آنزيمهاي غذائي براي جيرههائي بر پايه ذرت و سويا ايده اي جهت بهبود ارزش غذائي و راندمان اقتصادي
غلات با ويسكوزيته پائين
يافتهها نشان ميدهندكه ذرت و سويا ميتوانند مشكلات هضمي در طيور به وجود آورند. در نتيجه مطالعات و پيشرفتهاي تكنولوژيكي، تفكري كه نشان دهنده عدم تاثير آنزيم بر روي اين جيرهها بود از بين رفته است و آنزيمهاي توليد شده، عملكرد جوجهها را به هنگام استفاده از غلاتي با ويسكوزيته پائين را نيز بهبود داده است.
ذرت بطور سنتي اولين غله مورد استفاده براي حيوانات اهلي مي باشد زيرا از لحاظ ارزش انرژيزائي بالاترين مقدار انرژي را در بين غلات دارا ميباشد. عليرغم فرضي كه ذرت از محمولهاي به محموله ديگر داراي ارزش غذائي نسبتا ثابتي ميباشد، شواهد نشان ميدهد كه محتوي انرژي آن ميتواند بسيار متغير باشد، زيرا عوامل مختلفي از جمله شرايط برداشت مي تواند بر روي ميزان مواد مغذي آن تاثير داشته باشد. بطور مثال ذرت برداشت شده در ايالت انتاريو در سال 1992 در اثر تغييرات شرايط جوي داراي محتوي انرژي قابل متابوليسم ظاهري بين 2926 تا 3474 بود.
اگرچه انتظار ميرود نشاسته ذرت يك قابليت هضم بالا در پرندهها داشته باشد ولي اطلاعات جديد گزارش شده بوسيله Noy و Sklan در سال 1995 قابليت هضم پائين نشاسته و چربي را در جوجههاي تغذيه شده با ذرت، سويا و 6% روغن سويا در ايلئوم نشان داد. موقعي كه جوجهها بين سنين 4 و 21 روزگي بررسي شدند، قابليت هضم نشاسته از ابتدا تا انتهاي روده كوچك كمتر از 82% بود، بدون هيچگونه شواهدي كه نشان دهنده افزايش قابليت هضم با افزايش سن پرندگان باشد. به اين ترتيب قسمت معني داري از نشاسته ذرت احتمالا به روده كور رسيده وطي فرايند تخمير با راندمان انرژي پائينتري مصرف ميشود اين فرضيه بوسيله آزمايش ميكروسكوپي ماده بدست آمده از ايلئوم پرندگان تغذيه شده با جيره بر پايه ذرت و سويا مشخص شده است، تصاوير ميكروسكوپي گرفته شده از ماده هضم شده ايلئوم داراي شواهد مشخصي است كه قسمت بزرگي از آندوسپرم ذرت بصورت هضم نشده در جوجه باقي ميماند. رويهمرفته بنظر ميرسد كه هضم نشاسته ذرت در جوجه بطور كامل انجام نميگيرد.
.
پروتئين گياهي در جيرههائي بر پايه ذرت
پروتئين كنجاله سويا شامل قسمتهاي مختلفي مي باشد و تركيبات آن بطور معني داري بوسيله شرايط متفاوت رشد سويا تحت تاثير قرار ميگيرد البته روشهاي فراوري نيز تركيبات آن را تحت تاثير قرار مي دهد. سوياهاي متفاوت جمع آوري شده از نقاط مختلف جهان تركيبات متفاوتي داشتند و اين بطور وضوح نشان ميدهد همانطوري كه قبلا فكر ميشد كنجاله سويا داراي تركيب متغيري مي باشد. اين تفاوت نه تنها در مقدار پروتئين آن بلكه در مقدار مواد ضد تغذيهاي آن مثل ممانعت كننده تريپسين و لكتينها نيز مشهود ميباشد. كارهاي انجام يافته در كانادا تفاوت در باقي مانده لكتين در كنجالههاي سوياي متفاوت را نيز تائيد كرد. البته استفاده از روشهاي جديد نشان داد كه مقدار لكتين در يك نوع كنجاله سويا از 20% تا 40% متفاوت ميباشد كه اين نيز ناشي از محدوديتهاي موجود در تكنيكهاي فراوري سويا ميباشد.
كارهاي انجام يافته مبني استفاده از آنزيم در طي فرايند سويا نشان داده بود كه امكان استفاده از پروتئاز براي تجزيه ممانعت كننده تريپسين و لكتينها مفيد بود البته آزمايشهاي بعدي نيز اين تاثيرات را تائيد كرد و در واقع بهبود قابليت هضم پروتئين و عملكرد مرغها را با استفاده از پروتئاز بر روي سويا ثابت كرد . بطور كلي پروتئاز اضافه شده به غذا ميتواند براي حذف عوامل ضد تغذيهاي استفاده شود.
.
بهبود ارزش غذائي غلات با ويسكوزيته پائين
مشخص شده است كه استفاده از آنزيم مخصوصا آنزيمهاي طراحي شده براي جيرههائي بر پايه ذرت و يا سورگوم كه داراي تركيبي از آلفا آميلاز، زايلاناز و پروتئاز ميباشد، بر روي نشاسته غلات و پروتئين گياهي مؤثرند. آميلاز حاصل از باسيلوسسوبتيليس جهت تصحيح هضم ناكامل نشاسته آندوسپرم در قسمتهاي بالائي لوله گوارش بكار ميرود، البته بنظر ميرسد انتخاب مؤثرترين منبع آنزيمي براي اين منظور بسيار مهم باشد.
زايلاناز موجود در نوعي قارچ به نام تريكودرما لانگي براشياتوم در تركيب بعضي از آنزيمها بصورت موفقيت آميزي بر روي جيرههاي گندم استفاده شده است و ثابت شده است بطور مؤثري ويسكوزيته را كاهش ميدهد، ديواره سلول را هضم ميكند و زايلواليگومرها را آزاد ميكند. يكي از مشخصات اصلي اين نوع زايلاناز طيف وسيع فعاليت آن در PH هاي متفاوت مي باشد (5/6-5/3) كه اين نوع آنزيم را قادر ميسازد در طول قسمت وسيعي از لوله گوارش (از اولين قسمت تا ايلئوم )فعاليت نمايد. اگرچه ذرت و سورگوم به عنوان غلات با ويسكوزيته پائين شناخته شدهاند ولي تاثير زايلاناز در كاهش ويسكوزيته مشخص شده است. اين مزايا احتمالا ناشي از همبستگي لگاريتمي بين ويسكوزيته و عملكرد ميباشد. به علاوه شواهدي وجود دارد كه زايلواليگومرهاي به وجود آمده از شكستن زايلانها بوسيله زايلاناز در تثبيت ميكروفلور روده جوجه و احتمالا تثبيت سلامتي پرنده مؤثر خواهند بود. و يا سوبتيليسين پروتئاز بوسيله كارائي بالاي كاتاليكي آن شناخته ميشود. اين پروتئاز پروتئين ذخيره شده سويا به نام كانگلياسين و بتا كانگلياسين و فاكتورهاي ضد تغذيهاي سويا مثل ممانعت كننده تريپسين، لكتينها و پروتئينهاي آنتيژنيك را تجزيه ميكند كارائي اين نوع پروتئاز هم بوسيله آزمايشهاي in-vitro و in-vivo اثبات شده است. آزمايشات انجام يافته در انستيتوهاي تحقيقاتي و فارمهاي تجاري تاثير اين پروتئاز را در بهبود عملكرد نشان دادهاند. نتايج حاصل از يك آزمايش انجام يافته در برزيل در جدول شماره 1 نشان داده شده است. در اين آزمايش عملكرد جوجههاي تغذيه شده با جيره ذرت – سويا به عنوان جيره آغازين، رشد و پاياني به مدت 45 روز نشان داده شده است. جيرهها بصورت آردي يا پلت بودند و شامل 67-61% ذرت و 28-20% كنجاله سويا و حدود 3% پود گوشت و پود پر و استخوان و 4-2% چربي حيواني بود. آنزيم استفاده شده در اين آزمايش آويزايم بود كه موجب بهبود افزايش وزن به مقدار 5-4% و ضريب تبديل در حدود 3% در يك دوره گرديد ...
.
|
45-1 روزگي |
جيره مش |
جيره پلت | ||
|
|
كنترل |
+آنزيم |
كنترل |
+آنزيم |
|
وزن بدن(گرم) |
2239a |
2351c |
2226a |
2313b |
|
ضريب تبديل |
1/77a |
1/74 b |
1/76 a |
1/74 b |
|
ضريب تبديل تصحيح شده |
77/1 a |
70/1 b |
76/1 a |
72/1 b |
.
آنزيم همچنين بر روي بهبود عملكرد جيره بر پايه سورگوم نيز مؤثر بود جيرهاي كه در استراليا يا مكزيك بصورت سنتي استفاده ميشود. مثال ذكر شده در جدول 2 كه جيره فرموله شده با كنجاله سويا، كنجاله تخم پنبه و پودر گوشت و استخوان را به عنوان منابع پروتئيني استفاده كردند، نشان ميدهد. پرندگان نر احتمالا بدليل پتانسيل بالاي ژنتيكيشان به استفاده اضافي از مواد غذائي، نسبت به پرندگان ماده عكس العمل بهتري به آنزيم از خود نشان ميدهند.
|
جدول 2- تاثير آنزيم بر جيره بر پايه سورگوم | ||||||
|
42- 1 روزگي |
كنترل |
+آنزيم |
P |
كنترل |
+آنزيم |
P |
|
وزن بدن(گرم) |
2133 |
2255 |
07/0 |
1890 |
1900 |
86/0 |
|
ضريب تبديل |
84/1 |
72/1 |
01/0 |
83/1 |
78/1 |
03/0 |
|
ضريبتبديلتصحيح شده |
80/1 |
64/1 |
01/0 |
86/1 |
81/1 |
15/0 |
.
(p ): ارزش تاثير آنزيم
ضريب تبديل تصحيح شده: 3 واحد در 100 گرم وزن بدن
.
تاثير آنزيمهاي آميلاز، پروتئاز و زايلاناز به عنوان آنزيمهاي اصلي جهت در دسترس قرار دادن مواد غذائي در جيرههاي طيور تحت بررسي ميباشد. هدف در اين مطالعات بر خلاف آزمايشهائي كه در خروسهاي بالغ انجام ميشود، تصميم گيري درباره هضم ايلئومي در جوجههاي جوان ميباشد، زيرا در مطالعات معمولاحساسيت كمتري روي كم كردن تفاوت بين نمونههاي متفاوت غلات و يا تاثير آنزيم روي قابليت هضم انرژي نشان داده شده است. اعداد اوليه دو مطالعه گزارش شده در جدول 3 پتانسيل بالاي آنزيم را در بالا بردن قابليت هضم انرژي و پروتئين در جيرههائي بر اساس ذرت و سويا را نشان داده است. جيرههاي استفاده شده در آزمايش 1 ذرت آمريكائي و كنجاله سويا 48 بود در حالي كه در آزمايش 2 مواد غذائي برزيلي شامل كنجاله سويا 46 و سويا كامل و پودر گوشت و استخوان بود به نظر ميرسد در هر دو مطالعه تاثير اصلي روي قابليت هضم انرژي بود در حالي كه افزايش قابليت هضم پروتئين احتمالا بستگي به كيفيت واقعي پروتئين اجزاي مواد غذائي استفاده شده دارد.
.
|
جدول 3- تاثير آنزيم روي قابليت هضم ايلئومي انرژي و پروتئين در جوجهها از سن 32 تا 35 روزگي | ||||||
|
آزمايش 1 |
جيره1 |
جيره2 |
جيره |
جيره4 |
متوسط |
ارزشP براي آويزايم |
|
انرژي قابل هضم ايلئومي(kcal/kg) | ||||||
|
کنترل |
2718 |
2819 |
2848 |
2851 |
2809 |
|
|
+آنزيم |
2893 |
2960 |
2820 |
3128 |
2950 |
|
|
پروتئين قابل هضم ايلئومي(%) | ||||||
|
كنترل |
3/97 |
1/97 |
1/97 |
6/97 |
3/97 |
|
|
آنزيم |
97 |
6/97 |
1/97 |
1/98 |
6/97 |
|
.
|
جدول 3- تاثير آنزيم روي قابليت هضم ايلئومي انرژي و پروتئين در جوجهها از سن 32 تا 35 روزگي | ||||||
|
آزمايش 2 |
جيره1 |
جيره2 |
جيره |
جيره4 |
متوسط |
ارزشP براي آويزايم |
|
انرژي قابل هضم ايلئومي (kcal/kg) | ||||||
|
کنترل |
2898 |
2983 |
2898 |
2849 |
2907 |
05/0% |
|
+آنزيم |
2942 |
3020 |
3000 |
2934 |
2971 |
|
|
پروتئين قابل هضم ايلئومي(%) |
|
|
|
|
|
|
|
كنترل |
6/77 |
5/81 |
9/80 |
7/80 |
2/80 |
|
|
آنزيم |
3/80 |
7/82 |
6/82 |
5/82 |
0/82 |
02/0% |
.
استفاده عملي از آنزيم در فورمولاسيون مواد غذائي
دو روش اصلي جيرهنويسي براي جوجهها به هنگام استفاده از آنزيم در جيرههائي بر پايه ذرت و سويا وجود دارد. سادهترين آن كه عملي ترين آن به هنگام استفاده براي جوجههاي جوان ميباشد بصورت اضافه كردن over the top به فرمول موجود مي باشد كه در نهايت موجب افزايش عملكرد طيور ميگردد. يك مثال از اين روش در جدول شماره 4 نشان داده شده است جائي كه اضافه كردن آنزيم در دو جيره با تراكمهاي متفاوت آزمايش شد. هر دو جيره شامل ذرت و كنجاله سويا بودند و در حدود 5% پودر گوشت و استخوان داشتند. عملكرد هم در جيره با تراكم استاندارد و هم در جيره فرموله شده با انرژي متابوليسمي و پروتئين و اسيد آمينه كاهش يافته بسيار خوب بود. هر دو جيره بطور مشخصي به اضافه كردن آنزيم پاسخ دادند.
.
|
خلاصه 51 آزمايش انجام يافته با آويزايم در جيرههائي بر پايه ذرت و سويا و سورگوم | |||
|
متوسط نتايج |
گروه شاهد |
گروه آزمايشي |
بهبود |
|
افزايش وزن(گرم) |
2192 |
2260 |
2/2% |
|
ضريب تبديل تصحيح شده |
96/1 |
905/1 |
8/2% |
|
تلفات |
9/7 |
4/6 |
19% |
.
روش ديگر تغيير فرمولاسيون غذائي جهت كاهش قيمت تمام شده غذا و سپس اضافه كردن آنزيم و حفظ ارزش غذائي غذا و در نتيجه كسب عملكردي برابر فرمولاسيون نرمال ميباشد. جنبههاي مختلف اين نظريه تحت شرايط متفاوت آزمايش شدهاند و در نتيجه پيشنهاد گرديده كه يا آنزيم بصورت on-top به فرمول موجود اضافه گردد ويا جهت كاهش هزينهها مواد غذائي جيره را كاهش داده و سپس آنزيم به آن اضافه گردد. به منظور يك شماي كلي از عملكرد بدست آمده جدول شماره 5 خلاصه 51 آزمايش رشد را كه در انستيتوهاي تحقيقاتي متفاوت و مزارع پرورش تجاري در جيرههاي با تركيبات متفاوت و با شرايط مديريتي متفاوت با استفاده از آنزيم بدست آمده نشان ميدهد. كلا 38400 پرنده در آزمايش شركت داشتند كليه آنها تحت شرايط كنترل شده در پنهاي آزمايشي نگهداري ميشدند. اعداد موجود بطور متوسط 2/2% بهبود در افزايش وزن و 8/2% بهبود در ضريب تبديل نشان دادند و اين نشان دهنده تاثير آنزيم بر روي جيرههائي حاوي غلات با ويسكوزيته پائين كه بصورت سنتي جزو غلات با راندمان بالا طبقهبندي ميشوند ميباشد.
يك نتيجه مهم در اين اعداد كاهش تعداد تلفات در گروههاي تغذيه شده با آنزيم بود اين يك تاثير مهم اقتصادي ميباشد كه احتمالا از طريق حذف عوامل ضد تغذيهاي از اجزاء مواد غذائي و هضم بهتر مواد غذائي در روده كوچك و بنابراين كنترل فعاليت ميكروبي روده ميباشد همچنين يك نتيجه ديگر استفاده از آنزيم كاهش تفاوت بين وزن پرندگان در پايان دوره رشد بود كه اين در نتيجه در دسترس بودن يكنواخت مواد غذائي براي هر پرنده در طول دوره توليد ميباشد.
.
نتيجهگيري
استفاده از آنزيمهاي غذائي در جيره جوجهها به هنگام استفاده از دانههائي با ويسكوزيته بالا مثل گندم و جو در تمام جاهائي كه قيمت اين دانهها پائين باشد بخوبي رواج دارد. به هنگام استفاده از دانههائي با ويسكوزيته پائين (ذرت و سورگوم) همراه با كنجاله سويا، استفاده از آنزيم مخصوصا آنزيمهاي طراحي شده براي اين مواد تحت بررسي ميباشد. نتايج مطالعات رشد و قابليت هضم، پتانسيل بالاي اين مواد در بهبود انرژي و قابليت هضم مواد غذائي را نشان داده است. ديگر جنبههاي مهم استفاده از آنزيم، كاهش تفاوت وزن پرندگان و كاهش تلفات ميباشد.
.