Συμπλήρωση τριβουτυρίνης στη διατροφή ψαριών και καρκινοειδών

Τα λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας, συμπεριλαμβανομένου του βουτυρικού οξέος και των παράγωγων μορφών του, έχουν χρησιμοποιηθεί ως συμπληρώματα διατροφής για την αντιστροφή ή τη βελτίωση των πιθανών αρνητικών επιπτώσεων των φυτικών συστατικών στις δίαιτες υδατοκαλλιέργειας και έχουν μια πληθώρα καλά αποδεδειγμένων φυσιολογικών και ενισχυτικών της υγείας επιδράσεων στα θηλαστικά και τα ζώα. Η τριβουτυρίνη, ένα παράγωγο βουτυρικού οξέος, έχει αξιολογηθεί ως συμπλήρωμα στις δίαιτες των εκτρεφόμενων ζώων, με πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα σε πολλά είδη. Στα ψάρια και τα καρκινοειδή, η συμπερίληψη της τριβουτυρίνης στη διατροφή είναι πιο πρόσφατη και έχει μελετηθεί λιγότερο, αλλά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι μπορεί να είναι ιδιαίτερα επωφελής για τα υδρόβια ζώα. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τα σαρκοφάγα είδη, των οποίων οι δίαιτες πρέπει να βελτιστοποιηθούν προς τη μείωση της περιεκτικότητας σε ιχθυάλευρα για την ενίσχυση της περιβαλλοντικής και οικονομικής βιωσιμότητας του τομέα. Η παρούσα εργασία χαρακτηρίζει την τριβουτυρίνη και παρουσιάζει τα κύρια αποτελέσματα της χρήσης της ως διαιτητική πηγή βουτυρικού οξέος σε ζωοτροφές για υδρόβια είδη. Η κύρια εστίαση δίνεται στα είδη υδατοκαλλιέργειας και στο πώς η τριβουτυρίνη, ως συμπλήρωμα διατροφής, μπορεί να συμβάλει στη βελτιστοποίηση των φυτικών υδατοτροφών.

TMAO-ΥΔΡΟΒΙΑ ΖΩΟΤΡΟΦΗ
Λέξεις-κλειδιά
υδατοτροφή, βουτυρικό, βουτυρικό οξύ, λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας, τριγλυκερίδιο
1. Βουτυρικό οξύ και εντερική υγείαΤα υδρόβια ζώα έχουν κοντά πεπτικά όργανα, σύντομο χρόνο κατακράτησης τροφής στο έντερο και τα περισσότερα από αυτά δεν έχουν στομάχι. Το έντερο έχει τη διπλή λειτουργία της πέψης και της απορρόφησης. Το έντερο είναι πολύ σημαντικό για τα υδρόβια ζώα, επομένως έχει μεγαλύτερες απαιτήσεις σε πρώτες ύλες ζωοτροφών. Τα υδρόβια ζώα έχουν μεγάλη ζήτηση για πρωτεΐνες. Ένας μεγάλος αριθμός φυτικών πρωτεϊνικών υλικών που περιέχουν αντιθρεπτικούς παράγοντες, όπως το άλευρο βαμβακιού-κράμβης, χρησιμοποιείται συχνά στις υδρόβιες ζωοτροφές για να αντικαταστήσει το ιχθυάλευρο, το οποίο είναι επιρρεπές στην αλλοίωση των πρωτεϊνών ή στην οξείδωση των λιπών, προκαλώντας εντερική βλάβη στα υδρόβια ζώα. Η πηγή πρωτεΐνης κακής ποιότητας μπορεί να μειώσει σημαντικά το ύψος του εντερικού βλεννογόνου, να θολώσει ή ακόμα και να αποβάλει τα επιθηλιακά κύτταρα και να αυξήσει τα κενοτόπια, γεγονός που όχι μόνο περιορίζει την πέψη και την απορρόφηση των θρεπτικών συστατικών των ζωοτροφών, αλλά επηρεάζει και την ανάπτυξη των υδρόβιων ζώων. Επομένως, είναι πολύ επείγον να προστατευθεί ο εντερικός σωλήνας των υδρόβιων ζώων.Το βουτυρικό οξύ είναι ένα λιπαρό οξύ βραχείας αλυσίδας που προέρχεται από τη ζύμωση εντερικών ωφέλιμων βακτηρίων, όπως τα γαλακτικά βακτήρια και τα μπιφιδοβακτήρια. Το βουτυρικό οξύ μπορεί να απορροφηθεί άμεσα από τα εντερικά επιθηλιακά κύτταρα, το οποίο αποτελεί μία από τις κύριες πηγές ενέργειας των εντερικών επιθηλιακών κυττάρων. Μπορεί να προάγει τον πολλαπλασιασμό και την ωρίμανση των γαστρεντερικών κυττάρων, να διατηρήσει την ακεραιότητα των εντερικών επιθηλιακών κυττάρων και να ενισχύσει τον φραγμό του εντερικού βλεννογόνου. Αφού το βουτυρικό οξύ εισέλθει στα βακτηριακά κύτταρα, αποσυντίθεται σε ιόντα βουτυρικού οξέος και ιόντα υδρογόνου. Η υψηλή συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου μπορεί να αναστείλει την ανάπτυξη επιβλαβών βακτηρίων όπως το Escherichia coli και η Salmonella, ενώ τα ωφέλιμα βακτήρια όπως τα γαλακτικά βακτήρια πολλαπλασιάζονται σε μεγάλες ποσότητες λόγω της αντοχής τους στα οξέα, βελτιστοποιώντας έτσι τη δομή της χλωρίδας του πεπτικού συστήματος. Το βουτυρικό οξύ μπορεί να αναστείλει την παραγωγή και την έκφραση προφλεγμονωδών παραγόντων στον εντερικό βλεννογόνο, να αναστείλει τη φλεγμονώδη αντίδραση και να ανακουφίσει την εντερική φλεγμονή. Το βουτυρικό οξύ έχει σημαντικές φυσιολογικές λειτουργίες στην υγεία του εντέρου.

2. Βουτυρικό γλυκερύλιο

Το βουτυρικό οξύ έχει δυσάρεστη οσμή και εξατμίζεται εύκολα, και είναι δύσκολο να φτάσει στο πίσω μέρος του εντέρου για να παίξει κάποιο ρόλο αφού φαγωθεί από ζώα, επομένως δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί άμεσα στην παραγωγή. Το γλυκερυλ βουτυρικό είναι το λιπαρό προϊόν του βουτυρικού οξέος και της γλυκερίνης. Το βουτυρικό οξύ και η γλυκερίνη συνδέονται με ομοιοπολικούς δεσμούς. Είναι σταθερά από pH1-7 έως 230 ℃. Αφού φαγωθεί από ζώα, το γλυκερυλ βουτυρικό δεν αποσυντίθεται στο στομάχι, αλλά αποσυντίθεται σε βουτυρικό οξύ και γλυκερίνη στο έντερο υπό τη δράση της παγκρεατικής λιπάσης, απελευθερώνοντας αργά βουτυρικό οξύ. Το γλυκερυλ βουτυρικό, ως πρόσθετο ζωοτροφών, είναι βολικό στη χρήση, ασφαλές, μη τοξικό και έχει ιδιαίτερη γεύση. Δεν λύνει μόνο το πρόβλημα ότι το βουτυρικό οξύ είναι δύσκολο να προστεθεί ως υγρό και μυρίζει άσχημα, αλλά βελτιώνει επίσης το πρόβλημα ότι το βουτυρικό οξύ είναι δύσκολο να φτάσει στον εντερικό σωλήνα όταν χρησιμοποιείται απευθείας. Θεωρείται ένα από τα καλύτερα παράγωγα βουτυρικού οξέος και αντιισταμινικά προϊόντα.

CAS αριθ. 60-01-5

2.1 Τριβουτυρικό γλυκερύλιο και μονοβουτυρικό γλυκερύλιο

ΤριβουτυρίνηΑποτελείται από 3 μόρια βουτυρικού οξέος και 1 μόριο γλυκερόλης. Η τριβουτυρίνη απελευθερώνει αργά βουτυρικό οξύ στο έντερο μέσω της παγκρεατικής λιπάσης, μέρος της οποίας απελευθερώνεται στο μπροστινό μέρος του εντέρου και μέρος της οποίας μπορεί να φτάσει στο πίσω μέρος του εντέρου για να παίξει κάποιο ρόλο. Το γλυκερίδιο μονοβουτυρικού οξέος σχηματίζεται από ένα μόριο βουτυρικού οξέος που συνδέεται με την πρώτη θέση της γλυκερόλης (θέση Sn-1), η οποία έχει υδρόφιλες και λιπόφιλες ιδιότητες. Μπορεί να φτάσει στο πίσω άκρο του εντέρου με το πεπτικό υγρό. Κάποια ποσότητα βουτυρικού οξέος απελευθερώνεται από την παγκρεατική λιπάση και κάποια ποσότητα απορροφάται απευθείας από τα εντερικά επιθηλιακά κύτταρα. Αποσυντίθεται σε βουτυρικό οξύ και γλυκερόλη στα εντερικά βλεννογονικά κύτταρα, προάγοντας την ανάπτυξη των εντερικών λαχνών. Το βουτυρικό γλυκερύλιο έχει μοριακή πολικότητα και μη πολικότητα, που μπορούν να διεισδύσουν αποτελεσματικά στην υδρόφιλη ή λιπόφιλη μεμβράνη του κυτταρικού τοιχώματος των κύριων παθογόνων βακτηρίων, να εισβάλουν στα βακτηριακά κύτταρα, να καταστρέψουν τη δομή του κυττάρου και να σκοτώσουν τα επιβλαβή βακτήρια. Το γλυκερίδιο μονοβουτυρικού οξέος έχει ισχυρή αντιβακτηριακή δράση στα θετικά κατά Gram βακτήρια και στα αρνητικά κατά Gram βακτήρια και έχει καλύτερη αντιβακτηριακή δράση.

2.2 Εφαρμογή βουτυρικού γλυκερυλίου σε υδρόβια προϊόντα

Το γλυκερυλ βουτυρικό, ως παράγωγο του βουτυρικού οξέος, μπορεί να απελευθερώσει αποτελεσματικά βουτυρικό οξύ υπό τη δράση της εντερικής παγκρεατικής λιπάσης και είναι άοσμο, σταθερό, ασφαλές και χωρίς υπολείμματα. Είναι μια από τις καλύτερες εναλλακτικές λύσεις στα αντιβιοτικά και χρησιμοποιείται ευρέως στην υδατοκαλλιέργεια. Οι Zhai Qiuling et al. έδειξαν ότι όταν προστέθηκαν 100-150 mg/kg τριβουτυλογλυκερολεστέρας στην τροφή, ο ρυθμός αύξησης βάρους, ο ειδικός ρυθμός ανάπτυξης, η δράση διαφόρων πεπτικών ενζύμων και το ύψος των εντερικών λαχνών πριν και μετά την προσθήκη 100 mg/kg τριβουτυλογλυκερολεστέρα θα μπορούσαν να αυξηθούν σημαντικά. Οι Tang Qifeng και άλλοι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η προσθήκη 1,5 g/kg τριβουτυλογλυκερολεστέρα στην τροφή θα μπορούσε να βελτιώσει σημαντικά την απόδοση ανάπτυξης του Penaeus vannamei και να μειώσει σημαντικά τον αριθμό των παθογόνων δονακίων στο έντερο. Οι Jiang Yingying et al. διαπίστωσαν ότι η προσθήκη 1g/kg τριβουτυλογλυκεριδίου στην τροφή μπορεί να αυξήσει σημαντικά τον ρυθμό αύξησης βάρους του αλλογονογενετικού σταυροειδούς κυπρίνου, να μειώσει τον συντελεστή τροφής και να αυξήσει τη δραστικότητα της υπεροξειδικής δισμουτάσης (SOD) στο ηπατοπάγκρεας. Ορισμένες μελέτες έδειξαν ότι η προσθήκη 1000 mg/kgτριβουτυλογλυκερίδιοστη διατροφή θα μπορούσε να αυξήσει σημαντικά τη δράση της εντερικής υπεροξειδικής δισμουτάσης (SOD) του κυπρίνου Jian.

 


Ώρα δημοσίευσης: 05 Ιανουαρίου 2023