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Parole chiave: β-glucani del lievito, Immunità animale, Mangimi a base di β-glucani, Alternative agli antibiotici, Ruminanti
L’industria del bestiame o gli allevatori locali sono alla ricerca di alternative all’uso degli antibiotici. Stanno cercando integratori per migliorare la crescita, le prestazioni e la salute degli animali. Generalmente, gli allevatori utilizzano antibiotici per ridurre al minimo l’impatto di queste malattie sugli animali. Tuttavia, l’uso degli antibiotici costituisce una grave preoccupazione pubblica a causa della loro presenza residua nella carne e in altri prodotti lattiero-caseari. Inoltre, la resistenza agli antibiotici è in continuo sviluppo nei batteri patogeni.
Inoltre, gli antibiotici causano inquinamento ambientale, dannoso sia per gli animali che per l’uomo. Tuttavia, in diversi paesi l’uso degli antibiotici per la promozione della crescita sta diventando limitato. Infine, la domanda di mezzi alternativi agli antibiotici è in aumento. Numerosi composti sono studiati e segnalati per influenzare positivamente il sistema immunitario e aiutare a migliorare la salute degli animali. Uno di questi sono i β-glucani che vengono utilizzati come integratori o additivo per mangimi animali e derivato dal ceppo di lievito di birra Saccharomyces cerevisiae.
I β-glucani derivati da fonti diverse hanno struttura e funzione diverse
Beta-glucani sono polisaccaridi di zucchero presenti in natura con varie strutture molecolari. I β-glucani sono presenti nella parete cellulare di lieviti, funghi, alghe e piante. La funzione dei β-glucani dipende dalle fonti che derivano e dalla struttura chimica del composto. I β-glucani ottenuti da varie risorse possiedono strutture chimiche diverse. Pertanto, i β-glucani ottenuti dal lievito (Saccharomyces cerevisiae) e dai funghi contengono β-(1,3) (1,6)-β-glucani e hanno effetti potenzialmente benefici come integratori (Zhu et al., 2016). Mentre i β-glucani ottenuti dalle piante hanno strutture chimiche diverse β-(1,3) (1,4)- β-glucani e non hanno alcun potenziale effetto benefico sulla salute e sulla crescita degli animali (Jacob & Pescatore, 2014).
Benefici dei β-glucani del lievito per la salute degli animali?
Tra questi, i β-glucani ottenuti dal lievito (Saccharomyces cerevisiae) sono i più efficaci per la salute e la crescita degli animali. IL benefici per la salute dei β-glucani derivati da Saccharomyces cerevisiae per lo sviluppo animale sono ben studiati e provati. Inoltre, prove crescenti suggeriscono che questi β-glucani ottenuti dal lievito sono ugualmente benefici per i ruminanti’ salute e crescita. L’uso dei β-glucani nell’alimentazione animale migliora la produzione della carne e il suo sapore. Inoltre, migliora la crescita, le prestazioni, le prestazioni della carcassa, la composizione degli agnelli in crescita e la digeribilità negli animali, con conseguenti enormi benefici per la salute e un miglioramento della produzione di carne. L’uso di β-glucani influenza la composizione della carcassa e determina un aumento di peso dell’animale (Raa, 2015)
Controllare lo stress da calore degli animali
Lo stress da caldo influisce in modo significativo sulla crescita degli animali, sulla qualità e sulla produzione del latte, sulla riproduzione e sulla prevalenza delle malattie. L’allevatore utilizza diversi metodi come il raffreddamento, un’adeguata pianificazione della dieta e pratiche ottimali di gestione dei mangimi per alleviare lo stress da caldo. Un numero crescente di prove dimostra che l’uso di β-glucani nei mangimi animali aiuta ad alleviare lo stress da caldo negli animali da latte (Xiangqian, 2019).
Migliorare la produzione di latte e la qualità del latte
L'uso di β-glucani di lievito nell'alimentazione degli animali da latte aumenta la produzione e la qualità del latte. L’uso dei β-glucani del lievito (Saccharomyces cerevisiae) migliora l’assunzione di sostanza secca negli animali e aumenta la produzione di latte vaccino (Wohlt et al., 1998). Allo stesso modo, i β-glucani del lievito migliorano anche l’assunzione di sostanza secca nei bovini da carne, migliorando le prestazioni di questi animali (Finck et al., 2014). La parete cellulare del lievito (β–glucani) aumenta il contenuto di grassi del latte fino al 30% e di proteine del latte fino all’11%. Inoltre, riduce anche il numero totale di batteri e cellule somatiche nel latte, migliorandone la qualità. Inoltre, l’uso di β-glucani di lievito aumenta la lattazione negli animali da latte fino al 14%. La qualità e la produzione del latte sono parametri primari per il monitoraggio degli animali da allevamento (Ząbek et al., 2013; Zaleska et al., 2015).
Effetto sulla prestazione e sul metabolismo
IL utilizzo dei β-glucani del lievito oppure i prodotti a base di lievito modulano il sistema immunitario e svolgono un ruolo fondamentale nel migliorare le prestazioni e il metabolismo degli animali. L’uso di β-glucani del lievito nelle vacche da latte produce una concentrazione di acidi grassi meno volatili. Inoltre, ha anche ridotto il periodo di acidosi (Anjum et al., 2018; Thrune et al., 2009). Inoltre, influenza anche il pH dei ruminanti e migliora la digestione degli alimenti. L’uso dei β-glucani del lievito ha effetti benefici per i vitelli in svezzamento’ tratti gastrointestinali. Poiché il tratto gastrointestinale dei vitelli in svezzamento è sottosviluppato, ciò si traduce in una digestione incompleta dei nutrienti. L'uso di integratori di β-glucani di lievito nel mangime ha ottimizzato la microflora nel tratto gastrointestinale dei vitelli in svezzamento. I β-glucani riducono l’E. coli patogeno e aumentano i batteri commensali Lactobacillus (J. Ma et al., 2020; Yi et al., 2009)
I β-glucani del lievito aumentano l’immunità degli animali
L'utilizzo dei β-glucani del lievito rafforza il sistema immunitario dei vitelli in svezzamento. I sistemi immunitari sono fondamentali per combattere le malattie poiché i vitelli in svezzamento sono più sensibili. L'uso dei β-glucani del lievito aiuta a indurre l'immunità innata e adattativa. Inoltre, svolgono anche un ruolo nell’attivazione dei macrofagi, parte integrante del sistema immunitario innato. Attiva anche i macrofagi nei ruminanti e in altri animali (Wojcik, 2014). Lo studio sui vitelli Holstein mostra che l’uso di β-glucani di lievito come integratori migliora il sistema immunitario adattativo (Ma et al., 2015). Il sistema immunitario adattativo è proprio come un’immunità addestrata. In caso di infezione o attacco di agenti patogeni, attiva le risposte immunitarie contro questa malattia o agente patogeno. I β-glucani del lievito presentano alcune somiglianze con i composti o le molecole presenti nei patogeni. Pertanto, la somministrazione di integratori di β-glucani di lievito a giovani vitelli o animali sviluppa un'immunità adattativa o addestrata (Khalkhane et al., 2013).
Controllo della mastite
La mastite è una famosa malattia della mammella delle mucche da latte. La mastite è una malattia infettiva delle vacche da latte causata dall'infiammazione della ghiandola mammaria, che provoca dolore, arrossamento e gonfiore. L’uso dei β-glucani del lievito ha diminuito i globuli bianchi, dimostrando una migliore salute e funzionamento delle ghiandole mammarie. Inoltre, induce la secrezione e il movimento dei leucociti e dei macrofagi nel sito dell'infiammazione (Waller & Colditz, 1999; Ząbek et al., 2013)
Riepilogo
L'impiego di β-glucani del lievito non solo ha un effetto immunomodulatore sugli animali e agisce come modificatore della risposta biologica. Inoltre, migliora anche la crescita e la produzione migliorando la salute dell’intestino modificando la composizione del microbiota intestinale. Integrazione alimentare a base di β-glucani del lievito negli animali’ il mangime migliora le prestazioni relative all'assunzione di mangime, all'efficiente digestione del cibo e aumenta la produzione e la qualità del latte. Migliora la crescita e le prestazioni degli animali senza effetti negativi. Inoltre, aiuta a gestire le malattie infettive degli animali e attiva le risposte immunitarie innate o sviluppa l’immunità adattativa. Nel complesso, l’uso dei β-glucani del lievito sostituisce parzialmente l’uso di antibiotici e trattamenti. In conclusione, l’utilizzo di questi integratori migliora la salute degli animali e si traduce in un aumento complessivo della redditività.
Riferimento
Anjum, M. I., Javaid, S., Ansar, M. S., & Ghaffar, A. (2018). Effetti dell'integrazione di lievito (Saccharomyces cerevisiae) su assunzione, digeribilità, fermentazione ruminale e produzione di latte nei bufali Nili-Ravi. Giornale iraniano di ricerca veterinaria, 19(2), 96–100.
Finck, D. N., Ribeiro, F. R. B., Burdick, N. C., Parr, S. L., Carroll, J. A., Young, T. R., Bernhard, B. C., Corley, J. R., Estefan, A. G., Rathmann, R. J., & Johnson, BJ (2014). L’integrazione di lievito altera le prestazioni e lo stato di salute dei bovini riceventi. Lo scienziato animale professionista, 30(3), 333–341.
Jacob, JP, & Pescatore, AJ (2014). β-glucano dell’orzo nelle diete del pollame. Annali di medicina traslazionale, 2(2). https://doi.org/10.3978/j.issn.2305-5839.2014.01.02
Khalkhane, A.S., Abbasi, K., Zadeh, F.S., & Arian, AH (2013). Effetto dell'integrazione alimentare di beta-glucano sui fattori immunologici umorali e cellulari negli agnelli. Veterinaria globale, 11(1), 38–43.
Ma, J., Shah, A. M., Shao, Y., Wang, Z., Zou, H., & Kang, K. (2020). L’integrazione alimentare di scorze di lievito migliora lo sviluppo gastrointestinale dei vitelli svezzati. Nutrizione animale, 6(4), 507–512.
Ma, T., Tu, Y., Zhang, N., Guo, J., Deng, K., Zhou, Y., Yun, Q., & Diao, Q. (2015). Effetti del β-glucano del lievito alimentare sulla digeribilità dei nutrienti e sui profili sierici nei vitelli Holstein pre-ruminanti. Giornale di agricoltura integrativa, 14(4), 749–757.
Raa, J. (2015). Modulazione immunitaria mediante beta-1,3/1,6-glucano non digeribile e non assorbibile. Ecologia microbica nella salute e nella malattia, 26.
Thrune, M., Bach, A., Ruiz-Moreno, M., Stern, M. D., & Linn, JG (2009). Effetti di Saccharomyces cerevisiae sul pH ruminale e sulla fermentazione microbica nelle vacche da latte. Supplementazione di lievito sulla fermentazione ruminale. Scienza dell'allevamento, 124 (1–3), 261–265.
Waller, K.P., & Colditz, IG (1999). Effetto dell'infusione intramammaria di beta-1, 3-glucano o interleuchina-2 sulle sottopopolazioni di leucociti nelle ghiandole mammarie delle pecore. American Journal of Veterinary Research, 60(6), 703–707.
Wohlt, J. E., Corcione, T. T., & Zajac, PK (1998). Effetto del lievito sull’assunzione di mangime e sulle prestazioni delle vacche alimentate con diete a base di insilato di mais durante la prima parte della lattazione. Giornale di scienza lattiero-casearia, 81(5), 1345–1352.
Wojcik, R. (2014). L'effetto di Leiber Beta-S (1,3-1,6-beta-D-glucano) sull'attività fagocitica e sul metabolismo ossidativo dei granulociti e dei monociti del sangue periferico nei vitelli. 83, 347–354.
Xiangqian, X. (2019). Come selezionare i prodotti a base di lievito sotto stress da calore nelle vacche da latte.
Yi, Z., Qiyu, D., Yan, T., & QiAng, Y. (2009). Effetti del β-glucano del lievito sullo sviluppo gastrointestinale nei vitelli in svezzamento precoce. Giornale cinese di nutrizione animale, 21(6), 846–852.
Ząbek, K., Milewski, S., Wójcik, R., & Siwicki, AK (2013). Effetto del β-1,3/1,6-D-glucano nella dieta sulla produttività e sui meccanismi di difesa umorale e cellulare negli ovini. Acta Veterinaria Brno, 82(2).
Zaleska, B., Milewski, S., & Ząbek, K. (2015). Impatto dell'integrazione di Saccharomyces cerevisiae sulle prestazioni riproduttive, sulla produzione di latte nelle pecore e sulla crescita della prole. Archivi Allevamento di animali, 58(1), 79–83.
Zhu, F., Du, B., & Xu, B. (2016). Una revisione critica sulla produzione e sulle applicazioni industriali dei beta-glucani. Idrocolloidi alimentari, 52, 275–288.
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