¿Cuáles son los beneficios de los oligosacáridos de Isomalto de IMO?
isomaltooligosacáridos are also known as isomaltooligosaccharides or branched oligosaccharides. They are formed by the combination of two or more glucose molecules via an α-1,6 glycosidic bond. Their active ingredients are isomaltose, panose and isomaltotetraose. Isomaltulose oligosaccharides were first researched and discovered by Tomomitsu Mitsuoka of Japan. In 1982, the Hayashibara Research Institute of Biochemistry successfully developed them, and in 1985, Showa Sangyo Co. Ltd. was the first to introduce them to the market. Currently, some European countries and regions are vigorously researching and developing the application of isomaltulose oligosaccharides. Isomaltulose oligosaccharides are also produced domestically, but their application in the feed industry is still in the research stage.
Su estructura molecular contiene un enlace glicosídico − -1.6, que no puede ser hidrolizado por el animal#39;s enzimas que digiazúcar, determinando así sus propiedades digestivas y funcionales. Sus propiedades digestivas son: no puede ser digerido o absorbido por humanos o animales, ni puede ser utilizado por la mayoría de las bacterias dañinas en los intestinos. Sólo puede ser fermenty utilizado por bacterias intestinales beneficipara promover su crecimiento y reproducción, especialmente el crecimiento y reproducción de bifidobacterias. Por lo tanto, también se conoce como un factor bifidogénico.
Functional characteristics: ① Regulates the intestinal microflora and maintains the balance of the normal intestinal flora. ② Increases the concentration of antibodies in the body, increases the number of T and B lymphocytes, thereby enhancing the immune function of the animal and improving disease resistance. ③ Inhibits putrefactive bacteria and reduces the content of putrid substances such as ammonia, amines, hydrogen sulfide and indole in the feces. ④Promotes the absorption of Ca2+, Mg2+, Fe2+, etc. ⑤Promotes the synthesis of vitamins B1, B2, B6, vitamin K, niacin, folic acid and certain amino acids. ⑥Inhibits the growth of pathogenic bacteria and prevents diarrhea. ⑦Prevents the adverse side effects of antibiotics. ⑧Protects the liver and reduces serum cholesterol levels. ⑨Promotes the excretion of toxins from the intestines and has a certain cleansing effect. Improves feed utilization and promotes animal growth. Due to its superior functional properties, isomalto-oligosaccharides are increasingly attracting the attention of the animal nutrition industry. Research into their mechanism of action and applications has already achieved some results.
1 mecanismo de acción de los isomalto-oligosacáridos
With the progress of animal physiology and carbohydrate biochemistry research, the understanding of the physiological function of isomalto-oligosaccharides has become increasingly in-depth. Summarizing the relevant research results obtained so far, the mechanism of action of isomalto-oligosaccharides as a type of feed additive for regulating animal nutrition is mainly manifested in four aspects.
1.1 regular la microflora del tracto digestivo y favorecer la formación de una flora sana
Because the i-i bonds between the isomaltulose monosaccharide molecules Están Unidos por enlaces glicosídicos − 1,6, y las glucosidassecretadas por el tracto digestivo animal sólo pueden hidrolizar enlaces glicosídicos − 1,4, isomaltulentra en el intestino posterior en una forma no degrady es utilizado por los microorganismos en ella. Sin embargo, diferentes especies de bacterias utilizan isomalto-oligosacáridos de manera diferente. Las bacterias beneficiosas, especialmente las bifidobacterias, pueden proliferutilizando isomalto-oligosacáridos como sustrnutriente, mientras que las bacterias nocivas como Escherichia coli y Salmonella no pueden utilizarlo; Además, las bifidobacterias y otras bacterias que utilizan isomalto-oligosacáridos producen sustancias ácidas como el ácido lác, que disminuye el pH del intestino e inhiel el crecimiento y la reproducción de bacterias dañinas como E. coli, lo que permite que se forme una flora saludable en los animales#39; intestino s.
1.2 Unión y adsorción de agentes patógenos intestinales
La investigación en las últimas décadas ha demostrado que la Unión de las proteínas en la superficie de las paredes celulares bacterianas a los residuos de azúcar en la superficie de los glicolípidos o glicoproteínas de las células epitelide la mucosa intestinal promueve la colonización y proliferación de bacterias en la pared intestinal, lo que conduce a la aparición de enfermedades. Cuando una cierta cantidad de isomalto-oligosacáridos está presente en el intestino, se une a las bacterias, lo que reduce la posibilidad de que las bacterias se unan a las células epiteliales de la mucosa intestinal y obstaculizar el crecimiento y la reproducción de las bacterias en la pared intestinal. A veces los isomalto-oligosacáridos pueden incluso reemplazar la parte glicosilada de las células epitelide la mucosa intestinal que se han combinado con bacterias, reemplazasí a las bacterias patógenas intestinales.
1.3 regulación del cuerpo 's sistema inmune
Isomalto-oligosacáridos regulan el animal#39;s sistema inmunePrincipalmente a través de tres maneras: ① mejorando el cuerpo 's función inmune al promover la proliferación de bifidobacterias. Isomalto-oligosacáridos pueden promover la proliferación de bifidobacterias, que puede promover el crecimiento mitótico de los linfob y la producción de anticuerpos, inducir la expresión de ARNm para una variedad de sustancias con actividad inmuncomo la interleucina y el interferón, y mejorar la actividad fagocíde los macrófagos. (2) como un adyuvinmune y antígeno, realbody's función inmune. Isomaltooligosacáridos pueden unirse a ciertas toxinas y virus.
Después de unirse, actúan como adyuvpara estos antígenos, ralentizando la absorción de antígeno y aumentando la potencia de antígeno. Además, los isomaltooligosacáridos también tienen un efecto antigénico y pueden causar una respuesta directa de anticuerpos. ③ activa el body's humoral y celular sistema inmune y mejora el cuerpo's función inmune. Spring (1998) informó que los isomalto-oligosacáridos pueden aumentar la concentración de inmunoglobulinas en los intestinos y suero de los animales, el número de linfob, la liberación de citocinas, la concentración de interleucinas, y la actividad de interferones, mejorando así las funciones inmuninmunhumorales y celulares del cuerpo animal.
1.4 promueve la síntesis y absorción de nutrientes
Los isomaltooligosacáridos pueden promover la síntesis y absorción de nutrientes. Esta función se logra principalmente mediante la promoción de la proliferación de bifidobacterias. Numerosos experimentos han demostrado que las bifidobacterias pueden promover la síntesis de aminoácidos, vitaminas B1, B2, B6, vitamina K, niacina, ácido fólico, etc, y puede promover la absorción de nutrientes tales como aminoácidos, Ca2+, Mg2+, Fe2+, etc, por lo que los animales también tienen este efecto después de comer isomalto-oligosacáridos.
2 aplicación de isomalto-oligosacáridos
Isomalto-oligosaccharides were first widely used in the food industry as a healthy sugar substitute and food additive. In the mid to late 1980s, Japan was the first to develop them into a feed additive for use in the feed industry. In the mid-1990s, one-third of the product was used as a feed additive in Japan, and 40% of pig feed was added with this substance. Currently, isomalto-oligosaccharides are all the rage in some European countries and regions. The domestic application of this product started relatively late and is currently limited to the food industry. Its application in the feed industry is still in the exploration and research stage.
2.1 ventajas de los isomalto-oligosacáridos como aditivos alimentarios
Los antibióticos han contribuido indeleblemente al desarrollo de la industria de piensos y de la ganadería como aditivos alimentarios. Sin embargo, con la profundización de la comprensión científica, la gente ha descubierto que el uso de antibióticos puede causar infección endógena o superinfección en los animales, la producción de cepas resistentes a los medicamentos, una disminución en las funciones inmuncelulares y humorales del ganado y las aves de corral, y los residuos en el ganado y los productos de aves de corral.
Aunque los preparados bacterianos vivos pueden superar las deficiencias mencionadas anteriormente de los antibióticos, después de la aplicación práctica, se ha descubierto que también tienen muchas deficiencias muy difíciles de superar. Por ejemplo, la mayoría de las preparaciones bacterianas vivas son bacterias anaerobias, que son difíciles de fermentar y producir. Es difícil unificar las normas de calidad del producto, y la gestión de la industria de la calidad es casi imposible; El oxígeno, las altas temperaturas y otras condiciones durante el almacenamiento, transporte y procesamiento lo inactivan en grandes cantidades; Hay incompatibilidades con los antibióticos en la formulación; El ácido estomacal lo inactiva y no coloniza bien el intestino animal.
Por otro lado, isomalto-oligosacáridos pueden superar las deficiencias de ambos. No sólo puede sustituir a los antibióticos y producir productos animales funcionales sin residuos de medicamentos, sino que también puede reducir los costes de los piensos; No hay incompatibilidades al formular; Puede soportar todas las condiciones extremas de procesamiento del alimento, como el oxígeno y las altas temperaturas, y no sólo se puede utilizar en la producción de polvo, sino también en la producción de pellets y piensos extru; Puede soportar los efectos del ácido gástrico; Y al promover el crecimiento y la reproducción de bacterias beneficiosas en el intestino, puede superar la pobre capacidad de colonización intestinal de las preparaciones bacterianas vivas exógenas. Condiciones, y puede ser utilizado no sólo para la producción de polvo, sino también para la peletización y extru; Puede soportar los efectos del ácido gástrico; Y supera las deficiencias de las preparaciones bacterianas vivas exógenas en términos de su pobre capacidad de colonización intestinal al promover el crecimiento y la reproducción de bacterias beneficiosas que ya están presentes en el intestino. Por lo tanto, los isomalto-oligosacáridos son un nuevo tipo de aditivo funcional verde que se espera que sustitua a los antibióticos y las preparaciones bacterianas vivas.
2.2 el efecto de aplicación de isomalto-oligosacáridos
En la actualidad, los isomalto-oligosacáridos se utilizan ampliamente en el ganado y las aves de corral y alimentos acuáticos. Los experimentos han demostrado que la alimentación de animales con alimento isomalto-oligosacárido añadido puede mejorar la tasa de crecimiento de los animales, reducir la relación entre la alimentación y la carne, prevenir la diarrea, reducir la mortalidad, acortar el ciclo estral de las hembras de ganado, mejorar la tasa de supervivencia fetal, y también mejorar la calidad del ganado y los productos de aves de corral y aumentar la seguridad alimentaria.
Adding 0.1% to 0.2% isomalto-oligosaccharides to the feed of 35-day-old piglets resulted in a 3% to 4% increase in daily weight gain and a 3% to 4% decrease in feed conversion rate (Bolden, 1993). ). T omeokamo (1990) conducted an experiment with 21-day-old piglets fed a diet containing 0.25% isomalto-oligosaccharides, which resulted in a 7% increase in daily weight gain and a decrease in the ammonia content of the feces. In 2000, the author conducted an experiment using isomalto-oligosaccharides on suckling and weaned piglets. The results showed that the growth rate, feed conversion ratio, diarrhea rate, protease activity, blood indicators, intestinal bacterial flora, and immune organ index of the experimental groups were all better than those of the control group.
Académicos japoneses como Takato Munenori (1991) añadi0,2% de isomalto-oligosacária a la alimentación de pollos de engory lo probaron en 90.000 pollos de engor. Los resultados mostraron que la tasa de crecimiento, el peso promedio y el alimento mejoraron, y el promedio de la pierna, el pecho, el pecho tiery las partes comestibles de la canal después del corte aumentaron. La flora bacteriana en los intestinos mejoró, la seguridad de la carne de pollo mejoró, y en términos de beneficios, los ingresos podrían aumentar y el gasto reducido.
Según I.N.R.A. (1992), la adición de 0,15% de isomalto-oligosacáridos a la alimentación de los terneros puede aumentar el aumento de peso diario en 20g, reducir el consumo de pienso en un 2%, y reducir los costos de los medicamentos en 15 francos por cabeza.
2.3 precauciones para usar isomalto-oligosacáridos
Los isomaltooligosacáridos son higroscópicos y no deben ser añadidirectamente a la alimentación. De lo contrario, absorberán la humedad al instante y formar grumos, por lo que es difícil mezclarde manera uniforme. Deben ser premezclcon un soporte (como harina de piedra) con 5 a 8 veces menos contenido de agua, y luego se añaden a la alimentación a granel y se agithasta que se mezcla uniformemente.
If isomalto-oligosaccharide syrup is used, it needs to be diluted with a carrier such as bran when manually mixing the ingredients. After dilution, it needs to be dried or air-dried before mixing it into the bulk feed. If you use the method of drying in the sun, you need to avoid flies eating it, because isomalto-oligosaccharides are sweet and attract flies, which are carriers of many pathogenic bacteria. The bacteria content of feed that has been licked by flies will increase greatly, reducing the safety of the feed and increasing the incidence of disease in livestock after feeding.
La cantidad de isomalto-oligosacárido añadido debe ser adecuada. Demasiado causará diarrea en los animales, mientras que muy poco no tendrá ningún efecto significativo. Fuentes extranjeras informan que la cantidad apropiada a agregar es de 0.15% a 0.25%.
3 perspectivas para el desarrollo y aplicación de isomalto-oligosacáridos
Actualmente, los productos isomalto-oligosacáridos en el mercado nacional son de calidad alimentaria, mientras que la producción de isomalto-oligosacsacáridos de calidad alimentaria aún está en blanco. Desde la perspectiva de los costos de producción, la producción de isomalto-oligosacáridos utiliza almidón o granos ricos en almidón como principal materia prima, que son abundantes y baratos. Además, el desarrollo y aplicación de piensos funcionales es la tendencia de desarrollo de las industrias de piensos y acuicultura en este siglo. A medida que la investigación científica se profundiy los resultados de la investigación se in -#39; su comprensión se profundigradualmente. Por lo tanto, los isomalto-oligosacáridos, como líder entre los aditivos alimentarios funcionales, tienen amplias perspectivas de desarrollo y aplicación.