آنزیم‌ ها در تغذیه طیور

آنزیم

بخش عمده هزینه های پرورش و تولید طیور مختص به خوراک مصرفی است، به طوری که این مبلغ بالغ بر 70 درصد کل هزینه‌های تمام شده به ازای پرورش هر پرنده را شامل می‌شود. اندام‌های بدن پرنده به طور طبیعی به منظور هضم مواد مغذی تولید آنزیم می‌کنند. اگر چه، آنها قادر به تولید آنزیم به جهت شکستن کامل فیبر نبوده و نیاز به مصرف برخی آنزیم‌ها از طریق خوراک مصرفی دارند. در مقاله حاضر سعی بر آن داشته‌ایم به طور چکیده نگاهی به عملکرد آنزیم‌ها و موارد استفاده آنها در تغذیه طیور داشته باشیم. در واقع آنزیم‌ها ترکیباتی شیمیایی متشکل از آمینواسیدها به همراه ویتامین و مواد معدنی می‌باشند.

عمل آنزیم‌ها افزایش سرعت انواع واکنش‌های شیمیایی مختلف که در سیستم‌های بیولوژیکی تحت شرایط نامساعد از نظر ترمودینامیکی رخ می‌دهند، می‌باشد. آنزیم‌ها در واقع نوعی کاتالیزور1 هستند با این تفاوت که کاتالیزورها در شیمی مواد باعث افزایش سرعت واکنش می‌شوند اما آنزیم‌ها عمل خود را درون سلول‌ها یا همان سیستم‌های بیولوژیکی انجام می دهند. (نمودار1) از فواید استفاده از آنزیم‌ها در جیره طیور نه تنها موجب بهبود عملکرد پرنده و کاهش ضریب تبدیل خواهد شد بلکه موجب کاهش دفع مواد مضر برای طبیعت نیز می‌شود. به علاوه مطابق با مقاله حاضر، اثبات می‌گردد آنزیم‌ها یک ابزار بسیار مفید در مطالعاتی فیزیولوژیکی و مکانیسمی به شمار می‌روند. همچنین، این مطالعات کمک به سزایی به درک نقش آنزیم‌ها در تغذیه طیور و لزوم وجود آنها در جیره مصرفی طیور خواهد کرد.
مقدمه:

استفاده از آنزیم‌ها در تغذیه طیور یکی از پیشرفت‌های عظیم در 50 سال اخیر محسوب می‌گردد. متخصصین تغذیه، از سال‌ها قبل تحقیقات زیادی را در این زمینه به ثمر رسانده اند تا در سال 1980 فواید مصرف این ترکیبات شیمیایی اثبات گردیده و به طور رسمی به عرصه ظهور و استفاده در صنعت رسید.

در واقع، تئوری آنزیم‌های خوراک بسیار ساده است. گیاهان حاوی یکسری مواد شیمیایی هستند که یا پرنده قادر به هضم آنها نیست و یا عملکرد دستگاه گوارش را مختل خواهند کرد زیرا بدن دام توانایی تولید آنزیم‌های شکستن این ترکیبات را ندارد. از این رو به طور معمول این آنزیم ها به جیره غذایی پرنده افزوده می شود.  متخصصین تغذیه با شناخت این ترکیبات غیرقابل هضم و خوراندن آنزیم متناسب، کمک شایانی به بهبود عملکرد و رشد پرنده خواهند کرد. این آنزیم‌ها از میکروارگانیسم‌هایی منشاء می‌گیرند که تحت شرایط خاصی انتخاب و پرورش داده شده‌اند. (Wallis 1998).

صنعت طیور به سرعت مصرف آنزیم‌ها در جیره را به عنوان یک ترکیب تغذیه‌ای استاندارد پذیرفت، بخصوص در جیره‌های بر پایه جو و گندم ،اما هنوز سوالات زیادی در این زمینه باقی است! به طور مثال، نحوه عملکرد آنزیم‌ها چگونه است؟ آیا نرخ رشد تحت تاثیر تفاوت قدرت آنزیم‌ها است؟ ارتباط بین ویسکوزیته روده، عمل آنزیم و نرخ رشد چیست؟ آیا اصلا وجود آنزیم در تمام جیره‌های طیور ضروری است؟
آنزیم‌ها
آنزیم‌ها یکی از انواع پروتئین‌ها در سیستم‌های بیولوژیکی محسوب می‌گردند. این پروتئین‌ها سرعت انجام واکنش‌های شیمیایی مختلف را که در سیستم‌های بیولوژیکی تحت شرایط نامساعد از نظر ترمودینامیکی رخ می‌دهد، تسریع می‌نمایند. آنزیم‌ها در تمام راه‌های آنابولیک و کاتابولیک هضم و متابولیسم، شرکت خواهند داشت. آنزیم‌ها به صورت کاملا تخصصی عمل کرده و بر روی یک و یا چند ترکیب (Substrate) اثر خواهند کرد.

از آنجایی که آنزیم‌ها موجودات زنده نیستند. بنابراین نگرانی راجع به عفونت آنها نیست آنها در دمای C0 85- 80 برای مدت زمان کوتاه پایدار خواهند بود. یکی دیگر از نقش‌های مهم آنزیم‌ها افزایش غلظت سوبسترا است که در نهایت موجب افزایش احتمال برخورد واکنش دهنده‌ها خواهد شد. بنابراین میزان آنزیم با مقدار سوبسترا می‌بایست متناسب باشد. (Acamovic and Mccleary 1996).

به طور معمول نام گذاری آنزیم‌ها با افزودن پسوند Ase (آز) به انتهای اسم سوبسترای آن آنزیم شکل می گیرد. به طور مثال: وظیفه آنزیم بتا- گلوکاناز شکستن بتاگلوکان و وظیفه آنزیم پروتاز شکستن پروتئین‌ها است. آنزیم‌های گوارشی به دو دسته درون‌زاد2  و برون زاد3  تقسیم‌ می‌گردند و این بدان معنا است که دسته‌ای از این آنزیم‌ها درون بدن دام ساخته شده و دسته‌ای دیگر می‌بایست به جیره مصرفی افزوده شوند. به طور مثال، لیپاز مترشحه از لوزالمعده که باعث شکسته شدن چربی یا لیپید به گلیسرول و اسیدهای چرب می‌گردد نوعی آنزیم درون‌زاد است. تمام آنزیم‌هایی که به جیره اضافه می‌شوند برون‌زاد محسوب می‌گردند (Classen. 1996, classen and Bedford, 1991).منابع آنزیم‌ها
همان‌طور که مستحضر هستید وجود آنزیم‌ها در غذا و خوراک حیوانات اهلی از سال‌های بسیار دور تاکنون امری معمول به شمار می‌رود، اما تحقیق و بررسی در زمینه آنزیم‌های میکروبی در جهان غرب از حدود 100 سال پیش شروع شده و اولین بار روی تولید Alpha-amylase از قارچ (Fungus Aspergillus oryzae) شروع شد.
تمام ارگانیسم‌های زنده قادر به تولید آنزیم‌ها می‌باشند، از توسعه یافته‌ترین‌حیوانات تا ساده‌ترین تک سلولی‌ها.
اخیرا اکثر آنزیم‌های مورد استفاده در صنعت خوراک، گرفته شده از Aspergillus می‌باشند به استثناء همی سلولاز و سلولاز که از تریکودرما4 به دست آمده‌اند. به تازگی ژن‌های متفاوت مسئولیت تولید آنزیم‌های مختلف را دارند از جمله فیتاز، بتاگلوکاناز و زایلاناز در سیستم‌های تجاری متفاوتی (میکروارگانیسم‌ها و گیاهان) تولید می‌شوند.
عمده میکرواورگانیسم‌ها که در تولید آنزیم‌ها نقش دارند اعم از باکتری‌ها، قارچ‌ها و مخمر ها می باشند که در ذیل به آن ها اشاره شده است.Bacillus subtilis, Bacillus lentus, Bacillus amyloliquifaciens and Bacillus stearothermophils :Bacteria
Triochoderma longibrachiatum, Asperigillus oryzae and Asperigillus niger and Yeast (S. cerevisiae) Fungus:کاربرد آنزیم‌ها در تغذیه طیور
استفاده از آنزیم‌ها در خوراک دام بسیار حائز اهمیت است. مهمترین موضوع در کشورهای در حال توسعه کاهش هزینه‌های تمام شده خوراک مصرفی در یک دوره پرورش محسوب می‌گردد. در نتیجه خوراک مصرفی در این کشورها حاوی مواد اولیه با پلی‌ساکارید غیرنشاسته‌ای (فیبر خام محلول و نامحلول) بیشتری خواهد بود. پلی‌ساکاریدهای غیرنشاسته‌ای (NSPs) کربوهیدرات‌های پلیمریک هستند که ترکیب و ساختار آنها با نشاسته کاملا متفاوت است و دارای قابلیت هضم بسیار کمی در دستگاه گوارش طیور می‌باشند.
بخشی از پلی‌ساکارید غیرنشاسته‌ای محلول در آب است و در روده به شکل ژل چسبناکی در می آید، در نتیجه موجب کاهش عملکرد روده خواهد شد. غالبا بخش نامحلول و چسبناک آرابینوکسی‌لان‌ها که متعلق به گروه پنتوزان است باعث این موضوع می شود. همچنین این پنتوزها موجب افزایش شدید مصرف آب توسط پرنده شده و نهایتا این موضوع باعث دفع بیش از حد آب از بدن طیور خواهد شد و متعاقبا مشکلاتی همچون رطوبت بستر و سایر موارد را در پی خواهد داشت که در کیفیت لاشه و بهداشت کلی گله تاثیرگذار خواهد بود.
از طرفی دیگر، بتاگلوکان‌ دارای اثر منفی بر کل مواد مغذی جیره به خصوص پروتئین و نشاسته است. (Hasselman and Aman, 1986).
بدن طیور قادر به تولید آنزیم تجزیه کنندهNSPs  که در دیواره سلولی برخی غلات وجود دارد نبوده و این ترکیبات ضد تغذیه‌ای دست نخورده خواهند ماند، در نتیجه راندمان خوراک کاهش می‌یابد . . 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *