GIST BÈTA-GLUCAAN

Gist-bèta-glucaan is een ‘biologische responsmodificator’’ door de activiteit van het immuunsysteem te versterken. De functie ervan is in verschillende onderzoeken bewezen.

Delen op Facebook
Delen op twitteren
Delen op linkedin

Gist bèta-β-glucanen in de diergezondheid

Yeast products in feed additives and ingredients

Inhoudsopgave

Trefwoorden: Gist β-glucanen, Dierlijke immuniteit, β-glucanenvoeders, alternatieven voor antibiotica, Herkauwers

De veehouderij of lokale melkveehouders zoeken naar alternatieven voor het gebruik van antibiotica. Ze zijn op zoek naar supplementen om de groei, prestaties en diergezondheid te verbeteren. Over het algemeen gebruiken veehouders antibiotica om de impact van deze ziekten op dieren te minimaliseren. Het gebruik van antibiotica is echter een ernstige publieke zorg vanwege de resterende aanwezigheid ervan in vlees en andere zuivelproducten. Bovendien ontwikkelt zich voortdurend antibioticaresistentie bij pathogene bacteriën.
Bovendien veroorzaken antibiotica milieuvervuiling, wat schadelijk is voor zowel dieren als mensen. Het gebruik van antibiotica voor groeibevordering wordt inmiddels echter in verschillende landen beperkt. Ten slotte neemt de vraag naar alternatieve antibioticamiddelen toe. Er zijn meerdere verbindingen onderzocht en er wordt gerapporteerd dat ze een positieve invloed hebben op het immuunsysteem en helpen bij het verbeteren van de diergezondheid. Een daarvan zijn β-glucanen die worden gebruikt als supplementen of toevoegingsmiddel voor diervoeding en afgeleid van bakkersgiststam Saccharomyces cerevisiae.

β-glucanen afkomstig uit verschillende bronnen hebben een verschillende structuur en functie

Bèta-glucanen zijn van nature voorkomende suikerpolysachariden met verschillende moleculaire structuren. β-glucanen zijn aanwezig in de celwand van gist, schimmels, algen en planten. De functie van β-glucanen hangt af van de bronnen die ze hebben verkregen en de chemische structuur van de verbinding. De β-glucanen die uit verschillende bronnen worden verkregen, bezitten verschillende chemische structuren. Daarom bevatten β-glucanen verkregen uit gist (Saccharomyces cerevisiae) en schimmels β-(1,3) (1,6)-β-glucanen en hebben ze potentieel gunstige effecten als supplementen (Zhu et al., 2016). Hoewel de uit planten verkregen β-glucanen verschillende chemische structuren β-(1,3) (1,4)- β-glucanen hebben en geen enkel potentieel gunstig effect hebben op de gezondheid en groei van dieren (Jacob & Visser, 2014).

gist bèta-glucaan structuur

Voordelen van gist-β-glucanen voor de diergezondheid?

Hiervan zijn β-glucanen verkregen uit gist (Saccharomyces cerevisiae) het meest effectief voor de gezondheid en groei van dieren. De gezondheidsvoordelen van β-glucanen afgeleid van Saccharomyces cerevisiae voor de ontwikkeling van dieren zijn goed bestudeerd en bewezen. Bovendien suggereert toenemend bewijs dat deze β-glucanen, verkregen uit gist, even gunstig zijn voor herkauwers’ gezondheid en groei. Het gebruik van β-glucanen in diervoeding verbetert de vleesproductie en de smaak ervan. Bovendien verbetert het de groei, prestaties, karkasprestaties, de samenstelling van groeiende lammeren en de verteerbaarheid bij dieren, wat resulteert in enorme gezondheidsvoordelen en een verbetering van de vleesproductie. Het gebruik van β-glucanen beïnvloedt de karkassamenstelling en resulteert in gewichtstoename van het dier (Raa, 2015)

Beheers hittestress bij dieren

Hittestress heeft een aanzienlijke invloed op de groei van dieren, de melkkwaliteit en -productie, de voortplanting en de prevalentie van ziekten. De boer gebruikt verschillende manieren, zoals koeling, een goede dieetplanning en optimaal voerbeheer om hittestress te verminderen. Uit de toenemende hoeveelheid bewijsmateriaal blijkt dat het gebruik van β-glucanen in diervoeding hittestress bij melkdieren helpt verlichten (Xiangqian, 2019).

Verbeter de melkproductie en melkkwaliteit

Het gebruik van gist-β-glucanen in het voer van melkdieren verhoogt de melkproductie en -kwaliteit. Het gebruik van β-glucanen uit gist (Saccharomyces cerevisiae) verbetert de drogestofopname bij dieren en verhoogt de koemelkproductie (Wohlt et al., 1998). Op dezelfde manier verbeteren β-glucanen uit gist ook de opname van droge stof bij vleesvee, waardoor de prestaties van deze dieren worden verbeterd (Finck et al., 2014). De gistcelwand (β-glucanen) verhoogt het melkvetgehalte tot 30% en het melkeiwitgehalte tot 11%. Bovendien vermindert het ook het totale aantal bacteriën en lichaamscellen in de melk, waardoor de melkkwaliteit verbetert. Bovendien verhoogt het gebruik van β-glucanen uit gist de lactatie bij melkdieren tot 14%. Melkkwaliteit en -productie zijn primaire parameters voor het monitoren van landbouwhuisdieren (Ząbek et al., 2013; Zaleska et al., 2015).

Effect op prestatie en metabolisme

De gebruik van β-glucanen uit gist of op gist gebaseerde producten moduleren het immuunsysteem en spelen een cruciale rol bij het verbeteren van de prestaties en het metabolisme van dieren. Het gebruik van gist-β-glucanen bij melkkoeien produceert een minder vluchtige vetzuurconcentratie. Bovendien verminderde het ook de periode van acidose (Anjum et al., 2018; Thrune et al., 2009). Bovendien beïnvloedt het ook de pH van herkauwers en verbetert het de vertering van voedingsstoffen. Het gebruik van gist-β-glucanen heeft gunstige effecten voor gespeende kalveren’ maagdarmkanaal. Omdat het maag-darmkanaal van gespeende kalveren onderontwikkeld is, resulteert dit in een onvolledige vertering van voedingsstoffen. Het gebruik van gist-β-glucanensupplementen in het voer optimaliseerde de microflora in het maagdarmkanaal van gespeende kalveren. De β-glucanen verminderen de pathogene E. coli en verhogen de commensale bacteriën Lactobacillus (J. Ma et al., 2020; Yi et al., 2009)

Gist-β-glucanen versterken de immuniteit van dieren

Het gebruik van gist-β-glucanen versterkt het immuunsysteem van gespeende kalveren. Immuunsystemen zijn van cruciaal belang in de strijd tegen ziekten, omdat gespeende kalveren gevoeliger zijn. Het gebruik van β-glucanen uit gist helpt bij het opwekken van aangeboren en adaptieve immuniteit. Bovendien spelen ze ook een rol bij het activeren van macrofagen, een integraal onderdeel van het aangeboren immuunsysteem. Het activeert ook de macrofagen bij herkauwers en andere dieren (Wojcik, 2014). Uit het onderzoek bij Holsteins kalveren blijkt dat het gebruik van gist-β-glucanen als supplementen het adaptieve immuunsysteem versterkt (Ma et al., 2015). Het adaptieve immuunsysteem is net als een getrainde immuniteit. In het geval van een ziekte-infectie of pathogeenaanval activeert het de immuunreacties tegen deze ziekte of pathogeen. De β-glucanen uit gist vertonen enkele overeenkomsten met de verbindingen of moleculen die in pathogenen worden aangetroffen. Door het geven van supplementen met gist-β-glucanen aan jonge kalveren of dieren ontstaat dus een adaptieve of getrainde immuniteit (Khalkhane et al., 2013).

Controle van mastitis

Mastitis is een bekende ziekte in de uier van melkkoeien. Mastitis is een infectieziekte bij melkkoeien die wordt veroorzaakt door een ontsteking van de borstklier, wat resulteert in pijn, roodheid en zwellingen. Het gebruik van β-glucanen uit gist verminderde het aantal witte bloedcellen, wat de betere gezondheid en werking van de borstklieren aantoonde. Bovendien induceert het de uitscheiding en beweging van leukocyten en macrofagen naar de plaats van ontsteking (Waller & Colditz, 1999; Zabek et al., 2013)

Samenvatting

Het gebruik van gist β-glucanen heeft niet alleen een immuunmodulerend effect op dieren en werkt ook als modificator van de biologische respons. Bovendien verbetert het ook de groei en productie door de darmgezondheid te verbeteren door de samenstelling van de darmmicrobiota te wijzigen. Voedingssupplement op basis van gist-β-glucanen bij dieren’ voer verbetert de prestaties op het gebied van voeropname, efficiënte vertering van voedsel en verhoogt de melkproductie en -kwaliteit. Het verbetert de groei en prestaties van dieren zonder negatieve effecten. Bovendien helpt het bij het beheersen van infectieziekten bij dieren en activeert het de aangeboren immuunreacties of ontwikkelt het adaptieve immuniteit. Over het geheel genomen vervangt het gebruik van β-glucanen uit gist gedeeltelijk het gebruik van antibiotica en behandelingen. Kortom, het gebruik van deze supplementen verbetert de diergezondheid en resulteert in een algehele toename van de winstgevendheid.


Referentie
Anjum, M.I., Javaid, S., Ansar, M.S., & Ghaffar, A. (2018). Effecten van suppletie met gist (Saccharomyces cerevisiae) op de opname, verteerbaarheid, pensfermentatie en melkopbrengst bij Nili-Ravi-buffels. Iraans Journal of Veterinary Research, 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). Gistsuppletie verandert de prestaties en de gezondheidsstatus van het ontvangende vee. De professionele dierwetenschapper, 30(3), 333–341.
Jacob, J.P., & Pescatore, AJ (2014). Gerst-β-glucaan in pluimveevoeders. Annalen van translationele geneeskunde, 2(2). https://doi.org/10.3978/j.issn.2305-5839.2014.01.02
Khalkhane, AS, Abbasi, K., Zadeh, FS, & Arian, AH (2013). Effect van bèta-glucaansuppletie via de voeding op humorale en cellulaire immunologische factoren bij lammeren. Mondiale Veterinaria, 11(1), 38–43.
Ma, J., Shah, AM, Shao, Y., Wang, Z., Zou, H., & Kang, K. (2020). Voedingssuppletie van de gistcelwand verbetert de maag-darmontwikkeling van gespeende kalveren. Diervoeding, 6(4), 507–512.
Ma, T., Tu, Y., Zhang, N., Guo, J., Deng, K., Zhou, Y., Yun, Q., & Diao, Q. (2015). Effecten van β-glucaan uit voedingsgist op de verteerbaarheid van voedingsstoffen en serumprofielen bij niet-herkauwende Holstein-kalveren. Journal of Integratieve Landbouw, 14(4), 749–757.
Raa, J. (2015). Immuunmodulatie door niet-verteerbare en niet-absorbeerbare bèta-1,3/1,6-glucaan. Microbiële ecologie in gezondheid en ziekte, 26.
Thrune, M., Bach, A., Ruiz-Moreno, M., Stern, MD, & Linn, JG (2009). Effecten van Saccharomyces cerevisiae op de pH van de pens en microbiële fermentatie bij melkkoeien. Gistsupplementatie bij pensfermentatie. Veehouderijwetenschappen, 124(1–3), 261–265.
Waller, KP, & Colditz, IG (1999). Effect van intramammaire infusie van bèta-1, 3-glucaan of interleukine-2 op subpopulaties van leukocyten in de borstklieren van schapen. American Journal of Veterinary Research, 60(6), 703-707.
Wohlt, J.E., Corcione, T.T., & Zajac, PK (1998). Effect van gist op de voeropname en prestaties van koeien die tijdens de vroege lactatie diëten op basis van maïskuilvoer kregen. Journal of Dairy Science, 81(5), 1345–1352.
Wojcik, R. (2014). Het effect van Leiber Beta-S (1,3-1,6-bèta-D-glucaan) op de fagocytische activiteit en het oxidatieve metabolisme van perifere bloedgranulocyten en monocyten bij kalveren. 83, 347-354.
Xiangqian, X. (2019). Hoe gistproducten te selecteren onder hittestress bij melkkoeien.
Yi, Z., Qiyu, D., Yan, T., & QiAng, Y. (2009). Effecten van gist-β-glucaan op de gastro-intestinale ontwikkeling bij vroeg gespeende kalveren. Chinees tijdschrift voor diervoeding, 21(6), 846–852.
Ząbek, K., Milewski, S., Wójcik, R., & Siwicki, AK (2013). Effect van β-1,3/1,6-D-glucaan in de voeding op de productiviteit en humorale en cellulaire afweermechanismen bij schapen. Acta Veterinaria Brno, 82(2).
Zaleska, B., Milewski, S., & Ząbek, K. (2015). Impact van suppletie met Saccharomyces cerevisiae op de voortplantingsprestaties, de melkopbrengst bij ooien en de groei van nakomelingen. Archief Dierenfokkerij, 58(1), 79–83.
Zhu, F., Du, B., & Xu, B. (2016). Een kritisch overzicht van de productie en industriële toepassingen van bèta-glucanen. Voedselhydrocolloïden, 52, 275–288.

Delen op Facebook
Delen op twitteren
Delen op linkedin

5 Reacties

Laat een antwoord achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd *