A betain egy természetben előforduló vegyület, amely széles körben elterjedt növényekben és állatokban. Takarmány-adalékanyagként vízmentes vagy hidroklorid formájában biztosítják.Különféle célokra adható állati takarmányhoz.
Mindenekelőtt ezek a célok a betain igen hatékony metil-donor képességével hozhatók összefüggésbe, amely főleg a májban fordul elő. Az instabil metilcsoportok átvitele miatt elősegíti a különböző vegyületek, például a metionin, a karnitin és a kreatin szintézisét. Ily módon a betain befolyásolja a fehérje-, lipid- és energiaanyagcserét, ezáltal előnyösen megváltoztatja a hasított test összetételét.
Másodszor, a betainnak a takarmányhoz való hozzáadásának célja összefüggésbe hozható a védő szerves penetráns funkciójával. Ebben a funkcióban a betain segíti a sejteket az egész testben fenntartani a vízháztartást és a sejtaktivitást, különösen stresszes időszakokban. Jól ismert példa: a betain pozitív hatása a hőstressz alatt álló állatokra.
Sertéseknél a betain-kiegészítés különböző jótékony hatásait írták le. Ez a cikk a betainnak mint takarmány-adalékanyagnak az elválasztott malacok bélrendszerében betöltött szerepére összpontosít.
Számos betain tanulmány számolt be a tápanyagok emészthetőségére gyakorolt ​​hatásáról a sertések csípőbélében vagy teljes emésztőrendszerében. A rostok (nyersrost vagy semleges és savas detergens rost) fokozott ileális emészthetőségére vonatkozó ismételt megfigyelések azt mutatják, hogy a betain serkenti a már jelenlévő baktériumok fermentációját. a vékonybélben, mert a bélsejtek nem termelnek rostlebontó enzimeket.A növény rostrésze tápanyagokat tartalmaz, amelyek ennek a mikrobarostnak a lebomlása során szabadulhatnak fel.
Emiatt javult a szárazanyag és a nyershamu emészthetősége is. A teljes emésztőrendszer szintjén arról számoltak be, hogy a 800 mg betain/kg étrenddel kiegészített malacok nyersfehérje-tartalma (+6,4%) és szárazanyag-tartalma (+4,2%) javult. ) emészthetőség. Ezenkívül egy másik vizsgálat kimutatta, hogy 1250 mg/kg betainnal történő kiegészítéssel a nyersfehérje (+3,7%) és az éteres kivonat (+6,7%) látszólagos teljes emészthetősége javult.
A tápanyagok emészthetőségének megfigyelt növekedésének egyik lehetséges oka a betain enzimtermelésre gyakorolt ​​hatása. Egy nemrégiben végzett in vivo vizsgálatban, amely a betainnak az elválasztott malacokhoz való hozzáadását vizsgálta, az emésztőenzimek (amiláz, maltáz, lipáz, tripszin és kimotripszin) aktivitását vizsgálták. A maltáz kivételével minden enzim fokozott aktivitást mutatott, és a betain hatása kifejezettebb volt 2500 mg betain/kg takarmány mellett, mint 1250 mg/kg adagnál. Az aktivitás növekedése a növekedés eredménye lehet. az enzimtermelésben, vagy lehet az enzim katalitikus hatékonyságának növekedésének eredménye.
1. ábra: 0 mg/kg, 1250 mg/kg vagy 2500 mg/kg betainnal kiegészített malacok bélrendszeri emésztőenzim-aktivitása.
In vitro kísérletekben bebizonyosodott, hogy NaCl hozzáadásával a magas ozmotikus nyomás létrehozása érdekében a tripszin és az amiláz aktivitása gátolt. Különböző szintű betain hozzáadása ehhez a teszthez visszaállította a NaCl gátló hatását és növelte az enzimaktivitást. Ha azonban a NaCl nem a pufferoldathoz adva a betain alacsonyabb koncentrációban nem befolyásolja az enzimaktivitást, magasabb koncentrációban viszont gátló hatást mutat.
Nem csak a megnövekedett emészthetőség magyarázhatja a betainnal kiegészített sertések növekedési teljesítményének és takarmány-átalakítási arányának növekedését. A betainnak a sertéstakarmányhoz való hozzáadása csökkenti az állat fenntartó energiaszükségletét is. A megfigyelt hatás hipotézise az, hogy mikor használható a betain. az intracelluláris ozmotikus nyomás fenntartása érdekében az ionpumpák iránti igény csökken, ami energiaigényes folyamat. Korlátozott energiabevitel esetén a betain pótlás hatása várhatóan kifejezettebb lesz a növekedés energiaellátásának növelésével, mintsem karbantartás.
A bélfalat borító hámsejteknek meg kell birkóznia a tápanyag-emésztés során a luminális tartalom által generált rendkívül változó ozmotikus körülményekkel. Ugyanakkor ezeknek a bélsejteknek szabályozniuk kell a víz és a különböző tápanyagok cseréjét a bél lumenje és a plazma között. A betain fontos szerves penetráns, hogy megvédje a sejteket ezekkel a kihívásokkal szemben. Ha megfigyeljük a betain koncentrációját a különböző szövetekben, a betain tartalma a bélszövetekben meglehetősen magas. Ezenkívül megfigyelték, hogy ezek a szintek befolyásolják a táplálék betainkoncentrációjával.A jól kiegyensúlyozott sejteknek jobb lesz a proliferációja és jobb lesz a helyreállítási képessége.Ezért a kutatók azt találták, hogy a malacok betain szintjének növelése növeli a nyombélbolyhok magasságát és az ileus kripták mélységét, a bolyhok pedig egységesebbek.
Egy másik vizsgálatban a duodenumban, a jejunumban és a csípőbélben a bolyhok magasságának növekedését figyelték meg, de ez nem volt hatással a kripták mélységére.Amint azt a kokcidiákkal fertőzött brojlercsirkéknél megfigyelték, a betain védőhatása A bélszerkezet bizonyos (ozmotikus) kihívások esetén még fontosabb lehet.
A bélgát főként hámsejtekből áll, amelyek szorosan összekapcsolódó fehérjékkel kapcsolódnak egymáshoz. Ennek a gátnak az integritása elengedhetetlen ahhoz, hogy megakadályozzuk a káros anyagok és patogén baktériumok bejutását, amelyek egyébként gyulladást okoznának. Sertéseknél a negatív a bélgát hatását a takarmány mikotoxin-szennyezettségének vagy a hőstressz egyik negatív hatásának kell tekinteni.
A gáthatásra gyakorolt ​​hatás mérésére a sejtvonalak in vitro tesztjeit gyakran használják a transzepiteliális elektromos ellenállás (TEER) mérésére. Betain alkalmazásával több in vitro kísérletben is javult a TEER. Amikor az akkumulátor magas hőmérsékletnek (42°C) kitéve a TEER csökkenni fog (2. ábra). A betain hozzáadása ezeknek a hőnek kitett sejtek tápközegéhez ellensúlyozta a csökkent TEER-t, ami fokozott hőállóságot jelez.
2. ábra: A magas hőmérséklet és a betain in vitro hatásai a sejt transzepiteliális rezisztenciára (TEER).
Ezenkívül egy malacokon végzett in vivo vizsgálatban a szoros kapcsolódási pontok (occludin, claudin1 és zonula occludens-1) fokozott expresszióját mérték az 1250 mg/kg betaint kapott állatok jejunum szövetében a kontrollcsoporthoz képest. Ezenkívül a bélnyálkahártya károsodásának markereként ezeknek a sertéseknek a plazmájában a diamin-oxidáz aktivitása jelentősen lecsökkent, ami erősebb bélgátra utal. Amikor a betaint hozzáadták a növekvő-befejező sertések étrendjéhez, megnőtt a bél szakítószilárdsága. vágáskor mérték.
A közelmúltban számos tanulmány összefüggésbe hozta a betaint az antioxidáns rendszerrel, és leírták a szabad gyökök csökkenését, a malondialdehid (MDA) csökkenését, valamint a glutation-peroxidáz (GSH-Px) aktivitásának javulását.
A betain nemcsak ozmoprotektánsként működik az állatokban. Ezenkívül sok baktérium felhalmozhatja a betaint de novo szintézis vagy a környezetből történő szállítás révén. Vannak arra utaló jelek, hogy a betain pozitív hatással lehet az elválasztott malacok gyomor-bélrendszerében lévő baktériumok számára. .A csípőbélbaktériumok, különösen a bifidobaktériumok és a lactobacillusok összszáma megnőtt.Ezenkívül kisebb mennyiségű Enterobactert találtak a székletben.
Végül megfigyelhető, hogy a betainnak az elválasztott malacok bélrendszeri egészségére gyakorolt ​​hatása a hasmenés gyakoriságának csökkenése. Ez a hatás dózisfüggő lehet: a 2500 mg/kg betain étrend-kiegészítő hatásosabb, mint az 1250 mg/kg betain a hasmenés gyakoriságának csökkentése.Azonban az elválasztott malacok teljesítménye a két kiegészítési szinten hasonló volt.Más kutatók kimutatták, hogy ha 800 mg/kg betaint adnak hozzá, az elválasztott malacoknál alacsonyabb a hasmenés aránya és előfordulása.
A betain alacsony, körülbelül 1,8 pKa-értékkel rendelkezik, ami a betain HCl disszociációjához vezet lenyelés után, ami gyomorsavasodáshoz vezet.
Az érdekes táplálék a betain-hidroklorid mint betainforrás potenciális savanyítása. A humán gyógyászatban a betain-HCl-kiegészítőket gyakran használják pepszinnel kombinálva gyomor- és emésztési problémákkal küzdők támogatására. Ebben az esetben a betain-hidroklorid felhasználható biztonságos sósavforrás. Bár erről a tulajdonságról nincs információ, ha a malactakarmány betain-hidrokloridot tartalmaz, nagyon fontos lehet.
Köztudott, hogy az elválasztott malacok gyomornedvének pH-ja viszonylag magas lehet (pH>4), ami befolyásolja a pepszin prekurzorának a pepszinogén prekurzora aktiválódását. Az optimális fehérjeemésztés nem csak az állatok számára fontos a jó hozzáférhetőség érdekében. ennek a tápanyagnak.Ezen túlmenően az emésztési zavarok fehérje az opportunista kórokozók káros elszaporodását okozhatja, és növelheti az elválasztás utáni hasmenés problémáját.A betain alacsony pKa értéke, körülbelül 1,8, ami a betain HCl disszociációjához vezet lenyelés után, ami gyomor- savasodás.
Ezt a rövid távú újrasavasodást egy előzetes, embereken és kutyákon végzett vizsgálatok során figyelték meg. 750 mg vagy 1500 mg betain-hidroklorid egyszeri adagja után a korábban gyomorsav-csökkentő szerekkel kezelt kutyák gyomrának pH-ja jelentősen leesett 7-től pH 2-ig. Azonban a kezeletlen kontroll kutyáknál a gyomor pH-ja körülbelül 2 volt, ami nem függött össze a betain-HCl-pótlással.
A betain pozitív hatással van az elválasztott malacok bélrendszeri egészségére. Ez az irodalmi áttekintés rávilágít a betain különféle lehetőségeire a tápanyagok emésztésének és felszívódásának támogatására, a fizikai védőgátak javítására, a mikrobiota befolyásolására és a malacok védekezőképességének fokozására.