Quelles sont les utilisations du Saccharide Mannan Oligo dans l’alimentation animale?

Les antibiotiques vétérinaires jouent depuis longtemps un rôle essentiel dans la prévention des maladies animales et la promotion de la croissance animale. Cependant, l’utilisation extensive et généralisée des antibiotiques chez les animaux destinés à l’alimentation a engendré deux problèmes majeurs: les résidus d’antibiotiques et le développement d’une résistance bactérienne. Les résidus d’antibiotiques affectent la salubrité des aliments et la santé publique, tandis que l’augmentation de la résistance bactérienne menace les ressources médicales pour les humains.

Lors du Forum sur le développement des aliments pour animaux en Chine qui s’est tenu le 16 avril 2018, une personne compétente du ministère de l’agriculture et des affaires rurales a déclaré que les additifs alimentaires pour les médicaments seraient complètement retirés d’ici 2020. Dans le même temps, le ministère de l’agriculture et des affaires rurales a annoncé l’avis de lancement du travail pilote de réduction de l’utilisation des antibiotiques vétérinaires de 2018 à 2021, qui définit clairement le calendrier de réduction et de limitation de l’utilisation des antibiotiques dans l’élevage.

Dans le contexte de la réduction ou de la restriction complète de la résistance aux antimicrobiens, des additifs alimentaires verts sûrs et efficaces sont devenus l’un des points chauds actuels de la recherche et du développement. Un grand nombre d’études ont montré qu’en tant que nouveau type d’additif alimentaire, mannan-oligosaccharides ont les fonctions de renforcer l’immunité, de réguler l’environnement gastro-intestinal, et d’améliorer la performance de production du bétail et de la volaille, et ont un large éventail d’applications dans la production de l’élevage. Cet article examine les effets biologiques des mannan-oligosaccharides et leur application dans la production de l’élevage, fournissant une référence théorique pour l’application scientifique des mannan-oligosaccharides.

1 effets biologiques des mannan-oligosaccharides

1.1 renforcer le système immunitaire

Les Mannan-oligosaccharides sont immunogènes et peuvent améliorer la réponse immunitaire aux antigènes, renforçant ainsi le système immunitaire humoral et cellulaire des animaux. En tant qu’adjuvant pour les antigènes exogènes, les mannan-oligosaccharides peuvent se lier à la surface de certaines toxines, virus et cellules eucaryotes, ralentissant l’absorption d’antigènes et augmentant la puissance de l’antigène. Une fois que les mannan-oligosaccharides entrent dans le corps, ils stimulent le foie à sécréter des protéines de liaison de mannan-oligosaccharide. Ces protéines peuvent se lier à la paroi cellulaire bactérienne et déclencher une série de réactions de complément, déclenchant ainsi une réponse immunitaire. La réponse immunitaire est déclenchée par les cellules, et les lymphocytes T jouent un rôle important.

La prolifération et la différenciation des lymphocytes T nécessitent la participation de l’interleukine-2, et la concentration d’interleukine-2dans les cellules augmente avec l’ajout de mannan-oligosaccharides [1]. En outre, les mannan-oligosaccharides renforcent l’activité de l’ifn, une cytokine sécrétée par les lymphocytes T activés, qui attire les globules blancs, les fluides corporels et les protéines vers le site de l’infection et active l’activité phagocytaire des macrophages. Mannan-oligosaccharides peut favoriser la prolifération de certaines bactéries bénéfiques telles que Bifidobacterium, qui peut augmenter le corps et#39; S niveaux d’anticorps et ainsi améliorer le corps et#39; S fonction immunitaire.

1.2 régulation de l’environnement gastro-intestinal des animaux

Les Mannan-oligosaccharides favorisent non seulement la croissance de bactéries bénéfiques telles que les bifidobactéries et certains lactobacilles, mais inhibent également la reproduction de bactéries nocives telles que Escherichia coli, Salmonella typhimurium et Clostridium botulinum. Ils peuvent également adsorber des agents pathogènes nocifs et améliorer l’environnement intestinal. La plupart des bactéries pathogènes sont capables de coloniser les cellules épithéliales de l’intestin animal parce qu’elles reconnaissent et se lient à des molécules de sucre spécifiques sur les cellules épithéliales intestinales animales par des lectines exogènes sur leurs propres surfaces cellulaires, puis se développent et se reproduisent, ce qui conduit à des maladies intestinales.

Les Mannan-oligosaccharides peuvent se lier à la lectine exogène de Escherichia coli, de sorte que les bactéries pathogènes intestinales ne peuvent pas se lier aux molécules de sucre spécifiques à la surface des cellules épithéliales intestinales, atteignant ainsi le but d’empêcher les bactéries pathogènes de coloniser et de se reproduire dans le tractus gastro-intestinal. Lorsqu’une certaine quantité de mannan-oligosaccharides est présente dans l’intestin, il peut transporter les bactéries pathogènes à travers l’intestin, et le risque que les bactéries pathogènes colonisent dans l’intestin est considérablement réduit. Tout en améliorant l’environnement microécologique intestinal, il est également plus propice à la digestion et à l’absorption intestinale.

1.3 Adsorption de certaines mycotoxines

Ces dernières années, un grand nombre d’études ont montré que les oligosaccharides de mannan peuvent physiquement adsorber ou se lier directement aux mycotoxines sans affecter la composition nutritionnelle de l’aliment. Les taux de liaison des oligosaccharides de mannan à l’aflatoxine, à la zearalenone et à l’ochratoxine sont respectivement de 82,5%, 51,6% et 26,4%, dont la capacité de liaison de l’aflatoxine dépend principalement du pH, de la concentration de la toxine et de la quantité d’additif mannan-oligosaccharidique utilisé. La capacité de liaison à pH 6,8 était >pH 4,5, et la capacité de liaison avait également tendance à augmenter lorsque la quantité de mannan-oligosaccharide ajoutée était entre 500 et 1000 mg·kg-1.

1.4 améliorer la performance du bétail et de la volaille

L’ajout de mannan-oligosaccharides peut inhiber la reproduction de bactéries pathogènes et putréfactives dans le tractus gastro-intestinal, réduire la production de toxines, d’amines, d’ammoniac, d’indoles et d’autres métabolites toxiques et nocifs, et réduire la morbidité animale. Les Mannan-oligosaccharides peuvent favoriser la prolifération de bactéries bénéfiques, et certaines bactéries bénéfiques peuvent produire des substances essentielles au corps, telles que les bifidobactéries, qui peuvent synthétiser des vitamines telles que VB1 et VB12 et des acides aminés dans l’intestin. En outre, les substances acides produites par la fermentation oligosaccharidique peuvent augmenter la solubilité des composés calciques dans le tractus gastro-intestinal, ce qui facilite l’absorption du calcium par les intestins. L’équilibre de la flore intestinale, l’animal&#La consommation d’aliments, la digestibilité des aliments, etc., augmenteront à des degrés divers et les performances de production s’amélioreront par la suite.

2 Application des mannan-oligosaccharides dans l’élevage

2.1 porcs

Il y a eu de nombreux rapports d’essais sur des porcs utilisant des mannan-oligosaccharides, et les conclusions tirées sont également différentes. Des études ont montré que l’ajout de mannan-oligosaccharides au régime alimentaire peut augmenter le gain de poids corporel et la consommation d’aliments chez les porcs à différents stades, améliorer le taux de conversion alimentaire, et avoir un effet positif sur les performances de production. L’ajout de 0,2 % de mannan-oligosaccharides au régime alimentaire des truies gravides a augmenté significativement le poids à la naissance et le poids de sevrage des porcelets, et réduit significativement le taux de mortalité des porcelets avant le sevrage.

La raison possible est que l’ajout de mannan-oligosaccharides au régime alimentaire des truies en lactation améliore la composition d’immune. L’ajout de 0,2% de mannan-oligosaccharides au régime alimentaire des truies en lactation peut réduire efficacement l’interruption entre l’oestrus, augmenter le poids à la naissance de la portée et le poids de sevrage des porcelets, et réduire significativement le taux de mortalité avant sevrage des porcelets [1]. L’ajout de 480 mg·kg-1 mannan-oligosaccharides au régime alimentaire des porcs à l’engraissement peut augmenter le gain de poids quotidien, réduire le taux de conversion alimentaire et le taux de diarrhée, etc. Lorsqu’il est utilisé en combinaison avec la chlortétracycline, il peut augmenter le gain de poids quotidien moyen, réduire l’apport alimentaire quotidien moyen et le taux de conversion alimentaire, et a également un certain effet sur l’amélioration de la qualité et de la saveur de la viande.

Chez les porcelets âgés de 1 à 49 jours, l’ajout de 0,2 % de mannan-oligosaccharides à l’alimentation peut augmenter le gain de poids quotidien et le taux de conversion alimentaire. Lorsqu’ils sont nourris avec Clostridium butyricum, les porcelets présentent une augmentation du gain de poids quotidien, du taux de conversion alimentaire et de la digestibilité des fibres brutes [2]. Chez les porcelets sevrés à 28 jours, l’ajout de 0,1% et 0,2% peut inhiber de façon significative la prolifération d’escherichia coli dans le côlon, le caecum et le rectum, et augmenter la concentration de Lactobacillus dans le caecum. Une alimentation de base contenant 0,3% de mannan-oligosaccharides peut inhiber significativement la croissance d’escherichia coli chez les porcelets.#39; Intestins, réduire la concurrence entre Escherichia coli et les bactéries bénéfiques comme Lactobacillus et Bifidobacterium dans les intestins bifidobactéries et autres bactéries bénéfiques, maintenant ainsi l’équilibre de la flore du tube digestif chez les porcelets sevrés. L’ajout de 0,4% de mannan-oligosaccharides au régime alimentaire des porcelets sevrés peut réduire efficacement l’incidence de la diarrhée, et la glycémie, les triglycérides, le cholestérol total, les niveaux de lipoprotéines de basse densité et de lipoprotéines de très basse densité sont tous réduits à des degrés divers [3].

2.2 volailles

L’ajout de 50 mg·kg-1 mannan-oligosaccharides au régime alimentaire des poulets de chair peut améliorer les performances de croissance et l’état de santé; Favoriser le développement des organes immunitaires; Améliorer l’immunité et la capacité antioxydante; Et augmentez significativement l’activité de la catalase et de la superoxyde dismutase. On observe également une tendance à l’augmentation de l’activité de la glutathion peroxydase et de la capacité antioxydante totale [4]. Poulets de chair: l’ajout de 0,1% mannan-oligosaccharides à l’alimentation peut favoriser la performance de croissance des poulets de chair, améliorer l’utilisation des aliments, améliorer l’environnement microécologique intestinal et améliorer la fonction immunitaire du corps. La combinaison de mannan-oligosaccharides et de sélénium organique peut améliorer les performances de production et la fonction immunitaire. Poules pondeuses: l’addition de 1 ou 1,5 g·kg-1 mannan-oligosaccharides au régime alimentaire des poules pondeuses améliore leur performance et leur efficacité de conversion alimentaire. L’amélioration des performances peut être due à une augmentation de la digestibilité des nutriments dans l’iléon et à une diminution du nombre de bactéries pathogènes dans l’intestin [5-6].

L’ajout de 1 g·kg-1 mannan-oligosaccharides au régime alimentaire des canards de chair peut augmenter significativement le gain de poids quotidien, améliorer le taux de conversion alimentaire, inhiber de manière significative la reproduction et la croissance de Escherichia coli dans l’intestin, et en même temps favoriser la reproduction et la croissance de Lactobacillus, de sorte que la flore intestinale soit plus propice à la croissance des canards de chair. L’effet de la combinaison des mannan-oligosaccharides avec des peptides antimicrobiens est significativement meilleur que celui des mannan-oligosaccharides seuls [7]. L’ajout de mannan-oligosaccharides au régime alimentaire des canards carnés peut également se lier à la surface de certaines toxines, virus et cellules eucaryotes et agir comme adjuvant pour ces antigènes étrangers, ce qui peut ralentir le temps d’absorption des antigènes et augmenter la puissance des antigènes.

Lorsqu’ils sont utilisés avec des vaccins contre les canards, les oligosaccharides de mannesan peuvent retarder le temps d’absorption des vaccins et augmenter leur effet, augmentant le corps et#39; S immunité cellulaire et humorale. Ajouter 0,1 % de mannan-oligosaccharides à l’alimentation des canards de la Cherry Valley peut augmenter le poids final des canards de 5,96 %, le gain de poids quotidien moyen de 6,65 %, et les taux d’utilisation de la matière sèche, des cendres brutes et des protéines brutes ont augmenté respectivement de 9,21 %, 22,09 % et 10,64 %, le nombre de Lactobacillus dans le cecum a augmenté de façon significative, et Escherichia coli et le pH ont diminué de façon significative [9].

2.3 les Ruminants

Les Mannan-oligosaccharides ont été moins fréquemment utilisés chez les ruminants, principalement parce qu’on pensait que le rumen avait un fort effet dégradant sur les oligosaccharides. En même temps, l’hémicellulose, la cellulose, etc. peuvent produire une grande quantité d’oligosaccharides dans le rumen, et les ruminants n’ont pas besoin d’ajouter des oligosaccharides. Cependant, des recherches approfondies sur le mécanisme des oligosaccharides ont montré que les oligosaccharides ont également les mêmes effets positifs sur le microbiote du tube digestif, la fonction de fermentation du rumen, l’immunité, la digestibilité des nutriments et les performances de production des ruminants que sur les animaux monogastriques. 5 jours l’ajout de 4 g de mannan-oligosaccharides par tête et par jour à l’alimentation des veaux âgés de 5 jours peut améliorer leurs performances de croissance, leur santé intestinale et leur immunité; Réduire l’incidence de la diarrhée et améliorer la conversion alimentaire [10-11].

Dans l’alimentation des vaches laitières en début de lactation, l’addition de 60 g·head-1 ·d-1 mannan-oligosaccharides peut aider à augmenter la proportion de fermentation d’acétate du rumen et d’augmenter le taux de matières grasses du lait [12]. L’ajout de 0,1% de mannan-oligosaccharides au régime alimentaire des moutons mongols peut améliorer la performance de croissance, la fonction immunitaire sérique et la capacité antioxydante des moutons mongols nourries avec des aliments riches en concentrés, et a un certain effet sur la santé des moutons [13]. L’ajout de mannan-oligosaccharides aux régimes alimentaires de l’agneau a pour effet d’améliorer la performance de croissance animale et la fonction immunitaire, d’améliorer la fonction de fermentation du rumen, de stabiliser et d’améliorer l’environnement du rumen, de fournir des conditions favorables à la croissance des micro-organismes du rumen, de favoriser la prolifération des micro-organismes du rumen, et ainsi d’augmenter le taux de dégradation de la protéine brute et des fibres dans le rumen. L’ajout de mannan-oligosaccharides à l’alimentation peut également augmenter l’activité des protéases et des enzymes de dégradation des fibres dans le rumen, augmentant ainsi le taux de dégradation des protéines brutes dans le rumen.

2.4 lapins

L’ajout de 1 g·kg-1 mannan-oligosaccharides dans l’alimentation des lapins peut favoriser la croissance de la flore intestinale bénéfique, en particulier des bifidobactéries et des lactobacilles, avec des résultats très significatifs; Il peut inhiber les bactéries intestinales nuisibles, avec des effets inhibiteurs importants sur Escherichia coli. Les Mannan-oligosaccharides ont un effet très important sur les intestins. Ils peuvent se lier aux récepteurs des muqueuses intestinales, empêchant ainsi les bactéries nocives et les substances nocives qu’elles produisent d’irriter directement la muqueuse intestinale. Ils ont également un très bon effet protecteur sur les villosités intestinales et la paroi intestinale. Ils peuvent améliorer l’utilisation des aliments et réduire le rapport fourrage/viande. L’ajout de mannan-oligosaccharides à l’alimentation du lapin peut améliorer considérablement la structure du lapin et#39; S petite muqueuse intestinale, améliorer la fonction du système immunitaire du lapin et#39; S petite muqueuse intestinale, et d’améliorer la fonction de digestion et d’absorption du poulet.#39; S intestin grêle, favorisant ainsi la croissance animale et améliorant l’efficacité de la production [14].

3 facteurs affectant l’efficacité des mannan-oligosaccharides

De nombreux facteurs influent sur l’efficacité des oligosaccharides de mannesan, notamment le type de mannesan oligosaccharides (par exemple le mode de liaison monosaccharidique, la pureté et le degré de polymérisation, l’activité biologique, etc.), le niveau d’addition, la méthode d’addition, l’âge animal, le type animal, l’interaction avec d’autres substances, etc. Si la quantité de mannan-oligosaccharides ajoutée est insuffisante, elle n’aura pas d’effet bénéfique sur la prolifération des bactéries bénéfiques. Si la quantité est excessive, elle augmentera le coût des aliments et entraînera une mauvaise appétence des aliments, ce qui entraînera une diminution de la consommation d’aliments et peut-être de la diarrhée. Lorsqu’ils sont ajoutés avec des prébiotiques, les mannan-oligosaccharides ont un meilleur effet que lorsqu’ils sont ajoutés seuls. Ils peuvent prolonger le temps d’action des micro-organismes alimentaires et le nombre de micro-organismes viables qui atteignent l’intestin postérieurs, favorisant la prolifération et la croissance de micro-organismes bénéfiques dans l’intestin [15-17].

4 résumé

Le nouvel additif alimentaire mannan-oligosaccharide présente de nombreux avantages uniques par rapport aux antibiotiques pour les animaux. Mannan-oligosaccharide a les effets des antibiotiques dans la promotion de la croissance et la prévention de la diarrhée, mais ne cause pas beaucoup d’inconvénients tels que la résistance bactérienne, les résidus de médicaments, l’immunosuppression, etc., comme les antibiotiques font. C’est un régulateur immunitaire naturel, vert et très efficace et un promoteur de croissance.

Actuellement, il existe de nombreux rapports sur l’application du mannan-oligosaccharides dans l’élevage et la production de volaille, mais certains aspects de la recherche ne sont pas encore approfondis, tels que le dosage optimal et la méthode d’ajout du mannan-oligosaccharides à différents animaux, dans différents états physiologiques, à différents stades physiologiques, et dans différentes conditions de production, et l’interaction entre le mannan-oligosaccharides et d’autres facteurs nutritionnels et non nutritionnels. Aujourd’hui, la salubrité des aliments et la résistance bactérienne font l’objet de l’attention, et tant au pays qu’à l’étranger, on observe une tendance à interdire les antibiotiques en tant qu’additifs favorisant la croissance. Dans cet environnement, il est urgent de trouver de nouveaux additifs alimentaires verts. Les Mannan-oligosaccharides ont les caractéristiques d’être purement naturels, sûrs, non résiduels, structurellement stables, et pas facilement inactivés pendant le stockage et le traitement. Ils peuvent améliorer les performances de croissance des animaux et la résistance des corps animaux aux maladies, et ont de bonnes perspectives d’application dans la production d’élevage.

Références:

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