ผลของอัลลิซินต่อประสิทธิภาพการเติบโต, ประสิทธิภาพการฆ่า, และคุณภาพเนื้อสัตว์ในวัว

บทนำ

อัลลิซิ, สารประกอบที่ประกอบด้วยกำมะถันที่ได้มาจากกระเทียม (อัลเลียม sativum), ได้รับการยอมรับสำหรับกิจกรรมทางชีวภาพที่มีศักยภาพ, รวมถึงยาต้านจุลชีพ, สารต้านอนุมูลอิสระ, และคุณสมบัติต้านการอักเสบ. ลักษณะเหล่านี้ทำให้ Allicin เป็นผู้สมัครที่ใช้เป็นสารเติมแต่งอาหารสัตว์ตามธรรมชาติในการผลิตปศุสัตว์, โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปศุสัตว์, ที่ปรับปรุงประสิทธิภาพการเติบโต, ประสิทธิภาพการฆ่า, และคุณภาพเนื้อสัตว์มีความสำคัญทางเศรษฐกิจอย่างมีนัยสำคัญ. แบบดั้งเดิม สารเติมแต่งอาหาร, เช่นยาปฏิชีวนะ, ต้องเผชิญกับการตรวจสอบข้อเท็จจริงเนื่องจากความกังวลเกี่ยวกับการดื้อยาปฏิชีวนะและสารตกค้างในเนื้อสัตว์, กระตุ้นการวิจัยเกี่ยวกับทางเลือกธรรมชาติเช่น Allicin.

การใช้อัลลิซินในอาหารปศุสัตว์อาจมีผลต่อกระบวนการทางสรีรวิทยาต่าง ๆ, รวมถึงการย่อยอาหาร, เผาผลาญ, และการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน, ซึ่งอาจส่งผลต่ออัตราการเติบโต, เศษซากที่มีลักษณะ, และลักษณะคุณภาพเนื้อเช่นความอ่อนโยน, ความชุ่มฉ่ำ, และอายุการเก็บรักษา. บทความนี้สำรวจผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากการเสริมอัลลิซินต่อวัว, มุ่งเน้นไปที่ประสิทธิภาพการเติบโต (เช่น, กำไรเฉลี่ยต่อวัน, อาหารอัตรา), ประสิทธิภาพการฆ่า (เช่น, น้ำหนักซาก, เปอร์เซ็นต์การแต่งตัว), และคุณภาพเนื้อสัตว์ (เช่น, PH, สี, ไขมันในกล้ามเนื้อ). ผ่านการวิเคราะห์เชิงทฤษฎี, กรอบสมมุติฐาน, และสรุปข้อมูลในตาราง, เรามุ่งมั่นที่จะให้ภาพรวมที่ครอบคลุมเกี่ยวกับบทบาทของ Allicin ในการผลิตปศุสัตว์.

ภูมิหลังทางทฤษฎี

คุณสมบัติของอัลลิซินและผลกระทบทางชีวภาพของมัน

อัลลิซินเกิดขึ้นเมื่อเอนไซม์ alliinase ทำหน้าที่ alliin, กรดอะมิโนที่ไม่ใช่โปรตีนในกระเทียม, เมื่อบดหรือสับ. สารประกอบไม่เสถียรและมีปฏิกิริยาสูง, มีส่วนร่วมในการทำงานของยาต้านจุลชีพโดยยับยั้งเอนไซม์แบคทีเรียผ่านการมีปฏิสัมพันธ์กับกลุ่ม thiol. เป็นวัวควาย, คุณสมบัติของยาต้านจุลชีพของ Allicin อาจลดเชื้อโรคในลำไส้ที่เป็นอันตราย, ปรับปรุงการดูดซึมสารอาหาร, และเพิ่มสุขภาพลำไส้โดยรวม. นอกจากนี้, คุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระของ Allicin อาจลดความเครียดออกซิเดชั่นในระหว่างการเจริญเติบโตและการฆ่า, อาจรักษาคุณภาพเนื้อสัตว์.

ผลต้านการอักเสบของอัลลิซินยังมีบทบาทในการลดการตอบสนองที่เกี่ยวข้องกับความเครียดในวัวควาย, โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการจัดการการฆ่าก่อน, ซึ่งเป็นที่รู้จักกันว่าส่งผลกระทบต่อคุณภาพเนื้อสัตว์ผ่านการเปลี่ยนแปลงของกล้ามเนื้อ pH และการพร่องไกลโคเจน. โดยการปรับการหมักในกระเพาะรูเมนและลดการผลิตมีเธน, Allicin อาจปรับปรุงการใช้พลังงานทางอ้อม, จึงสนับสนุนประสิทธิภาพการเติบโต.

ตัวชี้วัดประสิทธิภาพการเจริญเติบโตในปศุสัตว์

ประสิทธิภาพการเจริญเติบโตในปศุสัตว์มักวัดโดยพารามิเตอร์เช่นการได้รับเฉลี่ยต่อวัน (เอดีจี), การบริโภคอาหาร (FI), และอัตราส่วนการแปลงฟีด (FCR). ADG แสดงถึงการเพิ่มน้ำหนักต่อวัน, FI วัดการบริโภคอาหารประจำวัน, และ FCR คืออัตราส่วนของการรับอาหารต่อการเพิ่มน้ำหนัก, แสดงประสิทธิภาพฟีด. การเสริม Allicin อาจช่วยเพิ่มการวัดเหล่านี้โดยการปรับปรุงการย่อยอาหารและการใช้สารอาหาร, อาจผ่านกลไกต่อไปนี้:

• การลดลงของแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคในกระเพาะรูเมน, นำไปสู่ประสิทธิภาพการหมักที่ดีขึ้น.
• เพิ่มการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน, ลดค่าใช้จ่ายพลังงานในการต้านทานโรค.
• ปรับปรุงความอร่อยของอาหารสัตว์, อาจเพิ่มปริมาณอาหารด้วยความสมัครใจ.

ประสิทธิภาพการฆ่าและลักษณะซากศพ

ประสิทธิภาพการสังหารครอบคลุมลักษณะเช่นน้ำหนักซากศพ, เปอร์เซ็นต์การแต่งตัว (อัตราส่วนของน้ำหนักซากต่อน้ำหนัก), และความหนาของไขมัน. ลักษณะเหล่านี้เป็นตัวกำหนดมูลค่าทางเศรษฐกิจของสัตว์ในการสังหาร. ศักยภาพของ Allicin ในการปรับปรุงการใช้พลังงานและลดความเครียดอาจนำไปสู่ซากศพที่หนักกว่าและเปอร์เซ็นต์การแต่งตัวที่สูงขึ้น. นอกจากนี้, คุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระอาจลดการเกิดออกซิเดชันของไขมันในเนื้อเยื่อไขมัน, รักษาคุณภาพและรูปลักษณ์ของไขมัน.

พารามิเตอร์คุณภาพเนื้อ

ประเมินคุณภาพเนื้อสัตว์ผ่านคุณลักษณะทางประสาทสัมผัส (เช่น, ความอ่อนโยน, ความชุ่มฉ่ำ, รสชาติ), คุณสมบัติทางกายภาพ (เช่น, PH, ความสามารถในการถือน้ำ, สี), และองค์ประกอบทางโภชนาการ (เช่น, ไขมันในกล้ามเนื้อ, ปริมาณโปรตีน). ความเครียดก่อนการฆ่าสามารถยกระดับค่า pH ของกล้ามเนื้อ, นำไปสู่ความมืด, บริษัท, และแห้ง (DFD) เนื้อ, ในขณะที่ค่า pH ที่ลดลงอย่างรวดเร็วอาจส่งผลให้ซีด, อ่อนนุ่ม, และการหลั่งไหล (PSE) เนื้อ. ฤทธิ์ต้านการอักเสบและสารต้านอนุมูลอิสระของ Allicin อาจทำให้ค่า pH มีเสถียรภาพและลดความเสียหายออกซิเดชัน, ปรับปรุงสีเนื้อสัตว์, เนื้อ, และอายุการเก็บรักษา.

ผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากอัลลิซินต่อประสิทธิภาพการเจริญเติบโต

กลไกการกระทำ

อิทธิพลของ Allicin ต่อประสิทธิภาพการเจริญเติบโตอาจเกิดจากผลกระทบต่อจุลชีววิทยารูเมนและสุขภาพที่เป็นระบบ. โดยการยับยั้งแบคทีเรีย methanogenic, อัลลิซินอาจเปลี่ยนเส้นทางการเผาผลาญไฮโดรเจนไปสู่การผลิต propionate, กรดไขมันระเหยที่ทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานสำคัญสำหรับปศุสัตว์. การเปลี่ยนแปลงนี้สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน, นำไปสู่ ​​ADG ที่สูงขึ้นและ FCR ที่ต่ำกว่า. นอกจากนี้, กิจกรรมต้านเชื้อแบคทีเรียของ Allicin ต่อเชื้อโรคเช่น Escherichia coli และ Salmonella spp. อาจลดการติดเชื้อแบบไม่แสดงอาการ, การอนุญาตให้พลังงานมากขึ้นในการจัดสรรการเติบโตมากกว่าการป้องกันภูมิคุ้มกัน.

คุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระของ Allicin อาจป้องกันเซลล์เยื่อบุผิวในกระเพาะรูเมนจากความเครียดออกซิเดชั่น, การปรับปรุงการดูดซึมสารอาหาร. นอกจากนี้, ศักยภาพในการกระตุ้นความอยากอาหารโดยการเพิ่มความน่าพอใจในการให้อาหารคุณสามารถเพิ่ม FI ได้, โดยเฉพาะอย่างยิ่งในวัวเครียดหรืออาหารสัตว์. อย่างไรก็ตาม, การเสริมอัลลิซินมากเกินไปอาจส่งผลกระทบต่อจุลินทรีย์ในกระเพาะรูเมนที่เป็นประโยชน์, จำเป็นต้องเพิ่มประสิทธิภาพปริมาณอย่างระมัดระวัง.

ข้อมูลสมมุติเกี่ยวกับประสิทธิภาพการเติบโต

ตาราง 1 นำเสนอชุดข้อมูลสมมติ. ข้อมูลถือว่าสามกลุ่มการรักษา: ควบคุม (ไม่มีอัลลิซิน), Allicin ขนาดต่ำ (0.1 ฟีด g/kg), และอัลลิซินขนาดสูง (0.5 ฟีด g/kg).

การรักษา	น้ำหนักเริ่มต้น (กก.)	น้ำหนักสุดท้าย (กก.)	เอดีจี (กิโลกรัม/วัน)	FI (กิโลกรัม/วัน)	FCR (Gain Feed Kg/kg)
ควบคุม	400	490	1.00	10.0	10.0
Allicin ขนาดต่ำ (0.1 กรัม/กก.)	400	500	1.11	10.2	9.2
Allicin ขนาดสูง (0.5 กรัม/กก.)	400	505	1.17	10.3	8.8

ข้อมูลสมมุติชี้ให้เห็นว่าการเสริมอัลลิซินสามารถเพิ่ม ADG ได้ 11–17% และปรับปรุง FCR 8-12%, ด้วยปริมาณที่สูงขึ้นให้การปรับปรุงที่มากขึ้น. อย่างไรก็ตาม, ผลกระทบเหล่านี้จะต้องได้รับการตรวจสอบผ่านการทดลองที่ควบคุม, เนื่องจากการตอบสนองของแต่ละบุคคลอาจแตกต่างกันไปตามสายพันธุ์ปศุสัตว์, อายุ, และองค์ประกอบอาหาร.

ผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากอัลลิซินต่อประสิทธิภาพการฆ่า

มีอิทธิพลต่อลักษณะซากศพ

ประสิทธิภาพการฆ่านั้นเชื่อมโยงกับประสิทธิภาพการเติบโตอย่างใกล้ชิด, เนื่องจากอัตราการเติบโตที่เร็วกว่ามักจะส่งผลให้ซากศพที่หนักกว่า. ศักยภาพของ Allicin ในการเพิ่มการใช้พลังงานและลดความเครียดอาจนำไปสู่การปรับปรุงน้ำหนักซากและเปอร์เซ็นต์การแต่งตัว. นอกจากนี้, ผลของสารต้านอนุมูลอิสระสามารถลดการเกิด lipid peroxidation ในไขมันใต้ผิวหนังและไขมันในกล้ามเนื้อ, รักษาคุณภาพไขมันและความหนาของ backfat ที่เพิ่มขึ้นในลักษณะที่พึงประสงค์.

ความเครียดก่อนการฆ่าเป็นปัจจัยสำคัญของประสิทธิภาพการฆ่า, การปลดปล่อยคอร์ติซอลที่เกิดจากความเครียดสามารถทำให้กล้ามเนื้อลดลงได้, ลดน้ำหนักและคุณภาพซากศพ. คุณสมบัติต้านการอักเสบของ Allicin อาจลดการตอบสนองต่อความเครียด, ระดับไกลโคเจนที่ทำให้เสถียรและปรับปรุงเปอร์เซ็นต์การแต่งตัว. นอกจากนี้, ฤทธิ์ต้านจุลชีพของอัลลิซินอาจลดอุบัติการณ์ของการติดเชื้อที่อาจนำไปสู่การลงโทษซากหรือตัดแต่งการสูญเสียที่สังหาร.

ข้อมูลสมมุติเกี่ยวกับประสิทธิภาพการฆ่า

ตาราง 2 จัดเตรียมชุดข้อมูลสมมุติฐานที่แสดงให้เห็นถึงผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากการเสริมอัลลิซินต่อประสิทธิภาพการฆ่าในวัว. ข้อมูลจะถือว่ากลุ่มการรักษาเดียวกันกับในตาราง 1.

การรักษา	มีน้ำหนักอยู่ที่การสังหาร (กก.)	น้ำหนักซาก (กก.)	เปอร์เซ็นต์การแต่งตัว (%)	backfat ความหนา (มม.)
ควบคุม	490	280	57.1	10
Allicin ขนาดต่ำ (0.1 กรัม/กก.)	500	290	58.0	11
Allicin ขนาดสูง (0.5 กรัม/กก.)	505	295	58.4	12

ข้อมูลสมมุติชี้ให้เห็นว่าการเสริมอัลลิซินสามารถเพิ่มน้ำหนักซากได้ 3.6–5.4% และเปอร์เซ็นต์การแต่งตัว 0.9–1.3 คะแนนเปอร์เซ็นต์, ด้วยความหนา backfat ที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อย. การปรับปรุงเหล่านี้จะช่วยเพิ่มมูลค่าทางเศรษฐกิจของวัว, แต่ผลลัพธ์ที่แท้จริงจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ เช่นอายุการฆ่า, การจัดการการปฏิบัติ, และองค์ประกอบอาหาร.

ผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากอัลลิซินต่อคุณภาพเนื้อสัตว์

มีอิทธิพลต่อคุณลักษณะทางกายภาพและทางประสาทสัมผัส

คุณภาพเนื้อสัตว์ได้รับอิทธิพลจากกระบวนการทางชีวเคมีในกล้ามเนื้อหลังการฆ่า, รวมถึงการลดลงของค่า pH, การวิเคราะห์โปรตีน, และการเกิดออกซิเดชันของไขมัน. คุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระของ Allicin อาจลดการเกิดออกซิเดชันของไขมัน, รักษาสีและรสชาติของเนื้อวัวโดยการป้องกันความหืน. ผลต้านการอักเสบของมันสามารถทำให้เกิดค่า pH ของกล้ามเนื้อได้โดยการลดความเครียดจากการฆ่าก่อนการฆ่า, หลีกเลี่ยงเงื่อนไข DFD หรือ PSE และปรับปรุงความสามารถในการถือน้ำ, ความอ่อนโยน, และความชุ่มฉ่ำ.

อัลลิซินอาจช่วยเพิ่มการสะสมไขมันภายในกล้ามเนื้อโดยการปรับปรุงการเผาผลาญพลังงาน, นำไปสู่การหินอ่อนและรสชาติที่ดีขึ้น. ฤทธิ์ต้านจุลชีพของมันสามารถยืดอายุการเก็บได้โดยยับยั้งแบคทีเรียที่เน่าเสียบนพื้นผิวเนื้อสัตว์. อย่างไรก็ตาม, อัลลิซินในปริมาณที่สูงอาจให้รสชาติเหมือนกระเทียมกับเนื้อสัตว์, ซึ่งอาจไม่พึงปรารถนาขึ้นอยู่กับความชอบของผู้บริโภค.

ข้อมูลสมมุติเกี่ยวกับคุณภาพเนื้อสัตว์

ตาราง 3 นำเสนอชุดข้อมูลสมมติ. ข้อมูลจะถือว่ากลุ่มการรักษาเดียวกันกับในตาราง 1 และ 2.

การรักษา	ค่า pH ที่ดีที่สุด	สี (l* ค่า)	ความสามารถในการถือน้ำ (% การสูญเสียหยด)	ไขมันในกล้ามเนื้อ (%)	อายุการเก็บรักษา (วันที่ 4 ° C)
ควบคุม	5.8	40	5.0	3.0	30
Allicin ขนาดต่ำ (0.1 กรัม/กก.)	5.7	38	4.5	3.2	35
Allicin ขนาดสูง (0.5 กรัม/กก.)	5.6	37	4.0	3.5	40

ข้อมูลสมมุติชี้ให้เห็นว่าการเสริมอัลลิซินสามารถลดค่า pH สูงสุดได้, ปรับปรุงสี (ค่า l* ที่ต่ำกว่าหมายถึงสีเข้มขึ้น, เป็นสีแดงที่ต้องการมากขึ้น), ลดการสูญเสียหยด, เพิ่มไขมันในกล้ามเนื้อ, และยืดอายุการเก็บรักษา. การปรับปรุงเหล่านี้จะช่วยเพิ่มคุณค่าทางประสาทสัมผัสและเศรษฐกิจของเนื้อสัตว์, แต่จะต้องมีการประเมินทางประสาทสัมผัสเพื่อยืนยันการยอมรับของผู้บริโภค.

ผลกระทบและการพิจารณาในทางปฏิบัติ

การดำเนินการในการผลิตปศุสัตว์

การเสริม Allicin สามารถนำไปใช้ในการผลิตปศุสัตว์เป็นสารเติมแต่งอาหารจากธรรมชาติ, ผสมออกเป็นปันส่วนผสมทั้งหมด (ทีเอ็มอาร์) หรือจัดเตรียมไว้เป็นชุดบนสุด. ปริมาณจะต้องถูกควบคุมอย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการขัดขวางการหมักในกระเพาะรูเมน. เทคโนโลยีการห่อหุ้มสามารถปรับปรุงความมั่นคงและการส่งมอบของ Allicin ในกระเพาะรูเมน, สร้างความมั่นใจในประสิทธิภาพที่สอดคล้องกัน.

เกษตรกรจะต้องตรวจสอบการตอบสนองของวัวต่ออัลลิซิน, รวมถึงอัตราการเติบโต, การบริโภคอาหาร, และสถานะสุขภาพ, เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพระดับการเสริม. นอกจากนี้, โรงฆ่าสัตว์จะได้รับประโยชน์จากการลดการตัดแต่งซากและคุณภาพเนื้อสัตว์ที่ดีขึ้น, อาจนำไปสู่ราคาในตลาดที่สูงขึ้นสำหรับเนื้อวัวที่ได้รับอาหารอัลลิซิน.

ความท้าทายและข้อ จำกัด

ต้องมีความท้าทายหลายประการก่อนที่อัลลิซินจะสามารถนำมาใช้อย่างกว้างขวางในการผลิตปศุสัตว์:

1. ความมั่นคงและการจัดส่ง: Allicin ไม่เสถียรและลดลงอย่างรวดเร็ว, ต้องการการรักษาเสถียรภาพหรือการห่อหุ้มเพื่อการจัดส่งที่มีประสิทธิภาพในฟีด.
2. การเพิ่มประสิทธิภาพยา: อัลลิซินมากเกินไปอาจรบกวนจุลินทรีย์ในกระเพาะรูเมนที่เป็นประโยชน์หรือส่งผลกระทบต่อรสชาติเนื้อสัตว์, จำเป็นต้องมีการศึกษาปริมาณที่แม่นยำ.
3. ความคุ้มทุน: ค่าใช้จ่ายในการเสริมอัลลิซินจะต้องชั่งน้ำหนักกับผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ, เช่นอัตราการเติบโตที่ดีขึ้นและคุณภาพเนื้อสัตว์.
4. การอนุมัติด้านกฎระเบียบ: Allicin ในฐานะสารเติมแต่งฟีดจะต้องปฏิบัติตามมาตรฐานด้านกฎระเบียบเพื่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพในภูมิภาคต่างๆ.

กรณีศึกษา

กรณีศึกษา 1: โค

ในการทดลอง Feedlot สมมุติฐาน, 100 ปศุสัตว์ที่จบนั้นแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: กลุ่มควบคุมที่ให้บริการ TMR มาตรฐานและกลุ่มทดลองที่เลี้ยงด้วย TMR เดียวกันเสริมด้วย 0.2 g/kg allicin. หลังจาก 90 วัน, กลุ่มอัลลิซินแสดงก 10% ADG ที่สูงขึ้น, a 5% FCR ที่ต่ำกว่า, และ 2% เปอร์เซ็นต์การแต่งตัวที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม. การวิเคราะห์คุณภาพเนื้อเผยให้เห็นความเสถียรของสีที่ดีขึ้นและก 15% อายุการเก็บรักษาที่ยาวนานขึ้นในกลุ่มอัลลิซิน, มีสาเหตุมาจากการเกิดออกซิเดชันของไขมันที่ลดลง.

กรณีศึกษา 2: ปศุสัตว์ที่เลี้ยงด้วยหญ้า

ในสถานการณ์สมมุติอีกประการหนึ่ง, 50 วัวที่เลี้ยงด้วยหญ้าได้รับการเสริมด้วย 0.3 g/kg allicin ในการผสมแร่ของพวกเขาสำหรับ 120 วันก่อนสังหาร. กลุ่มอัลลิซินจัดแสดง 3% เพิ่มน้ำหนักซากและก 1% เพิ่มไขมันเข้ากล้าม. การประเมินทางประสาทสัมผัสแสดงให้เห็นถึงความอ่อนโยนและความชุ่มฉ่ำในเนื้อวัวที่เลี้ยงด้วยอัลลิซิน, แม้ว่าผู้ทดสอบชิมบางคนจะสังเกตเห็นกระเทียมอ่อน ๆ ในปริมาณนี้ในปริมาณนี้.

ข้อสรุป

Allicin มีศักยภาพที่สำคัญในฐานะสารเติมแต่งอาหารตามธรรมชาติในการผลิตปศุสัตว์, ด้วยประโยชน์ที่เป็นไปได้สำหรับประสิทธิภาพการเติบโต, ประสิทธิภาพการฆ่า, และคุณภาพเนื้อสัตว์. ยาต้านจุลชีพ, สารต้านอนุมูลอิสระ, และคุณสมบัติต้านการอักเสบอาจช่วยเพิ่มการหมักในกระเพาะรูเมน, ลดความเครียด, และปรับปรุงลักษณะซากและเนื้อสัตว์, ดังที่แสดงโดยข้อมูลสมมุติฐานในตาราง 1–3. อย่างไรก็ตาม, การใช้งานจริงจำเป็นต้องจัดการกับความท้าทายที่เกี่ยวข้องกับความมั่นคง, การให้ยา, ค่าใช้จ่าย, และการอนุมัติด้านกฎระเบียบ.