Premiksinizdeki vitamin ve minerallerin mikro dünyası
Vitaminler biyolojik fonksiyon için gerekli besinlerdir ve enerji metabolizması ile ilgili enzimler için kofaktörler olarak hizmet ederler. Bir premikse eklenen en dikkate değer yağda çözünen vitaminlerden bazıları, E vitamini (kolekalsiferol veya a-tokoferol asetat yaygın olarak kullanılır) ve A vitaminidir (retinol asetat). Biyolojik maddeler oldukları için nem, ışık, ısı ve pH'a maruz kalma yoluyla çevresel bozulmaya karşı hassastırlar.
Vitamin stabilitesinin bozulması
Bir premikse iz minerallerin ve vitaminlerin eklenmesi, iki bileşen arasındaki olumsuz etkileşimlerin zorluğunu ortaya çıkarır ve iz mineral kaynağının etkisi genellikle hafife alınır. İnorganik kaynaklardan (özellikle sülfatlar) gelen iz mineraller, serbest radikal oluşumu için katalizörler olarak kabul edilir. İndirgeme ve oksidasyon (redoks) reaksiyonları yoluyla, bir premikse mineral sülfatların dahil edilmesi, vitamin stabilitesinin, yani vitaminlerin ticari depolama koşulları altında aktivitelerini koruma yeteneğinin hızlı bir şekilde bozulmasına yol açabilir.
İz minerallerin redoks potansiyelleri değişebildiğinden (en reaktif olan bakır, demir ve çinko ile), vitaminler de bu reaksiyonlara duyarlılıkları bakımından farklılık gösterebilir. Varolan araştırmalar, sülfatların özellikle reaktif olduğunu ve bir premikste B6 vitamini aktivitesinin %55'e kadarının kaybolabileceğini göstermiştir.
Şekil 1 - Pozitif kontrole göre bakır kaynağının BHT'nin antioksidan aktivitesi üzerindeki etkisi.
Organik mineraller
Açık bir çözüm, premikslerdeki inorganik iz mineralleri organik minerallerle değiştirmektir. Organik iz mineraller daha fazla biyolojik olarak temin edilebilir olduğundan ve hayvan tarafından daha iyi kullanıldığından, daha düşük katılım oranlarında dahil edilebilirler.
Gittikçe daha fazla iz mineral “organik” olarak üretilmektedir ve resmi terminolojiler belirsiz olabilir. Bu, optimal bir premiksin formüle edilmesi söz konusu olduğunda ek bir zorluk yaratır. “Organik iz mineraller” genel bir terim olarak kullanılmasına rağmen, yem endüstrisi, tek amino asitlerden hidrolize proteinlere, organik asitlere ve polisakkarit preparatlarına kadar değişebilen çok çeşitli kompleksleri ve ligandları içerir. Ek olarak, bazı iz mineral ürünler, inorganik sülfatlar ve oksitlerle karşılaştırıldığında benzer veya bazen daha kötü etkinliğe sahip olabilir. Bu nedenle, içerdikleri iz mineral kaynağının sadece organik olup olmadığını değil, biyolojik yapısının ve etkileşim derecesinin de etkili olup olmadığını düşünmek önemlidir. Bu, hakemli, güncel yayınlardan alınan verilerin karar verme sürecine yardımcı olabileceği yerdir.
A vitaminindeki azalma bakırın kaynağına bağlıdır
Son araştırmalar, beş ticari bakır (Cu) kaynağının (iki proteinat, bir amino asit kompleksi, bir glisinat ve bir sülfat) BHT'nin antioksidan aktivitesi, A vitamininin stabilitesi ve üç fitazın in vitro aktivitesi üzerindeki etkilerini inceledi. Beş bakır kaynağının tümü BHT aktivitesi üzerinde engelleyici bir etki gösterse de, organik bakır kaynaklarından üçü glisinat ve bakır sülfat içeren numunelere göre önemli ölçüde daha az antioksidan engelleme sergilemiştir (P<0.05). Bunlar sırasıyla proteinat 1 için %15,6, proteinat 2 için %16.3, amino asit kompleksi için %21.9 ve glisinat ve sülfat için sırasıyla %32.1 ve %28.9 idi (Şekil 1).
Deneme ayrıca premikslerin dokuz haftalık bir süre boyunca saklandığı ticari koşulları da yansıttı. Bu süre boyunca tüm gruplarda A vitamini miktarı azalmasına rağmen, düşüş hızının mevcut bakır kaynağına bağlı olduğu bulundu. Proteinat 1 sadece %12.4'lük bir kayıp sergiledi, ardından proteinat 2 %15,7'lik bir kayıp sergiledi ve bunların her ikisi de vitamin kontrol grubundan önemli ölçüde farklı değildi. A vitamini kaybının en yüksek olduğu iki örnek amino asit kompleksi (%25.7) ve glisinat (%31.9) olup, bakır sülfat grubundaki (%21.1) kayıp derecesinden şaşırtıcı derecede yüksekti.
Sonuçlar ayrıca bakırın fitaz aktivitesi üzerinde inhibitör bir etkiye sahip olduğunu ve fitaz aktivitesinin etkilenme hızının da kaynağa ve kullanılan fitaza bağlı olduğunu gösterdi. Genel olarak, proteinat 1 ve proteinat 2, en düşük fitaz aktivite kaybı oranına yol açarken, üç fitaz işleminin hepsinde, Cu sülfat ile inkübe edilen fitaz preparatlarından önemli ölçüde daha düşük (P<0.05) fitaz aktivite kaybı sergilediler.
Organik proteinat, inorganik sülfata karşı
Yakın tarihli bir başka çalışma, organik bir proteinat ile bir inorganik sülfat mineral kaynağının bir premiks içindeki A ve E vitamini stabilitesi üzerindeki etkisini karşılaştırırken, aynı zamanda iki selenometiyonin (SeMet) kaynağının (selenyumla zenginleştirilmiş maya ve kimyasal olarak sentezlenmiş L-SeMet) stabilitesini karşılaştırdı. İnorganik sülfatlar içeren premikslerin, proteinat iz mineral kaynağı ile formüle edilenlerden daha yüksek derecede vitamin kaybına sahip olduğu bulundu. Aslında, iz mineral proteinatların dahil edilmesi, inorganik rasyon uygulamaları ile karşılaştırıldığında, her iki vitaminin stabilitesini arttırırken, katılım seviyelerini önemli ölçüde azalttı (P<0.05). SeMet içeriği, depolamada 49 gün sonra sıvı kromatografi kullanılarak analiz edildi; bu, SeMaya kaynağında bulunan SeMet'in kimyasal olarak sentezlenmiş L-SeMet'e kıyasla önemli ölçüde daha kararlı olduğunu (P<0.05) gösterdi (Şekil 2).
Şekil 2: Yedi haftalık bir depolama süresinden sonra, NRC tarafından önerilen vitamin ve iz mineral içerme oranlarının varlığında iki SeMet kaynağı arasındaki Selenometiyonin (SeMet) kaybı. SeMaya = selenyumla zenginleştirilmiş maya; Kimyasal SeMet = kimyasal olarak sentezlenmiş L-selenometiyonin.
Çözüm
Bir premiks, son hakemli araştırmalara dayalı olarak, etkileşimler düşünüldüğünde dikkatli bir şekilde dengelenmesi gereken yem bileşenlerinin "mikroskobik ekonomisini" içerir. 2021'de yayınlanan veriler, iz mineraller ve vitaminlerin bir premiks içinde etkileşime girmesine rağmen, etkileşim derecesinin iz mineral kaynağına güçlü bir şekilde bağlı olduğunu ve organik iz mineral proteinatların diğer kaynaklara kıyasla önemli ölçüde daha düşük inhibe edici etkiye sahip olduğunu göstermiştir.