¿Cuáles son los usos de Mannan Oligo sacárido en la alimentación Animal?

Los antibióticos veterinarios han desempeñado durante mucho tiempo un papel vital en la prevención de enfermedades animales y la promoción del crecimiento animal. Sin embargo, el uso extensivo y generalizado de antibióticos en animales destinados a la alimentación ha provocado dos problemas principales: los residuos de antibióticos y el desarrollo de resistencia bacteriana. Los residuos de antibióticos afectan a la inocuidad de los alimentos y la salud pública, mientras que el aumento de la resistencia bacteriana amenaza los recursos médicos para los seres humanos.

En el foro de desarrollo de piensos de China celebrado el 16 de abril de 2018, una persona relevante del Ministerio de agricultura y asuntos rurales declaró que los aditivos alimentarios para medicamentos se retirarían por completo en 2020. Al mismo tiempo, el Ministerio de agricultura y asuntos rurales anunció el anuncio sobre el lanzamiento del trabajo piloto de reducción del uso de antibióticos veterinarios de 2018 a 2021, que define claramente el calendario para reducir y limitar el uso de antibióticos en la cría.

En el contexto de la reducción o restricción integral de la resistencia a los antimicrobianos, los aditivos seguros y eficientes para piensos verdes se han convertido en uno de los focos actuales de investigación y desarrollo. Un gran número de estudios han demostrado que, como un nuevo tipo de aditivo alimentario, los manan-oligosacáridos tienen las funciones de mejorar la inmunidad, regular el medio ambiente gastrointestinal, y mejorar el rendimiento de la producción de ganado y aves de corral, y tienen una amplia gama de aplicaciones en la producción de la ganadería. Este artículo revisa los efectos biológicos de los manan-oligosacáridos y su aplicación en la producción animal, proporcionando una referencia teórica para la aplicación científica de los manan-oligosacáridos.

1 efectos biológicos de manan-oligosacáridos

1.1 mejorar el sistema inmunológico

Los manano-oligosacáridos son inmunogéy pueden mejorar la respuesta inmune a los antígenos, fortaleciasí los sistemas inmuninmunhumorales y celulares de los animales. Como adyuvpara los antígenos exógenos, los manano-oligosacáripueden unirse a las superficies de ciertas toxinas, virus y células eucarióticas, retarla captación de antígenos y aumenta la potencia del antígeno. Una vezLos manmano-oligosacárientran en el cuerpoEstimulan al hígado a secretar proteínas de Unión al manmano-oligosacárido. Estas proteínas pueden unirse a la pared celular bacteriana y desencaduna serie de reacciones de complemento, desencadende una respuesta inmune. Las células desencadenan la respuesta inmunitaria, y las células T juegan un papel importante.

La proliferación y diferenciación de las células T requiere la participación de la interleucin-2, y la concentración de interleucin-2 en las células aumenta con la adición de manano-oligosacáridos [1]. Además, manano-oligosacáridos mejorar la actividad de IFN, una citocina secretada por las células T activadas, que atrae a las células blancas de la sangre, fluidos corporales y proteínas en el sitio de la infección y activa la actividad fagocíde macrófagos. Los manmano-oligosacáridos pueden promover la proliferación de algunas bacterias beneficiosas como Bifidobacterium, que puede aumentar el body's los niveles de anticuerpos y por lo tanto mejorar el cuerpo 's función inmune.

1.2 regular el medio ambiente gastrointestinal de los animales

Los manmano-oligosacáridos no sólo promueven el crecimiento de bacterias beneficiosas como las bifidobacterias y algunos lactobacilos, sino que también inhila la reproducción de bacterias nocivas como Escherichia coli, Salmonella typhimurium y Clostridium botulinum. También pueden adsorber patógenos nocivos y mejorar el ambiente intestinal. La mayoría de las bacterias patógenas son capaces de colonizar las células epitelidel intestino animal porque reconocen y se unen a moléculas de azúcar específicas en las células epiteliintestinal animal a través de lectinas exógenas en sus propias superficies celulares, y luego se desarrollan y se reproducen, que a su vez conduce a enfermedades intestinales.

Los manano-oligosacáridos pueden unirse a la lectina exógena de Escherichia coli, de modo que las bacterias patógenas intestinales no pueden unirse a las moléculas de azúcar específicas en la superficie de las células epiteliintest, logrando así el propósito de evitar que las bacterias patógenas colonizar y reproducirse en el tracto gastrointestinal. Cuando una cierta cantidad de manan-oligosacáridos está presente en el intestino, puede llevar las bacterias patógenas a través del intestino, y la posibilidad de que las bacterias patógenas colonizar en el intestino se reduce en gran medida. Al mismo tiempo que mejora el entorno microecológico intestinal, también es más propicio para la digestión y absorción intestinal.

1.3 adsorción de determinadas micotoxinas

En los últimos años, un gran número de estudios han demostrado que los oligosacáride de manano pueden adsorber físicamente o unirse directamente a micotoxinas sin afectar la composición nutricional del alimento. Las tasas de Unión de los oligosacáridos de manano a la aflatoxina, zearalenona y ocaratoxina son de 82,5%, 51,6% y 26,4% respectivamente, de los cuales la capacidad de Unión de la aflatoxina depende principalmente del pH, la concentración de la toxina y la cantidad de aditivo manan-oligosacárido utilizado. La capacidad de Unión a pH 6,8 fue > pH 4,5, y la capacidad de Unión también tendió a aumentar cuando la cantidad de manan-oligosacárido añadido fue entre 500 y 1.000 mg·kg-1.

1.4 mejora del rendimiento ganadero y avícola

La adición de manano-oligosacáridos puede inhibir la reproducción de bacterias patógenas y putrefacen el tracto gastrointestinal, reducir la producción de toxinas, aminas, amoníaco, indoles y otros metabolitóxicos y nocivos, y reducir la morbilidad animal. Los manano-oligosacáridos pueden promover la proliferación de bacterias beneficiosas, y algunas bacterias beneficiosas pueden producir sustancias esenciales para el cuerpo, como bifidobacterias, que pueden sintetizar vitaminas como VB1 y VB12 y aminoácidos en el intestino. Además, las sustancias ácidas producidas por la fermentación de oligosacáridos pueden aumentar la solubilidad de los compuestos de calcio en el tracto gastrointestinal, por lo que es más fácil para los intestinos para absorber el calcio. El equilibrio de la flora intestinal, la animal's el consumo de pienso, la digestibilidad de los alimentos, etc., aumentarán en diversos grados y, posteriormente, mejorarán los resultados de producción.

2 aplicación de manano-oligosacáridos en la cría de animales

2.1 cerdos

Ha habido muchos informes de ensayos con cerdos que utilizan manan-oligosacáridos, y las conclusiones a las que se llega son también diferentes. Los estudios han demostrado que la adición de manan-oligosacáridos a la dieta puede aumentar el aumento de peso corporal y el consumo de alimento en los cerdos en diferentes etapas, mejorar la tasa de conversión del alimento y tener un efecto positivo en el rendimiento de la producción. La adición de 0,2% mananoligosacáridos a la dieta de las cerdas preñaumentó significativamente el peso al nacer y el peso al destete de los lechones, y redujo significativamente la tasa de mortalidad de los lechones antes del destete.

La posible razón es esoAñadir manan-oligosacáridos a la dietaDe las cerdas lactantes mejora la composición de inmune. La adición de 0,2% manan-oligosacáridos a la dieta de las cerdas lactantes puede acortar efectivamente el intervalo entre el periodo, aumentar el peso al nacer de la camada y el peso al destete de los lechones, y reducir significativamente la tasa de mortalidad pre-destete de los lechones [1]. La adición de 480 mg·kg-1 manan-oligosacáridos a la dieta de los cerdos de engorpuede aumentar el aumento de peso diario, reducir el índice de conversión alimenticia y la tasa de diarrea, etc. Cuando se usa en combinación con clortetraciclina, puede aumentar el aumento de peso diario promedio, reducir el consumo diario promedio de alimento y el índice de conversión de alimento, y también tiene un cierto efecto en la mejora de la calidad y el sabor de la carne.

En lechones de 1 a 49 días de edad, la adición de 0,2% manano-oligosacáridos a la dieta puede aumentar el aumento de peso diario y la tasa de conversión alimenticia. Al ser alimentados en conjunto con Clostridium butyricum, los lechones muestran un aumento en el aumento de peso diario, la tasa de conversión alimenticia y la digestibilidad de la fibra cruda [2]. En lechones destetados a los 28 días de edad, la adición de 0,1% y 0,2% puede inhibir significativamente la proliferación de Escherichia coli en el colon, el ciego y el recto, y aumentar la concentración de Lactobacillus en el ciego. Alimentación de lechones destetados de 35 días de edad una dieta basal que contiene 0.3% manan-oligosacáridos puede inhibisignificativamente el crecimiento de Escherichia coli en los lechones#39; Los intestinos, reducir la competencia entre Escherichia coli y bacterias beneficiosas tales como Lactobacillus y Bifidobacterium en los intestinos bifidobacterias y otras bacterias beneficiosas, manteniendo así el equilibrio de la flora del tracto digestivo en lechones destetados. La adición de 0,4% manan-oligosacáridos a la dieta de lechones destetados puede reducir eficazmente la incidencia de diarrea, y la glucosa en sangre, triglic, colesterol total, lipoproteínas de baja densidad y niveles de lipoproteínas de muy baja densidad se reducen a diversos grados [3].

2.2 aves de corral

La adición de 50 mg·kg-1 manan-oligosacáridos a la dieta de los pollos de engorpuede mejorar el rendimiento de crecimiento y el estado sanitario; Promover el desarrollo de los órganos inmun; Mejorar la inmunidad y la capacidad antioxidante; Y aumentar significativamente la actividad de la catalasa y superóxido dismutasa. También hay una tendencia de aumento de la actividad de la glutatión peroxidy de la capacidad antioxidante total [4]. Pollos de engorde: la adición de 0,1% mananoligosacáridos a la dieta puede promover el rendimiento de crecimiento de pollos de engorde, mejorar la utilización del alimento, mejorar el medio ambiente microecológico intestinal y mejorar la función inmune del cuerpo. La combinación de manano-oligosacáridos y selenio orgánico puede mejorar el rendimiento de producción y la función inmune. Gallinas ponedoras: la adición de 1 o 1,5 g·kg-1 manan-oligosacáridos a la dieta de las gallinas ponedoras mejora su rendimiento y eficiencia de conversión alimenticia. La mejora en el rendimiento puede deberse a un aumento en la digestibilidad de nutrientes en el íleon y una disminución en el número de bacterias patógenas en el intestino [5-6].

Añadir 1 g·kg-1 manan-oligosacáridos a la dieta de los patos de carne puede aumentar significativamente el aumento de peso diario, mejorar la tasa de conversión alimentaria, inhibisignificativamente la reproducción y el crecimiento de Escherichia coli en el intestino, y al mismo tiempo promover la reproducción y el crecimiento de Lactobacillus, por lo que la flora intestinal es más propicio para el crecimiento de los patos de carne. El efecto de combinar manan-oligosacáridos con péptidos antimicrobianos es significativamente mejor que el de manan-oligosacáridos solos [7]. La adición de manano-oligosacáridos a la dieta de los patos de carne también puede unirse a la superficie de ciertas toxinas, virus y células eucarióticas y actuar como un adyuvpara estos antígenos extraños, lo que puede retrasar el tiempo de absorción de los antígenos y aumentar la potencia de los antígenos.

Cuando se utilizan junto con las vacunas de pato, los manan-oligosacáridos pueden retrasar el tiempo de absorción de las vacunas y aumentar su efecto, aumentando el body's inmunidad celular y humoral. Añadir 0,1% mano-oligosacáridos a la dieta de los patos del valle de la cerepuede aumentar el peso corporal final de los patos en un 5,96%, el aumento de peso diario promedio en un 6,65%, y las tasas de utilización de materia seca, ceniza cruy proteína cruaumentó en un 9,21%, 22,09% y 10,64% respectivamente, el número de Lactobacillus en el ciego aumentó significativamente, y Escherichia coli y pH disminuyeron significativamente [9].

2.3 rumiantes

Los manano-oligosacáridos se han utilizado con menos frecuencia en rumiantes, principalmente porque se pensaba que el rumen tenía un fuerte efecto degradante sobre los oligosacáridos. Al mismo tiempo, la hemicelulosa, celul, etc. pueden producir una gran cantidad de oligosacáridos en el rumen, y los rumiantes no necesitan añadir oligosacáridos. Sin embargo, con una investigación en profundidad sobre el mecanismo de los oligosacáridos, se ha demostrado que los oligosacáridos también tienen los mismos efectos positivos sobre la microbiota del tracto digestivo, la función de la fermentación rumen, la inmunidad, la digestibilidad de nutrientes y el rendimiento de la producción de los rumiantes como lo hacen en los animales monogástricos. Añadir 4 g de mananoligosacáridos por cabeza y por día a la alimentación de terneras de 5 días de edad puede mejorar su rendimiento de crecimiento, la salud intestinal y la inmunidad; Reducir la incidencia de diarrea y mejorar la conversión del pienso [10-11].

En la dieta de vacas lechde lactancia temprana, la adición de 60 g·head-1 ·d-1 manan-oligosacáridos puede ayudar a aumentar la proporción de fermentación de acetato del rumen y aumentar la tasa de grasa de la leche [12]. La adición de 0,1% mananoligosacáridos a la dieta de las ovejas mongoles puede mejorar el rendimiento de crecimiento, la función inmune sérica y la capacidad antioxidante de las ovejas mongoles alimentadas con pienso de alto concentrado, y tiene un cierto efecto sobre la salud de las ovejas [13]. La adición de manano-oligosacáridos a las dietas de cordero tiene el efecto de mejorar el rendimiento de crecimiento animal y la función inmune, mejorar la función de fermentación del rumen, estabilizar y mejorar el ambiente rumen, proporcionando condiciones favorables para el crecimiento de microorganismos rumen, promover la proliferación de microorganismos rumen, y por lo tanto aumentar la tasa de degradación de proteína cruda y fibra en el rumen. La adición de manan-oligosacáridos a la alimentación también puede aumentar la actividad de las proteasas y enzimas degradantes de fibra en el rumen, aumentando así la tasa de degradación de la proteína cruda en el rumen.

2.4 conejos

La adición de 1 g·kg-1 manan-oligosacáridos a la alimentación de los conejos puede favorecer el crecimiento de la flora intestinal beneficiosa, especialmente las bifidobacterias y los lactobacilos, con resultados muy significativos; Puede inhibir bacterias intestinales dañinas, con efectos inhibitsignificativos sobre Escherichia coli. Los manano-oligosacáridos tienen un efecto muy significativo en los intestinos. Pueden unirse a los receptores de la mucosa intestinal, evitando que las bacterias dañinas y las sustancias dañinas que producen irriten directamente la mucosa intestinal. También tienen un efecto protector muy bueno sobre las vellosidades intestinales y la pared intestinal. Pueden mejorar la utilización del pienso y reducir la relación entre el pienso y la carne. La adición de manmano-oligosacáridos a la alimentación de conejos puede mejorar significativamente la estructura del conejo#39;s mucosa intestinal pequeña, mejorar la función del sistema inmune del conejo#39;s y mejorar la función de digestión y absorción del conejo#39;s del intestino delgado, promoviendo así el crecimiento animal y mejorando la eficiencia productiva [14].

3 factores que afectan a la eficacia de los manan-oligosacáridos

Hay muchos factores que afectan a la eficacia de manmano-oligosacáridos, incluyendo el tipo de manmano-oligosacáridos (por ejemplo, el modo de enlace monosacáridos, pureza y grado de polimeri, la actividad biológica, etc), nivel de adición, método de adición, edad animal, tipo animal, la interacción con otras sustancias, etc. Si la cantidad de manan-oligosacáridos añadies es insuficiente, no tendrá un efecto beneficioso sobre la proliferación de bacterias beneficiosas. Si la cantidad es excesiva, aumentará los costos del alimento y causuna mala palatdel alimento, resultando en una reducción del consumo de alimento y posiblemente diarrea. Cuando se añaden junto con prebióticos, los manano-oligosacáritienen un mejor efecto que cuando se añaden solos. Pueden prolongar el tiempo de acción de los microorganismos de alimentación y el número de microorganismos viables que alcanzan el intestino posterior, promoviendo la proliferación y crecimiento de microorganismos benéficos en el intestino [15-17].

4 resumen

El nuevo aditivo manan-oligosacárido tiene muchas ventajas únicas sobre los antibióticos para animales. Manmano-oligosacárido tiene los efectos de los antibióticos en la promoción del crecimiento y la prevención de la diarrea, pero no causa muchas desventajas, tales como la resistencia bacteriana, residuos de medicamentos, inmunosupresión, etc, como los antibióticos. Es un regulador inmune natural, verde, y altamente eficaz y promotor del crecimiento.

En la actualidad, hay muchos informes sobre la aplicación de manan-oligosacáridos en la producción de ganado y aves de corral, pero algunos aspectos de la investigación aún no son en profundidad, como la dosis óptima y el método de adición de manan-oligosacáridos a diferentes animales, en diferentes Estados fisiológicos, en diferentes etapas fisiológicas, y bajo diferentes condiciones de producción, y la interacción entre manan-oligosacáridos y otros factores nutricionales y no nutricionales. Hoy en día, la seguridad alimentaria y la resistencia bacteriana están recibiendo atención, y tanto a nivel nacional como en el extranjero hay una tendencia hacia la prohibición de los antibióticos como aditivos promotores del crecimiento. En este entorno, es urgente encontrar nuevos aditivos para piensos verdes. Los manano-oligosacáridos tienen las características de ser puramente naturales, seguros, no residuales, estructurestables, y no se inactivfácilmente durante el almacenamiento y procesamiento. Pueden mejorar el crecimiento de los animales y la resistencia de los cuerpos animales a las enfermedades, y tienen buenas perspectivas de aplicación en la producción ganad. ganad.

Referencias:

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