بر 6 آزمايش انجام‌شده روي جوجه‌هاي گوشتي تحت شرايط بدون چالش نشان داد که وزن بدن تصحيح‌شده براي ضريب تبديل غذايي بميزان 4/2 درصد بهبود مي‌يابد. در دو مطالعه ديگر، چالش تورم روده ناشي از کلسترويديوم پرفرنژنس در کنار ترکيب سه سويه باسيلوس‌ و آنزيم‌هاي سه‌گانه فوق نتيجه‌اي در حد جيره شاهد بدون چالش داشته است (تصوير 3).
بموازات افزايش فشار بر توليدکنندگان گوشت مرغ براي کاهش هزينه توليد بدون فدا کردن عملکرد بهداشت و سلامت روده جوجه‌ها، ‌اين ترکيب فرصت مناسبي براي باز کردن قفل پتانسيل غذايي در تغذيه جوجه‌هاي گوشتي محسوب مي‌گردد.

Combined enzyme and probiotic solution unlocks full feed potential. 2014. Poultry international, February 2014, Page 32 -36.