لماذا يفضل التانين لمضافات الأعلاف؟

التانين ، المعروف أيضًا باسم حمض التانيك وحمض التانيك ، هو منتج استقلابي ثانوي مهم للنباتات. إلى جانب اللجنين ، يعتبر التانين أحد أكثر المركبات الفينولية للنباتات وفرة ، وهو موجود على نطاق واسع في أوراق وقشور ولحم ولحاء النباتات. يتم تخزين العفص في النباتات في عضية مشتقة من البلاستيدات الخضراء. وهي محاطة بسائل خلوي ولا تتفاعل مع البروتينات والمواد المغذية الأخرى ، لذا فهي لا تتداخل مع عملية التمثيل الغذائي للنبات. في الماضي ، كان التانين مقصورًا على "العامل المضاد للمغذيات" في العلف. في السنوات الأخيرة ، وجد أن التانين له تأثير قابض خاص ومضاد للإسهال على القناة المعوية للحيوانات ، والذي يمكن أن يثبط الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض ويعزز قدرات الحيوانات المضادة للأكسدة والفيروسات والمضادة للسرطان. تمت الموافقة على العفص حاليًا من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) كمضافات غذائية تضاف إلى المشروبات ومنتجات اللحوم. تمت الموافقة على التانين من قبل الاتحاد الأوروبي كمضافات علفية جديدة للاستخدام في بعض المواشي والدواجن في عام 2016. وقد أثبت عدد كبير من التجارب أن حمض التانيك المضاف إلى العلف يمكن أن يعزز نمو الحيوانات بشكل فعال ، ومضاد للبكتيريا ومضاد للبكتيريا ، ويحسن البيئة الدقيقة المعوية ، منع الإسهال من الخنازير وهلم جرا.

تصنيف العفص

يمكن أن تتحد مجموعات هيدروكسيل الفينول المتعددة من التانين مع السكريات ، والقلويدات ، والبروتينات ، وأيونات المعادن لتخضع لعملية معقدة أو تفاعل إلكتروستاتيكي ، وبالتالي تغيير خصائصها الفيزيائية والكيميائية. وفقًا لخصائصها الكيميائية ، يمكن تقسيم الأحادي إلى العفص المتحلل بالماء والعفص المكثف والعفص المعقد.

يوجد التانين المتحلل بشكل أساسي في لحاء وفواكه الصينيين الصيني ، والرمان ، والبندق ، وبندق الساحرة وغيرها من النباتات ، والوزن الجزيئي النسبي من 500 ~ 3000 ، ويتكون من حمض الغال أو حمض التانيك القائم على السكر ومشتقاته. حمض التانيك هو حمض التانيك المتحلل المائي المهم ، المعروف أيضًا باسم حمض التانيك، الصيغة الكيميائية C76H52O46 ، الهيكل مبين أدناه ، إنه مسحوق بلوري فاتح اللون أصفر مرير أو بني فاتح ، قابل للذوبان في الجلسرين والماء والإيثانول ، ويمكن تحللها إلى حمض الغاليك والجلوكوز.

التانين المكثف عبارة عن بوليمر يتكون من كحول فلافان 3 (كاتشين) كوحدة. توجد بشكل رئيسي في Onobrychis viciifolia والجذور العشبية وجلود العنب والبذور. وزنه الجزيئي النسبي هو 1900 ~ 28000 ، والمعروف أيضًا باسم preanthocyanin و polyflavanols. حمض التانيك المكثف له تأثير قوي على امتصاص المغذيات ويعرف بأنه عامل مضاد للمغذيات في العلف. أظهر عدد كبير من الدراسات أن حمض التانيك مضاد قوي للجراثيم ، ومضاد للجراثيم ، ومضاد للأكسدة ، وتقارب ، وتحسين أداء الإنتاج الحيواني ، ويمكن استخدامه كمادة مضافة في تغذية الحيوان.

التأثيرات الدوائية للتانين في إضافة الأعلاف

تأثير قابض معوي

بعد دخوله إلى الجهاز الهضمي للحيوانات ، يتحد التانين مع البروتينات أو بعض الإنزيمات الهاضمة على سطح الغشاء المخاطي المعدي المعوي ، مما يقلل من هضم وامتصاص العناصر الغذائية في الأمعاء ، لذلك فإن التانين له نشاط مضاد للتغذية. يشكل التانين طبقة واقية على سطح الغشاء المخاطي للأمعاء عن طريق تخثر البروتينات ، وبالتالي تعزيز القناة المعوية المحلية لتحقيق إفراز مضاد للالتهابات ومرقئ وتقليل النضح. التانين والبروتينات المخاطية المعوية من خلال الرابطة الكارهة للماء وتفاعل بلمرة الرابطة الهيدروجينية ، ينتج عنها تأثير التقارب المعوي ، ويقلل من تحفيز التمعج المعوي ، ويبطئ مرور الكيموس في الأمعاء ، ويعزز امتصاص الماء المعوي بالكامل ، ثم يخفف الإسهال.

يمكن لحمض التانيك أن يبطئ التمعج المعوي ، ويبطئ حركة الكيموس في الأمعاء ، بحيث يمكن هضم الماء والمواد الغذائية وامتصاصها بشكل أفضل ، وبالتالي تقليل حدوث الإسهال عند الخنازير المفطومة. في تجربة واحدة ، تم تغذية الخنازير المفطومة عند عمر 22 يومًا بمستخلص نباتي 0.07٪ مع حمض التانيك كمكون رئيسي (محتوى 80٪) ومقارنة بـ 0.04٪ 15٪ أوريوميسين. أظهرت النتائج انخفاض معدل إسهال الخنازير في مجموعة حامض التانيك بنسبة 30.4٪ (P <0.05) مقارنة مع مجموعة الأوريوميسين. لذلك ، كان التأثير المضاد للإسهال للمستخلصات النباتية المكملة بحمض التانيك أفضل من تأثير الأوريوميسين.

مضاد للبكتيريا والطفيليات والفيروسات

تشكل العفص رواسب عن طريق الارتباط ببروتينات الغشاء والسكريات والفوسفوليبيدات من مسببات الأمراض ، وتتداخل مع امتصاص البكتيريا للعناصر الغذائية. كما يضعف حمض التانيك من حماية الأدوية عن طريق تدمير بنية جدار الخلية وتغيير نفاذية غشاء الخلية ، ثم تعطيلها عن طريق تكوين روابط هيدروجينية مع الإنزيمات البكتيرية والبروتينات السامة ، وبالتالي تثبيط معظم البكتيريا والطفيليات والفطريات.

وجدت إحدى التجارب أن حمض التانيك له تأثير مثبط أفضل بشكل ملحوظ على البكتيريا موجبة الجرام مقارنة بالبكتيريا سالبة الجرام ، وكان الحد الأدنى للتركيز المثبط (MIC) لحمض التانيك ضد المكورات العنقودية الذهبية والمكورات العنقودية الذهبية والبكتيريا الرقيقة 0.19 مجم / مل ، 0.39 ملغم / مل و 0.39 ملغم / مل على التوالي. كان MIC لسوربات البوتاسيوم ضد البكتيريا الثلاثة أكبر من 6.25 مجم / مل. بالإضافة إلى ذلك ، فإن حمض التانيك له تأثير تثبيط أفضل على الإشريكية القولونية ، الزائفة الزنجارية والبنسليوم ، وهو أفضل من سوربات البوتاسيوم. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لحمض التانيك أن يمنع تكوين جميع أنواع الأغشية الحيوية البكتيرية ، ويمكن أن يقلل بشكل كبير من عدد تكوين البيوفيلم البكتيري عند 0.08 مجم / مل (P <0.05) ، وبالتالي يكون له تأثير مضاد للجراثيم ومضاد للجراثيم. يقترح أن التانينات لديها القدرة على علاج عدوى "البكتيريا الخارقة".

المواد المضادة للاكسدة

حمض التانيك له نشاط مضاد للأكسدة قوي في المختبر. يمكن للهيدروجين المنطلق من مجموعة o-hydroxyl الوفيرة أن يقلل Fe3 + ، الجذور الحرة الصافية (ROS ، DPPH ، OH · ، HO2 ، NO ·) ، يمنع التفاعل المتسلسل ويمنع بيروكسيد الدهون ، وبالتالي يظهر قدرة قوية مضادة للأكسدة. أظهرت اختبارات مضادات الأكسدة المختبرية أن التانين كان له تأثير تنظيف أفضل على الجذور الحرة DPPH من حمض الأسكوربيك ، ويمكن أن يحسن نشاط إنزيمات مضادات الأكسدة ويقلل من مستوى الإجهاد التأكسدي في الجسم الحي.

أنها تدعم صحة الأمعاء والأداء في الدواجن ، ومضادات الأكسدة الفعالة. يمكنهم التخلص من الجذور الحرة في القناة الهضمية ، والتي يمكن أن تلحق الضرر بأغشية الخلايا المعوية وتزيد من الإجهاد التأكسدي والالتهابات. أظهر اختبار مضادات الأكسدة في المختبر أن معدل تصفية DPPH البالغ 0.01 مجم / مل من حمض التانيك كان 92.13 ٪ ، وهو أفضل من حمض الأسكوربيك بنفس التركيز. كان معدل إزالة حمض التانيك النقي بمقدار 1.0 مجم / مل من OH 65.58٪. كانت قيمة IC من حمض التانيك 50 ميكروغرام / مل. أظهرت النتائج أنه مع زيادة المستوى التكميلي لحمض التانيك في النظام الغذائي للخنازير النهائية ، انخفض محتوى الكرياتين كيناز (CK) في الدم ، وزاد محتوى T-SOD بشكل تدريجي ، وكان محتوى MDA أقل بشكل ملحوظ من محتوى الكرياتينين. مجموعة التحكم. انخفض محتوى CK في الدم في مجموعة حمض التانيك 2.10٪ بشكل ملحوظ مقارنة مع المجموعة الضابطة (p <0.045) ، وزاد محتوى T-SOD (p <0.05) ، وانخفض محتوى MDA (p <0.05) ، مما يشير إلى أن حمض التانيك يمكن أن يطهر بشكل فعال الجذور الحرة للأكسجين في الجسم ويحسن نشاط الإنزيمات المضادة للأكسدة. يقلل من مستويات الإجهاد التأكسدي في الجسم.

تحسين البيئة المعوية

يمكن أن يخفف التانين من التهاب الأمعاء ، ويحسن مورفولوجيا الغشاء المخاطي المعوي وينظم الإيكولوجيا الدقيقة المعوية. يتحد مع البروتينات لتكوين بروتين التانين ، الذي يتحلل ويطلق التانين في البيئة القلوية للأمعاء الدقيقة ، وبالتالي يخثر البروتينات على السطح الالتهابي للغشاء المخاطي للأمعاء ويقلل من الإفرازات الالتهابية ، وبالتالي يلعب دورًا في تخفيف الالتهاب المعوي. كما تم الإبلاغ عن أن التانين يمكنه زيادة تنظيم تخليق البروتينات المشاركة في الدفاع عن الإجهاد التأكسدي والتحول الحيوي لجدار الخلية في بكتيريا حمض اللاكتيك ، وتكاثر البكتيريا المفيدة (بكتيريا حمض اللاكتيك ، والبكتيريا المشقوقة ، وما إلى ذلك) والتكيف مع أمعاء الحيوانات. يشير هذا إلى أنه يمكن استخدام التانين لتنظيم الفلورا المعوية للماشية والدواجن لتعزيز تنظيم المناعة المعوية وصحة الأمعاء.

يمكن أن تؤدي إضافة كمية معينة من حمض التانيك إلى العلف إلى تحسين منطقة العناصر الغذائية التي تمتصها الأمعاء الدقيقة ونشاط الإنزيم الهضمي في الأمعاء الدقيقة ، مما يؤدي إلى امتصاص الحيوانات للعناصر الغذائية. أظهرت النتائج التجريبية أن إضافة 1000 مجم / كجم من حمض التانيك إلى النظام الغذائي للخنازير المفطومة يمكن أن يحسن نشاط الإنزيمات الهاضمة. مقارنة بالمجموعة الضابطة بدون حمض التانيك ، زاد نشاط إنزيم بياض البيض المعدي بنسبة 37.51٪ (p <0.05) ، وزاد نشاط الأميليز بنسبة 44.03٪ (p <0.05) وزاد الليباز بنسبة 34.45٪ (p <0.05). <0.1) في مجموعة حمض التانيك 0.05٪. إضافة 0.1٪ ، 0.15٪ ، 0.2٪ و XNUMX٪ حمض التانيك في النظام الغذائي الأساسي للفروج يمكن أن يزيد من عدد البكتيريا المشقوقة والعصيات اللبنية في أعور الفراريج ويمنع نمو الإشريكية القولونية.

تحسين هضم العناصر الغذائية

يدرس الباحثون الآن فوائد استخدام العفص في علف الحيوانات لزيادة الإنتاجية وإنتاج الحليب. أظهرت النتائج أن إضافة حمض التانيك المناسب يمكن أن يحسن أداء دجاج التسمين بشكل كبير في المرحلة اللاحقة ، وأن المستوى التكميلي الأمثل كان 1.5 كجم / طن. بالمقارنة مع المجموعة الضابطة ، في عمر 42 يومًا ، تمت زيادة متوسط ​​وزن جسم دجاج التسمين في مجموعة حمض التانيك 0.15٪ بنسبة 10.65٪ (P <0.05) ، وزاد تناول العلف بنسبة 14.39٪ (P <0.05) ، و انخفضت نسبة تغذية اللحوم بنسبة 13.74٪ (P <0.05).

باختصار ، يعتبر التانين آمنًا بشكل عام للاستخدام في علف الحيوانات. كما أنها صديقة للبيئة ، مما يجعلها مادة مضافة ممتازة لصناعة الأعلاف. تشمل الفوائد الأخرى للعفص للماشية تحسين صحة الحيوان من خلال تعزيز امتصاص البروتينات وتحسين الدفاعات الحيوانية. ويعتقدون أن مضادات الأكسدة الموجودة في العفص يمكن أن تساعد الكرش على درء مسببات الأمراض وحماية بروتين النبات. بالإضافة إلى ذلك ، يقلل العفص من انبعاثات الميثان في معدة الحيوان. يمكن القيام بذلك عن طريق تثبيط نشاط الإنزيمات الميكروبية والكائنات الحية الدقيقة التي تكسر السليلوز. هذه فائدة كبيرة للماشية وللبيئة.