بررسی مقایسه ای تاثیر افزودن عصاره شیرین بیان (Glycyrrhiza glabra)و عصاره نانولیپوزومال شیرین بیان در جیره های اسیدوزی بر فراسنجه های شکمبه ای در شرایط آزمایشگاهی

سابقه و هدف:اسیدوز شکمبه یکی از اختلالات تغذیه ای شایع در نشخوارکنندگان است که با کاهش pH شکمبه، آسیب اپیتلیوم، کاهش عملکرد هضم و جذب مواد مغذی و افزایش تولید متان همراه بوده و پیامدهای اقتصادی و زیست محیطی قابل توجهی ایجاد می کند. به ویژه اسیدوز تحت حاد (Subacute ruminal acidosis, SARA) در گاوهای شیری و پرواری شایع بوده و موجب کاهش تولید شیر، رشد ضعیف، افزایش هزینه های درمان و اتلاف انرژی خوراک می شود. استفاده از افزودنی های خوراکی گیاهی مانند عصاره شیرین بیان (Glycyrrhiza glabra) به دلیل خواص ضدالتهابی، ضدمیکروبی و توانایی کاهش تولید متان، به عنوان جایگزین مناسبی برای آنتی بیوتیک ها در کنترل SARA مطرح است. هدف از این مطالعه بررسی اثر عصاره خالص و نانولیپوزومال شیرین بیان بر شاخص های تخمیری شکمبه، پیشگیری از اسیدوز و کاهش تولید گازهای گلخانه ای بود.مواد و روش ها:مطالعه به صورت آزمایشگاهی روی مایع شکمبه گاوهای نر هلشتاین فیستوله دار انجام شد. نانولیپوزوم های حاوی عصاره شیرین بیان با روش هیدراتاسیون لایه نازک سنتز شدند. جیره پایه با نسبت علوفه به کنسانتره ۷۰:۳۰ تنظیم و سه تیمار شامل جیره پایه، جیره به همراه عصاره خالص و جیره به همراه نانولیپوزوم عصاره در نظر گرفته شد. مایع شکمبه با بزاق مصنوعی مخلوط و تحت جریان CO₂ در شرایط ۳۹°C انکوبه شد. تولید گاز در زمان های مختلف، pH، جمعیت پروتوزوآ، اسیدهای چرب فرار (Volatile fatty acids, VFA)، میزان متان، انرژی متابولیسمی و تجزیه پذیری خوراک پس از ۲۴ ساعت تعیین شدند. همچنین آزمون اسیدوز القایی با تزریق دکستروز به نمونه های شکمبه انجام شد. داده ها با مدل های مختلط در نرم افزار SAS و آزمون توکی تحلیل شدند.یافته ها:نانولیپوزوم ها دارای ذرات یکنواخت با قطر هیدرودینامیکی ۲/۱۲۲ نانومتر و PDI برابر با ۰۱۳/۰ بودند و SEM اشکال کروی پایدار نشان داد. هر دو تیمار عصاره خالص و نانولیپوزومال موجب کاهش زمان تاخیر تخمیر (Lag time) و افزایش نرخ تولید گاز در ساعات اولیه شدند، در حالی که در ساعات دیررس (۴۸ تا ۱۲۰ ساعت) تولید گاز کاهش یافت(۰۵/۰>P). استفاده از عصاره ها موجب افزایش بوتیرات و کاهش استات و پروپیونات، کاهش کل VFA و کاهش تولید متان شد(۰۵/۰>P). جمعیت پروتوزوآها در تیمار نانولیپوزومال کاهش بیشتری نشان داد و pH شکمبه بالاتر از عصاره خالص حفظ شد(۰۵/۰>P). همچنین ازت آمونیاکی و تجزیه پذیری خوراک در محدوده مطلوب باقی ماند. در شرایط اسیدوز القایی، تیمار نانولیپوزومال توانست pH را در سطح بالاتر حفظ کرده و شدت اسیدوز را کاهش دهد، در حالی که تولید گاز همچنان امکان فعالیت میکروبی مطلوب را نشان داد(۰۵/۰>P).نتیجه گیری:نتایج این مطالعه نشان داد که عصاره شیرین بیان، به ویژه در فرم نانولیپوزومال، می تواند مسیر تخمیر شکمبه را به سمت الگوی پایدارتر هدایت کرده، تولید گاز و متان را کاهش دهد، جمعیت پروتوزوآ را تعدیل کند و pH شکمبه را در شرایط اسیدوز حفظ نماید. فناوری نانولیپوزوم با افزایش پایداری و رهایش آهسته ترکیبات فعال، اثر طولانی مدت و کارآمدتری نسبت به عصاره خالص ارائه می دهد و می تواند به عنوان ابزار موثری در مدیریت اسیدوز تحت حاد و بهبود بهره وری تغذیه ای و زیست محیطی نشخوارکنندگان مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

اسیدوز شکمبه ، نانولیپوزوم ، متان