Quelles sont les utilisations de l’astaxanthine dans l’alimentation par couche?

Les œufs sont une source importante de protéines pour les humains et sont importants pour la santé....... La couleur du jaune d’œuf est un indicateur important de la qualité de l’œuf, et une couleur du jaune brillant est plus attrayante pour les consommateurs. Les caroténoïdes peuvent améliorer la couleur du jaune d’œuf. L’astaxanthine est un caroténoïde de type céto qui ne peut pas être synthétisé indépendamment chez les animaux et qui est largement présent dans les algues, les micro-organismes et les animaux marins.

L’astaxanthine a des fonctions colorantes, antioxydantes et autres fonctions biologiques et pharmacologiques efficaces [1] [traduction]. L’astaxanthine a été approuvée comme additif alimentaire en 2009 dans le «additif alimentaire 10%l’astaxanthinee» (GB/T23745-2009). L’ajout d’astaxanthine au régime alimentaire des poules pondeuses peut améliorer considérablement la couleur et l’éclat du jaune d’œuf, augmenter la teneur en astaxanthine dans l’œuf, et améliorer les propriétés antioxydantes de l’œuf [2] [traduction]. Cet article passe en revue les sources, les mécanismes d’action et l’application de l’astaxanthine dans la production de poules pondeuses, en vue de fournir une base théorique pour le développement et l’application de l’astaxanthine dans la production de poules pondeuses.

1 Sources d’astaxanthine

1.1. - le système synthétique

L’astaxanthine est un caroténoïde avec une activité antioxydante extrêmement forte. L’astaxanthine synthétique est obtenue par conversion du β-carotène en ajoutant deux groupes cétoniques et deux groupes hydroxyle. L’astaxanthine synthétique est un mélange de trois isomères optiques: une paire d’énantiomères (3S,3'S; 3R,3'R) et une forme racémique (3R,3&).#39;S ou 3S,3'R). Il a une activité antioxydante plus faible [3]. L’astaxanthine synthétisée chimiquement a une puissance biologique plus faible que l’astaxanthine naturelle et a des problèmes avec la salubrité des aliments. Son ajout aux aliments et aliments pour animaux est soumis à certaines restrictions [4].

1.2 Sources d’algues, de microorganismes et de fruits de mer

Les algues sont l’une des sources de l’astaxanthine naturelle, y compris Haematococcus p luvialis, Chlorella zofingiensis, etc. [5]. Des microorganismes tels que Phaffia rhodozyma, Phodotorala rubra et Agrobacterium aurantiacum sont également riches en astaxanthine [6]. Les animaux marins comme les coquillages, les crevettes et les crabes sont une source indirecte d’astaxanthine, car l’astaxanthine se dépose dans leur corps, en particulier dans leur coquille, après avoir mangé des plantes flottantes. L’algue Haematococcus pluvialis est considérée comme une microalgues prometteuse pour la production commerciale d’astaxanthine. Les conditions environnementales telles que la température et la lumière sont contrôlées artificiellement pour favoriser l’accumulation d’astaxanthine chez Haematococcus pluvialis [7-8]. Des études ont révélé que l’accumulation d’astaxanthine chez Rhodopseudomonas palustris est plus faible que chez Haematococcus pluvialis [9], mais l’ajout de sources de carbone ou de sources mixtes de carbone pendant la culture peut favoriser la croissance de Rhodopseudomonas palustris et la synthèse de l’astaxanthine [10-11]. On constate que Haematococcus pluvialis et Rhodopseudomonas palustris sont des sources idéales deAstaxanthine naturelle.

2 catabolisme et dépôt d’astaxanthine

2.1 catabolisme de l’astaxanthine

Yuan Chao et al. [12] ont utilisé l’analyse thermique thermogravimétrique/différentielle pour étudier la stabilité thermique et la cinétique de dégradation de l’astaxanthine dans des conditions aérobies et anaérobies. On a constaté que la température à laquelle l’astaxanthine commence à se décomposer est d’environ 250°C. La présence ou l’absence d’oxygène n’a pas d’effet significatif sur la température de décomposition thermique de l’astaxanthine, mais des produits de dégradation résistants à la chaleur sont formés à des températures élevées. En ce qui concerne le catabolisme de l’astaxanthine dans le corps, les premières études ont révélé que l’astaxanthine est métabolisée en (rac)-3-hydroxy-4-oxo -β-cétone et sa forme réduite (rac)-3-hydroxy-4-oxo-7,8-dihydro -β-cétone dans les cellules du foie de rat, et ce processus métabolique n’est pas affecté par les enzymes métaboliques toxiques [13]. Il n’existe aucun rapport sur le métabolisme de l’astaxanthine chez le bétail.

2.2 dépôt d’astaxanthine dans le corps

Chez les animaux, les principaux sites de dépôt de caroténoïdes sont le foie, la graisse, la coquille et la peau. Après que les caroténoïdes sont libérés des aliments dans le tractus gastro-intestinal, ils forment des chylomicrons avec des acides biliaires, du cholestérol, des acides gras, etc., qui sont absorbés par la petite muqueuse intestinale et pénètrent dans la circulation sanguine et le foie par les vaisseaux lymphatiques. Ils sont ensuite transportés vers le site de dépôt par une lipoprotéine de très faible densité (VLDL) provenant du foie. Les lipoprotéines de très basse densité (VLDL), les lipoprotéines de basse densité (LDL) et les lipoprotéines de haute densité (HDL) sont toutes impliquées dans l’absorption et le transport des caroténoïdes. Des études ont révélé que l’astaxanthine se dépose plus efficacement chez les poules pondeuses que le β-carotène et la canthaxanthine [14].

Lorsque 7,1, 21,3 et 42,6 mg/kg d’astaxanthine ont été ajoutés à l’alimentation, le groupe de 21,3 mg/kg avait le taux de dépôt d’astaxanthine le plus élevé selon les valeurs aux semaines 8 et 24 [15]. L’astaxanthine est un caroténoïde sans provitamine a. La supplémentation en vitamine A dans l’alimentation A réduit le dépôt d’astaxanthine dans les œufs, car la vitamine A est en concurrence avec l’astaxanthine et réduit son absorption [16]. L’effet inverse de la supplémentation à forte dose d’astaxanthine sur le taux de dépôt d’astaxanthine dans les œufs doit être étudié plus en détail.

3 Application d’astaxanthine dans la production d’œufs

3.1 performance de la production d’astaxanthine et d’œufs

Les effets de l’ajout astaxanthinL’alimentation des poules pondeuses sur le rendement des poules pondeuses varie considérablement. Lorsque les poules pondeuses ont reçu des régimes contenant 20, 50 ou 100 mg/kg d’astaxanthine naturelle, il n’y a eu aucun effet significatif sur le rendement des poules pondeuses [17]. Aucune différence significative n’a été observée dans le rendement des poules pondeuses entre la dose moyenne (21,3, 42,6 mg/kg) et la dose élevée (213,4 mg/kg). L’astaxanthine n’a eu aucun effet significatif sur le rendement de production des poules pondeuses [18]. L’ajout de 0,6, 1,2, 2,4 et 3,6 g/kg de poudre composée d’astaxanthine dans l’alimentation des poulets Jinghong n’a eu aucun effet significatif sur la performance de production [19]. L’ajout de 0,8, 1,2 et 1,6 g/kg d’astaxanthine à un régime alimentaire à base de farine de maïs et de soja a eu tendance à augmenter la consommation quotidienne d’aliments chez les poules pondeuses brunes romaines âgées de 60 semaines, mais n’a eu aucun effet significatif sur l’indice de forme des œufs, la résistance des coquilles ou l’épaisseur des coquilles [20].

Dans un régime de poulet brun Hy-Line vieux de 24 semaines, l’ajout de 15 g/kg d’astaxanthine peut augmenter considérablement la production d’œufs et le poids des œufs, et réduire le rapport fourrages/œufs [21]. Des poulets Taihang âgés de 510jours ayant reçu 40, 60, 80 et 100 mg/kg d’astaxanthine, les résultats ont montré que le groupe ayant reçu 80 mg/kg d’astaxanthine avait la plus forte consommation quotidienne d’aliments, le plus faible rapport fourrages/œufs et le taux de production d’œufs le plus élevé [16]. Les différences dans les résultats de l’ajout de différents niveaux d’astaxanthine à l’alimentation des poules pondeuses sur les poules pondeuses#Les performances de production peuvent être liées à des facteurs tels que la composition du régime alimentaire, les différences d’appétence, la durée de l’essai de reproduction, la source et la teneur en astaxanthine, le type de poule pondeuse et son âge. Par conséquent, l’effet de l’ajout d’astaxanthine au régime alimentaire des poules pondeuses sur les poules pondeuses.#39; les performances de production méritent des recherches plus approfondies.

3.2 astaxanthine et qualité des oeufs

De nombreuses études au pays et à l’étranger ont montré que l’ajout d’astaxanthine à l’alimentation peut améliorer efficacement la couleur et l’éclat du jaune d’œuf. Dans une certaine fourchette, plus la quantité ajoutée est élevée, plus la couleur du jaune d’œuf est foncée, et il n’y a pas d’impact négatif sur les autres indicateurs [1,14-15]. La couleur du jaune d’œuf est un pigment liposoluble qui se dépose dans le jaune d’œuf pendant la formation de l’œuf. Les poules pondeuses ne peuvent pas le synthétiser elles-mêmes, et ne peuvent l’ingérer qu’à partir de l’alimentation et le déposer dans le jaune d’œuf [22]. L’ajout de 20, 40, 80 ou 160 mg/kg d’astaxanthine d’haematococcus pluvialis au régime alimentaire des poules pondetrices a effectivement retardé la baisse de l’indice du jaune et dela couleur du jaune après entreposage à 4°C et 25°C pendant 8 semaines [23].

Le score de couleur du jaune d’œuf a augmenté de façon significative avec l’augmentation de la dose de supplément alimentaire d’astaxanthine, eta influé sur la rougeur du jaune d’œuf, satisfaisant ainsi les préférences des consommateurs quant à la couleur du jaune d’œuf [14]. La raison de la couleur plus foncée du jaune d’œuf peut être que l’astaxanthine est un caroténoïde, qui existe sous la forme d’un diester d’huile brun. Il est absorbé par le corps après s’être lié à des lipoprotéines de faible densité dans le tube digestif, puis pénètre dans le jaune d’œuf et est déposé dans la circulation sanguine dans un état libre via le transporteur de lipoprotéines, augmentant ainsi significativement la couleur du jaune d’œuf.

L’unité Haugh est un indicateur important de la qualité des œufs. Plus l’unité Haugh est élevée, meilleure est la qualité des œufs. L’astaxanthine a un effet significatif sur l’unité Haugh des poules pondeuses brunes Hy-Line, et plus la teneur en astaxanthine est élevée, plus l’unité Haugh est élevée [20]. Cependant, certaines études ont montré que l’astaxanthine n’a pas d’effet significatif sur l’unité Haugh [17], ce qui peut être lié à l’âge des poules pondeuses. L’astaxanthine de sources naturelles a un effet significatif sur le profil lipidique du jaune d’œuf, et peut améliorer sa valeur nutritive en modifiant le rapport des acides gras. Dans le jaune d’œuf d’un régime alimenté en astaxanthine, les principaux acides insaturés sont l’acide oléique, l’acide linoléique et l’acide arachidonique [24]. D’autres recherches sont nécessaires pour étudier l’effet de l’astaxanthine sur les acides gras polyinsaturés n-3 et n-6.

3.3 astaxanthine et incubation d’œufs

Des études ont montré que l’ajout de 0,5%, 1,0% ou 1,5% d’astaxanthine à l’alimentation des poules pondeuses brunes Hy-Line âgées de 24 semaines peut améliorer le taux de fécondation, l’éclosion et le taux de santé des poulets des œufs [25]. L’astaxanthine a une forte activité immunomodulatrice, qui peut prévenir l’apparition de maladies de la volaille et augmenter leur adaptabilité aux conditions environnementales stressantes telles que les températures élevées [26]. Des études ont également révélé que l’administration orale de nano-astaxanthine 25 mg/kg peut protéger la fonction testiculaire et la qualité du sperme des poulets mâles induits par le cadmium, et améliorer la motilité des spermatozoïdes et le poids testiculaire [27]. L’ajout d’astaxanthine à l’alimentation de base peut améliorer la fonction corporelle des animaux, améliorer la qualité des œufs et augmenter le nombre de poussins en bonne santé. Le mécanisme de l’astaxanthin&#Il convient d’étudier plus en détail l’effet protecteur sur le taux de fécondation des œufs et la capacité d’éclosion.

3.4 astaxanthine et capacité antioxydante des poules pondeuses

La structure moléculaire de l’astaxanthine se compose de doubles liaisons conjuguées multiples, et l’α-hydroxy-cétone est composée d’un groupe cétone et d’un groupe hydroxyle à la fin de la chaîne de liaison double conjuguée. Ces caractéristiques de structure moléculaire déterminent l’effet d’électrons actifs de l’astaxanthine, qui peut fournir des électrons aux radicaux libres ou attirer des électrons des radicaux libres inactifs, jouant ainsi un rôle dans la collecte des radicaux libres et fournissant une protection antioxydante [28]. L’ajout d’astaxanthine au régime alimentaire des poules pondeuses peut améliorer considérablement la résistance des tissus du corps au stress oxydatif, améliorer la santé des poules pondeuses et la qualité de leurs œufs, et augmenter considérablement l’activité de la superoxyde dismutase et de la glutathion peroxydase (GSH-Px) dans le foie et le sérum des poules pondeuses [1]. Des études ont également révélé que l’administration orale de nano-astaxanthine à 25 mg/kg peut protéger les dommages causés par le cadmium à la catalase, à la capacité antioxydante totale et à l’activité du glutathion peroxydase des coqs [27].

3.5 astaxanthine et fonction immunitaire chez les poules pondeuses

L’astaxanthine peut protéger l’intégrité des cellules immunitaires, assurer des processus normaux de réponse immunitaire, favoriser la sécrétion de cytokines et augmenter les niveaux d’immunoglobulines [29-30]. Des études ont montré que l’ajout d’une bonne quantité d’astaxanthine peut augmenter significativement la teneur sérique en immunoglobuline G (IgG) chez les poules pondeuses [20]. Avec l’augmentation des niveaux d’astaxanthine ajoutée à l’alimentation (0,5%, 1,0%, 1,5%), l’effet de renforcement immunitaire devient plus prononcée. L’ajout de 1,5% d’astaxanthine peut augmenter significativement les niveaux d’anticorps, le pourcentage de lymphocytes T et l’indice des organes immunitaires des poules pondeuses brunes Hy-Line [30]. L’augmentation de la teneur sérique en IgG peut être liée à la prolifération des lymphocytes T, et l’astaxanthine peut augmenter l’activité des lymphocytes T et la capacité des cellules mononucléaires du sang périphérique à produire des immunoglobulines [31]. À l’inverse, certaines études ont montré que l’astaxanthine n’a pas d’effet significatif sur l’igg de poule, l’immunoglobuline M (IgM), le facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α) et le facteur de nécrose tumorale bêta (TNF-β) [15].

4 résumé et perspectives

Les principales sources d’astaxanthine naturelle sont Haematococcus pluvialis et Rhodopseudomonas palustris. L’ajout d’astaxanthine au régime alimentaire des poules pondeuses peut augmenter la couleur jaune et rouge du jaune d’œuf, améliorer la performance d’éclosion des œufs, et améliorer le corps et#39; S capacité antioxydante et fonction immunitaire. Il y a eu de nombreuses études sur l’application de l’astaxanthine naturelle chez les poules pondeuses, mais les voies métaboliques et les mécanismes de l’astaxanthine dans le corps, l’évaluation de l’activité biologique de l’astaxanthine à partir de différentes sources, et l’efficacité et le mécanisme du dépôt de l’astaxanthine dans le jaune d’œuf doivent être étudiés en profondeur.

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