مصرف اسیدی فایرهای دستگاه گوارش جهت افزایش کیفیت پوسته تخم مرغ

به گزارش «سرویس دام، طیور و آبزیان» «ماکی دام - پایگاه خبری صنعت دام، طیور و آبزیان»؛ آنتی‌بیوتیک‌های ارتقاء‌دهنده رشد در ۵۰ سال گذشته برای بهبود عملکرد طیور استفاده می‌شدند. استفاده از سطوح تحت درمانی آنتی‌بیوتیک در خوراک طیور باعث افزایش راندمان خوراکی و افزایش رشد می‌شود (جدول 1). آنتی‌بیوتیک‌های ارتقاء‌دهنده رشد برای سال‌های زیادی تحت بررسی دقیق قرار گرفتند و توسط مراجع قانونی در بسیاری از کشورها از بازار مصرف جمع‌آوری شدند.

مزایای آنتی‌بیوتیک‌های ارتقاء‌دهنده رشد گاهی مورد تردید قرار می‌گیرد، با این وجود آنها شبیه آنتی‌بیوتیک‌های مورد استفاده در پزشکی می‌باشند و احتمالا سبب افزایش جمعیت باکتری‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک می‌شوند. در نتیجه صنعت طیور به دنبال جایگزینی مطلوب برای آنتی‌بیوتیک‌های ارتقاء‌دهنده رشد هستند. محصولات زیادی مورد توجه قرار گرفته‌اند و در این میان اسیدهای آلی به عنوان جایگزینی امیدوارکننده برای آنتی‌بیوتیک‌ها پیشنهاد شده‌اند.

جدول 1. اثرات آنتی‌بیوتیک‌های ارتقاء‌دهنده رشد

اثرات فیزیولوژیکی	تغذیه‌ای	متابولیسمی	اثرات دیگر
افزایش در: 1- جذب مواد مغذی ۲- مصرف خوراک	افرایش در: 1- ابقاء انرژی ۲- ابقاء نیتروژن ٣- ابقاء مواد مغذی ۴- مواد مغذی پلاسما	افزایش در: ۱- سنتز پروتئین در کبد ۲- فسفات‌های قلیایی دستگاه گوارش	افرایش در: ١- ایمنی
کاهش در: ١- زمان عبور خوراک در دستگاه گوارش ۲- ضخامت طولی و عرضی دستگاه گوارش ۳- رطوبت مدفوع ۴- تخریب و ساخت سلول‌های مخاطی	کاهش در: 1- اتلاف انرژی در دستگاه گوارش ۲- سنتز ویتامین‌ها	کاهش در: 1- تولید آمونیاک ۲- تولید آمینهای سمی ٣- فنول‌های آروماتیک ۴- محصولات حاصل از تجزیه صفرا ۵- اکسیداسیون اسیدهای چرب ۶- دفع چربی ۷- فعالیت اوره آز میکروبی	کاهش در: بیماری‌های ثانویه که توسط اشرشیاکولی و کلسترودیوم پرفرنجنز ایجاد می‌گردد.

سلامت دستگاه گوارش چیست؟

سلامت دستگاه گوارش یکی از عوامل اصلی است که راندمان و در نتیجه سودآوری پرورش طیور را تحت تأثیر قرار می‌دهد. ترکیب میکروفلور روده نقش مهمی را در سلامت دستگاه گوارش بر عهده دارد. میکروارگانیسم‌های دستگاه گوارش از دو گروه گرم مثبت (همزیست‌ها) و گرم منفی‌ها (بیماری‌زاها) تشکیل شده‌اند.

در پرندگان سالم در یک pH مطلوب بین جمعیت باکتری‌های گرم مثبت و گرم منفی تعادل وجود دارد. یک دستگاه گوارش سالم بصورت عمده دارای باکتری‌های گرم مثبت است. این تعادل هنگامی که در pH تغییر ایجاد می‌گردد (به‌علت مصرف ترکیبات سمی، استفاده از دارو و تغییر ترکیب خوراکی)، به‌هم می‌خورد و هنگامی که این تغییر در جهت افزایش جمعیت باکتری‌های بیماری‌زا پیش می‌رود سبب ایجاد بیماری می‌شود. تکثیر باکتری‌های مضر ممکن است از چینه‌دان شروع شود، زیرا غذا زمان بیشتری در آن توقف می‌نماید و وجود رطوبت، دما و زمان لازم برای تکثیر مساعد این میکروارگانیم‌ها فراهم می‌باشد. بنابراین حفظ pH ایده‌آل برای تعادل میکروبی برای حفظ سلامت دستگاه گوارش ضروری است (جدول ۲ و ۳).

جدول ۲. pH و زمان ماندگاری خوراک در دستگاه گوارش بخش دستگاه گوارش

بخش دستگاه گوارش	pH	زمان ماندگاری خوراک (دقیقه)
سنگدان	5/3 _ 4/5	45
پیش‌معده، سنگدان	4/5 _ 2	70
ایلیوم	7/9 _ 5/6	200 _ 160
سکوم	6/8 _ 5/8	120
کولون، رکتوم	7/7 _ 6/3	50 _ 30

جدول ۳. pH مطلوب برای رشد باکتری‌ها

میکروارگانیسم	pH مطلوب
اشرشیا کولی	8 _ 6
گونه‌های لاکتوباسیلوس	6/4 _ 5/4
اغلب گونه‌های سالمونلا	7/2 _ 6/8
کامپلیوباکتر ژژنی	7/2 _ 6/8

نقش اسیدی فایرهای دستگاه گوارش

اثبات شده است که استفاده از اسیدی‌فایرهای دستگاه گوارش کمک بزرگی در حفظ تعادل جمعیت میکروبی دستگاه گوارش می‌باشد. اسیدی‌فایرها اسیدهایی هستند که به جهت کاهش pH خوراک، دستگاه گوارش، سیتوپلاسم باکتری‌ها و محدود کردن رشد باکتری‌های بیماری‌زا در جیره استفاده می‌شوند. این محدود کردن رشد باکتری‌های بیماری‌زا رقابت باکتری‌ها را برای کسب مواد مغذی از میزبان کاهش می‌دهد و باعث رشد و عملکرد بهتر جوجه‌ها می‌گردد. اغلب اسیدی فایرهای دستگاه گوارش از اسیدهای آلی تشکیل شده‌اند (جدول ۴).

برخی از ترکیباتی که مورد استفاده قرار می‌گیرد عبارت‌اند از: اسید بنزوئیک، اسید فوماریک، اسید لاکتیک، اسید بوتیریک، اسید فرمیک و اسید پروپیوینک، می‌باشند که به ترتیب از قدرت آنها کاسته می‌گردد. اسید بنزوئیک بالاتر از بقیه قرار می‌گیرد زیرا علاوه بر کلی‌فرم‌ها بر باکتری‌های تولیدکننده اسید لاکتیک نیز در معده و روده کوچک تأثیرگذار است. مخلوط کردن اسیدها ممکن است محدوده اثرات مطلوب ضدمیکروبی را افزایش دهد.

جدول ۴. طیف اثرات ضد باکتریایی اسیدهای آلی

اسید آلی	ضدیت موثر	ضدیت با اثر کمتر	ضدیت غیرموثر
اسید فرمیک	مخمر و باکتری‌ها (ای. کولی، سالمونلا)	باکتری‌های اسید لاکتیک و کپک‌ها	_
اسید استیک	اغلب گونه‌های باکتری‌ها	مخمرها و کپک‌ها	_
اسید پروپیونیک	کپک‌ها	باکتری‌ها	مخمرها
اسید بوتیریک	باکتری‌ها (ای. کولی، سالمونلا)	_	_
اسید لاکتیک	باکتری‌ها	_	مخمرها و کپک‌ها
اسید سیتریک	_	باکتری‌ها	_
اسید مالیک	برخی باکتری‌ها و مخمرها	_	_
اسید سوربیک	مخمرها، کپک‌ها و برخی باکتری‌ها	_	_

بیشتر بدانیم:
پوسته تخم‌مرغ باکیفیت، با مصرف افزودنی‌ها
اسیدی‌فایر در مرغداری
با پیشگیری، سلامتی دستگاه گوارش مرغ را مدیریت کنیم

اثرات اسیدهای آلی

- حفظ pH مطلوب در معده که سبب فعالیت و عملکرد صحیح آنزیم‌های تجزیه‌کننده پروتئین می‌گردد.

- هضم مطلوب پروتئین در معده

- تحریک مصرف خوراکی بواسطه خوش‌خوراکی کردن خوراک

- محدود کردن رشد باکتری‌های بیماری‌زا، مخمرها و کپک‌ها

- بهبود قابلیت هضم پروتئین و انرژی بواسطه کاهش رقابت بین باکتری‌ها با میزبان برای کسب مواد مغذی و دفع کمتر نیتروژن با منشاء داخلی

- کاهش شیوع عفونت‌ها تحت کلینیکی

- کاهش تولید آمونیک و دیگر متابولیت‌های مضر توسط باکتری‌ها

- افزایش ترشحات پانکراس و اثر منطقه‌ای بر مخاط معده و روده

- جذب مناسب مواد مغذی توسط ایجاد pH مناسب در روده (جدول ۵).

جدول ۵. اثرات اسیدهای آلی بر عملکرد طیور

اسید	غلظت (درصد)	اثرات
اسید فرمیک	1 _ 0/5	- افزایش وزن در جوجه‌های گوشتی - افزایش راندمان خوراکی در جوجه‌های گوشتی و مرغ‌های تخم‌گذار
اسید پروپیونیک بصورت ترکیبات بافری	0/2 _ 0/15	افزایش در درصد لاشه پاک کرده در جوجه‌های گوشتی ماده و کاهش چربی محوطه شکمی در جوجه‌های گوشتی نر
اسید مالیک	2 _ 0/5	افزایش اضافه وزن
اسید سوربیک	1/12	بهبود راندمان خوراکی
اسید تارتاریک	0/33	افزایش اضافه وزن
اسید لاکتیک	2	بهبود ضریب تبدیل بصورت معنی‌دار افزایش اضافه وزن
اسید فرمیک	1 _ 0/5	کاهش pH سکوم و تاثیر بر سالمونلا
اسید بنزوئیک	0/2	اثرات مثبت بر رشد
اسید بوتیریک	0/15	حفظ میکروفلور مفید افزایش تکثیر و بلوغ سول‌های روده‌ای

چگونگی عمل اسیدی‌فایرها

عملکرد ضد باکتریایی اسیدهای آلی به این که آیا باکتری‌ها به pH حساس هستند یا نه، بستگی دارد. برخی از باکتری‌ها به pH حساس می‌باشند همانند، اشرشیا کولی، گونه‌های سالمونلا، لیستریا مونوسیتوژنز و کلسترودیوم پر فرینجنز در حالی که برخی به pH حساس نمی‌باشند همانند، بیفیدوباکترها و گونه‌های لاکتوباسیل.

باکتری‌های حساس به pH

اسیدهای آلی در حالت تفکیک نشده یعنی بصورت غیریونی از دیواره سلولی باکتری‌ها جذب شده و وارد سیتوپلاسم می‌شوند. در pH داخلی باکتری‌ها (pH حدود ۷) اسیدهای آلی تفکیک می‌شوند و یون هیدروژن (H⁺) و آنیون (A^-) را آزاد می‌نمایند. درنیتجه pH داخل میکروب کاهش می‌یابد و باکتری‌ها تحمل این pH را ندارند.

یک پمپ H⁺_ ATPase برای ایجاد حفظ pH مناسب داخل باکتری فعالیت می‌نماید. این عمل انرژی مصرف می‌نماید و در نهایت رشد باکتری متوقف می‌شود یا حتی باعث مرگ باکتری می‌شود. همچنین کاهش pH باعث ازبین رفتن آنزیم‌هایی همانند کاتالاز و دکربوکسیلاز، جلو گیری از انتقال فعال و تداخل با انتقال پیام‌ها می‌شود. بخش آنیونی (A^-) که در باکتری به دام افتاده بواسطه ایجاد اختلالات فشار اسمزی آنیونی باعث ایجاد مسمومیت در باکتری می‌شود. درنتیجه اثرات ضدباکتریایی اسیدهای آلی عبارت‌اند از:

- تغییر pH داخل باکتری‌ها

- محدود کردن اساس عملکرد متابولیسمی باکتری‌ها

- تجمع یون‌های سمی

- اختلال در عملکرد غشاء سلولی.

باکتری‌های غیرحساس به pH

باکتری‌های غیرحساس به pH توانایی تحمل تفاوت زیاد بین pH داخل و خارج از خود را دارا می‌باشند. در pH داخلی پایین، اسیدهای آلی دوباره به شکل غیریونی تبدیل می‌شوند و از باکتری خارج می‌شوند، تعادل برقرار می‌شود و باکتری آسیب نمی‌بیند.

مطالعه‌ای موردی

یکی از مشکلات رایج در پرورش مرغ‌های مادر گوشتی جوجه‌درآوری پایین است، که غالباً به‌دلیل کیفیت پایین پوسته ایجاد می‌شود. اغلب نواقص شایع در پوسته تخم‌مرغ شامل: پوسته نازک، پوسته شکسته و پوسته زبر می‌باشد.

در مطالعه‌ای با آنالیز شیمیایی آب آشامیدنی در مزرعه مشخص شد که آب بازی و سخت بود (جدول ۶). با حذف بقیه دلایل احتمالی برای کیفیت پایین پوسته تخم‌مرغ، بازی و سختی آب موردتوجه قرار گرفت. برای مقابله با این مشکل، از اسیدی فایرهای دستگاه گوارش (%25Acid LAC ; Kemin ; at) استفاده شد. که اسیدی فایر مورد استفاده دارای ترکیب سینرژیسمی از اسیدهای آلی و نمک‌های آنها برای کنترل pH دستگاه گوارش بود. آنالیز آزمایشگاهی خوراک بدون اسید و حاوی دو سطح از اسیدی فایر در جدول ۷ نشان داده شده است. در طول یک هفته نسبت تخم‌مرغ‌های دارای پوسته نازک، شکسته و ناهموار شروع به کاهش نمود. نتایج پس از ۵ هفته از استفاده از اسیدی‌فایرها در جدول ۸ نشان داده شده است.

جدول ۶. آنالیز شیمیایی آب آشامیدنی

پارامتر	مقدار (میلی گرم در لیتر)	مقدار توصیه شده برای طیور (میلی‌گرم در لیتر)
pH	7/4	7/5 _ 6/8
کل سختی بواسطه CaCo3	520	180 _ 60
کلسیم	320	60
کلر	174	14
آهن	0/12	0/3 _ 0/2
منیزیوم	200	125 _ 14
سدیم	170	32
سولفات	116	125

جدول ۷. آنالیز خوراک

پارامتر	pH	B_value*
جیره شاهد	6/56	17/0
جیره مکمل شده با اسیدی کننده (۲ کیلوگرم در تن)	6/28	13/8
جیره مکمل شده با اسیدی کننده (۲/۵ کیلوگرم در تن)	6/24	12/0
* بر اساس میلی لیتر از اسید کلریدریک 0/1مولار مورد نیاز برای رساندن pH مخلوط غذاـ آب (۱۰ گرم از مواد غذایی در ۱۰۰ میلی‌لیتر آب مقطر) به ۵

جدول ۸. داده‌های مقایسه کیفیت پوسته تخم‌مرغ قبل و بعد از استفاده از اسیدی‌کننده‌های دستگاه گوارش

پارامتر	پوسته‌های نازک (درصد)	پوسته‌های شکسته (درصد)	پوسته‌های ناهموار (درصد)
متوسط ۵ هفته پیش از استفاده از اسیدی‌کننده	3/64	1/18	1/26
متوسط ۵ هفته پس از تیمارسازی با اسیدی‌کننده	3/46	0/98	1/10

نتیجه

به‌دلیل کاهش pH و اثرات ضدمیکروبی، اسیدی‌فایرهای دستگاه گوارش جایگزین خوبی برای آنتی‌بیوتیک‌های ارتقاء‌دهنده رشد که در گذشته استفاده می‌شد و هم‌اکنون دارای محدودیت استفاده هستند، می‌باشد. اخیراً در مطالعه‌ای خصوصیت بازی آب خوراکی و خوراکی به عنوان عاملی در کیفیت پایین پوسته تخم‌مرغ در گله‌های مرغ‌های مادر مشخص شده است. یک اسیدی‌فایر دستگاه گوارش توانایی حل این مشکل را دارا می‌باشد.

منبع:Avinash Dhawale. 2005. Better eggshell quality with a gut acidifier. Poultry International, 44 (4).

مهدی بهگر (پژوهشکده کشاورزی هسته‌ای، کرج، ایران)