اهمیت کلینوپتیلولیت (زئولیت) در جیره دام های پرتولید

مکانیسم‎های مختلف عمل زئولیت بر روی حیوانات، هنوز در هاله‎ای از ابهام قرار دارد ولیکن محققین با توجه به خصوصیات متنوع زئولیتها، مکانیسم‎های مختلفی را عنوان داشته‎اند که در ذیل به تعدادی از آنها اشاره می‎گردد.
۱) زئولیتها یونهای آمونیم حاصل از تجزیه آنزیمی ترکیبات نیتروژن‎دار غیرپروتئیی (NPN) را بلافاصله با کاتیونهای ساختمانی خود مبادله نموده و برای چند ساعت در خود نگه می‎دارند و سپس آزاد می‎کنند.
۲) یونهای K- ، ۲-Ca ، ۲+Mg ، ۲-SO هضم سلولز در شکمبه را بهبود می‎دهد.
۳) مکانیسم کامل استفاده کارآمدتر مواد مغذی در حیوانات می‎توانند بدلیل خواص تبادل یونی و جذبی زئولیتها باشد.
۴) زئولیت، اگر در محیط اسیدی قرار گیرد یونهای ساختمانی خود را با یونهای هیدروژن مبادله می‎کنند، و مانند عامل بافری عمل می‎کند PH شکمبه را افزایش می‎دهد و موجب بهبود رشد باکتریهای تجزیه‎کننده سلولز می‎گردد.
۵) زئولیت به علت خواص فیزیکی و شیمیایی خاص خود توانایی اتصال به یونهای ۲-NH ، K- ، Na- ، Mg- و Ca- را داشته و تحت شرایط خاصی این اتصالها را آزاد می‎نماید.
۶) مواد مغذی به صورت موقت، به زئولیت متصل شده و عبورشان از میان دستگاه گوارش آهسته می‎‎گردد. بنابراین مواد مغذی مدت زمان بیشتری در دستگاه گوارش در معرض هضم قرار می‎گیرد.
۷) یکی از مهم‎ترین مکانیسم‎های عمل زئولیتها توانائی آنها در بی‎حرکت نمودن آنزیمهای روده است که این عمل به نوبه خود فعالیت و پایداری آنزیمهای روده را افزایش داده و در جذب بهتر مواد مغذی سهیم می‎باشد.
۸) زئولیت موجب تحریک مکانیکی سلولهای پوششی معده و روده‎ها شده و از این طریق تهیه خون به این اندامها را مطلوب ساخته و منجر به افزایش پوشش مخاطی دستگاه گوارش، ارتفاع قسمتهای ترشحی غدد معدی و سطح جذب در روده کوچک شده و باعث افزایش فعالیت ترشحی این سلولها می‎گردد. این عمل هضم و جذب مواد مغذی را بهتر می‎کند.
۹) زئولیت دفع غلات را در مدفوع کاهش می‎دهد. این عمل به دلیل افزایش PH روده بوده که توسط زئولیت ایجاد شده و محیط مناسب‎تری را برای هشم نشاسته توسط آنزیمهای لوزالمعده آمیلاز فراهم می‎گردد.
۱۰) زئولیت بر روی فشار اسمزی در حفره روده‎ها اثر کرده و از اختلالات گوارشی از جمله اسیدوزمتابولیک جلوگیری می‎کند.
۱۱) ظاهراً زئولیت در پایین‎آوردن سرعت تنفس ( که نشانه تنش گرمایی می‎باشد) کمک کرده و به حیوانات اجازه می‎دهد تا در درجه حرارتهای بالای محیطی اندکی راحت باشند.
۱۲) جذب و نگهداری باکتریهای بیماریزای روده ( بخصوص E.Cpli ) که باعث افزایش جذب ایمونوگلوبین‎های آغوز از طریق آزاد شدن گیرنده‎ها و کاهش اسهال در گوساله‎ها می‎شود.
۱۳) زئولیت با آفلاتوکسین ترکیب شده کمپلکس پایداری را بوجود می‎آورد و از این راه جذب از دستگاه گوارش کاهش می‎دهد.
۱۴) تبادل کاتیونهای ساختمانی زئولیت با فلزات سنگین و عناصر رادیواکتیو باعث کاهش مسمومیت این عناصر در حیوانات می‎شود.
● تولید شیر:
در این تحقیق تولید شیر خام روزانه، تصحیح شده برحسب ۲/۳ درصد چربی و ۵/۳درصد چربی و هچنین تصحیح شده بر حسب ۴درصد چربی در گاوهای تغذیه شده با جیره‎های ۴ـ۱ که به ترتیب حاوی صفر، ۱درصد بیکربنات سدیم، ۵/۰درصد بیکربنات سدیم به اضافه ۳درصد زئولیت و جیره چهار ۶درصد زئولیت، در ماده خشک بودند، مورد بررسی قرار گرفت. میانگین مقدار شیر تولیدی گاوهایی که با جیرهای ۲ ، ۳ و ۴ تغذیه شده بودند نسبت به جیره ۱ افزایش یافته بود، با این تفاوت که در حالت تصحیح نشده برای چربی از لحاظ آماری اختلاف معنی‎داری مابین جیره‎ها نبود ولی در حالت تصحیح شده برای چربی تفاوتهای معنی‎دار (۰۵/۰< P ) بود.
افزایش تولید شیر می‎تواند بواسطه چندین عامل باشد افزودن بیکربنات سدیم می‎تواند با مصرف غذا ارتباط داشته باشد، زیرا مصرف غذا به عنوان مؤثرترین عامل در تولید معرفی شده است( ۱۱۶ و ۱۳۰) عامل دوم می‎تواند بهبود قابلیت هضم ظاهری روی ماده خشک و ماده آلی غذا با افزودن بافر می‎باشد. این افزایش قابلیت هضم به طور عمده با تغییر محل هضم نشاسته و همچنین بهبود هضم دیواره سلولی بدون همی سلولز ( ADF ) در اثر افزایش PH (قلیائی) شکمبه می‎باشد.
شکمبه و در نتیجه کاهش تولید اسیدهای چرب فرار می‎باشد. ضمناً افزایش عرضه نشاسته به روده کوچک از طریق کاهش تلفات انرژی بصورت حرارت یا متان موجب بهبود بازده استفاده از خوراک خواهد شد.
در تحقیق حاضر نیز PH شکمبه در اثر افزودن بیکربنات سدیم افزایش یافته بود بنابراین هضم الیاف می‎تواند بهتر شده باشد یا به عبارت دیگر قابلیت هضم ظاهری ماده خشک افزایش و در نتیجه مصرف غذا افزایش یافته است.
عامل دیگر اینکه جیره‎های حاوی بیکربنات سدیم( به عنوان ترکیب کاتیونی) به دو روش می‎تواند بر متابولیسم ازت اثر گذاشته و باعث افزایش حجم آمونیاک در شکمبه شده باشد: افزایش پروتئین عبوری در جیرهای حاوی پروتئین با ارزش بیولوژیکی بالا و افزایش تجزیه‎پذیری پروتئین کم ارزش یا ازت غیر پروتئینی ( به طریق افزایش محصولات پروتئین ) و سنتز پروتئین میکروبی در غذاهای اسیدوژنیک.
ویسینی و همکاران با افزودن ۱درصد بیکربنات سدیمبه جیره گاوهای شیرده مشاهده کردند ماده خشک مصرفی و تولید شیر و چربی شیر افزایش یافت.
● در رابطه با افزایش تولید شیر با افزودن زئولیت ( جیره ۳ و ۴) نیز چندین عامل نقش اساسی دارند.
۱) استفاده از زئولیت موجب افزایش هضم نشاسته در روده کوچک می‎شود. افزایش PH مدفوع نشان دهنده کاهش مقدار نشاسته موجود در آن می‎باشد و این خود هضم بیشتر نشاسته را در روده کوچک نشان می‎دهد.
همگن و همکاران در بررسی اثر زئولیت بر عملکرد گروهایی که جیره حاوی ۶درصد گلینوپتیلولیت استفاده نموده بودند، افزایش PH مدفوع را ملاحظه کردند. با افزایش PH مدفوع میزان نشاسته در مدفوع کاهش داشت.
در تحقیق حاضر میزان گلوکز پلاسمای خون در جیره‎های ۳ و۴ نسبت به شاهد بیشتر است که تأییدی برای مطلب است. رانفولد بیان می‎کند که جهت تولید یک کیلوگرم شیر باید ۷۲ گرم گلوکز توسط غدد پستانی جذب شود.
۲) PH شکمبه عامل دیگری است که می‎تواند بر تولید شیر تأثیر بگذارد. زئولیت به علت دارا بودن برخی عناصر و مبادله آنها با یون +H می‎تواند در محیط شکمبه دارای خاصیت بافری باشد. همچنانکه در مطالعه حاضر و مطالعات دیگر ذکر زئولیت سبب افزایش PH شکمبه می‎شود افزایش PH شکمبه می‎تواند موجب بهبود رشد باکتریهای سلولوتیکی و بهبود قابلیت هضم سلولز و بافتهای گیاهی گردد.
۳) با توجه به جدول ملاحظه می‎شود که فسفر پلاسمای خون در جیره‎های حاوی زئولیت نسبت به شاهد بیشتر است. راسل اظهار می‎کند زئولیت سبب افزایش فسفر در سرم خون می‎شود و این امر می‎تواند قابلیت دسترسی انرژی را برای تولید شیر افزایش دهد. در آزمایش حاضر نیز فسفر خون در جیره‎ها حاوی زئولیت افزایش یافته بود.
۴) با توجه به اینکه توازن کاتیون ـ آنیون در جیره‎های ۲،۲ و ۴ افزایش یافته بود. این افزایش می‎تواند وضعیت اسید و باز گاوهای شیرده را به سمت قلیائی سوق دهد.
۵) زئولیت به علت جذب آمونیاک اضافی از محیط شکمبه و آزادسازی تدریجی آن موجب ثبات و یکنواختی دسترسی ازت در شکمبه شده و بازده رشد میکروبی از جمله باکتریهای هضم کننده سلولز که بیشترین نیاز ازت‎شان از آمونیاک تأمین می‎شود را بهبود می‎بخشد.
جانسون و همکاران در مطالعات خود اظهار داشتند که اثر اصلی کلینوپتیلولیت روی هضم دیواره سلولی بدون همی سلولز ( ADF) و افزایش قابلیت هضم الیاف ( ۱/۵۹ در مقابل ۱/۶۳درصد) احتمالاً بدلیل حفظ سطح مناسب آمونیاک برای افزایش رشد میکروبی در شکمبه باشد. در تحقیق حاضر ازت اوره خون گاوهای دریافت کننده زئولیت نسبت به گروه شاهد کمتر بود . این امر نشانگر جذب آمونیاک توسط زئولیت و آزادسازی تدریجی آن جهت تأمین نیز میکروبها می‎باشد.
۶ ) زئولیت‎ها می‎توانند بواسطه در برداشتن عناصری مانند+۲Co ، +۲Co ، +K ، +۲Mg ، +Na ، +۳Fe ، +۲Mn نیز پرجمعیت و فعالیت میکروارگانیسم‎های شکمبه اثر بگذارند. گالیندو و همکاران. در بررسی نتایج آزمایش خود متذکر می‎شوند که ترکیب +۲Mg ، و +۲Co بهترین اثر را روی هضم سلولز دارند. از داده‎های آزمایش خود نتیجه‎گیری نمود که همه مواد معدنی به طور طبیعی هضم الیاف را متأثر می‎نمایند. استثناء در این مورد سدیم بود که وقتی اضافه می‎گردید اثر مواد معدنی دیگر را کاهش می‎داد.
● چربی شیر :
میانگین درصد چربی شیر روزانه در شیر گاوهای تغذیه شده با جیره‎های حاوی زئولیت و بیکربنات سدیم افزایش یافته بود، ولی این افزایش از نظر آماری معنی‎دار نبود. با این وجود مقدار تولید چربی شیر ( کلیوگرم در روز) توسط گاوهای مذکور نسبت به گاوهای تغذیه شده با جیره شاهد به طور معنی داری افزایش یافته بود. چند مکانیزه در رابطه با علل تغییر در چربی شیر نشخوارکنندگان عنوان شده است که به برخی از آنها عبارتند از:
۱) از عوامل مهم مؤثر در تغییر چربی کاهش اسیدیته شکمبه می‎باشد.
در تحقیق حاضر نیز PH شکمبه در اثر افزودن بافر افزایش یافته بود. بنابراین افزایش PH شکمبه می‎تواند توضیحی برای افزایش چربی شیر باشد.
۲) غلظت اسیدهای چرب فرار تولید شده در شکمبه با چربی‎سازی رابطه دارد.
۳) توضیح دیگر اینکه بیکربنات سدیم باعث افزایش آب مصرفی و جریان مایع (dutiom rate ) از شکمبه می‎شود. افزایش جریان مایع باعث افزایش جریان کربوهیدراتهای محلول و کاهش تولید پروپیونات در شکمبه و در نهایت افزایش چربی می‎شود.

منبع : موسسه مرغداری ایران