Betaín hefur jákvæð áhrif á þörmum grísa sem vanin eru frá, en gleymist oft þegar hugað er að hugsanlegum fæðubótarefnum til að styðja við þarmaheilbrigði eða draga úr vandamálum sem tengjast niðurgangi frá frávana.Að bæta betaíni sem hagnýtu næringarefni í fóður getur haft áhrif á dýr á margvíslegan hátt.
Í fyrsta lagi hefur betaín mjög öfluga getu til að gefa metýlhópa, fyrst og fremst í lifur dýra.Vegna flutnings óstöðugra metýlhópa eykst nýmyndun ýmissa efnasambanda eins og metíóníns, karnitíns og kreatíns.Þannig hefur betaín áhrif á prótein-, fitu- og orkuefnaskipti dýra og breytir þar með samsetningu skrokksins á jákvæðan hátt.
Í öðru lagi er hægt að bæta betaíni í fóður sem verndandi lífrænt penetrant.Betain virkar sem osmoprotectant og hjálpar frumum um allan líkamann að viðhalda vökvajafnvægi og frumuvirkni, sérstaklega á streitutímabilum.Vel þekkt dæmi eru jákvæð áhrif betaíns á dýr sem þjást af hitaálagi.
Ýmsum jákvæðum áhrifum á frammistöðu dýra hefur verið lýst vegna betaínuppbótar í vatnsfríu eða hýdróklóríðformi.Þessi grein mun einbeita sér að mörgum möguleikum á að nota betaín sem fóðuraukefni til að styðja við þarmaheilbrigði hjá vanvana grísum.
Nokkrar betaínrannsóknir hafa greint frá áhrifum betaíns á meltanleika næringarefna í ristli og ristli svína.Endurteknar athuganir á auknum meltanleika trefja í þörmum (hrátrefjar eða hlutlausar og súr þvottaefnistrefjar) benda til þess að betaín örvi gerjun baktería í smáþörmum vegna þess að þarmafrumur framleiða ekki trefjaníðandi ensím.Trefjaðir plöntuhlutar innihalda næringarefni sem geta losnað þegar örverutrefjar brotna niður.Þannig varð einnig vart við bættan meltanleika þurrefnis og hráösku.Á stigi alls meltingarvegarins sýndu grísir, sem voru fóðraðir með 800 mg betaíni/kg, bættan meltanleika hrápróteins (+6,4%) og þurrefnis (+4,2%).Að auki, önnur rannsókn leiddi í ljós að augljós heildarmeltanleiki hrápróteins (+3,7%) og eterþykkni (+6,7%) var bættur með betaínuppbót við 1250 mg/kg.
Ein möguleg ástæða fyrir aukinni upptöku næringarefna er áhrif betaíns á ensímframleiðslu.Í nýlegri in vivo rannsókn á áhrifum betaínuppbótar hjá grísum sem vannir eru frá var metin virkni meltingarensíma (amýlasa, maltasa, lípasa, trypsíns og chymotrypsin) í meltingarveginum (mynd 1).Virkni allra ensíma jókst, að maltasa undanskildum, og áhrif betaíns voru meira áberandi við 2500 mg betaín/kg fóðurskammt en 1250 mg/kg fóður.Aukin virkni getur stafað af aukinni ensímframleiðslu, en getur einnig stafað af aukinni hvatavirkni ensímanna.In vitro tilraunir hafa sýnt að trypsín- og amýlasavirkni er hindrað með því að skapa háan osmótískan þrýsting með því að bæta við NaCl.Í þessari tilraun endurheimti það að bæta við betaíni í ýmsum styrkum hamlandi áhrif NaCl og bætti ensímvirkni.Hins vegar, þegar engu natríumklóríði var bætt við stuðpúðalausnina, hafði betaín innifalið flókið engin áhrif á ensímvirkni við lægri styrk, en sýndi hamlandi áhrif við tiltölulega háan styrk.
Tilkynnt hefur verið um bættan vaxtarafköst og umbreytingarhraða fóðurs hjá svínum sem eru fóðraðir með betaíni, auk bætts meltanleika.Að bæta betaíni við svínafæði dregur einnig úr orkuþörf dýrsins.Tilgátan um þessi áhrif er sú að þegar betaín er fáanlegt til að viðhalda osmósuþrýstingi innan frumunnar, minnkar þörfin fyrir jónadælur (ferli sem krefst orku).Þannig að við aðstæður þar sem orkuinntaka er takmörkuð er gert ráð fyrir að áhrif betaínuppbótar verði meiri með því að auka vöxt frekar en að viðhalda orkuþörf.
Þekjufrumur þarmaveggsins verða að takast á við mjög breytileg osmósuskilyrði sem myndast af innihaldi þarmaholsins við meltingu næringarefna.Á sama tíma eru þessar þekjufrumur í þörmum nauðsynlegar til að stjórna skiptum á vatni og ýmsum næringarefnum milli holrýmis þarma og blóðvökva.Til að vernda frumur gegn þessum erfiðu aðstæðum er betaín mikilvægt lífrænt penetrandi efni.Ef þú skoðar styrk betaíns í ýmsum vefjum, þá geturðu séð að þarmavefur hefur frekar mikið magn af betaíni.Að auki hefur verið tekið fram að styrkur betaíns í fæðunni getur haft áhrif á þessi magn.Vel jafnvægir frumur munu hafa betri útbreiðslugetu og góðan stöðugleika.Í stuttu máli komust rannsakendur að því að aukið magn betaíns í grísum jók hæð skeifugörn og dýpt ileal crypts og villi urðu einsleitari.
Í annarri rannsókn var hægt að sjá aukningu á villuhæð án áhrifa á duldýpt í skeifugörn, jejunum og ileum.Verndaráhrif betaíns á þarmabyggingu geta verið mikilvægari í sérstökum (osmósu) sjúkdómum, eins og sést hjá eldiskjúklingum með hnísla.
Þarmaþröskuldurinn er fyrst og fremst samsettur úr þekjufrumum sem eru tengdar hver við aðra í gegnum tight junction prótein.Heilleiki þessarar hindrunar er nauðsynlegur til að koma í veg fyrir innkomu skaðlegra efna og sjúkdómsvaldandi baktería sem annars gætu valdið bólgu.Hjá svínum er talið að neikvæð áhrif á þörmum séu afleiðing af fóðurmengun með sveppaeiturefnum eða einhverju af neikvæðu áhrifum hitaálags.
Til að mæla áhrifin á hindrunaráhrifin eru frumulínur oft prófaðar in vitro með því að mæla rafviðnám þekjuvefsins (TEER).Framfarir í TEER hafa sést í fjölmörgum in vitro tilraunum vegna notkunar betaíns.TEER minnkar þegar frumur verða fyrir háum hita (42°C) (Mynd 2).Bæta betaíni við vaxtarmiðil þessara hituðu frumna kom á móti lækkun á TEER, sem gefur til kynna bætt hitaþol.Auk þess sýndu in vivo rannsóknir á grísum aukna tjáningu tight junction próteina (occludin, claudin1 og zonula occlusions-1) í jejunal vef dýra sem fengu betaín í skammtinum 1250 mg/kg samanborið við samanburðarhópinn.Auk þess minnkaði díamínoxidasavirkni, sem er merki um skemmdir í slímhúð í þörmum, verulega í plasma þessara svína, sem bendir til sterkari þörmum.Þegar betaíni var bætt við fóður svína mældist aukning á togstyrk þarma við slátrun.
Nýlega hafa nokkrar rannsóknir tengt betaín við andoxunarkerfið og lýst lækkun á sindurefnum, lækkun á magni malondialdehýðs (MDA) og aukningu á virkni glútaþíonperoxíðasa (GSH-Px).Nýleg rannsókn á grísum sýndi að GSH-Px virkni í jejunum var aukin, en betaín í fæðu hafði engin áhrif á MDA.
Betaín virkar ekki aðeins sem osmoprotectant í dýrum, heldur geta ýmsar bakteríur safnað betaíni með nýmyndun eða flutningi úr umhverfinu.Það eru vísbendingar um að betaín geti haft jákvæð áhrif á bakteríuflóru í meltingarvegi hjá vannum grísum.Heildarfjöldi ileal baktería jókst, sérstaklega bifidobacteria og lactobacilli.Að auki greindist minni fjöldi Enterobacteriaceae í hægðum.
Síðasta áhrif betaíns á þarmaheilbrigði hjá grísum sem vannir voru frá var minnkun á tíðni niðurgangs.Þessi áhrif geta verið skammtaháð: fæðubótarefni með betaíni í 2500 mg/kg skammti var áhrifaríkara til að draga úr tíðni niðurgangs en betaín í 1250 mg/kg skammti.Hins vegar var frammistaða smágrísa svipuð á báðum fæðubótarstigum.Aðrir vísindamenn hafa sýnt lægri tíðni niðurgangs og veikinda hjá grísum sem vannir eru frá sér þegar þeim er bætt við 800 mg/kg betaíni.
Athyglisvert er að betaínhýdróklóríð hefur hugsanlega súrnandi áhrif sem betaín uppspretta.Í læknisfræði eru betaínhýdróklóríð fæðubótarefni oft notuð ásamt pepsíni til að hjálpa fólki með maga- og meltingarvandamál.Í þessu tilviki þjónar betaínhýdróklóríð sem örugg uppspretta saltsýru.Þó að engar upplýsingar séu tiltækar um þennan eiginleika þegar betaínhýdróklóríð er innifalið í grísafóður, getur það verið mikilvægt.Það er vitað að hjá vanvana grísum getur pH í maga verið tiltölulega hátt (pH > 4) og truflar þar með virkjun pepsínpróteinbrotandi ensíms í forvera pepsínógeni þess.Ákjósanleg próteinmelting er ekki aðeins mikilvæg til þess að dýr geti nýtt sér þetta næringarefni til fulls.Að auki getur illa melt prótein leitt til óþarfa fjölgunar tækifærissýkla og versnað vandamálið sem fylgir niðurgangi eftir frávenningu.Betaín hefur lágt pKa gildi, um það bil 1,8, sem veldur því að betaínhýdróklóríð sundrast við inntöku, sem leiðir til súrnunar í maga.Þessi tímabundna endursýrnun hefur komið fram í frumrannsóknum á mönnum og í rannsóknum á hundum.Hundar sem áður voru meðhöndlaðir með sýrulækkandi lyfjum fengu verulega lækkun á pH í maga úr um það bil pH 7 í pH 2 eftir stakan skammt af 750 mg eða 1500 mg af betaínhýdróklóríði.Hins vegar, hjá viðmiðunarhundum sem ekki fengu lyfið, lækkaði sýrustig maga verulega.Um það bil 2, óháð inntöku betaíns HCl.
Betaine has a positive effect on the intestinal health of weaned piglets. This literature review highlights the various capabilities of betaine to support nutrient digestion and absorption, improve physical defense barriers, influence the microbiota and enhance defense in piglets. References available upon request, contact Lien Vande Maele, maele@orffa.com