Powdwr Astaxanthin ar gyfer cramenogion: pigmentiad naturiol ac imiwnedd

Mae dyframaeth cramenogion (corgimychiaid, berdys, crancod, cimychiaid) yn ddiwydiant cynyddol sy'n gorfod sicrhau nid yn unig twf a goroesiad uchel ond hefyd ansawdd cynnyrch i fodloni gofynion defnyddwyr. Dwy nodwedd sydd o reidrwydd yn gysylltiedig â gwerth y farchnad yw pigmentiad bywiog ac iechyd. Ewch i mewnastaxanthin- carotenoid coch-oren naturiol gyda swyddogaethau fel pigment a gwrthocsidydd pwerus. Wedi'i gyflenwi fel powdr gradd porthiant (fel arfer algâu- neu burum- a gynhyrchir), mae astaxanthin bellach yn cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn diet cramenogion i wella lliw cregyn a chnawd, cynyddu imiwnedd, cynyddu goddefgarwch straen, a bod o fudd i berfformiad atgenhedlu.

Mae'r -erthygl ffurf hir ddilynol yn trafod sutastaxanthinyn gweithredu mewn cramenogion, yn crynhoi tystiolaeth ar gyfer pigmentiad ac effaith imiwn, yn cynnig arweiniad ymarferol ar ddefnyddio a dosio, ac yn cyffwrdd â materion diogelwch, cynaliadwyedd a masnachol i weithgynhyrchwyr.

Beth yw astaxanthin? Preimio byr

Astaxanthinyn garotenoid xanthophyll sy'n cael ei gynhyrchu'n naturiol gan ficroalgâu (yn benodol Haematococcus pluvialis), rhai burumau (Phaffia/Phaffia rhodozyma / Xanthophyllomyces), ac wedi'i grynhoi i fyny'r gadwyn fwyd mewn crill, berdys, ac eogiaid gwyllt. Nid yw Astaxanthin yn trosi i garotenoidau fitamin A fel pro-fitamin A (ee, -caroten) ond yn hytrach mae'n gwasanaethu'n bennaf fel gwrthocsidydd a pigment. Mewn bwydydd dŵr mae'n cael ei gyflenwi fel crynodiad powdr neu echdyniad olew, naill ai o ddeunydd naturiol (yr opsiwn a ffefrir o ran bioactifedd) neu drwy gemeg synthetig.

Pam mae pigmentiad yn bwysig mewn cramenogion

Mae pigmentiad yn nodwedd o ansawdd sy'n berthnasol:

• Delwedd defnyddiwr: Mae lliw coch/oren Ymatebwr mewn berdys wedi'u coginio neu liw cregyn cryf crancod a chimychiaid yn arwydd o ffresni ac ansawdd i gwsmeriaid.
• Premiwm marchnad: Anifeiliaid wedi'u pigmentu am bris premiwm ar farchnadoedd manwerthu ac allforio.
• Dangosydd diet ac iechyd: Mae lliw hefyd yn rhoi gwybodaeth am statws maethol a chyflwr cyffredinol.

Gan na all cramenogion syntheseiddio carotenoidau de novo, mae angen cyflenwad dietegol o astaxanthin ar gyfer cyflawni a chynnal pigmentiad dymunol.

Sut mae lliw yn cael ei gynhyrchu gan astaxanthin a ble mae'n cael ei storio

Dietegolastaxanthinyn cael ei amsugno yn y perfedd, lipoprotein-ei gludo a phrotein-wedi'i rwymo mewn meinweoedd a'r exoskeleton. Mae'n cael ei storio yn:

• Exoskeleton (cragen) - yn effeithio ar liw ymddangosiadol y gragen.
• Meinwe cyhyr (cig) - yn cyfrannu lliw pinc/coch ar ôl ei goginio.
• Wyau a larfa - allwedd i ansawdd stoc magu a ffitrwydd larfâu.

Mae'r ffurf gemegol (rhydd, esteredig, neu brotein-wedi'i rwymo), ffynhonnell, a matrics porthiant effaith amsugno ac effeithlonrwydd dyddodiad.

Imiwnedd ac amddiffyniad gwrthocsidiol - hanner arall y stori

Astaxanthin'sarwyddocâd biolegol yn ymestyn ymhell y tu hwnt i'w rôl mewn pigmentiad. Mae'n gwrthocsidydd effeithiol sy'n diffodd radicalau rhydd ac ocsigen singlet, gan amddiffyn cellbilenni ac organynnau rhag difrod ocsideiddiol. Astaxanthin mewn cramenogion:

• Yn gwella gweithgaredd ensymau gwrthocsidiol fel superoxide dismutase (SOD) a catalase.
• Yn lleihau perocsidiad lipid (malondialdehyde, MDA) mewn meinwe.
• Yn cynyddu cyfrif hemocyte a ffagocytosis (elfennau allweddol imiwnedd cynhenid ​​cramenogion).
• Cynorthwyo'r anifail i ddioddef straen amgylcheddol (trin, newidiadau mewn halltedd/tymheredd, hypocsia, gorlenwi) trwy gyfyngu ar niwed ocsideiddiol.

Oherwydd bod gan gramenogion imiwnedd cynhenid, mae gallu gwrthocsidiol yn hollbwysig wrth amddiffyn rhag pathogenau (Vibrio spp. bacteriol, firysau, haint ffwngaidd) a lleihau marwolaethau.

Tystiolaeth: Yr hyn y mae ymchwil yn ei ddangos
 

Pigmentiad

• Dilysodd Chien & Shiau (2005) ac astudiaethau eraill fod dietau atodol astaxanthin yn cael effaith sylweddol ar bigmentiad mewn berdys diwylliedig, gan gynhyrchu lliw cregyn a chyhyr mwy dwys o gymharu â rheolyddion heb eu hychwanegu.

Twf a goddefgarwch straen

• Niu et al. (2009) fod gan yr ôl-larfal Litopenaeus vannamei sy'n cael ei fwydo ar astaxanthin dyfiant uwch, goroesiad a goddefgarwch i straen o gymharu â rheolaethau.

Ymateb imiwn

• Pan et al. (2011) adroddwyd cyfrif hemocyte uchel a gweithgaredd ensymau gwrthocsidiol uwch mewn astaxanthin -berdys wedi'u bwydo - dangosyddion o well cynhenidswyddogaeth imiwnedd.

Perfformiad atgenhedlu

• Cafodd perfformiad gwell o ran stoc magu (cyfradd deor, ansawdd wyau, goroesiad larfal) ei ddogfennu gan Meunpol et al. (2005) ac eraill â dietau atodol astaxanthin ar gyfer nythaid.

Adolygiadau

• Adolygiadau cryno gan Guerin et al. (2003) a Wade et al. (2017) adlewyrchu swyddogaethau amrywiolastaxanthinmewn dyframaeth-atgenhedlu, imiwnedd, pigmentiad, ac ati.

Cymhwysiad ymarferol: dosio, ffurf, a phrosesu porthiant
Cyfraddau cynhwysiant nodweddiadol

Mae'r dosau a argymhellir yn amrywio yn ôl rhywogaeth, cyfnod bywyd, a nod cynhyrchu. Ystodau cyffredinol a ddefnyddir mewn arbrofion ac ar-defnyddio fferm:

• Postlarfa/pobl ifanc: 25-75 mgastaxanthin/kg porthiant (neu lai yn dibynnu ar allu'r ffynhonnell).
• Tyfu{0}}berdys/crancod allan ar gyfer lliw ac iechyd: porthiant 50–150 mg/kg.
• Porthiant stoc magu/deorfa: mae cyfraddau uwch (ee, 100-200 mg/kg) yn arferol i ysgogi crynodiad carotenoidau wyau a hyfywedd larfâu.

Nodyn: Mae llawer o gynhyrchwyr yn rhestru astaxanthin mewn mg cyfanswm astaxanthin fesul kg o borthiant. Meintiolwch nerth y cynnyrch bob amser (ee, % astaxanthin yn ôl pwysau) ac addaswch yn unol â hynny.

Mae ffynhonnell yn bwysig

• Microalgaidd (Haematococcus pluvialis) astaxanthin - naturiol, a ffurfiwyd amlaf fel esters; gweithgaredd uchel a bio-argaeledd; dewis gorau.
• Roedd burum-yn deillio o astaxanthin - amgen gwerth chweil.
• Astaxanthin synthetig - llai costus, a ddefnyddir yn eang mewn bwydydd penodol, ond yn gyffredinol yn llai optimaidd ar gyfer gweithgaredd gwrthocsidiol a "naturiol" honiad.

Ffurfio a sefydlogrwydd

• Mae astaxanthin yn sensitif i olau ac ocsigen. Micro-gapsiwleiddio neu ddefnyddio cludwyr olew i wella sefydlogrwydd mewn gweithgynhyrchu bwyd anifeiliaid (allwthio, pelenni) a storio.
• Cynhwyswch gwrthocsidyddion (ee, fitamin E) mewn porthiant i sefydlogi astaxanthin a synergeiddio swyddogaeth gwrthocsidiol.
• Gan fod astaxanthin yn-hydawdd mewn braster, darparwch lipidau dietegol digonol i ganiatáu ar gyfer amsugno.

Amseru: ffenestri atodol strategol

• Stoc neidr: Cyn-cyflyru stoc magu gydaastaxanthin(wythnosau i fisoedd) yn cynyddu carotenoidau wyau, llwyddiant deor ac iechyd larfa.
• Meithrin/pobl ifanc cynnar: Mae atchwanegiad cynnar yn cadw goroesiad a thwf cychwynnol.
• Tyfu{0}}allan: Bydd ychwanegiad graddol neu barhaus yn cadw pigmentiad a goddefgarwch i straen; weithiau cynyddir lefelau cyn y cynhaeaf er mwyn hybu lliw terfynol.

Synergeddau â maetholion eraill

Astaxanthinfel arfer yn fwyaf buddiol mewn cyfuniad â:

• Asidau brasterog Omega-3 (EPA/DHA): sefydlogi pilenni ac iechyd cyffredinol.
• Fitamin E a seleniwm: amddiffyn lipidau a phroteinau yn synergyddol rhag perocsidiad.
• Digon o brotein ac asidau amino: ar gyfer twf a swyddogaeth imiwnedd.

Pryderon diogelwch a rheoleiddio

Astaxanthinwedi'i brofi'n dda iawn yn ddiogel ar lefelau defnydd mewn dyframaeth.

Nid oes gweddillion yn peri pryder i'r defnyddiwr o ran diogelwch bwyd; Mae astaxanthin yn gwrthocsidydd dietegol ar ffurf ychwanegiad dynol ei hun.

Glynu bob amser at reoliadau lleol ychwanegion porthiant - lefelau cynhwysiant a ganiateir ac mae labelu yn amrywio yn ddaearyddol.

Buddion economaidd a marchnad

Gwell prisiau marchnad ar gyfer cramenogion o liwiau da.

• Gellir cyfiawnhau llai o farwolaethau a gwell FCR drwy gostau atodol.
• Mae perfformiad deorfa gwell (trwy fwydo stoc magu) yn lleihau costau hadau ac yn gwella dibynadwyedd cynhyrchu.
• Bio{0}}labelu naturiol (wrth ddefnyddio algâu-yn dod o ffynhonnellastaxanthin) yn gallu agor marchnadoedd premiwm a phris-talu cilfachau defnyddwyr.
• Mae angen i dyfwyr wrthbwyso cost cynnyrch (mae astaxanthin o ffynonellau naturiol yn ddrutach na synthetig) gyda manteision goroesi, twf, premiwm pigmentiad a llai o golledion afiechyd.

Cynaliadwyedd a ffynonellau

Mae cynhyrchu microalgâu (ffotobio-adweithyddion neu byllau agored) yn gynaliadwy os caiff ei wneud yn gyfrifol.

Cynhyrchu algaidd cyfrifolastaxanthinyn briodol ar gyfer honiadau cynnyrch naturiol a gall fod yn gydnaws ag eco-tystysgrifau.

Rhestr wirio ymarferol ar gyfer ffermwyr a fformwleiddwyr porthiant

• Diffinio - pigmentiad gwrthrychol, cymorth imiwn, perfformiad stoc magu, neu amcanion cyfun.
• Dewiswch ffynhonnell - algâu naturiol dymunolastaxanthinar gyfer gweithgaredd gwrthocsidiol; synthetig os ar gyllideb dynn iawn.
• Sicrhau cryfder a sefydlogrwydd - dadansoddi % astaxanthin, esterification, math o gludwr, a bywyd storio.
• Cynyddu cyfradd cynhwysiant ar sail rhywogaethau a chyfnod; dechrau gyda lefelau treialu cyhoeddedig a sypiau peilot.
• Cynnal wrth brosesu - defnyddio micro-gapsiwleiddio neu gludwyr lipid; cadw amlygiad i wres/ocsigen cyn lleied â phosibl.
• Atchwanegu diet gyda fitamin E, omega-3s a phrotein cytbwys.
• Gwirio canlyniadau - pigmentiad (gweledol ac offerynnol), goroesiad, FCR, a pharamedrau iechyd (rhifau hemosyt, SOD, MDA).

Addasu amseriad a dos yn seiliedig ar ganlyniad ac economeg.

Cyfyngiadau ac ystyriaethau

• Mae adwaith pigmentiad yn dibynnu ar rywogaethau, diet gwaelodol a dilyniant genynnau unigol.
• Mae atchwanegiad-yn arwain at adenillion ar liw sy'n lleihau a gall fod yn aneconomaidd.
• Gall colledion storio a phrosesu leihau dos effeithiol osastaxanthinddim yn cael ei warchod.

Casgliad

Powdr Astaxanthinyn ddau{0}}ar gyfer-un cynhwysyn sy'n bodloni dau o'r gofynion masnachol pwysicaf ym maes dyframaethu cramenogion: lliw deniadol, gwerthadwy a gwell iechyd drwy ddulliau gwrthocsidiol ac imiwn. Wedi'i gyrchu, ei gynhyrchu a'i ddosio'n gywir,astaxanthinyn hybu goroesiad, twf, ymwrthedd i straen, swyddogaeth atgenhedlu ac ansawdd cynnyrch - buddsoddiad sy'n deilwng i gynhyrchwyr cramenogion blaengar.

Wrth i'r cynhyrchiad oastaxanthino ffynonellau naturiol ar raddfa fawr yn dod yn fwy darbodus a ryseitiau'n cael eu hoptimeiddio (sefydlogrwydd, mewngapsiwleiddio), bydd yn dod yn fwyfwy hanfodol i systemau cynhyrchu cramenogion cynaliadwy o ansawdd uchel.

Cyfeiriadau

Chien, YH, & Shiau, WC (2005). Effeithiau ychwanegiad dietegol algâu ac astaxanthin synthetig ar bigmentiad, goroesiad, twf ac atgenhedlu corgimychiaid kuruma (Marsupenaeus japonicus). Journal of Shellfish Research, 24(2), 529–536.

Guerin, M., Huntley, ME, & Olaizola, M. (2003). Haematococcus astaxanthin: cymwysiadau ar gyfer iechyd dynol a maeth. Tueddiadau mewn Biotechnoleg, 21(5), 210–216.

Meunpol, O., Meejing, P., & Piyatiratitivorakul, S. (2005). Deiet aeddfedu yn seiliedig ar ychwanegiad astaxanthin mewn stoc magu berdys (Penaeus monodon). Ymchwil Dyframaethu, 36(13), 1216–1225.

Niu, J., Tian, ​​LX, Liu, YJ, Yang, HJ, Ye, CX, Gao, W., & Mai, KS (2009). Effaith astaxanthin dietegol ar dwf, goroesiad, a goddefgarwch straen o berdys (Litopenaeus vannamei). Dyframaethu , 287(3–4), 404–408.

Pan, CH, Chien, YH, & Hunter, B. (2011). Mae'r system amddiffyn gwrthocsidiol o berdysyn yn cael ei wella gan astaxanthin dietegol. Dyframaethu , 315(3–4), 264–268.

Wade, NM, Gabaudan, J., & Glencross, BD (2017). Adolygiad o ddefnydd a swyddogaeth carotenoid mewn dyframaeth cramenogion. Adolygiadau mewn Dyframaeth, 9(2), 141–156.

Zhang, J., Haul, Z., Haul, P., Chen, T., & Chen, F. (2014). Astaxanthin microalgaidd: cymwysiadau ymchwil a diwydiannol. Cynnydd Biotechnoleg, 32(8), 1731–1743.