پديد آورندگان :
تقوي، حميد دانشگاه فردوسي مشهد - دانشكده كشاورزي - گروه علوم دامي , ناصريان، عباسعلي دانشگاه فردوسي مشهد - دانشكده كشاورزي - گروه علوم دامي , آسوده، احمد دانشگاه فردوسي مشهد - دانشكده علوم - گروه شيمي , حق پرست، عليرضا دانشگاه فردوسي مشهد - دانشكده دامپزشكي - گروه پاتوبيولوژي
كليدواژه :
تانن , محصولات فرعي پسته , فعاليت آنزيمي , شكمبه
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: طبق آمار سازمان غذا وكشاورزي سازمان ملل (فائو) ايران بزرگترين توليد‌كننده پسته (Pistachio vera) در جهان مي‌باشد. با اين حال وجود سطوح بالاي تركيبات فنلي و تانن در محصولات فرعي پسته، استفاده از آن‌ها در جيره حيوانات را محدود نموده‌است. تانن‌ها در ابتدا به عنوان تركيبات ضد‌تغذيه‌اي مورد توجه قرار گرفتند امادر سال‌هاي اخير به عنوان مواد گياهي مفيد جهت تنظيم تخمير ميكروبي معرفي شده‌اند كه داراي اثراتي همچون كاهش تجزيه پذيري پروتئين در شكمبه مي‌باشند. با اين وجود مكانيسم هايي كه تانن‌ها به وسيله آن‌ها سبب كاهش تجزيه شكمبه‌اي اجزاي مختلف مواد غذايي مي‌گردند به طور كامل روشن نيست. هدف از انجام اين مطالعه بررسي اثر محصولات فرعي پسته بر برخي از فعاليت‌هاي آنزيمي شكمبه مي‌باشد.
مواد و روش‌ها: آزمايش در 3 بخش طراحي گرديد. بخش اول با هدف بررسي اثر تانن محصولات فرعي پسته بر ممانعت از دسترسي ميكروارگانيسم‌هاي شكمبه به سوبسترا انجام شد. در اين بخش محصولات فرعي پسته با حرارت، رطوبت و پلي اتيلن گلايكول فرآوري شده تا تيمارهايي با ميزان تانن متفاوت و تركيبات شيميايي يكسان حاصل گردد. سپس تيمارها به مدت 12 ساعت در شكمبه كيسه‌گذاري شده و فعاليت‌هاي آنزيمي در ميكروارگانيسم‌هاي متصل به ذرات غذايي تعيين گرديد. بخش دوم آزمايش با هدف بررسي اثر تانن محصولات فرعي پسته بر فعاليت‌هاي آنزيمي بخش خارج سلولي (شيرابه شكمبه) انجام شد كه عصاره آبي حاوي تانن محصولات فرعي پسته در سه سطح به محيط كشت اضافه گرديد و پس از 24 ساعت انكوباسيون در دماي 39 درجه سانتيگراد، فعاليت‌هاي آنزيمي در آن‌ها اندازه‌گيري شد. هدف از انجام بخش سوم، بررسي اثر تانن محصولات فرعي پسته بر فعاليت آنزيم‌هاي ميكروبي مختلف در عصاره فاقد سلول شيرابه شكمبه (مهار نمودن يا افزايش فعاليت آنزيم) بود. در اين مرحله پس از تهيه شيرابه شكمبه عاري از سلول، عصاره حاوي تانن محصولات فرعي پسته در سه سطح به محيط كشت اضافه گرديد و پس از 24 ساعت انكوباسيون در دماي 39 درجه سانتيگراد، فعاليت‌هاي آنزيمي در آن‌ها اندازه‌گيري شد.
يافته‌ها: بالاترين ضريب همبستگي منفي ميان فعاليت‌هاي پروتئازي، كربوكسي متيل سلولازي و زايلانازي، با تانن متراكم و سپس تانن كل وجود داشت. اين در حالي است كه همبستگي مثبتي ميان فعاليت آميلازي و بخش‌هاي مختلف تركيبات فنلي مشاهده شد. در بخش اول آزمايش با كاهش ميزان تانن در تيمارهاي آزمايشي، فعاليت‌هاي پروتئازي، كربوكسي متيل سلولازي و زايلانازي، هم در كل ميكروارگانيسم‌هاي متصل به ذرات غذايي و هم در ميكروارگانيسم‌هاي داراي اتصالات محكم به ذرات غذايي افزايش يافته اما فعاليت آميلازي آن‌ها كاهش يافت. همچنين فعاليت‌هاي پروتئازي، زايلانازي و آميلازي در ميكروارگانيسم‌هاي داراي اتصالات محكم به ذرات غذايي پايين تر از ميكروارگانيسم‌هاي داراي اتصالات محكم و ضعيف به ذرات غذايي بود. در بخش دوم آزمايش، با افزايش سطح عصاره، فعاليت هاي آنزيمي پروتئازي، آميلازي، كربوكسي متيل سلولازي و زايلانازي به طور معني‌داري كاهش يافت كه نشان مي‌دهد تانن محصولات فرعي پسته داراي اثرات منفي بر فعاليت آنزيم‌هاي هيدرولازي در بخش خارج سلولي (شيرابه شكمبه) مي باشند. در بخش سوم نيز با افزايش سطح عصاره، فعاليت‌هاي آنزيمي پروتئازي، آميلازي، كربوكسي متيل سلولازي و زايلانازي به طور معني داري كاهش يافت كه نشان مي‌دهد تانن‌هاي محصولات فرعي پسته داراي اثرات منفي مهاركنندگي آنزيم‌هاي هيدرولازي مي‌باشند.
نتيجه‌گيري: نتايج اين مطالعه نشان داد كه محصولات فرعي پسته احتمالاً به علت دارابودن تانن مي‌توانند سبب محدوديت فعاليت‌هاي آنزيمي در نشخواركنندگان شوند، كه به نظر مي‌رسد اين عمل را از طريق كاهش دسترسي ميكروارگانيسم‌ها به سوبسترا، اثر بر ميكروارگانيسم‌ها و آزادسازي آنزيم‌ها و اثر بر ساختار آنزيم‌هاي خارج سلولي و مهار آن‌ها انجام مي‌دهند.
چكيده لاتين :
extract of rumen liquor (inhibit or enhance the enzyme activities). At this part, after preparation ruminally cell-free extract, the PBs aqueous extract containings tannins were added to the culture medium, and after 24 hours of incubation at 39 °C, enzyme activities were determined.
Results: The highest negative correlations there was between the activity of protease, carboxymethylcellulase (CMCase) and xylanase, with condensed tannins and then total tannins. While there was a positive correlation between amylase activity and various portions of phenolic compounds. In the first part of the experiment, the activities of protease, CMCase and xylanase were increased with decrease the quantity of tannins in treatments, for both micro-organisms that are tightly bound to the washed solid matrix and the fraction containing loosely plus tightly bound micro-organisms, but amylase activity were decreased for two compartments. Moreover the activities of protease, xylanase and amylase were lower in micro-organisms that are tightly bound to the washed solid matrix than the fraction containing loosely plus tightly bound micro-organisms. In the second part of the experiment, the activities of protease, amylase, CMCase and xylanase significantly decreased with increasing the levels of extract, which indicates PBs tannins have negative effects on extracellular enzyme activities (rumen liquor). In the third part by increasing levels of extract the activities of protease, amylase, CMCase and xylanase significantly decreased, which indicates PBs tannins have inhibition effects on hydrolytic enzymes.
Conclusion: Results of this study showed that PBs tannins can restrict proteolytic and fibrolytic enzyme activities in ruminants, which probably do it by reducing the access of microorganisms to substrate, effects on micro-organisms and release enzymes, and effects on the structure of extracellular enzymes and inhibit them.
