وبلاگ
مخمر زنده یا مخمر هیدرولیزشده؛ چه تفاوتی در تغذیه گاو شیری دارند؟
استفاده از افزودنیهای خوراکی یکی از روشهای رایج برای بهبود عملکرد تغذیهای و حفظ سلامت گاوهای شیری است. در میان این افزودنیها، فرآوردههای حاصل از مخمر به دلیل تأثیر بر محیط شکمبه، دستگاه گوارش و پاسخهای ایمنی مورد توجه قرار گرفتهاند (Tang et al., 2021).
دو گروه مهم از این فرآوردهها، مخمر زنده (Live Yeast) و مخمر هیدرولیزشده یا اتولیزشده (Hydrolyzed/Autolyzed Yeast) هستند. اگرچه منشأ هر دو میتواند مخمر Saccharomyces cerevisiae باشد، نحوه عملکرد آنها در بدن دام یکسان نیست. مخمر زنده عمدتاً از طریق فعالیت سلولهای زنده در محیط شکمبه عمل میکند، در حالی که در مخمر هیدرولیزشده، ترکیبات آزادشده از سلول مخمر اهمیت بیشتری دارند.
مخمر زنده چگونه بر عملکرد شکمبه تأثیر میگذارد؟
مخمر زنده حاوی سلولهای فعال Saccharomyces cerevisiae است. پس از ورود این سلولها به شکمبه، فعالیت متابولیکی آنها میتواند به کاهش اکسیژن موجود در محیط کمک کند و شرایط بیهوازی مطلوبتری را برای فعالیت برخی از میکروارگانیسمهای مفید شکمبه فراهم سازد (Tang et al., 2021).
بهبود شرایط محیطی شکمبه میتواند فعالیت باکتریهای مرتبط با هضم فیبر را حمایت کرده و به استفاده بهتر دام از اجزای جیره کمک کند.
یکی دیگر از مزایای مورد توجه مخمر زنده، کمک به پایداری محیط شکمبه است. در جیرههایی که مقدار قابل توجهی کنسانتره و کربوهیدراتهای سریعالتخمیر دارند، کنترل نوسانات pH اهمیت زیادی پیدا میکند. استفاده از مخمر زنده میتواند در مدیریت این شرایط و بهبود فرآیند تخمیر شکمبهای نقش داشته باشد (Marden et al., 2008).
در نهایت، ایجاد محیط مناسبتر برای میکروارگانیسمهای شکمبه میتواند خود را به شکل بهبود هضم خوراک، استفاده مؤثرتر از مواد مغذی و بهبود عملکرد دام نشان دهد (Onyango et al., 2020).
مخمر هیدرولیزشده چه تفاوتی دارد؟
برخلاف مخمر زنده، در مخمر هیدرولیزشده هدف حفظ سلول زنده نیست. طی فرآیند هیدرولیز یا اتولیز، ساختار سلول مخمر شکسته شده و اجزای داخلی و بخشهایی از دیواره سلولی آن در دسترس قرار میگیرند.
در نتیجه این فرآیند، ترکیبات مختلفی مانند پپتیدها، اسیدهای آمینه، ویتامینها، بتاگلوکانها و مانانالیگوساکاریدها (MOS) در محصول وجود خواهند داشت (Ding et al., 2014).
این تفاوت ساختاری باعث میشود عملکرد مخمر هیدرولیزشده با مخمر زنده متفاوت باشد.
بتاگلوکانها به دلیل ارتباط با پاسخهای سیستم ایمنی مورد توجه قرار گرفتهاند. از سوی دیگر، ترکیباتی مانند مانانالیگوساکاریدها میتوانند با تعامل با برخی عوامل بیماریزا در دستگاه گوارش، در حمایت از سلامت روده نقش داشته باشند (Ding et al., 2014).
بنابراین، در مخمر هیدرولیزشده بیشتر از آنکه فعالیت یک سلول زنده مطرح باشد، ترکیبات زیستفعال حاصل از سلول مخمر اهمیت دارند.
تفاوت اصلی مخمر زنده و هیدرولیزشده چیست؟
به زبان ساده، تفاوت اصلی این دو محصول را میتوان در محل و مکانیسم غالب اثرگذاری آنها مشاهده کرد.
مخمر زنده بیشتر با محیط میکروبی و تخمیری شکمبه ارتباط دارد. هدف استفاده از آن، حمایت از شرایط مناسب تخمیر، پایداری بیشتر محیط شکمبه و کمک به هضم بهتر مواد مغذی است.
در مقابل، مخمر هیدرولیزشده مجموعهای از اجزای سلولی و ترکیبات زیستفعال مخمر را در اختیار دام قرار میدهد. به همین دلیل، کاربرد آن بیشتر با حمایت از سلامت دستگاه گوارش، پاسخ ایمنی و مدیریت شرایط تنشزا ارتباط پیدا میکند.
به عبارت دیگر:
مخمر زنده → حمایت از محیط شکمبه و فرآیند تخمیر
مخمر هیدرولیزشده → تأمین اجزای زیستفعال و حمایت از سلامت و ایمنی
البته این تفکیک به معنای محدود بودن اثر هر محصول به یک مسیر خاص نیست و پاسخ دام میتواند تحت تأثیر جیره، مرحله تولید، شرایط مدیریتی، مقدار مصرف و ویژگیهای محصول مورد استفاده قرار گیرد.
کاربرد مخمرها در دورههای تنش
شرایطی مانند دوره انتقال، تغییر جیره، استرس گرمایی و سایر تنشهای مدیریتی و محیطی میتوانند مصرف خوراک و عملکرد طبیعی دستگاه گوارش را تحت تأثیر قرار دهند.
در چنین شرایطی استفاده هدفمند از فرآوردههای مخمری میتواند اهمیت بیشتری پیدا کند. مخمر زنده با حمایت از شرایط شکمبه و مخمر هیدرولیزشده با فراهم کردن ترکیبات حاصل از سلول مخمر، دو رویکرد متفاوت برای حمایت تغذیهای از دام ایجاد میکنند (Onyango et al., 2020).
آیا میتوان مخمر زنده و هیدرولیزشده را همزمان استفاده کرد؟
از آنجا که مکانیسم عملکرد این دو فرآورده کاملاً یکسان نیست، استفاده از آنها لزوماً جایگزین یکدیگر محسوب نمیشود.
در یک برنامه تغذیهای ممکن است هدف از افزودن مخمر زنده، حمایت از تخمیر و عملکرد شکمبه باشد، در حالی که فرآورده هیدرولیزشده برای تأمین اجزای عملکردی مخمر مورد استفاده قرار گیرد.
بنابراین در برخی شرایط، استفاده ترکیبی از فرآوردههای مخمری میتواند با هدف پوشش دادن مسیرهای متفاوت عملکردی در نظر گرفته شود (Onyango et al., 2020). با این حال، انتخاب نوع فرآورده و میزان مصرف آن باید بر اساس ترکیب جیره، مرحله شیردهی، شرایط گله و مشخصات محصول انجام شود.
جمعبندی
مخمر زنده و مخمر هیدرولیزشده هر دو از فرآوردههای مورد استفاده در تغذیه گاوهای شیری هستند، اما نباید آنها را دو محصول با عملکرد کاملاً مشابه در نظر گرفت.
مخمر زنده به دلیل وجود سلولهای فعال، بیشتر در ارتباط با اکوسیستم میکروبی شکمبه، فرآیند تخمیر و هضم مواد مغذی مطرح است. در مقابل، مخمر هیدرولیزشده فاقد سلول زنده فعال است، اما ترکیباتی مانند بتاگلوکان، مانانالیگوساکاریدها، پپتیدها و سایر اجزای سلولی مخمر را فراهم میکند که میتوانند در حمایت از سلامت دستگاه گوارش و پاسخهای ایمنی نقش داشته باشند.
بنابراین انتخاب میان این دو نباید صرفاً بر اساس عنوان «مخمر» انجام شود؛ بلکه هدف تغذیهای، وضعیت گله و مکانیسم مورد انتظار از محصول باید مبنای تصمیمگیری قرار گیرد.