Abstrak

Kemajuan riset karbohidrat paling gedhe ing nutrisi lan kesehatan babi yaiku klasifikasi karbohidrat sing luwih jelas, sing ora mung adhedhasar struktur kimia, nanging uga adhedhasar karakteristik fisiologis.Saliyane dadi sumber energi utama, macem-macem jinis lan struktur karbohidrat migunani kanggo fungsi nutrisi lan kesehatan babi.Dheweke melu promosi kinerja pertumbuhan lan fungsi usus babi, ngatur komunitas mikroba usus, lan ngatur metabolisme lipid lan glukosa.Mekanisme dhasar karbohidrat yaiku liwat metabolit (asam lemak rantai cendhak [SCFAs]) lan utamane liwat jalur scfas-gpr43 / 41-pyy / GLP1, SCFAs amp / atp-ampk lan scfas-ampk-g6pase / PEPCK kanggo ngatur lemak lan metabolisme glukosa.Pasinaon anyar wis ngevaluasi kombinasi optimal saka macem-macem jinis lan struktur karbohidrat, sing bisa ningkatake kinerja pertumbuhan lan digestibility nutrisi, ningkatake fungsi usus, lan nambah akeh bakteri sing ngasilake butirat ing babi.Sakabèhé, bukti sing kuat ndhukung panemu yèn karbohidrat duwé peran penting ing fungsi nutrisi lan kesehatan babi.Kajaba iku, penentuan komposisi karbohidrat bakal nduweni nilai teoritis lan praktis kanggo pangembangan teknologi keseimbangan karbohidrat ing babi.

1. Pambuka

Karbohidrat polimer, pati lan polisakarida non-pati (NSP) minangka komponen utama diet lan sumber energi utama babi, nyathet 60% - 70% saka total asupan energi (Bach Knudsen).Wigati dicathet yen macem-macem lan struktur karbohidrat kompleks banget, sing duwe efek sing beda ing babi.Panaliten sadurunge wis nuduhake yen dipakani karo pati karo rasio amilosa kanggo amilosa (AM / AP) sing beda nduweni respon fisiologis sing jelas marang kinerja pertumbuhan babi (Doti et al., 2014; Vicente et al., 2008).Serat pangan, utamane dumadi saka NSP, dipercaya bisa nyuda pemanfaatan nutrisi lan nilai energi net kewan monogastrik (NOBLET lan le, 2001).Nanging, asupan serat pangan ora mengaruhi kinerja pertumbuhan babi (Han & Lee, 2005).Liyane lan liyane bukti nuduhake yen serat dietary mbenakake morfologi usus lan fungsi alangi saka piglets, lan nyuda kedadean saka diare (Chen et al., 2015; Lndberg，2014; Wu et al., 2018).Mulane, penting banget kanggo nyinaoni cara nggunakake karbohidrat kompleks kanthi efektif ing diet, utamane panganan sing sugih serat.Karakteristik struktural lan taksonomi karbohidrat lan fungsi nutrisi lan kesehatan kanggo babi kudu diterangake lan dianggep ing formulasi feed.NSP lan pati tahan (RS) minangka karbohidrat utama sing ora bisa dicerna (wey et al., 2011), dene mikrobiota usus fermentasi karbohidrat sing ora bisa dicerna dadi asam lemak rantai cendhak (SCFA);Turnbaugh et al., 2006).Kajaba iku, sawetara oligosakarida lan polisakarida dianggep minangka probiotik kewan, sing bisa digunakake kanggo ngrangsang proporsi Lactobacillus lan Bifidobacterium ing usus (Mikkelsen et al., 2004; M ø LBAK et al., 2007; Welllock et al. , 2008).Suplemen oligosakarida wis dilapurake kanggo nambah komposisi mikrobiota usus (de Lange et al., 2010).Kanggo nyilikake panggunaan promotor pertumbuhan antimikroba ing produksi babi, penting kanggo nemokake cara liya kanggo entuk kesehatan kewan sing apik.Ana kesempatan kanggo nambah macem-macem karbohidrat ing feed babi.Liyane lan liyane bukti nuduhake yen kombinasi optimal saka pati, NSP lan MOS bisa ningkataké kinerja wutah lan digestibility gizi, nambah jumlah bakteri prodhuksi butyrate, lan nambah metabolisme lipid saka babi disapih kanggo ombone tartamtu (Zhou, Chen, et al. ., 2020; Zhou, Yu, et al., 2020).Mulane, tujuan saka makalah iki yaiku kanggo nliti riset saiki babagan peran kunci karbohidrat kanggo ningkatake kinerja pertumbuhan lan fungsi usus, ngatur komunitas mikroba usus lan kesehatan metabolisme, lan njelajah kombinasi karbohidrat babi.

2. Klasifikasi karbohidrat

Karbohidrat panganan bisa diklasifikasikake miturut ukuran molekul, derajat polimerisasi (DP), jinis sambungan (a utawa b) lan komposisi monomer individu (Cummings, Stephen, 2007).Wigati dicathet menawa klasifikasi utama karbohidrat adhedhasar DP, kayata monosakarida utawa disakarida (DP, 1-2), oligosakarida (DP, 3-9) lan polisakarida (DP, ≥ 10), sing kasusun saka pati, NSP lan ikatan glikosidik (Cummings, Stephen, 2007; Englyst et aL., 2007; Tabel 1).Analisis kimia perlu kanggo mangerteni efek fisiologis lan kesehatan saka karbohidrat.Kanthi identifikasi kimia karbohidrat sing luwih lengkap, bisa dikelompokake miturut efek kesehatan lan fisiologis lan kalebu ing rencana klasifikasi sakabèhé (englyst et al., 2007).Karbohidrat (monosakarida, disakarida, lan paling pati) sing bisa dicerna dening enzim inang lan diserap ing usus cilik ditetepake minangka karbohidrat sing bisa dicerna utawa kasedhiya (Cummings, Stephen, 2007).Karbohidrat sing tahan kanggo pencernaan usus, utawa kurang diserap lan dimetabolisme, nanging bisa didegradasi dening fermentasi mikroba dianggep minangka karbohidrat sing tahan, kayata paling NSP, oligosakarida sing ora bisa dicerna lan RS.Ateges, karbohidrat sing tahan ditetepake minangka indigestible utawa ora bisa digunakake, nanging menehi katrangan sing relatif luwih akurat babagan klasifikasi karbohidrat (englyst et al., 2007).

3.1 kinerja wutah

Pati dumadi saka rong jinis polisakarida.Amilosa (AM) minangka jinis pati linier α (1-4) sing disambung dekstran, amilopektin (AP) minangka α (1-4) dextran sing disambung, ngemot kira-kira 5% dekstran α (1-6) kanggo mbentuk molekul bercabang. (tester et al., 2004).Amarga konfigurasi lan struktur molekul sing beda, pati sugih AP gampang dicerna, dene pati kaya am ora gampang dicerna (Singh et al., 2010).Panaliten sadurunge nuduhake yen pakan pati kanthi rasio AM / AP sing beda nduweni respon fisiologis sing signifikan marang kinerja pertumbuhan babi (Doti et al., 2014; Vicente et al., 2008).Asupan pakan lan efisiensi pakan babi sing disapih mudhun kanthi kenaikan AM (regmi et al., 2011).Nanging, bukti sing muncul nglaporake yen diet kanthi am sing luwih dhuwur nambah rata-rata gain saben dina lan efisiensi pakan babi sing tuwuh (Li et al., 2017; Wang et al., 2019).Kajaba iku, sawetara ilmuwan nglapurake yen pakan rasio AM / AP pati sing beda ora mengaruhi kinerja pertumbuhan babi sing disapih (Gao et al., 2020A; Yang et al., 2015), dene diet AP sing dhuwur nambah kecernaan nutrisi saka disapih. babi (Gao et al., 2020A).Serat pangan minangka bagean cilik saka panganan sing asale saka tanduran.Masalah utama yaiku serat panganan sing luwih dhuwur digandhengake karo panggunaan nutrisi sing luwih murah lan nilai energi net sing luwih murah (noble & Le, 2001).Kosok baline, asupan serat moderat ora mengaruhi kinerja pertumbuhan babi sing disapih (Han & Lee, 2005; Zhang et al., 2013).Efek saka serat dietary ing pemanfaatan nutrisi lan nilai energi net dipengaruhi dening karakteristik serat, lan sumber serat sing beda bisa uga beda banget (lndber, 2014).Ing babi sing disapih, suplemen karo serat kacang nduweni tingkat konversi pakan sing luwih dhuwur tinimbang pakan serat jagung, serat kedele lan serat dedak gandum (Chen et al., 2014).Kajaba iku, babi sing disapih sing diobati karo dedak jagung lan dedak gandum nuduhake efisiensi pakan lan bobot bobot sing luwih dhuwur tinimbang sing diobati karo kulit kedelai (Zhao et al., 2018).Sing nggumunake, ora ana bedane kinerja pertumbuhan antarane klompok serat bran gandum lan klompok inulin (Hu et al., 2020).Kajaba iku, dibandhingake karo babi ing klompok selulosa lan klompok xylan, suplementasi luwih efektif β-Glukan ngrusak kinerja pertumbuhan babi (Wu et al., 2018).Oligosakarida minangka karbohidrat bobot molekul sing sithik, perantara antara gula lan polisakarida (voragen, 1998).Dheweke nduweni sifat fisiologis lan fisikokimia sing penting, kalebu nilai kalori sing kurang lan ngrangsang pertumbuhan bakteri sing bermanfaat, saengga bisa digunakake minangka probiotik diet (Bauer et al., 2006; Mussatto lan mancilha, 2007).Suplementasi chitosan oligosakarida (COS) bisa ningkatake kecernaan nutrisi, nyuda kedadeyan diare lan ningkatake morfologi usus, saéngga ningkatake kinerja pertumbuhan babi sing disapih (Zhou et al., 2012).Kajaba iku, diet sing ditambah karo cos bisa ningkatake kinerja reproduksi saka sows (jumlah babi urip) (Cheng et al., 2015; Wan et al., 2017) lan kinerja pertumbuhan babi sing tuwuh (wontae et al., 2008) .Suplemen MOS lan fructooligosaccharide uga bisa ningkatake kinerja pertumbuhan babi (Che et al., 2013; Duan et al., 2016; Wang et al., 2010; Wenner et al., 2013).Laporan kasebut nuduhake manawa macem-macem karbohidrat duwe pengaruh sing beda marang kinerja pertumbuhan babi (tabel 2a).

3.2 fungsi usus

Pati rasio am / ap sing dhuwur bisa ningkatake kesehatan usus (tribyrinbisa nglindhungi kanggo babi) kanthi ningkatake morfologi usus lan ngatur fungsi usus sing ana gandhengane karo ekspresi gen ing babi sing disapih (Han et al., 2012; Xiang et al., 2011).Rasio dhuwur vili kanggo dhuwur vili lan ambane reses ileum lan jejunum luwih dhuwur nalika dipangan kanthi diet am tinggi, lan tingkat apoptosis total usus cilik luwih murah.Ing wektu sing padha, uga nambah ekspresi gen pamblokiran ing duodenum lan jejunum, nalika ing klompok AP dhuwur, aktivitas sukrosa lan maltase ing jejunum babi disapih tambah (Gao et al., 2020b).Kajaba iku, karya sadurunge nemokake yen diet kaya saya nyuda pH lan diet kaya AP nambah jumlah total bakteri ing sekum babi sing disapih (Gao et al., 2020A).Serat diet minangka komponen kunci sing mengaruhi perkembangan usus lan fungsi babi.Bukti akumulasi nuduhake yen serat dietary nambah morfologi usus lan fungsi penghalang babi sing disapih, lan nyuda kedadeyan diare (Chen et al., 2015; Lndber，2014; Wu et al., 2018).Kekurangan serat panganan nambah kerentanan patogen lan ngrusak fungsi penghalang mukosa usus besar (Desai et al., 2016), nalika dipakani kanthi diet serat sing ora larut banget bisa nyegah patogen kanthi nambah dawa villi ing babi (hedemann et al., 2006). ).Jinis-jinis serat sing beda-beda duwe efek sing beda ing fungsi penghalang usus lan ileum.Serat bran gandum lan kacang polong ningkatake fungsi penghalang usus kanthi ngatur ekspresi gen TLR2 lan ningkatake komunitas mikroba usus dibandhingake karo serat jagung lan kedele (Chen et al., 2015).Konsumsi jangka panjang serat kacang polong bisa ngatur metabolisme gen utawa ekspresi protein, saéngga ningkatake penghalang usus lan fungsi kekebalan (Che et al., 2014).Inulin ing diet bisa nyegah gangguan usus ing babi sing disapih kanthi nambah permeabilitas usus (Awad et al., 2013).Wigati dicathet yen kombinasi serat larut (inulin) lan serat ora larut (selulosa) luwih efektif tinimbang mung, sing bisa ningkatake penyerapan nutrisi lan fungsi penghalang usus ing babi sing disapih (Chen et al., 2019).Efek saka serat dietary ing mukosa usus gumantung saka komponen kasebut.Panaliten sadurunge nemokake yen xylan ningkatake fungsi penghalang usus, uga owah-owahan ing spektrum bakteri lan metabolit, lan glucan ningkatake fungsi penghalang usus lan kesehatan mukosa, nanging suplemen selulosa ora nuduhake efek sing padha ing babi weaning (Wu et al. , 2018).Oligosakarida bisa digunakake minangka sumber karbon kanggo mikroorganisme ing usus ndhuwur tinimbang dicerna lan dimanfaatake.Suplemen fruktosa bisa nambah kekandelan mukosa usus, produksi asam butirat, jumlah sel resesif lan proliferasi sel epitel usus ing babi sing disapih (Tsukahara et al., 2003).Oligosakarida pektin bisa ningkatake fungsi penghalang usus lan nyuda karusakan usus sing disebabake rotavirus ing babi (Mao et al., 2017).Kajaba iku, wis ditemokake yen cos bisa ningkatake pertumbuhan mukosa usus lan ningkatake ekspresi gen pamblokiran ing babi (WAN, Jiang, et al. kanthi cara sing komprehensif, iki nuduhake yen macem-macem jinis karbohidrat bisa ningkatake usus. fungsi babi (tabel 2b).

Ringkesan lan Prospek

Karbohidrat minangka sumber energi utama babi, sing kasusun saka macem-macem monosakarida, disakarida, oligosakarida lan polisakarida.Katentuan adhedhasar karakteristik fisiologis mbantu fokus ing fungsi kesehatan potensial karbohidrat lan nambah akurasi klasifikasi karbohidrat.Struktur lan jinis karbohidrat sing beda-beda duwe efek sing beda kanggo njaga kinerja pertumbuhan, ningkatake fungsi usus lan keseimbangan mikroba, lan ngatur metabolisme lipid lan glukosa.Mekanisme regulasi karbohidrat metabolisme lipid lan glukosa adhedhasar metabolit (SCFAs), sing difermentasi dening mikrobiota usus.Khusus, karbohidrat ing diet bisa ngatur metabolisme glukosa liwat jalur scfas-gpr43 / 41-glp1 / PYY lan ampk-g6pase / PEPCK, lan ngatur metabolisme lipid liwat jalur scfas-gpr43 / 41 lan amp / atp-ampk.Kajaba iku, nalika macem-macem jinis karbohidrat ana ing kombinasi sing paling apik, kinerja pertumbuhan lan fungsi kesehatan babi bisa uga apik.

Wigati dicathet yen fungsi potensial karbohidrat ing ekspresi protein lan gen lan regulasi metabolisme bakal ditemokake kanthi nggunakake metode proteomik fungsional, genomik lan metabonomik kanthi throughput dhuwur.Pungkasan, nanging paling ora, evaluasi kombinasi karbohidrat sing beda-beda minangka prasyarat kanggo nyinaoni macem-macem diet karbohidrat ing produksi babi.

Sumber: Jurnal Ilmu Kewan