هل يؤثر نوع البروتين المحمي من الكرش على امتصاص الأحماض الأمينية؟

عند صياغة حصص الأعلاف للمجترات، يتجاوز الهدف مجرد توفير البروتين الخام؛ فهو يشمل ضمان إمداد كافٍ من الأحماض الأمينية التي يمكن امتصاصها في الأمعاء الدقيقة. وهذا يثير سؤالًا حاسمًا: هل جميع البروتينات المحمية من الكرش توصل الأحماض الأمينية إلى الأمعاء الدقيقة بنفس الكفاءة، أم أن طريقة الحماية ومصدر البروتين نفسه يلعبان دورًا مهمًا في مقدار ما يمكن للحيوان امتصاصه بالفعل؟ تشير الأبحاث إلى أن طريقة حماية البروتين ومصدر البروتين الأصلي يؤثران بشكل واضح على توافر الأحماض الأمينية بعد الكرش.

Cropenta Insight

يعد فهم الهضمية المعوية الفعلية للبروتينات المحمية من الكرش أمرًا بالغ الأهمية لصياغة الأعلاف الفعالة. لا توفر جميع طرق الحماية الأحماض الأمينية بنفس الكفاءة؛ حيث يمكن لعوامل مثل التحكم في تفاعل ميلارد أو معالجة الليجنوسلفونات أن تغير بشكل كبير امتصاص الأحماض الأمينية بعد الكرش. يساعد هذا التمييز الفني خبراء التغذية على مقارنة حلول مكونات العلف واتخاذ قرارات مستنيرة تتجاوز قيم RUP المحسوبة، مما يحسن إمداد الحيوان بالبروتين القابل للهضم.

طرق حماية الكرش وتوصيل الأحماض الأمينية

تم تصميم البروتين غير المتحلل في الكرش (RUP)، والذي يسمى غالبًا البروتين العابر، للافلات من التحلل بواسطة الكائنات الحية الدقيقة في الكرش وليصبح متاحًا للهضم في الأمعاء الدقيقة. ومع ذلك، فإن مجرد وجود RUP لا يضمن امتصاصًا فعالًا للأحماض الأمينية. يؤثر نوع طريقة حماية البروتين المطبقة بشكل مباشر على كل من مدى تجاوز الكرش والهضم المعوي اللاحق للبروتين ^[1].

شملت الطرق التقليدية لحماية البروتين المعالجة الحرارية، والعلاجات الكيميائية مثل الفورمالديهايد، وتفاعلات ميلارد المتحكم فيها ^[1]. يمكن أن تقلل المعالجة الحرارية، عند تطبيقها بحكمة، من التحلل في الكرش. ومع ذلك، فإن المعالجة المفرطة بالحرارة الزائدة يمكن أن تقلل أيضًا من قابلية هضم البروتين في الأمعاء، مما يجعل البروتين العابر أقل قابلية للاستخدام من قبل الحيوان.

قياس تحلل البروتين وهضمه المعوي

لتقييم القيمة الغذائية للبروتينات المحمية من الكرش بدقة، من المهم تقييم كل من خصائص تحللها في الكرش وهضمها المعوي. توفر حركيات تحلل الكرش، التي تقاس عادةً من خلال الحضانة في الموقع (كيس النايلون) في الأبقار ذات الناسور الكرشي، معلمات مثل الكسر القابل للذوبان (S)، والكسر القابل للتحلل المحتمل (D)، ومعدل التحلل الجزئي (Kd)، والكسر غير القابل للتحلل (U). وفقًا للأبحاث، تكون قيم RUP قابلة للمقارنة فقط عند تقييمها بنفس معدل المرور المفترض ^[2].

والأهم من ذلك، أن النسبة المئوية العالية لـ RUP وحدها لا تكفي. تشير قابلية الهضم المعوية للبروتين غير المتحلل في الكرش، والتي تقاس باستخدام تقنيات مثل كيس النايلون المتنقل في الأبقار ذات الكانيولا الاثني عشرية، إلى نسبة البروتين العابر الذي يتم هضمه فعليًا في الأمعاء الدقيقة. على سبيل المثال، وفقًا لوثائق المنتج الخاصة بـ Bypass Soy Protein MP، وهو بروتين محمي من الكرش مصنوع من وجبة فول الصويا غير المعدلة وراثيًا ودبس السكر المعالج عبر تفاعل ميلارد المتحكم فيه، فإن RUP المحسوبة تزيد عن 80% بمعدل مرور مفترض يبلغ 6%/ساعة، مع قابلية هضم معوية لـ RUP تقارب 100%، بناءً على عمل حيوي في الجسم الحي من قبل معهد بحثي مستقل ^[2]. وبالمثل، وفقًا لوثائق المنتج الخاصة بـ Bypass Rapeseed MP، المشتق من وجبة بذور اللفت بنفس طريقة الحماية، فإنه يظهر RUP حوالي 80% عند 6%/ساعة وقابلية هضم معوية حوالي 90%، مقاسة بنفس الطريقة ^[3].

التأثير على تدفق الأحماض الأمينية وامتصاصها

يعد الإمداد الكلي للأحماض الأمينية إلى الأمعاء الدقيقة، وبالتالي إمكانية الامتصاص، مزيجًا من البروتين الميكروبي المركب في الكرش والبروتين الغذائي غير المتحلل في الكرش (RUP) ^[1]. في حين أن تخليق البروتين الميكروبي هو مصدر رئيسي للأحماض الأمينية، فإن توازن البروتين القابل للتحلل في الكرش (RDP) إلى RUP في النظام الغذائي يؤثر على كفاءته. تشير الدراسات إلى أن تحسين هذه النسبة، ربما باستخدام الأحماض الأمينية المحمية من الكرش، يمكن أن يعزز كفاءة استخدام النيتروجين ^{[1, 4]}.

يمكن أن تؤدي طرق حماية البروتين المختلفة إلى تباين في ملفات الأحماض الأمينية التي تصل إلى الأمعاء الدقيقة. على سبيل المثال، تهدف بعض طرق الحماية تحديدًا إلى زيادة تجاوز الأحماض الأمينية الأساسية مثل الميثيونين، مما يجعلها أكثر كفاءة بيولوجيًا ^[5]. ومع ذلك، ليست جميع العلاجات فعالة أو متسقة على قدم المساواة. وجدت دراسة قارنت وجبة بذور اللفت المعالجة فيزيائيًا حراريًا والمعالجة بالليجنوسلفونات أن قيم البروتين غير المتحلل في الكرش في الموقع كانت أقل بكثير مما هو معلن، وأن إنتاج بروتين الحليب لم يختلف بشكل كبير عن وجبة بذور اللفت غير المعالجة ^[6].

الآثار المترتبة على التقييم الغذائي

تترجم أنظمة تقييم البروتين الغذائي، مثل نظام DVE/OEB الهولندي أو نظام nXP/RNB الألماني، خصائص التحلل والهضم المقاسة إلى قيم للصياغة. تؤكد هذه الأنظمة أن قيمة البروتين الأفضل هي حساب يعتمد على الخصائص المقاسة، وليست مقياسًا مباشرًا لأداء الحيوان مثل إنتاج الحليب الأعلى.

تعد كفاءة امتصاص الأحماض الأمينية هي المحدد النهائي لقيمة البروتين المحمي. لذلك، يجب أن يأخذ اختيار البروتين المحمي من الكرش في الاعتبار كل من كفاءة تجاوزه للكرش وقابلية هضمه المعوية اللاحقة لضمان إمداد مثالي من الأحماض الأمينية للحيوان.

ملخص تقني

يؤثر نوع طريقة حماية الكرش بشكل كبير على امتصاص الأحماض الأمينية بعد الكرش. بينما تهدف الحماية إلى زيادة البروتين غير المتحلل في الكرش (RUP)، فإن قيمته الحقيقية تعتمد على قابلية الهضم المعوية. يمكن لتقنيات مثل تفاعلات ميلارد المتحكم فيها أن تحسن كلاً من RUP وإطلاق الأحماض الأمينية اللاحق في الأمعاء الدقيقة، مما تم التحقق منه بالطرق في الجسم الحي. تؤكد الاختلافات في كفاءة الحماية بين الطرق المختلفة ومصادر البروتين على الحاجة إلى تقييم شامل يتجاوز قيم RUP لضمان إمداد كافٍ من البروتين القابل للاستقلاب.

Disclaimer

This article has been prepared with AI assistance using publicly available sources and is intended solely for general technical and educational purposes. It does not constitute professional advice or recommendations for specific applications. Cropenta makes no warranties regarding the accuracy, completeness or applicability of the information. No rights may be derived from its contents, and Cropenta accepts no liability for its use to the extent permitted by law.