بررسي مقاومت ريزكپسول‌هاي روغن ماهي در شرايط شكمبه‌ و تاثير آنها بر توليد گاز و قابليت هضم به روش آزمايشگاهي

Resistance of Microencapsulated Fish Oil in the Rumen and Its Effect on Gas Production and Rumen Degradability

به منظور بررسي مقاومت انواع ريزكپسول‌هاي روغن ماهي در شكمبه و ميزان خروج روغن از اين ريزكپسول‌ها و تاثير آنها بر توليد گاز و قابليت هضم در شرايط شكمبه‌ در مقايسه با تيمارهاي حاوي روغن ماهي محافظت نشده سه آزمايش انجام شد. در آزمايش اول تاثيرpH شكمبه و شيردان بر ميزان باز شدن ديواره ريزكپسول‌ها و خروج روغن در محيط آبي، در آزمايش دوم ميزان توليد گاز و تاثير روغن ماهي ريزكپسوله شده بر كينتيك تخميري شكمبه و در آزمايش سوم تاثير روغن ماهي ريزكپسوله شده بر تجزيه پذيري مواد در شكمبه با روش آزمايشگاهي (Batch culture) مطالعه شد. تيمارهاي آزمايشي براي آزمايش اول شامل: 1) ريزكپسول ساده، 2) ريزكپسول اسيد تانيكي و 3) ريزكپسول كلسيمي با زمان انكوباسيون 24 ساعت بود. در آزمايش توليد گاز دو نوع جيره پايه شامل جيره علوفه‌اي (يونجه خشك) و جيره كامل (نسبت 40: 60 علوفه به كنسانتره) و هشت تيمار براي هر جيره شامل: 1) كنترل (فاقد افزودني)، 2) روغن ماهي (4 درصد ماده خشك جيره پايه)، 3) پودر آب پنير و روغن ماهي (به ترتيب 12 و 4 درصد ماده خشك جيره پايه)، 4) پودر آب پنير و اسيد تانيك (به ترتيب 12 و 2/1 درصد ماده خشك جيره پايه)، 5) پودر آب پنير، روغن ماهي و اسيد تانيك (به ترتيب 12، 4 و 2/1 درصد ماده خشك جيره پايه)، 6) ريزكپسول ساده (16 درصد جيره پايه)، 7) ريزكپسول اسيد تانيكي (2/17 درصد جيره پايه) و 8) ريزكپسول كلسيمي (2/17 درصد جيره پايه) با 72 ساعت زمان انكوباسيون استفاده شد. در آزمايش سوم از يونجه خشك به عنوان جيره پايه با شش تيمار شامل: 1) كنترل (فاقد افزودني)، 2) روغن ماهي، 3) پودر آب پنير و روغن ماهي، 4) ريزكپسول ساده، 5) ريزكپسول اسيد تانيكي، 6) ريزكپسول كلسيمي (نسبت تيمارها يكسان با آزمايش توليد گاز در نظر گرفته شد) در 24 ساعت زمان انكوباسيون استفاده شد. در آزمايش اول ميزان خروج روغن ماهي از ريزكپسول‌هاي ساده، اسيد تانيكي و كلسيمي تحت شرايط pH شكمبه به ترتيب 74، 7 و 12درصد و در pH شيردان به ترتيب 74، 59 و 67 درصد از كل روغن ماهي كپسوله شده بود كه براي ريزكپسول اسيد تانيكي در شرايط pH شكمبه به صورت معني‌داري (05/0P < ) كمتر از دو تيمار ديگر و در تيمار ريزكپسول كلسيمي به صورت معني‌داري (05/0P < ) كمتر از ريزكپسول ساده بود. شرايط يكساني براي تيمارهاي مورد آزمايش در pH شيردان مشاهده شد. در آزمايش توليد گاز تيمارهاي حاوي ريزكپسول اسيد تانيكي بهترين عملكرد توليد گاز را در مقايسه با بقيه تيمارها نسبت به تيمار كنترل داشت و در جيره بر پايه علوفه اختلاف معني‌داري بين اين تيمار با تيمار كنترل مشاهده نشد. در آزمايش سوم درصد آزادسازي روغن ماهي از ريزكپسول‌هاي ساده، اسيد تانيكي و كلسيمي به ترتيب 72/78، 52/13 و 2/26 در شرايط شبيه سازي شده شكمبه بود. تجزيه پذيري ماده خشك در تيمار حاوي ريزكپسول اسيد تانيك با تيمار كنترل اختلاف معني‌داري نداشت (05/0 < p)، از طرفي تيمارهاي حاوي ريزكپسول‌هاي كلسيمي و اسيد تانيكي در مقايسه با تيمارهاي حاوي روغن ماهي محافظت نشده به طور معني‌داري داراي عملكرد بهتري بود (05/0 > p). با توجه به نتايج به دست آمده، تيمارهاي حاوي مكمل روغن ماهي كپسوله شده نسبت به تيمارهاي حاوي روغن ماهي محافظت نشده، عملكرد بهتري نشان داد. از اين رو، مي‌توان انتظار داشت كه با استفاده از ريزكپسول‌هاي داراي ديواره مقاوم به باز شدن در شرايط شكمبه‌ بتوان تاثيرات ضدميكروبي اسيد‌هاي چرب غيراشباع را در شكمبه كاهش داد و از آن به عنوان يك روش تغذيه اي براي دستكاري يا تغيير تركيب اسيدهاي چرب توليدات دامي استفاده نمود.

Resistance of microencapsulated fish oil (MFO) in the rumen and its effects on fermentability of nutrients in the rumen was studied in 3 experiments. The key parameter in these studies was the amount of oil released from the microcapsules and their effects on gas production and rumen degradability in comparison with unprotected fish oil (FO). In the first experiment the effect of rumen and abomasum pH on disintegration of MFO and amount of fish oil released was investigated. In the second experiment effects of MFO on in vitro gas production and rumen fermentation kinetics was undertaken and in the third experiment in vitro Batch culture was used in order to estimate the effect of MFO on rumen degradability. Experimental treatments in the first experiment were 1) simple Microcapsules 2) tannic acid treated Microcapsules and 3) Ca2+ treated Microcapsules. In the second experiment or gas production study 2 kinds of basal diet including the forage diet (dry alfalfa) and the complete diet (forage to concentrate with ratio of 60:40) with 8 treatments for each experimental diet: including; 1) the control (without supplement), 2) 4% fish oil, 3) 12% whey protein concentrate and 4% fish oil, 4) 12% whey protein concentrate and 1.2% tannic acid, 5) 12% whey protein concentrate, 4% fish oil and 1.2% tannic acid, 6) 16% simple microcapsules 7) 17.2% tannic acid treated Microcapsules and 8) 17.2% Ca2+treated microcapsules were used. In the third experiment dry forage used as basal diet with 6 experimental treatments including; 1) the control (without supplement), 2) 4% fish oil, 3) 12% whey protein concentrate and 4% fish oil, 4) 16% simple microcapsules 5) 17.2% tannic acid treated microcapsules and 6) 17.2% Ca2+ treated microcapsules with 24h incubation time. In the first experiment the amount of oil released of microcapsules in rumen were 74, 7 and 12% and in abomasum were 74, 59 and 67% for simple, tannic acid and Ca2+ treated microcapsules respectively. Resistance of tannic acid treated microcapsules in the rumen and abomasum was significantly better than other treatments. In gas production experiment for both diets, the tannic acid led to significantly higher gas production in comparison with other treatments. In batch culture in vitro experiment oil the amount of oil released from microcapsules were 78.72, 13.52 and 26.2% in simple, tannic acid and Ca2+treated microcapsules respectively. DM degradability was not affected by fish oil in tannic acid treated microcapsules (P > 0.05). DM degradability was significantly higher in tannic acid and Ca2+ treated microcapsules in comparison with the unprotected fish oil. The results showed that microencapsulation of fish oil with the suitable ingredients should led to better performance in case of animal performances. It can be concluded that the desirable dairy products in from of fatty acids are achievable by microcapsulation method similar to what was undertake in these experiments.