Quels sont les avantages des Oligosaccharides IMO Isomalto?
Les Isomaltooligosaccharides sont également connus sous le nom d’isomaltooligosaccharides ou d’oligosaccharides ramifiés. Ils sont formés par la combinaison de deux ou plusieurs molécules de glucose via une liaison glycosidique α-1,6. Leurs principes actifs sont l’isomaltose, le panose et l’isomaltotétraose. Les oligosaccharides d’isomaltulose ont d’abord été recherchés et découvrés par Tomomitsu Mitsuoka du Japon. En 1982, l’institut de recherche de biochimie de Hayashibara les a mis au point avec succès, et en 1985, Showa Sangyo Co. Ltd. a été la première à les introduire sur le marché. Actuellement, certains pays et régions européens recherchent vigoureusement et développent l’application des oligosaccharides d’isomaltulose. Les oligosaccharides d’isomaltulose sont également produits dans le pays, mais leur application dans l’industrie des aliments pour animaux en est encore au stade de la recherche.
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.
Caractéristiques fonctionnelles: ① régule la microflore intestinale et maintient l’équilibre de la flore intestinale normale. ② augmente la concentration d’anticorps dans le corps, augmente le nombre de lymphocytes T et B, améliorant ainsi la fonction immunitaire de l’animal et améliorant la résistance aux maladies. Le ③ inhibe les bactéries putrefactives et réduit le contenu des substances putrides telles que l’ammoniac, les amines, le sulfure d’hydrogène et l’indole dans les fèces. ④ favorise l’absorption de Ca2+, Mg2+, Fe2+, etc. ⑤ favorise la synthèse des vitamines B1, B2, B6, vitamine K, niacine, acide folique et certains acides aminés. ⑥ inhibe la croissance des bactéries pathogènes et prévient la diarrhée. ⑦ empêche les effets secondaires indésirables des antibiotiques. ⑧ protège le foie et réduit les niveaux de cholestérol sérique. ⑨ favorise l’excrétion des toxines des intestins et a un certain effet nettoyant. Améliore l’utilisation des aliments et favorise la croissance animale. En raison de ses propriétés fonctionnelles supérieures, les isomalto-oligosaccharides attirent de plus en plus l’attention de l’industrie de la nutrition animale. La recherche sur leur mécanisme d’action et leurs applications a déjà donné certains résultats.
1 mécanisme d’action des isomalto-oligosaccharides
Avec les progrès de la physiologie animale et de la recherche en biochimie des glucides, la compréhension de la physiologieFonction des isomalto-oligosaccharidesEst devenu de plus en plus en profondeur. Pour résumer les résultats de recherche pertinents obtenus jusqu’à présent, le mécanisme d’action des isomalto-oligosaccharides en tant que type d’additif alimentaire pour la régulation de l’alimentation animale se manifeste principalement sous quatre aspects.
1.1 réguler la microflore du tube digestif et favoriser la formation d’une flore saine
Étant donné que les liaisons i-i entre les molécules monosaccharides d’isomaltulose sont liées par des liaisons glycosidiques α-1,6, et que 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 présents. 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 immunitaire principalement par trois manières: ① améliorer le corps et#39; 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
Les Isomalto-oligosaccharides ont d’abord été largement utilisés dans l’industrie alimentaireEn tant que substitut du sucre sain et additif alimentaire. Entre le milieu et la fin des années 1980, le Japon a été le premier à en faire un additif alimentaire destiné à l’industrie des aliments pour animaux. Au milieu des années 1990, un tiers du produit était utilisé comme additif alimentaire au Japon, et 40% des aliments pour porcs étaient ajoutés avec cette substance. Actuellement, les isomalto-oligosaccharides sont à la mode dans certains pays et régions d’europe. L’application nationale de ce produit a commencé relativement tard et est actuellement limitée à l’industrie alimentaire. Son application dans l’industrie des aliments pour animaux est encore au stade de l’exploration et de la recherche.
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.
L’ajout de 0,1% à 0,2% d’isomalto-oligosaccharides dans l’alimentation des porcelets âgés de 35 jours a entraîné une augmentation de 3% à 4% du gain de poids quotidien et une diminution de 3% à 4% du taux de conversion alimentaire (Bolden, 1993). ....... T omeokamo (1990) a réalisé une expérience avec des porcelets de 21 jours nourri avec un régime contenant 0,25 % d’isomalto-oligosaccharides, ce qui a entraîné une augmentation de 7% du gain de poids quotidien et une diminution de la teneur en ammoniac des matières fécales. En 2000, l’auteur a réalisé une expérience utilisant des isomalto-oligosaccharides sur des porcelets allaités et sevrés. Les résultats ont montré que le taux de croissance, le taux de conversion alimentaire, le taux de diarrhée, l’activité protéase, les indicateurs sanguins, la flore bactérienne intestinale et l’indice des organes immunitaires des groupes expérimentaux étaient tous meilleurs que ceux du groupe témoin.
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.
Si le sirop d’isomalto-oligosaccharide est utilisé, il doit être dilué avec un support tel que le son lors du mélange manuel des ingrédients. Après dilution, il doit être séché ou séché à l’air avant de le mélanger à l’alimentation en vrac. Si vous utilisez la méthode de séchage au soleil, vous devez éviter que les mouches le mangent, car les isomalto-oligosaccharides sont sucrés et attirent les mouches, qui sont porteuses de nombreuses bactéries pathogènes. La teneur en bactéries des aliments léchés par des mouches augmentera considérablement, ce qui réduira la sécurité des aliments et augmentera l’incidence des maladies chez le bétail après l’alimentation.
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, peopleLa 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.