Какое значение имеет использование турмерного порошка в урду при кормлении животных?

3. Куртмин is a yellow natural phenolic pigment extracted from the turmeric rhizome. It is the main active ingredient in the Curcuma longa plant. Curcumin plays an important role in antioxidant, anti-inflammatory, anti-tumor, and regulating nutritional physiological metabolism. At present, many studies have reported that curcumin has broad application prospects in the prevention and treatment of many diseases. Turmeric extract has a variety of nutritional and pharmacological functions and is naturally non-toxic. It has been classified as a food additive by the World Health Organization. In July 2014, China'. Министерство сельского хозяйства официально утвердило турмерный экстракт в качестве нового вида кормовой добавки. Важную роль в животноводстве играет бирманный экстракт.

1 физические и химические свойства куртмина

Curcumin is a yellow plant-derived polyphenolic pigment. Its chromophore is a double carbonyl group, its molecular formula is C21H20O6, and its melting point is 183°C. Curcumin is soluble in organic solvents and slightly soluble in water. It is also sensitive to high temperatures and strong light and is prone to decomposition. Исследования показали, что the absorbance of curcumin under strong light will decrease sharply with increasing irradiation time. The stability of curcumin also changes accordingly in different pH environments. Curcumin can be stored stably for a long time in acidic and neutral environments, while in an alkaline environment, the stability of curcumin will decrease rapidly and it will decompose quickly. At the same time, the degradation rate of curcumin will also increase with the increase of pH. In addition, changes in pH can also cause curcumin to change color. Under acidic conditions, curcumin appears yellow; under alkaline conditions, it appears reddish brown [1].

2 всасывание и метаболизм куркумина

Куркумин является нетоксичным, безвредным полифенолическим пигментом. Некоторые ученые отмечают, что прием больших доз куркумина не оказывает токсичного воздействия на организм. Однако, поскольку скорость поглощения куркумина в организме животных очень низка, даже при больших дозах куркумина эффективность поглощения куркумина в организме не повысится. Исследования показали, что при пероральной дозе крыс 1 г/кг куркумина около 75% куркумина выделяется в экскреты, а количество куркумина в моче ничтожно мало; Измерения плазменных уровней и выделения желчи показывают, что куркумин едва поглощается кишечником [2].

Существуют два основных метаболических пути куркумина в организме: фаза I и фаза II.

Этап I касается сокращения четырех ненасыщенных двойных связей в куркумине, которые сводятся к дигидрокуркумину, затем к тетрагидрокуркумину, затем к гексагидрокуркумину и, наконец, к октагидрокуркумину.

Метаболический путь фазы II относится к реакции соединения куркумина, т.е. реакции соединения куркумина и его метаболитов с моноглюкуронидными и сульфатными соединениями. Процесс реакции конфузируется конфузированным дигидрокурциным инфузированным тетрагидрокурциным инфузированным тетрагидрокурциным инфузированным гексагидрокурциным инфузированным октагидрокурцином.

3 биологические функции куртмина

3.1 антиоксидантная функция куртмина

При нарушении энергетического метаболизма тканей организма кислород в организме может потерять электрон и превратиться в химически активные радикалы, свободные от кислорода. При избытке свободных от реактивного кислорода радикалов в организме, они могут повредить структуру и функцию клеточных мембран, повлиять на митохондриальную функцию, и вызвать окислительные повреждения организма. Куркумин может препятствовать производству радикалов, свободных от кислорода, или увеличивать активность димутазы и каталазы супероксида, тем самым оказывая антиоксидантные свойства. Куркумин обладает сильными антиоксидантными свойствами как in vivo, так и in vitro. Исследования показали, что куркумин играет важную роль в регулировании nrf2 - сигнализируют путь, который является очень важным антиоксидантным путем. При обычных обстоятельствах Nrf2 привязан к Keap1 в клетках. Когда происходит окислительный стресс, Nrf2 активируется и отделяется от Keap1, чтобы войти в ядро, способствуя выражению целевых генов. Куртмин способствует вхождению Nrf2 в ядро, вызывая экспрессию гена Nrf2, повышает уровень экспрессии Nrf2 в ядре, регулирует экспрессию целевых генов, таких как ho1 и GPX-1, и повышает активность различных антиоксидантных ферментов, тем самым подавляя уровень реактивного кислорода в клетках и смягчая окислительные повреждения [3].

3.2 противовоспалительная функция куркумина

Studies have shown that curcumin has a certain alleviating effect on inflammation-induced diseases, mainly by inhibiting the expression levels of transcription factors and inflammatory mediator genes to exert anti-inflammatory effects. On the one hand, the nuclear transcription factor κB (NF-κB) signaling pathway is an important inflammatory signaling pathway. Inflammatory mediators in the body can activate NF-κB and promote the activation of the expression of inflammatory mediator genes, which in turn further causes an inflammatory response. Curcumin can achieve an anti-inflammatory effect by inhibiting the activation of NF-κB. On the other hand, curcumin antagonizes cyclooxygenase, inhibits the activity of cyclooxygenase, and limits the production of inflammatory mediators such as interleukin and tumor necrosis factor to exert an anti-inflammatory effect [4]. The anti-inflammatory function of curcumin has been studied in vivo and in vitro by scholars. Xue Fahuan et al. found that curcumin can treat non-alcoholic fatty liver disease in rats by significantly reducing blood lipid levels and improving liver function [5]. Scientists found in a rat model of colitis that adding curcumin to the diet at different concentrations can alleviate weight loss induced by colitis and improve liver histopathology [6]. In addition, Kavita et al. found in an in vitro study that curcumin can relieve cell stress damage by reducing the expression levels of the nuclear transcription factor κB and activating protein-1 in cells [7].

3.3 куркумин регулирует функцию физиологического метаболизма питания

Помимо антиоксидантных и противовоспалительных свойств, куркумин также играет очень важную роль в регулировании липидного метаболизма. Многочисленные исследования показали, что куркумин выполняет функцию регулирования метаболических нарушений липидов in vivo и in vitro. Добавление куркумина может значительно уменьшить увеличение веса и увеличение веса жировой ткани в печени и эпидидимидов, вызванных высоким содержанием жира диеты у мышей. Исследования показали, что куркумин может значительно повысить уровень экспрессии генов липолиза cpt1 и PGC1-α, при этом значительно уменьшив экспрессию белка O1 вилочного ящика (FOXO1), предполагая, что куркумин может ингибировать липогенез путем ингибирования пути FOXO1 и активации генов липолиза [8].

Intrauterine growth restriction (IUGR) can lead to liver dysfunction in piglets, which in turn causes disturbances in lipid metabolism in the piglet liver. Liu Huijuan et al. found that adding 200 mg/kg curcumin to the diet of IUGR pigletsМожет значительно увеличить относительное выражение чувствительной к гормонам липазы (HSL) и триглицерида адипозе липазы (ATGL) и значительно уменьшить относительное выражение перилипина (PLIN), тем самым эффективно способствуя липолизу и уменьшая осаждение жира, вызванное МСГ [9]. В некоторых экспериментах In vitro исследователи также обнаружили, что куркумин может регулировать распространение и дифференциацию жировых клеток для улучшения липидного метаболизма. Чжан цинмей и др. обнаружили, что добавление 20 μmol/L curcumin к мезенхимальным стволовым клеткам свиного костного мозга (BMSCs) может значительно снизить транпаративный уровень дифференциации жира ген PPARγ2 [10]. Лю цзинся и Пан шифенг также обнаружили, что кьюкмин может значительно подавить mRNA выражение PPARγ2, C/EBP-β и ключевые ферменты для синтеза жира фас и асс в BMSCs [11, 12].

4 применение турмерия в животноводстве

4.1 применение куркумина в свиноводстве

At present, many studies have reported that curcumin has broad application prospects in pig production, especially in piglets, finishing pigs and breeding pigs. The application of curcumin in piglet production is mainly manifested in improving production performance, resisting immune stress and alleviating oxidative damage. Lu Na et al. found that adding 200 mg/kg curcumin to the diet can significantly improve the growth performance of weaned piglets, the average daily gain (ADG) and the average daily feed intake (ADFI) [13]. Zhao Chunping also found that adding curcumin to the diet can significantly improve the growth performance of weaned piglets [14]. Yu Jiayao et al. induced immune stress in piglets by lipopolysaccharide (LPS) and found that adding 200 mg/kg curcumin to the diet could reduce the concentration of interleukin-1β (IL-1β) in the jejunal mucosa and tumor necrosis factor-α (TNF-α) in the ileal mucosa. and also significantly reduced the mRNA expression levels of the inflammatory factors TLR4 and MyD88 at the transcriptional level. At the same time, curcumin also significantly improved the oxidative damage caused by inflammation, as evidenced by a significant reduction in the malondialdehyde (MDA) content in the jejunal mucosa and ileal mucosa of piglets [15]. Zhao Chunping et al. also confirmed that curcumin can significantly increase the activity of antioxidant enzymes and total antioxidant capacity in piglet serum, and significantly reduce MDA levels [14].

Curcumin has also been extensively studied in the production of fattening pigs. Compared to antibiotics, adding curcumin to the diet can better improve the daily weight gain of fattening pigs, significantly reduce the feed-to-weight ratio, and has no toxic effect on fattening pigs. At the same time, the curcumin group also showed higher pH24 and lower drip damage [16]. Zhu Guoqiang et al. also confirmed that the addition of 400 mg/kg turmeric to the diet can significantly reduce the backfat thickness of fattening pigs and extremely significantly increase the lean meat rate [17]. This shows that for fattening pigs, curcumin can not only improve the growth rate of fattening pigs, but also improve the quality of their pork, and also suggests that curcumin can be used as a potential alternative to antibiotics. In addition, research on turmeric in breeding pigs has mainly focused on the reproductive performance of sows and the semen quality of boars. Studies have shown that turmeric can improve the reproductive performance of sows and the survival rate of piglets by increasing their resistance to blue ear disease [18]. On the other hand, turmeric can also improve the sperm motility, sperm count and acrosome integrity of breeding boars [19]. This suggests that curcumin is also worth further study in pig conservation.

4.2 использование Turmeric в птицеводстве

Куркумин также широко используется в производстве бройлеров, и может эффективно улучшить показатели роста, качество мяса и иммунную функцию бройлеров. Cui Yan и др. добавлено 150 мг/кг, 200 мг/кг и250 мг/кг куркумина в рацион авиаген бройлеров, which increased the daily weight gain, slaughter rate and breast muscle and leg muscle weight of the broilers to varying degrees, and reduced the feed conversion ratio [20]. Meanwhile, Hu Zhongze et al. also found in a study on Arbor Acres broilers that adding 250 mg/kg curcumin to the diet can significantly increase body weight and average daily gain at 21 and 42 days of age, and also reduce the feed-to-weight ratio [21]. This shows that curcumin has a good growth-promoting effect in broilers of different breeds. Studies have shown that curcumin also has the function of improving meat quality. Since myoglobin in the muscle causes changes in the color of the muscle due to oxidation, and at the same time, when the muscle oxidizes and discolors, its nutrients and meat quality are also damaged. This is because the unsaturated fatty acids in the muscle undergo lipid peroxidation, which leads to the accumulation of peroxide products and ultimately affects the muscle nutrients. The antioxidant function of curcumin can improve this trend, and alleviate the discoloration and oxidation rate of the muscle, improving its freshness [22].

Пэн сян и др. обнаружили, что добавление 200 г/т куркумина в рацион питания может значительно увеличить индекс бурсы, скорость преобразования лимфоцитов, а также содержание иммуноглобулина в сыворотке IgG бройлеров [23]. Кроме того, ху чжунзе подтвердил, что куркумин может улучшить индекс тима и антитела ньюкасла, тем самым улучшив иммунную функцию бройлеров [21]. Кроме того, куркумин может также улучшить производственные характеристики кур-несушек и их яйцеклетки. Ван чжи и др. обнаружили, что куркумин может улучшить коэффициент откладывания кур-несушек, и соотношение корма к яйцам значительно снижается, в то время как содержание холестерина в яйцах также снижается, что указывает на то, что куркумин не только улучшает показатели откладывания яйцеклеток, но и улучшает качество яиц [24]. В исследовании кровельных коричневых куриц-несушек добавление 200 мг/кг куркумина в рацион позволило смягчить снижение производительности производства яиц, вызванное тепловым стрессом [25].

4.3 турмерия в аквакультуре

At present, there is relatively little research on turmeric in aquaculture. Experimental studies have mainly been carried out on grass carp, tilapia and rainbow trout. Adding 400–600 mg/kg curcumin to the feed can increase the growth rate of grass carp fry and reduce the feed conversion ratio. Adding 50, 100 and 150 mg/kg curcumin to the feed of tilapia can significantly increase the specific growth rate and average daily weight gain of tilapia, with the 50 mg/kg dosage being the most effective. In addition, the addition of curcumin at a concentration of 2% to the feed also significantly increased the specific growth rate of rainbow trout, significantly improved its antioxidant function and immune function, and reduced the feed conversion rate [26].

5. Резюме

Короче говоря, куркумин имеет биологические функции, такие как антиокисление, противовоспаление и регулирование физиологического метаболизма. В то же время, куркумин, как новый вид кормовой добавки, также является продуктом с потенциалом в качестве альтернативы антибиотикам, и имеет широкие перспективы для применения в животноводстве. Однако в использовании куркумина по-прежнему существуют некоторые проблемы, такие, как его низкий коэффициент поглощения и использования, конкретный механизм, с помощью которого куркумин выполняет свои биологические функции, остается неясным, и наиболее подходящий объем для добавления в животноводство и птицеводство и т.д., которые требуют дальнейших исследований.

Ссылка:

[1]   Ананд п, Томас с г, аб куннумаккара и др Кариес куркумина и его аналогов (конгенеров) Человеком и матерью-природой [J]. Биохимическая фармакология, 2008,76(11):1590 — 1611.

[2]   Бо, вальстрм, г и др. исследование по О судьбе куртмина В крысе [J]. ActaPharmacologica Et Toxicologica,2009.

[3] ли джун. Исследование антиоксидантного механизма куркумина на основе путей преобразователя сигналов [J]. Китайская травяная медицина, 2016, 47(13): 8.

[4] ди цзяньбинь, гу чжэньлунь, чжао сяодун и др. Прогресс в исследовании антиоксидантных и противовоспалительных эффектов куркумина [J]. Китайская травяная медицина, 2010(5): 4.

[5] Xue F X, Yan H M, Liu L, et al. Куркумин предотвращает безалкогольные жирные заболевания печени у крыс: экспериментальное исследование [J]. Журнал клинической гепатологии, 2007, 23(5): 385 — 386.

[6] сон в. экспериментальное исследование защитного воздействия куртмина на слизистую оболочку кишечника [D]. Гуанчжоу: южный медицинский университет, 2008.

[7]   Бишт к, вагнер х, булмер а. Куртмин, ресвератрол и флавоноиды как противовоспалительные, цито-и дна-протек-тивные пищевые соединения [J].токсикология,2010,278(1):88 — 100.

[8] го явей. Исследование механизма куркумина в борьбе с ожирением, вызванным высоким содержанием жира в рационе мышей [J]. Китайский журнал исследований сердечно-сосудистых заболеваний, 2016, 14(7).

[9] лю хуихуан, чжан цзяки, чжуанг су и др. Влияние кормовых добавок куркумина на антиоксидантную функцию и липидный метаболизм в печени свиней ВГС [J]. Журнал нанкинского сельскохозяйственного университета, 2021: 1-14.

[10] чжан цм, ли фз, цзян цзыль и др. Влияние куркумина на распространение и адипогенную дифференциацию мезенхимальных стволовых клеток свиного костного мозга. Анатомический журнал, 2014, 45(6): 7.

[11] Liu JX, Li FZ, Xun YJ и др. Влияние куртмина на адипогенную дифференциацию и выражение круппельного фактора 2 в жировых мезенхимальных стволовых клетках свинины [J]. Acta Anatomica Sinica, 2017, 48(6): 675-681.

[12] Пан шифэн, цуй йисин, чжан хан и др. Влияние куркумина на mRNA выражение генов, связанных с синтезом и разложением жиров в свиных адипозных мезенхимальных стволовых клетках [J]. Животноводство и ветеринария, 2017, 49 (11): 42 — 46.

[13] Лу на, цю цзинюнь, ин чжисюн и др. Влияние диетического турмерного экстракта на производительность, пищеварение и показатели крови отнятых свиней на различных уровнях [J]. Journal of Animal Science and Biotechnology, 2017, 38 (1): 6.

[14] чжао чуньпин, сюнь вэньхуан, хоу гуаню и др. Влияние куркумина на показатели роста и антиоксидантную способность у свиней, испытывающих проблемы с Escherichia coli [J]. Journal of Animal Science and Biotechnology, 2015, 36(7): 4.

[15] юй цзяяо, ли и, ван тянь и др. Влияние куркуминовой диеты на способность кишечника к антиоксиданту и обмен глюкозы у отнятых поросят под иммунным стрессом [J]. Животноводство и ветеринария, 2018, 50(5): 5.

[16] янь гохуа, ян юзенг, чжан цюлян. Перспективы применения куркумина в качестве заменителя антибиотиков в свином корме [J]. Северное животноводство, 2016(21): 2.

[17] чжу гоцян, чжан вайтао, чэнь тао и др. Влияние куркуминовых добавок на оп, качество мяса и биохимические показатели крови туши у свиней-финишников [J]. Кормовая промышленность, 2013, 34 (16): 9-12.

[18] Du T,Shi,Xiao S,et al.Curcumin — многообещающий ингибитор Генотип 2 свинины репродуктивные и респираторные син - Дрома вирусная инфекция [J]. БМК ветеринарные исследования,2017, 13(1):298.

[19] Panida,Chanapiwat,Kampon, и др. влияние куркума лон-ga(куркумин) на качество криоконсерваной кабана спермы [J]. Animal Science Journal,2015,86(9):863 — 868.

[20] цуй ян, чжу гоцян, хоу фэнкин и др. Влияние куркумина на производительность и биохимические показатели бройлеров [J]. Животноводство и ветеринария, 2010 (8): 3.

[21] ху чжунцзе, цзинь гуаньмин, ван, как и др. Влияние куркумина на производительность и иммунную функцию бройлеров [J]. Зернокомбикормовая промышленность, 2004 год (10).

[22] Чжан дж, ху з, Лу с, и др. эффект различных уровней ди - Диетический куркумин на качество мяса и антиоксидантный профиль Грудные мышцы в бройлерах [J]. J Agric Food Chem,2015, 63(15):3880-3886.

[23] пэн х, сан ки, ли джей и др. Воздействие антимикробного пептида и куркумина на показатели роста и иммунную функцию кур-бройлеров в возрасте от 1 до 21 дня [J]. Журнал питания животных, 2014 (2): 8.

[24] ван цз. влияние куртмина на производительность и качество яиц римских цыплят в условиях высокой температуры [D]. Гуанчжоу: гуандунский океанский университет, 2018.

[25] янг т. влияние куртмина на качество яиц, антиоксидантную и иммунную функцию и морфологию кишечника [D]. Чанша: хунаньский сельскохозяйственный университет, 2018.

[26] Qi B X, Chi X H, Qiao X G. применение зеленой добавки curcumin в аквакультуре [J]. Научное рыбоводство, 2019(10): 68.