مقاله و تحقیق دانشجویی

ادبیات نظری تحقیق کیتوزان، غذاهای فونکسیونل، کیتین، تغذیه طیور

تعداد صفحه : 64 در قالب ورد قابل ویرایش.

بخشی از متن :

- مقدمه

در 4 دهه ی اخیر آنتی بیوتیک ها به عنوان افزودنی های غذایی برای فراهم سازی آسایش دام و منافع اقتصادی به شکل بهبود عملکرد دام و کاهش هزینه های پرورشی،در تغذیه دام استفاده شدند (حجتی و رضائی،2010)آنتی بیوتیک ها این نقش خود را از طریق ممانعت از پاتوژن ها و بیماری های مرتبط با طیور برای بهبود تولید گوشت و تخم مرغ ایفا می کنند (آواد و همکاران،2009). ولی بعدها متوجه شدند که استفاده از آنتی بیوتیک های جیره ای منجر به مشکلات عمده ای از جمله ایجاد باکتری های مقاوم به دارو (سروم و سونده،2001)، باقی مانده های داروئی در بدن پرندگان (بورگات، 1999)، و عدم تعادل در میکروفلورای نرمال می شود. بنابراین اتحادیه ی اروپا از اول ژانویه 2006 استفاده از آنتی بیوتیک ها را به عنوان محرک رشدی ممنوع کرد. به دلیل این ممنوعیت ها، غذاهای فونکسیونل به عنوان جایگزین هایی برای این آنتی بیوتیک های محرک رشدی برای حفظ سلامت دام و انسان، تولیدات دامی و امنیت غذایی استفاده شدند که در زیر به شرح آنها می پردازیم.

- غذاهای فونکسیونل¹:

طول چندین دهه ی اخیر شاهد تغییرات واضحی در درک نقش مواد غذایی در سلامت انسان شده ایم.در جهان صنعتی شده، توجه مصرف[1] کنندگان به نقش فعال غذاها در آسایش و افزایش طول عمر و به علاوه ممانعت از رشد و توسعه ی سرطان و بیماری های قلبی عروقی و پوکی استخوان، افزایش یافته است. در نتیجه ، اصطلاح جدیدی " غذاهای فونکسیونل" مطرح شدند (برنر و ادونل،1998; دیمر و گیبسون،1998; ساندرز،1998; دیپلوک و همکاران،1999;). بنا به تعریف، غذاهای فونکسیونل بخشی از یک جیره ی روزانه هستند و در کنار اثرات تغذیه ای قابل قبول جهانی،در توسعه ی سلامتی و کاهش بیماری های قلبی عروقی دخیل است. اصطلاح "غذای فونکسیونل" در اوایل سال های 1980 در ژاپن بیان شد. این نوع از غذاها در بازار ژاپن به عنوان "غذاهائی برای کاربردهای سلامتی مشخص"(FOSHU[2]) معروفند . غذاهای فونکسیونل به جای اینکه به عنوان یک محصول تعریف شده باشد، بایستی به عنوان یک ایده ی جدید مطرح شود. همچنین بایستی دانست که غذاهای فونکسیونل ، قرص یا کپسول نبوده، بلکه به عنوان بخشی از غذای روزانه هستند.

-انواع غذاهای فونکسیونل:

غذاهای فونکسیونل شامل: (1) غذاهای متداول شامل اجزای طبیعی فعال زیستی (مثلاً فیبرهای جیره ای[3])، (2)غذاهای غنی از اجزای فعال زیستی (مثل پروبیوتیک ها[4]، آنتی اکسیدان ها[5])، و (3) اجزای غذایی سنتز شده ایکه به غذاهای سنتی مرسومند (مثل پری بیوتیک ها[6]). در میان اجزای غذایی کاربردی،پرو بیوتیک ها و پری بیوتیک ها، فیبر های جیره ای، اسیدهای چرب با چندین پیوند دوگانه ی امگا 3، اسید لینولئیک کنجوکه شده، آنتی اکسیدان های گیاهی، ویتامین ها و مواد معدنی، برخی پروتئین ها، پپتیدها و آمینو اسیدها به علاوه فسفولیپیدها ، به دفعات زیادی مطرح شده اند. محدوده ی وسیعی از محصولات غذائی دارای اجزای فعال از نظر فیزیولوژیکی هستند. از بین غذاهای کاربردی مهمترینشان بر اساس دفعات استفاده، پروبیوتیک ها، پری بیوتیک ها، آنتی اکسیدان های گیاهی، ویتامین ها و کلسیم هستند(گراجک و همکاران،2005).

-فیبرهای جیره ای:

اخیراً فیبر جیره ای به عنوان موضوع مهم فعالیت تحقیقی در تغذیه انسان و دام بیشتر مورد توجه بوده است، زیرا می تواند نقش مهمی را در حفظ سلامت انسان ایفا کند( مکوون-ایسن و برایت-سی، 1984; ادواردز،1995; شنیم و تینکر، 1995 ) در حالت کلی چنین بیان می شود که فیبرهای جیره ای ویسکوزیته ی لومن معدی-روده ای را افزایش داده (ادواردز ، 1990) و تخلیه ی معدی را به تأخیر می اندازند (چانگ، 1983). اگرچه، اندازه گیری ویسکوزیته ی روده ای در شرایط in vivo مشکل است. به نظر می رسد که این خصوصیات فیبر جیره ای مرتبط با کاهش کلسترول کبدی ، تری آسیل گلیسرول های پلاسما و کلسترول پلاسما به علاوه ی افزایشی در HDL –کلسترول و دفع مدفوعی استروئیدهای طبیعی مشاهده شده در آزمایشات حیوانی باشد (فوردا، 1983; ایکدا و همکاران، 1993; رازدان و پترسون، 1994،1996).از طرفی دیگر، قابلیت های اتصالی فیبر نگرانی هایی راجع به اثر جیره های با فیبر بالا روی قابلیت دسترسی برخی مواد معدنی (وارد و ریچرت، 1986) و کاهش استفاده از پروتئین ( شاه و همکاران، 1982; وارد و ریچرت، 1986) بوجود آورده است.

-پروبیوتیک ها:

پروبیوتیک ها میکرواورگانیسم های زنده ای هستند که در صورت استفاده ، اثر مثبتی را روی سلامت میزبان خواهند داشت. که اساساً شامل گونه های باکتریایی متعلق به جنس های متفاوت از جمله لاکتوباسیلوس[7]، انتروکوکوس[8]، پریکوکوس[9] و باسیلوس[10] هستند(گویلوت،2009). مکانیسم های عمل پروبیوتیک ها شامل (i) اثرات تغذیه ای شامل: (1) کاهش واکنش های متابولیکی سازنده ی مواد سمی (2) تحریک آنزیم های با منشأ داخلی (3) تولید اجزای ویتامینی یا ضد میکروبی (ii) اثرات بهداشتی شامل: (1)افزایش مقاومت به کلنیزاسیون (2)تحریک پاسخ ایمنی، هستند(سایا و همکاران،2010).

-پری بیوتیک ها:

پری بیوتیک ها، به عنوان اجزای غذایی غیر قابل هضم معرفی می شوند که با تحریک انتخابی رشد یا فعالیت تعداد محدودی از باکتری های کولون ، اثر مثبتی بر روی میزبان می گذارد .به عبارتی دیگر، پری بیوتیک ها مواد اولیه را برای میکروب های مفید دستگاه گوارش فراهم می کنند. تعداد زیادی از باکتری ها در روده ی باریک تک معده ای ها موجودند و قادر به استفاده از این کربوهیدرات های غیر قابل هضم به عنوان منبع انرژی هستند(بالیکا رامیز و همکاران،2007). پری بیوتیک ها منجر به تغییر میکروفلورای روده، تغییر در سیستم ایمنی، ممانعت از سرطان کولون، کاهش هجوم پاتوژنی از جمله سالمونلا انتریتیدیس[11] و اشریشیا کلی[12] و کاهش اجزای کلسترولی می شوند (کامینگ و مک فارلن، 2002). زیرا در قسمت های بالای دستگاه گوارش هیدرولیز نشده و وارد قسمت های پائینی دستگاه گوارش می شوند(بیگز و همکاران، 2007). مکانیسم عمل پری بیوتیک ها چنین است: (1) کاهش Ph روده با تولید اسید لاکتیک (چیو و همکاران،1994; گیبسون و وانگ،1994) (2) ممانعت از کلنیزاسیون پاتوژن ها (مورگان و همکاران، 1992; بنگمارک،2001) (3) تغییر فعالیت متابولیکی فلور نرمال روده (دمیگنه و همکاران، 1986) (4) تحریک سیستم ایمنی (مونسان و پل، 1995). موادیکه به عنوان پری بیوتیک ها طبقه بندی می شوند عبارتند از محصولات فروکتواولیگوساکاریدی ([13]FOS، اولیگوفروکتوز[14]،اینولین[15])، گلوکواولیگوساکارید ها[16]، استاکیوز[17]، مالتواولیگوساکاریدها[18] و اولیگوکیتوزان ها[19] (جیانگ و همکاران، 2006).از بین پری بیوتیک های مطرح شده به شرح کیتوزان می پردازیم.

-کیتوزان[20] :

-تعریف کیتوزان و ترکیب آن:

کیتوزان (پلی بتا 1و4-2 آمینو 2 دی اکسی بتا دی گلوکو پیرانوز) یک ماده ی فیبری ناشی از کیتین و همو پلیمر دی استیله از ان- استیل گلوکزآمین است(شفرد و همکاران،1997). به عبارتی دیگر کیتوزان هتروپلی ساکاریدی از واحد های ان-استیل گلوکزآمین و دی- گلوکزآمین متصل شده با پیوند گلیکوزیدی (4-1)β است.در شکل 2-2- ساختار شیمیایی کیتوزان نشان داده شده است(للو و همکاران،2011). کیتین[21]، ( 2 استامیدو-2-دی اکسی β-4،1-دی-گلوکان) با پیوند4-1 هموپلیمری از باقیمانده های ان-استیل-دی-گلوکوزآمین (GlcNAc) با اتصالات 4-1β است که، بعد از سلولز، گسترده ترین منبع طبیعی تجدید شدنی می باشد (دشپاند، 1986).در شکل 2-1- ساختار شیمیایی کیتین نشان داده شده است. کیتین جزء اصلی اسکلت خارجی سخت پوستان[22] (80-50% اجزای آلی اسکلت خارجی ) از جمله خرچنگ[23] ، میگو[24] و خرچنگ دریایی[25] بوده و به علاوه در اسکلت خارجی زئوپلانکتون های دریایی ، کوتیکول حشرات و دیواره های سلولی قارچ ها وجود دارد(شیا و یو،1999; کوچوک گولمز و همکاران،2011). کیتین از اکسید کلسیم و واحدهای پروتئینی تشکیل شده است (موزارلی،1977). کیتوزان یک مشتق محلول و طبیعی از سلولز با خصوصیات منحصر به فرد است(شفرد و همکاران،1997). کیتوزان هم از نظر شیمیایی و هم از نظر فیزیولوژیکی به عنوان یک فیبر جیره ای تعریف می شود که از NSP ها بوده و توسط آنزیم های هضمی انسان تجزیه نمی شود(رازدان و پترسون،1996).

با توجه به ساختار شیمیایی آنها، کیتین و کیتوزان دارای ساختار شیمیایی یکسانی هستند. کیتین متشکل از زنجیره ای خطی از گروه های استیل گلوکزآمین است در حالیکه کیتوزان با حذف واحدهای استیل (CH₃-CO) از کیتین تبدیل به مولکولی قابل حل در بیشتر اسیدهای رقیق می شود.این مرحله دی استیلاسیون[26] نامیده می شود(کوبایاشی و همکاران،2002) تفاوت فاحش بین کیتین و کیتوزان ، محتوای استیلی پلی مر است. کیتوزان به دلیل داشتن واحدهای آمینی آزاد ، مشتق بسیار مفیدی از کیتین است(نو و میر،1992; کوبایاشی و همکاران،2002)

[1] Functional foods

[2] Foods for specified use

[3] Dietary fiber

[4] Probiotics

[5] Antioxidants

[6] Prebiotics

[7] Lactobacillus

[8] Entrococcus

[9] Pericoccus

[10] Bacillus

[11] Salmonella entritidis

[12] Esherichia coli

[13] Fructooligosaccharide

[14] Oligofructose

[15] Inulin

[16] Glucooligosaccharides

[17] Stachyose

[18] Maltooligosaccharides

[19] Oligochitosans

[20] Chitosan

[21] Chitin

[22] Crustacean

[23] Crab

[24] Shrimp

[25] Lobster

[26] Deacetilation