बेटेन हे नैसर्गिकरित्या आढळणारे संयुग आहे जे वनस्पती आणि प्राण्यांमध्ये मोठ्या प्रमाणात वितरीत केले जाते. फीड ॲडिटीव्ह म्हणून, ते निर्जल किंवा हायड्रोक्लोराइड स्वरूपात दिले जाते.विविध कारणांसाठी ते पशुखाद्यात जोडले जाऊ शकते.
सर्वप्रथम, हे उद्दिष्ट बेटेनच्या अत्यंत प्रभावी मिथाइल दात्याच्या क्षमतेशी संबंधित असू शकतात, जे प्रामुख्याने यकृतामध्ये उद्भवते. अस्थिर मिथाइल गटांच्या हस्तांतरणामुळे, मेथिओनाइन, कार्निटिन आणि क्रिएटिन सारख्या विविध संयुगेच्या संश्लेषणास प्रोत्साहन दिले जाते. अशाप्रकारे, बेटेन प्रथिने, लिपिड आणि ऊर्जा चयापचय प्रभावित करते, ज्यामुळे शव रचना फायदेशीरपणे बदलते.
दुसरे म्हणजे, फीडमध्ये बीटेन जोडण्याचा उद्देश त्याच्या संरक्षणात्मक सेंद्रिय भेदक म्हणून त्याच्या कार्याशी संबंधित असू शकतो. या कार्यामध्ये, बेटेन संपूर्ण शरीरातील पेशींना पाण्याचे संतुलन आणि पेशींची क्रियाशीलता राखण्यास मदत करते, विशेषत: तणावाच्या काळात. एक सुप्रसिद्ध उदाहरण आहे. उष्णतेच्या तणावाखाली असलेल्या प्राण्यांवर बेटेनचा सकारात्मक प्रभाव.
डुकरांमध्ये, बेटेन सप्लिमेंटेशनच्या विविध फायदेशीर परिणामांचे वर्णन केले गेले आहे. हा लेख दूध सोडलेल्या पिलांच्या आतड्यांसंबंधी आरोग्यामध्ये फीड ॲडिटीव्ह म्हणून बेटेनच्या भूमिकेवर लक्ष केंद्रित करेल.
डुकरांच्या इलियममधील पौष्टिक घटकांच्या पचनक्षमतेवर किंवा डुकरांच्या एकूण पचनसंस्थेवर होणाऱ्या अनेक बेटेन अभ्यासांनी परिणाम नोंदविला आहे. फायबर (क्रूड फायबर किंवा न्यूट्रल आणि ऍसिड डिटर्जंट फायबर) च्या वाढलेल्या ileal पचनक्षमतेची वारंवार निरीक्षणे दर्शवितात की बेटेन आधीच अस्तित्वात असलेल्या बॅक्टेरियाच्या किण्वनास उत्तेजित करते. लहान आतड्यात, कारण आतड्यांतील पेशी फायबर-डिग्रेजिंग एन्झाईम्स तयार करत नाहीत. वनस्पतीच्या फायबरच्या भागामध्ये पोषक घटक असतात, जे या सूक्ष्मजीव फायबरच्या ऱ्हास दरम्यान सोडले जाऊ शकतात.
त्यामुळे, सुधारित कोरडे पदार्थ आणि कच्च्या राखेची पचनक्षमता देखील दिसून आली. एकूण पचनसंस्थेच्या पातळीवर, असे नोंदवले गेले आहे की 800 मिग्रॅ बेटेन/किलो आहाराने पूरक असलेल्या पिलांमध्ये क्रूड प्रोटीन (+6.4%) आणि कोरडे पदार्थ (+4.2%) सुधारले आहेत. ) पचनक्षमता.याव्यतिरिक्त, एका वेगळ्या अभ्यासात असे दिसून आले आहे की 1,250 mg/kg betaine च्या सहाय्याने, क्रूड प्रोटीन (+3.7%) आणि इथर अर्क (+6.7%) ची स्पष्ट एकूण पचनक्षमता सुधारली गेली.
पोषक तत्वांच्या पचनक्षमतेत वाढ झाल्याचे एक संभाव्य कारण म्हणजे एन्झाइमच्या उत्पादनावर बेटेनचा प्रभाव आहे. दुग्ध पिलांना बेटेन जोडण्यावर अलीकडील व्हिव्हो अभ्यासात, पाचक एन्झाईम्सची क्रिया (अमायलेज, माल्टेज, लिपेज, ट्रिप्सिन आणि chymotrypsin) chyme मध्ये मूल्यमापन केले गेले (आकृती 1). माल्टेज वगळता सर्व एन्झाईम्सने वाढलेली क्रिया दर्शविली, आणि betaine चा प्रभाव 1,250 mg/kg पेक्षा 2,500 mg betaine/kg फीडवर अधिक स्पष्ट होता. क्रियाकलापातील वाढ वाढीचा परिणाम असू शकतो. एंजाइमच्या उत्पादनात, किंवा हे एन्झाइमच्या उत्प्रेरक कार्यक्षमतेत वाढ झाल्याचा परिणाम असू शकतो.
आकृती 1-पिलाची आतड्यांसंबंधी पाचक एन्झाइमची क्रिया 0 मिग्रॅ/कि.ग्रा., 1,250 मिग्रॅ/कि.ग्रा. किंवा 2,500 मिग्रॅ/कि.ग्रा. बेटेनने पूरक आहे.
इन विट्रो प्रयोगांमध्ये, हे सिद्ध झाले की उच्च ऑस्मोटिक दाब निर्माण करण्यासाठी NaCl जोडून, ​​ट्रिप्सिन आणि अमायलेस क्रियाकलाप प्रतिबंधित केले गेले. या चाचणीमध्ये बेटेनचे विविध स्तर जोडल्याने NaCl चा प्रतिबंधात्मक प्रभाव पुनर्संचयित केला आणि एन्झाईम क्रियाकलाप वाढला. तथापि, जेव्हा NaCl नाही. बफर सोल्यूशनमध्ये जोडल्यास, बीटेन कमी एकाग्रतेवर एन्झाइमच्या क्रियाकलापांवर परिणाम करत नाही, परंतु उच्च एकाग्रतेवर प्रतिबंधात्मक प्रभाव दर्शवितो.
केवळ वाढलेली पचनक्षमता ही डुकरांच्या वाढीच्या कार्यक्षमतेत आणि आहारातील बीटेनसह पूरक आहार रूपांतरण दर स्पष्ट करू शकत नाही. डुकरांच्या आहारात बीटेन जोडल्याने प्राण्यांच्या देखभाल उर्जेची आवश्यकता देखील कमी होते. या निरीक्षणाच्या परिणामाची गृहीता अशी आहे की जेव्हा बीटेन वापरला जाऊ शकतो. इंट्रासेल्युलर ऑस्मोटिक प्रेशर राखण्यासाठी, आयन पंपांची मागणी कमी केली जाते, ही एक प्रक्रिया आहे ज्यासाठी उर्जेची आवश्यकता असते. मर्यादित उर्जेच्या सेवनाच्या बाबतीत, वाढीसाठी ऊर्जा पुरवठा वाढवण्याऐवजी बीटेन पूरक प्रभाव अधिक स्पष्ट होण्याची अपेक्षा आहे. देखभाल
आतड्यांसंबंधी भिंतीवर अस्तर असलेल्या उपकला पेशींना पोषक पचन दरम्यान ल्युमिनल सामग्रीद्वारे निर्माण होणाऱ्या अत्यंत परिवर्तनशील ऑस्मोटिक परिस्थितीचा सामना करावा लागतो. त्याच वेळी, या आतड्यांसंबंधी पेशींना आतड्यांतील लुमेन आणि प्लाझ्मामधील पाण्याची आणि विविध पोषक तत्वांची देवाणघेवाण नियंत्रित करण्याची आवश्यकता असते. या आव्हानात्मक परिस्थितींपासून पेशींचे संरक्षण करण्यासाठी, बेटेन हा एक महत्त्वाचा सेंद्रिय भेदक आहे. वेगवेगळ्या ऊतींमधील बेटेनच्या एकाग्रतेचे निरीक्षण करताना, आतड्यांतील ऊतींमध्ये बेटेनचे प्रमाण खूप जास्त असते. शिवाय, असे आढळून आले आहे की या पातळींवर परिणाम होतो. आहारातील बेटेन एकाग्रतेने. चांगल्या-संतुलित पेशींमध्ये चांगला प्रसार आणि चांगली पुनर्प्राप्ती क्षमता असते. म्हणून, संशोधकांना असे आढळले की पिलांची बीटेन पातळी वाढल्याने ड्युओडेनल विलीची उंची आणि इलियल क्रिप्ट्सची खोली वाढते आणि विली अधिक एकसमान असतात.
दुसऱ्या अभ्यासात, ड्युओडेनम, जेजुनम ​​आणि इलियममधील विलीच्या उंचीमध्ये वाढ दिसून आली, परंतु क्रिप्ट्सच्या खोलीवर कोणताही परिणाम झाला नाही. कोकिडियाची लागण झालेल्या ब्रॉयलर कोंबड्यांमध्ये आढळल्याप्रमाणे, बेटेनचा संरक्षणात्मक प्रभाव काही विशिष्ट (ऑस्मोटिक) आव्हानांमध्ये आतड्याची रचना आणखी महत्त्वाची असू शकते.
आतड्यांसंबंधी अडथळा प्रामुख्याने उपकला पेशींनी बनलेला असतो, जो घट्ट जंक्शन प्रोटीनद्वारे एकमेकांशी जोडलेला असतो. हानिकारक पदार्थ आणि रोगजनक जीवाणूंच्या प्रवेशास प्रतिबंध करण्यासाठी या अडथळाची अखंडता आवश्यक आहे, ज्यामुळे अन्यथा दाह होऊ शकतो. डुकरांसाठी, नकारात्मक आतड्यांसंबंधी अडथळ्याचा परिणाम हा फीडमधील मायकोटॉक्सिन दूषित होण्याचा परिणाम किंवा उष्णतेच्या ताणाचा एक नकारात्मक परिणाम मानला जातो.
बॅरियर इफेक्टवर होणारा परिणाम मोजण्यासाठी, सेल लाइन्सच्या इन विट्रो चाचण्या अनेकदा ट्रान्सपिथेलियल इलेक्ट्रिकल रेझिस्टन्स (TEER) मोजण्यासाठी वापरल्या जातात. betaine च्या वापराने, सुधारित TEER मल्टिपल इन विट्रो प्रयोगांमध्ये पाहिले जाऊ शकते. जेव्हा बॅटरी उच्च तापमान (42°C) च्या संपर्कात आल्यास, TEER कमी होईल (आकृती 2). या उष्णतेने उघडलेल्या पेशींच्या वाढीच्या माध्यमात बेटेन जोडल्याने कमी झालेल्या टीईईआरचा प्रतिकार केला, जो वाढलेली उष्णता प्रतिरोधकता दर्शवितो.
आकृती 2- सेल ट्रान्सपिथेलियल रेझिस्टन्स (TEER) वर उच्च तापमान आणि बेटेनचे इन विट्रो प्रभाव.
या व्यतिरिक्त, पिलांच्या विवो अभ्यासात, 1,250 mg/kg betaine प्राप्त झालेल्या प्राण्यांच्या जेजुनम ​​टिश्यूमध्ये घट्ट जंक्शन प्रोटीन्स (occludin, claudin1 आणि zonula occludens-1) ची वाढलेली अभिव्यक्ती नियंत्रण गटाच्या तुलनेत मोजली गेली. याव्यतिरिक्त, आतड्यांसंबंधी श्लेष्मल त्वचेच्या नुकसानाचे चिन्हक म्हणून, या डुकरांच्या प्लाझ्मामधील डायमाइन ऑक्सिडेस क्रियाकलाप लक्षणीयरीत्या कमी झाला, जो मजबूत आतड्यांसंबंधी अडथळा दर्शवितो. जेव्हा वाढत्या-फिनिशिंग डुकरांच्या आहारात बेटेन समाविष्ट केले गेले, तेव्हा आतड्यांसंबंधी तन्य शक्ती वाढली. कत्तलीच्या वेळी मोजले गेले.
अलीकडे, अनेक अभ्यासांनी बीटेनला अँटिऑक्सिडंट प्रणालीशी जोडले आहे आणि कमी झालेले मुक्त रॅडिकल्स, मॅलोंडिअल्डिहाइड (एमडीए) ची पातळी कमी केली आहे आणि ग्लूटाथिओन पेरोक्सिडेस (GSH-Px) क्रियाकलाप सुधारले आहेत.
Betaine केवळ प्राण्यांमध्ये ऑस्मोप्रोटेक्टंट म्हणून काम करत नाही. शिवाय, अनेक जीवाणू डी नोवो संश्लेषणाद्वारे किंवा पर्यावरणातून वाहतूक करून बेटेन जमा करू शकतात. अशी चिन्हे आहेत की बेटेनचा दूध पिलांच्या गॅस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रॅक्टमधील बॅक्टेरियांच्या संख्येवर सकारात्मक परिणाम होऊ शकतो. .इलियल बॅक्टेरियाची एकूण संख्या, विशेषत: बायफिडोबॅक्टेरिया आणि लैक्टोबॅसिली, वाढली आहे. शिवाय, विष्ठेमध्ये एन्टरोबॅक्टरचे प्रमाण कमी आढळले.
शेवटी, असे आढळून आले आहे की दूध सोडलेल्या पिलांच्या आतड्यांसंबंधी आरोग्यावर बेटेनचा परिणाम म्हणजे अतिसाराचे प्रमाण कमी होते. हा परिणाम डोसवर अवलंबून असू शकतो: आहारातील पूरक 2,500 mg/kg betaine 1,250 mg/kg betaine पेक्षा जास्त प्रभावी आहे. अतिसाराचा दर कमी करणे. तथापि, दोन पूरक स्तरांवर दूध सोडलेल्या पिलांची कामगिरी सारखीच होती. इतर संशोधकांनी दर्शविले आहे की जेव्हा 800 mg/kg betaine जोडले जाते तेव्हा दूध सोडलेल्या पिलांमध्ये अतिसाराचे प्रमाण आणि घटना कमी होते.
Betaine चे कमी pKa मूल्य सुमारे 1.8 आहे, जे सेवन केल्यानंतर betaine HCl चे पृथक्करण होते, ज्यामुळे गॅस्ट्रिक ऍसिडिफिकेशन होते.
मनोरंजक अन्न म्हणजे betaine चा स्त्रोत म्हणून betaine hydrochloride चे संभाव्य आम्लीकरण. मानवी औषधांमध्ये, betaine HCl सप्लिमेंट्स बहुतेकदा पेप्सिनच्या संयोगाने पोटाच्या समस्या आणि पचनाच्या समस्या असलेल्या लोकांना मदत करण्यासाठी वापरली जातात. या प्रकरणात, betaine hydrochloride वापरले जाऊ शकते. हायड्रोक्लोरिक ऍसिडचा सुरक्षित स्त्रोत. जरी पिगलेट फीडमध्ये बेटेन हायड्रोक्लोराईड असते तेव्हा या मालमत्तेबद्दल कोणतीही माहिती नसली तरी ते खूप महत्वाचे असू शकते.
हे सर्वज्ञात आहे की दूध सोडलेल्या पिलांच्या जठरासंबंधी रसाचा pH तुलनेने जास्त असू शकतो (pH>4), ज्यामुळे पेप्सिनच्या पूर्ववर्ती पेप्सिनोजेनच्या सक्रियतेवर परिणाम होईल. चांगल्या प्रथिनांचे पचन केवळ प्राण्यांसाठी चांगली उपलब्धता मिळवण्यासाठी महत्त्वाचे नाही. या पोषक तत्वांचा. शिवाय, अपचन प्रथिने संधिसाधू रोगजनकांच्या हानिकारक प्रसारास कारणीभूत ठरू शकतात आणि दुग्धपानानंतरच्या अतिसाराची समस्या वाढवू शकतात. बेटेनचे पीकेए मूल्य सुमारे 1.8 आहे, ज्यामुळे अंतर्ग्रहणानंतर बीटेन एचसीएलचे पृथक्करण होते, ज्यामुळे गॅस्ट्रिक होते. आम्लीकरण
हे अल्प-मुदतीचे रीसिडिफिकेशन मानवांमधील प्राथमिक अभ्यासात आणि कुत्र्यांमधील अभ्यासामध्ये दिसून आले आहे. 750 मिलीग्राम किंवा 1,500 मिलीग्राम बेटेन हायड्रोक्लोराईडच्या एका डोसनंतर, पूर्वी गॅस्ट्रिक ऍसिड कमी करणाऱ्या एजंट्ससह उपचार केलेल्या कुत्र्यांच्या पोटाचा पीएच गंभीरपणे कमी झाला. सुमारे 7 ते pH 2. तथापि, उपचार न केलेल्या नियंत्रण कुत्र्यांमध्ये, पोटाचा pH सुमारे 2 होता, जो betaine HCl पूरकतेशी संबंधित नव्हता.
दूध सोडलेल्या पिलांच्या आतड्यांसंबंधी आरोग्यावर बेटेनचा सकारात्मक प्रभाव पडतो. हे साहित्य पुनरावलोकन बेटेनसाठी पोषक पचन आणि शोषण, शारीरिक संरक्षणात्मक अडथळे सुधारण्यासाठी, मायक्रोबायोटावर प्रभाव टाकण्यासाठी आणि पिलांच्या संरक्षण क्षमता वाढविण्याच्या विविध संधींवर प्रकाश टाकते.