Comment les Oligosaccharides de Mannan (MOS) sont-ils utilisés dans l’alimentation animale?

Les Mannooligosaccharides (MOS) sont des complexes protéiques glucose-manno-oligosaccharides phosphorylés extraits enzymatiquement des parois cellulaires de la levure, qui sont largement distribués dans les parois cellulaires de la farine de konjac, des lys de calla et d’une variété de micro-organismes (Sohn et al., 2000). MOS a de fortes activités biologiques, qui peuvent améliorer l’immunité des animaux, maintenir la santé intestinale, réguler le métabolisme du sucre et des graisses, etc., ainsi que favoriser la croissance et les effets antioxydants (Wang et al., 2018; Li Yuxin, 2015). Le MOS est non toxique, sûr à utiliser, a de bonnes propriétés physiques et chimiques, et est largement utilisé dans l’alimentation animale et la nourriture (Zhao, 2008). Alors que le ministère de l’agriculture et du développement Rural (MARD) continue de promouvoir " Agriculture sans antimicrobiens ", les antibiotiques seront complètement retirés des additifs alimentaires d’ici 2020, et la recherche de substituts sûrs et efficaces aux antibiotiques est un sujet de recherche brûlante dans le domaine de l’élevage. Dans cet article, nous avons passé en revue les propriétés physico-chimiques, les fonctions physiologiques et les mécanismes de régulation des mo, les progrès de la recherche dans la production de bétail et de volaille et les facteurs d’influence afin de fournir des références pour des recherches ultérieures.

1 propriétés physico-chimiques des oligosaccharides de mannan

Les MOS, également connus sous le nom d’oligosaccharides de mannan, sont principalement formés en reliant des molécules de mannose ou de mannose et du glucose par des liaisons glycosidiques (Ximei Yao, 2011). En pratique, la morphologie, la structure et les propriétés physico-chimiques du MOS varient en fonction de la source de production, et actuellement les principalesSources de MOS pour l’alimentationSont le produit de dégradation enzymatique de la farine de konjac et de l’extrait de paroi cellulaire de la levure (Mul et al., 1994). Le degré sucré du MOS est inférieur à celui du saccharose, et il est relativement stable dans des conditions normales. Le MOS est soluble dans l’eau, facilement soluble dans l’eau et peut produire des précipitations ou former des cristaux avec d’autres solvants organiques (Liu Qi et al., 2019). Le MOS est soluble dans l’eau, facilement soluble dans l’eau, et peut produire des précipitations ou former des cristaux avec d’autres solvants organiques () le MOS est stable dans la nature et contient des liens chimiques stables, de sorte qu’il est difficile d’être digéré et utilisé dans l’intestin grêle des animaux, et il est sélectivement fermenté et utilisé par les bactéries coliformes après être entré dans la partie postérieure de l’intestin (Qiru et al., 2011). Les microorganismes du rumen des ruminants peuvent dégrader le MOS en acides gras volatils (agv) par fermentation, et ici, les microorganismes du rumen peuvent également convertir la cellulose et l’hémicellulose en oligosaccharides (Wang et al., 2020).

2 fonctions physiologiques et mécanismes régulateurs deMannan oligosaccharides

2.1 régulation de l’environnement microbien intestinal   

Dans le corps animal, la microflore intestinale est en équilibre dynamique, et des études ont montré que le MOS peut réguler les micro-organismes intestinaux sous deux aspects principaux. D’une part, les MOS peuvent favoriser la croissance et la reproduction de bactéries bénéfiques intestinales. Ghasemian et al. (2016) ont signalé que l’ajout de MOS aux aliments augmentait significativement le nombre de espèces de Lactobacillus dans l’iléon des poules pondeuses, diminuait le nombre de espèces de Salmonella dans l’iléon et réduisait le nombre total de bactéries dans l’iléon. Le mécanisme de ceci pourrait être que la flore de l’iléon fermentait MOS pour produire VFA, qui abaissait le pH de l’iléon, et offrait une condition favorable à la prolifération de bactéries bénéfiques, tout en inhibant efficacement la prolifération de bactéries nuisibles. Guedes et al. (2009) ont montré que l’ajout de MOS à l’alimentation des lapins augmentait significativement la concentration massique de Lactobacillus et de Bifidobacterium dans le cecum. D’autre part, MOS peut résister à l’adhésion de bactéries nuisibles et réduire la colonisation des bactéries entéropathogènes. Des études ont montré que les lectines exogènes à la surface des cellules bactériennes pathogènes ou des villi peuvent se lier aux récepteurs de la mannose à la surface des cellules épithéliales intestinales et coloniser la paroi intestinale, produisant des toxines qui perturbent l’équilibre de la flore intestinale et deviennent des facteurs inducteurs de maladies (Santos et al., 2007). De plus, le MOS favorise la formation d’acide lactique, qui inhibe efficacement la propagation de bactéries pathogènes dans l’intestin en abaissant le pH (Hang Suqin, 2007).

2.2 amélioration de la fonction immunitaire des animaux   

MOS est une substance antigéniquement activeQui induit le corps à produire une réponse immunitaire (Li Guohui et al., 2017). Ma Zhihong et al. (2010) ont mené une expérience contrôlée sur des souris immunodélimitées, et les résultats ont montré que MOS pourrait améliorer l’immunité non spécifique des souris, et les bactéries bénéfiques proliférées par MOS pourraient réguler l’immunité spécifique et non spécifique à travers les cellules épithéliales intestinales, ce qui pourrait augmenter le nombre de lymphocytes T CD4+ et CD4+/CD8+ dans le sang périphérique (Mahesh et al., 2017), Et pourrait également améliorer les lymphocytes T et les lymphocytes B (Mahesh et al., 2017), et pourrait également améliorer les lymphocytes T et les lymphocytes B (Mahesh et al., 2017). Il peut augmenter le nombre de lymphocytes T matres dans l’intestin et le nombre de lymphocytes T CD4+ et CD4+/CD8+ dans le sang périphérique (Mahesh et al., 2017), et il peut également augmenter l’activité des lymphocytes T et des lymphocytes B, et améliorer l’immunité cellulaire et l’immunité humorale. Zhou Yinghua et al. (2003) ont montré que le MOS pouvait considérablement (P et lt; 0,01) augmenter la puissance des anticorps et le nombre de lymphocytes t dans la maladie de Newcastle des poulets de chair. Il a également été démontré que le MOS avait de forts effets anti-inflammatoires, et Che et al. (2013) ont constaté que le MOS réduisait la réponse inflammatoire chez les animaux.

2.3 régulation du métabolisme du sucre et des graisses et amélioration de la qualité des aliments   

MOS peut effectivement réduire la concentration de lipides sanguins et réguler le métabolisme du sucre. Dans une étude sur des souris, Wang Hongshan et al. (2018) ont constaté que MOS augmentait les niveaux d’acide acétique, d’acide propionique et d’acide butyrique dans le gros intestin, et entravait la prise de poids en améliorant efficacement le métabolisme des lipides. Qiyu Gao et al. (2012) ont constaté que le MOS réduit la thyroglobuline (TG), la glycémie et les niveaux de cholestérol, et a augmenté les niveaux de cholestérol de lipoprotéines de haute densité chez les souris. De plus, le MOS s’est révélé efficace pour améliorer la qualité des aliments et atténuer les dommages causés par les mycotoxines et les coccidies. D’une part, MOS peut chélater les aflatoxines et ainsi réduire leurs dommages intestinaux; D’autre part, les MOS peuvent se lier directement aux mycotoxines et améliorer la qualité des aliments (Zaghinia et al., 2005; Jouany et al., 2005). Shanmu-gasundaram et al. (2013) ont constaté que le MOS réduisait le nombre d’oocystes coccidiens dans les matières fécales et augmentait également l’expression de l’ifn-γmrna après une infection coccidique, réduisant ainsi les dommages aux muqueuses intestinales.

2.4 amélioration de la morphologie et de la structure intestinales   

Les nutriments consommés de l’extérieur sont principalement absorbés par l’intestin grêle. Les MOS peuvent modifier la morphologie de la petite muqueuse de l’intestin, augmenter la hauteur et la densité des villosités et élargir leur surface de contact et d’absorption, ce qui peut aider à la digestion et à l’absorption des nutriments. Shashidhara et al. (2003) ont constaté que l’augmentation de la hauteur et de la surface des villosités pouvait améliorer efficacement l’absorption des oligo-éléments comme le zinc, le cuivre et le sélénium dans l’intestin grêle. Meng Yan et al. (2007) ont ajouté du MOS à l’alimentation des poulets de chair et ont montré que le MOS pouvait améliorer la hauteur et la surface des villosités, la profondeur des crypts et l’épaisseur des muqueuses dans l’intestin grêle, et favoriser la digestion et l’absorption de l’intestin grêle. Hutskosl et al. (2016) ont constaté que les MOS pourraient favoriser le développement des cellules intestinales et la croissance des villoies, et pourraient efficacement atténuer les dommages causés par les bactéries pathogènes et leurs toxines aux intestins. Zhang et al. (2012) ont utilisé le MOS dans l’alimentation des crevettes et ont constaté qu’il était efficace pour améliorer l’absorption des oligo-éléments comme le zinc, le cuivre et le sélénium. Zhang et al. (2012) ont ajouté du MOS à l’alimentation des crevettes et ont montré que le MOS pouvait favoriser efficacement le développement de microvillovilles intestinales chez les crevettes. Liu Aijun et al. (2009) ont étudié l’effet du MOS sur l’onirofène, et ont constaté que l’ajout de MOS a aidé à augmenter la hauteur, la largeur et la densité des petites villosités intestinales, à élargir la zone d’absorption intestinale, et à améliorer l’utilisation digestive des nutriments.

3 Application de laMannan oligosaccharidesDans l’élevage et la Production de volaille

3.1 Application dans la production de volaille  

 Des études ont montré que le MOS est largement utilisé dans la production avicole et peut améliorer efficacement le rendement de la volaille. Yan Guiling et al. (2008) ont constaté que l’ajout de MOS aux régimes alimentaires des poulets de chair réduisait considérablement le nombre d’e. coli et de Salmonella dans le cecum des poulets de chair (P < 0,05), et a amélioré la fonction immunitaire des poulets de chair. Ghasemian et al. (2016) ont signalé que l’ajout de 1000 et 1500 mg/kg de mmo aux aliments a considérablement augmenté le taux de production d’œufs et le taux de conversion alimentaire des poules pondeuses âgées (68 semaines) tout au long de la période expérimentale. L’ajout de 1000 et 1500 mg/kg d’omm à l’alimentation a augmenté de façon significative le taux de production d’œufs et le taux de conversion biologique des poules pondeuses âgées (68 semaines) tout au long de la période expérimentale, et a augmenté de façon significative le nombre de Lactobacillus spp. dans l’iléon des poules pondeuses, diminué le nombre de Salmonella spp. dans l’iléon et réduit le nombre total de bactéries iléales. Xiong A-Ling (2014) a constaté que l’ajout de 300, 600 et 900 mg/kg de MOS aux aliments pour poulets de chair âgés de 1 à 21 jours augmentait la dja et diminuait significativement la F/G chez les poulets de chair, et les meilleurs résultats ont été obtenus avec l’ajout de 900 mg/kg de MOS.

3.2 Application dans la production porcine     

Actuellement, l’effet le plus recherché est l’effet du MOS sur les porcelets, qui a été montré pour favoriser la croissance, améliorer l’immunité animale, améliorer la qualité de la viande et ainsi de suite. Li Yuxin et al. (2015) ont signalé que l’ajout de 1000 et 2000 mg/kg d’mos (extrait de paroi cellulaire de Saccharomyces cerevisiae) dans l’alimentation des porcelets sevrés augmentait de façon significative le gain de poids quotidien et le taux de conversion alimentaire des animaux d’essai, et qu’il n’y avait aucun changement significatif dans la consommation d’aliments. Duan Xudong (2013) a montré que l’ajout de MOS aux régimes alimentaires des porlets pouvait aider à améliorer la réponse immunitaire non spécifique des porlets, à améliorer l’environnement micro-écologique intestinal et à améliorer la performance de croissance, et Zhao et al. (2012) ont montré que l’ajout de 0,1% de MOS aux régimes alimentaires réduisait efficacement le taux de diarrhée, augmentait la digestibilité de la matière sèche et de l’azote, et améliorait la performance de croissance des porlets sevrés.

3.3 Application dans la production de ruminants 

En raison de la fonction particulière du rumen des ruminants, peu de recherches ont été effectuées sur l’alimentation des ruminants en MOS. Xiao Yu et al. (2010) ont constaté que l’ajout de MOS aux régimes alimentaires des chèvres laitière a entraîné une diminution de l’activité de la ghréline-malondialdéhyde sérique et une augmentation significative de la teneur en globulines sériques et en phosphore, ce qui a augmenté la capacité antioxydante des animaux et amélioré efficacement le métabolisme des lipides et la synthèse des protéines. Wang Dingfa et al. (2004) ont pris des veaux âgés de 5 à 7 jours comme objet de recherche, ont ajouté 1 g de MOS par tête et par jour dans leur lait de consommation, et 30 jours ont été une période d’essai. Les résultats ont montré que chaque veau dans le groupe d’essai a gagné 3,66 kg par tête par rapport à celui du groupe témoin, et le bénéfice économique a augmenté de 51,9 yuans; Les IgA et les IgG dans le sang des mollets ont augmenté de 21,6% et 15,4%, respectivement (P < 0,05). 0,05).

4 principaux facteurs affectant l’effet des oligosaccharides de mannan

4.1 Types de Glycoligosaccharides   

De nombreux facteurs influent sur les effets des MOS sur les animaux, dont le type d’mos est l’un des facteurs les plus importants. En raison de la structure complexe des oligosaccharides, du large éventail de sources et des différents procédés de production, les effets des MOS produits par différentes espèces et différents fabricants varient dans une certaine mesure.

4.2 Dosage des Glycoligosaccharides ajoutés   

Le niveau d’addition de MOS affecte également son effet, et une dose insuffisante ou excessive n’atteindra pas l’effet désiré. Li et al. (2017) ont montré que si le MOS n’est pas ajouté dans une certaine proportion, il n’atteindra pas l’effet attendu; Si elle est ajoutée de manière excessive, non seulement elle augmentera le coût des aliments, mais entraînera également une diminution de la consommation d’aliments en raison de la mauvaise appétence de l’aliment, et dans les cas graves, elle entraînera également la diarrhée chez les animaux.

4.3 âge et état de santé des animaux   

La recherche montre que la microflore intestinale des animaux va changer avec l’âge, comme dans le processus de croissance des porcs, porcelets de sevrage est une étape spéciale, E. coli et d’autres bactéries pathogènes concentration augmente plus rapidement, facile à conduire à la diarrhée chez les porcelets, à cette étape d’ajouter une certaine concentration de MOS peut efficacement prévenir l’apparition de la diarrhée.

En outre, l’effet synergique du MOS avec d’autres substances affecte également son effet, tel que l’effet synergique des oligosaccharides et des prébiotiques, qui peuvent améliorer l’effet (Li et al., 2017; Qi Ru et al., 2011).

5 résumé

En tant que nouveau type d’additif alimentaire, MOS a les fonctions de réguler l’environnement microbien intestinal, d’améliorer l’immunité, de réguler le métabolisme des lipides et des sucres, d’améliorer la qualité de l’alimentation et de favoriser la croissance. Cependant, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour étudier l’utilisation et le dosage du MOS dans différentes productions de bétail et de volaille. A l’avenir, la recherche devrait être renforcée sur la structure et la fonction du MOS, son processus de production et le dosage optimal de MOS à différents stades physiologiques de différents animaux et volailles, et on pense que le MOS sera plus scientifiquement et largement appliqué avec l’approfondissement de la recherche.

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