تطبيقات البيتين في تغذية الحيوانات

من أبرز استخدامات البيتين في علف الحيوانات توفير تكاليف العلف عن طريق استبدال كلوريد الكولين والميثيونين كمصدر للميثيل في علف الدواجن. إضافةً إلى ذلك، يمكن إضافة البيتين كجرعات تكميلية في العديد من التطبيقات لأنواع حيوانية مختلفة. سنشرح في هذه المقالة تفاصيل ذلك.

يعمل البيتين كمنظم للضغط الأسموزي، ويمكن استخدامه للحد من الآثار السلبية للإجهاد الحراري وداء الكوكسيديا. ولأن البيتين يؤثر على ترسب الدهون والبروتين، فإنه يُستخدم أيضًا لتحسين جودة الذبيحة والحد من الكبد الدهني. وقد تناولت المقالات الاستعراضية الثلاث السابقة المنشورة على موقع AllAboutFeed.net هذه المواضيع بتفصيل دقيق، وقدمت معلومات معمقة لأنواع حيوانية مختلفة (الدجاج البياض، والخنازير الحلوب، والأبقار الحلوب). في هذه المقالة، نلخص هذه التطبيقات.

استبدال الميثيونين بالكولين

تُعدّ مجموعات الميثيل ذات أهمية حيوية في استقلاب جميع الحيوانات، علاوة على ذلك، لا تستطيع الحيوانات تصنيع مجموعات الميثيل، وبالتالي تحتاج إلى الحصول عليها من غذائها. تُستخدم مجموعات الميثيل في تفاعلات المَثْيَلَة لإعادة مَثْيَلَة الميثيونين، ولتكوين مركبات مفيدة مثل الكارنيتين والكرياتين والفوسفاتيديل كولين من خلال مسار S-أدينوزيل ميثيونين. لتوليد مجموعات الميثيل، يمكن أكسدة الكولين إلى بيتايين داخل الميتوكوندريا.الشكل 1يمكن تلبية الاحتياجات الغذائية من الكولين من خلال الكولين الموجود في المواد الخام (الخضراوات)، ومن خلال تصنيع الفوسفاتيديل كولين والكولين بمجرد توفر S-أدينوزيل ميثيونين. تتم إعادة توليد الميثيونين عن طريق البيتين الذي يتبرع بإحدى مجموعات الميثيل الثلاث الخاصة به إلى الهوموسيستين، عبر إنزيم بيتين-هوموسيستين ميثيل ترانسفيراز. بعد التبرع بمجموعة الميثيل، تبقى جزيئة واحدة من ثنائي ميثيل جليسين (DMG)، والتي تتأكسد إلى جليسين. وقد ثبت أن مكملات البيتين تقلل من مستويات الهوموسيستين مع زيادة طفيفة في مستويات السيرين والسيستين في البلازما. ويمكن الحفاظ على هذا التحفيز لإعادة مثيلة الهوموسيستين المعتمدة على البيتين، وما يتبعه من انخفاض في مستوى الهوموسيستين في البلازما، طالما يتم تناول مكملات البيتين. بشكل عام، تُظهر الدراسات التي أُجريت على الحيوانات أن البيتين يمكن أن يحل محل كلوريد الكولين بفعالية أعلى ويمكن أن يحل محل جزء من إجمالي الميثيونين الغذائي، مما يؤدي إلى نظام غذائي أرخص، مع الحفاظ على الأداء.

الخسائر الاقتصادية الناجمة عن الإجهاد الحراري

قد يؤدي ازدياد استهلاك الطاقة لتخفيف الإجهاد الحراري إلى انخفاض حاد في إنتاجية الماشية. فعلى سبيل المثال، يتسبب الإجهاد الحراري في الأبقار الحلوب بخسائر اقتصادية تتجاوز 400 يورو لكل بقرة سنويًا نتيجة انخفاض إنتاج الحليب. كما تُظهر الدجاجات البياضة انخفاضًا في الأداء، وتقلل الخنازير المُجهدة حراريًا من استهلاكها للعلف، وتلد أعدادًا أقل من الصغار، وتطول الفترة بين الفطام ودورة الشبق. ويمكن للبيتين، كونه أيونًا ثنائي القطب وقابلًا للذوبان بدرجة عالية في الماء، أن يعمل كمنظم للضغط الأسموزي. فهو يزيد من قدرة الأمعاء والأنسجة العضلية على الاحتفاظ بالماء عن طريق مقاومة تدرج التركيز، كما يُحسّن وظيفة المضخة الأيونية في خلايا الأمعاء. وهذا بدوره يقلل من استهلاك الطاقة، التي يمكن استخدامها لتحسين الأداء.الجدول 1يعرض ملخصًا لتجارب الإجهاد الحراري وفوائد البيتين.

الاتجاه العام لاستخدام البيتين أثناء الإجهاد الحراري هو زيادة استهلاك العلف، وتحسين الصحة، وبالتالي تحسين أداء الحيوانات.

خصائص الذبح

البيتايين منتج معروف بتحسين خصائص الذبيحة. وباعتباره مانحًا للميثيل، فإنه يقلل من كمية الميثيونين/السيستين اللازمة لإزالة الأمين، مما يسمح بزيادة تخليق البروتين. كما أنه، كونه مانحًا قويًا للميثيل، يزيد البيتايين من تخليق الكارنيتين. يشارك الكارنيتين في نقل الأحماض الدهنية إلى الميتوكوندريا لأكسدتها، مما يسمح بتقليل محتوى الدهون في الكبد والذبيحة. وأخيرًا وليس آخرًا، من خلال تنظيم الضغط الأسموزي، يسمح البيتايين باحتفاظ الذبيحة بالماء بشكل جيد.الجدول 3يلخص هذا التقرير عددًا كبيرًا من التجارب التي أظهرت استجابات متسقة للغاية للبيتين الغذائي.

خاتمة

يُستخدم البيتين في تطبيقات متنوعة لأنواع حيوانية مختلفة. فإضافة البيتين إلى تركيبات العلف المستخدمة حاليًا لا تُسهم فقط في توفير تكاليف العلف، بل تُحسّن أيضًا من أداء الحيوانات. بعض هذه التطبيقات غير معروفة على نطاق واسع، إلا أنها تُشير إلى مساهمتها في تحسين أداء الحيوانات (عالية الإنتاج) ذات التركيبة الجينية الحديثة، والتي تتعرض لتحديات يومية مثل الإجهاد الحراري، وتراكم الدهون في الكبد، وداء الكوكسيديا.

CAS07-43-7


تاريخ النشر: 27 أكتوبر 2021