مدیریت امتیاز وضعیت بدنی برای پیشگیری از بیماری های متابولیکی در گاوهای شیری

چکیده
انتخاب ژنتیکی برای افزایش تولید شیر در گاوها منجر به از دست دادن بیش‌تر امتیاز وضعیت بدنی (BCS) در اوایل دوره شیردهی و بروز بیشتر ناهنجاری‌های متابولیکی شده است. داشتن امتیاز بدنی بالا در زمان زایش، به معنی از دست دادن BCS بیش‌تر در دوره پس از زایش است، که خطر تب شیر، کتوزیس و کبد چرب را افزایش می‌دهد. در مقابل، داشتن امتیاز بدنی پایین در زمان زایش (گاوهای لاغر) سیستم ایمنی گاوها را ناکارآمد نموده و خطر ابتلای دام به بیماری‌های عفونی را بیشتر می‌کند. پژوهش‌های اخیر در دوره انتقال، منافع حاصل از کنترل انرژی مصرفی (یعنی جیره‌های غذایی غنی از مواد خشبی) پیش از زایش را مورد تاکید قرار می‌دهند و این گاوها به کتوزیس، کبد چرب و تب شیر کم‌تری مبتلا می‌شوند. جمع‌بندی نتایج نشان می‌دهد که داشتن BCS برابر 3 در زمان زایش برای گاوهای بالغ و 25/3 برای تلیسه‌ها همراه با محدود نمودن ملایم انرژی مصرفی پیش از زایش، خطر ناهنجاری‌های متابولیکی در دوره انتقال را حداقل خواهد کرد. در جمع‌بندی کلی، می‌توان گفت که حفظ BCS زمان زایش برابر با 3 برای گاوهای بالغ و 25/3 برای تلیسه‌ها با یک محدودیت ملایم در انرژی مصرفی پیش از زایش (80 تا 100 درصد انرژی مورد نیازشان) برای حداقل کردن ناهنجاری-های متابولیکی در دوره انتقال توصیه می‌شود.

مقدمه

مواد مغذی مورد نیاز دام از اکسیداسیون بافت‌های چربی و عضلانی در دوره پس از زایش تامین می‌شوند. گاو شیری برای تامین مواد مغذی مورد نیاز خود از ذخایر بافتی‌ استفاده می‌کند که منجر به از دست دادن BCS برای تقریبا 40 تا 100 روز پس از زایش می شود. آن چه که گاو شیری را از تمام گونه‌های پستاندار متمایز می‌سازد، انتخاب ژنتیکی برای تولید شیر بالا در اوایل دوره شیردهی و کل تولید شیر طی 50 سال گذشته است. انتخاب ژنتیکی منجر به بسیاری از تغییرات فیزیولوژیکی و تجزیه بیش‌تر بافت‌های مهم از لحاظ انرژتیک در گاوهای شیری در مقایسه با سایر پستانداران می‌شود و می‌تواند منجر به کاهش سلامتی دام شود. با در نظر گرفتن این حقیقت، می‌توان افزایش خطر ناهنجاری‌های متابولیکی را در گاوهای لاغر یا گاوهایی که BCS بیش از حدی را در اوایل دوره شیردهی از دست می‌دهند، انتظار داشت. اگرچه این امر با تصور عمومی مبنی بر این که گاوهای لاغر از مشکلات سلامتی بیشتری برخوردارند، مطابقت دارد، اما پژوهش‌های کمی برای حمایت یا رد این فرضیه وجود دارد. اگر رابطه‌ای بین توازن یا وضعیت انرژی گاو و سلامتی وجود داشته باشد، به دو روش می‌تواند نشان داده شود: 1) گاوهای لاغر یا گاوها در توازن منفی شدید انرژی ممکن است به عفونت مستعدتر باشند و 2) گاوهای بیمار ممکن است ماده خشک مصرفی کمتری داشته باشند که به تجزیه شدن بیش‌تر بافت بدن برای تحریک تولید شیر منجر می‌شود. در این مقاله به ارتباط BCS با ناهنجاری‌های سلامتی و مدیریت آن برای پیشگیری از بیماری‌های متابولیکی در گاوهای شیری پرداخته می‌شود.

امتیاز وضعیت بدنی و ارتباط آن با ناهنجاری‌های متابولیکی

ناهنجاری‌های متابولیکی زمانی رخ می‌دهند که توانایی گاو برای تنظیم تغییرات فیزیولوژیکی عمده (به عنوان مثال زایش) به چالش می‌افتد. این اهنجاری‌ها برای قرن‌ها مشکل همیشگی گاوداران بوده‌اند، مانند تب شیر که اولین بار در آلمان در سال 1793 (21) و کتوزیس که در ایالات متحده در اوایل 1849 گزارش شدند. بیش‌تر موارد ناهنجاری‌های متابولیکی و بیماری‌های عفونی در دوره انتقال رخ می‌دهند و هدف بیش‌تر پژوهش‌ها پیشگیری از این بیماری‌ها می‌باشد. بیش‌تر باهنجاری‌های متابولیکی نتیجه اتلاف بیش از حد BCS، عدم کفایت تغذیه‌ای یا نقص در فرآیندهای متابولیکی اصلی برای تغییر از تقاضای آبستنی به شیردهی می‌باشند.

کبد چرب

کبد چرب یا لیپیدوزیس کبدی، ناهنجاری متابولیکی است که بیش‌ترین ارتباط را با BCS بیش از حد طی دوره انتقال دارد. به طور عمده در چهار هفته اول پس از زایش به علت تجزیه بافت چربی، برداشت اسیدهای چرب آزاد (FFA) توسط کبد بیش از اکسیداسیون و خروج آنها از کبد است، که منجر به تجمع بیش از حد تری گلیسریدها در کبد می‌شود. کبد چرب اغلب در گاوهایی که در زمان زایش بیش از حد چاق هستند، بروز می‌کند و به کاهش چشمگیر در مقدار مصرف ماده خشک، بروز بیش‌تر بیماری‌ها و اثرات منفی سلامتی که ممکن است غیرقابل برگشت باشند، منجر می‌شود. اما گاوهایی که بیش از حد چاق نیستند نیز ممکن است کبد چرب را تجربه کنند، به طوری که تا 50 درصد از گاوهای شیری طی اوایل دوره شیردهی می‌توانند با این بیماری تحت تاثیر قرار گیرند. از دیدگاه بیوشیمی، کبد گاو می‌تواند FFA را در آزمایشگاه با سرعتی مشابه با گونه‌های تک معده‌ای نظیر موش صحرایی، خوک و مرغ به تری گلیسرید تبدیل کند، اما سرعت‌ خروج تری گلیسرید به صورت لیپوپروتئین هایی با چگالی بسیار پایین (VLDL) از کبد نشخوارکنندگان به طور محسوسی کمتر از سایر گونه‌ها است. این موضوع تا حدودی مسئول افزایش پیوسته تری گلیسریدهای کبدی طی چند هفته اول پس از زایش در گاو شیری می‌باشد.

تب شیر

پژوهشگران یک همبستگی غیرخطی بین BCS و بروز تب شیر گزارش کردند؛ دفعات بروز تب شیر با BCS کمتر از 5/2 و بیشتر از 5/3 ، در مقایسه با BCS برابر با 3 در زمان زایش، به ترتیب 13 و 15 درصد بیش‌تر بود. پژوهشگران بر این باورند که رابطه بین چاقی در زمان زایش و تب شیر در نتیجه‌ کاهش ماده خشک مصرفی پس از زایش در گاوها با BCS بیش از حد (بیش‌تر از 5/3) و افزایش اکسیداسیون ذخایر بافتی برای تولید بیشتر شیر شکل می‌گیرد. دلیل افزایش تب شیر در گاوهای بسیار لاغر (BCS کم‌تر از 5/2) در زمان زایش روشن نیست، به طوری که گاوها در توازن منفی انرژی پیش از زایش در دوره پیرامون زایش به طور موثرتری نسبت به گاوهای خوب تغذیه شده، کلسیم خون خود را در حد طبیعی حفظ می‌کنند. اما، چنین همبستگی ممکن است منعکس کننده ضعف عمومی در گاوهای لاغر و ناتوانی آنها در حفظ غلظت کلسیم خون باشد.

کتوزیس

پژوهشگران همبستگی متوسطی را بین BCS در زمان زایش و اتلاف BCS پس از زایش گزارش کردند که نشان می‌دهد گاوهای بیش از حد چاق در زمان زایش، چربی بیش‌تری در اوایل دوره شیردهی تجزیه می‌کنند. در ترکیب با ماده خشک مصرفی پایین‌تر که با BCS بالا همراه است و افزایش در غلظت لاکتوز مورد نیاز برای تولید شیر (و بنابراین گلوکونئوژنز کبدی)، اگزالواستات کبدی برای اکسیداسیون اسید چرب محدود کننده خواهد بود و اسید چرب و اجسام کتونی تجمع می‌یابند. همسو با این فرضیه، گیلاند و همکاران (2001) دو برابر شدن خطر کتوزیس در گاوهای شیری با BCS بیش از 5/3 در مقایسه با گاوها با BCS 25/3 در زمان زایش را گزارش کردند. این نتایج با سیمای متابولیکی ارایه شده توسط روشه همسو هستند. در این پژوهش، با بررسی اثر متقابل بین BCS زمان زایش و سطح خوراک‌دهی پس از زایش بر غلظت اجسام کتونی پلاسما، گزارش گردید که غلظت بتاهیدروکسی بوتیرات (BHB) پلاسما در گاوهایی که با BCS برابر با 3 زایش کردند و محدودیت خوراک پس از زایش را تجربه کردند، نسبت به گاوهایی که با BCS برابر با 85/2 زایش کردند و همان محدودیت خوراک را تجربه کردند، بیش‌تر بود. این داده‌ها و دو برابر شدن بروز کتوزیس با تنها 25/0 افزایش در BCS زمان زایش، حساسیت گاوهای شیری دوره انتقال را به تفاوت‌های کوچک در BCS در رابطه با کتوزیس مورد تاکید قرار می‌دهد.

بیماری‌های عفونی

عفونت‌های رحمی با اتلاف BCS پیش و پس از زایش همراه هستند) که اثر چاقی بیش از حد را در خطر بروز بیماری‌های عفونی نشان می‌دهد. به طور مشابه، پژوهشگران بروز بیش‌تر ورم پستان بالینی را طی دوره شیردهی در گاوها با BCS بالا‌تر در زمان زایش گزارش کردند. اما برعکس، هودمیکر و همکاران (10) خطر بیش‌تر متریت را در گاوهای لاغر گزارش کردند. به طور کلی، هر دو BCS بیش از حد و کمتر از حد با خطر بیماری‌های عفونی همراه است، اما این خطر در گاوها با BCS بیش از حد بالاتر است. روشن نیست چرا گاوهای چاق‌ در اوایل دوره شیردهی به شمار سلول‌های پیکری (SCC) بالا و ورم پستان بالینی مستعدتر هستند. بااین وجود، کتوزیس ناهنجاری است که فراوانی بیش‌تری در گاوهای بیش از حد چاق در زمان زایش دارد و گزارش شده است که کتوزیس خطر ابتلای دام به ورم پستان بالینی را بیشتر می‌کند. هم-چنین، یک همبستگی بین شیوع بیماری‌های تحت بالینی و BCS وجود دارد، اما این رابطه با تعداد زایش پیچیده می‌شود. بری و همکاران گزارش کردند که درگاوهای اولین و دومین زایش، یک همبستگی منفی بین BCS اوایل دوره شیردهی و SCC مشاهده شد، در حالی که در گاوهای سومین دوره شیردهی و بالاتر یک همبستگی مثبت دیده شد. این یافته با بروز بیشتر اندومتریت تحت بالینی در روزهای 28 و42 پس از زایش در گاوهای اولین و دومین دوره شیردهی با BCS پایین و نه گاوها با دوره شیردهی بالاتر سازگار است.
به طور خلاصه داده‌های منتشر شده نشان می‌دهند که “لاغر بودن” گاوهای بالغ، آن‌ها را به خطر بیش‌تر عفونت های داخل پستانی مستعد نمی‌کند، اما گاوهای جوان لاغر ممکن است به عفونت بیش‌تر مستعد باشند. در مقابل، چاقی بیش از حد در زمان زایش (BCS بیش‌تر از 5/3) ممکن است گاوها را به خطر بیش‌تر ورم پستان از طریق ناهنجاری‌های متابولیکی همراه با آن مستعدتر سازد. BCS در زمان زایش و سرعت اتلاف BCS پس از زایش در بروز ناهنجاری‌های متابولیکی و بیماری‌های عفونی سهیم هستند. عدم وجود توافق در منابع علمی در مورد اثر BCS بر سلامتی احتمالا به تفاوت‌ها در بیماری‌های بررسی شده و روش‌های تشخیص مرتبط باشند. ناهنجاری‌های متابولیکی دوره انتقال همبستگی بالایی با افزایش BCS زمان زایش، در نتیجه از دست دادن بیش از حد BCS و کاهش DMI پس از زایش دارند. با این حال، همبستگی منفی بین BCS و خطر عفونت‌ها (رحمی یا پستانی) نیز گزارش شده است، به طوری که گاوهای جوان‌تر (زایش اول و دوم) از یک BCS بالا‌تر زمان زایش (25/3) نسبت به گاوهای بالغ سود خواهند برد.

مدیریت BCS برای بهینه کردن سلامت

برای مدیریت BCS و رسیدن به یک BCS استاندارد در زمان زایش توجه به نکات زیر ضروری است :
1) پایش و مدیریت BCS را زمانی آغاز کنید که BCS از دست رفته گاو در اوایل دوره شیردهی جبران شده باشد و به BCS برابر با 3 رسیده‌ باشند (معمولا بعد از 150 روز شیردهی). پس از 150 روز شیردهی (گروه نگهداری) یک جیره نگهداری با غلظت پایین‌تر نشاسته (18-22 درصد ماده خشک) و قابلیت تخمیر پایین‌تر شکمبه‌ای‌ در اختیار گاوها قرار دهید. درصورت نیاز، منابع الیاف غیرعلوفه‌ای مثل تفاله چغندرقند نیز می‌توانند برای رقیق کردن نشاسته به کار روند، اما بایستی تا حدودی نیز محدود شوند، زیرا پیش ساز های گلوکز کمتری فراهم می‌کنند. هدف در این دوره حفظ BCS برابر 3 و پیش‌گیری از افزایش وضعیت بدنی دام می باشد.
2) در زمان خشک کردن گاوها دوباره BCS آنها بایستی تعیین و ثبت گردد. پایش منظم BCS برای تنظیم غلظت نشاسته جیره طی دوره شیردهی و خشکی ضروری است. در دوره خشکی، هدف تأمین انرژی دام در حد نیاز و حفظ BCS است.
3) به پروتئین قابل سوخت وساز جیره در دوره شیردهی و خشکی به ویژه در دوره انتظار زایش توجه ویژه داشته باشید. در دوره انتظار زایش پروتئین قابل سوخت وساز را به 1100 تا 1300 گرم در روز افزایش دهید.
4) محدودیت ملایم در انرژی مصرفی پیش از زایش به بهبود توازن انرژی پس از زایش، تری گلیسرید کبدی و BHB خون پایین‌تر، افزایش گلوکونئوژنز کبدی و بتا-اکسیداسیون و مصرف بیشتر ماده خشک می انجامد.
5) عدم دستکاری BCS گاوهای چاق در دوره خشکی، به ویژه در دوره انتظار زایش
6) افزایش خوش خوراکی و بهبود اشتها در گاوهای پیش و بلافاصله پس از زایش

نتیجه‌گیری

حفظ BCS زمان زایش برابر با 3 برای گاوهای بالغ و 25/3 برای تلیسه‌ها با یک محدودیت ملایم در انرژی مصرفی پیش از زایش (80 تا 100 درصد انرژی مورد نیازشان) برای حداقل کردن ناهنجاری‌های متابولیکی در دوره انتقال توصیه می‌شود.

منابع

Allen, M. S., & Piantoni, P. (2014). Carbohydrate nutrition: managing energy intake and partitioning through lactation. Veterinary Clinics: Food Animal Practice, 30(3), 577-597.
Antanaitis, R., Malašauskienė, D., Televičius, M., Urbutis, M., Rutkauskas, A., Šertvytytė, G., & Baumgartner, W. (2022). Associations of automatically recorded body condition scores with measures of production, health, and reproduction. Agriculture, 12(11), 1834.
Bauchart, D. (1993). Lipid absorption and transport in ruminants. Journal of Dairy Science, 76(12), 3864-3881.
Berry, D. P., Lee, J. M., Macdonald, K. A., Stafford, K., Matthews, L., & Roche, J. R. (2007). Associations among body condition score, body weight, somatic cell count, and clinical mastitis in seasonally calving dairy cattle. Journal of Dairy Science, 90(2), 637-648.
Butler, W. R., & Smith, R. D. (1989). Interrelationships between energy balance and postpartum reproductive function in dairy cattle. Journal of Dairy Science, 72(3), 767-783.
Dillon, P., Buckley, F., O’Connor, P., Hegarty, D., & Rath, M. (2003). A comparison of different dairy cow breeds on a seasonal grass-based system of milk production: 1. Milk production, live weight, body condition score and DM intake. Livestock Production Science, 83(1), 21-33.
Farahani, T. A., Amanlou, H., & Kazemi-Bonchenari, M. (2017). Effects of shortening the close-up period length coupled with increased supply of metabolizable protein on performance and metabolic status of multiparous Holstein cows. Journal of Dairy Science, 100(8), 6199-6217.
Gillund, P., Reksen, O., Gröhn, Y. T., & Karlberg, K. (2001). Body condition related to ketosis and reproductive performance in Norwegian dairy cows. Journal of Dairy Science, 84(6), 1390-1396.
Gross, J. J. (2023). Hepatic lipidosis in ruminants. Veterinary Clinics: Food Animal Practice, 39(2), 371-383.
Hoedemaker, M., Prange, D., & Gundelach, Y. (2009). Body condition change ante‐and postpartum, health and reproductive performance in German Holstein cows. Reproduction in Domestic Animals, 44(2), 167-173.
Ingvartsen, K. L., Dewhurst, R. J., & Friggens, N. C. (2003). On the relationship between lactational performance and health: is it yield or metabolic imbalance that cause production diseases in dairy cattle? A position paper. Livestock Production Science, 83(2-3), 277-308.
Mann, S., & McArt, J. A. (2023). Hyperketonemia: A Marker of Disease, a Sign of a High-Producing Dairy Cow, or Both?. Veterinary Clinics: Food Animal Practice, 39(2), 307-324.
Morrow, D. A. (1976) Fat cow syndrome. Journal of Dairy Science, 59,1625–9.
National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine. (2021). Nutrient requirements of dairy cattle. Washington DC.
Oltenacu, P. A., & Ekesbo, I. (1994). Epidemiological study of clinical mastitis in dairy cattle. Veterinary Research, 25(2-3), 208-212.
Roche, J. R., & Berry, D. P. (2006). Periparturient climatic, animal, and management factors influencing the incidence of milk fever in grazing systems. Journal of Dairy Science, 89(7), 2775-2783.
Roche, J. R., Friggens, N. C., Kay, J. K., Fisher, M. W., Stafford, K. J., & Berry, D. P. (2009). Invited review: Body condition score and its association with dairy cow productivity, health, and welfare. Journal of Dairy Science, 92(12), 5769-5801.
Roche, J. R., Lee, J. M., Macdonald, K. A., & Berry, D. P. (2007). Relationships among body condition score, body weight, and milk production variables in pasture-based dairy cows. Journal of Dairy Science, 90(8), 3802-3815.
Roche, J. R. (2007). Milk production responses to pre-and postcalving dry matter intake in grazing dairy cows. Livestock Science, 110(1-2), 12-24.
Roche, J. R., Kay, J. K., Friggens, N. C., Loor, J. J., & Berry, D. P. (2013). Assessing and managing body condition score for the prevention of metabolic disease in dairy cows. Veterinary Clinics: Food Animal Practice, 29(2), 323-336.
Schultz, L. H. (1971). Milk fever and ketosis. Digestive physiology and the nutrition of ruminants, 2, 321-340.
Udall, D. H. (1943). The practice of veterinary medicine. 4th edition. Ithaca (NY).
Van Saun, R. J. (2023). Ruminant Metabolic Diseases: Perturbed Homeorhesis. Veterinary Clinics: Food Animal Practice, 39(2), 185-201.

 

نویسنده: 

طاهره امیرآبادی فراهانی، استادیار گروه علوم دامی دانشگاه شهرکرد

تغذیه طیور در سیستم دامپروری هوشمند: تلاشی برای تطبیق تامین مواد مغذی با احتیاجات غذایی طیور

خلاصه
افزایش جمعیت، رشد شهرنشینی و تغییر ذائقه مصرف کنندگان باعث شده تا تقاضا برای محصولات دامی به ویژه طیور روندی صعودی داشته باشد. از سوی دیگر، گرمایش کره زمین، تغییرات اقلیمی، کمبود منابع و نگرانی‌های مربوط به مسایل آسایش و رفاه دام و طیو، به نگرانی های جدی در زمینه توسعه پایدار صنعت دامپروری تبدیل شده‌اند. به خدمت گرفتن علم، نوآوری و فناوری برای توسعه پایدار در زمینه علوم دامی اجتناب ناپذیر است. دامپروری هوشمند(Smart Livestock Farming; SLF) یک نوآوری مهم در زمینه پرورش دام و طیور محسوب می‌شود. از نظر ساختاری، SLF سیستمی است که اطلاعات جمع آوری شده از حسگرها را برای تعیین نیازهای پرندگان در هر لحظه از زمان استفاده کرده و از طریق ارتباط با سیستم‌های خوراک‌دهی، مقدار مناسبی از خوراک با ترکیب مورد نظر را در دسترس پرنده یا گروهی از پرندگان قرار می‌دهد. هدف اصلی SLF، هم‌سنگ کردن دریافت مواد مغذی با احتیاحات واقعی پرنده است، که فرآیندی پویا بوده و با سن، مرحله و سطح تولید، وضعیت تولید مثل، وضعیت سلامت و شرایط محیطی تغییر می‌کند. پاسخگویی بلادرنگ به احتیاجات مواد مغذی، موجب به حداقل رساندن مصرف مواد مغذی می‌شود. این امر علاوه بر کاهش هزینه تغذیه، دفع فسفر و نیتروژن به محیط زیست را به حداقل رسانده و تولید و انتشار گازهای گلخانه‌ای حاصل از کود را نیز کاهش می‌دهد. به حداقل رساندن هدررفت مواد مغذی، نهاده‌های مورد نیاز برای تغذیه طیور را کاهش داده و به نوبه خود، زمین زراعی مورد نیاز برای تولید خوراک طیور و انرژی و آب مورد نیاز برای تولید محصول را کاهش می‌دهد. به نظر می‌رسد که صنعت طیور در آینده از SLF سود زیادی خواهد ‌برد و این امر یک تحول اساسی در صنعت تغذیه طیور ایجاد خواهد کرد.

1- مقدمه

دامپروری دقیق (Precision Livestock Farming) از نظر ساختاری یک سیستم مدیریتی است که مبتنی بر نظارت مداوم و خودکار بلادرنگ، چه در سطح گله و چه در سطح تک تک افراد گله در شکل ایده‌آل خود می‌باشد. اطلاعات حسگر ابتدا برای تصمیم‌گیری تولید و اجرای خودکار تصمیم‌ها در جهت بهبود کارایی، سلامت و رفاه حیوانات و بهینه سازی اثرات زیست محیطی مرتبط با پرورش دام استفاده می‌شوند. تغذیه دقیق (Precision Feeding) سیستمی است که به هر حیوان، مقدار مناسبی از خوراک را در زمان مناسب ارایه می‌دهد. تغذیه هوشمندانه طیور (Smart Poultry Nutrition) سیستمی است که اطلاعات جمع آوری شده از حسگرها را برای تعیین نیازهای حیوان در هر لحظه از زمان استفاده کرده و از طریق ارتباط با سیستم‌های خوراک‌دهی، مقدار مناسبی از خوراک با ترکیب مورد نظر را در دسترس پرنده یا گروهی از پرندگان قرار می‌دهد. بنابراین، تغذیه هوشمندانه طیور و تغذیه دقیق، زیرمجموعه‌های دامپروری دقیق هستند. زمین‌های قابل کشت و منابع آب در حال کاهش هستند و از طرف دیگر تقاضا برای شفاف‌سازی فرآیندهای تولید مواد خوراکی در حال افزایش است.استفاده از سیسستم‌های پرورش متراکم و در عین حال پایدار، که شامل نوآوری‌های حاصل از فرآیند دامپروری دقیق می‌باشند، در تغذیه جمعیت فزاینده جهان اجتناب ناپذیر است.

تغذیه هوشمندانه طیور از پیشرفته‌ترین حسگرها برای جمع‌آوری داده‌ها، به اشتراک گذاری داده‌ها و پردازش داده‌ها برای خودکار کردن سیستم خوراک‌دهی استفاده می‌کند .این کار از داده‌هایی که به صورت بلادرنگ جمع‌آوری می‌شود، برای بهینه‌سازی راهبرد‌های تغذیه‌ای استفاده می‌کند. به استثنای چند مورد، فناوری‌های تغذیه هوشمندانه طیور در مرحله قبل از تجاری‌سازی هستند. با این حال، به نظر می‌رسد که صنعت طیور در آینده از دامپروری دقیق و تغذیه هوشمندانه طیور سود زیادی خواهد ‌برد و این امر یک تحول اساسی در صنعت تغذیه طیور ایجاد خواهد کرد. صنعت طیور و گروه‌های تحقیقاتی در حال حاضر بر تغذیه و مدیریت گله‌های بزرگ متمرکز شده‌اند. در عین حال، تغذیه و مدیریت افراد گله، به عبارت دیگر تغذیه بر اساس نیاز فرد فرد گله، احتمالا روشی مطلوب‌تر خواهد بود. جمع آوری اطلاعات در مورد فرد فرد گله به ما این امکان را می‌دهد که تصمیمات تغذیه‌ای را برای رسیدگی مناسب به تغییرات وزن بدن، سرعت رشد و سلامت افراد گله تنظیم کنیم. تشخیص وضعیت فعلی توسط حسگرها و محاسبه مسیر و سطح تولید یک حیوان یا گروهی از حیوانات توسط مدل‌ها، همراه با اتصال به یک سیستم خودکار تغذیه، می‌تواند تصمیمات تغذیه‌ای و مدیریتی مناسب‌تری را به اجرا گذاشته که طی آن هر حیوان را به ‌طور کارآمدتر به سمت نتایج مطلوب اقتصادی، زیست‌محیطی و اجتماعی سوق دهد.

هدف اصلی تغذیه هوشمندانه طیور، هم‌سنگ کردن دریافت مواد مغذی با احتیاحات واقعی پرنده است. باید توجه داشت که احتیاج به مواد مغذی پویا بوده و با سن، مرحله و سطح تولید، وضعیت تولید مثل، وضعیت سلامت و شرایط محیطی تغییر می‌کند. پاسخگویی بلادرنگ به نیازهای مواد مغذی موجب به حداقل رساندن مصرف مواد مغذی می‌شود. این امر علاوه بر کاهش هزینه تغذیه، دفع فسفر و نیتروژن به محیط زیست را به حداقل رسانده و تولید و انتشار گازهای گلخانه‌ای حاصل از کود را نیز کاهش می‌دهد. به حداقل رساندن هدررفت مواد مغذی، نهاده‌های مورد نیاز برای تغذیه طیور را کاهش داده و به نوبه خود، زمین زراعی مورد نیاز برای تولید خوراک طیور و انرژی و آب مورد نیاز برای تولید محصول را کاهش می‌دهد. دامپروری دقیق همچنین شناسایی نیازهای بهداشتی و رفاهی هر حیوان را نیز مد نظر قرار می‌دهد. دامپروری دقیق و سیستم‌های تغذیه هوشمند به مدیران اجازه می‌دهد تا به این نیازها در هر لحظه از زمان توجه کنند و در عین حال هزینه نیروی کار را کاهش داده و رفاه حیوانات را بهبود بخشند. با فرض اینکه هزینه تجاری‌سازی فناوری‌های مورد نیاز به اندازه کافی کاهش یابد، تغذیه هوشمندانه طیور به عنوان بخشی از یک سیستم مزرعه‌داری دقیق، توانایی بهبود و افزایش قابل توجه در تولید پایدار طیور را خواهد داشت.

2- وضع موجود تغذیه هوشمندانه طیور

تغذیه دقیق بستگی به هدف مورد نظر دارد. این هدف مشخص کننده ترکیب و مقدار خوراک مورد نیاز برای پیش‌برد یک فرد از وضعیت فعلی به یک نتیجه مطلوب نهایی خواهد بود. سیستم‌های تغذیه هوشمندانه طیور از حسگرهایی استفاده می‌کنند که توانایی تشخیص مولفه‌هایی مثل هویت پرنده، وزن بدن، دمای بدن، دمای محیط، و شدت نور را دارند. این داده‌ها سیستم را از وضعیت موجود مطلع کرده و سپس با استفاده از یک الگوریتم و مدل مناسب، تخمین مواد مغذی مورد نیاز برای رسیدن به حالت مطلوب بعدی صورت می‌گیرد. در ادامه، یک دستگاه تحویل خوراک به طور خودکار و در آن واحد مناسب‌ترین تصمیم برای تغذیه را به اجرا می‌گذارد.

شایان ذکر است که مفاهیم تغذیه دقیق و تغذیه هوشمندانه طیور در مراحل ابتدایی خود هستند. تا همین اواخر، اندازه‌گیری مصرف خوراک فردی به جمع‌آوری دستی داده‌ها منحصراً در محیط‌های تحقیقاتی از پرندگانی که به صورت جداگانه در قفس نگهداری می‌شدند، محدود می‌شد. توسعه سیستم‌ها برای اندازه‌گیری خودکار خوراک مصرفی و آب در دو دهه گذشته پیشرفت اندکی داشته است. پوما و همکاران (2001) یکی از اولین سیستم‌ها را برای اندازه‌گیری خودکار وزن بدن و میزان خوراک و آب مصرفی در پرندگانی که به صورت جداگانه در قفس نگهداری می‌شدند، ارایه کردند. این سیستم داده‌های مستمر و با کیفیت بالا تولید می‌کند، به گونه‌ای که محاسبه تنوع فردی در مصرف خوراک و آب را فراهم می‌کند. بلی و بسی (2008) اولین سیستم را برای اندازه‌گیری مصرف خوراک فردی و رفتار تغذیه‌ای در طیوری که به صورت گروهی نگهداری می‌شدند (اردک) ارایه کردند. این محققین با استفاده از فرستنده‌های امواج رادیویی متصل به بال، اردک‌ها را به صورت انفرادی شناسایی کردند. شرکت «بوقلمون هیبرید» (Hybrid Turkey) که در زمینه اصلاح نژاد طیور تجاری فعالیت می‌کند، سیستم مشابهی را برای اندازه‌گیری بلادرنگ و انفرادی مصرف خوراک و وزن بدن در بوقلمون‌هایی که به صورت گروهی نگهداری می‌شدند، ابداع کرده است. کاربرد اصلی این سامانه برای اندازه‌گیری ضریب تبدیل خوراک به صورت انفرادی برای استفاده در برنامه‌های اصلاح نژادی بوده است. اکثر شرکت‌های اصلاح نژادی طیور سیستم‌های مشابهی برای نظارت بر مصرف خوراک فردی دارند، ولی فن‌آوری آن را محرمانه نگه داشته‌اند. بنابراین، جهت درک بهتر مزایای زیست محیطی و اقتصادی تغذیه هوشمندانه طیور در مقیاس تجاری، هنوز به تحقیقات زیادی نیاز می‌باشد.

آئرتز و همکاران (2003) سامانه‌ای طراحی کردند که در آن تغذیه جوجه‌های گوشتی بر اساس اندازه‌گیری روزانه وزن بدن و تخصیص خوراک بر اساس وزن بدن ثبت شده، مطابق یک برنامه الگوی رشد داده شده به مدل صورت می‌گیرد. این سامانه از ترازوهای خودکار اندازه‌گیری وزن بدن در سطح گله استفاده می‌کند که برای اجرای تخصیص خوراک در نظر گرفته شده با هدف محدود کردن رشد، طبق یک مسیر رشد از پیش تعریف شده استفاده می‌شود. همچنین در سطح گروهی، آیدین و همکاران (2015) سامانه‌ای را برای نظارت لحظه‌ای بر مصرف خوراک جوجه‌های گوشتی با استفاده از تجزیه و تحلیل صدای حاصل از نوک زدن پرندگان به دانخوری، توسعه دادند. مزیت این سامانه قابلیت نظارت بر مصرف خوراک به روشی غیر تهاجمی بود، اما این سامانه قادر به جمع‌آوری داده‌های مصرف خوراک در سطح فردی نبود.

به تازگی، زیدوف و همکاران (2017) سامانه‌ای را برای کنترل مصرف خوراک و اندازه‌گیری وزن بدن و مصرف خوراک به صورت انفرادی در جوجه‌هایی که به صورت گروهی نگهداری می‌شدند، توسعه داده‌اند (شکل 1). این سامانه در ابتدا برای مرغ‌های مادر گوشتی طراحی شد، اما به طور موفقیت‌آمیزی در کارهای تحقیقاتی روی جوجه‌های گوشتی، مرغان تخم‌گذار، و لاین‌های خالص طیور نیز استفاده شده است. در حالی که تا آن زمان، اکثر سامانه‌های دیگر قادر به اندازه‌گیری مصرف خوراک یا وزن بدن یا هر دو بودند، این سامانه قادر به کنترل تخصیص مصرف خوراک نیز بود که برای اجرای تصمیمات تغذیه‌ای در یک سامانه تغذیه هوشمند بسیار مهم می‌باشد. با استفاده از این سیستم تغذیه دقیق، تیم تحقیقاتی مذکور توانستند رشد مرغ‌های مادر گوشتی و خروس‌هایی که به صورت گروهی نگهداری می‌شدند، را با ضریب تغییرات (CV) وزن بدن کمتر از 2 درصد تا زمان تحریک نوری به خوبی کنترل کنند. این کار با اندازه‌گیری انفرادی و مستمر وزن بدن مرغان مادر گوشتی و اجازه‌ی دسترسی به غذا فقط هنگامی که وزن بدن پرنده کمتر از وزن از پیش تعریف ‌شده بود، میسر شد. میکا و همکاران (2021) اخیراً یک سامانه پیش‌تجاری مشابه را برای اندازه‌گیری و کنترل مصرف خوراک در گله‌های طیور طراحی کرده‌اند. زیدوف و همکاران (2019) سیستم تغذیه دقیق خود را برای ارایه تا چهار جیره مختلف، بر اساس ویژگی‌های منحصر به فرد هر پرنده‌ای که وارد ایستگاه تغذیه می‌شود، توسعه داده‌اند. در حال حاضر، مطالعات اولیه‌ای با هدف بررسی تأثیر سطوح انرژی قابل سوخت و ساز جیره و وزن بدن هدف‌گذاری شده، بر ترکیب بدن، سن بلوغ جنسی و میزان تولید تخم‌مرغ در حال انجام است. جالب است بدانید که یک گروه تحقیقاتی لانه‌ای مجهز به حسگر‌ برای اندازه‌گیری میزان تولید تخم‌مرغ در سطح انفرادی ابداع کرده است.

 

شکل 1. سامانه تغذیه هوشمند جهت اندازه‌گیری انفرادی وزن بدن و مصرف خوراک و تخصیص انفرادی مصرف خوراک بر اساس وزن بدن در پرندگانی که به صورت گروهی نگهداری می‌شوند.

3- تطبیق تامین مواد مغذی با احتیاجات غذایی طیور

در علم کلاسیک تغذیه، مفهوم نیاز به مواد مغذی به حداقل سطح یک ماده مغذی اشاره دارد که حداکثر پاسخ را در یک پاسخ خاص ایجاد می‌کند. تعریف کاربردی‌تر، در عین حال می‌تواند به صورت مقدار ماده مغذی مورد نیاز برای دستیابی به یک برونداد خاص، مطرح گردد. این تعریف در سامانه‌های تغذیه هوشمند بیشتر کاربرد دارد. به عنوان مثال، انرژی قابل سوخت و ساز مورد نیاز برای یک مرغ مادر گوشتی به میزان انرژی‌ اشاره دارد که یک پرنده با وزن مشخص برای نگهداری، دستیابی به مقدار معینی رشد، و تولید یک عدد تخم مرغ در روز نیاز دارد. به طور مشابه، نیاز جوجه‌های گوشتی به لیزین به مقدار لیزینی اشاره دارد که باید توسط پرنده برای نگهداری و رشد با سرعت تعریف شده در سامانه، مصرف شود.

هدف نهایی از تهیه جیره، تطبیق کامل مواد مغذی عرضه شده در هر لحظه از زمان با نیازهای مغذی هر پرنده است، که تحت این شرایط هدر رفت مواد مغذی به حداقل خواهد رسید. تغذیه مرحله‌ای (Phase feeding) تلاشی عملی اما ناقص برای دستیابی به این هدف در سطح تجاری است. تغذيه مرحله‌ای، تغذيه چند جیره است كه هر يك براي مدت زمان كوتاهي تا حدودي نيازهاي تغذیه‌ای خاص آن دوره (سن) را برآورده مي‌كند. این حالت در ارتباط با محدودیت‌های موجود در بحث تولید، تحویل و ذخیره‌سازی خوراک مناسب می‌باشد؛ اما از نظر بازدهی مواد مغذی، فضای زیادی برای بهبود و پیشرفت باقی می‌گذارد. به عنوان مثال، نیاز به اسید‌های آمینه ضروری در جیره جوجه‌های گوشتی با افزایش سن کاهش می‌یابد. به منظور محدود نشدن پتانسیل رشد، مواد مغذی جیره مانند لیزین تقریباً در سطح متوسط مورد نیاز برای هر دوره تغذیه‌ای ارائه می‌شود. در عین حال، با این روش تقریباً همیشه مواد مغذی، حداقل برای بخشی از دوره تغذیه‌ای، کم‌تر یا بیش‌تر از حد نیاز تغذیه می‌شوند.

چنانچه طول دوره‌های تغذیه‌ای کاهش یابد، از تغذیه بیش از حد مواد مغذی می‌توان به میزان قابل توجهی جلوگیری نمود. شکل 2 نشان می‌دهد که از نظر تئوری چطور با کاهش طول دوره تغذیه‌ای از 14 روز به 1 روز، از تغذیه بیش از حد مواد مغذی جلوگیری شده و در عین حال به پرنده این امکان را می‌دهد تا پتانسیل ژنتیکی رشد خود را نشان دهد. حسگرها می‌توانند پرندگان انفرادی را شناسایی کرده و وزن بدن آنها را در هر لحظه اندازه‌گیری کنند. با استفاده از این اطلاعات، یک سیستم تغذیه هوشمند می‌تواند سرعت رشد را محاسبه کرده و بر اساس آن نسبت مواد مغذی مورد نیاز هر پرنده را محاسبه و جیره مطلوب را تنظیم و ارایه کند، به گونه‌ای که احتیاجات غذایی آن پرنده در هر لحظه از زمان برای نگهداری و رشد برآورده شود. بنابراین، یک راه‌کار عملی تنظیم فرمول خوراک در طول دوره رشد، استفاده از یک سیستم تغذیه هوشمند برای ترکیب دو یا چند جیره با نسبت انرژی: مواد مغذی متفاوت است، تا تعادل مواد مغذی صحیح را در آن واحد و هر لحظه از زمان فراهم کند.

شکل 2. ناکارآمدی‌های مرتبط با تغذیه مرحله‌ای

به دلیل تامین بیش از حد مواد مغذی (قسمت بالای منحنی) یا عدم بروز حداکثر رشد (قسمت پایین منحنی). خط نقطه چین (منحنی) نشان دهنده نیاز مواد مغذی جوجه‌های گوشتی در یک دوره 6 هفته‌ای است. خط چین (—-) نشان دهنده لیزین ارائه شده در یک برنامه تغذیه 3 مرحله‌ای است. خط مشکی یکدست (پلکانی) نشان دهنده مقدار لیزینی است که طی تنظیم روزانه جیره در فرمولاسیون ارائه شده است. ناحیه موجود بین خط نقطه چین و خطوط دیگر نشان دهنده ناکارآمدی به دلیل تامین بیش از حد مواد مغذی یا پتانسیل به ظهور نرسیده است.

فهرست منابع

Aerts, J. M., VanBuggenhout, S., Vranken, E., Lippens, M., Buyse, J., Decuypere, E., & Berckmans, D. (2003). Activecontrol of the growth trajectory of broiler chickens based on online animal responses. Poultry Science, 82(12), 1853–1862.
Afrouziyeh, M., Kwakkel, R. P., & Zuidhof, M. J. (2021). Improving a nonlinear Gompertz growth model using bird-specific random coefficientsint woheritage chicken lines. Poultry Science, 100(5), 101059.
Aydin, A., Bahr, C., & Berckmans, D. (2015). Areal-time monitoring tool toautomatically measure the feed intakes of multiple broiler chickens bysound analysis. Computers and Electronics in Agriculture, 114, 1–6
Bley, T. A. G., & Bessei, W. (2008). Recording of individual feed intake and feeding behavior of pekin duck skeptin groups. Poultry Science, 87(2), 215–221.
Gompertz, B. (1825). On the nature of the function expressive of the law of human mortality, and on anwmode of determining the value of life contingencies. Philosophical Transactions of the Royal Society of London,115, 513–583.
Huxley, J. S., & Teissier, G. (1936). Terminology of relative growth. Nature, 137(3471), 780–781.
Mika, A., Guettier, E., Berger, Q., LeBihan-Duval, E., Bernard, J., Pampouille, E., Bouvarel, I., Mignon-Grasteau, S., & Bihan-Duval, L. (2021). Development of an automatic feed consumption system for poultry “bird-e: Bird individual ration dispenser-electronic”. Innovations Agronomiques, 82, 137–149.
Puma, M. C., Xin, H., Gates, R. S., & Burnham, D. J. (2001). Aninstrumentation system for studying feeding and drinking behavior of individual poultry. Applied Engineering in Agricul-ture, 17(3), 365–374.
Sakomura, N. K., Reis, M. D. P., Ferreira, N. T., & Gous, R. M. (2019). Modeling egg production as a means of optimizing dietary nutrient contents for laying hens. Animal Frontiers, 9(2), 45–51.
Sakomura, N. K., Silva, E. P., Dorigam, J. C. P., Gous, R. M., & St-Pierre, N. (2015). Modeling aminoacid requirements of poultry. Journal of Applied Poultry Research, 24(2), 267–282.
Zuidhof, M. J., Fedorak, M. V., Kirchen, C. C., Lou, E. H. M., Ouellette, C. A., & Wenger, I. I. (2019). System and method for feeding animals. US10, 506,793B2.
Zuidhof, M. J., Fedorak, M. V., Ouellette, C. A., & Wenger, I. I. (2017). Precision feeding: Innovative management of broiler breeder feed intake and flock uniformity. Poultry Science, 96, 2254–2263
Zukiwsky, N. M., Afrouziyeh, M., Robinson, F. E., & Zuidhof, M. J. (2021). Feeding, feed-seeking behavior, and reproductive performance of broiler breeders under conditions of relaxed feed restriction. Poultry Science, 100(1), 119–128.

 

نویسنده: دکتر محمدرضا اکبری، استادیار گروه علوم دامی، دانشگاه بیرجند

نحوه برنامه‌ریزی آمیزش در گله‌های گاو شیری

چکیده
با توسعه تجارت مواد ژنتیکی اسپرم و جنین منجمد در سطح جهانی به کشورهای وارد کننده این مواد، توصیه می‌شود که از همان لاین‌ها یا خطوط خونی استفاده نمایند که در کشورهای صادر کننده تولید شده‌اند. البته این نکته را باید پذیرفت که در اثر استفاده از ایندکس‌ها که روی افزایش صفات تولیدی به خصوص پروتئین تأکید دارند، در بعضی موارد به دلیل افزایش تولید گاوها طول عمر (ماندگاری) گله کاهش می یابد. لازم است یک تعادل نسبی بین صفات تولید و تیپ در گاوهای شیری برقرار نمود. در سیستم های مدیریت متمرکز باید اولویت را به صفات تولید و سپس در مرحله بعد به صفات تیپ بدن داد، ولی در صورتی که در شرایط کشوری که دامدار در‌آن سود بیشتر از گاو شیری از طریق تعداد زایمان و نوبت شیردهی بیشتر تأمین می‌شود، می توان گفت در جهت بالا بردن سود کل در طول عمر یک حیوان بهتر است که از نظر ژنتیکی روی صفات مربوط به تیپ در مقایسه با صفات تولید شیر بیشتر تأکید شود. در مقاله حاضر توضیح می دهیم که چگونه دامداران در شرایط متفاوت مدیریتی می توانند روش و یا راهبرد آمیزش در گله خود را برنامه ریزی نمایند.

شیوه مدیریت

هر کشوری دارای شیوه مدیریت مخصوص به‌خود می‌باشد. برای افزایش سود دامداری، دامدار باید از سیستم پرورش مطلع باشد، به این معنی که با یک سیستم پرورش متمرکز روبه‌رو است و یا یک سیتم پرورش غیرمتمرکز. در سیستم متمرکز افزایش سود با بالا بردن میزان تولید سرانه گاوها حاصل می‌شود و در سیستم غیرمتمرکز، افزایش سود بر به حداقل رساندن هزینه های تولید متمرکز است. باید توجه داشت که روش‌های به‌گزینی پرهزینه هستند، چون گاوهای پرتولید عموماً ظریف و دارای تیپ شیری (بدن زاویه دار) بوده و به طور نسبی ظرفیت بدن هستند. از این لحاظ، این گاوها نیاز به مدیریت دقیق و صحیح داشته چون توانایی تطابق با تغییرات مدیریتی و همچنین تنش‌ها در آنها پایین است. به بیان دیگر، این گاوها هرچند دارای ظرفیت تولید بالایی هستند ولی بسیار حساس و آسیب‌پذیر می‌باشند. در اغلب موارد این موضوع سبب می‌شود که گاو در زمان زایش دچار سخت‌زایی شده و نهایتاً در سنین پایین به کشتارگاه فرستاده شود. در روش‌های مدیریت متمرکز که به طور معمول مقادیر زیادی کنسانتره با انرژی بالا به گاوهای پرتولید تغذیه می‌شود و دام در سیستم بسته نگهداری می‌شود، وفور ناهنجاری‌های اسکلتی بالاست. پس در چنین شرایطی صفات مربوط به اسکلت در موقع انتخاب اسپرم گاو نر اهمیت داشته و باید با دقت مورد توجه قرار گیرد. البته در چنین مواردی اغلب دامداران سم چینی گاوها را به عنوان یکی از کارهای عادی و معمول در مدیریت خود منظور می‌نمایند. در روش مدیریت غیر متمرکز، چون گاوها در اغلب مواقع روی مرتع نگهداری می‌شوند، تنش کمتری به اندام‌های حرکتی و به خصوص سم‌ها وارد می‌شود. البته مفهوم مطلب این نیست که در این شرایط وضعیت اسکلت از اهمیت پایینی برخوردار است، بلکه در این شرایط وضعیت قرار گرفتن ساق‌ها نسبت به زاویه دست و پا بیشتر اهمیت دارد. همچنین به دلیل کمتر بودن انرژی و پروتئین در جیره غذایی گاوها در سیستم پرورش غیرمتمرکز، پدیده نرم شدن سم ها کمتر دیده شده و لذا میزان آبسه و زخم در سم‌ها کمتر است.

قیمت شیر

سیستم و یا نحوه قیمت گذاری شیر در کشور از اهمیت زیادی برخوردار است. به ویژه سیاست قیمت‌گذاری شیر حائز اهمیت است. در تعداد زیادی از کشورهای پیشرفته برای قیمت گذاری شیر مقدار یا درصد پروتئین را مبنا قرار می دهند. چنانچه در کشوری که دامدار در آن فعالیت دارد، میزان پروتئین شیر زیاد مهم و مورد توجه نیست در آن صورت دلیلی وجود ندارد که دامدار اقدام به خرید اسپرم گاوهای نر که میزان پروتئین شیر دختران آن‌ها زیاد است، بکند. قیمت چنین اسپرم هایی عموما بالاست.

کنستانتره و مکمل

در کشورهایی که از کنسانتره بالا در تغذیه گاوها استفاده می‌شود، اهمیت صفات مربوط به ظرفیت بدن [1] کمتر است. برعکس، در کشورهایی که سیستم پرورش گاو‌های شیری روی مرتع انجام می‌پذیرد، صفات مربوط به ظرفیت بدن اهمیت زیادی پیدا می‌کنند. اگر آمیزش‌ گاوها برای زیاد کردن عرض سینه و عمق بدن (بزرگی یا ظرفیت بدن) انجام‌گیرد، چنین صفاتی توانایی گاوها برای مصرف مقادیر زیادی علوفه را افزایش می‌دهند.

انتخاب و آمیزش

وقتی در یک گله انتخاب و آمیزش گاوها برای بالا بردن تولید شیر انجام می‌گیرد، لازم است به صفات سیستم پستانی توجه زیاد نمود. اگر به این موضوع توجه نشود، به‌تدریج و در طی چندین نسل عمق پستان‌ها زیادتر و اتصال آن‌ها ضعیف‌تر می‌شود. این نوع پستان‌ها بیشتر در معرض ابتلاء به بیماری‌های مختلف (بخصوص ورم‌پستان) قرار دارند. لذا اگر هدف این است که میزان تولید شیر سرانه گاوها زیاد شود، باید به بهبود سیستم پستانی توجه و تأکید زیادی شود. البته در سیستم پرورشی غیر متمرکز نیز باید در بهتر نمودن سیستم پستانی توجه لازم به عمل آید. ولی به هر حال وقتی میزان تولید سرانه گاوها کمتر است تنش‌های فوق الذکر نیز وجود ندارند. همچنین باید توجه شود که اصلاح و بوجود آوردن گاوهای قوی که قادر به تطابق در شرایط نامناسب از نظر تغذیه وغیره باشند نیز دارای اهمیت بوده و لذا این موضوع نیز باید در موقع انتخاب اسپرم گاوهای نر در نظر گرفته‌شود.

قیمت‌ اسپرم

معمولا قیمت اسپرم یک عامل مؤثر در تصمیم گیری برای خرید می‌باشد که این خود تابعی از قیمت محصول تولیدی (یعنی شیر) می‌باشد. در عمل وقتی دامدار اسپرم‌های مورد نظر را بر اساس قیمت آن‌ها ردیف می‌کند، می‌تواند در مورد انتخاب آن‌ها تصمیم گیری نماید ولی وقتی که قیمت اسپرم یک عامل محدود کننده می‌شود، در آن صورت دامدار ناچار است که از بعضی عوامل مؤثر صرف‌نظر نماید. در چنین مواردی، اغلب دامداران برای تصمیم گیری بیشترین تأکید را روی صفات تولید شیر و مقدار پروتئین شیر گذاشته و نسبت به صفات تیپ کمتر توجه می‌کنند. ولی کارشناسان اعتقاد دارند که باید در تمامی موارد یک تعادل نسبی بین این دو گروه صفات برقرار نمود. شاید بتوان گفت که در سیستم های مدیریت متمرکز باید اولویت را به صفات تولید و سپس در مرحله بعد به صفات تیپ بدن داد، ولی در صورتی که در شرایط کشوری که دامدار در‌آن سود بیشتر از گاو شیری از طریق تعداد زایمان و نوبت شیردهی بیشتر تأمین می‌شود، می توان گفت در جهت بالا بردن سود کل در طول عمر یک حیوان بهتر است که از نظر ژنتیکی روی صفات مربوط به تیپ در مقایسه با صفات تولید شیر بیشتر تأکید شود. در چنین شرایطی بهترین نتیجه در حالتی حاصل می‌شود که هر دو صفات تیپ و تولید را همراه با یکدیگر در حد مطلوب در نظر گرفت. برآورد دامداران بر این است که ۳۵ درصد از سهم افزایش تولید را ناشی از بهتر شدن خصوصیات ژنتیکی و ۶۵ درصد از آن را حاصل بهتر شدن شرایط مدیریتی می‌دانند. در صورت تاکید بر تولید بیشتر، باید به شرایط و مدیریت پرورش دام نیز توجه نمود تا حیوان بتواند ظرفیت ژنتیکی خود را بروز دهد. در حقیقت، گاو باید از نظر ژنتیکی به طریقی انتخاب و اصلاح شود که با توجه به شرایط مدیریت موجود بتواند ظرفیت ژنتیکی خود را بروز دهد. در سیستم مدیریت و پرورش غیر متمرکز بیشتر روی صفات مربوط به تیپ که روی طول عمر گاو مؤثر هستند، تأکید می‌شود و لذا میزان تولید سرانه گاوها در یک دوره شیردهی کمتر ولی درآمد کل در طول عمر گاو زیاد می‌شود. در تصویر شماره(1) نمونه‌ایی از کاتالوگ اسپرم به‌تصویر کشیده شده است که خریدار را با توجه به پارامترهای ذکر شده در کاتالوگ جهت خرید ایده‌آل و به‌صرفه‌تر راهنمایی می‌کند.

 

تصویر شماره 1- نمونه‌ایی از کاتالوگ اسپرم مربوط به گاو‌شیری

نتیجه گیری

مهمترین نکته‌ایی که باید در یک برنامه آمیزشی برای اصلاح نژاد گاوها در نظر گرفت وضعیت گله از نظر ژنتیکی است. اگر گاوها از نظر ژنتیکی حد واسط گاوهای بومی و اصیل خارجی(دورگه) می‌باشند، در آن صورت صفاتی نظیر قدرت تولید شیر و تیپ شیری باید مورد توجه قرارگیرند. ولی اگر گاوها برای چندین نسل به‌صورت خالص پرورش داده‌شده‌اند در‌آن صورت میزان تولید را باید تابعی از سطح مدیریت گاوداری‌ها در نظر گرفت. در این حالت باید برنامه اصلاح‌نژاد را برای گاوهایی که کمتر از حد متوسط گله تولید دارند در جهت بالا‌‌بردن تولید شیر و برای گاوهایی که بالاترین تولید را دارند در جهت بهتر نمودن صفات تیپ طراحی نمود. نکته مهم این است که تعادل بین این دو صفت را باید حفظ نمود. اغلب دیده می‌شود که در کشورهای مختلف گاوداران اشتیاق و علاقه زیاد برای استفاده از اسپرم یک گاو نر ممتاز نشان می‌دهند. البته هیچ اشکالی وجود ندارد که دامدار علاقه داشته باشد از اسپرم بهترین گاو‌نر استفاده نماید. ولی به‌هرحال وقتی صحبت از بهترین می‌شود این موضوع به‌مقدار زیادی بستگی به‌آن دارد که چه چیزی بیشتر مورد احتیاج است و چه چیزی از نظر مدیریت واقعیت دارد.

 

منابع

Bérodier, M., Berg, P., Meuwissen, T., Boichard, D., Brochard, M. and Ducrocq, V., 2021. Improved dairy cattle mating plans at herd level using genomic information. Animal15(1), p.100016.

Crowe, M.A., Hostens, M. and Opsomer, G., 2018. Reproductive management in dairy cows-the future. Irish Veterinary Journal71, 1-13.

Dekkers, J.C.M. and Gibson, J.P., 1998. Applying breeding objectives to dairy cattle improvement. Journal of Dairy Science81, 19-35.

Koenig, S. and Simianer, H., 2006. Approaches to the management of inbreeding and relationship in the German Holstein dairy cattle population. Livestock Science103(1-2), 40-53.

Kuyululu, Ç.Y.K., İşbilen, K., Kumlu, S. and Yılmaz, A.R.A.L., 2013. Structural characteristics and herd management practices of dairy cattle farms registered to pre-herdbook and herdbook systems. Ankara Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi60(1), 67-74.

McDougall, S., Heuer, C., Morton, J. and Brownlie, T., 2014. Use of herd management programmes to improve the reproductive performance of dairy cattle. Animal8(s1), 199-210.

Sun, C., VanRaden, P.M., O’connell, J.R., Weigel, K.A. and Gianola, D., 2013. Mating programs including genomic relationships and dominance effects. Journal of Dairy Science96(12), 8014-8023.

 

نویسنده:

دانیال نیکزاد، کارشناسی ارشد ژنتیک و اصلاح‌نژاد دام و طیور دانشگاه ارومیه

جنبه های علمی و عملی استفاده از منابع آلی مواد معدنی (کیلات ها و کمپلکس های آلی)

خلاصه
مواد معدنی مورد نیاز دام و طیور از دو منبع تأمین می‌شوند: «منابع آلی مواد معدنی» و «منابع غیرآلی مواد معدنی» . قابلیت جذب و فراهمی مواد معدنی از این دو منبع در دستگاه گوارش تفاوت زیادی با یکدیگر دارد و در اغلب موارد، برای منابع آلی بیشتر از منابع غیرآلی است. منابع غیرآلی به شکل سولفات‌ها، کربنات‌ها، اکسیدها، هیدروکسیدها و کلریدهای عناصر معدنی هستند. در منابع آلی، مواد معدنی با یک بخش آلی (لیگاند) باند شده، که ممکن است یک آمینواسید، پپتید، پلی ساکارید و یا یک اسید آلی باشد. منابع غیرآلی از نظر اقتصادی ارزا‌ن‌تر هستند ولی به دلیل وجود عوامل مداخله‌گر متعدد نظیر آنتاگونیسم بین مواد معدنی و حضور مواد ضدتغذیه‌ای از قابلیت جذب و دسترسی پایین‌تری نسبت به منابع آلی برخوردارند. مسیرهای مختلفی برای جذب منابع آلی یا غیرآلی مواد معدنی وجود دارد. برای مواد معدنی که در روده به شکل یونیزه وجود دارند و اغلب حاصل از منابع غیر آلی مواد معدنی هستند، مکانیسم‌های ویژه‌ای وجود دارد. اغلب یون‌های فلزی از طریق پروتیئن‌های انتقال دهنده در سطح اپیتلیوم سلول‌های روده، وارد انتروسیت‌های می‌شوند. اما از آنجایی که این پروتئین‌ها ممکن است به صورت مشترک برای جذب دو یا چند یون فلزی به کار روند، اثرات رقابت بین یون-های فلزی و احتمال وقوع مسمومیت یک یون فلزی یا کمبود یون فلزی دیگر وجود دارد. جذب مواد معدنی متصل به لیگاندهای آلی، از طریق مسیرهای جذب پپتیدها یا آمینواسیدها نسبت به مسیرهای عمومی جذب مواد معدنی بیشتر است و به این دلیل، توجه و علاقمندی نسبت به استفاده از منابع آلی مواد معدنی در تغذیه دام و طیور رو به گسترش است. استفاده از منابع آلی برای تأمین مواد معدنی خوراک دام و طیور موجب کاهش احتیاجات این دسته از مواد مغذی می‌شود.

مقدمه
از دیدگاه علم تغذیه‌، «عنصر معدنی کم‌مصرف» به عنصری گفته می‌شود که در مقدار بسیار کم به جیره حیوانات مزرعه‌ای و خانگی افزوده می‌شود (1). نوع منبع تأمین مواد معدنی از اهمیت بسیاری برخوردار است. دو منبع موجود برای تأمین مواد معدنی؛ یعنی «منابع آلی مواد معدنی» و «منابع غیرآلی مواد معدنی» از نظر میزان جذب در دستگاه گوارش با یکدیگر بسیار متفاوت هستند. به طور معمول در فرمولاسیون خوراک دام و طیور از منابع غیرآلی عناصر معدنی (سولفات‌ها، کربنات‌ها، اکسیدها، هیدروکسیدها و کلریدها) استفاده می‌شود، اما اخیراً مشخص شده است که ساز و کار استفاده از این عناصر بسیار ناکارآمد است. به عنوان مثال، چنانچه pH قسمت فوقانی دستگاه گوارش کاهش یابد، قابلیت هضم منابع غیرآلی مواد معدنی به علت تفکیک شدن و آزاد شدن عنصر معدنی به صورت یون، کاهش می‌یابد. مکانیسم این اثر به این صورت است که، در نتیجۀ تفکیک شدن عناصر معدنی در دستگاه گوارش، این مواد در محل جذب دستخوش اثرات آنتاگونیسم با مواد مغذی دیگر (از جمله سایر مواد معدنی) شده و در نتیجه قابلیت جذب عناصر معدنی کاهش می‌یابد (2). از سوی دیگر، در صورت افزایش pH در قسمت ابتدایی روده کوچک، عناصر مس و روی به فرم هیدروکسید نامحلول تبدیل شده و بدین ترتیب قابلیت جذب این عناصر کاهش می‌یابد (3).
در سال‌های اخیر با توسعۀ تحقیقات، منابع جدیدی از مواد معدنی جهت استفاده در خوراک دام و طیور و با هدف افزایش بهره‌وری مصرف به بازار معرفی شده‌اند. اغلب این منابع در دستۀ منابع آلی مواد معدنی قرار می-گیرند. ترجیح در استفاده از منابع آلی مواد معدنی به جای منابع غیرآلی در جیره‌های دام و طیور به این دلیل است که اَشکال آلی به میزان بیشتری ساختار خود را در برابر فعل و انفعالات نامطلوب و ناخواستۀ دستگاه گوارش حفظ کرده و بنابراین، قابلیت زیست فراهمی عنصر معدنی در این منابع بالاتر از انواع معمول مواد معدنی است. اما با این حال، تمامی اَشکال منابع آلی مواد معدنی از لحاظ کارکرد و ویژگی‌های عملکردی یکسان نیستند و نمی‌توان به هرگونه منبع آلی مواد معدنی، واژۀ «کارآمدتر» و «سودمندتر» را اطلاق نمود. انتخاب نوع منبع ماده معدنی به شکل آلی و همچنین روش استفاده از آن‌ها در فرمولاسیون جیره‌های دام و طیور نیازمند بررسی دقیق نوع ترکیب و شناسایی و پیش‌بینی رفتار آن در دستگاه گوارش است. در ادامه به ذکر نکات و مباحث اصلی در این زمینه پرداخته می‌شود.

منابع غیر آلی مواد معدنی

به طور معمول و در حالت مرسوم در فرمولاسیون خوراک‌های تجاری دام و طیور از اَشکال مختلف منابع غیر آلی مواد معدنی از قبیل اکسیدها، کربنات‌ها، کلریدها و سولفات‌ها استفاده می‌شود. این منابع، ترکیبات شناخته شده‌ای هستند که اغلب جهت سهولت استفاده در جیره‌نویسی، توسط شرکت‌های سازنده از نظر درصد مادۀ معدنی موجود، استانداردسازی شده‌اند و در بسیاری موارد، از نظر وجود عوامل مداخله‌گر و ناخواستۀ دیگر از قبیل فلزات سنگین نیز خالص‌سازی شده‌اند. اگر چه نمک‌های غیرآلی از نظر اقتصادی نیز ارزا‌ن‌تر هستند، اما تحقیقات جدید استفاده از «منابع آلی مواد معدنی» را به جای «منابع غیر آلی مواد معدنی» توصیه می‌کنند. یکی از علت‌های این موضوع، این است که قابلیت زیست فراهمی عناصر معدنی موجود در منابع غیر آلی مواد معدنی از نظر عددی دامنۀ پراکندگی زیادی دارد. به عنوان مثال، قابلیت دسترسی نمک‌های سولفاته بالاتر از اکسیدها است (4). به طور کلی، قابلیت زیست فراهمی نمک غیر آلی مواد معدنی در بسیاری موارد محدود بوده و به همین دلیل فراهم کردن این عناصر معدنی مطابق با احتیاجات دام و طیور، نیازمند استفاده از مقادیر بالاتری است، که اغلب به ایجاد عدم تعادل مواد مغذی و ایجاد سمیّت مواد معدنی در بافت‌های مختلف بدن می‌انجامد (5). هنگامی‌که مقادیر بالایی از مواد معدنی از طریق خوراک وارد دستگاه گوارش می‌شود، پروتئین‌های باند شونده با فلزات در سطح سلولی به حالت اشباع در آمده و همین مسئله منجر به افزایش غلظت یون‌های آزاد عنصر معدنی می‌شود، که در نهایت آسیب بافت‌ها را در پی دارد. درجۀ اثرات سمیت عناصر در این حالت به خواص عنصر مورد نظر، میزان آن در خوراک، سن و شرایط فیزیولوژیک دام و وجود یا عدم وجود برخی مواد مغذی دیگر در جیره بستگی دارد (6). کمبود ثانویه سایر مواد معدنی نیز ممکن است در نتیجۀ وقوع مسمومیت با یک عنصر معدنی مشاهده گردد. بنابراین، ملاحظات مربوط به وقوع مسمومیت در اثر مصرف مواد معدنی از طریق منابع غیرآلی نیز می‌تواند یکی از عوامل محدود کنندۀ مصرف آن‌ها در جیرۀ طیور محسوب شود.

منابع آلی مواد معدنی

منابع آلی مواد معدنی با توجه به نوع عامل باند شونده (لیگاند) با عنصر معدنی قابل تقسیم بندی هستند. این عامل باند شونده می‌تواند آمینواسید، پپتید، پلی ساکارید یا اسید آلی باشد. ویژگی‌ها و نحوه تولید این منابع مطابق با تعاریف اتحادیه اروپا و انجمن رسمی کنترل خوراک‌های حیوانی آمریکا (AAFCO) در جدول 1 ارائه شده است. میزان کارایی و پایداری ساختار در برابر pH در انواع مختلف منابع آلی مواد معدنی متفاوت است، اما با این حال همگی تحت عنوان «منابع آلی مواد معدنی» شناخته می‌شوند.
در بین منابع آلی مواد معدنی، ترکیباتی از قبیل کمپلکس‌ آمینواسید-ماده معدنی، کیلات آمینواسید- ماده معدنی، کمپلکس پلی‌ساکارید-ماده معدنی و پروتئینات‌ها بسته به نوع فرآیند تولید، از نظر حفظ قابلیت اتصال لیگاند با عنصر معدنی تحت شرایط pH مختلف، رفتار متفاوتی نشان می‌دهند (7). با این حال از نقطه نظر تحقیقات، استفاده از مواد معدنی کمیاب آلی در خوراک طیور تاثیر مثبتی بر افزایش وزن بدن، بازدهی تبدیل خوراک، وضعیت ایمنی و کیفیت پوسته تخم مرغ داشته است (8). یک بررسی در سال 2014 نشان داد که منابع آلی مواد معدنی در مجموع منابع مؤثرتری برای تأمین عناصر کمیاب هستند و می‌توانند جایگزین اشکال غیرآلی مواد معدنی در جیره‌های طیور شوند. منابع آلی اغلب در سطوح پایین‌تر-در مقایسه با منابع غیرآلی- مورد استفاده قرار می‌گیرند و منجر به کاهش دفع مواد معدنی از طریق مدفوع شده و از این طریق مشکلات زیست محیطی کمتری ایجاد می‌کنند (9).

AAFCO   اتحادیه اروپا (EU)
پروتئینات فلز (57.23) محصول حاصل از تشکیل کیلات بین یک عنصر معدنی در حالت نمک با یک آمینواسیدها و/یا پروتئین نیمه هیدرولیز شده در حالت محلول می­باشد.

باید به صورت پروتئینات فلزی خاص، به عنوان مثال، پروتئینات مس، پروتئینات روی و غیره اعلام شود.

کیلات فلز-پروتئین هیدرولیز شده پودری با حداقل محتوای  X٪ فلز

X= 10% مس، آهن، منگنز و روی

حداقل 50 درصد مس، آهن، منگنز و 85 درصد روی موجود در آن باید به صورت کیلاته باشد.

فرمول شیمیایی کلی آن­ها به صورت M(x)1-3.nH2O

M = فلز، x = آنیون حاصل از هیدرولیز پروتئین حاوی انواع آمینواسیدهای حاصل از هیدرولیز پروتئین سویا.

کمپلکس فلز- پلی­ساکارید (57.29) محصول حاصل از کمپلکس شدن یک نمک با محلول پلی ساکاریدی می­باشد.

باید به صورت کمپلکس با یک فلز خاص، مانند کمپلکس پلی ساکارید مس، کمپلکس پلی ساکارید روی و غیره اعلام شود.

کیلات فلز- آمینواسید (57.142) محصول حاصل از واکنش یک یون فلزی از یک نمک فلزی در حالت محلول با آمینواسیدها با نسبت مولی 1 مول فلز به 1 به 3 (ترجیحاً 2) مول آمینواسید می­باشد. وزن متوسط آمینواسیدهای هیدرولیز شده باید تقریباً 150 دالتون باشد و وزن مولکولی حاصل از کیلات نباید از 800 دالتون تجاوز کند. حداقل محتوای فلز باید اعلام شود. هنگامی که به عنوان یک ماده خوراکی تجاری استفاده می­شود، باید به عنوان یک کیلات آمینواسید فلزی خاص، به عنوان مثال، کیلات آمینواسید مس، کیلات آمینواسید روی و غیره اعلام شود. کیلات فلز- آمینواسید هیدراته کمپلکس آمینواسید-فلز حاصل از ایجاد پیوند کووالانسی بین فلز و آمینواسیدهای مشتق شده از پروتئین سویا.

به صورت پودر کیلاته با حداقل محتوای 10 درصد مس و روی، 9 درصد آهن و 8 درصد منگنز.

فرمول شیمیایی: M(x)1-3.nH2O

M = فلز، X= آنیون هر آمینواسید از هیدرولیز پروتئین سویا.

حداکثر 10٪ از مولکول­ها بیش از 1500 دالتون وزن داشته باشند.

کمپلکس فلز- آمینواسید (57.150) محصول حاصل از کمپلکس کردن یک نمک فلزی محلول با یک آمینواسید. محتوای فلزات معدنی باید اعلام شود.

هنگامی که به عنوان یک ماده خوراکی تجاری استفاده می شود، باید به صورت یک کمپلکس آمینواسید فلزی خاص، به عنوان مثال، کمپلکس آمینواسید مس، کمپلکس آمینواسید-روی و غیره اعلام شود.

کمپلکس فلز- آمینواسید خاص (57.151) محصول حاصل از کمپلکس کردن یک نمک فلزی محلول با یک آمینواسید خاص می­باشد.

حداقل محتوای فلز باید اعلام شود. هنگامی که به عنوان یک ماده خوراکی تجاری استفاده می­شود، باید به صورت یک فلز خاص، کمپلکس آمینواسید خاص، به عنوان مثال، مس-لیزین، متیونین-روی و غیره اعلام شود.

کیلات فلزی گلیسین هیدرات (به صورت مایع) و کیلات فلزی گلیسین هیدراته (به صورت جامد). مایعی با حداقل محتوای 6 درصد مس یا 7 درصد روی.

فرمول شیمیایی: M(x)1-3.nH2O

M=  مس یا روی، X= آنیون گلیسین

پودری با حداقل 15 درصد مس، آهن، روی و منگنز و حداکثر 13 درصد رطوبت برای مس و 10 درصد رطوبت برای آهن، روی و منگنز.

فرمول شیمیایی: M(x)1-3.nH2O

M= فلز، X = آنیون گلیسین

 

تفاوت منابع آلی و غیر آلی مواد معدنی از نظر محل جذب عناصر معدنی

قسمت عمده جذب مواد معدنی در قسمت ابتدایی روده کوچک (بیشتر در دوازدهه) اتفاق می‌افتد، اگرچه جذب می‌تواند در سرتاسر دستگاه گوارش نیز اتفاق بیفتد. در طیور پیش معده می تواند مکانی برای جذب برخی مواد معدنی باشد. به عنوان مثال مس می‌تواند در مقادیر قابل ملاحظه از طریق پیش معده و دوازدهه در جوجه گوشتی جذب شود، اما با این حال میزان جذب مس در دوازدهه، پنج برابر بیشتر از میزان جذب در پیش‌معده است. در مورد روی نیز، جذب از طریق پیش معده در مقادیر بسیار کم مشاهده شده است (10). در نشخوارکنندگان نیز جذب مس و روی از دیوارۀ شکمبه نیز امکان‌پذیر است (11)
مسیرهای مختلفی برای جذب منابع آلی یا غیرآلی مواد معدنی وجود دارد. برای مواد معدنی که در روده به شکل یونیزه وجود دارند و اغلب حاصل از منابع غیر آلی مواد معدنی هستند، مکانیسم‌های ویژه‌ای وجود دارد. اغلب یون‌های فلزی از طریق پروتیئن‌های انتقال دهنده در سطح اپیتلیوم سلول‌های روده، وارد انتروسیت‌های می‌شوند. اما از آنجایی که این پروتئین‌ها ممکن است به صورت مشترک برای جذب دو یا چند یون فلزی به کار روند، اثرات رقابت بین یون‌های فلزی و احتمال وقوع مسمومیت یک یون فلزی یا کمبود یون فلزی دیگر وجود دارد. پروتئین انتقال دهندۀ فلزی دو ظرفیتی (DMT1) مثال خوبی در این زمینه است که می‌تواند آهن، مس، منگنز و روی را به داخل انتروسیت‌ها انتقال دهد.
مرور منابع در رابطه با منابع آلی مواد معدنی نشان می‌دهد که جذب مواد معدنی متصل به لیگاندهای آلی، از طریق مسیرهای جذب پپتیدها یا آمینواسیدها نسبت به مسیرهای عمومی جذب مواد معدنی بیشتر است و به این دلیل، توجه و علاقمندی نسبت به استفاده از منابع آلی مواد معدنی در تغذیه دام و طیور رو به گسترش است (12). ناقلین آمینواسیدها حداقل به 17 دسته جداگانه طبقه بندی می‌شوند (13). انتقال آمینو اسیدهای خنثی عمدتاً توسط سه سیستم انجام می‌شود: A، ASC و L (14). آمینواسیدهای با زنجیره‌ جانبی کوتاه، قطبی یا خطی مانند ال-آلانین و ال-سرین عمدتاً توسط سیستم‌های A و ASC منتقل می‌شوند. آمینواسیدهای بزرگ، شاخه‌دار و دارای حلقۀ آروماتیک، مانند ال-تیروزین، عمدتاً از طریق سیستم L وارد سلول می‌شوند (15). در گونه‌های مختلف از نظر محل جذب آمینو اسیدها تفاوت‌هایی وجود دارد و همه آمینواسیدهای با کارایی یکسان جذب نمی‌شوند و همچنین رقابت برای انتقال در بین آمینواسیدهایی که میل ترکیبی بیشتری با ناقل دارند، بیشتر است (16).
اسیدهای چرب با زنجیرکوتاه مانند استات، پروپیونات و بوتیرات که ممکن است به عنوان لیگاند یون فلزی در کمپلکس‌ها مورد استفاده قرار گیرند، از یک سیستم حمل و نقل با واسطه خاص برای اسیدهای مونوکربوکسیلیک مانند MCT1 و همچنین یک انتقال دهندۀ ناهمسوبر غیرالکتروژنیک به نام SCFA-/HCO3 استفاده می‌کنند (17-19).

مفهوم قابلیت زیست فراهمی مواد معدنی

در مورد عناصر معدنی کمیاب، زیست فراهمی به نسبتی از یک ماده معدنی مصرف شده اطلاق می‌شود که جذب شده، به محل اثر خود منتقل و به گونه‌های فعال فیزیولوژیکی خود تبدیل می‌شود (20). واژه‌های دیگری که در این زمینه استفاده شده‌اند عبارتند از «قابلیت دسترسی زیستی» ، «فعالیت زیستی» ، «توان زیستی» و «کارایی زیستی» (21).
چندین روش برای ارزیابی فراهمی زیستی وجود دارد و به طور کلی، فراهمی زیستی یک عنصر معدنی به صورت در دسترس بودن عملکردی آن نسبت به یک منبع استاندارد تعیین می‌شود (22). روش‌های تعیین زیست فراهمی مناسب برای یک عنصر ممکن است برای عنصر دیگر کاملاً نامناسب باشد (23). استفاده از یک منبع استاندارد امکان بیان زیست فراهمی به صورت در دسترس بودن بیولوژیکی نسبی را فراهم می‌کند (24). این روش عددی به دست می‌دهد که به آن «ارزش فراهمی زیستی نسبی» یا به اختصار RBV گفته می شود. زیست فراهمی، یک تخمین بدست آمده از طریق آزمایش است که منعکس کنندۀ جذب و استفاده از ماده معدنی در شرایط خاص آزمایش می‌باشد (25).
توجه به این نکته مهم است که همه منابع آلی مواد معدنی در مقادیر مختلف pH قسمت‌های مختلف دستگاه گوارش به یک اندازه پایدار نیستند. ازاین‌رو، کیلات کردن مواد معدنی با لیگاندهای مختلف لزوماً زیست فراهمی آن ماده معدنی را به یک اندازه افزایش نمی‌دهد (26).
یک مطالعه متا-آنالیز از داده‌های منتشرشده بین سال‌های 1986 و 2010 بر روی فراهمی زیستی منابع غیر آلی و آلی مواد معدنی در خوک و جوجه گوشتی نشان داد که زیست فراهمی روی آلی نسبت به منابع معدنی روی تفاوت معنی‌داری نداشته و بسته به صفت مورد مطالعه، از 85٪ تا 117٪ متغیر بوده است و تفاوت معنی‌داری با کنترل مشاهده نشد (27). در این متا-آنالیز، منابع معدنی عنصر روی، به جز سه مطالعه در جوجه‌های گوشتی که از استات روی استفاده شده بود، در سایر موارد به صورت اکسید یا سولفات روی بوده است. منابع آلی روی عمدتا به صورت باند شده با گلایسین، لیزین، متیونین، پروتئین هیدرولیز شدۀ سویا، پروتئین هیدرولیز شده یا پروتئین مخمر بوده است. این احتمال وجود دارد که برخی از منابع آلی مواد معدنی قابلیت دسترسی زیستی بالاتری نسبت به منابع غیر آلی مواد معدنی نداشته باشند، اما بر اساس بسیاری از انتشارات ذکر شده در این بررسی، به یقین منابع آلی از زیست فراهمی بالاتری نسبت به منابع معدنی برخوردار هستند.
مقادیر زیست فراهمی ارایه شده در تحقیقات متعدد در مورد برخی منابع آلی مواد معدنی در مقایسه با اَشکال معمول غیر آلی در جدول 2 آورده شده است.
تئوری‌های متفاوتی در مورد چگونگی افزایش قابلیت زیست فراهمی منابع آلی مواد معدنی وجود دارد.

1- تولید کمپلکس مواد معدنی با ترکیبات آلی می‌تواند قابلیت جذب این عناصر را در روده کوچک به واسطه کاهش اثرات متقابل بین مواد معدنی و سایر عوامل کیلاته کننده در روده کاهش دهد و بدین ترتیب از تشکیل کمپلکس‌های نامحلول با ترکیباتی از قبیل هیدروکسیدها، کربنات‌ها، فسفات‌ها، اگزالات‌ها و فیتات‌ها جلوگیری کنند. کیلاته شدن مواد معدنی با این عوامل موجب کاهش قابلیت دسترسی و جذب این عناصر در روده کوچک می‌شود (28).

2- تولید کمپلکس آلی مواد معدنی منجر به افزایش انحلال‌پذیری مواد معدنی شده و امکان انتقال از طریق فرآیند جذب غیر فعال آن را در دستگاه گوارش افزایش می‌دهد. همچنین، فرآیند کمپلکس‌شدن مواد معدنی با عوامل آلی، ضریب تقسیم در محیط آبی/روغنی را افزایش داده و جذب مواد معدنی در دامنۀ pH وسیع‌تری را امکان‌پذیر می‌سازد (29)

عوامل موثر بر جذب و زیست فراهمی منابع آلی مواد معدنی

همانطور که اشاره گردید، زیست فراهمی انواع مختلف مواد معدنی به شکل آلی، با همدیگر متفاوت است و همین مسئله کارکرد و بازده آن‌ها را تحت تاثیر قرار می‌دهد. از جمله عواملی که بر زیست فراهمی این منابع تأثیر می‌گذارند می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

1- وزن مولکولی، شکل هندسی، چگالی و اندازه ذرات کمپلکس یا کیلات

این عوامل بر میل ترکیبی عنصر معدنی با جایگاه‌های فعال لیگاندها تاثیر می‌گذارند. کائتانو-سیلوا و همکاران بیان کردند کمپلکس‌های مواد معدنی-پپتید با وزن مولکولی کم (کمتر از 5 کیلو دالتون) زیست فراهمی بالاتری را در شرایط آزمایشگاهی نشان می‌دهند، در حالیکه قابلیت دسترسی زیستی یکسان (که با اندازه‌گیری انحلال-پذیری مشخص می‌شود) داشتند (30).

2- نرخ تفکیک پذیری عنصر معدنی از گروه آلی که به آن متصل هستند، قدرت پیوند بین عنصر معدنی و لیگاند آلی در تشکیل کیلات یا کمپلکس آلی می‌تواند از تفکیک شدن کمپلکس حین عبور از دستگاه گوارش جلوگیری کرده و قابلیت زیست فراهمی ماده معدنی را افزایش می‌دهد (7).
2.1 pH و شرایط فیزیولوژیک دستگاه گوارش: شرایطی از جمله pH می‌تواند بر حلالیت کمپلکس‌های ماده معدنی -پپتید تأثیرگذار باشد. تحقیقات قبلی در این زمینه نشان داده که نمک‌های آهن در دامنهpH بین 6 تا 8 حلالیت پایین (حدود 9/5 درصد) دادشتند، در حالی که انحلال‌پذیری کمپلکس‌های آهن-پپتید در شرایط مشابه بیش از 90 درصد بود.

2- انحلال‌پذیری کمپلکس یا کیلات آلی:

تفاوت در انحلال‌پذیری کیلات تولید شده نیز از جمله مواردی هستند که بر میزان قابلیت جذب منابع آلی مواد معدنی تاثیر می‌گذارند (31). با این حال، اگرچه انحلال‌پذیری کمپلکس ماده معدنی-پپتید از دیدگاه زیست فراهمی مهم است، اما با این حال تضمین کنندۀ جذب مواد معدنی در روده نیست. چرا که ممکن است خود مادۀ معدنی، انحلال‌پذیری کمی در روده داشته باشد. به عنوان مثال، انحلال‌پذیری پایین آهن آزاد در pHهای مختلف، عامل اصلی کاهش زیست فراهمی آن است (32).

3- ضریب تشکیل یا Qf:

ضریب تشکیل، معیاری کمی برای تعیین میزان استحکام پیوند بین لیگاند و عنصر فلزی در تشکیل کیلات یا کمپلکس است و با استفاده از پلاروگرافی با اندازه‌گیری تغییر پتانسیل نیمه موج ΔE1/2 تعیین می‌شود (33). چندین مطالعه در طیور علاوه بر تعیین قابلیت زیست فراهمی، مقادیر Qf را نیز برای طیف وسیعی از منابع آلی مواد معدنی برای محاسبه میزان همبستگی این دو پارامتر محاسبه کرده‌اند. به طور کلی، کیلات‌هایی با مقدار Qf زیر 10 تحت عنوان کیلات ضعیف در نظر گرفته می‌شوند. مقادیر Qf در کیلات‌های نسبتاً قوی در محدوده 10 تا 100 است و برای کیلات‌های بسیار قوی، بالای 100 است. نتایج نشان می‌دهد که همبستگی بین مقادیر زیست فراهمی با استحکام پیوند موجود در کیلات (Qf)، نسبت به سایر ویژگی‌های شیمیایی ارزیابی ‌شده از قبیل حلالیت یا یکپارچگی ساختاری، بیشتر بوده است )34). منابع آلی مواد معدنی با Qf متوسط و بالا، بالاترین زیست فراهمی نسبی را نشان دادند، در حالی که قابلیت دسترسی زیستی منابع با Qf پایین، در بهترین حالت در حد اَشکال سولفاته مواد معدنی بوده است (35).
یک فرضیه در این زمینه این است که استحکام مطلوب پیوند فلز-لیگاند، از تفکیک ماده معدنی در دستگاه گوارش جلوگیری کرده و کمک می‌کند عنصر معدنی به طور موثرتری به غشای براش بوردر برسد و در نتیجه زیست فراهمی آن را افزایش می‌دهد.

کیلات‌های ضعیف احتمالاً به روشی مشابه با اَشکال غیرآلی مواد معدنی در دستگاه گوارش تجزیه می‌شوند و کیلات‌های دارای پیوند فلز-لیگاند بسیار قوی ممکن است به هیچ وجه ماده معدنی را در دستگاه گوارش آزاد نکنند و آن را عملاً غیرقابل دسترس کنند (36). به جز آهن، در مورد تمامی مواد معدنی، قابلیت زیست فراهمی کیلات‌های بسیار قوی، به طور قابل توجهی کمتر از منابع سولفاته مواد معدنی است (37). دلایل عدم تطابق ذکر شده در مطالعات آهن می‌تواند به این صورت ذکر شود که آهن دو ظرفیتی بسیار فعال بوده و به راحتی به حالت فریک آهن اکسید می شود، که قابلیت دسترسی کمتری برای حیوانات دارد، ولی کیلات آهن با استحکام پیوند لیگاند-فلز کیلات قوی‌تر می‌تواند به میزان بیشتری از این واکنش اکسیداسیون جلوگیری کرده و بنابراین، قابلیت دسترسی زیستی آهن برای حیوان را افزایش می‌دهد (37). در مطالعه دیگر، نشان داده شد منابع آهن آلی با مقادیر Qf بالاتر به میزان بیشتری می‌تواند در برابر اثر عوامل کیلاته کننده داخلی (موجود در دستگاه گوارش) مانند کلسیم جیره مقاومت کند و جذب آهن را افزایش دهد (38).

نکات کاربردی در استفاده از منابع آلی مواد معدنی در تغذیه طیور

1- بهبود جذب و وضعیت سلامت پرنده:

مواد معدنی به شکل آلی را می‌توان به منظور غلبه برا شرایط نامطلوب عملکردی روده مورد استفاده قرار داد. مثال قابل ملاحظه ر این زمینه، استفاده از منابع آلی مواد معدنی در پیشگیری و درمان انتریت نکروتیک است. ضرر اقتصادی ناشی از انتریت نکروتیک در صنعت طیور سالانه نزدیک به 6 میلیارد دلار برآورد شده و همچنین تلفات ناشی از آن به 1% در روز می‌رسد (39). مطالعات نشان داده است که استفاده از مواد معدنی به شکل آلی در تغذیه طیور اثرات مثبتی در افزایش بیان ژن های مرتبط با بهبود مقاومت به این بیماری دارد (40). مطالعه‌ای در سال 2020 در جوجه‌های گوشتی تحت چالش با آیمریا (Eimeria) نشان داد استفاده از منبع پروتئینات مواد معدنی می‌تواند در شرایطی که جذب روده‌ای با مشکل مواجه است، جذب مواد معدنی کمیاب را افزایش دهد (41). مطالعات اخیر نشان داده است که کاهش قابل توجه مقدار مواد معدنی خوراک نسبت به سطح توصیه شده همزمان با استفاده از کمپلکس آلی، مواد هیچگونه تأثیر منفی بر عملکرد رشد (42، 43)، سیستم‌های دفاعی آنتی‌اکسیدانی، پارامترهای خونی و بیوشیمیایی و پارامترهای کیفیت گوشت (44) در جوجه‌های گوشتی نداشته است. تغذیه منابع آلی مواد معدنی در سطح 75 درصد کمتر از سطح تجاری توصیه شده برای منابع غیرآلی مواد معدنی، تفاوتی معنی‌داری از نظر وزن پایان دوره (42 روزگی) در جوجه‌های گوشتی ایجاد نکرده است. حتی در شرایطی که سطح منابع آلی مواد معدنی به یک‌چهارم مواد معدنی از منشأ غیر آلی رسید، هیچگونه نشانه کمبود یا بیماری مشاهده نگردید (45).

2- افزایش بازده اقتصادی و کاهش دفع مواد معدنی با استفاده از مصرف ماده معدنی به میزان کمتر از سطح توصیه شده:

مطالعه‌ای در جوجه‌های گوشتی نشان داد که استفاده از منابع آلی مواد معدنی در جیره بازده اقتصادی را افزایش می‌دهد. همچنین، جایگزینی منابع غیرآلی مواد معدنی با منابع آلی، منجر به بهبود عملکرد و پاسخ ایمنی جوجه-های گوشتی می‌شود (46). لیسون و همکاران نشان دادند که استفاده از منابع آلی مواد معدنی با زیست فراهمی بالا، به میزان 20 % سطح توصیه شده در هنگام استفاده از منابع غیر آلی، تاثیر معنی‌داری بر افزایش وزن جوجه-های گوشتی نداشته و ضریب تبدیل خوراک را تا حدی بهبود بخشیده و در همین حال، آلودگی محیطی را به دلیل دفع کمتر مواد معدنی کاهش داده است (47). مطالعه آئو و همکاران (2011) نشان داد جایگزینی مواد معدنی غیرآلی با منابع آلی مواد معدنی (کیلات پپتیدی به میزان 50٪ یا 100٪ سطح توصیه شده مواد معدنی از منشأ غیرآلی) باعث بهبود عملکرد و افزایش پاسخ ایمنی جوجه‌های گوشتی گردیده است (48).
بر اساس مطالعات فوق، واضح است که بسیاری از منابع آلی مواد معدنی را می توان در سطوح بسیار پایین‌تر از سطوح توصیه شده برای مواد معدنی از منشأ غیر آلی استفاده کرد، بدون آن‌که اثرات منفی بر عملکرد جوجه‌های گوشتی داشته باشد. ضمن اینکه به دلیل کاهش دفع مواد معدنی جذب نشده اضافی، اثرات مثبتی از نظر زیست محیطی مشاهده گردید.
با این حال، دوباره تاکید می‌شود که همه انواع منابع آلی مواد معدنی از نظر زیست فراهمی و اثربخشی برابر نیستند. به عنوان مثال، یک مطالعه در سال 2011 اثرات مثبت جایگزینی دو نوع ماده معدنی از منشأ آلی (روی-HMTBa و منگنز-HMTBa) در سطح 100٪ یا 80٪ را به جای 100٪ سطح توصیه شده ماده معدنی از منشأ غیرآلی را گزارش کرد، اما سطوح بالاتر جایگزینی در دامنۀ 60٪ مادۀ معدنی از منشأ آلی، به طور قابل توجهی میانگین سودآوری روزانه، طول پنجه، فعالیت‌ آنزیم ALP سرم و بیان mRNA پروتئین‌های انتقال‌دهنده روی را کاهش داد و همچنین تلفات و میزان پرنده‌های حذفی را افزایش داد (49).

نتیجه‌گیری

به طور کلی می‌توان گفت علیرغم نتایج تحقیقاتی متعدد در مورد اثرات مطلوب استفاده از منابع آلی مواد معدنی به جای منابع غیر آلی معمول در تغذیه دام و طیور، در سطح استفاده به صورت تجاری، لازم است متخصصین تغذیه دام و طیور و تولید کنندگان خوراک با آگاهی از نحوه متابولیسم و ویژگی‌های هر یک از انواع مختلف منابع آلی مواد معدنی، نسبت به استفاده یا عدم استفاده از آن‌ها تحت شرایط فیزیولوژیکی یا محیطی خاص اقدام کنند. دانستن این نکته که همه انواع منابع آلی مواد معدنی، متابولیسم یکسانی ندارند و حتی ممکن است از نظر مهم‌ترین فاکتور ارزیابی؛ یعنی قابلیت زیست فراهمی، با برخی منابع غیر آلی قابل رقابت نباشند، کمک می‌کند تا درک بهتری نسبت به انتخاب نوع منبع ماده معدنی جهت استفاده در جیره به دست آوریم. نکته دیگر لزوم توجه به سطوح مورد استفاده منابع آلی مواد معدنی است. در کنار پارامترهای ذکر شده در مطالب فوق که می-توانند کیفیت و اثربخشی یک منبع آلی مواد معدنی را تعیین کنند، سطح استفاده مطلوب نیز اهمیت دارد. به عنوان یک قاعده کلی، هنگام استفاده از منابع آلی در تأمین مواد معدنی خوراک دام و طیور احتیاجات ماده معدنی بایستی کاهش یابد. میزان و درصد کاهش نسبت به سطح توصیه شده (سطح توصیه شده ماده معدنی از منبع غیر آلی که به عنوان مبنا در نظر گرفته می‌شود) بایستی با شناخت نوع منبع آلی و ویژگی‌های آن و بر اساس منابع علمی انجام گیرد.

منبع RBV منبع RBV منبع RBV منبع RBV
مس   آهن   روی   منگنز  
سولفات مس 100 سولفات آهن-7 آبه 100 کمپلکس/کیلات آمینواسید-روی 76-164 سولفات منگنز 100
کمپلکس/کیلات مس-آمینواسید 96-128 فریک آمونیم سیترات 98-115 کلرید روی 88-107 کمپلکس/کیلات منگنز-آمینواسید 84-148
کیلات مس- HMTBa 111-112 فریک کلراید 26-78 کلرید روی، بازی 108-119 منگنز کربنات 32-101
مس-لیزین 92-124 فریک کولین سیترات 102 سولفات روی (بازی و تری بازیک) 76-124 کیلات منگنز-HMTBa 116-154
مس-متیونین 88-117 فریک سیترات 70-76 کربنات روی 78-123 منگنز دی اکسید 29-106
پروتئینات مس 79-111 فریک گلیسروفسفات 86-100 سیترات روی 128 منگنز-متیونین 95-174
استات مس 93-188 فریک پیروفسفات 45 روی-EDTA 110-118 منگنز اکسید 46-103

کربنات مس، بازی

113 فریک سولفات 37-104 روی (حالت عنصر) 102 منگنز پروپیونات 139
کربنات مس 54-68 فروس آمونیوم سولفات 99-100 روی-لیزین 106-111 پروتئنیات منگنز 86-163
کلرید مس 106-110 فروس کربنات- پایین 0-10 روی-متیونین 77-292 کلرید منگنز 93-102
اکسید مس (II) 0-69 فروس کربنات- بالا 55-88 روی-متیونین هیدروکسی آنالوگ (روی-HMTBa) 161-441
اکسید مس (I) 92-98 فروس کلراید 98-106 اکسید روی 22-108
فروس-EDTA 97-100 روی-پیکولینات 31-104
فروس فومارات 71-133 کمپلکس روی-پلی ساکارید 94
فروس سولفات-بدون آب 65-100 روی-پروپیونات 116-119
آهن-متیونین 86-129 پروتئینات روی 70-200
پروتئینات آهن 69-174

 

منابع

1. AAFCO. Feed terms and ingredient definitions. In: American Association of Feed Control Officials; Eyck, R.T., (Ed.) Official Publication; American Association of Feed Control Officials: Champaign, IL, USA, 2020.
2. Underwood, E. J., & Suttle, N. F. (1999). The mineral nutrition of livestock. CABI Publishing: Wallingford, UK.
3. Powell, J. J., Whitehead, M. W., Ainley, C. C., Kendall, M. D., Nicholson, J. K., & Thompson, R. P. (1999). Dietary minerals in the gastrointestinal tract: hydroxypolymerisation of aluminium is regulated by luminal mucins. Journal of Inorganic Biochemistry, 75(3), 167-180.
4. Pesti, G. M., & Bakalli, R. I. (1996). Studies on the feeding of cupric sulfate pentahydrate and cupric citrate to broiler chickens. Poultry Science, 75(9), 1086-1091.
5. Thompson, L. J., Hall, J. O., & Meerdink, G. L. (1991). Toxic effects of trace element excess. Veterinary Clinics of North America: Food Animal Practice, 7(1), 277-306.
6. López-Alonso, M., & Miranda, M. (2012). Implications of excessive livestock mineral supplementation on environmental pollution and human health. Trace Elements: Environmental Sources, Geochemistry and Human Health. Nova Science, 40-53. New York, NY, USA, pp. 40–53.
7. Byrne, L., Hynes, M. J., Connolly, C. D., & Murphy, R. A. (2021). Influence of the chelation process on the stability of organic trace mineral supplements used in animal nutrition. Animals, 11(6), 1730.
8. Vieira, R., Ferket, P., Malheiros, R., Hannas, M., Crivellari, R., Moraes, V., & Elliott, S. (2020). Feeding low dietary levels of organic trace minerals improves broiler performance and reduces excretion of minerals in litter. British Poultry Science, 61(5), 574-582.
9. Świątkiewicz, S., Arczewska-Włosek, A., & Jozefiak, D. (2014). The efficacy of organic minerals in poultry nutrition: review and implications of recent studies. World’s Poultry Science Journal, 70(3), 475-486.
10. McDowell, L.R. (2003) General Introduction. In: Minerals in Animal and Human Nutrition, 2nd ed.; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, 2003; pp. 1–32.
11. Goff, J. P. (2018). Invited review: Mineral absorption mechanisms, mineral interactions that affect acid–base and antioxidant status, and diet considerations to improve mineral status. Journal of Dairy Science, 101(4), 2763-2813.
12. Muszyński, S., Tomaszewska, E., Kwiecień, M., Dobrowolski, P., & Tomczyk, A. (2018). Effect of dietary phytase supplementation on bone and hyaline cartilage development of broilers fed with organically complexed copper in a Cu-deficient diet. Biological Trace Element Research, 182, 339-353.
13. Broer, S. (2008). Amino acid transport across mammalian intestinal and renal epithelia. Physiological Reviews, 88(1), 249-286.
14. Palacín, M., Estévez, R., Bertran, J., & Zorzano, A. (1998). Molecular biology of mammalian plasma membrane amino acid transporters. Physiological Reviews, 78(4), 969-1054.
15. Saier, M. H., Daniels, G. A., Boerner, P., & Lin, J. (1988). Neutral amino acid transport systems in animal cells: potential targets of oncogene action and regulators of cellular growth. The Journal of Membrane Biology, 104, 1-20.
16. Webb Jr, K. E. (1990). Intestinal absorption of protein hydrolysis products: a review. Journal of Animal Science, 68(9), 3011-3022.
17. Stein, J., Zores, M., & Schröder, O. (2000). Short-chain fatty acid (SCFA) uptake into Caco-2 cells by a pH-dependent and carrier mediated transport mechanism. European Journal of Nutrition, 39, 121-125.
18. Fafournoux, P., Rémésy, C., & Demigné, C. (1985). Propionate transport in rat liver cells. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Biomembranes, 818(1), 73-80.
19. Stumpff, F. (2018). A look at the smelly side of physiology: transport of short chain fatty acids. Pflügers Archiv-European Journal of Physiology, 470(4), 571-598.
20. O’Dell Boyd, L. (1983). Bioavailability of essential and toxic trace elements. Federation Proceedings Fed of Am Societies for Experimental Biology, 42, 1714–1715.
21. Ammerman, C. B., Baker, D. P., & Lewis, A. J. (Eds.). (1995). Bioavailability of nutrients for animals: Amino acids, minerals, vitamins. Academic Press: San Diego, CA, USA, pp. xiii–xiv.
22. Baker, D. H., Odle, J., Funk, M. A., & Wieland, T. M. (1991). Research note: bioavailability of copper in cupric oxide, cuprous oxide, and in a copper-lysine complex. Poultry Science, 70(1), 177-179.
23. Miles, R.D., & Henry, P.R. (2006). Relative trace mineral bioavailability. Braz. Anim. Sci. 1, 73–93.
24. Miller, E.R. (1983). Techniques for determining bioavailability of trace elements. In Proceedings of the Sixth Annual International Minerals Conference, St. Petersburg Beach, FL, USA.
25. Fairweather-Tait, S. J. (1987). The concept of bioavailability as it relates to iron nutrition. Nutrition Research, 7(3), 319-325.
26. Udechukwu, M. C., Collins, S. A., & Udenigwe, C. C. (2016). Prospects of enhancing dietary zinc bioavailability with food-derived zinc-chelating peptides. Food and Function, 7(10), 4137-4144.
27. Schlegel, P., Sauvant, D., & Jondreville, C. (2013). Bioavailability of zinc sources and their interaction with phytates in broilers and piglets. Animal, 7(1), 47-59.
28. Rompala, R.E.; Halley, J.T. Explaining the absorption of chelated trace minerals: The Trojan horse of nutrition. In: Feed Management; WATT Publishing: Rockford, IL, USA, 1995; Volume 46, pp. 52–58.
29. Magee, D.F.; Dalley, A.F., II. Digestion and the Structure and Function of the Gut; Karge Continuing Education Series; Karger: Basel, Switzerland, 1986; Volume 8.
30. Caetano-Silva, M. E., Cilla, A., Bertoldo-Pacheco, M. T., Netto, F. M., & Alegría, A. (2018). Evaluation of in vitro iron bioavailability in free form and as whey peptide-iron complexes. Journal of Food Composition and Analysis, 68, 95-100.
31. Radcliffe, J.S.; Aldridge, B.E.; Saddoris, K.L. Understanding organic mineral uptake mechanisms: Experiments with Bioplex®Cu. Engormix. 2007. Available online: https://en.engormix.com/pig industry/articles/bioplex-cu-t33770.htm.
32. Scheers, N. M., & Sandberg, A. S. (2008). Ascorbic acid uptake affects ferritin, Dcytb and Nramp2 expression in Caco-2 cells. European Journal of Nutrition, 47, 401-408.
33. Holwerda, R.A.; Albin, R.C.; Madsen, F.C. (1995). Chelation effectiveness of zinc proteinates demonstrated. Feedstuffs, 67, 12–23.
34. Li, S., Luo, X., Liu, B., Crenshaw, T. D., Kuang, X., Shao, G., & Yu, S. (2004). Use of chemical characteristics to predict the relative bioavailability of supplemental organic manganese sources for broilers. Journal of Animal Science, 82(8), 2352-2363.
35. Liao, X. D., Wang, G., Lu, L., Zhang, L. Y., Lan, Y. X., Li, S. F., & Luo, X. G. (2019). Effect of manganese source on manganese absorption and expression of related transporters in the small intestine of broilers. Poultry Science, 98(10), 4994-5004.
36. Ma, X. Y., Liu, S. B., Lu, L., Li, S. F., Xie, J. J., Zhang, L. Y., … & Luo, X. G. (2014). Relative bioavailability of iron proteinate for broilers fed a casein-dextrose diet. Poultry Science, 93(3), 556-563.
37. Zhang, L.Y.; Lu, L.; Luo, X.G. The chemical characteristics of organic iron sources and their relative bioavailabilities for broilers fed a conventional corn-soybean meal diet. J. Anim. Sci. 2016, 94, 2378–2396.
38. Bai, S., Cao, S., Ma, X., Li, X., Liao, X., Zhang, L., … & Lu, L. (2021). Organic iron absorption and expression of related transporters in the small intestine of broilers. Poultry Science, 100(8), 101182.
39. Broom, L.J. (2017). Necrotic enteritis; current knowledge and diet-related mitigation. World’s Poult. Sci. J. 73, 281–292.
40. He, B., Bortoluzzi, C., King, W. D., Graugnard, D., Dawson, K. A., & Applegate, T. J. (2019). Zinc source influences the gene expression of zinc transporters in jejunum and cecal tonsils during broiler challenge with Eimeria maxima and Clostridium perfringens. Poultry Science, 98(3), 1146-1152.
41. Bortoluzzi, C., Vieira, B. S., & Applegate, T. J. (2020). Influence of dietary zinc, copper, and manganese on the intestinal health of broilers under Eimeria challenge. Frontiers in Veterinary Science, 7, 13.
42. Petrovič, V., Nollet, L., & Kováč, G. (2010). Effect of dietary supplementation of trace elements on the growth performance and their distribution in the breast and thigh muscles depending on the age of broiler chickens. Acta Veterinaria Brno, 79(2), 203-209.
43. Aksu, T., Ozsoy, B., Aksu, D., Yörük, M., & Gül, M. (2011). The effects of lower levels of organically complexed zinc, copper and manganese in broiler diets on performance, mineral concentration of tibia and mineral excretion. Kafkas Universitesi Veteriner Fakultesi Dergisi, 17, 141–146.
44. Aksu, T., Aksu, M. I., Yoruk, M. A., & Karaoglu, M. (2011). Effects of organically-complexed minerals on meat quality in chickens. British Poultry Science, 52(5), 558-563.
45. Ao, T., Pierce, J. L., Pescatore, A. J., Cantor, A. H., Dawson, K. A., & Ford, M. J. (2009). Effects of feeding reduced levels of organic minerals (Bioplex®) on the development of white layer pullets. Poult. Sci, 88, 197.
46. Abdallah, A. G., El-Husseiny, O. M., & Abdel-Latif, K. O. (2009). Influence of some dietary organic mineral supplementations. Int. J. Poult. Sci, 8(3), 291-298.
47. Leeson, S. (2003). A new look at trace mineral nutrition of poultry: Can we reduce environmental burden of poultry manure? In Proceedings of the Nutritional Biotechnology in the Feed and Food Industries, Proceedings of the 19th Annual Symposium, Lexington, KY, USA, 11–14 May pp. 125–131.
48. Ao, T., Pierce, J. L., Pescatore, A. J., Cantor, A. H., Dawson, K. A., Ford, M. J., & Paul, M. (2011). Effects of feeding different concentration and forms of zinc on the performance and tissue mineral status of broiler chicks. British Poultry Science, 52(4), 466-471.
49. Yuan, J., Xu, Z., Huang, C., Zhou, S., & Guo, Y. (2011). Effect of dietary Mintrex-Zn/Mn on performance, gene expression of Zn transfer proteins, activities of Zn/Mn related enzymes and fecal mineral excretion in broiler chickens. Animal Feed Science and Technology, 168(1-2), 72-79.

نویسنده:‌

دکتر اعظم یوسفی قمشلو، استادیار گروه علوم دامی دانشگاه لرستان

مزایای پرورش شتر به‌عنوان دام آینده با تکیه بر اثرات کمک دارویی شیر شتر در دیابت

خلاصه

شتر بعد از گاو، گاومیش، بز و گوسفند، پنجمین دام رایج در دنیا محسوب می‌شود. در دنیا، سالانه 91/2 میلیون تن شیر شتر تولید می‌شود. ظرفیت تولید شیر در شتر، از 1000 تا 12000 لیتر در طی 8 تا 18 ماه دوره‌ی شیردهی بسته به نژاد، تغذیه و شرایط نگه‌داری متغیر است. بعضی نژادهای شتر در پاکستان 15 تا 20 لیتر شیر در روز تولید می‌کنند. میانگین چربی شیر شتر 82/3، پروتئین 35/3 و لاکتوز 12/4 درصد است. میزان pH شیر شتر کمتر از شیر گاو است، که احتمالاً به دلیل مقدار بالای ویتامین C و اسیدهای آلی می‌باشد، که امکان جذب بهتر آهن از دوازدهه را فراهم می‌کند. میزان کازئین شیر شتر مشابه با شیر گاو، اما میزان پروتئین آب پنیر آن بیشتر و نسبت آب پنیر به کازئین در شترهای تک‌کوهانه و دوکوهانه بیشتر از گاو، گاومیش، گوسفند و بز است. پروتئین آب پنیر (شامل آلفا لاکتاآلبومین، ایمونوگلوبولین‌ها، لاکتوفرین و لاکتوپراکسیداز) دومین پروتئین شیر شتر است که 20 تا 25 درصد از کل پروتئین شیر را تشکیل می‌دهد. در شیر شتر اندازه‌ی ایمونوگلوبولین‌ها 10 برابر کوچک‌تر از آنتی‌بادی‌های انسان است؛ این ویژگی اجازه می‌دهد این آنتی‌بادی‌ها آسان‌تر از روده جذب و وارد جریان خون شوند و آثار ایمونولوژيک ضد ویروسی و ضد باکتریایی خود را نشان دهند. شیر شتر حاوی حدوداً 52 تا 59 واحد انسولین در هر لیتر است. پروتئین‌های با خواص مشابه انسولین انسانی که در محیط معده‌ی لخته نشده و این خاصیت منحصر به فرد شیر شتر، باعث شده که جذب مولکول‌های دست‌نخوره انسولین را به روده‌ی کوچک تسهیل کند. بنابراین پروتئین‌های آب پنیر شیر شتر دارای آثار حفاظتی در برابر آسم دوران کودکی در انسان می‌باشند. آثار ضد سرطانی، تحریک سیستم ایمنی، خصوصیات ضد میکروبی، آنتی‌اکسیدانی و ضد آپاپتوزی این پروتئین‌ها در دیابت به‌عنوان راهکارهای درمانی جدید می‌باشند. بنابراین شیر شتر نه تنها غذاست، بلکه نقش منحصر به فردی در سلامت مصرف‌کنندگان دارد. با این حال، در مورد اثرات کمک درمانی شیر شتر در بیماران دیابتی، هنوز باید مطالعات بیشتری انجام شود.

مقدمه

در سال 2017، جمعیت شتر دنیا 8/34 میلیون نفر تخمین زده شده است؛ اما به دلایل مختلف مانند نبود سرشماری جامع در بیشتر کشورهای پرورش‌دهنده، عدم شناسایی حیوانات و عدم اعلام جمعیت شتر در کشورهایی مانند استرالیا، جمعیت شترهای دنیا کمتر از این تعداد گزارش شده است. سومالی، اتیوپی، مالی، نیجریه و عربستان سعودی کشورهای با بیشترین تعداد شتر شیرده هستند.

بعد از گاو، گاومیش، بز و گوسفند، شتر پنجمین حیوان شیرده دنیا است. در دنیا، سالانه 91/2 میلیون تن شیر شتر تولید می‌شود، که معادل 36/0 درصد کل تولید شیر دنیاست. ظرفیت تولید شیر در شترها، از 1000 تا 12000 لیتر در طی 8 تا 18 ماه دوره‌ی شیردهی بسته به نژاد، تغذیه و شرایط نگه‌داری متغیر است. تولید شیر در شترهای مغربی در شرایط مطلوب، می‌تواند 6 تا 12 لیتر در روز افزایش یابد؛ در حالی که تولید شیر، در شرایط سنتی، به‌طور متوسط 2 لیتر در روز است. بعضی نژادهای شتر در پاکستان 15 تا 20 لیتر شیر در روز تولید می‌کنند. متوسط تولید روزانه شیر، میانگین طول دوره شیردهی و کل تولید شیر در هر دوره‌ی شیردهی در فارم‌های شتر در دوبی، به ترتیب حدود 6 کیلوگرم، 586 روز و 3314 کیلوگرم است. اوج تولید در طی چهار ماه بعد زایمان با میانگین روزانه 9/8 لیتر در روز مشاهده می‌شود، که به‌تدریج تولید کاهش یافته و در شانزدهمین ماه بعد زایمان به 50 درصد می‌رسد ( حدود 3/4 لیتر در روز).  مناسب‌ترین ظرفیت تولید شیر در نوبت زایش پنجم یا ششم است که دیرتر از گاو شیری است و بیشترین تولید در نوبت زایش سوم است.

شتر از نظر فیزیولوژیکی به خوبی برای زندگی در شرایط گرم و خشک سازگار است، بنابراین، یک منبع غذایی مهم برای محیط‌های خشک و نیمه خشک محسوب می‌شود. در چند دهه‌ی گذشته، اهمیت شیر ​​شتر با تأکید بر خواص کمک‌درمانی آن، در سراسر جهان مورد توجه قرار گرفته است. به تازگی، علاقه‌ی مصرف‌کنندگان به شیر شتر، عمدتاً به دلیل آگاهی از خواص منحصر به فرد آن بر سلامتی بوده است.

 

ترکیبات شیر شتر

شیر شتر که از آن به ‌عنوان طلای سفید بیابان یاد می شود، از نظر ترکیب شیمیایی با شیر دیگر نشخوارکنندگان متفاوت است. سن، منطقه‌ی جغرافیایی، آبستنی، تغذیه، تغییرات فصلی، سلامت و ژنتیک بر ترکیب شیر شتر تأثیر می‌گذارد. شیر شتر معمولاً مات و سفید و مزه‌ی شیرین و تندی دارد. در برخی مواقع، شیر شتر به خاطر نوع گیاهان خورده شده در بیابان توسط حیوان، مزه‌ی شور دارد. میزان pH آن نیز کمتر از شیر گاو است که احتمالاً به دلیل مقادیر بالای ویتامین C و اسیدهای آلی می‌باشد که امکان جذب بهتر آهن را از دوازدهه فراهم می‌کند. میانگین چربی شیر شتر 82/3، پروتئین 35/3 و لاکتوز 12/4 درصد است. همچنین در مطالعه‌ای دیگر، ترکیب شیمیایی شیر شتر به صورت 4/3 درصد پروتئین، 5/3 درصد چربی، 4/4 درصد لاکتوز، 79/0 درصد خاکستر، 9/7 درصد کل مواد جامد و 87 درصد آب گزارش شده، که محتوای پروتئین از 9/2 تا 9/4 درصد می‌باشد. محتوای چربی از 2/1 تا 4/6 درصد و میزان اسیدهای چرب کوتاه زنجیر در سطح پایینی است؛ اما مقادیر اسیدهای چرب بلند زنجیر، اسید لینولئیک و اسیدهای چرب غیر اشباع، که برای تغذیه و سلامتی مهم هستند، در سطح بالایی قرار دارند. شیر شترهای تک‌کوهانه حاوی مقادیر کمتری از اسیدهای چرب کوتاه زنجیر 4 تا 12 کربنه است و میزان کاروتن نیز در مقایسه با شیر گاو کمتر است. ترکیبات شیر شتر در مقایسه با شیر سایر پستانداران در جدول زیر آورده شده است.

 

جدول 1- ترکیب شیمیایی تقریبی (درصد) شیر شتر در مقایسه با شیر دیگر گونه‌ها (برگرفته از پانوار و همکاران 2015)

گونه آب پروتئین چربی خاکستر لاکتوز
شتر 88-86 9/3-3 4/5-9/2 1-6/0 8/5-3/3
گاو 87-85 8/3-2/3 4/4-7/3 8/0-7/0 9/4-8/4
گاومیش 84-82 6/3-3/3 5/11-0/7 9/0-8/0 0/5-5/4
گوسفند 82-79 7/6-6/5 6/8-9/6 1-9/0 8/4-3/4
بز 88-87 7/3-9/2 5/4-0/4 9/0-8/0 2/4-6/3
انسان 89-88 3/1-1/1 7/4-3/3 3/0-2/0 0/7-8/6

 

ترکیبات منحصر به فرد یا خاص شیر شتر

میزان کازئین شیر شتر مشابه با شیر گاو، اما میزان پروتئین آب پنیر آن بیشتر و نسبت آب پنیر به کازئین در شترهای تک‌کوهانه و دوکوهانه بیشتر از گاو، گاومیش، گوسفند و بز است. پروتئین آب پنیر (شامل آلفا لاکتاآلبومین، ایمونوگلوبولین‌ها، لاکتوفرین و لاکتوپراکسیداز) دومین پروتئین شیر شتر است که 20 تا 25 درصد از کل پروتئین شیر را تشکیل می‌دهد که 63/0 تا 8/0 درصد از کل شیر است. شیر شتر مانند شیر انسان بتالاکتوگلوبولین ندارد. در شیر شتر اندازه‌ی ایمونوگلوبولین‌ها 10 برابر کوچک‌تر از آنتی‌بادی‌های انسان است؛ این ویژگی اجازه می‌دهد این آنتی‌بادی‌ها آسان‌تر از روده جذب و وارد جریان خون شوند و آثار ایمونولوژيک ضد ویروسی و ضد باکتریایی خود را نشان دهند.

معمولاً شیر شتر به‌عنوان منبع غنی از اسیدهای چرب بلند زنجیر (92-99 درصد) و اسیدهای چرب غیراشباع است که وقوع بیماری‌های قلبی-عروقی مرتبط با لیپیدها را کاهش می‌دهد. مقادیر روی و منیزیم در شیر شتر بیشتر از شیر گاو و انسان است. مقادیر روی در شیر شتر ۴-۵ میلی گرم در کیلوگرم، در شیر گاو ۸/۳ تا ۴ و در شیر انسان ۶/۱ تا ۸/۳ میلی گرم در کیلوگرم می باشد. شیر شتر منبع خوبی از آهن بوده و می‌تواند رشد سریع را در نوزادان حمایت و از کم‌خونی ناشی از آهن جلوگیری کند. میزان ویتامین C یا اسیداسکوربیک شیر شتر، 3 تا 5 برابر بالاتر از شیر دیگر پستانداران است. شیر شتر بدون عوارض نامطلوبی که با مصرف شیر گاو اتفاق می‌افتد، یک انتخاب مناسب برای بیماران حساس به لاکتوز است. لاکتوز شیر شتر به سادگی در افراد مبتلا به عدم تحمل لاکتوز متابولیزه می‌شود. هفت الیگوساکارید شیر شتر ممانعت‌کننده‌ی اتصال میکروارگانیسم‌های پاتوژن به موکوس روده هستند. بنابراین، شیر شتر تک‌کوهانه به‌عنوان منبع الیگوسالکاریدهایی است که در مقیاس صنعتی در خوراک‌های کاربردی از جمله خوراک نوزاد انسان استفاده می‌شوند.

شیر شتر به دلیل نداشتن بتالاکتوگلوبولین، قدرت حساسیت‌زایی کمی دارد یا اصلاً ندارد. غلظت بیشتر لاکتوفرین و لیزوزیم در شیر شتر نسبت به شیر گاو و مقدار بالای لاکتوپراکسیداز، ایمونوگلوبولین G و ویتامین C منجر به خاصیت ضد باکتریایی و ضد ویروسی بیشتر شیر شتر نسبت به شیر گاو می‌شود. لاکتوفرین که ممانعت کننده‌ی رشد میکروبی در دستگاه گوارش است و در سیستم ایمنی اولیه مؤثر است که در شیر شترسانان بیشتر از دیگر نشخوارکنندگان است.

در شیر شتر اندازه‌ی ایمونوگلوبولین‌ها 10 برابر کوچک‌تر از آنتی‌بادی‌های انسان است؛ این ویژگی اجازه می‌دهد این آنتی‌بادی‌ها آسان‌تر از روده جذب و وارد جریان خون شوند و آثار ایمونولوژيک ضد ویروسی و ضد باکتریایی خود را نشان دهند. ایمونوگلوبولین‌های زیر رده G2 و G3 که در شیر شتر وجود دارند، آنتی بادی های تک دومین حاوی دو زنجیر سنگین هستند و زنجیرهای سبک ندارند که در برابر آنتی‌ژن‌ها خیلی فعال بوده وپتانسیل خنثی‌سازی آنزیم‌های ویروسی را دارند.

شیر شتر حاوی حدوداً 52 تا 59 واحد انسولین در هر لیتر است. پروتئین‌های با خواص مشابه انسولین انسانی که در محیط معده‌ی لخته نشده و این خاصیت منحصر به فرد شیر شتر، باعث شده که جذب مولکول‌های دست‌نخوره انسولین را به روده‌ی کوچک تسهیل کند. بنابراین پروتئین‌های آب پنیر شیر شتر دارای آثار حفاظتی در برابر آسم دوران کودکی در انسان می‌باشند. آثار ضد سرطانی، تحریک سیستم ایمنی، خصوصیات ضد میکروبی، آنتی‌اکسیدانی و ضد آپاپتوزی این پروتئین‌ها در دیابت به‌عنوان راهکارهای درمانی جدید می‌باشند.

شیر شتر و دیابت

دیابت، گروهی از اختلالات متابولیکی همراه با هایپرگلیسمی مزمن در خون است که به دلیل نقص و اختلال در ترشح انسولین یا عملکرد انسولین یا هردو، اتفاق می‌افتد. اخیراً تمرکز روی خوراک‌های طبیعی به عنوان عوامل مناسب کاهنده‌ی قند خون است که در طب سنتی استفاده می‌شوند.

شیر شتر حاوی پروتئین های شبیه انسولین است که در محیط اسیدی معده منعقد نمی شوند و می توانند جایگزین موثری برای انسولین باشند. اثرات هیپوگلیسمی شیر شتر ممکن است در بهبود دیابت نوع 1 و 2 و دیابت بارداری مفید باشند. نوشیدن روزانه شیر شتر ممکن است حدود 60 درصد انسولین را در بیماران دیابتی تامین کند. پروتئین های آب پنیر شیر شتر با فعالیت آنتی اکسیدانی، افزایش سنتز گلوتاتیون و تکثیر سلول های ایمنی در بهبود زخم های دیابتی موثرند. شیر شتر چاقی، التهاب، بیماری کبد و کلیه، سطح کلسترول بالا و آسیب های ناشی از تنش اکسیداتیو را به عنوان عوارض دیابت بهبود می بخشد.

در مبتلایان دیابتی هم سن (10 نفر برای هر تیمار)، نوشیدن روزانه جمعاً 500 سی‌سی شیر شتر در صبح و عصر برای دو ماه تجویز شد که در طی این مدت مبتلایان شیر دیگری نخوردند. بعد از 2 ماه نتایج نشان داد که شیر شتر میزان نیاز انسولین بیماران دیابتی را کاهش داد. در این مورد دیگر پژوهشگران بیان کردند مصرف روزانه‌ی 500 سی‌سی شیر شتر، گلوکز و تزریق انسولین مورد نیاز را 30 و 35 درصد کاهش می‌دهد؛ برخی از مطالعات نشان داده است که شیر شتر می‌تواند خطر ابتلا به بیماری‌های قلبی-عروقی را با مولکول‌های فعال زیستی خود بهبود بخشد.

 

نتیجه گیری

در سال‌های اخیر، علاقه‌ی مردم به مصرف شیر شتر، عمدتاً به دلیل آگاهی از خواص منحصر به فرد آن بر سلامتی بوده است. شیر شتر به دلیل داشتن ترکیبات فعال زیستی و پروتئین های محافظ به صورت خام، تازه نقش کمکی مهمی در بهبود بیماری های انسان دارد. طبق آزمایشات بالینی، مصرف روزانه شیر شتر، دیابت و عوارض ناشی از آن از جمله نارسایی های کبدی، کلیوی و زخم های دیابتی را بهبود می بخشد. بنابراین شیر شتر نه تنها غذاست، بلکه نقش منحصر به فردی در سلامت مصرف‌کنندگان دارد. با این حال، در مورد اثرات کمک درمانی شیر شتر در بیماران دیابتی، هنوز باید مطالعات بیشتری انجام شود.  

منابع

Agrawal, R. P., Budania, S., Sharma, P., Gupta, R., Kochar, D. K., Panwar, R. B., & Sahani, M. S. (2007). Zero prevalence of diabetes in camel milk consuming Raica community of north-west Rajasthan, India. Diabetes research and clinical practice76(2), 290-296.

Alavi F, Salami M, Emam-Djomeh Z Mohammadian M (2017). Nutraceutical properties of camel milk. 451-468. In: Nutrients in Dairy and Their Implications on Health and Disease. Watson, R.; Collier, R.  & Preedy, V. Academic Press, Elsevier. 490pp.

Aqib, A. I., Kulyar, M. F. E. A., Ashfaq, K., Bhutta, Z. A., Shoaib, M., & Ahmed, R. (2019). Camel milk insulin: Pathophysiological and molecular repository. Trends in Food Science & Technology88, 497-504.

Ayoub, M. A., Palakkott, A. R., Ashraf, A., & Iratni, R. (2018). The molecular basis of the anti-diabetic properties of camel milk. Diabetes Research and Clinical Practice146, 305-312.

De Greve, H., & Fioravanti, A. (2024). Single domain antibodies from camelids in the treatment of microbial infections. Frontiers in Immunology15, 1334829.

Fallah, Z., Feizi, A., Hashemipour, M., & Kelishadi, R. (2018). Effect of fermented camel milk on glucose metabolism, insulin resistance, and inflammatory biomarkers of adolescents with metabolic syndrome: A double-blind, randomized, crossover trial. Journal of Research in Medical Sciences23(1), 32.

Galali, Y., & Al-Dmoor, H. M. (2019). Miraculous properties of camel milk and perspective of modern science. Journal of Family Medicine and Disease Prevention, 5(1), 1-7.

Habib, H. M., Ibrahim, W. H., Schneider-Stock, R., & Hassan, H. M. (2013). Camel milk lactoferrin reduces the proliferation of colorectal cancer cells and exerts antioxidant and DNA damage inhibitory activities. Food Chemistry141(1), 148-152.

Kaskous, S. (2016). Importance of camel milk for human health. Emirates Journal of Food and Agriculture28(3), 158-163.

Korish, A. A., & Arafah, M. M. (2013). Camel milk ameliorates steatohepatitis, insulin resistance and lipid peroxidation in experimental non-alcoholic fatty liver disease. BMC Complementary and Alternative Medicine13, 1-12.

Mohamad, R. H., Zekry, Z. K., Al-Mehdar, H. A., Salama, O., El-Shaieb, S. E., El-Basmy, A. A., … & Sharawy, S. M. (2009). Camel milk as an adjuvant therapy for the treatment of type 1 diabetes: verification of a traditional ethnomedical practice. Journal of Medicinal Food12(2), 461-465.

Mohammadabadi T (2020). Camel milk as an amazing remedy for health complications; A review article. Basrah Journal of Agricultural Science 33(2).

Mohammadabadi, T., & Jain, R. (2023). Lactic Acid Bacteria of Camel Milk for Health Promotion. EC Nutrition18, 01-08.

Mohammadabadi T. and Jain R. 2023. Camel Milk; A superfood for diabetes and healthy life. Haghshenas publication. pp 128.

Mohammadabadi T, Hussain T, Azhar J, Shah F Sh. 2023. Milk lactoferrin: anti-microbial, anti-viral, anti-cancer and immune-modulatory properties. Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan publication. pp 128.

Shori AB (2015). Camel milk as a potential therapy for controlling diabetes and its complications: A review of in vivo studies. Journal of Food and Drug Analysis 23(4), 609-618.

 

نویسندگان:‌

دکتر طاهره محمدآبادی و دکتر مرتضی چاجی، اساتید دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزي و منابع طبیعی خوزستان، ایران

دریافت اشتراک

دریافت خودکار مقالات علمی و نسخ فصلنامه دانش دامپروری

تمامی حقوق برای گروه پژوهشی توسعه دانش تغذیه دام و طیور سپاهان محفوظ است.