ガラクトオリゴ糖粉末の動物飼料への用途は何ですか?

近年、プレバイオティクスは抗菌剤の代替として研究のホットスポットとなっている。ギブソンら[1]は、プレバイオティクスをヒトの消化酵素によって分解されないが、腸内の善玉菌の増殖を促進し、宿主の健康に寄与する物質と定義した。プレバイオティクスには、機能性オリゴ糖とも呼ばれる様々なオリゴ糖が主に含まれています。cardelle-cobasらは、多くのオリゴ糖のうち、最も認知されているのはガラクトオリゴ糖(gos)で「ビフィズス菌」とも呼ばれ、動物乳に含まれる唯一の非合成の機能性オリゴ糖である。ガラクトオリゴ糖は、2 ~ 10個の単糖がガラクトースの片側にグリコシド結合で結合したオリゴ糖である。

彼らはタンパクプロダクトオブザ酵素反応によって製作される場合があるβ-galactosidase変換半乳糖、[3]オリゴ糖の混合物となっている。2008年に中国が承認した新しい食品添加物としてのガラクトオリゴ糖。ガラクトオリゴ糖は脂質代謝を調節し、有害な腸内細菌の増殖を減らし、便を軟化させ、免疫力を高め、抗酸化作用を持つ。本論文では、動物の生産におけるガラクトオリゴ糖の物理化学的性質、生物学的機能および応用を検討し、ガラクトオリゴ糖が生産実務においてより良い応用ができることを願っている。

1オリゴ糖の物理化学的性質と生物学的機能

オリゴ糖はph 3.0でも分解されないそして、160°cの環境。人体からを分解する酵素の量は含まないβ(1→3)β(1→4)及びβ(1→6)glycosidic債券オリゴ糖など人体で分解さえません;一般的にメイラード反応を起こさず、非常に安定であり、スクロースよりも低いわずか8 kj /gのカロリー値を持つ。そのため、現在は主に低カロリー食品を開発するための甘味料として使用されている[4]。

Galacto-oligosaccharides健康を維持するのに役立つのですgibsonら[5]は、ガラクトオリゴ糖がビフィズス菌や乳酸菌などの腸内細菌の増殖を促し、宿主の健康に有益な効果をもたらすことを発見した[6]。さらに、ガラクトオリゴ糖は乳児の免疫系にも良い影響を与える[7-8]。时会擦らある[9]息切れ杆菌などの肠内ビフィズス菌がBifidobacterium乳酸菌を使ってgalacto-oligosaccharides炭素ソースとして特恵肠内细菌から権勢を振るうことになり発酵と生産short-chain脂肪酸(SCFAs)、乳酸を始めとする酸、プロパン酸、酪酸、など肠酸性環境が維持される。これらの腸内プロバイオティクスはまた、細胞外多糖類を分泌することができ、これらは有害な腸内細菌に接着作用を持ち、その成長を阻害して腸の健康を維持します。また、オリゴ糖は保水性に優れた水溶性食物繊維であり、腸内プロバイオティクスの代謝によって生成される短鎖脂肪酸が腸機能を刺激するため、腸を潤し、排便を促進する働きもある[10]。

これには2つのメカニズムがありますガラクトオリゴ糖は腸内細菌の増殖を促進するは一バクテリアの種類の客がもう一人はそのβ酵素-galactosidase hydrolyzes galacto-oligosaccharides。βの製本できる-galactosidase酵素半乳糖チームの岸から遠ざかって行く債券galacto-oligosaccharidesになって水を汲み転送半乳糖グループはhydrolyzing削减と半乳糖分子の一つとさの減った[12]は、そしてmonosaccharidesが形成される小腸で吸収され終わるbody&に参加する#39; s代謝。

ほとんどの研究がそれを発見したオリゴ糖は大腸菌の増殖を抑制ししかし、乳糖は大腸菌の増殖を促進します[12]。オリゴ糖に同じ仕組みが与え乳糖分解の腸を促すこともオリゴ糖善玉菌が合成を大量のβ-galactosidase分子です第二に、重合度です。ビフィズス菌は、重合度が2のオリゴ糖やラクトースに比べて、重合度が3や4のオリゴ糖を利用しやすい。ビフィズス菌および乳酸菌のすべての種は、重合度2のオリゴ糖を利用することができる[13]。市販されているオリゴ糖は、異なる重合度の混合物であるため、均一ではない。したがって、腸内プロバイオティクスに対するそれらの有益な効果は、単純にオリゴ糖の特定の程度の重合に帰することはできない[14]。

2 .オリゴ糖の動物生産への応用

ガラクトオリゴ糖は動物の健康に有益である,腸内細菌叢を調節することができます,そして、腸内バリアを保護する機能を持っています[15-16]。

2.1豚の生産におけるガラクトオリゴ糖の利用に関する研究

子豚の早期離乳は、免疫系の発達不良につながります[17]。豚と子豚の分離は、子豚が成長に必要な栄養と免疫グロブリンを母親の乳から奪っている。また、環境や食事の変化も子豚にストレスを与え、飼料摂取量の低下、腸内フローラの不均衡、下痢、成長の鈍化、免疫机能の低下などの問題を引き起こしています。ガラクトオリゴ糖(gos)は、子豚の腸内フローラのバランスを改善する効果があります腸の構造を最適化し、腸の防御機構を活性化させる[18]。李ケナン[19]オリゴ糖などが平均体重子豚を補完できるレベルの血清IL-4を増やし、sCD3、も猫もを減らしレベル血清TNF -αとMDAだalizadehら[20]は、生まれたばかりの子豚の基礎食にオリゴ糖を添加したところ、その数が明らかになった

乳酸菌やビフィズス菌の盲腸の子豚ですオリゴ糖群の乳酸菌やビフィズス菌が増加したそして、酪酸濃度が大幅に上昇した。酪酸は、大腸菌などのさまざまな病原性細菌の定着を防ぐことが示されており[21]、また、酪酸は炎症反応を阻害し、腸のバリア機能を改善する[22]。

また、ピグレットへのオリゴ糖の添加'議会腸内でmrna発現を亢進させることができた。腸上皮細胞は密結合タンパク質でつながっており、腸上皮は栄養素を消化・吸収するだけでなく、腸内の細菌、毒素、ウイルスなどの潜在的な有害因子に対する物理的障壁としても機能しています[20]。天らました[23]オリゴ糖などの効果を学びに生まれたばかりのブタに取り组むを執ったところ空腸オリゴ糖のグループでの霊安室の深さを削減できること、空腸発展空腸の機能を強化し子豚丸焼き成長の実績を高める子豚丸焼き。

[24]全細菌、ビフィズス菌、乳酸菌、pseudomonadsおよびクロストリジウム基上のオリゴ糖群の変化を調べるために、in vitroで16 s rrnaを標的としたプローブをin situ蛍光に用いた。その結果、腸を代表する発酵槽中のビフィズス菌の数が増えた。また、オリゴ糖はht29細胞への大腸菌やサルモネラ菌の付着を有意に阻害した。tzortzisらはブタの研究で、4%のオリゴ糖を添加すると、腸内のビフィズス菌濃度と酢酸濃度が上昇し、phが低下することを示した。オリゴ糖が優れたプロバイオティクス能力を持つことを示している。

rajauriaら[25]が評価した抗酸化状態に対するオリゴ糖の影響殺処分の5週間前にブタの餌にオリゴ糖を添加したもの。その結果、オリゴ糖を添加することで、筋肉の抗酸化能力が大幅に向上し、オリゴ糖の前生物学的作用と関連している可能性が示された。broekaertら[26]は、プレバイオティクスの抗酸化能力がそのフェルル含有量と関係していることを示した。フェルル酸は、in vitroで強い抗酸化作用を持つ[27]。真空包装袋に入れた背長筋の試料を4°cで15 d保存した後に分析したところ、対照群と比較して背長筋の全微生物活性が低下し、抗菌効果が顕著であった。

2.2家禽の生産におけるオリゴ糖の利用に関する研究

研究養鶏におけるオリゴ糖の応用腸内微生物の種類や血清の抗酸化指標への影響を中心に研究しています。azcarate-perilら[28]は、研究対象として1日齢のメスのブレス鶏を用い、9週間の試験を通じて腸内微生物の種類に対する効果を評価した。挑戦してその結果、で強いにおけるサルモネラtyphimuriumの変種ウィルス、裁判の五週Christensenellaceae数腸内で乳酸菌reuteri動物が上昇したのに対し、同オリゴ糖層Christensenellaceaeや乳酸菌reuteriが増加していき、腸内のサルモネラ菌除去率ではも向上。christensenellaceae floraはボディマス指数(bmi)に関連することが示されており[29]、lactobacillus reuteriは多くの認知されたプロバイオティクス特性を含む菌株である。li yanmingら[30]は、アヒルの抗酸化機能に0.1%のオリゴ糖を添加した場合の効果を調べた。その結果、オリゴ糖を添加した群では、血清t-aoc、gsh-px、t-sod、podの活性は対照群より高かったが、mdaの活性は対照群より低かった。筋肉t-sodは対照群よりも有意に高く、オリゴ糖ガラクタンを添加すると、アヒルの抗酸化能力がある程度改善されることが示唆された。

2.3ルーメン産生における糖鎖ガラクタンの応用に関する研究

研究は比較的少ないruminant生産におけるガラクトオリゴ糖の使用。wang zhihangら[31]延辺黄牛の子牛にガラクトオリゴ糖を投与したところ、血清igg値とil-2 mrna発現が上昇し、ガラクトオリゴ糖が子牛の免疫機能を改善することが示された。

2.4齧歯類の生産におけるガラクトオリゴ糖の利用に関する応用研究

zhang dongjie et al. [32]オリゴ糖がマウスの免疫レベルを向上させることがわかった。zheng shanら[33]は、マウスにさまざまな量のオリゴ糖を投与し、その結果、オリゴ糖がマウスの免疫レベルを向上させることを示した。leforestierら[34]は、マウスの小腸粘膜の形態、ブラシ境界膜酵素の活性、およびムチン含有量に対するガラクトオリゴ糖摂取の効果を評価した。その結果、ガラクトオリゴ糖を4週間摂取したマウスは、絨毛の高さを変えずに、小腸粘膜のムチン含有量と腸上皮細胞のスクラーゼ活性を増加させることができた。

daiらは、aの予防効果を研究した[35]新たに合成α-galactooligosaccharide混合マウスにおけるデキストラン硫酸ナトリウム誘発性大腸炎の予防について。その結果、α-galactooligosaccharide混合だけでも、糞便ヘモグロビンレベルを大幅に減らせる結腸長の短缩、防止、炎症反応肠管になりを減らして乗りupregulationを和らげる誘発型cyclooxygenase-2デキストラン硫酸ナトリウムyanahiraら[36]は、ガラクトオリゴ糖は腸粘膜の均質化によっては利用できないが、腸内の有益な細菌によって選択的に利用されることを発見した。chengら[37]は、微生物および代謝物に対するガラクトオリゴ糖の影響を分析するために、16 s rrna分析とメタボロミクスを用いた。その結果、対照群と比較して、ガラクトオリゴ糖を投与したマウスの脂肪酸合成量および血中トリグリセリド濃度が有意に低く、ガラクトオリゴ糖がマウスの脂質代謝を改善することが示された。 マウスでは、オリゴ糖が脂質代謝を改善することが示された。

3結論

ガラクトオリゴ糖は動物において多くの前生物学的機能を持っている。動物生産への応用に関する研究では、飼料に適切な量のガラクトオリゴ糖を添加すると、動物の成長を促進し、腸内細菌叢を改善し、体の免疫機能を調節し、腸の防御機構を活性化することが示されている。ガラクトオリゴ糖は多くの生物学的機能を有しており、動物生産への応用が期待されている。

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