آنزیم زایلاناز چیست ؟

طی سال های گذشته بارها بحث کمبود منابع گیاهی مورد استفاده در صنعت خوراک طیور مورد بحث ، بررسی و صحبت متخصصان و تولید کنندگان این صنعت قرار گرفته است.

چالش تامین خوراک طیور از آن جهت پر اهمیت می نماید که مستقیما با دغدغه های زنجیره تامین پروتئین جامعه مرتبط و از این جهت جزو مباحث استراتژیک کشور شناخته می شود.

مهندسی خوراک با افزایش روزافزون شناخت منابع و بهره گیری از دانش روز نقش مهمی در این میان ایفا می کند.

یکی از راهکارهای مورد تمرکز متخصصان این حوزه برای برون رفت از محدودیت های مختلف حاکم بر وضعیت نهاده ها و اجزای خوراک قابل استفاده ، بهره گیری از ابزارهای نوین افزایش دهنده راندمان استفاده از منابع مورد استفاده است.

بدین صورت و با افزایش قابلیت هضم منابع در بدن حیوان ، جذب بیشتری از منابع مورد استفاده در خوراک صورت گرفته و پیرو آن ، اتلاف کمتری را در مواد  مغذی جیره خواهیم بود.

استفاده از آنزیم های خوراکی در تغذیه طیور یکی از پیشرفت های عمده در پنجاه سال گذشته به شمار می رود.

دراین رویکرد ، الیاف که تاکنون به طور عمده به عنوان عامل ضد تغذیه ای و رقیق کننده انرژی جیره ها با اثرات منفی بر مقدار مصرف اختیاری خوراک و قابلیت هضم موادمغذی در نظر گرفته می شدند،

با در نظر گرفتن پتانسیل آنزیم های تجزیه کننده الیاف و استفاده از آن ها در خوراک ، توسعه قابل توجهی داشته و سهم بیشتری در خوراک طیور بدون ایجاد مشکلات گوارشی و ضد تغذیه ای دارا می باشد.

تمام موارد خوراکی اولیه مشتق از گیاهان حاوی الیاف می باشند. الیاف تعدادی از کمپلکس کربوهیدرات های NSP (پلی ساکارید های غیر نشاسته ای) است که در دیواره سلول های گیاهان یافت می شوند.

الیاف به دو گروه اصلی محلول و نامحلول تقسیم می شوند . اثر منفی NSP روی مصرف مواد مغذی و عملکرد پرندگان کاملا ثابت شده است.

اولین مکانیسم به ارتباط بین کپسوله شدن نشاسته پروتئین به وسیله دیواره سلولی در سلولهای اندوسپرم گندم مرتبط است.

دومین مکانیسم با طبیعت ویسکوز مواد هضمی که توسط NSP های محلول در آب ایجاد می شود ، در ارتباط است.

مقدار زیاد NSP محلول در آب به عنوان افزایش دهنده ویسکوزیته مواد هضمی و کاهش دهنده گوارش پذیری (قابلیت هضم ) مواد مغذی و عملکرد شناخته شده است. کاملا ثابت شده است که ساختمان و سطح NSP در گندم بسیار متغییر است.

پلی ساکاریدهای غیر نشاسته ای در گندم آرابینوزایلان است. NSP های حلال و نامحلول در آب موجود در گندم دارای خواص متفاوتی می باشند.که اثرات مختلفی را در گوارش طیور ایجاد می کنند.

بیشتر آرابینوزایلان ها در گندم از نوع نامحلول در آب هستند .

NSP های محلول در آب زمانی که از روده عبور می کنند ، آب را به خود جذب نموده و محیط فوق العاده چسبناکی را ایجاد می کنند.

این افزایش در چسبندگی انتقال فیزیکی سایر مواد مغذی در مایع گوارش یافته به غشا روده را کاهش داده که این امر هضم را به میزان موثری کاهش می دهد.

این مایع گوارشی چسبناک همچنین امکان تماس بین سوبسترا و آنزیم های درون زادی و مواد افزایش دهنده هضم نظیر نمک های صفراوی را کاهش می دهند.

افزایش چسبندگی مایع گوارشی در فضولات پرنده قابل مشاهده است ، به طوری که فضولات غلیظ تر  و سفت تر شده و سریعا منجر به مشکلات رطوبت بستر می شود.

بنابر این اثر اصلی NSP کاهش قابلیت دسترسی انرژی برای پرنده است. و یک ارتباط مستقیم بین NSP و AMEn وجود دارد .

استفاده تجاری از آنزیم های NSP در جیره های غذایی طیور در اواخر دهه 1980 و اوایل 1990 به علت توانایی آنها در اصلاح بستر مرطوب و مشکلات ناشی از انرژی متابولیسمی ظاهری (AME )قابل تغییر مرتبط با استفاده از سطوح بالای گندم و جو شروع شد.

از آنزیم های تجزیه کننده الیاف که در تغذیه حیوان مورد استفاده قرار می گیرند می توان به آنزیم زایلاناز ، بتاگلوکاناز ، بتاماناناز ، پکتیناز و آلفا گالاکتوزیداز اشاره کرد.

آنزیم های زایلاناز ، زایلان موجود در گیاهان را به ملکول های با وزن ملکولی پائین تر نظیر زایلوز و … تبدیل کرده و با جلوگیری از اثر Cage Effect منجر به آزادسازی پروتئین و قند در مقادیر زیاد می گردد.

و ارزش غذایی جیره را افزایش می دهد.

آنزیم زایلاناز در مقایسه با سایر عوامل موثر بر کاهش ویسکوزیته اثر بیشتری دارد و این اثر خود را به وسیله حل کردن آرابینوزایلان ها و شکستن ملکول های بزرگ آنها اعمال می کند.

کاربرد آنزیم زایلاناز در بهبود عملکرد جوجه های گوشتی

آنزیم زایلاناز با تجزیه پلی ساکاریدهای غیر نشاسته ای جیره (NSP ها ) به اولیگوساکاریدهای آرابینوزایلان (AXOS) و در ادامه تولید سطوح مناسبی از اسید بوتیریک منجر به افزایش قابل توجهی در طول پرزهای روده و در نتیجه بهبود فرآیند جذب در طیور می شود.

فرایندی که به عنوان دستاورد مهمی در حوزه تغذیه در سال های اخیر مورد توجه و تقدیر FAO قرار گرفته است.

ویسکوزیته بسیار وسیع در جیره هایی که مقدار زیادی از جو ، چاودار یا گندم را دارند ، کاربرد آنزیم های NSP را به یک قانون تبدیل کرده است.

افزودن آنزیم زایلاناز به جیره های طیور گوشتی یک روش مناسب برای از بین بردن اثرات نامطلوب  NSP و به حداقل رساندن تغییرات در انرژی متابولیسمی ظاهری (AME) و عملکرد طیور تغذیه شده با جیره های بر پایه گندم است. 

با توجه به وجود NSP های موجود در گندم و اثرات مضر آنها و مشاهده بهبود عملکرد حتی در جیره های بر پایه دانه های غیر ویسکوز بخصوص ذرت – سویا ، مکمل آنزیمی زایلاناز موجب تجزیه پلی ساکارید های غیر نشاسته ای (NSP) و از بین رفتن اثرات نامطلوب آن ها (چسبندگی مقعد ، خیسی بستر ) و در نتیجه بهبود عملکرد جوجه ها خواهد شد.