مكملات التريبوتيرين في تغذية الأسماك والقشريات

تُستخدم الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة، بما في ذلك البيوتيرات ومشتقاتها، كمكملات غذائية لعكس أو تخفيف الآثار السلبية المحتملة للمكونات النباتية في علائق الاستزراع المائي، ولها العديد من الفوائد الفسيولوجية والصحية المؤكدة في الثدييات والماشية. وقد تم تقييم التريبوتيرين، وهو مشتق من حمض البيوتيريك، كمكمل غذائي في علائق الحيوانات المستزرعة، مع نتائج واعدة في العديد من الأنواع. أما في الأسماك والقشريات، فإن إضافة التريبوتيرين إلى العلائق حديثة نسبياً وأقل دراسة، لكن النتائج تشير إلى أنها قد تكون مفيدة للغاية للحيوانات المائية. وهذا مهم بشكل خاص للأنواع اللاحمة، التي يجب تحسين علائقها لتقليل محتوى مسحوق السمك لتعزيز الاستدامة البيئية والاقتصادية للقطاع. يصف هذا العمل التريبوتيرين ويعرض النتائج الرئيسية لاستخدامه كمصدر غذائي لحمض البيوتيريك في علائق الأنواع المائية. ينصب التركيز الرئيسي على أنواع الأحياء المائية وكيف يمكن أن يساهم التريبوتيرين، كمكمل غذائي، في تحسين الأعلاف المائية النباتية.

علف مائي من أكسيد ثلاثي ميثيل أمين
الكلمات المفتاحية
علف مائي، بيوتيرات، حمض البيوتيريك، أحماض دهنية قصيرة السلسلة، ثلاثي الغليسريد
1. حمض الزبدة وصحة الأمعاءتتميز الحيوانات المائية بأعضاء هضمية قصيرة، وفترة بقاء قصيرة للطعام في الأمعاء، ومعظمها يفتقر إلى المعدة. وتؤدي الأمعاء وظيفتين أساسيتين: الهضم والامتصاص. ونظرًا لأهميتها البالغة للحيوانات المائية، فإنها تتطلب مواد علفية ذات خصائص مميزة. وتحتاج هذه الحيوانات إلى كميات كبيرة من البروتين. وكثيرًا ما تُستخدم مصادر البروتين النباتية التي تحتوي على عوامل مضادة للتغذية، مثل كسب بذور اللفت القطنية، في علف الحيوانات المائية كبديل لمسحوق السمك، إلا أن هذه المصادر عرضة لتلف البروتين أو أكسدة الدهون، مما يُسبب تلفًا معويًا للحيوانات المائية. ويمكن أن يؤدي استخدام مصادر بروتين رديئة الجودة إلى انخفاض ملحوظ في سمك الغشاء المخاطي للأمعاء، وتشويه أو حتى تساقط الخلايا الظهارية، وزيادة الفجوات، مما لا يُعيق هضم وامتصاص العناصر الغذائية فحسب، بل يؤثر أيضًا على نمو الحيوانات المائية. لذلك، من الضروري جدًا حماية الجهاز الهضمي للحيوانات المائية.حمض الزبدة هو حمض دهني قصير السلسلة ينتج عن تخمير البكتيريا المعوية المفيدة، مثل بكتيريا حمض اللاكتيك وبكتيريا البيفيدوباكتيريا. يمكن امتصاص حمض الزبدة مباشرةً بواسطة خلايا الظهارة المعوية، وهو أحد المصادر الرئيسية للطاقة لهذه الخلايا. يُعزز حمض الزبدة تكاثر ونضج خلايا الجهاز الهضمي، ويحافظ على سلامة خلايا الظهارة المعوية، ويُحسّن حاجز الغشاء المخاطي المعوي. بعد دخول حمض الزبدة إلى الخلايا البكتيرية، يتحلل إلى أيونات الزبدة وأيونات الهيدروجين. يُمكن لتركيز عالٍ من أيونات الهيدروجين أن يُثبط نمو البكتيريا الضارة، مثل الإشريكية القولونية والسالمونيلا، بينما تتكاثر البكتيريا المفيدة، مثل بكتيريا حمض اللاكتيك، بأعداد كبيرة نظرًا لمقاومتها للأحماض، مما يُحسّن بنية البكتيريا المعوية. يُثبط حمض الزبدة إنتاج وتعبير العوامل المُحفزة للالتهاب في الغشاء المخاطي المعوي، ويُثبط الاستجابة الالتهابية، ويُخفف من التهاب الأمعاء. لحمض الزبدة وظائف فسيولوجية هامة في صحة الأمعاء.

2. غليسيريل بوتيرات

يتميز حمض الزبدة برائحة كريهة وسرعة تبخره، كما يصعب وصوله إلى الجزء الخلفي من الأمعاء بعد تناوله من قبل الحيوانات، لذا لا يمكن استخدامه مباشرةً في الإنتاج. أما غليسيريل بوتيرات فهو ناتج دهنيّ لحمض الزبدة والجلسرين، حيث يرتبط حمض الزبدة والجلسرين بروابط تساهمية. يتميز هذا المركب بثباته عند درجة حموضة تتراوح بين 1 و7 ودرجة حرارة تصل إلى 230 درجة مئوية. بعد تناوله من قبل الحيوانات، لا يتحلل غليسيريل بوتيرات في المعدة، بل يتحلل إلى حمض الزبدة والجلسرين في الأمعاء بفعل إنزيم الليباز البنكرياسي، مما يؤدي إلى إطلاق حمض الزبدة ببطء. يُعد غليسيريل بوتيرات، كمضاف علفي، سهل الاستخدام وآمن وغير سام، كما أنه يتميز بنكهة مميزة. فهو لا يحل مشكلة صعوبة إضافة حمض الزبدة كسائل ورائحته الكريهة فحسب، بل يُحسّن أيضًا مشكلة صعوبة وصول حمض الزبدة إلى الأمعاء عند استخدامه مباشرةً. يُعتبر من أفضل مشتقات حمض الزبدة ومنتجات مضادات الهيستامين.

رقم CAS 60-01-5

2.1 ثلاثي بوتيرات الجليسريل وأحادي بوتيرات الجليسريل

تريبوتيرينيتكون ثلاثي البيوتيرين من ثلاث جزيئات من حمض البيوتيريك وجزيء واحد من الجلسرين. يُطلق ثلاثي البيوتيرين حمض البيوتيريك ببطء في الأمعاء عبر الليباز البنكرياسي، حيث يُطلق جزء منه في الجزء الأمامي من الأمعاء، بينما يصل الجزء الآخر إلى الجزء الخلفي منها ليؤدي دورًا مهمًا. أما أحادي بيوتيريك أسيد جليسريد، فيتكون من جزيء واحد من حمض البيوتيريك يرتبط بالموقع الأول للجلسرين (الموقع Sn-1)، الذي يتميز بخواص محبة للماء وكارهة للماء. يصل هذا المركب إلى الجزء الخلفي من الأمعاء مع العصارة الهضمية. يُطلق الليباز البنكرياسي جزءًا من حمض البيوتيريك، بينما يمتص الجزء الآخر مباشرةً بواسطة خلايا الظهارة المعوية. يتحلل حمض البيوتيريك إلى حمض البيوتيريك وجلسرين في خلايا الغشاء المخاطي المعوي، مما يُعزز نمو الزغابات المعوية. يتميز جليسريل بيوتيرات بقطبية جزيئية وغير قطبية، مما يُتيح له اختراق غشاء جدار الخلية المحب للماء أو الكاره للماء للبكتيريا الممرضة الرئيسية بفعالية، وغزو خلاياها، وتدمير بنيتها، وقتل البكتيريا الضارة. يتمتع جليسريد حمض أحادي البيوتيريك بتأثير قوي مضاد للبكتيريا على البكتيريا موجبة الجرام والبكتيريا سالبة الجرام، وله تأثير مضاد للبكتيريا أفضل.

2.2 استخدام غليسيريل بوتيرات في المنتجات المائية

يُعدّ غليسيريل بوتيرات، كمشتق من حمض البوتيريك، مادةً فعّالة في إطلاق حمض البوتيريك بفعل إنزيم الليباز البنكرياسي المعوي، وهو عديم الرائحة، مستقر، آمن، ولا يترك أي بقايا. يُعتبر أحد أفضل البدائل للمضادات الحيوية ويُستخدم على نطاق واسع في تربية الأحياء المائية. وقد أظهرت دراسة تشاي تشيولينغ وآخرون أن إضافة 100-150 ملغم/كغم من إستر ثلاثي بوتيل غليسيرول إلى العلف تُحسّن بشكل ملحوظ معدل زيادة الوزن، ومعدل النمو النوعي، ونشاط مختلف الإنزيمات الهاضمة، وارتفاع الزغابات المعوية قبل وبعد إضافة 100 ملغم/كغم من إستر ثلاثي بوتيل غليسيرول. كما وجد تانغ تشيفنغ وآخرون أن إضافة 1.5 غ/كغم من إستر ثلاثي بوتيل غليسيرول إلى العلف تُحسّن بشكل ملحوظ أداء نمو الروبيان الأبيض (Penaeus vannamei)، وتُقلّل بشكل ملحوظ من عدد بكتيريا الضمة الممرضة في الأمعاء. أظهرت الدراسات أن إضافة 1 غ/كغ من غليسيريد ثلاثي البوتيل إلى العلف يمكن أن يزيد بشكل ملحوظ من معدل زيادة وزن سمك الكارب الصليبي المتكاثر بالتكاثر غير الطبيعي، ويقلل من معامل التغذية، ويزيد من نشاط إنزيم ديسموتاز الفائق (SOD) في الكبد والبنكرياس؛ كما أظهرت بعض الدراسات أن إضافة 1000 ملغ/كغجليسريد ثلاثي البوتيلقد يؤدي إدخال النظام الغذائي إلى زيادة كبيرة في نشاط إنزيم ديسموتاز الفائق الأكسيد (SOD) المعوي لدى سمك الكارب جيان.

 


تاريخ النشر: 5 يناير 2023