동물 먹이에 갈락토 올리고당 분말의 용도는 무엇입니까?

최근 프리바이오틱스는 잠재적인 대체 항균첨가제로서 연구의 거점으로 부각되고 있다.Gibson 등 [1]은 프리바이오틱스를 인간의 소화효소에 의해 분해되지 않고 장에서 유익균의 성장을 촉진하여 숙주 건강에 이로운 물질이라고 정의하였다.프리바이오틱스는 주로 다양한 올리고당류를 포함하며, 기능성 올리고당류로도 알려져 있다.Cardelle-Cobas 등 [2]은 많은 올리고당 중에서 갈락토-올리고당 (GOS)이 가장 많은 인정을 받았으며,"비피더스 인자"로도 알려져 있으며, 동물 우유에서 발견되는 유일한 비합성 기능성 올리고당이다.갈락토-올리고당은 글리코시드 결합에 의해 갈락토스의 한쪽에 2 내지 10개의 단당류가 연결된 올리고당이다.

그들은 β의 효소 반응에 의해 생성 된-galactosidase 갈 락 토 오 스, 변환의 혼합물을하고 oligosaccharides [3]이다.2008년 중국이 승인했다새로운 식품 첨가물로서의 갈락토 올리고당다.갈락토올리고당은 지질대사를 조절하고, 유해한 장내 세균의 증식을 감소시키며, 변을 부드럽게하고, 면역력과 항산화 기능을 향상시키는 기능을 가지고 있다.본 논문은 갈락토-올리고당이 생산 실무에 더 잘 적용될 수 있기를 기대하며, 갈락토-올리고당의 물리화학적 특성, 생물학적 기능 및 동물 생산에서의 응용을 검토하였다.

올리고당의 물리화학적 특성 및 생물학적 기능 1

올리고당은 pH 3.0, 160 °C의 환경에서도 분해되지 않는다.이후 인간의 몸은 분해하는 효소 가 포함 되어 있지 않습니다 β (1 → 3), β (1 → 4)와 β (1 → 6) 당 결합, oligosaccharides 인간의 몸으로 분해 될 수 없다;그들은 일반적으로 마이야르 반응을 겪지 않으며, 매우 안정하며, 자당의 열량보다 낮은 8 kJ/g 밖에 되지 않는다.따라서 현재 올리고당은 저칼로리 식품 [4]을 개발하기 위한 감미료로 주로 사용되고 있다.

Galacto-oligosaccharides호스트 건강에 유익합니다.깁슨 등 [5]은 갈락토올리고당이 비피도박테리아나 유산균과 같은 장내 세균의 증식에 도움이 되어 숙주 건강에 이로운 효과가 있다는 것을 발견했다 [6].또한, 갈락토올리고당은 유아의 면역 체계에도 긍정적인 영향을 미친다 [7-8].소우자 등 9은 비피dobacterium과 락토바실러스 등의 장내 프로바이오틱스가 우선발효를 위한 탄소원으로 갈락토올리고당을 이용하고 지배적인 장내 세균이 되어 젖산 (lactic acid), 프로피온산 (propionic acid), 부티르산 (butyric acid) 등을 포함한 단사 지방산 (SCFAs)을 생성하여 장 내 산성 환경을 유지할 수 있음을 보여주었다.이러한 장내 프로바이오틱스는 세포 밖 다당류도 분비할 수 있는데, 해로운 장내 세균에 대한 유착 효과가 있어 장내 세균의 성장을 억제해 장 건강을 유지한다.또한, 올리고당은 수분 보유력이 좋은 좋은 수용성 식이섬유이며, 장내 프로바이오틱스의 대사에 의해 생성되는 단사 지방산은 장의 기능을 자극할 수 있으므로, 올리고당은 장을 촉촉하게하고 장운동을 촉진하는 기능도 가지고 있다 [10].

에는 두 메커니즘에 의해 촉진 할 galacto-oligosaccharides 이로 운 장내 세균의 확산:하나는 β 박테리아 종 여부를-galactosidase 효소 hydrolyzes galacto-oligosaccharides다.의 β-galactosidase 효소의 갈 락 토 오 그룹 곤경에 처 할 수 있 galacto-oligosaccharides 공유 결합과 전송 할 갈 락 토 오 그룹을 물, hydrolyzing 줄이는 갈 락 토 오 스와 분자 중 하나는 [12] 감소, 그리고 마침내 단 당 류 가 형성 되고 작은 장내 상피 조직에 의해 흡수 되는고 body&에 참여#신진대사 39; s다.

대부분의 연구에서 올리고당은 대장균의 증식을 억제하지만, 유당은 대장균의 증식을 촉진할 수 있다는 것이 밝혀졌다 [12].oligosaccharide과 유당의 같은 메커니즘을 감안, 지구 oligosaccharides을 유도 할 수도 있는 장내를 합성 할 이로 운 박테리아 가 많은 수의 β-galactosidase 분자이다.둘째, 중합 정도.2의 중합도를 갖는 올리고당류나 락토오스에 비해, 3 또는 4의 중합도를 갖는 올리고당류는 비피도박테리아에 의해보다 쉽게 이용된다.모든 종류의 비피도박테리움과 유산균은 2 [13]의 중합도를 가지고 올리고당을 이용할 수 있다.상용화된 올리고당은 중합 정도가 다른 혼합물이므로 균질하지 않다.따라서 이들의 장내 프로바이오틱스에 대한 이로운 효과는 단순히 올리고당의 특정 중합정도 [14]로 돌릴 수는 없다.

동물 생산에 oligosaccharides의 적용 2

갈락토올리고당은 동물 건강에 이롭고, 장균을 조절할 수 있으며, 장벽을 보호하는 기능을 가지고 있다 [15-16].

양돈생산에서 갈락토올리고당의 응용에 관한 연구 2.1

새끼돼지가 일찍 젖을 떼면 면역체계의 저발달 [17]을 초래한다.암퇘지와 새끼돼지를 분리하면 새끼돼지가 성장에 필요한 영양분과 면역글로불린을 모유로부터 빼앗는다.또한, 환경과 식생활의 변화는 새끼돼지에게도 스트레스를 유발하여 사료 섭취량 저하, 장내 식물체 불균형, 설사, 성장 둔화, 면역 기능 억제 등의 문제를 연쇄적으로 야기할 수 있다.갈락토올리고당 (GOS)은 새끼 돼지의 장내 균형의 균형을 개선하고, 장의 구조를 최적화하며, 장의 방어 기전을 활성화시키는 효과가 있다 [18].리 Kenan [19] oligosaccharides 일일 평균을 개선 할 수 있 다는 것을 발견 체중 증가 새끼 돼지의, 혈청의 수준을 증가시 킬 IL-4, sCD3, 그리고 고양이,의 수준을 줄이고 혈청 TNF-α와 MDA.알리자데 등 [20]은 갓 태어난 새끼 돼지의 기초 식이에 올리고당을 첨가하고의 수를 발견했다

올리고당 첨가군에서 새끼돼지의 맹장 내 Lactobacillus와 Bifidobacterium은 증가하였고, butyric acid 농도는 유의적으로 증가하였다.뷰티르산은 대장균 (Escherichia coli) [21]과 같은 다양한 병원성 세균의 콜로니화를 막고, 뷰티레이트는 염증 반응을 억제하고 장벽 기능을 향상시키는 것으로 나타났다 [22].

또한, 올리고당을 첨가하여 피글렛 '식이요법은 장에서 밀착접합단백질의 mRNA 발현의 상향조절 (upregulation)을 가져왔다.장 상피세포는 밀착된 접합단백질로 연결되어 있으며, 장 상피는 영양분을 소화, 흡수할 뿐만 아니라 박테리아, 독소, 바이러스 등 장 내의 잠재적 유해인자에 대한 물리적 장벽 역할을 한다 [20].Tian 등 23)은 신생아기 새끼돼지에 투여한 올리고당이 공장 발육에 미치는 영향을 연구한 결과, 올리고당 그룹이 공장 내 크립트의 깊이를 줄이고, 젖돼지 내 기능성 발달을 증진시키며, 젖돼지의 성장 능률을 향상시킬 수 있다는 것을 발견하였다.

Tzortzis 등 [24]은 in vitro 16S rRNA 표적 탐촉자를 in situ fluorescence에 이용하여 올리고당 그룹의 total bacteria, bifidobacteria, lactobacilli, pseudomonads 및 Clostridium group에 대한 변화를 연구하였다.검사 결과, 대장을 대표하는 발효기 내 비피도박테리아 수가 증가했다.또한, 올리고당은 HT29세포에 대한 Escherichia coli와 Salmonella typhimurium의 부착을 유의적으로 억제하였다.Tzortzis 등 [24]은 돼지 연구에서 올리고당 4% 첨가는 장 내 비피도박테리아 밀도와 아세테이트 농도를 증가시키고 pH를 낮추어 올리고당이 프로바이오틱스 잠재력이 크다는 것을 보여주었다.

Rajauria 등 25)은 도축 5주 전 돼지 식이에 올리고당을 첨가하여 longissimus dorsi muscle의 항산화 상태에 미치는 영향을 평가하였다.그 결과 올리고당의 첨가가 근육의 항산화능을 유의적으로 향상시켰으며, 이는 올리고당의 프리바이오틱 효과와 관련이 있을 것으로 사료된다.Broekaert 등 26)은 프리바이오틱스의 항산화 가능성이 이들의 ferulic 함량과 관련이 있음을 보여주었다.페룰산은 체외 항산화 성분이 강하다 [27].진공시장 봉지 내 장등심근 시료를 15 d 동안 4 °C에서 저장한 후 분석한 결과, 대조군과 비교하여 장등심근의 총 미생물 활성이 감소되어 유의한 항균효과를 나타내었다.

가금생산에서 올리고당의 응용에 관한 연구 2.2

가금 생산에서 올리고당의 적용에 관한 연구는 주로 장내 미생물의 종류와 혈청 항산화 지표에 미치는 영향에 초점을 맞추어 왔다.Azcarate-Peril 등 [28]은 생후 1일된 암컷 브레스 닭을 연구 대상으로 하여 9주간의 실험을 통해 장내 미생물의 종류에 미치는 영향을 평가하였다.실험 5주째에 Salmonella typhimurium의 강한 균주에 도전한 후, 올리고당 첨가군의 동물의 장에서 Christensenellaceae와 Lactobacillus reuteri의 수가 증가하였고, 장내 살모넬라의 정리율 또한 향상되었다.Christensenellaceae flora는 체질량지수 (BMI)와 관련이 있는 것으로 나타났으며 [29], Lactobacillus reuteri는 프로바이오틱스의 특성을 많이 인정하는 균주이다.이연명 등 30명은 사료에 올리고당 0.1% 첨가가 오리의 항산화능에 미치는 영향을 연구하였다.그 결과 올리고당을 첨가한 군에서 혈청 T-AOC, GSH-PX, T-SOD 및 POD의 활성은 대조군보다 높았으나 MDA 활성은 대조군보다 낮았다;근 T-SOD는 대조군에 비해 유의적으로 높게 나타나 올리고당인 갈락탄을 첨가하면 오리의 항산화능을 다양하게 향상시킬 수 있음을 알 수 있었다.

올리고당 galactan의 반추위 생산에의 적용에 관한 연구 2.3

반추 생성에 있어서 갈락토올리고당의 사용에 대한 연구는 상대적으로 적었다.왕지항 등 [31]은 갈락토-올리고당을 첨가한 연황소 송아지를 가공하였으며, 그 결과 혈청 IgG 농도 및 IL-2 mRNA 발현이 상승되어 갈락토-올리고당이 송아지의 면역기능을 향상시킬 수 있음을 알 수 있었다.

설치류 생산에서 갈락토올리고당의 사용에 대한 응용 연구 2.4

장동지 등 [32]은 올리고당이 쥐의 면역 수준을 향상시킬 수 있다는 것을 발견했다.정산 등 [33]은 생쥐에 올리고당 투여량을 달리하여 가당제를 투여하였고, 그 결과 올리고당이 생쥐의 면역수준을 향상시킬 수 있음을 보였다.Leforestier 등 34)은 갈락토-올리고당 섭취가 생쥐의 소장 점막의 형태, 솔경계막 효소의 활성 및 뮤신 함량에 미치는 영향을 평가하였다.그 결과, 갈락토올리고당을 4주 동안 섭취한 쥐는 융모의 높이 변화 없이 소장 점막의 뮤신 함량과 장 상피세포에서 수크라아제의 활성을 증가시킬 수 있었다.

Dai et al. [35] 공부의 예방 효과를 새롭게 합성 된 α-galactooligosaccharide 혼합물을 나트륨의 예방 dextran sulfate-induced 대장 염에 쥐다.그 결과 α-galactooligosaccharide 혼합물 배설물를 크게 줄 일 수 있는 헤 모 글 로빈 수준, 결장의 쇼트 닝을 막을 길이, 결장 염증 성 반응을 줄이고 완화의 upregulation cyclooxygenase-2 dextran 황산 나트륨에 의해 유도 된다.야나히라 등 [36]은 갈락토올리고당이 장 점막 균질균에 의해 이용될 수 없지만, 장 내 유익균에 의해 선택적으로 이용될 수 있음을 발견하였다.Cheng 등 37)은 16S rRNA 분석과 대사체학을 이용하여 갈락토-올리고당이 미생물 및 대사체에 미치는 영향을 분석하였다.그 결과 대조군과 비교하여 갈락토-올리고당을 급여한 마우스의 지방산 합성과 혈중 중성지방 농도가 유의적으로 낮게 나타나 갈락토-올리고당이 마우스의 지질대사를 개선할 수 있음을 알 수 있었다. 유의적으로 낮아 생쥐의 지질대사를 개선할 수 있음을 알 수 있었다.

3 결론

갈락토올리고당은 동물에서 많은 프리바이오틱 기능을 가지고 있다.동물생산에 응용한 연구에 따르면 사료에 적절한 량의 갈락토올리고당을 첨가하면 동물의 성장 촉진, 장내 균사체 개선, 인체의 면역기능 조절, 장 방어기전 활성화 등이 가능하다.갈락토-올리고당의 많은 prebiotic 기능을 감안할 때, 그들은 동물 생산에 응용 할 수있는 넓은 전망을 가지고 있습니다.

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