Ecovet - Thách thức chính trong sản xuất chăn nuôi ngày nay là cần phải nâng cao hiệu quả sản xuất đồng thời tăng cường sức khỏe động vật và sử dụng hiệu quả chất dinh dưỡng. Chi phí thức ăn hiện chiếm một phần rất lớn trong chi phí sản xuất thịt. Nhưng điều quan trọng ở đây là tập trung vào việc hấp thu dinh dưỡng hiệu quả và sử dụng thức ăn.
Ruột là nơi quan trọng nhất giữa đầu vào thức ăn đắt đỏ và đầu ra sản phẩm thịt. Diện tích bề mặt của niêm mạc ruột lớn nên tiếp xúc trực tiếp với môi trường dinh dưỡng. Bề mặt ruột là một rào cản chọn lọc giữa sự trao đổi chất của động vật và môi trường luminal, cung cấp một sự bảo vệ đầy đủ chống lại sự xâm nhập của vi khuẩn gây bệnh, nhưng cũng đảm bảo sự hấp thu tối ưu chất dinh dưỡng. Để thực hiện cả hai chức năng trên đòi hỏi chúng ta cần phải đồng thời duy trì một sự cân bằng giữa các vi sinh vật trong ruột, số lượng vi khuẩn và vị trí của chúng. Bất kỳ yếu tố nào ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của niêm mạc ruột sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe và năng suất của động vật trong các hoạt động chăn nuôi. Thành công của hoạt động sản xuất phụ thuộc trực tiếp vào sức khỏe đường ruột và tính toàn vẹn biểu mô ruột trên động vật.
Axit hữu cơ
Axit hữu cơ có mặt phổ biến trong tự nhiên. Chúng xuất hiện trong nhiều loài thực vật và động vật khác nhau và được vi khuẩn đường ruột sản xuất bằng cách lên men tinh bột, chất xơ và đường. Các axit này được gọi là axit béo chuỗi mạch ngắn, chứa ít hơn 6C (SCFA), hoặc các axit béo chuỗi mạch trung, chứa từ 6 đến 14C (MCFA).
Bổ sung butyrate có thể cải thiện các thông số sản xuất và năng suất ở động vật thông qua nhiều tác dụng có lợi. Ảnh: Proviron
Một số axit hữu cơ trước đây được sử dụng làm chất bảo quản trong một thời gian dài. Hoạt động kháng khuẩn ở đây thông qua làm giảm độ pH, giảm khả năng đệm của thức ăn và ảnh hưởng trực tiếp đến quần thể vi khuẩn.
Tuy nhiên, hoạt động của các axit hữu cơ bên trong đường tiêu hóa của động vật là điều quan trọng hơn. Một axit hữu cơ không liên kết có thể dễ dàng xâm nhập vào màng tế bào vi khuẩn. Bên trong tế bào của vi khuẩn, khi pH cao hơn pKa của axit, vi khuẩn sẽ có xu hướng làm giảm pH bằng cách phân ly và giải phóng proton. Các enzym tế bào của vi khuẩn sẽ bị ức chế và vi khuẩn cạn kiệt năng lượng do chúng cố gắng duy trì pH trung tính bằng cách bơm thêm proton.
Hoạt tính kháng khuẩn của các axit hữu cơ phụ thuộc vào giá trị pKa của mỗi axit. Ở mức pH bằng giá trị pKa, một nửa lượng axit hiện diện bị phân ly. pKa phụ thuộc vào độ dài chuỗi cacbon và mức độ không bão hòa. Hoạt tính kháng khuẩn của axit hữu cơ thường được cải thiện với giá trị pKa cao hơn. SCFA là các axit yếu có giá trị pKa dưới 4.8. Trong ruột già, nơi độ pH gần như trung tính, các SCFA có mặt ở dạng ion âm và có ít khả năng kháng khuẩn hơn so với MCFA. Giá trị MIC liên quan đến vi sinh vật của axit là một yếu tố quyết định hoạt tính kháng khuẩn của nó. Clostridium perfringens dễ bị ảnh hưởng bởi hầu hết các MCFA có giá trị MIC thấp nhất đối với axit lauric, trong khi axit fumaric, axit lactic, axit acetic và axit propionic mới có tính kháng khuẩn. SCFA khó đi qua thành tế bào vi khuẩn khi pH ruột khoảng bằng 6, vì pKa thấp hơn. Giá trị pKa là rất quan trọng, nó giúp phân biệt các hoạt động kháng khuẩn của các axit hữu cơ như một chất bảo quản trong thức ăn hoặc nước uống, ảnh hưởng đến quần thể vi khuẩn phức tạp dọc theo ruột và tính toàn vẹn của niêm mạc ruột.
