اثر سطوح مختلف مخمر زنده بر سلامت و عملکرد شکمبه گاوهای تغذیه شده با جیره‌های حاوی غلظت پایین و بالا کربوهیدرات‌های غیر فیبری

چکیده

هدف از این پژوهش بررسی تأثیر مصرف سطوح مختلف مخمر زنده بر سلامت و عملکرد شکمبه گاو‌های شیری تغذیه‌شده با جیره‌های حاوی سطوح گاو شیری فیستولا‌گذاری‌شده در قالب طرح مربع لاتین گردان با شش دوره مختلف کربوهیدرات‌های غیر فیبری بود. در این آزمایش، از شش راس زمانی (14 روزه) و شش جیره مختلف استفاده شد که تیمارهای آزمایش شامل ۱) سطح کربوهیدرات‌های غیر فیبری پایین بدون مخمر، ۲) سطح کربوهیدرات‌های غیر فیبری پایین همراه با پنج گرم مخمر، 3 سطح کربوهیدرات‌های غیر فیبری پایین همراه با ۱۰ گرم مخمر، 4) سلح کربوهیدرات‌های غیر نیبری بالا بدون مخمر، 5) سطح کربوهیدرات‌های غیر فیبری بالا همراه با پنج گرم مخمر و 6) سطح کربوهیدرات‌های غیر فیبری بالا همراه با ۱۰ گرم مخمر بود. مصرف ماده خشک روزانه، فعالیت نشخوار، فراسنجه‌های شکمبه‌ای و متابولیت‌های خونی در هر دوره اندازه گیری شد. مصرف ماده خشک، فعالیت نشخوار و قابلیت هضم مواد مغذی، pH  و میانگین دمای شکمبه تحت تأثیر تیمارهای آزمایش قرار نگرفت. شاخص مات عمومی سلامت و پلاسمای خون نیز تحت تأثیر تیمارهای آزمایشی قرار نگرفتند. به طور کلی نتایج این آزمایش نشان داد افزودن مخمر زنده به جیره NFC  تأثیری بر عملکرد شکمیه، قابلیت هضم مواد مغذی خوراک و متابولیت‌های خونی ندارد.

مقدمه

با توجه به محدودیت منابع طبیعی و رشد جمعیت در سال‌های اخیر، استراتژی‌های زیادی جهت افزایش راندمان در زنجیره غذایی تبیین و اجرا شده است. هم چنین عملکرد تولید شیر در گاوهای شیری با توجه به برنامه‌های اصلاح نژادی به تدریج افزایش یافته و گاوها نیازمند مصرف خوراک بیش‌تر جهت حمایت تولید بالاتر هستند یکی از راهبردهای موجود در تغذیه مدرن گاوهای شیری، تأمین تیاز انرژی گاوهای پر تولید از طریق تغذیه خوراک‌های حاوی غلظت بیش تر انرژی و مقدار فیبر پایین‌تر است افزایش غلظت جیره از طریق افزایش درصد کربوهیدرات های غیر فیبری (NFC) و یا افزودن مکمل‌های چربی به جیره صورت می‌گیرد. با توجه به محدودیت مصرف چربی و تأثیر آن بر مقدار خوراک مصرفی در نشخوارکنندگان و ارتباط مستقیم سرعت تخمیر مواد مغذی با افزایش تولید توده میکروبی ، افزایش مقادیر بالاتر منابع کربوهیدراتی انرژی مورد توجه قرار گرفته است.

با این وجود افزایش مقادیر NFC مصرفی موجب افزایش میزان تخمیر شکمبه‌ای و انباشتگی تولیدات حاصل از آن (به طور عمده اسیدهای چرب فرار و گاهی نیز اسید لاکتیک) می‌شود که pH شکمبه را کاهش داده و با توجه به ماهیت غلات موجود در خوراک و تعداد دفعات خوراک دهی نوسانات تغییر pH را نیز تحت تأثیر قرار می‌دهد کاهش pH و نوسانات شدید آن باعث کاهش فعالیت نشخوار، تغییر جمعیت میکروبی و کاهش مصرف خوراک می‌شود که در نهایت با کاهش میانگین تولید و درصد چربی شیر همراه است در دو دهه اخیر روش‌های مختلفی جهت کنترل نوساناتpH  و پایداری وضعیت شکمبه مورد بررسی قرار گرفته است که افزودن مخمر زنده به دلیل تأثیرات مثبت آن بر پایداری وضعیت شکمبه، مصرف اکسیژن در دسترس، افزایش جمعیت باکتری‌های سلولولایتیک و افزایش تولید پروتئین میکروبی در شکمبه، مورد استقبال قرار گرفته است مخمر یک قارچ تک سلولی است که به روش غیر جنسی (جوانه زدن) تکثیر می‌یابد. ساکارومایسیس سرویسیه مرسوم‌ترین نوع مخمر مصرفی در خوراک دام است که در صنایع دیگر از جمله نانوایی و آبجوسازی نیز کاربرد دارد. اولین مرحله مهم هضم در نشخوار کنندگان شامل تخمیر شکمبه‌ای است و تأثیرات زیادی در زمان استفاده از مخمر بر تخمیر شکمبه گزارش شده است مخمرها از باکتری‌ها در برابر اثرات منفی حضور اکسیژن در شکمبه، محافظت نموده و با تحریک رشد میکروب‌های خاص در شکمبه، کنترل pH، کاهش غلظت لاکتات شکمبه، کاهش تولید متان، فراهم کردن مواد مغذی و فاکتورهای رشد، موجب افزایش مصرف خوراک و بهبود سلامت و بهداشت دام می‌شود هدف از این آزمایش بررسی اثر افزودن سطوح مختلف مخمر زنده به جیره‌های حاوی سطوح مختلف NFC بر نوسانات pH شکمبه، غلظت اسیدهای چرب فرار و سلح متابولیت‌های خونی در گاوهای شیری فیستوله‌شده غیر شیرده بود.

نتایج و بحث

مصرف مخمر اثر معنی‌داری بر مصرف ماده خشک خوراک نداشت (جدول ۲). برخلاف این نتایج، برخی مطالعات اثر مثبت مصرف مخمر زنده بر مقدار ماده خشک مصرفی روزانه در گاو و بز گزارش شده است. مصرف محصولات مخمری ممکن است در شرایط تنش تأثیر مثبت بیش‌تری نسبت به شرایط طبیعی نشان‌دهند، همانند نتایج آزمایش اخیر که مصرف ماده خشک در گاوهایی که NFC بالا دریافت کردند تمایل به کاهش  داشت اثر تیمارها تنها بر قابلیت هضم ماده آلی معنی‌دار بود به طوری که قابلیت هضم ماده آلی در گاوهایی که NFC بالا همراه با ۱۰ گرم مخمر (HNFC10) دریافت کردند بیش تر از گاو های تغذیه شده با جیره حاوی NFC کم و بدون مخمر بود

اگر چه مطالعات مختلف توانایی مخمر را در رابطه با تحریک جمعیت میکروبی، به ویژه باکتری‌های تجزیه‌کننده فیبر (با توجه به افزایش نسبت استات به پروپیونات) در شکمبه را نشان داده اند، که می‌تواند به دلیل کاهش نوسانات در تغییر pH شکمبه و افزایش توان بافری در شکمبه باشد، اما هنوز چگونگی مکانیسم عمل روشن نیست.

اثر تیمارهای آزمایشی بر دمای شکمبه و فعالیت شکمبه معنی‌دار نبود (جدول 3) برخلاف نتایج این آزمایش در مطالعات مختلف بیان شده است که گاوهایی که مخمر زنده مصرف می‌کنند میانگین دمای شکمبه آنها پایین‌تر است مقدار آب مصرفی روزانه یک عامل مؤثر بر دمای شکمبه است که در این آزمایش اندازه‌گیری نشد. هم چنین با توجه به مطالعات اخیر، دمای محیط داخل شکمبه یکی از شاخص‌های تشخیص اسیدوز تحت حاد شکمبه‌ای بیان شده است که دمای شکمبه رابله معکوس با pH مایع شکمبه دارد.

تولید بزاق یکی از فاکتورهای اصلی کنترل وضعیت اسید – باز مایع شکمبه است. خوراک حاوی غلظت بالای کنسانتره رفتار جویدن را مختل می کند و کاهش فعالیت جویدن در پاسخ به غلظت بالای کنسانتره خوراک زمینه ایجاد اسیدوز تحت حاد شکمبه‌ای را فراهم می‌سازد. به عبارت دیگر، خوراک‌های حاوی کنسانتره بالا مقدار فیبر مؤثر فیزیکی کم‌تری جهت تحریک فعالیت نشخوار در شکمبه تأمین می‌کنند، زیرا میزان فیبر مؤثر فیزیکی بالا زمان خوردن خوراک و تشخوار کردن را افزایش می‌دهد که در نتیجه آن تولید بافر بزاقی بالاتر رفته و شرایط تخمیر شکمبه‌ای را در راستای تولید اسیدهای چرب فرار (VFA) بهبود می‌بخشد.

در مطالعه حاضر سطوح مختلف مخمر در جیره، اثری بر شاخص‌های محیطی مؤثر بر قابلیت هضم و تخمیر شکمبه‌ای مانند TH pH و Eh نداشت (جدول 4).

در گاوهای پر تولید با توجه به مصرف کنسانتره بالا و افزایش سهم کربوهیدرات‌های سریع تجزیه‌پذیر در خوراک آنها، حدود دو ساعت بعد از مصرف خوراک وعده صبح و یا ۳۰ دقیقه بعد از مصرف وعده عصر،  pH شکمبه با شیب زیادی کاهش می‌یابد که پایین ماندن pH به مدت طولانی موجب اسیدوز می‌شود. با توجه به برخی مطالعات انجام شده، بیان شده است که مخمر زنده (SC) با جلوگیری از تجمع اسیدلاکتیک در شکمبه خطر بروز اسیدوزیس را کاهش می‌دهد، اگرچه در مطالعه دیگری گزارش شده است که تغذیه مخمر زنده در گاوهای شیری هلشتاین بر pH شکمبه تأثیر معنی دار نداشت در آزمایش‌های جدید جهت روشن‌تر شدن چگونگی اثر مخمر زنده بر وضعیت تخمیر شکمبه‌ای، شاخص‌های فیزیکوشیمیایی دیگری مانند پتانسیل احیا (Eh) نیز اندازه گیری می‌شود، هر میکروارگانیسم به بازه خاصی از Eh عادت دارد که به طور معمول برای سیستم هوازی ۵۰۰+ تا ۳۰۰+، سیستم هوازی اختیاری ۳۰۰+ تا ۱۰۰- و سیستم بی هوازی ۱۰۰+ تا کمتر از ۲۵۰- نیاز است، با این حال مقدار Eh به زمان و محل نمونه برداری بستگی دارد با توجه به تأثیر مصرف مخمر بر سطح pH  مایع شکمبه، افزایش غلظت VFA در شکمبه دور از ذهن نیست، اما همانند مطالعه اخیر، در اغلب مطالعات انجام شده در تغذیه نشخوارکنندگان تأثیر معنی‌داری درباره مصرف مخمر روی غلظت کل اسیدهای چرب فرار تولیدی در شکمبه گزارش نشده است. اثر تیمارهای آزمایشی بر غلظت نیتروژن آمونیاکی در شکمبه معنی‌دار نبود. همسو با این نتایج نشان داده شد که افزودن محصولات مخمری به جیره گاوهای شیرده اثر معنی داری بر غلظت نیتروژن آمونیاکی ندارد. اثر تیمارهای آزمایش بر غلظت متابولیت‌های خونی معنی دار نبود (جدول 5).

عمده‌ترین پروتئین‌های فاز حاد در نشخوار کنندگان سرم آمیلوئیدA (SAA) و هاپتوگلوبین هستند که تولید آنها ناشی از سایتوکین‌های پیش التهابی به ویژه فاکتور نکروزکننده تومور آلفا (TMFa)، اینترلوکین -6 و کورتیزول می‌باشد.

در این مطالعه سطوح مختلف مخمر و غلظت NFC خوراک اثری بر سطح فاکتورهای التهابی خون نداشت. همسو با این نتایج، گزارش شده است که تغذیه مخمر زنده به گوسفندهای مصرف کننده جیره حاوی کنسانتره بالا، اثری بر غلظت SAA سرم ندارد تفاوتی در شاخص‌های عمومی سلامتی بین تیمارهای مختلف مشاهده نشد. این امر گزارش‌های پیشین در رابطه با بروز مشهود اثرات مثبت مصرف مخمر در شرایط استرس‌زا تأیید نمود، زیرا که در این آزمایش شرایط استرس محیطی قابل توجهی وجود نداشت.

بر اساس نتایج این مطالعه، افزودن مخمر زنده به جیره‌هایی با غلظت مختلف NFC تأثیری بر عملکرد شکمبه، قابلیت هضم مواد مغذی خوراک و متابولیت‌‌‌‌  های خونی ندارد.

برای مطالعه بخش مواد و روش این مقاله فایل زیر را دانلود کنید:

دانلود PDF مقاله

منبع: https://jap.ut.ac.ir/article_81929.html