ارزیابی اثر کلینوپتیلولیت در تغذیه دام

کلینوپتیلولیت طبیعی (زئولیت) یک ماده ی معدنی حاوی مواد معدنی آلومینیوم سیلیکات، کاتیونهای قلیایی و قلیایی خاکی قابل تعویض با یونهای Mg, Ca, Na, K است.

---

ارزیابی اثر کلینوپتیلولیت در تغذیه دام
کلینوپتیلولیت طبیعی (زئولیت) یک ماده ی معدنی حاوی مواد معدنی آلومینیوم سیلیکات، کاتیونهای قلیایی و قلیایی خاکی قابل تعویض با یونهای Mg, Ca, Na, K است. این ماده از لحاظ فیزیکی دارای ساختمانی متخلخل با حفره های بسته مرتبط به هم که در آنها یونهای فلزی و مولکولهای آب وجود دارند می‎باشد و معروفترین زئولیت طبیعی دارای فرمول (Na4K4)Al8Sio40O96) 24H2O است. مصرف بهینه اوره به عنوان منبع نیتروژن غیر پروتئینی به علت تجزیه پذیری سریع در شکمبه، بستگی به مقدار کافی و همزمان کربوهیدرات قابل تخمیر در شکمبه جهت نیاز میکروبها دارد. از جمله راههای کاهش مسمومیت اوره استفاده از موادی است که توانایی جذب سریع و آزادسازی تدریجی آمونیاک تولید شده در ساختمان خود را داشته باشد.
کانی زئولیت دارای چنین قابلیتی است از خواص مهم زئولیتها می توان به تغییر شیوه ی تخمیر و تولید اسیدهای چرب، قابلیت اتصال به یونهای K+, Ca++, Mg++, Na+, NH4+ اشاره نمود. که این خاصیت موجب جذب یونهای اضافی، جابجایی آنها با کاتیونهای بزاق و آزادسازی تدریجی آنها و متعاقب آن ایجاد پایداری در شکمبه و منجر به افزایش بازده تخمیر میکروبی و عملکرد دام خواهد شد. از نقشهای دیگر این کانی می توان به نقش بافری، خصوصیات ضد میکروبی و قارچی، تصفیه ذخایر آب شهری پلایش فاضلابها و استخرهای پرورش آبزی و شنا، تخلیص گاز متان و . . . اشاره نمود.
مواد و روش ها
ابراهیمی و همکاران (1385) برای بررسی اثر زئولیت روی عملکرد پرواری و ویژگی لاشه گوساله های پرواری از 15 راس گوسله هلشتاین استفاده کردند. سن گوساه ها 7-6 ماه و با میانگین وزنی 28±188 کیلو گرم بود. گوساله ها در یک طرح کاملا تصادفی به سه گروه تقسیم شدند. در این آزمایش میزان و ترکیب مواد مغذی جیره های آزمایشی به غیر از نوع سیلاژ ذرت و میزان زئولیت یکسان بود. گروه 1 سیلاژ غنی شده، گروه 2 سیلاژ غنی شده با یک درصد اوره و گروه 3 سیلاژ غنی شده با یک درصد اوره و سه درصد زئولیت در بخش کنسانتره تغذیه شدند. در آزمایش دوم توسط نیکخواه و همکاران (1382) اثر زئولیت و بی کربنات سدیم روی متابولیتهای خون و ترکیبات شیر گاوهای هلشتاین بررسی شد. در این آزمایش از 16 راس گاو هلشتاین که هشت راس در اوایل دوره شیردهی دوم و هشت راس در اوایل دوره شیردهی سوم با تولید 2/69/2±65/28 کیلوگرم شیر بودند استفاده شد. و دامها در یک طرح کاملا تصادفی در چهار تیمار قرار گرفتند. در این آزمایش شیر تولیدی و ترکیبات آن شامل چربی، پروتئین، لاکتوز و کل مواد جامد با دستگاه Milko Scan B133 اندازه گیری شد.
در هر دوره سه دفعه PH شکمبه، مدفوع و ادرار با دستگاه Gallen-Kamp 640 اندازه گیری شد. و در آخر هر دوره سه ساعت پس از خوراک دادن (وعده صبح) از سیاهرگ گردنی خون گیری می شد و متابولیتهای خونی اندازه گیری شد. در آزمایشی توسط گودرزی و همکاران (1382) تاثیر کلینوپتیلولیت روی عملکرد پرواری و سلامت بافت کبد و کلیه بره های نژاد شال بررسی شد از 32 بره با میانگین وزن 2±40 کیلو گرم مورد استفاده قرار گرفت. بره ها به طور تصادفی در چهار گروه قرار گرفتند بره ها ابتدا به مدت دو هفته به جیره های آزمایشی سازگاری پیدا کردند و سپس آزمایش اصلی به مدت 84 روز به طول انجامید. تمامی جیره ها بر اساس ماده خشک حاوی 3/1 درصد اوره بودند و فقط از نظر وجود و نوع کلینوپتیلولیت در جیره متفاوت بودند. جیره ها شامل:
1) جیره شاهد
2) جیره شاهد + چهار درصد کلینوپتیلولیت نوع کلسیک
3) جیره شاهد + چهار درصد کلینوپتیلولیت نوع پتاسیک
4) جیره شاهد + چهار درصد کلینوپتیلولیت از مخلوط نوع کلسیک و پتاسیک به طور مساوی
همچنین نیکخواه و همکاران (1383) اثر کاربرد کلینوپتیلولیت روی سلامتی و فراسنجه های خونی-ایمنی گوساله های شیرخوار را بررسی کردند. در آزمایش از 30 راس گوساله (13 راس نر و 17 راس ماده) از نژاد هلشتاین پس از تولد استفاده شد. گوساله ها به پنج گروه تقسیم شدند:
1) گروه شاهد
2) مخلوط آغوز شیر با 5/0 گرم کلینوپتیلولیت به ازا هر کیلوگرم وزن بدن
3) مخلوط آغوز شیر با 1 گرم کلینوپتیلولیت به ازای هر کیلوگرم وزن بدن
4) مخلوط آغوز شیر با 5/1 گرم کلینوپتیلولیت به ازای هر کیلوگرم وزن بدن
5) مخلوط آغوز شیر با 2 گرم کلینوپتیلولیت به ازای هر کیلوگرم وزن بدن
نمونه گیری خون در ساعات صفر، چهار، هشت، شانزده و بیست و چهار بعد از تولد از سیاهرگ گردنی گوساله ها با لوله خلا دار بدون ماده ضد انعقاد انجام و در آزمایشگاه سرم آن جدا و در دمای 20- درجه سانتیگراد تا موقع آنالیز نگهداری شد. و سپس ایمنوگلوبولین و ویتامین A اندازه گیری شد.
آغوز هر گوساله در وعده اول نمونه برداری شد و مقدار ایمنوگلوبولین و ویتامین A آن اندازه گیری شد. افزایش وزن، مقدار آغوز و شیر مصرفی، درجه روانی مدفوع، غلظت ایمنوگلوبولین G, M, A سرم و ویتامین A سرم گوساله ها هنگام تولد و قبل از مصرف آغوز اندازه گیری شد و سپس بطور هفتگی برای چهار هفته متوالی وزن کشی شدند و از آن به بعد تا شش ماهگی هر 28 روز یکبار وزن و خوراک مصرفی اندازه گیری شد .
نتایج و بحث
در آزمایش ابراهیمی و همکارن (1386) داده ها نشان می دهند که کل ماده خشک مصرفی در کل دوره تحت تاثیر جیره ها قرار گرفت (05/0 > P) و به ترتیب: 8/1136، 84/1146 و 4/1156 کیلوگرم برای جیره های 1، 2 و 3 بود. مصرف بالاتر ماده خشک در گروه سه را می توان ناشی از رقیق شدن جیره در اثر افزودن زئولیت دانست. به طور کلی با افزودن زئولیت و اوره به جیره میزان افزایش وزن گوساله ها نسبت به گروه شاهد تمایل به افزایش داشت. (گروههای 2 و3). از دلایل افزایش وزن دام، افزایش قابلیت هضم جیره و همچنین افزایش خوراک مصرفی است که در نتیجه میزان بیشتری مواد مغذی در اختیار دام جهت اهداف تولیدی قرار می گیرد. ضریب تبدیل غذایی در دوره های مختلف توزین و کل دوره اختلاف معنی داری نشان نداد. افزایش مصرف ماده خشک و در نتیجه افزایش سرعت عبور و دفع مواد هضمی از دستگاه گوارشی می تواند دلایل قابل توجیه بر عدم بهبود ضریب تبدیل غذایی در گروه آزمایش 3 دانست.
میانگین وزن لاشه بین گروههای آزمایشی تفاوت معنی داری داشت (05/0 > P ). و گروه 1 وزن لاشه بیشتری نسبت به دو گروه دیگر و گروه سه کمترین میانگین وزن لاشه را نشان داد که با نتایج محققین دیگر تفاوت دارد. وزن چربی دستگاه گوارش، وزن کل چربی بدن و نسبت کل چربی بدن به وزن بدن در موقع کشتار داراری اختلاف معنی دار بودند. میزان چربی در هر سه صفت ذکر شده در گروه شاهد بالاتر بوده است. این نتایج با یافته های محققین دیگر مطابقت ندارد. دلیل این تفاوت را می توان بدین صورت توجیه کرد که افزایش انرژی جذب شده از خوراک در اثر وجود زئولیت بجای تولید چربی در بدن صرف اهداف تولیدی در دام شده است. داده های مربوط به سطح مقطع راسته نشان میدهد که سطح مقطع بین تیمارها اختلاف نشان می دهد از جمله دلایل اثر مثبت زئولیت روی افزایش سطح مقطع عضله راسته را می توان به افزایش ذخیره ی پروتئین و افزایش قابلیت هضم پروتئین خام در جیره حاوی اوره و زئولیت (جیره) مربوط دانست که با توجه به خاصیت تبادل کاتیونی زئولیت موجب افزایش سنتز پروتئین میکروبی در شکمبه می شود.
نیکخواه و همکاران (1382) مشاهده کردند که نیتروژن اوره ای پلاسما با مصرف کلینوپتیلولیت در تغذیه گاوها کاهش یافته است. ولی این روند در مورد کل پروتئین صادق نبوده است. کلینوپتیلولیت یون NH4+ را در شکمبه جذب ولی بتدریج در اختیار میکروبهای شکمبه قرار می دهد. و این خواص موجب کاهش NH4+ در شکمبه شده و با این سازوکار سبب کاهش نیتروژن اوره ای پلاسما می شود. غلظت تری گلیسریدها و گلوکز با افزایش مصرف در خوراکها افزایش یافته است. ولی تفاوت بین آنها معنی دار نبود. مصرف شش درصد کلینوپتیلولیت در جیره بطور جزیی سبب افزایشP و Ca پلاسما گردیده است. شیر تولیدی با افزودن کلینوپتیلولیت به طور معنی داری در گاوها افزایش یافته است. نتایج تحقیق گودرزی و همکاران (1382) نشان داد که اختلاف وزن زنده در پایان دوره پرواربندی و همچنین وزن بدن خالی برای جیره ای مختلف معنی دار می باشد (50/0 > P ).
برای هر دو صفت مذکور بالاترین مقدار مربوط به جیره ی 2 و پایین ترین مقدار مربوط به جیره ی 1 بود. جیره ی 3 نیز بعد از جیره ی 1 پایین ترین مقدار را به خود اختصاص داده بود. افزایش وزن بیشتر بره هایی که کلینوپتیلولیت کلسیت را دریافت کرده بودند را می توان احتمالا به خاطر اثر کلینپتیلولیت بر قابلیت هضم، افزایش اختلاف آنیون-کاتیون جیره، افزایش فعالیت میکروارگانیسم های شکمبه و بهبود قابلیت استفاده از نیتروژن آمونیاکی دانست. اثر کلینوپتیلولیت پتاسیک در مورد صفات مذکور معنی دار نبود. که احتمالا به خاطر وجود مقدار بالای عنصر پتاسیم در آن می باشد که با توجه به خاصیت تبادل کاتیونی انتخابی کلینوپتیلولیت با قدرت زیادی این عنصر را در خود حفظ می کند، و بنابراین ظرفیت تبادل یونی آن برای یونهایی مثل آمونیوم پایین تر می آید. میانگین ماده خشک مصرفی روزانه با اضافه کردن کلینوپتیلولیت به جیره اگر چه به طور غیر معنی دار ولی افزایش نشان می دهد.
افزایش خوراک مصرفی شاید به دلیل افزایش قابلیت هضم، رقیق شدن جیره توسط کلینوپتیلولیت و افزایش تعادل آنیون-کاتیون جیره باشد. افزودن کلینوپتیلولیت به جیره به طور معنی داری( 50/0 > P) موجب بهبود افزایش وزن روزانه ی بره هایی گردید که جیره ی 2 را دریافت کردند ولی تفاوت جیره های 2، 3 و 4 با یکدیگر معنی دار نبود. احتمالا کلینوپتیلولیت به همان دلایلی که برای وزن زنده گفته شد قادر به بهبود افزایش وزن روزانه دام می گردد. ضریب تبدیل خوراک نیز با وارد کردن کلینوپتیلولیت نوع کلسیک به جیره به طور معنی داری (50/0 > P ) بهبود یافته بود. ولی اثر کلینوپتیلولیت نوع پتاسیک معنی دار نبود. کانی های آلومینیوسیلسیکاتی با فراهم ساختن محیط مناسب در روده سبب می گردند فعالیت آنزیم-آلفا آمیلاز لوزالمعده افزایش یافته و هضم نشاسته گردد. نتایج داده های آزمایش نشان داد که کبد و کلیه بره هایی که جیره های 2 دریافت کرده بودند کمتر بود . تعداد سلول ها در هر 100 میکرومتر بافت بیشترین مقدار را داشت. بیشتر بودن تعداد سلول های کبدی نشان می دهد که در این گروه از بره ها سلولهای کبدی دارای اندازه کوچکتر می باشند. از تاثیرات مصرف اوره در بره ها به خصوص در سطوح مسمومیت زا که بستگی به نوع خوراک و نحوه ی تغذیه دارد افزایش وزن کبد، بزرگ شدن کبدی و کلیوی، نکروزه شدن سلول های کبد و سلول های توبولار کلیوی میˆباشد. نیکخواه و همکاران (1383) مشاهده کردند که غلظت ایمنوگلوبولین G سرم خون در گوساله در زمان تولد تفاوت ندارد در صورتی که غلظت این ایمنوگلوبولین در خون گوساله های دریافت کننده کلینوپتیلولیت متفاوت بود (50/0 > P ). غلظت ایمنوگلوبولین G سرم خون گوساله هایی که مقدار 1 گرم کلینوپتیلولیت به ازای هر کیلوگرم وزن دریافت کرده بودند در تمام ساعات اندازه گیری شده (لغایت 24) به طور معنی داری (50/0 > P) بالاترین بود. غلظت ایمنوگلوبولین M سرم وضعیت مشابه ایمنوگلوبولین G را داشت. غلظت ایمنوگلوبولین A در ساعت صفر پس از تولد در تمام گوساله ها کمتر از 1/. گرم در لیتر بود. در مورد میانگین غلظت ایمنوگلوبولین A در ساعات مختلف برای گروه هایی که با کلینوپتیلولیت تغذیه شدند متفاوت بود ولی در ساعت 24 بعد از تولد سرم خون گوساله هایی که 1 گرم کلینوپتیلولیت به ازای هر کیلوگرم وزن زنده دریافت کرده بودند به طور معنی داری بالاتر بود. تفاوت بین میانگین ویتامین A در آغوز معنی دار نبود ولی در سرم خون گوساله هایی که با مقدار متفاوتی از کلینوپتیلولیت تغذیه شده بودند اختلاف معنی دار داشتند (05/0 > P). برای این فراسنجه همه ی گوساله¬هایی که با سطح یک گرم تغذیه شده بودند بالاترین بود (05/0 >P).
کلینوپتیلولیت با جذب میکروب ها در روده ی کوچک از اتصال آنها به مولکولهای ایمنوگلوبولین ها و ویتامین A جلوگیری کرده که در نتیجه جذب آنها افزایش یافته است. علت پایین تر بودن غلظت ایمنوگلوبولین در سرم خون گوساله هایی که 2 گرم کلینوپتیلولیت به آغوز آنها اضافه شده بود می تواند به دلیل جذب کمتر آنها بواسطه ی ایجاد اختلال در روده باشد.
همچنین در تحقیقی که به وسیله ی کانسولوس و همکاران انجام شد مشخص شد که تغذیه طولانی مدت کلینوپتیلولیت روی فاکتورهای خونی WBC, Hb, Pcv اثر معنی داری ندارد. که این نتایج مطابق با مشاهدات دامداران روی گاوهای پرواری است که 3 درصد کلینوپتیلولیت دریافت کرده بودند. پتکوا و همکاران (1982) مشاهده کردند در گوساله های نوزاد که 2 درصد پتاسیم-کلسیم زئولیت را برای 15 روز دریافت کردند مقدار خالص گرانولوسیت ها و لیمفوسیتها افزایش یافت. چنین اثری در گاوها مشاهده نشد زیرا اندازه ی ذرات کلینوپتیلولیت نسبت به قطر روده در آنها کوچکتر بود و نتایجی شبیه به این مطالعه بوسیله ی دادن کلینوپتیلولیت به گوسفند (بارتکو و همکاران 1983) و خوک (ورزگولا و بارتکو 1984) مشاهده شده است.
تیلسینگ هانسن و همکاران (2002) اثر مکمل سازی زئولیت در دوره خشک روی هموستازی کلسیم، فسفر و منیزیم بعد از زایش را بررسی کردند که این آزمایش در دو سطح با جیره های یکسان حاوی و بدون زئولیت آزمایش شد. نتایج آزمایش تفاوت معنی دار (0001/0 > P ) بین سطح کلسیم پلاسما در دو گروه در روز زایش نشان می دهد. در عوض تفاوت سطح کلسیم پلاسما در یک هفته قبل از زایش معنی دار نبود (27/0 >P ). هم چنین سطح منیزیم پلاسما به طور معنی داری در گروه آزمایشی در روز زایش بالاتر است (83/0 > P).
نتایج کاهش سطح فسفر را با مکمل سازی زئولیت نشان می‎دهند که ممکن است به دلیل باند شدن فسفر با آلومینیم در حفره ی معده ای - روده ای باشد. مطالعات نشان می دهد که وضعیت کلسیم پلاسما در این مطالعه در موقع زایش با مکمل سازی زئولیت به دلیل افزایش 1,25(OH)2D روی روده با افزایش جذب روده ای کلسیم می باشد.
دکتر اکبر تقی زاده و محمد نوری