Tributyrine-suppletie in de voeding van vis en schaaldieren

Kortketenvetzuren, waaronder butyraat en afgeleide vormen daarvan, worden gebruikt als voedingssupplementen om de potentiële negatieve effecten van plantaardige ingrediënten in aquacultuurdiëten om te keren of te verzachten. Ze hebben een veelheid aan goed aangetoonde fysiologische en gezondheidsbevorderende effecten bij zoogdieren en vee. Tributyrine, een derivaat van boterzuur, is beoordeeld als voedingssupplement voor landbouwhuisdieren, met veelbelovende resultaten bij verschillende soorten. Bij vis en schaaldieren is de opname van tributyrine in het dieet recenter en minder bestudeerd, maar de resultaten suggereren dat het zeer voordelig kan zijn voor waterdieren. Dit is met name belangrijk voor carnivore soorten, waarvan het dieet geoptimaliseerd moet worden om het vismeelgehalte te verminderen en zo de ecologische en economische duurzaamheid van de sector te verbeteren. Dit werk karakteriseert tributyrine en presenteert de belangrijkste resultaten van het gebruik ervan als voedingsbron van boterzuur in voeders voor waterdieren. De nadruk ligt hierbij op vissoorten die in de aquacultuur voorkomen en hoe tributyrine als voedingssupplement kan bijdragen aan de optimalisatie van plantaardige visvoeders.

TMAO-AQUATISCH VOER
Trefwoorden
aquafeed, boterzuur, boterzuur, korteketenvetzuren, triglyceride
1. Boterzuur en darmgezondheidWaterdieren hebben korte spijsverteringsorganen, een korte verblijftijd van voedsel in de darmen en de meeste van hen hebben geen maag. De darm heeft de dubbele functie van vertering en absorptie. De darm is erg belangrijk voor waterdieren en stelt daarom hogere eisen aan voedermiddelen. Waterdieren hebben een hoge eiwitbehoefte. Een groot aantal plantaardige eiwitmaterialen die antinutritionele factoren bevatten, zoals koolzaadmeel, wordt vaak gebruikt in watervoer ter vervanging van vismeel, dat gevoelig is voor eiwitafbraak of vetoxidatie, wat darmschade veroorzaakt bij waterdieren. Een eiwitbron van slechte kwaliteit kan de hoogte van het darmslijmvlies aanzienlijk verminderen, epitheelcellen vervagen of zelfs afstoten en vacuolen vergroten, wat niet alleen de vertering en absorptie van voedingsstoffen beperkt, maar ook de groei van waterdieren beïnvloedt. Daarom is het zeer dringend noodzakelijk om het darmkanaal van waterdieren te beschermen.Boterzuur is een vetzuur met een korte keten dat ontstaat door de fermentatie van nuttige darmbacteriën, zoals melkzuurbacteriën en bifidobacteriën. Boterzuur kan direct worden opgenomen door darmepitheelcellen, een van de belangrijkste energiebronnen van darmepitheelcellen. Het kan de proliferatie en rijping van gastro-intestinale cellen bevorderen, de integriteit van darmepitheelcellen behouden en de darmslijmvliesbarrière versterken. Nadat boterzuur bacteriële cellen is binnengedrongen, wordt het afgebroken tot butyrationen en waterstofionen. Een hoge concentratie waterstofionen kan de groei van schadelijke bacteriën zoals Escherichia coli en Salmonella remmen, terwijl nuttige bacteriën zoals melkzuurbacteriën in grote hoeveelheden prolifereren vanwege hun zuurresistentie, waardoor de structuur van de darmflora wordt geoptimaliseerd. Boterzuur kan de productie en expressie van pro-inflammatoire factoren in het darmslijmvlies remmen, ontstekingsreacties remmen en darmontstekingen verlichten. Boterzuur vervult belangrijke fysiologische functies voor de darmgezondheid.

2. Glycerylbutyraat

Boterzuur heeft een onaangename geur en verdampt gemakkelijk. Het is bovendien moeilijk om de darmwand te bereiken nadat het door dieren is gegeten, waardoor het niet direct in de productie kan worden gebruikt. Glycerylbutyraat is het vetproduct van boterzuur en glycerine. Boterzuur en glycerine zijn covalente bindingen. Ze zijn stabiel van pH 1-7 tot 230 °C. Nadat het door dieren is gegeten, breekt glycerylbutyraat niet af in de maag, maar breekt het in de darm af tot boterzuur en glycerine onder invloed van pancreaslipase, waarbij langzaam boterzuur vrijkomt. Glycerylbutyraat is als toevoegingsmiddel voor diervoeders gemakkelijk te gebruiken, veilig, niet-giftig en heeft een speciale smaak. Het lost niet alleen het probleem op dat boterzuur moeilijk als vloeistof toe te voegen is en een onaangename geur heeft, maar verbetert ook het probleem dat boterzuur moeilijk het darmkanaal bereikt bij direct gebruik. Het wordt beschouwd als een van de beste boterzuurderivaten en antihistaminicaproducten.

CAS-nr. 60-01-5

2.1 Glyceryltributyraat en glycerylmonobutyraat

TributyrineBestaat uit 3 moleculen boterzuur en 1 molecuul glycerol. Tributyrine geeft langzaam boterzuur af in de darm via pancreaslipase, waarvan een deel aan de voorkant van de darm wordt afgegeven en een deel de achterkant van de darm kan bereiken om daar een rol te spelen; Monoboterzuurglyceride wordt gevormd doordat één molecuul boterzuur zich bindt aan de eerste glycerolplaats (Sn-1-plaats), die hydrofiele en lipofiele eigenschappen heeft. Het kan met het spijsverteringssap de achterkant van de darm bereiken. Een deel van het boterzuur wordt afgegeven door pancreaslipase en een deel wordt direct opgenomen door darmepitheelcellen. Het wordt in darmslijmvliescellen afgebroken tot boterzuur en glycerol, wat de groei van darmvlokken bevordert. Glycerylbutyraat heeft moleculaire polariteit en apolariteit, waardoor het effectief de hydrofiele of lipofiele celwand van de belangrijkste pathogene bacteriën kan penetreren, de bacteriële cellen kan binnendringen, de celstructuur kan vernietigen en schadelijke bacteriën kan doden. Monoboterzuurglyceride heeft een sterke antibacteriële werking op grampositieve en gramnegatieve bacteriën en heeft een betere antibacteriële werking.

2.2 Toepassing van glycerylbutyraat in waterproducten

Glycerylbutyraat, een derivaat van boterzuur, kan effectief boterzuur vrijmaken onder invloed van intestinale pancreaslipase en is geurloos, stabiel, veilig en residuvrij. Het is een van de beste alternatieven voor antibiotica en wordt veel gebruikt in de aquacultuur. Zhai Qiuling et al. toonden aan dat wanneer 100-150 mg/kg tributylglycerolester aan het voer werd toegevoegd, de gewichtstoename, de specifieke groeisnelheid, de activiteit van verschillende spijsverteringsenzymen en de hoogte van de darmvilli vóór en na de toevoeging van 100 mg/kg tributylglycerolester aanzienlijk konden worden verhoogd; Tang Qifeng en andere onderzoekers ontdekten dat het toevoegen van 1,5 g/kg tributylglycerolester aan het voer de groei van Penaeus vannamei aanzienlijk kon verbeteren en het aantal pathogene vibrio in de darm aanzienlijk kon verminderen; Jiang Yingying et al. ontdekten dat het toevoegen van 1 g/kg tributylglyceride aan het voer de gewichtstoename van Allogynogenetische kroeskarpers aanzienlijk kan verhogen, de voedercoëfficiënt kan verlagen en de activiteit van superoxidedismutase (SOD) in de hepatopancreas kan verhogen; sommige onderzoeken lieten zien dat de toevoeging van 1000 mg/kgtributylglycerideaan het dieet zou de intestinale superoxidedismutase (SOD) activiteit van Jian karpers aanzienlijk kunnen verhogen.

 


Plaatsingstijd: 05-01-2023