天然成長促進剤

天然成長促進剤(NGP) は家畜用の 飼料添加物です。

意味

家畜用の飼料添加物には、天然成長促進剤(NGP)または非抗生物質性成長促進剤と呼ばれる様々なカテゴリーがあります。これらは、畜産において抗生物質性成長促進剤(AGP)の優れた代替品として一般的に認識されています。

カテゴリー

NGP には主に有機酸、プロバイオティクス、プレバイオティクス、シンバイオティクス、植物由来物質、タンニン、飼料酵素、免疫刺激剤が含まれます。代替品の継続的な研究により、豚、家禽、反芻動物、水生種向けの多種多様な NGP が開発されました。

一般的な利点

NGPがAGPよりも優れている主な利点は、通常、細菌耐性や、肉、牛乳、卵などの動物性食品への望ましくない残留物のリスクがないことです。家畜の飼料にNGPを添加すると、以下のような多くの有益な効果が期待できます。

- 健康な腸内細菌叢の急速な発達
- 消化の安定化
- 成長パフォーマンスの向上
- 免疫システムの刺激と急速な成熟
- 下痢の発生率の低下
- 飼料効率の向上
- 死亡率の低下
- 収益性の向上

作用機序

酸化剤

有機酸やその塩などの酸味料は、原料や完成飼料の微生物による分解を防ぐために使用され、特に劣悪な保管条件(水分含有量が高い、カビの汚染度が高いなど)において効果的です。さらに、酸味料は消化管のpHを低く保ち、内因性消化酵素の働きを助け、不要な腸内微生物を減少させることで、成長能力を向上させる可能性があります。多くの食餌性酸味料は、プロピオン酸、ギ酸、乳酸などを単独または組み合わせて使用​​しています。一部の酸味料には、無機酸(リン酸など)も含まれています。

プロバイオティクス

プロバイオティクスは、腸内細菌叢の有益な発達を促進する生きた微生物または生存可能な胞子です。プロバイオティクス細菌(例えば、ラクトバチルスビフィドバクテリウム属、エンテロコッカス属など)は、腸壁の受容体を阻害したり、抗菌物質を産生したり、免疫系を活性化したりする ことで、サルモネラ菌大腸菌などの有害な微生物を抑制します。

プレバイオティクス

プレバイオティクスは、宿主動物にとって消化できない炭水化物です。一方、腸内の有益な細菌によって選択的に発酵されるため、腸内細菌叢の健康維持に役立ちます。これらには、イヌリンを含む果糖オリゴ糖(FOS)、トランスガラクトースオリゴ糖(GOS)、キシロオリゴ糖(XOS)、スタキオースベルボースラフィノースなどの大豆オリゴ糖が含まれます。 マンナンオリゴ糖はプレバイオティクスに含まれることがありますが、発酵しません。これはイリノイ大学のSmiricky-Tjardesによって確認されており[ 1 ] 、病原体(サルモネラ菌大腸菌)の付着を阻止するデコイとして働き、腸管レベルで免疫グロブリン(IgA)を増加させることから、免疫糖と呼ぶ方が適切かもしれません。

シンバイオティクス

プロバイオティクスとプレバイオティクスの併用はシンバイオティクスと呼ばれ、腸の健康と機能に関して相乗効果をもたらすと考えられています。

植物由来成分

フィトジェニックスは、ハーブ、スパイス、芳香植物に由来し、抗菌、抗真菌、抗ウイルス、抗酸化、鎮静作用などが知られています。飼料の嗜好性を高め、内因性消化酵素を刺激するため、食欲増進効果があることで知られています。さらに、フィトジェニックスは腸内細菌叢に顕著な影響を与えます。[ 2 ]

タンニン

タンニンは植物が生産するポリフェノール化合物で、乾燥重量の2%未満から20%を超える濃度に及び、草食動物から植物を守ったり、病原体に対する抵抗力を高めたり、木材などの組織を腐敗から守ったりする。[ 3 ]試験管内および生体内での研究結果から、最も豊富で一般的なタンニンの供給源であるクリ(Castanea sativa、加水分解性タンニン)とケブラチョ(Schinopsis lorentzii、凝縮タンニン)の抽出物2つが、感染を軽減し、抑制するのに有効であることが示唆されている。[ 4 ] [ 5 ]さらに、細菌がこれらの植物化合物を含む多様な分子に対して耐性を獲得することが難しいため、AGPの自然な代替品と考えられている。[ 6 ]

飼料酵素

動物飼料には、消化できない栄養素や、食物繊維、フィチン酸、抗原作用を持つタンパク質などの不要な成分が様々なレベルで含まれています。炭水化物分解酵素、フィターゼ、プロテアーゼといった様々な飼料酵素を飼料に添加することで、エネルギーや栄養素の利用率を向上させたり、不要な成分を分解したりすることができます。さらに、アミラーゼやリパーゼといった酵素を若い動物の飼料に添加することで、内因性酵素分泌を促進することができます。

免疫刺激剤

様々な飼料添加物は、免疫プロセスの刺激剤または調節剤として機能する可能性があります。細菌、酵母、または海藻由来の特定の細胞壁断片は、免疫細胞(例:マクロファージ、リンパ球)の活性化を誘導する可能性があります。

参考文献

  1. ^ 「豚の糞便微生物叢による特定のオリゴ糖のin vitro発酵特性 -- Smiricky-Tjardes et al. 81 (10): 2505 -- Journal of Animal Science」。2010年9月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2011年4月22日閲覧
  2. ^ Männer, K (2011年12月). 「ブロイラー鶏の成長と回腸栄養消化率に対する植物性飼料添加物の影響」 . Poult. Sci . 90 (12): 2811–6 . doi : 10.3382/ps.2011-01515 . PMID 22080020 . 
  3. ^スカルバート、オーギュスタン「タンニンの抗菌作用」Phytochemistry 30.12 (1991): 3875-3883.
  4. ^ Elizondo, Ana M., et al. 「タンニンのClostridium perfringensのin vitro増殖への影響」獣医微生物学145.3 (2010): 308-314.
  5. ^ Tosi, Giovanni, et al. 「ブロイラー鶏の壊死性腸炎に対する加水分解性タンニン抽出物の有効性試験」Italian Journal of Animal Science 12.3 (2013): e62.
  6. ^ Redondo, LM, et al. 「Clostridium perfringensにおける加水分解性タンニンおよび縮合性タンニンに対する耐性」Anaerobe 34 (2015): 139-145.
  • Domig, KJ (2005) Antibiotikaresistenz und der Einsatz von Antibiotika in der Tierernährung。 4. BOKU-Symposium Tierernährung: 抗生物質に関する研究。オーストリア、ウィーン: 1 ~ 8 ページ。
  • Foote, K. (2003). 「豚肉生産における細菌との戦いと抗生物質代替法」MB豚セミナー. 17 : 1–17 .
  • Kelly, D.、King, TP (2001)「腸内細菌:腸管機能と免疫の調節」『豚の腸内環境』、 Piva, A.、Bach、Knudsen, KE、Lindberg, JE編、pp. 113–131。ノッティンガム大学出版局、ノッティンガム、英国。
  • Pasteiner, S (2006). 「家禽の腸の健康のための新しい自然概念」.国際家禽生産. 14 (1): 17.
  • Richards, JD; Gong, J.; de Lange, CFM (2005). 「豚に着目した単胃動物の栄養と健康における消化管微生物叢の役割:現状の理解、可能な調節、そして生態学的研究のための新技術」 . Canadian Journal of Animal Science . 85 (4): 421– 435. doi : 10.4141/a05-049 .
  • Smiricky-Tjardes, MR; Flickinger, EA; Grieshop, CM; Bauer, LL; Murphy, MR; Fahey Jr, GC (2003). 「豚糞便微生物叢による特定オリゴ糖のin vitro発酵特性」. J. Anim. Sci . 81 (10): 2505– 2514. doi : 10.2527/2003.81102505x . PMID  14552378 .
  • シュタイナー、T (2006). 「天然成長促進剤の潜在的効果」. Feed Tech . 10 (2): 26–28 .

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