خوراک‏هاى علوفه‏اى و کنسانتره دام

الف - علوفه ‏ها

هرگونه خوراک گیاهى و پرحجم که ارزش غذایى داشته باشد و خوش‏خوراکهم باشد، علوفه نام دارد. 

  یونجه یابیده: این علوفه ارزش غذایى زیادى دارد. یونجه به عنوان یک غذاى عالى در تغذیه دام به خصوص براى گاو شیرى استفاده مى‏شود. پروتئین و کلسیم بالاى این علوفه نشانه مرغوب‏بودن آن است. زمان برداشت یونجه وقتى است که یک سوم بوته‏ها به گل بنشینند. در جیره غذایى گاو شیرى، بین دو تا چهار کیلوگرم یونجه در روز کافى و مناسب است. 

  علف باغ: این علف در تغذیه گاو شیرى و پروارى استفاده مى‏شود. به دلیل داشتن رشته‏هاى بلند، نشخوار دام‏ها را زیاد مى‏کند. به علاوه در گاوهاى شیرى باعث بیشترشدن چربى شیر مى‏شود. براى جلوگیرى از خارج‏شدن سریع خوراک‏هاى آردى از بدن دام‏هاى پروارى از این علوفه استفاده مى‏کنند. 

  کاه به علت خشک و پُرحجم‏بودن، ارزش غذایى زیادى براى دام‏ها ندارد. از نظر ارزش غذایى، کاه جو از کاه گندم بهتر است. همچنین کاه گندم از کاه برنج بهتر است. براى دام‏هاى سنگین بهتر است که کاه به صورت رشته‏هاى بلند باشد. مصرف کاه باید کم و به مقدار لازم باشد. هر چه مقدار این علوفه در جیره غذایى دام‏ها بیشتر باشد، جلوى هضم و مصرف بیشتر غذا را مى‏گیرد. بهت راست کاه را همیشه بعد از خوراک‏هاى دیگر به دام‏ها داد. 

  اگر کاه و علوفه‏هاى مانند آن به صورت غنى شده به دام‏ها داده شوند. ارزش غذایى بیشتر مى‏دارند. براى گاوهاى خشک مى‏توان مقدار بیشترى از این علوفه در جیره غذایى قرار داد. 

  سیلوها: براى استفاده بیشتر و بهتر از علوفه‏هاى خشک و هضم بهتر این علوفه‏ها، آنها را سیلو مى‏کنند. 

  ب - خوراک‏هاى فشرده شده یا کنسانتره دامى 

  علوفه‏هاى آردى و خوراک‏هایى که از رشته‏هاى کمى تشکیل شده‏اند رإ؛ 

  

»ل خوراک‏هاى کنسانتره‏اى مى‏گویند. وقتى مقدار مشخصى از ماده‏هایى مانند جو، سبوس، تفاله چغندر قند، کنجاله تخم پنبه را با تکمیل‏کننده‏هاى معدنى و ویتامینى مخلوط کنند، خوراک کنسانتره تهیه مى‏شود. 

  براى برطرف‏کردن نیاز غذایى دام‏هایى که تولید بالایى دارند، علاوه بر علوفه باید مقدار مشخصى از کنسانتره دامى هم استفاده کرد. به گاوهاى بومى و دورگ روستایى که بیشتر از هشت کیلوگرم شیر تولید مى‏کنند، باید مقدار مشخصى کنسانتره دامى داد. 

  به دامداران عزیز سفارش مى‏شود اگر خوراک را از کارخانه خریدارى مى‏کنند، در هنگام تهیه و مخلوط کردن کنسانتره در کارخانه حضور داشته باشند. به این ترتیب، مى‏توانند کنترل کنند که از هر ماده‏اى به مقدار مشخص و لازم در کنسانتره مخلوط شده است و جلوى هرگونه تقلب گرفته شود. 

  براى تهیه کنسانتره به وسیله خود دامدار، مى‏توانید از دستور زیر استفاده کنید. این دستور براى گاو شیرى که بین ده تا پانزده کیلوگرم شیر تولید مى‏کند، مناسب است. 

  مقدار جو سى و پنج تا چهل درصد، سبوس گندم سى تا سى و پنج درصد، تفاله چغندر قند هشت تا ده درصد، کنجاله تخم پنهب پنج تا هفت درصد، نمک نیم درصد و سبوس برنج شش تا هشت درصد باید باشد. به این ماده‏ها مقدارى کربنات کلسیم یا دى‏کلسیم فسفات هم اضافه مى‏کنند. 

 نکته‏هاى مهم در تغذیه مخلوط علوفه و کنسانتره 

  براى گاوهاى شیرى روستایى که تولید شیر آنان به هفت تا هشت کیلوگرم مى‏رسد، لازم نیست که از کنسانتره استفاده کنید. با علوفه‏هاى مرغوب مى‏توان نیاز غذایى این دام‏ها را برطرف کرد. ولى براى گاوهایى که در روز بیشتر از هشت کیلوگرم شیر تولید مى‏کنند، باید از کنسانتره استفاده کرد. 

  براى این گاوها در برابر هر یک کیلوگرم شیر تولیدى، نیم کیلوگرم کنسانتره دامى لازم است. براى مثال اگر گاوى چهارده کیلوگرم شیر تولید مى‏کند، باید روزانه هفت کیلوگرم کنسانتره به اضافه مقدار لازم علوفه تازه و مرغوب بخورد. 

  تغییر جیره غذایى دام باید با احتیاط کم‏کم انجام شود. تا باعث کم‏شدن تولید نشود. اگر در غذاى دام از ضایعات استفاده مى‏شود باید با توجه به نوع ماده افزودنى از مقدار کنسانتره کم کرد. 

  علوفه‏هاى سبز، رطوبت زیادى دارند. به همین دلیل دو تا سه برابر علوفه‏هاى خشک باید مصرف شوند. اگر بتوان علوفه و کنسانتره را به طور کامل مخلوط کرد، خیلى مناسب است. اگر این کار انجام نشد، سعى کنید فاصله زمانى بین تغذیه با علوفه و کنسانتره خیلى کم باشد.  

 

  براى بیشترشدن مقدار تولیدشیره مى‏توان تا حدودى از کنسانتره دامى استفاده کرد. مصرف زیاد کنسانتره باعث کم‏شدن چربى شیر مى‏شود. در این حالت باید از علوفه‏هاى مرغوب با رشته‏هاى بلند و کنجاله تخم پنبه استفاده کرد. 

 دستور تهیه کسانتره براى گوساله‏هاى پروارى 

  مقدار چهل تا چهل و پنج درصد جو، سى تا سى و پنج درصد سبوس، ده تا دوازده درصد تفاله چغندر، سه تا پنج درصد کنجاله تخم پنبه، هشت تا ده درصد سبوس برنج را با مقدارى کربنات کلسیم مخلوط کنید. سپس در اختیار دام‏ها بگذارید. 

 فراهم‏کردن خوراک لازم براى دام‏هاى مختلف 

  همه دامها براى تولید باید انرژى و پروتئین کافى مصرف کنند. مقدار مصرف ماده‏هاى غذایى دام‏ها با هم فرق مى‏کند. 

  الف - گاوهاى شیرده: این گاوها به دلیل تولید شیر، خوراک‏هایى لازم دارند که پروتئین زیادى داشته باشند. مخلوط علوفه‏هایى مانند یونجه خشک با کنسانتره دامى که انرژى کافى داشته باشند، بسیار مناسب است. 

  مقدار خوراک براى این دام‏ها به نوع دام حک هبومى است یا دورگ و مقدار شیر تولیدى بستگى دارد. مقدار ماده غذایى خشک براى گاوى که دوازه کیلوگرم در روز شیر مى‏دهد و پانصد کیلوگرم وزن دارد، ده کیلوگرم است. دو کیلوگرم از این مقدار باید کنسانتره باشد. 

  در ابتداى دوره شیروارى چون دام وزن زیادى را از دست داده و اشتهاى کمترى دارد، باید از علوفه‏هاى مرغوب و کنسانتره خوب استفاده کرد. به علاوه از دادن علوفه‏هایى مانند کاه و سبوس برنج باید خوددارى شود. 

 ب - گاوهاى خشک آبستن 

  در آخر دوره شیروارى یعنى سه ماه قبل از زایمان کم‏کم باید از مقدار کنسانتره دامى و علوفه‏هاى مرغوب کم کرد. به جاى آن مى‏توان، خوراک‏هاى کم‏ارزش‏تر را در غذاى دام قرار داد. یعنى مى‏توان به طور کامل از علوفه استفاده کرد و دیگر به دام‏ها کنسانتره نداد. استفاده زیاد از غذاى آردى در گاوهاى خشک باعث چاقى آنان مى‏شود. در نتیجه، سخت‏زایى و بیشترشدن هزینه‏ها را به دنبال دارد. 

  دو هفته قبل از زایمان، کم کم مقدار کنسانتره در غذاى دام را اضافه کنید. همچنین از علوفه‏هاى مرغوب مانند یونجه باید در خوراک دام استفاده کرد. 

  ج - گوساله ‏هاى پروارى 

  سه ماهه اول دوره پروار: در این دوره، استخوان‏ها و اندام گوساله‏ها رشد مى‏کند. بنابراین گوساله‏ها به خوراک‏هایى نیاز دارند که پروتئین زیادى داشته باشند. براى این کار، علوفه‏هایى مانند یونجه و علف باغ مناسب هستند. به علاوه در مخلوط کنسانتره باید از کنجاله تخم پنبه استفاده کرد. همچنین استفاده از کربنات کلسیم یا پودر آهک و خوراک‏هاى کلسیم‏دار ضرورى است. 

  اضافه‏وزن روزانه در این دوره، با هزینه کمتر و سرعت بیشتر انجام شود. بنابراین، پروار دام‏هاى جوان از نظر اقتصادى باصرفه‏تر است. 

  سه ماهه دوم پروار: در این دوره گوساله‏ها رشد ابتدایى خود را انجام داده‏اند. در نتیجه، استخوان‏ها و اندام‏ها رشد کمترى دارند. بنابراین، براى پروار و چاق‏شدن گوساله‏ها باید از خوراک‏هاى پرانرژى و علوفه‏هایى که تا حدودى مرغوب هستند، استفاده کرد. 

  آرد جو، تفاله چغندر قند، ملاس، علف باغ و مقدارى یونجه و کاه براى این دوره مناسب هستند. در این دوره براى اضافه‏شدن وزن گوساله‏ها باید هزینه بیشترى کرد. همچنین هفتاددرصد غذاى دام باید از کنسانتره دامى که مواد پرانرژى دارد، تشکیل شود. 

 استفاده از ضایعات در تغذیه دام 

 نان خشک 

  خوراکى است که از آرد گندم به دست مى‏آید. این خوراک براى دام‏هاى شیرى و پروارى مناسب است. براى استفاده از این خوراک باید بسیار دقت کرد. زیرا اگر نان خشک کپک زده باشد، باعث مسموم‏شدن دام‏ها مى‏شود. به علاوه در درازمدت در گاوهاى شیرى باعث ناراحتى‏هایى مى‏شود. 

  چون نان‏هاى خشک به طور صحیح جمع‏آورى نمى‏شوند، ممکن است لابه‏لاى آنها چیزهایى مانند تیغ، سوزان و پلاستیک وجود داشته باشد. اگر این چیزها خورده شوند، موجب ناراحتى‏هاى مختلف براى دام مى‏شوند. 

  چیزهایى مانند میخ یا سوزن به طور مسقیم وارد نگارى حیوان مى‏شوند، کم‏کم از دیواره نگارى مى‏گذرند و به قلب مى‏رسند. در نتیجه باعث مرگ ناگهانى حیوان مى‏شوند. ماده‏هاى پلاستیکى نیز باعث بسته‏شدن روده‏هاى دام مى‏شوند. 

 سبوس برنج 

  نوع درجه یک آن دانه‏هاى برنج دارد و به شکل آردى است، این نوع از سبوس براى دام‏ها مفید است. اما نوع‏هاى دیگر که زبره زیادى دارند، براى خوراک دام مفید نیستند. از این ماده در مخلوط کنسانتره براى گاو شیرى شش درصد و براى گاو پروارى نه درصد مى‏توان در نظر گرفت. 

 ملاس 

  این خوراک، خاصیت انرژى زایى و مُلین بودن دارد. مى‏توان تا ده‏درصد از آن را در جیره غذایى روزانه در نظر گرفت. شروع تغذیه با این خوراک باید کم‏کم باشد. ملاس جایگزین خوبى براى غذاتى مانند جو و ذرت است. 

  استفاده از ضایعات براى کم‏شدن قیمت جیره غذایى و استفاهد بهتر و بیشتر از محصولات فرعى کارخانه‏ها بسیار مناسب است. ولى مصرف بیشتر از اندازه و ناگهانى این مواد باعث ناراحتى‏هاى شدید گوارشى براى دام مى‏شود. براى مثال، استفاده از چغندر خوراکى، خربزه، هندوانه و صیفى‏جات دیگر باید کم‏کم شروع شود. یعنى از روزى دویست گرم شروع شود در پایان هم کم‏کم قطع شود. 

 روش غنى‏سازى کاه 

  به دلیل استفاده زیاد کاه در تغذیه دام، غنى‏سازى این علوفه اهمیت زیادى دارد. براى غنى‏سازى کاه، ابتدا آب و مقدار مشخصى اوره را با هم مخلوط مى‏کنند. اگر ملاس هم وجود داشته باشد، مقدار مشخى از ملاس هم با آن مخلوط مى‏کنند. وقتى اوره و ملاس در آب به خوبى حل شد، آن را بر روى توده کاه مى‏پاشند و کاه را به هم مى‏زنند. سپس آب را در داخل سیلوى سیمانى مى‏ریزند و فشرده مى‏کنند. با این کار هواى داخل سیلو خارج مى‏شود. سپس اب استفاده از پلاستیک روى آن را مى‏پوشانند. این کاه به مدت بیست و پنج روز به همین صورت باقى مى‏ماند و سپس مصرف مى‏شود. 

 مقدار ماده‏هاى لازم براى غنى‏سازى کاه 

 لاس 4 تا 10 کیلوگرم 

 کاه 100 کیلوگرم 

 آب 50 تا 80 لیتر 

 اوره 4 کیلوگرم 

  فایده‏هاى غنى‏سازى کاه 

 1- پانزده درصد به ارزش غذایى کاه اضافه مى‏شود. 

 2- پروتئین کاه بیشتر مى‏شود. 

 3- کاه خوش خوراک مى‏شود. 

 4- اگر در غنى‏سازى کاه از ملاس هم استفاده شود، انرژى آن بیشتر مى‏شود. 

  نکته‏هاى مهم در تغذیه دام 

  1- براى جلوگرى از نفخ دام باید کاه غنى‏شده را همراه با علوفه‏هاى خشک دیگر استفاده کرد. مقدار کاه غنى‏شده را براى گوسفند از دویست گرم و براى گاو از سیصد گرم در روز شروع مى‏کنند. کم‏کم این مقدار را بیشترى مى‏کنند. 

  2- سبوس به تنهایى، خوراک کنسانتره به حساب نمى‏آید. از دادن مقدار زیاد این خوراک به دام خوددارى کنید. زیرا باعث کم‏شدن چربى شیر مى‏شود. 

  3- آرد گندم براى تغذیه نشخوارکنندگان مناسب نیست. چون پروتئین موجود در گندم باعث نفخ در گاو مى‏شود. همچنین حرکت شکمبه را کم مى‏کند و باعث ناراحتى‏هاى گوارشى در دام مى‏شود 

 

سلنيوم و نقش آن در تغذيه حيوانات

مقدمه:

در سالهاي اخير جهت بهببود عملكرد و رسيدن به پتانسيل ژنتيكي در گله هاي اصلاح شده با توليد بالا به افزودنيهاي غذايي (Feed Additives) توجه زيادي شده است.

سلنيوم به عنوان يك عنصر شيميايي در حدود 180 سال پيش توسط برزيليوس[1] شيميدان سوئدي كشف شد. در دهه 1930، كشف شد كه سلنيوم يك عنصر سمي است و حتي ميتواند سرطانزا باشد. بنابراين 20 سال تحقيق بعدي بر روي سميت سلنيوم متمركز بود. اگرچه در 1957 مشخص شد كه سلنيوم يك عنصر ضروري در تغذيه حيوانات است.

راديكالهاي آزاد و محصولات سمي متابوليسم آنها:

راديكالهاي آزاد مربوط به روندهاي بيولوژيكي، اتمهاي فعال يا گروهي از اتمها (معمولا حاوي اكسيژن يا نيتروژن) با تعداد الكترونهاي فرد هستند. وجود الكترونهاي فرد در ساختار راديكالهاي آزاد، آنها را ناپايدار، بسيار واكنش پذير و كوتاه عمر مي سازد. خطرناكترين راديكالهاي آزاد، اكسي راديكالهاي بسيار فعال، متحرك و كوچك هستند. بعد از تشكيل، واكنش هاي زنجيره اي را آغاز و به پروتئينها، چربيها و DNA آسيب مي رسانند. اين مولكولهاي اكسيژن ناپايدار، محصولات طبيعي زائدي هستند كه از تنفس و ساير روندهاي متابوليكي كه اكسيژن در آنها دخيل است حاصل مي شوند.

آسيب DNA به صورت جهش، خطاي ترجمه و ممانعت از سنتز پروتئينها مي باشد در حاليكه، آسيب به پروتئينها سبب تغييراتي در انتقال يوني و فعاليت آنزيمها مي شود. پراكسيداسيون اسيدهاي چرب غير اشباع سبب تغيير تركيبات و ساختار غشاء و ويژگيهاي آن (حلاليت و نفوذپذيري) و تغيير فعاليت آنزيمهاي متصل به غشاء مي شود (Surai، 2002). در نتيجه آسيب به مولكولهاي زيستي، بسياري از سيستم هاي بدن مانند رشد، نمو، سيستم ايمني و توليد مثل آسيب مي بيند.

سيستم آنتي اكسيداني موجود زنده

سيستم آنتي اكسيداني سلول زنده شامل 3 سطح اصلي دفاعي است. سطح اول دفاعي مسئول پيشگيري از تشكيل راديكالهاي آزاد است و از سه آنزيم آنتي اكسيداني شامل سوپراكسيد ديسموتاز (SOD)، گلوتاتيون پراكسيداز (GSH-Px) و كاتالاز همراه با پروتئينهاي باند كننده فلزات تشكيل شده است. راديكال سوپر اكسيد، راديكال آزاد اصلي توليد شده در سلولهاي زنده است و در زنجيره انتقال الكترون در ميتوكندري توليد ميشود. سوپر اكسيد ديسموتاز اين راديكال را با تشكيل پراكسيد هيدروژن (H2O2) خنثي ميكند، اما اين محصول نيز براي سلول سمي است و بايد سريعاً خارج شود. اين مرحله مهم در دفاع آنتي اكسيدان به وسيله گلوتاتيون پراكسيداز(GSH-Px) و كاتالاز انجام ميشود. GSH-Px در بخشهاي مختلف سلول يافت ميشود اما كاتالاز اساساً در پراكسيزومها قرار دارد. در نتيجه كارايي خروج پراكسيد هيدروژن از سلول در مورد GSH-Px بالاتر است. بنابراين سلنيوم به عنوان بخشي از آنزيم آنتي اكسيداني GSH-Px به خط اول دفاع آنتي اكسيدان تعلق دارد.


متاسفانه خط اول دفاع آنتي اكسيداني در سلول براي پيشگيري كامل تشكيل راديكال آزاد و پراكسيداسيون لپيد كارآمد و قوي نيست. بنابراين سطح دوم دفاع آنتي اكسيداني شامل آنتي اكسيدانهاي محلول در چربي (ويتامينهاي A، E، كاروتنوئيدها و يوبي كوئينولها) و محلول در آب (اسيد اسكوربيك، گلوتاتيون، اسيد اوريك و...) عمل مي كند. اين آنتي اكسيدانها، تركيبات قوي شكننده زنجير هستند كه از تشكيل زنجير راديكال آزاد و تكثير آنها جلوگيري ميكنند. ويتامين E اصلي‌ترين تركيب در سد دوم دفاعي است.

هيدورپراكسيدها ميتوانند در طول واكنش راديكالهاي آزاد با اين آنتياكسيدانها تشكيل ميشوند هيدروپراكسيدها سمي هستند و اگر خارج نشوند ساختار غشاء و عملكرد آن را تخريب ميكنند. بنابراين هيدروپراكسيدها بايد به روش مشابه H2O2 از سلول خارج شوند. اما كاتالاز قادر به واكنش با اين تركيبات نيست. تنها GSH-Px وابسته به سلنيوم ميتواند اين راديكالها را به محصولات غيرفعال تبديل كند. بنابراين سلنيوم به عنوان بخشي از GSH-Px به دومين خط دفاعي آنتي اكسيداني نيز تعلق دارد.

حتي خط دوم دفاع آنتي اكسيداني در برخي شرايط قادر به جلوگيري از پراكسيداسيون ليپيد نيست و بعضي مولكولهاي بيولوژيكي آسيب ميبينند. در اين مورد، سطح سوم دفاع آنتي اكسيداني سبب ترميم مولكولهاي آسيب ديده مي شود كه شامل آنزيمهاي اختصاصي مانند پروتئازها، ليپازها و ... است. بنابراين تمام عناصر سيستم آنتي اكسيداني براي تشكيل يك دفاع آنتي اكسيداني كار آمد واكنش ميدهند. اين واكنشها احتمالاً در سطح جذب ماده مغذي شروع شده و در زمان متابوليسم مواد مغذي نيز ادامه مييابد.

عوامل موثر بر بازده سيستم آنتي اكسيداني:

فاكتورهاي جيرهاي خارجي مهمترين عواملي هستند كه بازدهي سيستم آنتي اكسيداني موجود زنده را تحت تاثير قرار ميدهند. آنتي اكسيدانهاي طبيعي و خنثي، همراه با سطح سلنيوم، منگنز، روي و مس در جيره به حفظ سطح كارآمد آنتي اكسيدانهاي خارجي در بافت كمك ميكنند. تركيب مناسب جيره اجازه ميدهد كه آنتي اكسيدانهاي غذا به طور كارآمد جذب و متابوليسم شوند. درجه حرارت، رطوبت و ساير شرايط محيطي مطلوب براي محافظت در برابر توليد راديكالهاي آزاد مورد نياز هستند. 

يك بالانس بحراني و حساس در سلول در بين تشكيل راديكال آزاد و دفاع آنتي اكسيدان و سيستمهاي ترميمي وجود دارد.يعني در شرايط فيزيولوژيكي يك تعادل بين آنتي اكسيدانها و پرواكسيدانها به وجود مي آيد و راديكالهاي آزاد به وسيله سيستم آنتي اكسيداني خنثي ميشوند.

استرس و تاثير آن در توليد راديكالهاي آزاد

يكي از عوامل مهم در افزايش توليد راديكالهاي آزاد، انواع مختلف استرس است. شرايط تنش زاي مختلفي سبب افزايش توليد راديكالهاي آزاد استرس اكسيداسيوني شده يعني اختلال در بالانس پرواكسيدان – آنتي اكسيدان كه منجر به آسيب بافت ميشود. شرايط تنش زا عموماً به سه دسته طبقه بندي ميشوند. دسته مهم آنها استرس هاي تغذيهاي مي باشد شامل سطوح بالاي اسيدهاي چرب غير اشباع با چند باند دوگانه، كمبود ويتامين E، سلنيوم، روي يا منگنز، مقدار بالاي آهن، مقادير بالاي ويتامين A (هايپرويتامينوزيس) و حضور سموم و تركيبات سمي مختلف.

دسته دوم فاكتورهاي استرس زا، شرايط محيطي هستند نظير افزايش حرارت و رطوبت، كمبود اكسيژن، تشعشع و... . دسته سوم فاكتورهاي استرس زاي داخلي شامل بيماريهاي ويروسي و باكتريايي مختلف همچنين پاسخهاي آلرژيك مي باشد. تمام شرايط استرس ذكر شده در بالا، توليد راديكالهاي آزاد را با كاهش جفت شدن اكسيداسيون و فسفريلاسيون در ميتوكندري تحريك ميكنند كه منجر به افزايش تراوش الكترون و توليد بيش از حد راديكال سوپراكسيد ميشود. زماني كه توليد راديكال آزاد بيشتر از ظرفيت سيستم آنتي اكسيداني براي خنثي سازي باشد، پراكسيداسيون چربي سبب آسيب به ليپيدهاي غيراشباع در غشاء سلول، آمينواسيدها در پروتئينها و نوكلئوتيدها در DNA ميشود. در نتيجه، يكپارچگي سلول و غشاء به هم ميريزد. آسيب غشاء با كاهش كارايي جذب مواد مغذي (شامل ويتامينهاي محلول در آب كه سيستم انتقال فعال براي جذب كارآمد لازم است) همراه شده و منجر به عدم بالانس ويتامينها، اسيدهاي آمينه و عناصر معدني ميشود. تمام اين وقايع منجر به عملكرد ضعيف توليدي و توليد مثلي حيوان ميشوند. اين وضعيت با كاهش كارايي سيستم ايمني و تغييرات نامطلوب در سيستم قلبي ـ عروقي، مغز و سيستم عصبي و ماهيچهاي به واسطه افزايش اكسيداسيون ليپيد تشديد ميشود.

علاوه بر نقش مهم سلنيوم در سيستم آنتي اكسيداني موجود زنده، سلنيوم در ساختار سلنوپروتئينهاي مختلفي نظير تيوردكسين ردوكتاز، سلنوپروتئين P، سلنوفسفات سنتتاز، سلنوپروتئين كپسول اسپرم، ديودينازهاي هورمون تيروئيدي حضور دارد. سلنوپروتئينهاي كشف شده در سلولهاي پستانداران، به دليل ضرورت در دفاع آنتي اكسيداني بدن، عملكرد هورمونهاي تيروئيدي، سيستم ايمني (به ويژه ايمني سلولي)، تشكيل و تحرك اسپرم و عملكرد پروستات اهميت دارند

اشكال سلنيوم مورد استفاده در صنعت:

سلنيوم به دو شكل در طبيعت وجود دارد: آلي و غير آلي. سلنيوم غير آلي در فرمهاي سلنايت، سلنيت، سلنايد همچنين به فرم فلزي يافت ميشود. در مقابل گياهان، سلنيوم را از خاك به فرم سلنايت يا سلنيت دريافت كرده و سلنوآمينواسيدها را سنتز مي كنند. بنابراين سلنيوم يك بخشي از آمينو اسيدهاي متيونين و سيستئين است كه با گوگرد جايگزين شده است. 

سلنيوم غير آلي (اساساً به فرم سلنايت) در 20 سال گذشته به طور گستردهاي به عنوان مكمل غذاهاي حيواني استفاده شده است. تجربه استفاده از سلنيوم در تغذيه حيوانات امروزه به ما اطلاعات مهمي براي فهم بيشتر نقش بيولوژيكي اين عنصر ميدهد. محدوديتهاي استفاده از سلنيوم غيرآلي به خوبي شناخته شده است نظير سمي بودن، اثرات متقابل با ساير عناصر، ذخيره كم، كارايي پايين انتقال به شير و گوشت و توانايي كم براي حفظ ذخيره سلنيوم در بدن. متعاقباً بخش زيادي از عنصر مصرف شده، دفع ميشود. علاوه بر اين يون سلنايت داراي اثرات پرواكسيداني نيز مي باشد (Spallholza، 1997). اما شكلي از سلنيوم كه امروزه استفاده از آن مورد توجه زيادي قرار گرفته مخمر سلنيوم يا سلنيوم آلي است كه با الگوبرداري از طبيعت ساخته شده است. يعني در ساختار آمينواسيدهاي گوگرد دار ، سلنيوم جايگزين گوگرد شده است. مزايايي كه براي سلنيوم آلي عنوان مي شود عبارتند از: سلنيوم آلي از محل جذب آمينواسيدها جذب مي شود بنابراين داراي اثرات متقابل با ساير مواد معدني و رسوب نمي باشد و كاملا قابل جذب بوده و در بدن نيز ذخيره مي شود. لذا با استفاده از سلنيوم آلي مي توان غذاهاي غني شده براي مصرف انساني نظير تخم مرغ، شير و گوشت غني شده را توليد كرد.

سودابه مرادي، دانشجوي دكتري تغذيه

Email: [e-mail]

كاربرد مهندسي ژنتيك باكتريهاي شكمبه در بهبود بازده تغــذيه نشخــواركنندگان

مقدار غذايي كه براي حفظ سطح توليد گاوهاي پرتوليد امروزي لازم است با آنچه كه ميكروارگانيسمهاي مسئول هضم غذا در شكمبه قادر به هضم آن مي باشد ، مطابقت ندارد . اين موضوع در مورد مواد اليافي گياهان بيشتر مصداق دارد . در نتيجه حيوانات پر توليد براي تأمين نياز ، محتاج جيره هايي با قابليت هضم بالا و غني از انرژي و پروتئين مي باشند. مصرف مواد كنسانتره به همراه مواد علوفه اي اهميت و ارزش اصلي حيوانات نشخوار كننده كه همانا مصرف غذاهاي غير قابل استفاده توسط ساير حيوانات را مشخص مي كند . ميكروبيولوژيست هاي شكمبه در اهداف دراز مدت در پي يافتن راهكارهايي هستند تا با تاكتيكهاي مهندسي ژنتيك سويه هايي از باكتريهاي شكمبه را كه باعث بهبود عملكرد دام مي شوند را افزايش دهند و نتيجتاً بخش عمده اي از نيازهاي غذايي نشخوار كنندگان را از جيره هاي حاوي علوفه و مواد سيلو شده تأمين كنند و مصرف كنسانتره هاي پروتئيني و دانه غلات را كاهش دهند . دست كاريهاي ژنتيكي باكتريهاي شكمبه مبتني بر تكنيكهاي DNA نوتركيب مي باشد. امروزه امكان كلون كردن ژنها از طريق ناقل هاي خاص شناخته شده و همچنين روشهاي معرفي DNA بداخل چند سويه از باكتريهاي شكمبه افزايش يافته است . ديدگاه ديگر دستكاريهاي ژنتيكي ميكروارگانيسمهاي شكمبه ، طراحي ژنهاي سنتتيكي است كه ترتيب اسيدهاي آمينه اي كه اين ژنها در باكتريهاي شكمبه كد مي كنند را تغيير دهد .

 منبع اصلي پروتئين جيره نشخواركنندگان ، پروتئين ميكروبي توليد شده در شكمبه مي باشد . براي توليد شير ، ليزين (Lys) و متيونين (Met) ، اولين و دومين اسيدآمينه ي محدود كننده مي باشند كه نسبت ليزين به متيونين در پروتئين ميكروبي5:15 مي باشد . تغيير در ترتيب اسيدآمينه ي پروتئين ميكروبي ، افق جديدي را براي افزايش توليد نشخواركنندگان نمايان مي سازد . توانايي شكمبه براي تخمير خوراكهايي با كيفيت پايين از طريق چند عامل محدود مي شود كه عبارتند از : 

 1) حجم شكمبه 

2) زمان مورد نياز براي هضم خوراك در شكمبه 

3) توانايي حيوان در جويدن غذا

 در حال حاضر بخش عمده اي از اقتصاد كشاورزي دنيا ، متكي بر حيوانات نشخوار كننده ، بويژه گاوهاي گوشتي و شيرده ميباشد. كل عايدات حاصله از صنعت گاو گوشتي و شيرده كانادا بالغ بر 6 ميليون دلار مي باشد كه اين با هزينه اي معادل 5 ميليون دلار همراه است . متخصصان مهندسي ژنتيك درصدد هستند تا با بهبود خصوصيات باكتريهاي شكمبه ظرفيت تخمير مواد در شكمبه را افزايش داده و با جايگزين كردن علوفه كم ارزش به جاي مكمل هاي غذايي در جيره نشخوار كنندگان سالانه 5/0 ميليون دلار در صنعت گاو شيرده و گوشتي صرفه جويي كنند.

 علت محدوديتهاي مؤثر بر توليد نشخواركننگان دقيقاً معلوم نيست ولي مورد زير مي توان اشاره كرد : 

 1) سرعت تجزيه اليگوساكاريدها توسط ميكــــــروارگانيزمهاي شكمبه 

 2) رقابت توليدات تخمير در شكمبه با نيازهاي غذايي حيوانات 

 3) اثرات منفي مسيرهاي متابوليكي برخي باكتريهاي موجود در شكمبه بر بازده خوراك نظير توليدات

 ايجاد باكتريهاي سنتتيك كه با سويه هاي موجود در شكمبه سازگار باشد راهـــي مناسب براي گريز از اين محدوديت ها مي باشد.

يكي از جديدترين ديدگاههاي سال 2000 در مورد دستكاريهاي ژنتيكي ميكروبهاي شكمبه استفاده از باكتريوسينها (Bacterocin) مي باشد.

باكتريوسينها دسته اي از پروتئينهاي سمي هستند كه توسط باكتريها توليد مي شوند . اين مواد ممكن است بعنوان ابزاري براي كنترل و تعديل جمعيت ميكروبي شكمبه به شمار آيند . باكتريوسين ها بوسيله يك ژن كد مي شوند كه در پلاسما و بصورت ريبوزومي سنتز مي شوند و اغلب باكتريوسينها روي باكتريهاي گرم مثبت مؤثرند .

استرپتوكوكوس بروسيس طي يك سري مطالهات بعنوان يك توليدكننده ي احتمالي باكتريوسين شناسايي شده است . درطي يك مطالعه گزارش شده كه Ruminococos albus كه يك باكتري گرم مثبت با فعاليت سلولاتيك مي باشد ، يك باكتريوسين توليد مي كند كه از رشد R.Flave faciens كه آن هم يك باكتري سلولاتيك است جلوگيري مي كند ولي باكتري گرم منفي با فعاليت سلولاتيك است را تحت تأثير قرار نمي دهد . يك باكتريوسين ويژه مي تواند اثر خودرا روي دامنه وسيعي از ميكروبها اعمال كند . از اين موضوع در مهندسي ژنتيك به دو صورت استفاده مي شود : 

1) ايجاد باكتريهاي سفيد كه با توليد باكتريوسين خاص ، جمعيت غالب شكمبه را بخود اختصاص داده و فرآيند تخمير را بهبود بخشد .

2) توليد باكتريهاي تغيير پتانسيل يافته كه در مقابل ساير باكتريهاي توليد كننده باكتريهاي توليد كننده باكتريوسين مقاوم باشند . بوجود آوردن چنين تغييراتي در شكمبه در آينده اي نه چندان دور ميسر خواهد شد و نتايجي همچون بهبود بازده توليد و تغيير در تركيبات شير را موجب خواهد شد.

منبع : http://damparvaranejavan.blogspot.com 

 

چه مقدار شير شما مي‌بايست به گوساله‌هاي جوان بدهيد؟

امروزه خوراك دهي به گوساله‌ها يكي از مهمترين موضوعات بحث مي‌باشد و تئوري‌هاي بسياري نيز ارائه گرديده است. هدف ما كمك به شما در فهم احتياجات غذايي گوساله و كاهش اثرات ناشي از كمي خواراك دريافت شده مي‌باشد. رشد گوساله به عوامل زيادي بستگي دارد اما مهمترين اين عوامل مصرف روزانه انرژي و پروتئين مي‌باشد. ميزان نياز به انرژي و پروتئين از دو بخش عمده بنام رشد و نگهداري ناشي مي‌شود. اعمال بدن مانند گرماي مطلوب بدن صرف مي‌شود كه اين مقدار با اندازه بدن متناسب است گوساله‌هاي بزرگتر انرژي و پروتئين بيشتري نياز دارند. احتياجات در سطح رشد جهت ساخت بافت‌هاي بدن صرف مي‌شود. نكته مهم در اينجا اين است كه خوراك ارائه شده ابتدا نگهداري مصرف مي‌شود و مازاد خوراك جهت رشد و توليد مصرف مي‌شود.

اغلب سطح مصرف انرژي عامل محدود كننده رشد مي‌باشد. اگر گوساله‌اي بيش از مقدار مورد نياز جهت نگهداري پروتئين دريافت كند, پروتئين اضافي سطح نگهداري را جهت توليد بافت‌هاي قابل مصرف جهت بافت‌هاي بدن را نخواهد داشت. بنابراين جيره‌هاي غذايي مي‌بايست جهت رشد انرژي و پروتئين كافي داشته باشند. جيره‌هاي حاوي نسبت ناصحيح از انرژي و پروتئين رشد را دچار اختلال مي‌كنند. مواد مغزي تأمين شده در خوراك مايع و در دانه موجود در خوراك استارتر مصرف اين دو و چگونگي اين دو بطور بالقوه مي‌توانند روي رشد مؤثر باشند.

 تفاوت در احتياجات گوساله.

اگر ما بطور روزانه خوراكي حاوي مقدار معيني انرژي قابل متابوليسم (ME) به گوساله بدهيم كه هر پوند رشد يكساني را براي تمام گوساله نداريم چون اندازه بدن آنها متفاوت مي‌باشد. اگر ما ميانگيني از احتياجات تمام گوساله‌ها را در نظر بگيريم و بر آن اساس خوراك دهي نمائيم مسلماً بعضي از گوساله‌ها بيشتر از سطح نگهداري و بعضي پایین تر از آن خوراك دريافت مي‌كنند. اگر گوساله‌هاي ذكر شده بيش از 1 پوند شير خشك جهت تأمين احتياجات خود در روز نياز دارند. ولي با توجه به وجود 20 درصد پروتئين و 20 درصد چربي در شير جايگزين انرژي و پروتئين آنها تأمين شده است.

 انرژي مازاد جهت رشد مصرف مي‌گردد. بسياري از كمپاني‌هاي توليد كننده شير جايگزين اكنون وجود پروتئين نگهداري فراهم مي‌كند كه جهت تسريع رشد مفيد مي‌باشد. اين پروتئين زياد براي ساخت بافت بدن مصرف مي‌شود نه براي بافت چربي. براي رسيدن به اين رشد گوساله‌ها مي‌بايست بيش از شير جايگزين پيشنهادي تغذيه شوند.

احتياج پروتئين جهت رشد.

گوساله‌هايي كه شير جايگزين حاوي ميزان بيشتري پروئين را دريافت مي‌كنند مي‌بايست جهت افزايش وزن روزانه بهتر در دوره بعدي ماده خشك بيشتري دريافت نمايند. اگر ماده خشك مصرفي روزانه زياد نشود پروتئين مازاد هدر مي‌رود زيرا انرژي اولين عامل محدود كننده مي‌باشد. بنابراين ميزان خوراك گوساله مي‌بايست سطح رشد مطلوب وي را تأمين نمايد تا نسبت صحيحي از پروتئين و انرژي در خوراك موجود باشد. پروتئين بيشتر و يا خوراك دهي با ماده خشك بهتر بپردازيم ولي ممكن است كه سن اولين زايش را در اثر اين نوع خوراك دهي كاهش دهيم.

همچنين در چنين حالتي كه گاوها پروتئين بيشتري براي رشد بهتر دريافت مي‌كنند مديريت بهتري بايد اعمال گردد تا سلامت گوساله تأمين شود. اگر چه دانه غلات باعث كاهش فعاليت شكمبه در ابتداي زندگي مي‌گردند كه مي‌بايست مورد توجه قرار گيرد.

 پايه خوراك مورد نياز گوساله در شكل 2 نشان داده شده است. براي رسيدن گوساله‌ها به وزن 100 پوند شير جايگزين حاوي 20 درصد پروتئين بطور استاندارد به مقدار 1/23 پوند در روز براي هر گوساله در نظر گرفته شده است كه افزايش وزن روزانه‌اي معادل 75/0 پوند را اعمال مي‌كند اين جيره كافي و معمول است چنانچه گوساله بتواند بيش از 1 پوند در روز بخورد آمادگي دريافت خوراك خشك را خواهد داشت.

اين مثال دانستن وزن بدن واقعي هر گوساله را تأكيد مي‌نمايد. داشتن وزن تولد کم و ندادن خوراك به مقدار كافي به گوساله در چند هفته اول زندگي رشد او را در مراحل بعدي زندگي مختل مي‌نمايد. به عبارت ديگر خوراك دهي بيش از نياز باعث تجمع چربي در بدن تلیسه‌ها مي‌شود.توصيه‌ها بر اين است كه خوراك مايع به اندازه 12% وزن بدن گوساله ارائه شود. گوساله‌اي كه به وزن 100 پوند مي‌رسد مي‌بايست 12 پوند شير (خوراك مايع) در روز دريافت نمايد. بياد داشته باشيد كه اگر گوساله‌اي بدون توجه به وزن, خوراك دريافت مي‌كنند تعدادي زير سطح مورد نياز و تعدادي نيز فراتر از آن تغذيه مي‌شوند.

درمانهاي وجود تنش, مانند دورهاي سرماي پياپي, غلظت مواد مغذي بخصوص انرژي‌ها بايست افزايش پيدا كند. آسانترين راه رسيدن به اين هدف خوراك دادن به گوساله‌ها به همراه دانه غلات تازه است. روش ديگر دادن جايگزين شير با درصد چربي يا انرژي بيشتر و يا افزايش مقدار شير در روز به ميزان 30 تا 50 درصد كه گوساله را براي گذران دوره سرما حفظ مي‌كند. بيش از 70 درصد گوساله‌هاي شيري در ايالات متحده شير جايگزين را به مقدار بيشتر دريافت مي‌كنند. ميزان بار ميكروبي و قيمت شير جايگزين در انتخاب آن بسيار مؤثر است. جايگزين شير و يا ساير مواد مشابه مي‌بايست حاوي مواد مختلفي جهت تأمين نياز گوساله باشند. افزودني‌ها شامل, ويتامين‌ها, آنتي بيوتيك‌ها, ممانعت كننده از فعاليت كوكسي‌ها و پروبيوتيك, اليگو ساكاروئيد در شير جايگزين تأمين مي‌شوند.

 بطور معمول درصد پروتئين موجود در شير جايگزين 28-20 درصد مي‌باشد. كه در حالت عادي بين 22-20 درصد مي‌باشد. چربي خام بين 22-10 درصد است كه ميزان معمول آن 20-15 درصد A , D وE و عناصر كم مصرف مي‌باشد. هر شير جايگزين با توجه به هدف سازنده افزايش وزن روزانه خاصي را ايجاد مي‌كند و همينطور مي‌بايست مقدار خاصي از آن را نيز ارائه داده. انتخاب جايگزين شير براي رسيدن به رشد و افزايش وزن مطلوب ما بسيار اهميت دارد. عمدتاً برنامه‌هاي خوراك دهي با مواد مايع جهت محدود سازي مصرف خوراك مايع و رسيدن به مصرف ماده خشك طرح ريزي شده‌اند. در انتخاب نوع برنامه تغذيه قيمت خوراك مايع و افزايش وزن سريع‌تر و قيمت آن براي هر كيلوگرم مي‌بايست بررسي شود. همچنين مي‌بايست اثرات بعدي خوراك دهي با سطح بالاتر انرژي و پروتئين را بررسي كنيم.

تفاله مرکبات

تفاله مرکبات شامل بخشهای داخلی و نیز میوه های ضایعاتی خانواده مرکبات (پرتقال ٬نارنگی٬گریپ فروت و)هستندکه به صورت خشک در آمده اند . این مواد دارای انرژی نسبتاًبالایی بوده و کلسیم ٬فیبر قابل هضم تقریباًبالایی داشته و از نظر پروتئین ضعیف هستند (حدود7 درصد )تفاله مرکبات از نظر ارزش غذائی شبیه تفاله چغندر قند است. این مواد خوراکی بوی مطبوع و در عین حال غیر معمولی دارند . 

تفاله مرکبات بسیار خوشخوارک بوده و میتوانند 25 تا 35 درصد کل ماده خشک جیره را تشکیل دهند . 

حداکثر سطح استفاده از آن در گوساله های کمتر از 2ماه 10%میباشد . اصولاًماده خشک این گونه تفاله ها 90%بوده و حدود 74%٬ TDN دارند . به صورت یک قانون کلی میتوان تا حدود 40 درصد ذرت آرد شده جیره را با تفاله خشک مرکبات جایگزین کرد . ضمناًاز آنجاکه این ماده دارای فیبر قابل هضم خوبی است میتواند به عنوان جایگزین بخشی از فیبر علوفه در جیره های غذایی باشد اما میزان پروتئین آن نسبتاً اندک است . 

مآخذ : مجله برآیند – ش 11 – ص 3 

 

نکاتی درباره اوره

 

اوره یک ترکیب شیمیایی مصنوعی است که دارای سطوح بالای ازت میباشد که به صورت طبیعی وجود ندارد . از اوره میتوان به عنوان یک منبع نیتروژنی برای تولید پروتئین توسط میکروب های شکمبه در جیره های پر انرژی استفاده نمود . 

اوره معمولاًدارای 42 تا 46 درصد ازت بوده که به ترتیب معادل 262تا 287 درصد پروتئین خام از ازت غیر پروتئینی است.اوره را میتوان تا حداکثر نیم پوند(220گرم )در روز به ازاء هر راس گاو شیری تغذیه کرد . البته یک چهارم تا یک سوم (110الی 150 گرم )اوره به ازاء هر راس گاو در روز مقدار مصرف متداول تری است که برابر 1 تا 2 درصد اوره در کل کنسانتره یا حدود 8/2 الی 6/5 درصد پروتئین خام حاصل از ازت غیر پروتئینی در کل کنسانتره است . سطوح اوره بالاتر از این مقادیر توصیه شده٬ سمی است . 

ضمناً اوره را نباید در جیره های غذایی بکار برد که دارای سویای خام یا پوسته سویای خام هستند ٬زیرا این مواد خوراکی دارای آنزیمی هستند که باعث تجزیه اوره به آمونیاک میشود و در نهایت کاهش خوشخوراکی بوجود می آورد . این آنزیم زمانی که سویا حرارت داده شود ٬تجزیه و تخریب می گردد . اوره را میتوان با ذرت علوفه ای مخلوط کرده و سیلو نمود تا مقدار پروتئین خام محصول افزایش یابد. لازم به تذکر است که نباید اوره را در جیره گوساله های کمتر از سه ماهه ٬لحاظ کرد . 

  مآخذ :مجله بر آیند شماره 2


 

از کنجاله گلوتن ذرت چه می دانید ؟

کنجاله گلوتن ذرت یک فراورده فرعی حاصل از تولید نشاسته ذرت یا عصاره (شربت )ذرت است .این ماده غنی از پروتئین بوده و به عنوان مکمل پروتئینی در خوراک دام ٬طیور و حیوانات خانگی بکار برده میشود . این ماده خوراکی حدود 60 درصد پروتئین ٬حدود 2 درصد فیبر خام ٬ 6/12 درصد NDF و 5/4 درصد ADF داشته و کمی بیش از ذرت TDN دارد . پروتئین کنجاله گلوتن ذرت نسبتاً به آهستگی در شکمبه تجزیه میشود . برخی از انواع این محصول در مناطق جهان وجود دارد که 41 درصد پروتئین داشته و فیبر خام آن به 5 درصد میرسد که ضمناً دارای TDN کمتری در حدود 78درصد میباشد و در مقایسه با انواع دارای 60 درصد پروتئین ارزش غذایی کمتری دارند .

کنجاله گلوتن ذرت را اصولاًبیش از پانزده درصد کنسانتره یا 25/2 کیلو گرم بازاء هر گاو در روز بکار نمی برند زیرا در مقادیر بالاتر از این سطوح خوشخوراکی کمی دارد . 

  مآخذ :مجله بر آیند شماره 2

 

سيستم کربوهيدرات و پروتئين خالص براي ارزيابي جيره گاوها

اکوسيستم شکمبه 
کيفيت و کميت محصولات تخميري شکمبه به نوع و فعاليت ميکروارگانيسم هاي شکمبه بستگي دارد. اکوسيستم ميکروبي شکمبه بسيار گوناگون مي باشد. 
CNCPS اکوسيستم ميکروبي شکمبه را به دو گروه ميکروبي تقسيم مي نمايد: 
1- ميکروب هايي که کربوهيدرات هاي غير ساختماني (NSC) را تخمير مي کنند:

 هم از کربوهيدرات هاي غير ساختماني (نشاسته، پکتين، قندها و ...) و هم از آمونياک يا پپتيدها و اسيدهاي آمينه به عنوان منبع N استفاده مي کنند و مي توانند آمونياک توليد کنند. 
2- ميکروب هايي که کربوهيدرات هاي ساختماني (SC) را تخمير مي کنند:

کربوهيدرات هاي ديواره سلولي را تخمير کرده و فقط از آمونياک به عنوان منبع N استفاده مي نمايد و پپتيدها و اسيدهاي آمينه را تخمير نمي کنند. 
اين تقسيم بندي منعکس کننده تفاوت در مورد استفاده قرار دادن N و بازده رشد علاوه بر مورد استفاده قرار دادن تقريباً اختصاصي بخش انرژي مي باشد. 
Butyrivibrio fibrisolvents در سيستم CNCPS به عنوان يک تخمير کننده NSC دسته بندي مي شود و مي تواند هم سلولز و هم نشاسته را تخمير و توليد آمونياک نمايد در حالي که سلولز را آرام تر از ساير باکتري هاي سلولوتيک تجزيه مي نمايد. 

تخمير شکمبه اي ايده آل 
هر روش اقتصادي براي متوازن کردن جيره بايد به دنبال: 
1- بيشينه کردن جنبه هاي مثبت تخمير 
2- کمينه کردن اتلاف تخميري 
باشد. چون پستانداران آنزيمي براي هيدروليز سلولز يا همي سلولز توليد نمي کند، سرعت بالاي هضم الياف در شکمبه مطلوب مي باشد. 
ميکروارگانيسم هاي شکمبه از آمونياک استفاده مي کنند، اما در بسياري از موارد، سرعت توليد آمونياک بيش تر از سرعت مورد استفاده قرار گرفتن آن مي باشد. آمونياک اضافي، توليد و جذب شده، دفع N و هزينه انرژي سنتز اوره را افزايش مي دهد. 
اسيدهاي چرب فرار حاصل از تخمير شکمبه، منبع اوليه انرژي براي حيوان مي باشد: 

...............
- استات و بوتيرات به طور مؤثري توسط حيوانات پرواري مورد استفاده قرار مي گيرد، اما نمي توانند مشارکت خالصي را براي تأمين گلوکز داشته باشند. 
- پروپيونات مي تواند براي گلوکونئوژنز مورد استفاده قرار گيرد، اما نسبت بالاي پروپيونات به استات در شکمبه با کاهش چربي شير مرتبط مي باشد. 
- لاکتات مي تواند به گلوکز خون تبديل شود، اما اين اسيد، قوي تر از اسيدهاي چرب فرار مي باشد. تجمع لاکتات منجر به: 

1- اسيدوز شکمبه 
2- کاهش هضم الياف 
3- کاهش خوراک مصرفي 
4- لنگش 
5- در بيش تر موارد حتي مرگ 


مطالعات آزمايشگاهي نشان مي دهد که بازده سنتز توليد پروتئين ميکروبي مي تواند به طور معني داري در pH کم تر از 6 کاهش يابد. 
متانوژنز معني ديگري از معادلات احيا کننده موجود را ارائه کرده و به ميکروارگانيسم ها اجازه افزايش توليد ATP را مي دهد، اما توليد متان مي تواند بيانگر اتلاف معني داري در انرژي خوراک باشد. 


CNCPS معادلاتي را براي پيش بيني موارد زير ارائه مي دهد: 

انرژي VFA 
آمونياک 
توليد پروتئين ميکروبي 
...............
سرعت در مقابل مقدار 
مطالعات اخير نشان مي دهد که سرعت تجزيه مواد خوراکي در شکمبه مي تواند اثر برجسته اي بر تخمير فرآورده هاي پاياني و عملکرد حيوان داشته باشد: 
1- اگر سرعت تجزيه پروتئين بيش تر از سرعت تخمير کربوهيدرات باشد، مقدار قابل توجهي N مي تواند به صورت آمونياک تلف شود. 
2- اگر سرعت تخمير کربوهيدرات بيش تر از سرعت تجزيه پروتئين باشد، توليد پروتئين ميکروبي مي تواند کاهش يابد. 
3- اگر مواد خوراکي بسيار آرام تجزيه شود، پرشدگي شکمبه مصرف را کاهش خواهند داد. 
4- اگر سرعت تجزيه آرام باشد، بعضي از خوراک ها مي توانند از تخمير شکمبه فرار کرده و به طور مستقيم به قسمت هاي پايين تر روده منتقل شود. 
سرعت تخمير نشاسته مي تواند بسيار متغير باشد و اين سرعت با عوامل زير تحت تأثير قرار مي گيرد: 
- فرآيند کردن خوراک (مثل پلت کردن) 
- روش انبار کردن (مثل ذرت خشک در مقابل ذرت پر رطوبت) 
- نوع دانه غله اي که خورانيده مي شود (جو در مقابل ذرت) 
.......
هضم در مقابل تخمير 
بيش تر خوراک هايي که به شکمبه وارد مي شوند، تخمير مي گردند، اما بعضي خوراک ها از هضم شکمبه اي فرار مي کنند. سرنوشت خوراک در نهايت با سرعت هاي نسبي تخمير و عبور تعيين مي گردد. 

..........
1- سرعت تخمير خصوصيت ذاتي خوراک است و در CNCPS سرعت هاي تخمير توسط کينتيک هاي درجه اول (محدوديت سوبسترا، فزوني آنزيم) و ثابت هاي ويژه سرعت (h-1 ) توضيح داده مي شود. 
2- سرعت هاي عبور توسط عوامل زير تنظيم مي گردد: 

...........
- خوراک مصرفي 
- فرآيند کردن ( خرد کردن، آسياب کردن و ساير شکل هاي کاهش اندازه قطعه ) 
- نوع خوراک مصرف شده ( علوفه در مقابل دانه غلات ) 
عبور خوراک تجزيه نشده از شکمبه، فراهمي مواد مغذي را تحت تأثير قرار مي دهد. 
اگر خوراک عبوري بتواند در روده کوچک هضم شود ( پروتئين و نشاسته ): 
- اتلاف شکمبه اي ( آمونياک و متان ) مي تواند کاهش يابد. 
- ابقاي مواد مغذي افزايش مي يابد. 
- اگر خوراک به صورت پس شکمبه اي به مقدار کمي هضم شود، قابليت هضم کاهش خواهد يافت. کاهش قابليت هضم هميشه زيان آور نيست به شرط آن که: 
- افزايش خوراک مصرفي، کاهش قابليت هضم را جبران نمايد که در اين صورت جذب مواد مغذي مي تواند افزايش يابد. 
راهبرد بهينه براي خوراک دهي و درجه عبور به عوامل زير بستگي دارد: 
- قيمت خوراک 
- مقدار توليد حيوان 
- سرعت عبور مي تواند اثر برجسته اي بر توازن فرآورده هاي تخميري شکمبه داشته باشد. اگر کربوهيدرات در شکمبه هضم نشود، رشد ميکروبي و مورد استفاده قرار گرفتن آمونياک کاهش خواهد يافت. 
- اگرچه عبور پروتئين از شکمبه مي تواند از نظر تجمع آمونياک مفيد باشد ولي، کاهش پروتئين قابل تجزيه در شکمبه مي تواند باعث کاهش بازده سنتز پروتئين ميکروبي شود. 
- اين مفهوم که ميکروب هاي شکمبه فقط مي توانند مواد خوراکي قابل دسترس شکمبه اي را مورد استفاده قرار دهند روشن مي باشد. 
- استفاده از TDN يا مجموع قابليت هضم براي پيش بيني توليد ميکروبي شکمبه در بسياري از موارد باعث ايجاد خطا در پيش بيني مي شود. 
.....
احتياجات NRC 
اين توصيه هاي تجربي داراي محدوديت هاي مختلف زير مي باشد: 
1- رشد ميکروبي در شکمبه به جاي پيش بيني از کربوهيدرات هاي قابل دسترس شکمبه اي، از TDN يا مجموع قابليت هضم به دست مي آيد. 
2- معادله مربوط به گاو شيري که TDN را به توليد ميکروبي نسبت مي دهد داراي عرض از مبدأ منفي مي باشد که مي تواند توليد پروتئين ميکروبي را در TDN مصرفي پايين، کم تر از حد معمول پيش بيني نمايد. 
3- بازده رشد ميکروبي ثابت مي باشد. 
4- ارتباط بين توليد ميکروبي و انرژي مورد نياز نگهداري ميکروبي ناديده گرفته مي شود. 
5- جمعيت ميکروبي طبق فعاليت متابوليکي و N مورد نياز تقسيم بندي نمي شود. 
6- سرعت هاي تخمير کربوهيدرات با سرعت تجزيه پروتئين يکپارچه در نظر گرفته نمي شود. 
7- تجزيه خوراک ها ثابت مي باشد و بنابراين نسبت به تغييرات خوراک مصرفي و عبور حساس نمي باشد. 
فرمول شکمبه اي CNCPS داراي حد مجازهايي براي هريک از اين عوامل مي باشد و آناليزهاي کمّي تري را براي تخمير شکمبه و فراهمي مواد مغذي ارائه مي نمايد. 

رشد ميکروبي 
مدل هاي تجربي رشد ميکروبي شکمبه اغلب فرض مي نمايند که: 
- محصولات رشد ميکروبي تابع ثابتي از DMI يا هضم ماده آلي مي باشد 
- NRC از بازده ثابت 12/26 گرم N ميکروبي به ازاء هر کيلوگرم TDN استفاده مي نمايد 
(پروتئين ميکروبي5/162= 25/6×12/26) 
- استفاده از TDN براي تعيين توليد ميکروبي اين حقيقت را که بيش تر باکتري هاي شکمبه قادر به استفاده از پروتئين، چربي، ليپيد و خاکستر به عنوان منبع انرژي نمي باشند و کربوهيدرات منبع اوليه انرژي براي رشد مي باشد را ناديده مي گيرد. 
- استفاده از بازده ثابت توسط NRC نيز اين حقيقت را که ميکروارگانيسم هاي شکمبه داراي انرژي مورد نياز نگهداري مي باشند را ناديده مي گيرد. 
- وقتي باکتري ها به آرامي رشد نمايند، بخش بزرگي از انرژي براي نگهداري سلول ها مورد استفاده قرار مي گيرد و اين انرژي نگهداري قابل مقايسه با هزينه هاي بالاسري در تجارت مي باشد. شخص زماني مي تواند سود ببرد ( رشد نمايد ) که هزينه هاي بالاسري ( نگهداري ) تأمين گردند. اگر پول در گردش زياد باشد ( سرعت هاي مورد استفاده قرار دادن انرژي بالا باشد )، هزينه بالاسري ( نگهداري ) بخش کوچکي از مجموع بودجه را تشکيل مي دهد. 
- چون بعضي اوقات سرعت رشد ميکروارگانيسم ها در شکمبه بسيار آرام مي باشد، انرژي نگهداري مي تواند اثر معني داري بر بازده رشد ميکروبي داشته باشد. 
- pirt(1965) استنباط کرد که، نگهداري باکتري به صورت تابع وابسته به زمان تعريف مي شود که نسبت مستقيم با توده سلولي دارد (m= گرم هاي کربوهيدرات به ازاء هر گرم باکتري در هر ساعت) و بيش ترين توليد فرضي (YG= گرم هاي باکتري به ازاء هر گرم کربوهيدرات) به صورت توليد به دست آمده در صورتي که هيچ نگهداري وجود نداشته باشد، تعريف مي شد. 
- CNCPS از استنباط pirt براي تصحيح توليد ميکروبي به عنوان تابعي از سرعت رشد استفاده مي نمايد، ولي اطلاعات کمي در مورد انرژي نگهداري يا محصولات رشد فرضي ميکروارگانيسم هاي شکمبه وجود دارد. 
-Issacson (1975)، گزارش کرد که ميکروارگانيسم هاي شکمبه داراي بيش ترين توليد فرضي 5/0گرم وزن خشک سلول به ازاء هر گرم از کربوهيدرات مي باشند. اين مطالعات آزمايشگاهي در غياب پروتوزوآ انجام شد. شکار پروتوزوآيي منجر به ترن آور باکتري در شکمبه مي شود. 
- CNCPS حد مجازي را براي شکار پروتوزوآيي با کاهش بيش ترين محصول رشد فرضي از 50 به 40 درصد ايجاد مي نمايد. 
- مطالعات کشت خالص نشان داد که انرژي نگهداري باکتري هاي شکمبه ثابت نبوده و در دامنه اي از 022/0 تا 187/0 گرم کربوهيدرات به ازاء هر گرم از باکتري در هر ساعت مي باشد. 
- براي باکتري هاي SC و NSC به ترتيب مقادير نگهداري 150/0 و 05/0 گرم کربوهيدرات به ازاء هر گرم باکتري در ساعت تعيين گرديده است. در دامنه سرعت هاي ممکن ويژه رشد در شکمبه، توليد مي تواند بيش از سه برابر تغيير نمايد. 
- در CNCPS توليد باکتري هاي NSC با افزايش نسبت پپتيدها به NSC به علاوه پپتيدهاي مايع شکمبه از 0 به 14 درصد، به اندازه 7/18درصد افزايش مي يابد. بالاي 14 درصد پپتيد، بهبود بيش تري در توليد صورت نمي گيرد. 
- اگر آمونياک محدود کننده باشد، توليد بايد به طور فرضي کاهش يابد، اما CNCPS هيچ تدارکي را براي اين نوع محدوديت نديده است. 
- چون آمونياک يکي از خروجي هاي (output) مدل مي باشد، کاهش آمونياک مي تواند با افزودن NPN به جيره نشخوار کنندگان جبران شود. 
- باکتري هاي سلولتيک شکمبه براي رشد به اسيدهاي چرب فرار شاخه دار نياز دارند. چون اسيدهاي چرب فرار شاخه دار از تخمير اسيدهاي آمينه شاخه دار مشتق مي شوند، بايد امکان پيش بيني اسيدهاي آمينه شاخه دار از تخمير پپتيدها و اسيدهاي آمينه وجود داشته باشد. 
- در مقابل، اسيدهاي آمينه شاخه دار مورد نياز، مي تواند از مقدار اسيدهاي آمينه شاخه دار در پروتئين ميکروبي SC پيش بيني شوند. 
- اگر جيره هاي با علوفه بالا که پروتئين حقيقي کمي دارند و هم چنين به آن ها NPN افزوده شده است مورد استفاده قرار گيرند، کاهش اسيدهاي چرب شاخه دار ايجاد مي گردد. 
- مورد استفاده قرار گرفتن N ( آمونياک در مقابل اسيدهاب آمينه )، به فراهمي پپتيد بستگي داشته و نوع کربوهيدرات اولين اثر را بر رشد دارد. 
- مطالعات آزمايشگاهي مشخص مي کند که ميکروارگانيسم هايي که NSC را تخمير مي کنند، 66% از N مورد نياز خود را از پپتيدها يا اسيدهاي آمينه و 34% از N شان را از آمونياک به دست مي آورند و اين بخش با سرعت رشد ميکروارگانيسم ها تحت تأثير قرار نمي گيرد. 
- وقتي پپتيدها و اسيدهاي آمينه به مدت طولاني در دسترس نباشند، تمام N بايد از آمونياک مشتق شود. 
- مخلوط باکتري هاي شکمبه که در آزمايشگاه انکوبه شده اند، در pH7/5 نسبت به pH 7/6، 50 درصد پروتئين کم تري را توليد مي نمايند. 
- وقتي NDF علوفه اي جيره كم تر از 20 درصد ماده خشك باشد: 

...........
1- براي هر 1 درصد كاهش در NDF، توليد ميكروبي 5/2 درصد كاهش مي يابد. اين تصحيح وقتي كه علوفه درشت خرد شده باشد و مديريت خوراكدهي اجازه DMI يكنواخت را بدهد، احتمالاً قابل قبول تر مي باشد. 
2- اگر NDF جيره ريز خرد شده باشد، استفاده كننده مي تواند 0/3 درصد به ازاء هر واحد NDF از توليد كسر نمايد 


تخمير پروتئين و تجمع آمونياك 
- در بيش تر موارد بيش تر از 25 درصد از پروتئين مي تواند به صورت آمونياك هدر رود. 
- پروتئين توسط آنزيم هاي خارج سلولي تجزيه شده و اين پروتئينازها با پروتئين از طريق واكنشي كه آب در آن دخيل مي باشد، تماس مي يابند. 
- اگر پروتئين به سرعت محلول گردد، سرعت تجزيه آنزيمي اغلب افزايش مي يابد. بسياري از پروتئين هاي يافت شده در علوفه و سويا بسيار محلول مي باشند و به سرعت توسط باكتري هاي شكمبه تجزيه مي شوند. 
- فرآيندهاي حرارتي مي توانند پروتئين را غيرطبيعي نموده و قابليت حل و تجزيه پروتئين را كاهش دهند. بعضي خوراك ها داراي پروتئين هايي هستند كه به طور طبيعي غير قبل حل هستند ( دانه هاي تقطيري، فرآورده هاي فرعي تقطيري، آرد ماهي و ...). 
- كربوهيدرات اثر كمي بر سرعت تجزيه پروتئين توسط پروتئينازهاي خارج سلولي دارند، اما به طور وسيعي مي توانند توسط فرآورده هاي پاياني حاصل از متابوليسم اسيدهاي آمينه تحت تأثير قرار گيرند. 
- در CNCPS، ميكروارگانيسم هاي NSC، پتيدها را با سرعت 07/0 گرم پپتيد به ازاء هر گرم از ميكروارگانيسم در ساعت، برداشت مي كنند و اين N براي سنتز پروتئين ميكروبي يا توليد آمونياك مورد استفاده قرار مي گيرد. 
- انحراف پپتيدها به پروتئين ميكروبي يا آمونياك با فراهمي كربوهيدرات تنظيم مي گردد. 
- وقتي فراهمي كربوهيدرات اجازه رشد را دهد، 66 درصد از پروتئين ميكروبي NSC از پپتيدها و 34 درصد از آمونياك تأمين مي گردد. 
- در فقدان كربوهيدرات، تمام N پپتيدي به آمونياك تبديل مي شود. 
- يونوفورها توليد آمونياك را در موجود زنده و در آزمايشگاه كاهش مي دهند، اما داراي اثر اندكي بر پروتئوليز مي باشند. 
- اثر يونوفورها بر توليد آمونياك شكمبه اي مي تواند با يك كاهش 34 درصدي در ثابت سرعت برداشت پپتيدها محاسبه شود. 
........

نيتروژن بازگشتي 
- وقتي که آمونياک کم باشد، نيتزوژن بازگشتي مي تواند يک ورودي ( input ) مهم شکمبه اي باشد. 
- NRC فرض مي کند که: 
1- اگر پروتئين مصرفي جيره پايين باشد ( 5 درصد از CP )، نيتروژن بازگشتي مي تواند به اندازه 70 درصد از پروتئين مصرفي باشد. 
2- وقتي پروتئين مصرفي زياد باشد (20 درصد از CP )، مشارکت نيتروژن بازگشتي کاهش مي يابد (11 درصد CP مصرفي ). 

- CNCPS از معادله NRC براي نيتروژن بازگشتي استفاده مي نمايد: 

Y = 121.7 – 12.01X + 3235 X2 
Y= N اوره اي بازگشتي ( درصدي از N مصرفي ) 
X= پروتئين خام مصرفي به صورت درصدي از DM جيره 
- اگر نيتروژن بازگشتي بخش بزرگي از مجموع نيتروژن شکمبه اي را تشکيل دهد، پروتئين مورد نياز حيوان در دراز مدت ( long-term) کم تر از حد پيش بيني مي شود. 
- وقتي پروتئين مصرفي براي تأمين سرعت هاي بيشينه توليد شير يا رشد، افزايش يابد: 
.....

1- اسيدهاي آمينه بيش تري مي توانند براي گلوکونئوژنز مورد استفاده قرار گيرند ( براي لاکتوز و رشد جنين ). 
2- بازده مورد استفاده قرار گرفتن N اسيد آمينه اي مي تواند کاهش يابد. 
3- N بازگشتي مي تواند افزايش يابد. 
- N بازگشتي مي تواند آمونياک شکمبه اي را تأمين نمايد اما، پپتيدهاي شکمبه اي را نمي تواند تأمين نمايد. 
.........
ترکيب باکتريايي شکمبه 
ترکيب باکتريايي مي تواند با عوامل زير تحت تأثير قرار گيرد: 
1- تغييرات سرعت رشد 
2- مرحله رشد 
3- واسطه رشد (growth media) 
............
- در اين مدل فرض مي شود که باکتري ها 5/62 درصد CP، 1/21 درصد کربوهيدرات، 12 درصد چربي و 4/4 درصد خاکستر بر اساس ماده خشک دارد. 
- فقط 50 تا 70 درصد از N ميکروبي، پروتئين قابل دسترس مي باشد و باقي مانده، باند شده با ديواره سلولي واسيدهاي نوکلوئيک مي باشد. 
- CNCPS فرض مي نمايد که N اسيد نوکلوئيکي 15 درصد از مجموع N ميکروبي مي باشد. 
- فرض مي شود که پروتئين ديواره سلولي 25 درصد از پروتئين ميکروبي مي باشد. 
- باقي مانده، پروتئين حقيقي قابل دسترس مي باشد. 
- ارگانيسم هاي شکمبه نيز حاوي مقادير زيادي ليپيد، کربوهيدرات ذخيره شده و مواد معدني مي باشد. 
............
مدل تخمير شکمبه 
- CNCPS از ورودي هاي خوراک مصرفي، ترکيب خوراک و سرعت ذاتي تجزيه کربوهيدرات و پروتئين براي محاسبه: 
1- توليد آمونياک و پپتيد شکمبه اي 
2- مقادير کربوهيدرات، پروتئين و پپتيدي که از تجزيه شکمبه فرار مي کنند 
3- مقدار انرژي قابل متابوليسمي که در دسترس حيوان خواهد بود 
استفاده مي نمايد. 
در CNCPS، توليد باکتريايي به موارد زير بستگي دارد: 
1- سرعت تخمير کربوهيدرات 
2- بيش ترين محصول رشد فرضي 
3- ضريب انرژي نگهداري 
4- NDF علوفه اي 
.............
- توليد باکتري هاي NSC بر اساس فراهمي پپتيدهاي شکمبه و ورودي کربوهيدرات تجزيه شده در شکمبه تصحيح مي شود. 
- جريان باکتري، جمع باکتري هاي NSC و SC مي باشد. 
- باکتري ها 10 درصد نيتروژن دارند. 
- در CNCPS ورودي RDPA ( پروتئين قابل تجزيه در شکمبه )، در سرعتي که خصوصيت ذاتي پروتئين مي باشد به پپتيدها تبديل مي شوند. 
- پپتيدهاي شکمبه اي مي توانند توسط باکتري هاي NSC برداشت شوند يا از شکمبه در سرعت ترقيق فاز مايع عبور نمايد. 
- اگر يونوفورها خورانيده شوند، سرعت برداشت پپتيد مي تواند نزديک به 34 درصد کاهش يابد. 
- باکتري هايي که از شکمبه فرار مي کنند ( هم SC و هم NSC ) 5/62 درصدCP (که 25 درصد نيتروژن ديواره سلولي مي باشد و 15 درصد نيتروژن اسيد نوکلوئيکي مي باشد )، 21 درصد کربوهيدرات، 12 درصد چربي و 4/4 درصد خاکستر دارند. 

ارزيابي 
- ضريب رگرسيون N باکتريايي مشاهده شده و مورد انتظار 94/0 (88/0 = 2r) و شيب منحني برابر 94/0 مي باشد. 
- عرض از مبدأ اندکي منفي (12- گرم N در روز) نشان مي دهد که مدل نسبت به N باکتريايي که کم تر از حد معمول پيش بيني شده است، اريب بوده، اما اين اريب کوچک مي باشد. 
- مدل پروتئين قابل متابوليسم ( ميکروبي به علاوه خوراکي تجزيه نشده ) مورد نياز تأمين شده براي گوساله هاي در حال رشد را، صحيح پيش بيني مي نمايد. 
- هر شکلي از فرموله کردن جيره، به تشريح صحيح و معنا دار اجزاء جيره بستگي دارد. 
- چون هنوز مقادير سرعت، بخشي از بيش تر آناليزهاي تجاري نمي باشد، استفاده کننده فکر مي کند که اين مدل قابل اجرا نيست. هرچند، آزمايش هاي ما نشان مي دهد که اين مدل اکنون هم مي تواند ارزشمند باشد. استفاده کننده مي تواند از عملکرد حاضر براي پيش بيني و تأييد ورودي ها ( inputs ) استفاده نمايد. بعد از اين که ورودي ها تأييد شد، استفاده کننده سپس تغييرات پيشنهادي را براي ديدن اين که آيا توان تخصيصي جيره مفيد يا مضر است، ارزيابي نمايد. 
...........
نتيجه گيري 
- قالب کلي متوازن کردن جيره براي نشخوارکنندگان، بر اساس معادلاتي است که براي پيش بيني فراهمي مواد مغذي و عملکرد حيوان تلاش مي کنند. 
- در بسياري از موارد اين معادلات تجربي نمايانگر صحيح تخمير ميکروبي و فراهمي مواد مغذي نمي باشد. 
CNCPS - داراي مدل فرمول تخمير است که سرعت تخمير کربوهيدرات را با پروتئين مقايسه و 
1- مواد آلي قابل هضم در شکمبه 
2- سنتز پروتئين ميکروبي 
3- توليد آمونياک 
4- جريان خوراک هضم نشده به قسمت هاي پايين تر روده 
را پيش بيني مي نمايد. 
- بر اساس ارزيابي ها، به نظر مي رسد که اين فرمول، ارزيابي صحيحي را از رشد ميکروبي و فرآورده هاي پاياني تخمير ارائه دهد. 


رضا موتمني( کارشناس ارشد تغذيه دام)

منبع : http://www.farmiran.ir