Quels sont les avantages des Oligosaccharides IMO Isomalto?

Isomaltooligosaccharides are also known as isomaltooligosaccharides or branched oligosaccharides. They are formed by the combination of two or more glucose molecules via an α-1,6 glycosidic bond. Their active ingredients are isomaltose, panose and isomaltotetraose. Isomaltulose oligosaccharides were first researched and discovered by Tomomitsu Mitsuoka of Japan. In 1982, the Hayashibara Research Institute of Biochemistry successfully developed them, and in 1985, Showa Sangyo Co. Ltd. was the first to introduce them to the market. Currently, some European countries and regions are vigorously researching and developing the application of isomaltulose oligosaccharides. Isomaltulose oligosaccharides are also produced domestically, but their application in the feed industry is still in the research stage.

Sa structure moléculaire contient une liaison glycosidique α-1.6, qui ne peut pas être hydrolysée par l’animal.#39; S les enzymes de digestion du sucre, déterminant ainsi ses propriétés digestives et fonctionnelles. Ses propriétés digestives sont les suivantes: il ne peut pas être digéré ou absorbé par les humains ou les animaux, ni être utilisé par la plupart des bactéries nuisibles dans les intestins. Il ne peut être fermenté et utilisé que par des bactéries intestinales bénéfiques pour favoriser leur croissance et leur reproduction, en particulier la croissance et la reproduction des bifidobactéries. Par conséquent, il est également connu comme un facteur bifidogène.

Functional characteristics: ① Regulates the intestinal microflora and maintains the balance of the normal intestinal flora. ② Increases the concentration of antibodies in the body, increases the number of T and B lymphocytes, thereby enhancing the immune function of the animal and improving disease resistance. ③ Inhibits putrefactive bacteria and reduces the content of putrid substances such as ammonia, amines, hydrogen sulfide and indole in the feces. ④Promotes the absorption of Ca2+, Mg2+, Fe2+, etc. ⑤Promotes the synthesis of vitamins B1, B2, B6, vitamin K, niacin, folic acid and certain amino acids. ⑥Inhibits the growth of pathogenic bacteria and prevents diarrhea. ⑦Prevents the adverse side effects of antibiotics. ⑧Protects the liver and reduces serum cholesterol levels. ⑨Promotes the excretion of toxins from the intestines and has a certain cleansing effect. Improves feed utilization and promotes animal growth. Due to its superior functional properties, isomalto-oligosaccharides are increasingly attracting the attention of the animal nutrition industry. Research into their mechanism of action and applications has already achieved some results.

1 mécanisme d’action des isomalto-oligosaccharides

With the progress of animal physiology and carbohydrate biochemistry research, the understanding of the physiological function of isomalto-oligosaccharides has become increasingly in-depth. Summarizing the relevant research results obtained so far, the mechanism of action of isomalto-oligosaccharides as a type of feed additive for regulating animal nutrition is mainly manifested in four aspects.

1.1 réguler la microflore du tube digestif et favoriser la formation d’une flore saine

Because the i-i bonds between the isomaltulose monosaccharide molecules Sont liés par des liaisons glycosidiques α-1,6, et les hydrolases glycoside sécrétées par le tube digestif animal ne peuvent qu’hydrolyser les liaisons glycosidiques α-1,4, l’isomaltulose pénètre dans l’intestin postérieures sous une forme non dégradée et est utilisée par les micro-organismes qui y sont contenus. Cependant, différentes espèces de bactéries utilisent différemment les isomalto-oligosaccharides. Les bactéries bénéfiques, en particulier les bifidobactéries, peuvent proliférer en utilisant l’isomalto-oligosaccharides comme substrat nutritif, tandis que les bactéries nuisibles telles que Escherichia coli et Salmonella ne peuvent pas l’utiliser; En outre, les bifidobactéries et autres bactéries qui utilisent des isomalto-oligosaccharides produisent des substances acides telles que l’acide lactique, qui abaisse le pH de l’intestin et inhibe la croissance et la reproduction de bactéries nuisibles telles que E. coli, permettant ainsi à une flore saine de se former dans l’animal.#39; S intestin.

1.2 fixation et adsorption des agents pathogènes intestinaux

La recherche des dernières décennies a montré que la liaison des protéines à la surface des parois cellulaires bactériennes aux résidus de sucre à la surface des glycolipides ou des glycoprotéines des cellules épithéliales des muqueuses intestinales favorise la colonisation et la prolifération des bactéries sur la paroi intestinale, conduisant à l’apparition de maladies. Lorsqu’une certaine quantité d’isomalto-oligosaccharides est présente dans l’intestin, elle se lie aux bactéries, réduisant ainsi le risque que les bactéries se lient aux cellules épithéliales de la muqueuse intestinale et entravant la croissance et la reproduction des bactéries sur la paroi intestinale. Parfois, les isomalto-oligosaccharides peuvent même remplacer la partie glycosylée des cellules épithéliales de la muqueuse intestinale qui ont été combinées avec des bactéries, remplaçant ainsi les bactéries pathogènes intestinales.

1.3 régulation du corps et#39; S système immunitaire

Isomalto-oligosaccharides régulent l’animal' S système immunitairePrincipalement par trois manières: ① améliorer le body' S la fonction immunitaire en favorisant la prolifération de bifidobactéries. Les Isomalto-oligosaccharides peuvent favoriser la prolifération de bifidobactéries, qui peuvent favoriser la croissance mitotique des lymphocytes B et la production d’anticorps, induire l’expression d’arn pour une variété de substances ayant une activité immunologique telle que l’interleukine et l’interféron, et augmenter l’activité phagocytaire des macrophages. (2) en tant qu’adjuvant immunitaire et antigène, il améliore le corps et#39; S fonction immunitaire. Les Isomaltooligosaccharides peuvent se lier à certaines toxines et virus.

Après la liaison, ils agissent comme adjuvants pour ces antigènes, ralentissant l’absorption de l’antigène et augmentant la puissance de l’antigène. En outre, les isomaltooligosaccharides ont également un effet antigénique et peuvent provoquer une réponse immunitaire directe. ③ active le corps ' S humoral et le système immunitaire cellulaire et améliore le corps et#39; S fonction immunitaire. Spring (1998) a signalé que les isomalto-oligosaccharides peuvent augmenter la concentration d’immunoglobulines dans les intestins et le sérum des animaux, le nombre de lymphocytes B, la libération de cytokines, la concentration d’interleukines et l’activité des interférons, améliorant ainsi les fonctions immunitaires humorales et cellulaires du corps animal.

1.4 favorise la synthèse et l’absorption des nutriments

Les Isomalto-oligosaccharides peuvent favoriser la synthèse et l’absorption des nutriments. Cette fonction est principalement réalisée en favorisant la prolifération des bifidobactéries. De nombreuses expériences ont montré que les bifidobactéries peuvent favoriser la synthèse des acides aminés, des vitamines B1, B2, B6, de la vitamine K, de la niacine, de l’acide folique, etc., et peuvent favoriser l’absorption des nutriments tels que les acides aminés, Ca2+, Mg2+, Fe2+, etc., ainsi les animaux ont également cet effet après avoir mange isomalto-oligosaccharides.

2 Application d’isomalto-oligosaccharides

Isomalto-oligosaccharides were first widely used in the food industry as a healthy sugar substitute and food additive. In the mid to late 1980s, Japan was the first to develop them into a feed additive for use in the feed industry. In the mid-1990s, one-third of the product was used as a feed additive in Japan, and 40% of pig feed was added with this substance. Currently, isomalto-oligosaccharides are all the rage in some European countries and regions. The domestic application of this product started relatively late and is currently limited to the food industry. Its application in the feed industry is still in the exploration and research stage.

2.1 avantages des isomalto-oligosaccharides en tant qu’additif alimentaire

Les antibiotiques ont apporté une contribution indélébile au développement de l’industrie des aliments pour animaux et de l’élevage en tant qu’additifs alimentaires. Cependant, avec l’approfondissement des connaissances scientifiques, les gens ont découvert que l’utilisation d’antibiotiques peut causer une infection endogène ou une surinfection chez les animaux, la production de souches résistantes aux médicaments, un déclin des fonctions immunitaires cellulaires et humorales du bétail et de la volaille, et des résidus dans le bétail et les produits de volaille.

Bien que les préparations bactériennes vivantes puissent surmonter les lacunes des antibiotiques susmentionnées, après application pratique, il a été constaté qu’elles présentent également de nombreuses lacunes extrêmement difficiles à surmonter. Par exemple, la plupart des préparations bactériennes vivantes sont des bactéries anaérobies, difficiles à fermenter et à produire. Il est difficile d’unifier les normes de qualité des produits, et la gestion de l’industrie de la qualité est presque impossible; L’oxygène, les températures élevées et d’autres conditions pendant le stockage, le transport et le traitement tout l’inactivent en grandes quantités; Il y a des incompatibilités avec les antibiotiques lors de la formulation; L’acide gastrique l’inactive et ne colonise pas bien l’intestin de l’animal.

D’autre part, les isomalto-oligosaccharides peuvent surmonter les lacunes des deux. Il peut non seulement remplacer les antibiotiques et produire des produits animaux fonctionnels sans résidus de médicaments, mais aussi réduire les coûts d’alimentation; Il n’y a pas d’incompatibilités lors de la formulation; Il peut résister à toutes les conditions extrêmes de traitement des aliments tels que l’oxygène et les températures élevées, et peut non seulement être utilisé dans la production de poudre, mais également dans la production de pellets et d’aliments extrudés; Il peut résister aux effets de l’acide gastrique; Et en favorisant la croissance et la reproduction de bactéries bénéfiques dans l’intestin, il peut surmonter la faible capacité de colonisation intestinale des préparations bactériennes vivantes exogènes. Conditions, et peut être employé non seulement pour la production de poudre mais également pour le pelletage et l’extrusion; Il peut résister aux effets de l’acide gastrique; Et il surmonte les lacunes des préparations bactériennes vivantes exogènes en termes de leur faible capacité de colonisation intestinale en favorisant la croissance et la reproduction de bactéries bénéfiques déjà présentes dans l’intestin. Les Isomalto-oligosaccharides sont donc un nouveau type d’additif fonctionnel vert qui devrait remplacer les antibiotiques et les préparations bactériennes vivantes.

2.2 l’effet d’application des isomalto-oligosaccharides

Actuellement, les isomalto-oligosaccharides sont largement utilisés dans le bétail, la volaille et les aliments aquatiques. Des expériences ont montré que l’alimentation des animaux avec des aliments ajoutés à l’isomalto-oligosaccharide peut améliorer le taux de croissance des animaux, réduire le rapport fourrage/viande, prévenir la diarrhée, réduire la mortalité, réduire le cycle d’oestrus du bétail femelle, améliorer le taux de survie fœtale, et également améliorer la qualité du bétail et des produits de volaille et augmenter la sécurité alimentaire.

Adding 0.1% to 0.2% isomalto-oligosaccharides to the feed of 35-day-old piglets resulted in a 3% to 4% increase in daily weight gain and a 3% to 4% decrease in feed conversion rate (Bolden, 1993). ). T omeokamo (1990) conducted an experiment with 21-day-old piglets fed a diet containing 0.25% isomalto-oligosaccharides, which resulted in a 7% increase in daily weight gain and a decrease in the ammonia content of the feces. In 2000, the author conducted an experiment using isomalto-oligosaccharides on suckling and weaned piglets. The results showed that the growth rate, feed conversion ratio, diarrhea rate, protease activity, blood indicators, intestinal bacterial flora, and immune organ index of the experimental groups were all better than those of the control group.

Des chercheurs japonais comme Takato Munenori (1991) ont ajouté 0,2 % d’isomalto-oligosaccharides à l’alimentation des poulets de chair et l’ont testé sur 90 000 poulets de chair. Les résultats ont montré que le taux de croissance, le poids moyen et la nourriture se sont améliorés, et la jambe moyenne, la poitrine, la poitrine tendre et les parties comestibles de la carcasse après la coupe ont augmenté. La flore bactérienne de l’intestin s’est améliorée, la sécurité de la viande de poulet s’est améliorée et, en termes d’avantages, les revenus ont pu être augmentés et les dépenses réduites.

Selon l’i.n.r.a. (1992), l’ajout de 0,15 % d’isomalto-oligosaccharides à l’alimentation des veaux peut augmenter le gain de poids quotidien de 20g, réduire la consommation d’aliments de 2% et réduire le coût des médicaments de 15 francs par tête.

2.3 précautions d’utilisation des isomalto-oligosaccharides

Les Isomalto-oligosaccharides sont hygroscopiques et ne doivent pas être ajoutés directement à l’alimentation. Sinon, ils absorbent instantanément l’humidité et forment des grumes, ce qui rend difficile leur mélange uniformément. Ils doivent être prémélangés avec un support (comme de la farine de Pierre) avec 5 à 8 fois moins d’eau, puis ajoutés à l’alimentation en vrac et remués jusqu’à ce qu’ils soient uniformément mélangés.

If isomalto-oligosaccharide syrup is used, it needs to be diluted with a carrier such as bran when manually mixing the ingredients. After dilution, it needs to be dried or air-dried before mixing it into the bulk feed. If you use the method of drying in the sun, you need to avoid flies eating it, because isomalto-oligosaccharides are sweet and attract flies, which are carriers of many pathogenic bacteria. The bacteria content of feed that has been licked by flies will increase greatly, reducing the safety of the feed and increasing the incidence of disease in livestock after feeding.

La quantité d’isomalto-oligosaccharide ajoutée doit être appropriée. Trop provoquera la diarrhée chez les animaux, tandis que trop peu n’aura aucun effet significatif. Selon des sources étrangères, le montant approprié à ajouter est de 0,15 % à 0,25 %.

3 perspectives de développement et d’application des isomalto-oligosaccharides

Actuellement, les produits isomalto-oligosaccharides sur le marché intérieur sont de qualité alimentaire, tandis que la production d’isomalto-oligosaccharides de qualité alimentaire est toujours vide. Du point de vue des coûts de production, la production d’isomalto-oligosaccharides utilise l’amidon ou les céréales riches en amidon comme matière première principale, qui sont abondantes et peu coûteuses. En outre, le développement et l’application d’aliments fonctionnels constituent la tendance de développement des industries de l’alimentation et de l’aquaculture au cours de ce siècle. Au fur et à mesure que la recherche scientifique s’approfondit et que les résultats de la recherche sont continuellement introduits, people&#La compréhension de celle-ci s’approfondit peu à peu. Par conséquent, les isomalto-oligosaccharides, en tant que leader parmi les additifs alimentaires fonctionnels, ont de larges perspectives de développement et d’application.