
مروری بر افزودنی-های خوراک طیور افزودنی-های نسل اول، نسل دوم و جایگزین- آنتی بیوتیک-های محرک رشد
مقدمه
سیر تاریخی ورود افزودنیها به خوراک طیور
اگرچه کیفیت غذای انسان و خوراک دام در گذشته همواره مورد توجه و بررسی بوده است، اما دانش تغذیه از قرن هجدهم به بعد، به یک رشتۀ علمی تبدیل شد. تحقیقات در طول دو قرن بعدی بر تغذیۀ پروتئین، چربی و کربوهیدرات تمرکز داشت. همین رویکرد در تغذیۀ طیور نیز وجود داشته و انرژی و پروتئین در دهه 1920 میلادی مورد توجه قرار گرفتند. تحقیقات گسترده در مورد ارزیابی انرژی خوراک طیور در این دوره انجام شد (Mitchell and Haines, 1927). طی این دوره زمانی، مکملهای معدنی به عنوان اجزای ضروری خوراک شناسایی شدند و مشخص گردید که میتوان عملکرد رشد و تولید تخم مرغ را با تامین مقادیر کافی مواد معدنی افزایش داد (Schaible, 1941). با این حال، تا اواسط قرن بیستم، استفاده از مکملهای معدنی فراگیر نبود. ویتامین D در سال 1920 به عنوان درمان راشیتیسم کشف شد (De Luca, 2014). در طی یک دهه، استفاده از روغن کبد ماهی در خوراک طیور به یک اصل تبدیل شد که در نهایت افزایش عملکرد رشد و کاهش تلفات را به دنبال داشت. تیامین اولین ویتامینی بود که در سال 1926 خالصسازی و ساختار آن از نظر شیمیایی شناسایی شد. در طول دهۀ بعد، اکثر ویتامینها شناسایی شدند. تا اواسط قرن بیستم، اغلب ویتامینها و مواد معدنی کمیاب خالصسازی و سنتز شدند (Summons, 1968) و ویتامین B12 (یا فاکتور پروتئین حیوانی) آخرین ویتامینی بود که شناسایی شد (Stokstad and Jukes, 1950).
ورود مواد افزودنی خوراک در جیره طیور برحسب تصادف نبود. به طور تاریخی، دامداران به محصولات طبیعی مانند گیاهان، مواد معدنی و پسماندها برای تکمیل جیرۀ دامها و به منظور افزایش بهرهوری متکی بودند (NZPJ, 1925). با گذشت زمان، با پیشرفت تکنولوژی و درک علمی، استفاده از افزودنیهای خوراک توسعه یافت و ویتامینها و مواد معدنی تولید شدند. در اواخر دهه 1920 مشخص شد که مکمل ویتامین D موجود در روغن کبد ماهی، تلفات ناشی از نرمی استخوان را کاهش داده و دورۀ تخمگذاری را طولانیتر میکند. با تولید و افزایش دسترسی به اشکال تجاری ویتامینها و مواد معدنی کمیاب، افزودن پیشمخلوطهای سفارشی (ترکیبی یکنواخت از ریز مغذیها طبق سفارش مشتری) مرسوم شد. در سال 1939، برای اولین بار، با استفاده از سولفاکینوکسالین، کوکسیدیوز در جوجهها درمان شد و شاید بتوان از آن به عنوان پیشگام افزودنی های خوراک یاد کرد (Levine, 1941). سولفاکینوکسالین، تولید شده در طول جنگ، برای استفاده در درمان مالاریای انسانی بسیار سمی بود، اما مشخص شد که بر روی گونههای ایمریا که عامل ایجاد کنندۀ کوکسیدیوز در جوجه ها است، عملکرد خوبی دارد. در سال 1948، سولفاکینوکسالین به عنوان کوکسیدیوستات تجاری معرفی شد (Campbell, 2008).
در سال 1948، توماس جوکس، زیست شناس بریتانیایی، مکملهای مختلفی را آزمایش کرد. در این آزمایشها، پرندگانی که با جیرههای حاوی بقایای تخمیر حاوی آنتیبیوتیک کلرتتراسایکلین تغذیه شدند، افزایش وزن بدن بالاتری (بیش از 10 درصد) نشان دادند. آزمایشات بعدی نیز بهبود بازده خوراک و کنترل بیماریهای گوارشی را با استفاده از اکسیتتراسایکیلین گزارش کردند (Jukes, 1955). این یافتههای تصادفی، نقطۀ شروع استفاده از آنتیبیوتیکها برای تقویت رشد بود و منشأ رواج «آنتی بیوتیکهای محرکهای رشد (AGP)» گردید. اگرچه این اصطلاح همچنان به طور گسترده مورد کاربرد قرار میگیرد، اما واقعیت این است که این نامگذاری نادرست و تاریخی بوده که منعکس کنندۀ وضعیت تولید صنعتی طیور در دهه 1950 است. بهبود سرعت رشد از آن زمان به بعد عمدتاً به دلیل بهبود ژنتیکی است و نه استفاده از آنتیبیوتیکها!
با افزایش دسترسی به آنتیبیوتیکها، طی مدت پرورش طیور کوتاهتر شد و در عرض چند سال، افزودن آنتیبیوتیکهای محرک رشد بدون هیچ آزمایش دقیقی به یک رویۀ معمول تبدیل شد (Boyd, 2001). در سال 1951، سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) استفاده از پنی سیلین و کلرتتراسایکلین را به عنوان افزودنی های خوراک بدون تجویز دامپزشکی تایید کرد (Jones and Ricke, 2003).
در دهه 1960، تلاش برای یافتن افزودنیهای جدید خوراک افزایش یافت. نیاز به بهبود پتانسیل ژنتیکی و حفظ آن، مهمترین نیروی محرکۀ این تلاش بود. قرن بیستم شاهد رشد قابل توجهی در صنعت افزودنیهای خوراک در نتیجۀ افزایش تقاضا برای پروتئین حیوانی به عنوان منبع غذا برای جمعیت رو به رشد انسانی بود. با پیشرفت علم تغذیه طیور، این صنعت به توسعۀ خود ادامه داد. Elwinger و همکاران (2016) نمایی کلی از پیشرفتهای تغذیه طی 100 سال گذشته گردآوری کردهاند و فهرستی از پیشرفتهای کلیدی در تغذیه طیور را ارایه داهاند. این پیشرفتهای اساسی شامل (1) ارزیابی مواد خام، از نظر انرژی و پروتئین، (2) مفهوم پروتئین ایدهآل، (3) فرمولاسیون بر اساس مواد مغذی قابل هضم، (4) درک بهتر نیازهای غذایی، (5) فرمولبندی دقیقتر خوراک، (6) فناوری تولید خوراک، و (7) ظهور افزودنیهای خوراک هستند. هدف اصلی استفاده از افزودنیها، کاهش هزینه خوراک، به حداکثر رساندن بازده اقتصادی و کاهش دفع مواد مغذی به محیط بود.
- نسل اول افزودنیهای خوراک از دهه 1950
- آنتیبیوتیکهای محرک رشد
استفاده از آنتیبیوتیکهای محرک رشد برای بهبود عملکرد رشد و بازده استفاده از خوراک و کاهش تلفات در طیور 70 سال پیش تایید شد (Johns and Ricke, 2003). تصور بر این است که آنتیبیوتیکها با تغییر در تنوع و فراوانی نسبی فلور میکروبی دستگاه گوارش (GIT) به منظور ایجاد جمعیت میکروبی مطلوب جهت بهبود عملکرد رشد عمل می کنند (Dibner and Richards 2005). در این زمینه چهار فرضیه برای مکانیسم اثر آنتیبیوتیکها در بهبود عملکرد رشد مطرح است: (1) حفاظت از مواد مغذی در برابر هضم و تخریب توسط باکتریهای روده (2) افزایش جذب مواد مغذی در روده به علت نازک شدن دیواره روده (3) کاهش تولید توکسین توسط باکتریهای روده و (4) کاهش بروز عفونتهای تحت بالینی روده.
- کوکوسیدیوستاتها
کوکسیدیوز خطرناکترین بیماری انگلی رودهای در طیور است که سالانه بیش از 10 میلیارد دلار زیان به صنعت طیور در دنیا وارد میکند (Blake et al. 2020). این بیماری توسط انگلهای تک یاختهای از جنس ایمریا ایجاد میشود. گونههای غالب ایمریا که سبب بیماری میشوند شامل ایمریا آسرولینا، ایمریا برونتی، ایمریا ماکسیما، ایمریا میتیس، ایمریا نکاتریکس، ایمریا پاراکوکس و ایمریا تنلا هستند. هر یک از این گونهها، بخش خاصی از روده را درگیر میکنند و در نتیجه هضم و جذب مواد مغذی را مختل میکنند (Levine, 1963).
وجود مقادیر کم کوکسیدیا در دستگاه گوارش مشکلی ایجاد نمیکند، اما آلودگی گسترده تر می تواند منجر به عواقب اقتصادی جدی به دلیل کاهش بازدهی خوراک، کاهش سرعت رشد و افزایش تلفات شود. علاوه براین، عفونت کوکسیدیایی به دلیل کاهش یکپارچگی روده و افزایش تکثیر کلستریدیوم پرفرنجنس، عامل خطر اصلی وقوع انتریت نکروتیک است. کاهش یکپارچگی روده همچنین باعث افزایش رطوبت بستر و درماتیت کف پا میشود (Dalloul and Lillehoj, 2006).
کوکسیدیوستاتها برای جلوگیری از گسترش بیماری، به حداقل رساندن رشد انگل و بهبود ایمنی به خوراک افزوده میشوند. این ترکیبات قادر به درمان بیماری نیستند، اما به پیشگیری از آن کمک میکنند. دو نوع کوکسیدیوستات وجود دارد: شیمیایی و یونوفوره. گروه اول فعالیت ضد میکروبی ندارند، در حالی که یونوفوره ها دارای فعالیت ضد میکروبی هستند (Peek and Landman, 2011). در حال حاضر، یازده کوکسیدیوستات مختلف برای استفاده در اتحادیه اروپا تایید شده است و به یونوفوره های پلی اتر (لازالوسید، موننسین، مادوراماسین، ناراسین، سالینومایسین و سمدورامایسین تولید شده توسط باکتریهای مختلف) و کوکسیدیوستات های با منشاء مصنوعی (دکوکوئینات، دیکلازوریل، هالوفوژینون، نیکاربازین، روبنیدین) تقسیم میشوند (Nesse et al, 2019). یکی از معایب کوکسیدیوستاتها این است که برخی از سویههای ایمریا نسبت به استفاده از کوکسیدیوستات به صورت خوراکی مقاومت نشان دادهاند و این مسئله استفاده از آنها را بی اثر میکند.
3-1 آنتی اکسیدانها
آنتی اکسیدانها به طور گسترده در صنعت طیور در جیرههای حاوی مقادیر بالای چربی و همچنین در انبار ذخیرۀ مواد تشکیل دهنده خوراک (سبوس برنج، پودر ماهی و غیره) و خوراکهای مستعد اکسیداسیون به دلیل شرایط نامطلوب انبارداری استفاده میشوند. این محصولات توانایی جلوگیری یا توقف تولید رادیکالهای آزاد را دارند و می توانند مواد مغذی خوراک را در برابر گونههای فعال اکسیژن محافظت کنند. از طریق این فرآیندها، آنتیاکسیدان ها فرآیند فساد چربیها را به حداقل میرسانند و در عین حال ماندگاری و کیفیت خوراک را افزایش میدهند.
با افزایش استفاده از جیره های پر انرژی حاوی چربی بالا در جوجههای گوشتی (Ravindran et al. 2016)، نیاز به حفاظت از طریق استفاده از آنتیاکسیدان آشکار شده است. اکسیداسیون منجر به فساد چربیها و از بین رفتن ویتامینهای A، D ، E و آمینواسیدها میشود و انرژی قابل دسترس را کاهش می دهد. آنتیاکسیدانها کیفیت خوراک را نیز بهبود می بخشند و ماندگاری آن را افزایش میدهند.
آنتیاکسیدانها به دو صورت طبیعی و مصنوعی موجود هستند. آنتیاکسیدانهای طبیعی شامل توکوفرولها (ویتامین E) و عصارههای گیاهان معطر و اسانسها هستند. در بدن طیف گستردهای از مولکولهای آنتیاکسیدانی درونزا شامل توکوفرولها، کاروتنوئیدها، سلنیوم، اسید اسکوربیک، کوآنزیم Q، کارنیتین، تائورین، آنزیمهای آنتیاکسیدانی و … وجود دارد.
این آنتیاکسیدانها برای ایجاد شبکه آنتیاکسیدانی با هم کار میکنند و سلنیوم در این زمینه نقش اصلی را ایفا میکند. ترکیبات مصنوعی با خواص آنتیاکسیدانی شامل اتوکسی کوئین، بوتیل هیدروکسی تولوئن (BHT)، بوتیل هیدروکسی آنیزول (BHA) و پروپیل گالات هستند و معمولا ترکیبی از آنها در محصولات آنتیاکسیدانی تجاری یافت میشود تا از خواص مختلف هر آنتیاکسیدان استفاده شود. از اشکال مصنوعی ویتامین C و ویتامین E نیز میتوان استفاده کرد. ترکیبات مصنوعی نسبتاً مؤثرتر هستند و معمولاً در جیرههای تجاری طیور استفاده میشوند.
- توکسین بایندرها
مایکوتوکسینها متابولیتهای قارچی ثانویه تولید شده در مواد گیاهی خام در زمان تولید در مزرعه، طی حمل و نقل، عملآوری یا ذخیرهسازی هستند. بیش از 400 نوع مایکوتوکسین شناسایی شده است، اما آفلاتوکسینها، فومونیزین ها، دئوکسی نیوالنول، زرالنون، توکسین T-2 و اکراتوکسین ها از جمله توکسینهایی هستند که اثرات نامطلوب آنها بر سلامت و عملکرد دام و طیور به اثبات رسیده است (Bryden, 2012). نگرانی اصلی در مورد خوراک دام آلوده به مایکوتوکسین، وقوع بیماری به صورت حاد نیست، بلکه مصرف توکسینها در غلظتهای پایین ممکن است باعث بروز مجموعهای از اختلالات متابولیک و در نتیجه کاهش بهرهوری دام و طیور شود. در طیور مصرف غلظتهای پایین مایکوتوکسین میتواند منجر به کاهش مصرف خوراک، رشد ضعیف، کاهش تولید تخم مرغ و تغییر در کیفیت لاشه شود (Bryden, 2012).
از آنجایی که مایکوتوکسینها در طبیعت همه جا وجود دارند، این فرض دور از ذهن نخواهد بود که اغلب خوراکها حاوی مایکوتوکسین بوده و استفاده از بایندر ویژه جهت مایکوتوکسین به عنوان یک اقدام پیشگیرانه ضروری است (Ramos et al. 1996). این استراتژی به طور معمول برای کاهش سطح مایکوتوکسینهای خوراک از طریق باند شدن با مایکوتوکسینها و جداسازی آنها در دستگاه گوارش استفاده میشود. فرآیند اتصال و جذب مایکوتوکسینها، از جذب آنها در دستگاه گوارش جلوگیری میکند. نمونههایی از عوامل باند کنندۀ متداول، خاکهای رس طبیعی حاصل از خاکستر آتشفشانی مانند بنتونیت، زئولیت، سپیولیت و مشتقات دیوارۀ سلولی مخمر و زغال فعال هستند. جذب یک استراتژی موثر برای دفع آفلاتوکسینها و اکراتوکسینها است، اما روش کارآمدی برای مقابله با تریکوتسنها، فومونیزینها و زرالنون نیست. آلومینوسیلیکات هیدراته شده با سدیم و کلسیم، یک ماده سنتتیک است که به طور اختصاصی برای باند شدن با طیف وسیعی از مایکوتوکسینها در دستگاه گوارش، از جمله آفلاتوکسینها، اکراتوکسینها و تریکوتسنها فرموله شده است.
یکی دیگر از استراتژیهای جدید در این زمینه، استفاده از غیرفعال کنندههای مایکوتوکسین است. میکروبها و آنزیمهای مختلفی به منظور غیرفعالسازی و تجزیۀ مایکوتوکسینها و تبدیل آنها به متابولیتهایی با سمیت کمتر در دستگاه گوارش، به جیره افزوده میشوند. استفاده از آنزیمها در این زمینه در حال افزایش است و به نظر میرسد یک راهکار امیدوارکننده برای سمزدایی بیشتر مایکوتوکسینها باشد (Liu et al. 2022).
اکثر روشهای حذف مایکوتوکسینها، بر یک مایکوتوکسین خاص تمرکز دارند و این در حالی است که حضور همزمان چند نوع مایکوتوکسین موضوع را پیچیدهتر میکند. حضور مایکوتوکسینهای متنوع در خوراک، اثربخشی مایکوتوکسین بایندر را تحت تأثیر قرار میدهد. تطبیق دادن نوع افزودنی مناسب بر علیه تمامی مایکوتوکسینهای موجود در خوراک یک چالش بزرگ است. استفاده از مایکوتوکسین بایندر چند جزئی متشکل از یک یا چند عامل باند شونده/یا تجزیه کنندۀ مایکوتوکسین که قادر به اثرگذاری بر روی بیش از یک مایکوتوکسین باشد، در کنترل چندین مایکوتوکسین در خوراک موثرتر است (Vila-Donat et al. 2018)
5-1 کولین کلراید
کولین (که قبلاً به عنوان ویتامین B4 شناخته میشد) در دهه 1930 به عنوان یک افزودنی مهم خوراک برای طیور مجدداً مورد توجه قرار گرفت و شناسایی شد (Abbott and DeMasters, 1940). کولین به معنای واقعی یک ویتامین نیست، اما در گروه ویتامینهای محلول در آب قرار داده میشود. برخلاف اکثر ویتامینها، کولین می تواند در بدن سنتز شود، اما سنتز آن ممکن است برای برآورده کردن احتیاجات پرندگان جوان ناکافی باشد و این مسئله کولین را به یک جزء ضروری در جیره تبدیل میکند. پرندگان بالغ قادر به سنتز مقادیر کافی کولین هستند، اما هنگامی که پرندگان تحت شرایط تنش زا پرورش مییابند، استفاده از مکمل کولین اثرات سودمندتری خواهد داشت (Gregg et al. 2022). نقش کولین در پیشگیری از بیماری هایی مانند پروزیس و کبد چرب در جوجهها به خوبی شناخته شده است (Jukes, 1940). کولین عملکردهای متابولیکی ضروری را نیز در بدن به انجام میرساند، بهطوری که نه بتائین و نه متیونین نمیتوانند جایگزین آن شوند.
این عملکردهای ضروری به شرح زیر هستند:
- کولین به عنوان یکی از اجزای فسفولیپیدها، در ساخت و نگهداری ساختار سلولی ضروری است و همچنین در بلوغ طبیعی ماتریکس غضروفی استخوان و پیشگیری از پروزیس در جوجه های گوشتی نقش دارد،
- کولین در متابولیسم چربی در کبد، از طریق استفاده و انتقال چربی نقش دارد و در نتیجه از تجمع غیرطبیعی و سندرم کبد چرب جلوگیری میکند
- کولین به عنوان پیشساز ساخت ناقل عصبی-شیمیایی استیل کولین، انتقال پیامهای عصبی را تقویت میکند.
کولین دارای نقشهای متابولیکی غیرضروری نیز میباشد. از این نظر کولین به عنوان منبع ناپایدار گروههای متیل برای تشکیل متیونین از هوموسیستئین و کریتین از اسید گوانیدواستیک نقش مهمی دارد. در این مورد، تنها بتائین میتواند جایگزین کولین شود. با استفاده از مکملهای کولین، احتیاجات ضروری و غیر ضروری کولین برآورده میگردند.
- نسل دوم افزودنیهای خوراک طیور
- امولسیفایرها
هضم و جذب چربیها فرآیندی پیچیده و شامل وقایع فیزیکوشیمیایی مورد نیاز برای شکستن چربی به قطرات چربی، امولسیون، لیپولیز و تشکیل میسل است (Ravindran et al. 2016). چربیها در آب نامحلول هستند و در فاز آبی محتویات دستگاه گوارش حل نمیشوند و بنابراین، قبل از هیدرولیز توسط لیپاز، بایستی امولسیفیه شوند. امولسیفایرها (که به طور دقیقتر بیوسورفکتانت نامیده میشوند) به عنوان مولکولهای قطبی آمفیپاتیک، شامل دو بخش آبدوست و آبگریز بوده و میتوانند پلی بین مواد محلول در آب و چربی ایجاد کنند و هضم چربی، به ویژه چربیهای حیوانی اشباع را بهبود بخشند. امولسیفایرها همچنین ممکن است در فائق آمدن بر مشکلات ناشی از ترشح ناکافی صفرا که در پرندگان به طور طبیعی اتفاق میافتد، نیز نقش داشته باشند (Ravindran et al. 2016).
امولسیفایرهای مورد استفاده در صنعت خوراک را میتوان به دو گروه امولسیفایرهای طبیعی (مانند صفرا و نمکهای صفراوی) و تغذیهای (مانند لسیتین، لیزولسیتین و گلیسرول پلی اتیلن گلیکول ریسینولات) دستهبندی کرد. محصولاتی که به صورت تجاری به عنوان لیزولسیتین به بازار عرضه میشوند، مخلوطی از لیزوفسفولیپیدها و فسفولیپیدها هستند. یک جزء مهم لیزوفسفولیپیدها، لیزوفسفاتیدیل کولین (از مشتقات مونو آسیل فسفاتیدیل کولین) است که توسط آنزیم فسفولیپاز A2 تولید میشود (Siyal et al. 2017).
قدرت یک امولسیفایر با فاکتوری به نام تعادل آبدوست-چربی دوست (HLB) اندازه گیری میشود (Husenhhuettl, 2008) و به صورت بازده نسبی بخش آبدوست مولکول سورفکتانت به بخش چربی دوست آن مولکول در مقیاس صفر تا 20 تعریف میشود (صفر: بسیار چربیدوست و 20: بسیار آبدوست). با افزایش مقدار HLB ، امولسیفایرها در آب حل میشوند و عملکرد آنها از امولسیفایر آب در روغن به امولسیفایر روغن در آب تغییر میکند. امولسیفایرهای با HLB بین 5/3 تا 6 برای امولسیونهای آب در روغن و امولسیفایرهای با HLB بین 8 تا 18 برای امولسیونهای روغن در آب مناسب هستند. لیزوفسفولیپیدها بیوسورفکتانتهای قوی هستند و ارزش HLB بسیار بالاتری نسبت به فسفولیپیدها دارند. این امولسیفایرها در تشکیل میسلهای کوچک نسبت به صفرا بسیار موثرتر هستند (Horace and Davenport, 1980).
- بتائین
بتائین (تری متیل گلایسین) دو نقش متابولیکی در بدن دارد: در درجه اول به عنوان اسمولیت برای محافظت از سلولها در برابر تنش اسمزی و در درجه دوم به عنوان یک متیل دهنده و منبع کاتابولیک گروههای متیل از طریق ترانس متیلاسیون برای تبدیل هوموسیستئین اضافی به ال-متیونین عمل میکند. بتائین به عنوان یک اسمولیت، تعادل آب درون سلولی را حفظ کرده و بنابراین از آنزیمهای درون سلولی در برابر غیرفعال شدن ناشی از فشار اسمزی محافظت میکند. همچنین به عنوان یک متیل دهنده، در بازیافت متیونین (عمدتاً در کبد) شرکت میکند و میتواند در واکنشهای ترانسمتیلاسیون برای سنتز متابولیتهای ضروری مانند کارنیتین و کریتین مورد استفاده قرار گیرد (Abd El-Ghany et al. 2022).
بتائین برای مقابله با تنش کم آبی (تنش گرمایی، اسهال و غیره) مفید است و همچنین به کاهش رطوبت بستر جهت غلبه بر کوکسیدیوز کمک میکند (Ratriyanto and Mosenthin, 2018). علاوه بر این، بتائین عملکردهای متعدد دیگری نیز دارد که از آن جمله میتوان به حفظ یکپارچگی روده، بهبود کیفیت لاشه، اثر یدکی با کولین، کاهش میزان نیاز به متیونین و افزایش قابلیت هضم مواد مغذی اشاره کرد. بتائین همچنین میتواند به عنوان یک عامل لیپوتروپیک عمل کند و بازدهی استفاده از خوراک را بهبود بخشد. برخی شواهد نشان میدهند که بتائین میتواند به عنوان یک مکمل به منظور بهبود استحکام استخوان در مرغهای تخمگذار در معرض خطر پوکی استخوان مورد استفاده قرار گیرد (Maidin et al., 2021).
2-3 اسید گوانیدینواستیک
اسید گوانیدینواستیک (GAA) یک افزودنی جدید است که در دهۀ گذشته وارد بازار شده است. اسید گوانیدینواستیک پیش ساز کریتین است که همراه با فسفوکریتین به طور طبیعی در متابولیسم انرژی سلولی از طریق بازسازی آدنوزین تری فسفات (ATP) نقش دارد. کریتین با افزایش ATP در دسترس میوزین، نقش مستقیمی در تجمع پروتئین در بافت دارد. اسید گوانیدینواستیک میتواند مجددا از آرژنین با نسبت مولی یک به یک و نسبت وزنی 49/1 به یک (آرژنین به اسید گوانیدواستیک اسید) ساخته شود. علاوه بر این مصرف اسید گوانیدواستیک، نیاز به تولید این متابولیت از آرژنین موجود در خوراک را کاهش داده و بدین ترتیب این ترکیب، اثر یدکی یا صرفهجویی(Sparing) با آرژنین مصرفی دارد (Portocarero and Braun 2021).
اسید گوانیدواستیک در افزایش غلظت کریتین در بدن، بهبود پارامترهای مرتبط با عملکرد رشد، بازدهی استفاده از خوراک و صرفهجویی در مصرف آرژنین و انرژی خوراک موثر است (Asiriwardhana and Bertolo 2022). علاوه بر این، اثرات متعدد دیگری از جمله بهبود باروری و کیفیت مایع منی، تحریک رشد عضلانی از طریق فرآیندهای سیگنال دهی سلولی، و بهبود رشد و تکامل استخوان نیز گزارش شده است (Khajali et al., 2020).
2-4 میواینوزیتول
میواینوزیتول که به اشتباه ویتامین B8 خوانده میشود، در مسیرهای سیگنالیگ لیپیدها، حفظ اسمولاریته، متابولیسم گلوکز و انسولین مشارکت دارد (Gonzalez- Uarquin et al. 2020). این ترکیب، یک افزودنی با پتانسیل اثر بالا در خوراک طیور است که در سالهای اخیر توجه زیادی را پس از این که مشخص گردید دوزهای بالای آنزیم فیتاز میکروبی در دستگاه گوارش قادرند میواینوزیتول را از ساختار فیتات آزاد کنند، به خواد جلب کرد. با جدا شدن شش یون فسفات از ساختار فیتات، اینوزیتول آزاد شده و مشخص گردیده است که یکی از اثرات مطلوب ناشی از سوپردوزینگ فیتازها، مربوط به تولید اینوزیتول است (Cowieson et al. 2015). اثرات محرک رشد اینوزیتول برای اولین بار در دهه 1940 گزارش شد، اما تحقیقات از آن زمان نتایج متناقضی را بر عملکرد پرنده گزارش کرده است (Gonzalez-Uarquin et al. 2020). بدیهی است که تحقیقات بیشتر در مورد عوامل مؤثر بر متابولیسم و نحوه عملکرد میواینوزیتول در طیور ضروری است.
- ال-کارنیتین
ال- کارنیتین یک آمین چهارتایی (بتا-هیدروکسی گاما-تری متیل آمینوبوتیرات) محلول در آب است (Bremer, 1983). ال-کارنیتین از متیونین و لیزین تقریباً به طور انحصاری در کبد حیوانات سنتز میشود. ال-کارنیتین در درجه اول نقش واسطهای در متابولیسم انرژی و تنظیم غلظت کوآنزیم A سلول دارد و از این نظر در متابولیسم گلوکز و لیپید دارای اهمیت است (Golzar et al. 2011).
در گذشته با توجه به بیوسنتز درونزا، احتیاجات ال-کارنیتین در نظر گرفته نمیشد. در شرایط فیزیولوژیکی طبیعی، سطوح سنتز شده درونزا برای رشد و عملکرد طبیعی کافی است. با این حال، ال-کارنیتین در شرایط تنش و در طول دورههای افزایش احتیاجات متابولیکی و فیزیولوژیکی بالا، مانند بیوسنتز محدود در طیور جوان، خوراکهای حاوی مقادیر پایین کارنیتین، شرایط تنش، عملکرد رشد بالا و خوراک های غنی از چربی، تبدیل به یک ماده مغذی ضروری میشود (Rehman et al. 2017). ال-کارنیتین باعث افزایش تولید انرژی، متابولیسم چربی و بهبود وضعیت ایمنی در پرندگان طی دوره های افزایش احتیاجات انرژی می شود. استفاده از ال-کارنیتین در خوراک جوجه های گوشتی منجر به افزایش بازدهی استفاده از انرژی و پروتئین مصرفی می شود (Rehman et al. 2017).
- افزودنیهای استراتژیک
- آنزیمها
در جایگزینی آنتیبیوتیکهای محرک رشد هیچ پیشرفتی به اندازه ظهور آنزیمهای برونزا نقش چشمگیری در صنعت طیور نداشته است. اثرات سودمند استفاده از آنزیمهای برونزا برای بهبود استفاده از مواد مغذی و عملکرد طیور بیش از 60 سال است که شناخته شده است (Fry et al. 1958). با این وجود، تنها در طول چهار دهۀ گذشته، خصوصیات شیمیایی سوبستراهای هدف در مواد خوراکی بهتر شناخته شده است و امکان تنظیم دقیق تولید آنزیمهای مخصوص آن سوبستراها، فراهم شده است. در حال حاضر، تولید آنزیمهای ارزان قیمت امکانپذیر شده است که سهولت استفاده از آنها در جیرههای تجاری را تضمین میکند. ارزش تغذیهای مواد خوراکی اغلب به دلیل محدودیتهای ناشی از طیف وسیعی از عوامل ضد تغذیهای و فقدان یا ناکافی بودن آنزیمهای گوارشی برای شکستن پیوندهای شیمیایی خاصی که با ماده مغذی باند شده از آزاد شدن آن جلوگیری میکنند، اغلب کمتر از حد نشان داده شده و به طور کامل قابل دستیابی نیست. نیاز به افزایش قابلیت دسترسی مواد مغذی، دلیل اصلی استفاده از آنزیمهای خوراک در جیره حیوانات تک معدهای است. هدف اولیه استفاده از آنزیمهای خوراک، بهبود اثرات ضد تغذیه ای مواد خوراکی و بهبود استفاده کلی از مواد مغذی و هدف نهایی آنها بهبود عملکرد دام از طریق بهبود مصرف خوراک، افزایش وزن و بازدهی استفاده از خوراک است.
صنعت طیور بزرگترین مصرف کننده آنزیمهای خوراکی است. ماهیت یکپارچۀ بخش طیور جذب سریعتر فناوری های جدید را امکانپذیر کرده است و آنزیمهای برونزا اکنون به خوبی به عنوان یک ماده افزودنی ضروری پذیرفته شدهاند. علیرغم پذیرش استفاده از آنزیمها به عنوان افزودنی خوراک، نحوه دقیق عملکرد آنزیمهای خوراک باید روشن شود. این که آیا آنزیمهای برونزا میتوانند به عنوان جایگزینهای آنتیبیوتیکهای محرک رشد مطرح باشند یا خیر جای سوال است. در نگاه اول، میتوان استدلال کرد که آنزیم ها به عنوان جایگزینهای موثر آنتیبیوتیکهای محرک رشد واجد شرایط نیستند. با این حال، با بررسی نحوه عملکرد آنها (دست کم در مورد آنزیمهای کربوهیدراز)، آشکار می شود که بخش قابل توجهی از پاسخهای به دست آمده از طریق تأثیر آنزیمها بر میکروبهای روده انجام میشود (Bedford et al. 2022). به عنوان مثال، وجود پلیساکاریدهای غیرنشاستهای محلول در آب در خوراک جوجههای گوشتی، ویسکوزیتۀ مواد هضمی و زمان عبور خوراک را افزایش میدهد و باعث افزایش تکثیر فلور میکروبی روده، رقابت برای مواد مغذی موجود و رشد بیش از حد باکتریهای بیماریزا میشود. این اثرات نامطلوب را میتوان با آنزیمهای کربوهیدراز متوقف کرد. بنابراین، آنزیمهای برونزا در خوراک باید به عنوان بخشی از استراتژی در نظر گرفته شده در برنامههای جایگزینی آنتیبیوتیکهای محرک رشد باشند.
تحقیقات اخیر نشان میدهد که تخریب آرابینوزایلان توسط زایلاناز در جیرههای بر پایه گندم، در قسمت فوقانی دستگاه گوارش، منجر به تولید زایلو-الیگوساکاریدهایی میشود که اثر پربیوتیکی بر جمعیت میکروبی مفید در قسمتهای پایینتر روده دارند (Gonzalez-Ortiz, 2021). تغییر مثبت در فعالیت میکروبی در قسمت فوقانی و انتهایی روده بر سلامت روده تأثیر میگذارد. از آنجایی که آنزیمها مستقیماً بر محیط دستگاه گوارش تأثیر میگذارند، میتوان ابراز داشت آنزیمها با سایر افزودنیهای خوراک که به طور مستقیم بر جمعیت میکروبی روده تاثیر میگذارند، همافزایی دارد.
- جایگزینهای آنتی بیوتیکهای محرک رشد
پروبیوتیک
پروبیوتیکها (که با عنوان تغذیۀ مستقیم میکروبی نیز شناخته میشوند) به صورت «مکمل خوراکی میکروبی زنده که اثرات مطلوب خود را از طریق بهبود تعادل میکروبی روده حیوان میزبان ایفا میکند » تعریف میشوند (Hill et al. 2014). مکانیسم اثر پروبیوتیکها “حذف رقابتی” است، به این معنی که بر سر مکانهای اتصال در دستگاه گوارش رقابتی بین میکروبها وجود دارد. پروبیوتیکها (میکروبهای مفید) به مخاط روده متصل میشوند و در نتیجه با تشکیل یک سد فیزیکی مانع از اتصال باکتریهای بیماریزا میشوند. پروبیوتیکها ترکیبات و آنزیمهای آنتیبیوتیک نیز تولید کرده و از این طریق سیستم ایمنی را تحریک میکنند. پاسخهای مثبت مکملهای پروبیوتیک با مکانیسمهای مختلفی اعمال میشود: (1) اصلاح فلور میکروبی روده (2) تحریک سیستم ایمنی، (3) کاهش واکنشهای التهابی، (4) پیشگیری از تشکیل کلنی توسط میکروبهای بیماریزا و (5) بهبود هضم مواد مغذی در روده (Bajagai et al. 2016).
پروبیوتیکها معمولاً حاوی یک یا چند سویه باکتری مفید در دستگاه گوارش هستند. باکتریهای اسید لاکتیکی رایجترین نوع پروبیوتیکها را تشکیل میدهند (Jha et al. 2020)، که مهمترین آنها گونههای مختلف لاکتوباسیلوس هستند. اما سایر جنسها (گونههای بیفیدوباکتری، انتروکوکوس، لاکتوکوکوس و پدیکوکوکوس) نیز مورد استفاده میگیرند. بیشتر پروبیوتیکهای موجود در بازار برای به حداکثر رساندن تاثیر، حاوی بیش از یک گونه هستند. برخی نیز حاوی سویه های قارچ و مخمر هستند. محیطهای کشت زنده مورد استفاده در پروبیوتیکها به دو شکل رویشی و اسپور موجود است. کشتهای رویشی به رطوبت و گرما حساس هستند، در حالی که کشتهای اسپور در برابر گرما، آنتیبیوتیکها و اسیدهای معده مقاوم هستند. چندین سویۀ پروبیوتیک مانند انتروکوکوس ممکن است حاوی ژنهای مقاومت به دارو باشند و سایر میکروارگانیسمها مانند باسیلوس سرئوس، انتروتوکسینهای مضر برای میزبان تولید میکنند.
تعداد پروبیوتیکهای تجاری معرفی شده جهت استفاده در تغذیه دام طی دهههای گذشته به سرعت افزایش یافته است و این رشد در آینده نیز ادامه خواهد داشت. عدم اطمینان در مورد تکرارپذیری نتایج، محدودیت بزرگی جهت پذیرش این محصولات به شمار میرود. مطالعات بیشتری در مورد مکانیسم عمل پروبیوتیکها برای دستیابی به اثرات پایدار و مزایای اقتصادی مشابه آنتی بیوتیکهای محرک رشد مورد نیاز است.
پستبیوتیکها
اصطلاح «پستبیوتیک»، به محصولاتی اطلاق میشود که دارای میکروارگانیسمهای غیر زنده و/یا اجزای آنها هستند که از نقطه نظر سلامتی، مزایای زیادی برای میزبان به همراه دارند. مطابق با این تعریف پستبیوتیک کل یا اجزای میکروبهای غیر زنده، با یا بدون متابولیتهای آنها در محصول تجاری هستند (Salminen et al. 2021). آمادهسازی پست بیوتیکها معمولاً طی یک فرآیند تخمیر کنترلشده که حاوی سلولهای میکروبی غیرزنده، پروتئینهای فعال بیولوژیکی مختلف، پپتیدهای کوچک، الیگوساکاریدها، ویتامینها، مواد معدنی، آنزیمها و سایر متابولیتهای ناشناخته است، صورت میگیرد (Vinderola et al. 2017). از دیدگاه فناوری، پستبیوتیکها ممکن است به طور بالقوه مزایایی در حفظ سلامتی داشته باشند، اما سهم آنها در سلامت دستگاه گوارش در اغلب موارد ثابت نشده است.
پریبیوتیکها
پریبیوتیکها مواد خوراکی غیرقابل هضم هستند که با تحریک انتخابی رشد و/یا فعالیت یک یا تعداد محدودی از باکتریهای مفید در روده، تأثیر مثبتی بر میزبان دارند. در طیور، پریبیوتیکها میتوانند به طور مستقیم با تغییر فلورمیکروبی در دستگاه گوارش یا به طور غیرمستقیم با تأثیرگذاری بر سیستم میزبان از طریق پاسخهای ایمنی موثر باشند. با تخمیر پری بیوتیکها توسط باکتریهای روده، اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه (SCFA) به عنوان یک مکانیسم بازدارنده اولیه در برابر پاتوژنها تولید میشوند، اما مکانیسمهایی مانند فریب دادن باکتریهای بیماریزا به این صورت که به جای اتصال به مخاط روده، به الیگوساکاریدها اتصال یابند، نیز رخ میدهد. از آنجا که پریبیوتیکها غیر قابل هضم هستند، میکروبهای متصل به آنها در طول دستگاه گوارش حرکت کرده و همراه با آنها دفع میشوند.
اعتقاد بر این است که پریبیوتیکها بیشتر در بخش انتهایی دستگاه گوارش، به ویژه سکوم فعال هستند (Morgan, 2023). پریبیوتیکها برای اِعمال تاثیر خود لازم است ابتدا توسط یک میکروارگانیسم تخمیر شوند. به این منظور بایستی از هضم آنزیمی در دستگاه گوارش میزبان فرار کنند و با رسیدن به بخش انتهایی روده در دسترس پروبیوتیکها قرار گیرند. منابع معمول پریبیوتیکها شامل انواع کربوهیدراتهای غیرقابل هضم هستند. نمونههای تجاری شامل بتا-گلوکانها و الیگوساکاریدهای مشتق شده از گالاکتوز، فروکتوز یا مانوز و اینولین هستند.
سینبیوتیکها
در ابتدا، سینبیوتیکها بهصورت مخلوطی از «پروبیوتیکها و پریبیوتیکهایی که اثرات مثبتی بر عملکرد میزبان تأثیر میگذارند» تعریف میشدند (Gibson and Roberfroid, 1995). توصیف بهتر این ترکیبات توسط سوانسون و همکاران در سال 2020 میلادی تحت عنوان «مخلوطی از پروبیوتیکها و پریبیوتیکها که با تحریک انتخابی رشد و/یا فعال کردن متابولیسم یک یا تعداد محدودی از باکتریهای مفید روده، بر عملکرد دستگاه گوارش و سلامت و در نتیجه بهبود رفاه میزبان تاثیر میگذارند» ارایه شد. اصطلاح سینبیوتیک به معنای همافزایی است و برای محصولاتی استفاده میشود که در آنها یک جزء پریبیوتیک به طور انتخابی بر رشد و تکثیر یک میکروارگانیسم پروبیوتیک تاثیر میگذارد. هدف اصلی این ترکیب افزایش بقا و زنده مانی میکروارگانیسمهای پروبیوتیک در دستگاه گوارش است. دو زیر مجموعه از سینبیوتیکها به نامهای «تکمیل کننده (Complementary)» و «همافزا یا سینرژیستیک (Synergistic)» شناسایی شدهاند. سینبیوتیک سینرژیستیک، نوعی سینبیوتیک است که در آن سوبسترا برای تکثیر انتخابی میکروارگانیسم(های) خاصی به طور همزمان در نظر گرفته شده است. سینبیوتیک مکمل، نوعی سینبیوتیک است که از یک پروبیوتیک ترکیب شده با یک پریبیوتیک تشکیل شده است که برای هدف قرار دادن رشد و تکثیر میکروارگانیسمهای طبیعی فلور میکروبی روده طراحی شده است.
اسیدهای آلی
اسیدهای آلی و نمکهای آنها (اسیدیفایرها) طی دههها به عنوان عوامل نگهدارنده در خوراک به منظور کنترل آلودگی قارچی و میکروبی استفاده میشوند. اسیدهای آلی که دارای فعالیت آنتیبیوتیک هستند، اسیدهای مونوکربوکسیلیک مانند اسیدهای فرمیک، استیک، پروپیونیک و بوتیریک یا اسیدهای کربوکسیلیک با گروه هیدروکسیل روی آلفا کربن مانند اسیدهای لاکتیک، مالیک و تارتاریک هستند. نمک های سدیم، پتاسیم و کلسیم این اسیدها مانند بنزوات سدیم، فرمات کلسیم و پروپیونات کلسیم نیز دارای خواص آنتیبیوتیکی هستند (Broom, 2005).
اثرات آنتیبیوتیکی اسیدهای آلی به دو مکانیسم نسبت داده میشود. اول: توانایی آنها در کاهش pH دستگاه گوارش و به ویژه قسمت ابتدایی روده. دوم: توانایی آنها برای تغییر از شکل غیرتفکیک شده به شکل تفکیک شده. یک اسید به شکل غیر تفکیک شده میتواند آزادانه از طریق دیواره سلولی نیمه تراوای میکروارگانیسم به سیتوپلاسم سلولی آنها نفوذ کند. پس ار ورود اسیدیفایر به داخل سلول (pH نزدیک به 7) تجزیه شده و یون H+ آزاد میکند و در نتیجه pH کاهش مییابد. تغییر در pH درون سلول میکروبی، آنزیمهای سلولی و سیستمهای انتقال مواد مغذی را سرکوب میکند و فیزیولوژی طبیعی را مختل میکند (Cherrington et al. 1991). کارایی اسیدهای آلی تا حد زیادی به مقدار pKa آنها بستگی دارد. pKa بیانگر pH ی است که در آن 50 درصد اسید تجزیه میشود. مقادیر پایین pKa (به عنوان مثال اسید سیتریک، فرمیک) به طور کلی نشان دهنده تأثیر قوی کاهش pH است، در حالی که اثر آنتی بیوتیکی قابل توجهی در مقادیر بالاتر pKa (مانند اسید پروپیونیک، بوتیریک اسید) مشاهده میشود.
بنابراین، استفاده از چند اسیدیفایر با pKa متفاوت ممکن است اثرات همافزایی داشته باشد و تأثیر مفید استفاده از اسید آلی را بر سلامت روده و عملکرد رشد به حداکثر برساند. گروهی از اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه و متوسط و مشتقات آنها گروهی از اسیدهای آلی هستند که از نظر ساختمانی تاحدی مشابه میباشند. اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه، عمدتاً استات، پروپیونات و بوتیرات، اسیدهای آلی هستند که در روده توسط تخمیر باکتریایی فیبرهای محلول هضم نشده تولید میشوند. اسیدهای چرب متوسط زنجیر، شامل اسیدهای کاپروییک، کاپریلیک، کاپریک و لوریک هستند. این اسیدهای چرب دارای اثرات ضد باکتریایی، ضد کوکسیدیایی و ضد ویروسی هستند (Szabo et al. 2023).
مطالعات نشان داده اسیدهای چرب کوتاه زنجیر نقش عمدهای در بهبود سلامت روده در طیور دارند. این اسیدهای چرب میتوانند تکثیر باکتریهای مفید مانند بیفیدوباکترها در قسمت انتهایی روده بزرگ و رشد لاکتوباسیل ها را در روده کوچک افزایش دهند، در حالی که بوتیرات میتواند به منظور صرفهجویی در انرژی و اثرات تثبیت کنندگی بر بافت روده، توسط سلولهای اپیتلیوم روده مصرف شود (Liu et al. 2021).
فیتوبیوتیکها
فیتوبیوتیکها (یا فیتوژنیکها) به عنوان ترکیبات زیست فعال طبیعی مشتق شده از گیاه تعریف میشوند و میتوانند به طور کلی بر اساس منشا گیاهی، روش فرآوری و ترکیب آنها به چهار دسته مختلف طبقهبندی شوند: (1) گیاهان معطر (گیاهان گلدار غیر چوبی که دارای خواص دارویی هستند). (2) ادویهها (گیاهانی با بو، طعم یا طعم شدید. (3) اسانسهای ضروری (مایعات روغنی معطر مشتق شده از مواد گیاهی مانند گل، برگ، میوه و ریشه و (4) اولئورزینها (عصارههای گیاهی حاصل از استخراج با حلالهای غیرآبی (Pandey et al. 2023) .
این مواد از نظر ترکیب و میزان ترکیبات فعال بسیار ناهمگن هستند و تفسیر دادههای اثربخشی مربوط به ترکیبات فیتوژنیک اغلب در جایی که فعالیتهای بیولوژیکی مشاهده شده به بیش از یک ترکیب فعال نسبت داده میشود، پیچیده میشود. در اغلب فیتوژنیکها، ترکیب فعال اصلی روغنهای فرار (تیمول، سینامالدئید، بتا-یونون و کارواکرول)، فلاونوئیدها، ساپونین ها و ترکیبات پلی فنلی هستند (Waqas et al. 2023). سایر ترکیبات فعال زیستی شامل گلیکوزیدها، ساپونین ها و آلکالوئیدها میباشند.
مطالعات متعددی نشان دادهاند که ترکیبات فیتوژنیک دارای عملکردهای مختلفی از جمله اثرات آنتیبیوتیکی/ضد ویروسی، آنتیاکسیدانی و ضدالتهاب و همچنین اثراتی شامل بهبود طعم خوراک و افزایش رشد و سلامت دستگاه گوارش هستند (Yang et al. 2015). این ترکیبات رشد باکتریهای بیماریزا را مهار میکنند، پاسخهای ایمنی را تحریک میکنند و سلامت دستگاه گوارش را در طیور بهبود می بخشند. با این حال، مکانیسمهای زیربنای عملکرد آنها هنوز تا حد زیادی نامشخص است.
محبوبیت فیتوژنیکها عمدتاً به دلیل طبیعی بودن آنهاست و تصور عمومی بر این است که به طور کلی بیخطر هستند. با این حال، بر خلاف سایر افزودنیهای خوراک، بیشتر فیتوژنیکها ویژگیهای شیمیایی شناخته شدهای ندارند و بنابراین، فاقد پایه علمی قوی و امکان ارزیابی کنترل کیفیت هستند. فیتوژنیکها از نظر استانداردسازی برای پاسخگویی به اصول علمی صنعت با چالشهای عمدهای روبرو هستند (Florou-Paneri et al. 2020). تنوع ترکیبات فعال موجود در فیتوژنیکها مستلزم تحقیقات بیشتر در مورد ارزیابی ترکیبات فعال خالص و فعالیتهای بیولوژیکی آنها، به صورت جداگانه و در ترکیب با یکدیگر است. کاربرد فیتوژنیکها در تغذیه طیور در حال حاضر به دلیل گزارشات متناقض در مورد اثرات آنها چالش برانگیز است. درک بهتر اثرات فیتوبیوتیکها بر سه بخش عمده یعنی درون دستگاه گوارش (فلور میکروبی روده)، فیزیولوژی روده و ایمونولوژی و مکانیسم تاثیر بر این اجزاء میتواند امکان استفاده از آنها را به منظور تولید محصولات دامی اقتصادی و پایدار فراهم کند.
منابع
- Abbott, O.D., and DeMasters, C.U., 1940. Choline in the diet of chickens. J. Nutr. 19, 47-55. Abd El-Ghany, W.A., and Babazadeh, D., 2022. Betaine: a potential nutritional metabolite in the poultry industry. Animals. 12, 2624.
- Abd El-Ghany, W.A., and Babazadeh, D., 2022. Betaine: a potential nutritional metabolite in the poultry industry. Animals. 12, 2624.
- Asiriwardhana, M., and Bertolo, R.F., 2022. Guanidinoacetic acid supplementation: A narrative review of its metabolism and effects in swine and poultry. Front. Anim. Sci. 3, 972868.
- Bajagai, S., Klieve, A.V., Dart, P.J., and Bryden, W.L., 2016. Probiotics in animal nutrition – Production, impact and regulation. FAO Animal Production and Health Paper No. 179. Makkar, H.P.S., (Ed). Food and Agriculture Organisation of the United Nations: Rome, Italy.
- Bedford, M.R., Partridge, G.G., Walk, C.L., and Hruby, M., (Eds). 2022. Enzymes in Farm Animal Nutrition. 3rd edn, CABI Publishing: Wallingford, UK.
- Blake, D.P., Knox, J., Dehaeck, B., Huntington, B., Rathinam, T., Ravipati, V., Ayoade, S., Gilbert, W., Adebambo, A.O., Jatau, I.D., Raman, M., Parker, D., Rushton, J., and Tomley, F.M., 2020. Re-calculating the cost of coccidiosis in chickens. Vet. Res. 51, 115.
- Boyd, W., 2001. Making meat: Science, technology, and American poultry production. Technology and Culture. 42, 631-664.
- Bremer, J., 1983. Carnitine-metabolism, functions. Physiol. Rev. 63, 1420-1480.
- Broom, L., 2015. Organic acids for improving intestinal health of poultry. World’s Poult. Sci. J. 71, 630-642.
- Bryden, W.L., 2012. Mycotoxin contamination of the feed supply chain: Implications for animal productivity and feed security. Anim. Feed Sci. Technol. 173, 134-158.
- Campbell, W.C., 2008. History of the discovery of sulfaquinoxaline as a coccidiostat. J. Parasitol. 94, 934-945.
- Cherrington, C.A., Hinton, M., Mead, G.C., and Chopra I., 1991. Organic acids: chemistry, antibacterial activity and practical applications. Adv. Microb. Physiol. 32, 87-108.
- Dalloul, R.A., and Lillehoj, H.S., 2006. Poultry coccidiosis: Recent advancements in control measures and vaccine development. Expert Rev. Vaccines. 5, 143-163.
- De Luca, H.F., 2014. History of the discovery of vitamin D and its active metabolites. BoneKEy Rep. 3, 479.
- Dibner, J.J., and Richards, J.D., 2005. Antibiotic growth promoters in agriculture: history and mode of action. Poult. Sci. 84, 634-643.
- Elwinger, K., Fisher, C, Jeroch, H., Sauveur, B., Tiller, H., and Whitehead C.C. 2016.A brief history of poultry nutrition over the last hundred years. World’s Poult. Sci. J. 72, 701-720.
- Florou-Paneri, P., Christaki, E., and Giannenas, I., 2020. Feed Additives – Aromatic Plants and Herbs in Animal Nutrition and Health, Elsevier, Amsterdam, the Netherlands.
- Fry, R.E,, Allred, J.B., Jensen, L.S., and McGinnis, J., 1958. Influence of enzyme supplementation and water treatment on the nutritional value of different grains for poults. Poult. Sci. 37, 372-375.
- Gibson, G.R., and Roberfroid, M.B., 1995. Dietary modulation of the human colonic microbiota: Introducing the concept of prebiotics. J. Nutr. 125, 1401-1412.
- Golzar, A.S., Cooper, R.G., Ceylan, N., and Corduk, M., 2011. L-carnitine and its functional effects in poultry nutrition. Wld’s Poult. Sci. J. 67, 277-296.
- Gonzalez-Uarquin, F., Rodehutscord, M., and Huber, K., 2020. Myo-inositol: its metabolism and potential implications for poultry nutrition – a review. Poult. Sci. 99, 893-905.
- Gregg, C.R., Tejeda, O.J., Spencer, L.F, Calderon, A.J., Bourassa, D.V., Starkey, J.D., andStarkey, C.W., 2022. Impacts of increasing additions of choline chloride on growth performance and carcass characteristics of broiler chickens reared to 66 days of age. Animals.12:1808.
- Hasenhuettl, G.L., 2008. Synthesis and commercial preparation of food emulsifiers, In: Food Emulsifiers and Their Applications, Hasenhuettl, G.L., and Hartel, R.W., Eds., Springer, New York. NY. Pages 11-37.
- Hill, C., Guarner, F., Reid, G., Gibson, G.R., Merenstein, D.J., Pot, B., Morelli, L., Canani, R.B., Flint, H.J., and Salminen, S., 2014. Expert consensus document: The international scientific association for probiotics and prebiotics consensus statement on the scope and appropriate use of the term probiotic. Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol. 11, 506-514.
- Horace, W., and Davenport, D.S., 1980. A digest of digestion. In Digestion and Absorption of Fat. Year Book Medical Publishers, Inc., London, UK, Pages 123-137.
- Jha, R., Das, R., Oak, S., and Mishra, P., 2020. Probiotics (direct-fed microbials) in poultry nutrition and their effects on nutrient utilization, growth and laying performance, and gut health: A systematic review. Animals 10: 1863.
- Jones, F.T., and Ricke, F.C., 2003. Observations on the history of the development of antimicrobials and their use in poultry feeds. Poult. Sci. 82, 613-617.
- Jones, F.T., and Ricke, F.C., 2003. Observations on the history of the development of antimicrobials and their use in poultry feeds. Poult. Sci. 82, 613-617.
- Jukes, T.H., 1955. Antibiotics in Nutrition. Medical Encyclopedia, Inc., New York.NY.
- Khajali, F., Lemme, A. and Rademacher-Heilshorn, M., 2020. Guanidinoacetic acid as a feed supplement for poultry, Wld’s Poult. Sci. J. 76, 270-291.
- Levine P.P., 1941. The coccidiostatic effect of sulfagunidine (sulfanilyl guanidine). Cornell Vet. 31, 107-112.
- Levine, N.D., 1963. Coccidiosis. Ann. Rev. Microbiol. 17, 179-198.
- Liu, L., Xie, M., and Wei, D., 2022. Biological detoxification of mycotoxins: Current status and future advances. Int. J. Mol. Sci. 23, 1064.
- Maidin, M.B.M., McCormack, H.A., Wilson, P.W., Caughey, S.D., Whenham, N., and Dunn, I.C., 2021. Dietary betaine reduces plasma homocysteine concentrations and improves bone strength in laying hens. Br. Poult. Sci. 62, 573-578.
- Mitchell, H.H., and Haines, W.T., 1927. The basal metabolism of mature chickens and the net energy value of corn. J. Agric. Res. 34, 927-943.
- Morgan, N.K., 2023. Advances in prebiotics for poultry: role of the caeca and oligosaccharides. Anim. Prod. Sci. 63, 1911-1925.
- Nesse, L.L., Bakke, A.M., Eggen, T., Hoel, K., Kaldhusdal, M., Ringø, E., Yazdankhah, S.P., Lock, E.J., Olsen, R.E., Ørnsrud, R., and Krogdahl, Å., 2019. The risk of development of antimicrobial resistance with the use of coccidiostats in poultry diets. Euro. J. Nutr. Food Safety. 11, 40-43.
- , 1925. Are your hens filling your purse? The New Zealand Poult. J., Ed. J. B. Merrett, The New Zealand Poultry Association, Christchurch, New Zealand. 20, 30.
- Pandey, S., Kim, E.S., Cho, J.H., Song, M., Doo, H., Kim, S., Keum, G.B., Kwak, J., Ryu, S., Choi, Y., Kang, J., Choe, J., and Kim, H.B. 2023. Cutting-edge knowledge on the roles of phytobiotics and their proposed modes of action in swine. Front. Vet. Sci. 10, 1265689 (2023).
- Peek, H.W., and, Landman, W.J.M., 2011. Coccidiosis in poultry: Anticoccidial products, vaccines and other prevention strategies. Vet. Q. 31, 143-161.
- Ramos, A.J., Fink-Gremmels, J., and Hernández, E., 1996. Prevention of toxic effects of mycotoxins by means of nonnutritive adsorbent compounds. J. Food Protec. 59, 631-641.
- Ratriyanto, A., and Mosenthin, R., 2018. Osmoregulatory function of betaine in alleviating heat stress in poultry. J. Anim. Physiol. Anim. Nutr. 102, 1634-1650.
- Ravindran, V., Tancharoenrat, P., Zaefarian, F., and Ravindran, G., 2016. Fats in poultry nutrition: Digestive physiology and factors influencing their utilisation. Anim. Feed Sci. Technol. 213, 1-21.
- Rehman, Z., Naz, S., Khan, R.U., and Tahir, M., 2017. An update on potential applications of L-carnitine in poultry. Wld’s Poult. Sci. J. 73, 823-830.
- Salminen, S., Collado, M.C., Endo, A., Hill, C., Lebeer, S., Quigley, E.M.M., Sanders, M.E., Shamir, R., Swann, J.R., Szajewska, H., and Vinderola, G., 2021. The International Scientific Association of Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on the definition and scope of postbiotics. Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol. 18, 649-667.
- Schaible, P.J., 1941. The minerals in poultry nutrition-A review. Poult. Sci. 20, 278-288.
- Siyal, F.A., Babazadeh, D., Wang, C., Arain, M.A., Saeed, M., Ayasan, T., Zhang, L., and Wang, T., 2017. Emulsifiers in the Poultry Industry. Wld’s Poult. Sci. J. 73, 611–620.
- Stokstad, E.L.R., and Jukes, T.H., Further observations on the “animal protein factor”. Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 73, 523-528.
- Summons, T.G., 1968. Animal feed additives, 1940-1966. Agric. History. 42, 305-313.
- Szabó, R.T., Kovács-Weber, M., Zimborán, Á., Kovács, L., and Erdélyi, M., 2023. Effects of short- and medium-chain fatty acids on production, meat quality, and microbial attributes-A review. Molecules. 28, 4956.
- Vila-Donat, P., Marín, S., Sanchis, V., and Ramos, A.J., 2018. A review of the mycotoxin adsorbing agents, with an emphasis on their multi-binding capacity, for animal feed decontamination. Food Chem. Toxicol. 114, 246-259.
- Waqas, M., Salman, M., and Sharif, M.S., 2023. Application of polyphenolic compounds in animal nutrition and their promising effects. J. Anim. Feed. Sci. 32. 233-256.