Какие виды применения Astaxanthin в слое питания?

Яйца являются важным источником белка для человека и важны для здоровья. Цвет желтка является важным показателем качества яйца, а яркий желток является более привлекательным для потребителей. Каротеноиды могут улучшить цвет желтка яйца. Астаксантин является кетообразным каротеноидом, который не может быть синтезирован отдельно у животных и широко встречается в водоросях, микроорганизмах и морских животных.

Астаксантин имеет окраску, антиоксидант и другие эффективные биологические и фармакологические функции [1]. Astaxanthin был утвержден в качестве кормовой добавки в 2009 году в "feed additive 10% Astaxanthin" (GB/T23745-2009). Добавление астаксантина в рацион кур-несушек может значительно улучшить цвет и блеск яичного желтка, увеличить содержание астаксантина в яйце, а также повысить антиоксидантные свойства яйца [2]. В настоящем документе рассматриваются источники, механизмы действия и применения астаксантина при производстве курицы-несушки с целью создания теоретической основы для дальнейшего развития и применения астаксантина при производстве курицы-несушки.

1 источник астаксантина

1.1. Система управления Синтетические продукты (синтетические продукты)

Астаксантин-это каротеноид с очень высокой антиоксидантной активностью. Синтетический астаксантин получается путем преобразования грау-каротина с добавлением двух групп кетона и двух гидроксильных групп. Синтетический астаксантин представляет собой смесь из трех оптических изомеров: пары энантиомеров (3S,3&)#39; с; 3R,3' р) и рацемическая форма (3р,3&)#39;S или 3S,3' р. Имеет более низкую антиоксидантную активность [3]. Химически синтезированный астаксантин имеет более низкую биологическую мощность, чем природный астаксантин, и имеет проблемы с безопасностью пищевых продуктов. Его дополнение к продуктам питания и кормам подлежит определенным ограничениям [4].

1.2 источники из водорослей, микроорганизмов и морепродуктов

Водоросли плавучих растений являются одним из источников естественного астаксантина, в Том числе гематококка p luvialis, хлорелья зофингиенсис и др. [5]. Такие микроорганизмы, как фаффия родозима, фодоторала рубра и агробактерий аврантиакум, также богаты астаксантином [6]. Морские животные, такие как моллюски, креветки и крабов, являются косвенным источником астаксантина, поскольку астаксантин осаждается в их телах, особенно в их раковинах, после того как они едят плавучие растения. Водоросли Haematococcus pluvialis считаются перспективными микроводорослями для коммерческого производства астаксантина. Условия окружающей среды, такие как температура и свет, искусственно контролируются, чтобы стимулировать накопление астаксинтина в гематококковой плавиалии [7-8]. Исследования показали, что накопление астакзантина в родопсеудомонас палустрис ниже, чем в гематококковой плувиалисе [9], но добавление источников углерода или смешанных источников углерода во время культуры может способствовать росту родопсеудомонас палустрис и синтезу астакзантина [10-11]. Можно увидеть, что гематококковый плувиалис и родопсеодомонос палустрис являются идеальными источниками природного астаксантина.

2 астаксантин катаболизм и осаждение

2.1 астаксантин катаболизм

Юань чао и др. [12] использовали термогравиметрический/дифференциальный термический анализ для изучения термоустойчивости и разложения кинетики астаксантина в аэробных и анаэробных условиях. Было установлено, что температура, при которой астаксантин начинает разлагаться, составляет около 250 градусов. Наличие или отсутствие кислорода не оказывает существенного влияния на температуру термического разложения астаксантина, однако при высоких температурах образуются термостойкие продукты разложения. Что касается катаболизма астаксантина в организме, то ранние исследования показали, что астаксантин метаболизируется в (rac)-3- гидрокси -4- оксо-грау-кетон и его сокращённая форма (rac)-3- гидрокси -4- оксо -7,8- дигидро-грау-кетон в клетках крыс, и этот метаболический процесс не подвержен воздействию токсичных метаболических ферментов [13]. Сообщений об метаболизме астаксантина в животноводстве нет.

2.2 осаждение астаксантина в организме

У животных основными местами осаждения каротеноидов являются печень, жир, скорлупа и кожа. После высвобождения каротиноидов из пищевых продуктов в желудочно-кишечном тракте образуются хиломиконы с желчными кислотами, холестеролом, жирными кислотами и т.д., которые поглощаются малой слизистой оболочкой кишечника и попадают в кровоток и печень через лимфатические сосуды. Затем они переносятся в место осаждения липобелком очень низкой плотности (VLDL) из печени. Очень низкая плотность липопротеина (VLDL), низкая плотность липопротеина (LDL) и высокая плотность липопротеина (HDL) все участвуют в поглощении и транспортировке каротеноидов. Исследования показали, что астаксантин более эффективно осаждается у кур-несушек, чем антраксантин и кантаксантин [14].

Когда в рацион питания были добавлены 7,1, 21,3 и 42,6 мг/кг астаксантина, у группы в 21,3 мг/кг был самый высокий уровень осаждений астаксантина, основанный на значениях за 8 и 24 недели [15]. Астаксантин-это не провитамин а каротеноид. Добавки витамина а в рацион снижают осаждение астаксантина в яйцах, так как витамин а конкурирует с астаксантином и уменьшает его абсорбцию [16]. Обратный эффект высокой дозы астаксантина на скорость осаждения астаксантина в яйцах требует дальнейшего изучения.

3 применение астаксантина в производстве яиц

3.1 показатели производства астаксантина и яиц

Сообщается, что влияние добавления астаксантина в рацион питания кур-несушек на производительность кур-несушек значительно различается. При кормлении кур-несушек рационы, содержащие 20, 50 или 100 мг/кг природного астаксантина, не оказывали существенного воздействия на производительность кур-несушек [17]. Между средней дозой (21,42,6 мг/кг) и высокой дозой (213,4 мг/кг) астаксантин не оказал существенного влияния на производительность кур-несушек [18]. Добавление 0,6, 1,2, 2.4 и 3,6 г/кг астаксантина в рацион кур джингун не оказало существенного влияния на производительность [19]. Добавление 0,8, 1,2 и 1,6 г/кг астакзантина к кормовому рагу кукурузно-соевой муки, как правило, увеличило ежедневное потребление корма 60- недельной романско-коричневой курицей-несушкой, но не оказало существенного влияния на индекс формы яйца, прочность яичной скорлупы или толщину яичной скорлупы [20].

В 24- недельной коричневой куриной диете, добавляя 15 г/кг астаксантина, можно значительно увеличить производство яиц и вес яиц, а также снизить соотношение корма к яйцам [21]. 550 - дневные цыплята тайханга скармливали астаксантину 40, 60, 80 и 100 мг/кг, результаты показали, что группа скармливала астаксантину 80 мг/кг, имела самое высокое суточное потребление корма, самое низкое соотношение корма к яйцу и самый высокий уровень производства яиц [16]. Различия в результатах добавления различных уровней астаксантина в рацион кур-несушек на hen' производительность может быть связана с такими факторами, как состав рациона, различия в вкусе, продолжительность селекционного испытания, источник и содержание астаксантина, тип курицы-несушки и ее возраст. Таким образом, эффект добавления астаксантина в рацион несущих кур на несущих хен'. Эффективность производства s заслуживает дальнейшего изучения.

3.2. Раздел 3.2Astaxanthin и качество яиц

Многие исследования внутри страны и за рубежом показали, что добавление астаксантина в рацион может эффективно улучшить цвет и блеск яичного желтка. В определенном диапазоне, чем выше добавленная сумма, тем темнее цвет желтка яйца, и нет негативного влияния на другие индикаторы [1,14-15]. Цвет желтка яйца жирорастворимый пигмент, который откладывается в желток яйца во время формирования яйца. Куры-несушки не могут синтезировать его сами, они могут только глотать его из рациона и откладывать в яичный желток [22]. Добавление 20, 40, 80 или 160 мг/кг Haematococcus pluvialis astaxanthin в рацион кур-несушек фактически задержало снижение индекса желтка и цвета желтка после хранения на 4 и 25 градусов в течение 8 недель [23].

Цвет яичного желтка значительно вырос с увеличением дозы астаксантина в рационе питания и повлиял на покраснение яичного желтка, удовлетворив потребительские предпочтения цвета яичного желтка [14]. Причиной более темного желтка желтка может быть то, что астаксантин каротеноид, который существует в виде коричневого масла дистера. Он поглощается организмом после связок к липобелкам низкой плотности в пищеварительном тракте, а затем входит в яичный желток и откладывается в крови в свободном состоянии через носителя липобелков, тем самым значительно увеличивая цвет яичного желтка.

Единица измерения hauh является важным показателем качества яиц. Чем выше единица хо, тем лучше качество яиц. Астаксантин оказывает значительное влияние на узел гхо у цыпочек-несушек коричневого цвета, и чем выше содержание гхо, тем выше узел гхо [20]. Однако некоторые исследования показали, что астаксантин не оказывает значительного воздействия на установку хо [17], что может быть связано с возрастом кур-несушек. Астакзантин из природных источников оказывает значительное влияние на липидный профиль яичного желтка, и может улучшить его питательную ценность путем изменения соотношения жирных кислот. В яичном желтке из рациона, дополненного астаксантином, основными ненасыщенными кислотами являются олеиновая кислота, линолевая кислота и арахидоновая кислота [24]. Необходимы дальнейшие исследования для изучения воздействия астаксантина на полиненасыщенные жирные кислоты n-3 и n-6.

3.3 астаксантин и инкубация яиц

Исследования показали, что добавление 0,5%, 1,0% или 1,5% астаксантина в рацион 24- недельных цыплят-несушек коричневого цвета может улучшить скорость оплодотворения, вылупляемость и состояние здоровья цыплят яиц [25]. Астаксантин обладает высокой иммунологической активностью, которая может предотвратить возникновение заболеваний птицы и повысить их адаптируемость к стрессовым экологическим условиям, таким как высокие температуры [26]. Исследования также показали, что пероральное введение нано -astaxanthin 25 мг/кг может защитить функцию яичек и качество спермы кур-самцов, вызванных кадмием, а также повысить подвижность сперматозоидов и вес яичек [27]. Добавление астаксантина в основной рацион питания может улучшить функции организма животных, улучшить качество яиц, и увеличить количество здоровых цыплят. Механизм astaxanthin' необходимо продолжить изучение защитного воздействия s на скорость оплодотворения яйцеклеток и выводимость.

3.4 астаксантин и антиоксидантная способность кур-несушек

Молекулярная структура астаксантина состоит из нескольких конгированных двойных связей, а грау-гидроксиловый кетон состоит из группы кетонов и группы гидроксилов в конце конгированных двойных облигаций. Эти молекулярные структурные характеристики определяют активный электронный эффект астаксантина, который может обеспечить электронами свободные радикалы или привлечь электроны от неактивных свободных радикалов, играя тем самым роль в накоплении свободных радикалов и обеспечении антиоксидантной защиты [28]. Добавление астаксантина в рацион кур-несушек может значительно повысить устойчивость тканей организма к окислительному стрессу, улучшить здоровье кур-несушек и качество их яиц, а также значительно повысить активность супероксида и глутатиона пероксидазы (гш-пх) в печени и сыворотке кур-несушек [1]. Исследования также показали, что пероральное введение нано-астаксантина 25 мг/кг может защитить вызванные кадмием повреждения каталазы, общую антиоксидантную способность и активность глутатиона пероксидазы петухов [27].

3.5 астаксантин и иммунная функция кур-несушек

Астаксантин может защитить целостность иммунных клеток, обеспечить нормальные процессы иммунной реакции, способствовать секреции цитокинов и повысить уровни иммуноглобулина [29-30]. Исследования показали, что добавление правильного количества астаксантина может значительно увеличить содержание иммуноглобулина (IgG) в сыворотке крови кур-несушек [20]. С увеличением уровней астаксантина добавляется в рацион питания (0,5%, 1,0%, 1,5%), эффект усиления иммунной системы становится более выраженным. Добавление 1,5% астаксантина может значительно повысить уровень антител, процент лимфоцитов и индекс иммунных органов коричневых кур-несушек высокой линии [30]. Увеличение содержания IgG в сыворотке может быть связано с распространением клеток т, а астакзантин может повысить активность клеток т и способность мононуклеарных клеток периферической крови производить иммуноглобулины [31]. С другой стороны, некоторые исследования показали, что астаксантин не оказывает существенного воздействия на ген IgG, иммуноглобулин м (IgM), опухолевый некроз factor-alpha (TNF-α) и опухолевый некроз factor-beta (TNF-β) [15].

4 резюме и перспективы

Основными источниками естественного астаксантина являются гематококковый плувиалис и родопседомонас палустрис. Добавление астаксантина в рацион кур-несушек может увеличить желтый и красный цвет желтка яйца, улучшить вылупляемость яиц, а также повысить телочку и#39;s антиоксидантная способность и иммунная функция. Проведено много исследований по применению природного астаксантина у кур-несушек, но метаболические пути и механизмы астаксантина в организме, оценка биологической активности астаксантина из различных источников, а также эффективность и механизм осаждения астаксантина в яичных желтках требуют углубленного изучения.

Ссылка:

[1] Рамхан д н, дьедонне м д, ван х и др. Влияние богатой астаксантином кукурузы на производительность, антиоксидантную мощность, обогащение астаксантином и качество яиц кур-несушек [J]. Китайский журнал животноводства, 2022, 58(9):214-219, 227.

[2] Ян и, со джей м, нгуен а и др. Богатый астакзантином экстракт из зелёной алги Haematococcus pluvialis снижает концентрацию липидов плазмы и усиливает защиту от антиоксидантов у мышей apoli — poбелок E knockout [J]. J Nutr, 2011, 141(9):1611 — 1617.

[3] покалывание Lv, лю хайли, фэн сяохуэй и др. Прогресс в исследовании источника и биологической активности астаксантина [J]. Китайская еда и питание, 2016, 22(7):67-70.

[4] сун вейхон. Изоляция и подготовка астаксантина из различных источников и его соотношение структура-активность [D]. Циндао: китайский университет океана, 2015.

[5]    Тана п, мачмуда с, гото м и др. Метод поверхностной реакции на сверхкритическую экстракцию диоксида углерода астаксинтином из плавиалиса гематококка [J]. Биоресурс Technol, 2008, 99(8):3110-3115.

[6]    Шмидт I, шеве х, гассел с и др. Биотехнологические про-дукция астаксантина с фафией родозимой/ксантофом-yllomyces dendrorhous[J]. Appl Microbiol Biot, 2011, 89(3): 555-571.

[7] чэнь цзяю, ли цзяи, ду ё н и др. Воздействие света, азота и высокой солевой нагрузки на накопление астаксантина в гематококковой плювиалисе [J]. Научные исследования и разработки в области продовольствия, 2020, 41(12):75 — 83.

[8] е синь, ю синлей, ху чаоян и др. Воздействие CO2 и ацетата натрия на рост гематококковой плавиалисы и ее накопление астакзантина [J]. Журнал атомного сельского хозяйства, 2021, 35(3):613-622.

[9] саадауи I, рашид р, агилар а и др. Использование микроальгальных кормов: перспективное альтернативное сырье для животноводства и птицеводства [J]. J Anim Sci Biotechnol, 2021, 12(1):76.

[10] чжу сяоли, лян шизхон, Дэн маоченг и др. Влияние различных методов выращивания на производство астаксантина родоторула глутинис [J]. Наука и техника о продовольствии, 2011, 36(1):5.

[11] чэнь ли. Исследования и разработки по выращиванию красных дрожжей и астаксантинных продуктов [D]. Гуанчжоу: южно-китайский технологический университет.

[12] юань чао, цзинь чженю. Термическая стабильность и кинетика разложения астаксантина [J]. Исследования и разработки природных продуктов, 2010, 22(6):1085 — 1087.

[13] вольц E, лихтенштейн H, Notter B, et al. Характеристика метабо-литов астаксантина в первичных культурах крысиных гепатоцитов [J] наркотические метабдипоты, 1999, 27(4):456-462.

[14]  Ли СИ, ли би ди, на джей СИ и др. Накопление каротеноидов и их антиоксидантная активность у отработанных кур-несушек в зависимости от полярности и периода кормления [J]. J Anim Sci, 2010, 23(23):799-805.

[15]  Дансу д м, ван х, нугрохо р д и др. Влияние дуры и дозы добавок с астаксантином на обогащение яйцеклетки [J]. Наука, 2021, 100(9):101304.

[16]  Морено джа, диас-гомес дж., ногареда с и др. Распределение каро-теноидов среди кур, питающихся биоукрепленной кукурузой, зависит от композиции кормов, абсорбции, распределения и хранения ресурсов [J]. Sci Rep, 2016, 6:1-11.

[17] ли рунхуа, чжан цзиньцзя, го кэксин и др. Влияние природного астаксантина на производительность и качество яиц кур-несушек [J]. Журнал пекинского сельскохозяйственного колледжа, 2019, 34(4):100-103.

[18]  Дансу д м, ван х, нугрохо р д и др. Оценка реакции кур-несушек на умеренные и высокие дозы астакса-антина [J]. Животные, 2021, 11:1138.

[19] ван цзюньи, ян ян, цзинь хюйдун и др. Влияние astaxanthin сложных добавок на производительность, качество яиц, индекс антиоксиданта желтка яйца и содержание astaxanthin в желтке кур-несушек [J]. Журнал питания животных, 2018, 30(7):2700-2706.

[20]  Чжу и, инь л, джи джей и др. Астаксантин обогащает продуктивность, физиологическую и иммунологическую реакцию кур-несушек [J]. Азияавстралас J Anim Sci, 2021, 34(3):443-448.

[21] бай цзянь. Влияние пищевых добавок астаксантина на производительность кур-несушек [J]. Китай корм, 2020(9):5.

[22] Wu Sinuo, Zang Sumin, Guo Xin и др. Влияние пищевых добавок astaxanthin на производительность и качество яиц цыплят тайханга [J]. Китайская птица, 2018, 40(14):32-35.

[23]  Хенг н, гао с, го и др. Влияние дополнения натурального астаксинтина от Haematococcus pluvialis до кур-несушек на качество яиц во время хранения при 4 и 25℃[J]. Наука, 2020, 99: 6877 — 6883.

[24]  Шевченко л в, давыдович ва, ушкалов в о, и др. Влияние астаксантина и ликопена на содержание жирных кислот в желтках куриных яиц [J]. Регул мех биосыст, 2020, 11(4):568 — 571.

[25] бай цзянь. Влияние пищевых добавок astaxanthin на выводимость яиц [J]. Китай Feed, 2021(17):52-55.

[26] фу синьчжоу, Лу чжифан, ли дун. Биологические функции астаксантина и его применение в птицеводстве [J]. Северное животноводство, 2016 (11):26-27.

[27]  Наджафи д, тахери р а, наджафи а и др. Эффект астаксантина наночастиц в защите послеоттепельного качества спермы петуха оспаривается администрацией кадмия [J]. Наука, 2020, 99(3):1678 — 1686.

[28] чжан цици, чжу линъю, лю хюйлинь и др. Защитное действие астаксантина на острые окислительные повреждения толстой кишки у мышей [J]. Китайский журнал животноводства, 2019, 55(6):107 — 112.

[29] чжан шаньшань, чжэн син, у ман и др. Защитное действие астаксантина на первичные клетки печени мышей, подверженные окислительному стрессу [J]. Китайский журнал Animal Science, 2018, 54(4):98 — 102.

[30] баи дж., исследование влияния астаксантина на иммунную функцию кур-несушек [J]. Кормовые исследования, 2020, 43(9):3.

[31]Jyonouchi H, Sun S, Mizokami M, et al. Влияние различных каротеноидов на клонированную, действующую стадию T-helper клеточную активность. [J] Nutr Cancer, 1996, 26:313-324.