¿Cuáles son los usos de la astaxantina en la alimentación en capas?
Los huevos son una fuente importante de proteínas para los seres humanos y son importantes para la salud. El color de la yema de huevo es un indicador importante de la calidad del huevo, y un color de yema brillante es más atractivo para los consumidores. Los carotenoides pueden mejorar el color de la yema de huevo. Astaxantina es un carotende tipo ceto que no se puede sintetizar de forma independiente en los animales y se encuentra ampliamente en las algas, microorganismos y animales marinos.
Astaxantina tiene color, antioxidante y otras funciones biológicas y farmacológicas eficaces [1]. La astaxantina fue aprobada como aditivo alimentario en 2009 en el "aditivo alimentario 10% de astaxantina" (GB/T23745-2009). La adición de astaxantina a la dieta de las gallinas ponedoras puede mejorar significativamente el color y el brillo de la yema del huevo, aumentar el contenido de astaxantina en el huevo, y mejorar las propiedades antioxidantes del huevo [2]. Este documento revisa las fuentes, mecanismos de acción y aplicación de astaxantina en la producción de gallinas ponedoras, con el fin de proporcionar una base teórica para el desarrollo posterior y aplicación de astaxantina en la producción de gallinas ponedoras.
1 fuentes de astaxantina
1.1 Sintéticas sintéticas sintéticas
La astaxantina es un caroteno con una actividad antioxidante extremadamente fuerte. Astaxantina sintética se obtiene mediante la conversión de -caroteno con la adición de dos grupos cetona y dos grupos hidroxilo. La astaxantina sintética es una mezcla de tres isómeros ópticos: un par de enantiómeros (3S,3'S; 3R,3'R) y una forma racémica (3R,3'S o 3S,3'R). Tiene menor actividad antioxidante [3]. La astaxantina sintetizquímicamente tiene una potencia biológica menor que la astaxantina natural y tiene problemas con la seguridad alimentaria. Su adición a alimentos y piensos está sujeta a ciertas restricciones [4].
1.2 fuentes de algas, microorganismos y mariscos
Las algas plantas flotantes son una de las fuentes de astaxantina naturalIncluyendo Haematococcus p luvialis, Chlorella zofingiensis, etc. [5]. Microorganismos como Phaffia rhodozyma, Phodotorala rubra y Agrobacterium aurantiacum también son ricos en astaxantina [6]. Los animales marinos como los mariscos, camarones y cangrejos son una fuente indirecta de astaxantina, astaxantina se deposien en sus cuerpos, especialmente en sus conchas, después de comer plantas flotantes. La alga Haematococcus pluvialis es considerada una microalga prometepara la producción comercial de astaxantina. Las condiciones ambientales tales como la temperatura y la luz se controlan artificialmente para promover la acumulación de astaxantina en Haematococcus pluvialis [7-8]. Estudios han encontrado que la acumulación de astaxantina en Rhodopseudomonas palustris es menor que en Haematococcus pluvialis [9], pero la adición de fuentes de carbono o fuentes mixtas de carbono durante el cultivo puede promover el crecimiento de Rhodopseudomonas palustris y la síntesis de astaxantina [10-11]. Se puede ver que Haematococcus pluvialis y Rhodopseudomonas palustris son fuentes ideales deAstaxantina natural.
2 astaxantin catabosm and deposition (en inglés)
2.1 catabode de astaxantina
Yuan Chao et al. [12] utilizaron el análisis térmico termogravimétrico/diferencial para estudiar la estabilidad térmica y la cinética de degradación de astaxantina en condiciones aeróbicas y anaeróbicas. Se encontró que la temperatura a la que astaxantina comienza a descompones de aproximadamente 250°C. La presencia o ausencia de oxígeno no tiene un efecto significativo en la temperatura de descomposición térmica de astaxantina, pero los productos de degradación resistentes al calor se forman a altas temperaturas. Con respecto al catabolismo de astaxantina en el cuerpo, los primeros estudios encontraron que la astaxantina se metaboliza en (RAC) -3-hidroxi4-oxo - - -cetona y su forma reducida (RAC) -3-hidroxi4-oxo-7,8-dihi---cetona en las células del hígado de rata, y este proceso metabólico no se ve afectado por las enzimas metabólicas tóxicas [13]. No hay reportes sobre el metabolismo de astaxantina en el ganado.
2.2 la deposición de astaxantina en el cuerpo
En los animales, los principales sitios de depósito de carotenoides son el hígado, la grasa, la cáscara y la piel. Después de que los carotenoides son liberados de los alimentos en el tracto gastrointestinal, forman quilomicrones con ácidos biliares, colesterol, ácidos grasos, etc., que son absorbidos por la mucosa del intestino delgado y entran en el torrente sanguíneo y el hígado a través de los vasos linfáticos. Luego son transportados al sitio de deposición por lipoproteína de muy baja densidad (VLDL) del hígado. La lipoproteína de muy baja densidad (VLDL), la lipoproteína de baja densidad (LDL) y la lipoproteína de alta densidad (HDL) están implicadas en la absorción y transporte de carotenoides. Los estudios han encontrado que la astaxantina se deposimás eficientemente en las gallinas ponedoras que el beta-caroteny la cantaxantina [14].
Cuando 7.1, 21.3 y 42.6 mg/kg de astaxantina fue agregado a la dieta, el grupo de 21.3 mg/kg tuvo la mayor tasa de deposición de astaxantina con base en los valores en las semanas 8 y 24 [15]. Astaxantina es un no provitamina un carotenoide. La suplementación con vitamina A en la dieta redujo la deposición de astaxantina en los huevos, ya que la vitamina A compite con astaxantina y reduce su absorción [16]. El efecto contrario de la administración de suplementos de dosis altas de astaxantina sobre la tasa de depósito de astaxantina en los huevos requiere más investigación.
3 aplicación de astaxantina en la producción de huevos
3.1 astaxantina y rendimiento de producción de huevos
Los efectos de la adiciónastaxantinaA las gallinas ponedoras se ha informado de que las dietas sobre el rendimiento de las gallinas ponedoras varían ampliamente. Cuando las gallinas ponedoras fueron alimentadas con dietas que contenían 20, 50 o 100 mg/kg de astaxantina natural, no hubo un efecto significativo sobre el rendimiento de las gallinas ponedoras [17]. No hubo diferencia significativa en el rendimiento de las gallinas ponedoras entre la dosis media (21,3, 42,6 mg/kg) y la dosis alta (213,4 mg/kg) astaxantina no tuvo un efecto significativo en el rendimiento de producción de las gallinas ponedoras [18]. La adición de 0.6, 1.2, 2.4 y 3.6 g/kg de polvo compuesto de astaxantina a la dieta de los pollos Jinghong no tuvo un efecto significativo en el rendimiento de la producción [19]. La adición de 0,8, 1,2 y 1,6 g/kg de astaxantina a una dieta de harina de maíz y soja tendió a aumentar el consumo diario de alimento en gallinas ponedoras marrones romanas de 60 semanas de edad, pero no tuvo un efecto significativo en el índice de forma del huevo, la fuerza de la cáscara del huevo o el grosor de la cáscara del huevo [20].
En una dieta de pollo hyline Brown de 24 semanas de edad, la adición de 15 g/kg de astaxantina puede aumentar significativamente la producción de huevos y el peso de los huevos, y reducir la relación feedto egg [21]. Los pollos Taihang de 530 días de edad alimentados con astaxantina 40, 60, 80 y 100 mg/kg, los resultados mostraron que el grupo alimentado con 80 mg/kg de astaxantina tuvo el mayor consumo diario de alimento, la menor relación feedto egg y la mayor tasa de producción de huevos [16]. Las diferencias en los resultados de la adición de diferentes niveles de astaxantina a la dieta de las gallinas ponedoras en el gallinero ponador#El rendimiento de la producción puede estar relacionado con factores como la composición de la dieta, las diferencias en la palatabilidad, la duración del ensayo de cría, la fuente y el contenido de astaxantina, el tipo de gallina ponedora y su edad. Por lo tanto, el efecto de la adición de astaxantina a la dieta de las gallinas ponedoras en el gallinero ponador#El rendimiento de producción de 39;s merece más investigación.
3.2 astaxantina y calidad de los huevos
Muchos estudios en el país y en el extranjero han demostrado que la adición de astaxantina a la dieta puede mejorar eficazmente el color y el lustrde la yema de huevo. Dentro de un cierto rango, cuanto mayor es la cantidad añadi, más oscuro es el color de la yema, y no hay un impacto negativo en otros indicadores [1,14-15]. El color de la yema de huevo es un pigsoluble en grasa que se deposien en la yema de huevo durante la formación del huevo. Las gallinas ponedoras no pueden sintetizarlo ellas mismas, y sólo pueden ingerirlo de la dieta y deposien en la yema del huevo [22]. La adición de 20, 40, 80, o 160 mg/kg de Haematococcus pluvialis astaxantina a la dieta dela galponretrasefectivamente la disminución en el índice de yema y el color dela yema después de almacenamiento a 4°C y 25°C durante 8 semanas [23].
La puntuación de color de la yema de huevo aumentó significativamente con el aumento de la dosis dietde suplemento de astaxantina, y afectó el enrojecimiento de la yema de huevo, satissatislas preferencias de los consumidores para el color de la yema de huevo [14]. La razón para el color más oscuro de la yema de huevo puede ser que la astaxantina es un caroteno, que existe en forma de un diéster de aceite marrón. Es absorpor el cuerpo después de unirse a las lipoproteínas de baja densidad en el tracto digestivo, y luego entra en la yema de huevo y se deposien en el torrente sanguíneo en un estado libre a través del portador de las lipoproteínas, lo que aumenta significativamente el color de la yema de huevo.
La unidad Haugh es un importante indicador de la calidad de los huevos. Cuanto mayor sea la unidad Haugh, mejor será la calidad del huevo. La astaxantina tiene un efecto significativo en la unidad Haugh de las gallinas ponedoras Hy-Line Brown, y cuanto mayor es el contenido de astaxantina, mayor es la unidad Haugh [20]. Sin embargo, algunos estudios han demostrado que la astaxantina no tiene un efecto significativo en la Haugh unit [17], lo que puede estar relacionado con la edad de las gallinas ponedoras. Astaxantina de fuentes naturales tiene un efecto significativo sobre el perfil lipídico de la yema de huevo, y puede mejorar su valor nutricional mediante el cambio de la proporción de ácidos grasos. En la yema de huevo de una dieta suplementada con astaxantina, los principales ácidos insaturados son ácido oleico, ácido linoleico y ácido araquidónico [24]. Se necesita más investigación para investigar el efecto de la astaxantina en los ácidos grasos poliinsaturados n-3 y n-6.
3.3 astaxantina e incubación de huevos
Los estudios han demostrado que añadir 0,5%, 1,0% o 1,5% de astaxantina a la dieta de las gallinas ponedoras hyline Brown de 24 semanas de edad puede mejorar la tasa de fertilización, el índice de nacimientos y la tasa de salud de los pollitos de los huevos [25]. Astaxantina tiene una fuerte actividad inmunomoduladora, que puede prevenir la aparición de enfermedades de las aves de corral y aumentar su adaptabilidad a condiciones ambientales estresantes, tales como altas temperaturas [26]. Los estudios también han encontrado que la administración oral de nano-astaxantina 25 mg/kg puede proteger la función testicular y la calidad del semen de pollos machos inducidos por cad, y mejorar la motilidad espermática y el peso testicular [27]. Agregar astaxantina a la dieta básica puede mejorar la función del cuerpo animal, mejorar la calidad de los huevos y aumentar el número de pollos saludables. The mechanism of astaxanthin& (en inglés)#39;s efecto protector sobre la tasa de fertilización de huevos y el índice de nacimientos necesita ser estudiado más a fondo.
3.4 astaxantina y la capacidad antioxidante de las gallinas ponedoras
La estructura molecular de la astaxantina consiste en múltiples enlaces dobles conjugados, y la cetona − -hidroxi está compuesta por un grupo cetona y un grupo hidroxilo al final de la cadena de doble enlace conjug. Estas características estructurales moleculares determinan el efecto de electrones activos de astaxantina, que puede proporcionar electrones a los radicales libres o atraer electrones de los radicales libres inactivos, jugando así un papel en la búsqueda de radicales libres y proporcionar protección antioxidante [28]. La adición de astaxantina a la dieta de las gallinas ponedoras puede aumentar significativamente la resistencia de los tejidos del cuerpo al estrés oxidativo, mejorar la salud de las gallinas ponedoras y la calidad de sus huevos, y aumentar significativamente la actividad de superóxido dismutasa y glutatión peroxid(GSH-Px) en el hígado y suero de las gallinas ponedoras [1]. Estudios también han encontrado que la administración oral de nano-astaxantina 25 mg/kg puede proteger el daño indupor cadmio ala catalasa, la capacidad antioxidante total y la actividad glutatión peroxidde los gal[27].
3.5 astaxantina y función inmune en gallinas ponedoras
Astaxantina puede proteger la integridad de las células inmunes, asegurar procesos normales de respuesta inmune, promover la secreción de citocinas y aumentar los niveles de inmunoglobulina [29-30]. Estudios han demostrado que la adición de la cantidad correcta de astaxantina puede aumentar significativamente el contenido de inmunoglobulina G (IgG) en las gallinas ponedoras [20]. Con el aumento de los niveles de astaxantina añadido a la dieta (0,5%, 1,0%, 1,5%), el efecto de mejora inmune se vuelve más pronunciado. La adición de 1,5% de astaxantina puede aumentar significativamente los niveles de anticuerpos, el porcentaje de linfot y el índice de órganos inmunde las gallinas ponhy-line Brown [30]. El aumento en el contenido de IgG en suero puede estar relacionado con la proliferación de células T, y la astaxantina puede aumentar la actividad de las células T y la capacidad de las células mononucleares de sangre periférica para producir inmunoglobulinas [31]. Por el contrario, algunos estudios han demostrado que la astaxantina no tiene un efecto significativo sobre el IgG hen, la inmunoglobulina M (IgM), el factor de necrosis tumoral alfa (TNF- -), y el factor de necrosis tumoral beta (TNF- -) [15].
4 resumen y perspectivas
Las principales fuentes de astaxantina natural son Haematococcus pluvialis y Rhodopseudomonas palustris. La adición de astaxantina a la dieta de las gallinas ponedoras puede aumentar el color amarillo y rojo de la yema de huevo, mejorar el rendimiento de eclode de los huevos, y mejorar el cuerpo#39;s capacidad antioxidante y función inmune. Ha habido muchos estudios sobre la aplicación de astaxantina natural en las gallinas ponedoras, pero las vías metabólicas y los mecanismos de astaxantina en el cuerpo, la evaluación de la actividad biológica de astaxantina de diferentes fuentes, y la eficiencia y el mecanismo de la astaxantina deposición en las yemas de huevo deben ser estudiados en profundidad.
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