I. અરજી પૃષ્ઠભૂમિ
કેલ્શિયમ 2-હાઇડ્રોક્સી-4-(મિથાઇલથિઓ)બ્યુટાયરેટ (HMTBa-Ca) એ મેથિઓનાઇન હાઇડ્રોક્સી એનાલોગ (રાસાયણિક નામ: કેલ્શિયમ બીસ(2-હાઇડ્રોક્સી-4-(મિથાઇલથિઓ)બ્યુટાયરેટ)) નું કેલ્શિયમ ક્ષાર સ્વરૂપ છે. તે સીધા નાઇટ્રોજન-ધરાવતું એમિનો માળખું પૂરું પાડતું નથી પરંતુ હાઇડ્રોક્સી એનાલોગના રૂપમાં મેથિઓનાઇન કાર્બન હાડપિંજર પૂરું પાડે છે. તે શરીરમાં ચયાપચયની રીતે રૂપાંતરિત થાય છે અને જૈવિક રીતે સક્રિય L-મેથિઓનાઇન ઉત્પન્ન કરે છે, જે પ્રોટીન સંશ્લેષણ અને વિવિધ ચયાપચય પ્રક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે.
મેથિઓનાઇન એ પશુધન અને મરઘાંના ખોરાકમાં સૌથી સામાન્ય મર્યાદિત એમિનો એસિડ છે, ખાસ કરીને મકાઈ-સોયાબીન ભોજન-આધારિત આહારમાં ઉણપ થવાની સંભાવના છે. મેથિઓનાઇન માટે પ્રાણીઓની પોષણ જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે, DL-મેથિઓનાઇન પરંપરાગત રીતે ફીડમાં પૂરક તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. જો કે, મેથિઓનાઇન હાઇડ્રોક્સી એનાલોગ અને તેમના કેલ્શિયમ ક્ષાર ધીમે ધીમે નવા મેથિઓનાઇન સ્ત્રોત તરીકે ધ્યાન ખેંચી રહ્યા છે. DL-મેથિઓનાઇનની તુલનામાં, HMTBa-Ca વધુ સારી થર્મલ સ્થિરતા અને પ્રક્રિયા અનુકૂલનક્ષમતા પ્રદાન કરે છે, જે તેને ફીડ પેલેટિંગ અને ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રક્રિયા દરમિયાન પોષક તત્વોના સંરક્ષણ માટે વધુ અનુકૂળ બનાવે છે.
યુરોપિયન ફૂડ સેફ્ટી ઓથોરિટી (EFSA) એ HMTBa અને તેના કેલ્શિયમ મીઠાની સલામતી અને અસરકારકતાનું વ્યવસ્થિત મૂલ્યાંકન હાથ ધર્યું, જે તમામ પ્રાણીઓની પ્રજાતિઓ માટે ફીડ એડિટિવ તરીકે તેની સલામતીની પુષ્ટિ કરે છે. તે પ્રાણીઓના પેશીઓ અથવા ઉત્પાદનોમાં અવશેષો છોડતું નથી અને કોઈ નોંધપાત્ર પર્યાવરણીય જોખમો રજૂ કરતું નથી, જે પ્રાણી પોષણમાં તેના ઉપયોગ માટે નિયમનકારી સહાય પૂરી પાડે છે.
II. એપ્લિકેશન અસરો
અસંખ્ય અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે HMTBa-Ca, મેથિઓનાઇન સ્ત્રોત તરીકે, પ્રાણીઓની વૃદ્ધિ કામગીરી અને પોષક તત્વોના ઉપયોગની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરી શકે છે. ડુક્કર, મરઘાં અને જળચર પ્રાણીઓમાં, HMTBa-Ca સાથે પૂરક લેવાથી નાઇટ્રોજન ઉત્સર્જન ઘટાડીને સરેરાશ દૈનિક લાભ, ફીડ રૂપાંતર ગુણોત્તર અને નાઇટ્રોજન ઉપયોગ વધી શકે છે. આ ખાસ કરીને ઓછા પ્રોટીન અથવા ચોકસાઇ-નિર્મિત એમિનો એસિડ આહાર માટે ફાયદાકારક છે.
મરઘાંમાં, HMTBa-Ca પૂરક માત્ર ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા વધારવામાં મદદ કરે છે, પરંતુ એન્ટીઑકિસડન્ટ ક્ષમતા, રોગપ્રતિકારક કાર્ય અને આંતરડાના સ્વાસ્થ્યમાં પણ સુધારો કરે છે. ઇંડા મૂકતી મરઘીઓમાં, તેનો યોગ્ય ઉપયોગ ઇંડા મુકવાની કાર્યક્ષમતા જાળવવામાં અને ઇંડાની ગુણવત્તા સુધારવામાં મદદ કરે છે. જળચર પ્રાણીઓમાં, જેમ જેમ છોડ આધારિત પ્રોટીન ઘટકોનું પ્રમાણ વધે છે, તેમ તેમ મેથિઓનાઇનની ઉણપ વધુ પ્રબળ બને છે. સંશોધન સૂચવે છે કે HMTBa-Ca એક અસરકારક પૂરક સ્ત્રોત તરીકે સેવા આપી શકે છે, વૃદ્ધિ દર અને શરીરમાં પ્રોટીન જમાવટમાં સુધારો કરી શકે છે.
મેથિઓનાઇન પુરોગામી તરીકે, HMTBa-Ca શરીરની અંદર આવશ્યક એમિનો એસિડ અને પ્રોટીન સંશ્લેષણના ઉપયોગને પ્રોત્સાહન આપી શકે છે અને સંબંધિત ચયાપચય માર્ગોને નિયંત્રિત કરીને શરીરની રચનામાં સુધારો કરી શકે છે. જોકે તેની એકંદર જૈવિક અસરકારકતા સામાન્ય રીતે DL-મેથિઓનાઇન કરતા ઓછી છે, તે હજુ પણ વિવિધ પ્રાણીઓમાં ઉચ્ચ પોષણ મૂલ્ય દર્શાવે છે. વ્યવહારિક ઉપયોગમાં, રૂપાંતર પરિબળોનો ઉપયોગ કરીને યોગ્ય પૂરક સ્તરો તર્કસંગત રીતે ડિઝાઇન કરી શકાય છે.
III. ક્રિયાની પદ્ધતિ
HMTBa-Ca ની ક્રિયા કરવાની પદ્ધતિ મુખ્યત્વે આંતરિક ચયાપચયમાં ભાગ લેતા મેથિઓનાઇન પુરોગામી તરીકેની ભૂમિકામાં રહેલી છે. HMTBa-Ca એન્ઝાઇમેટિક પ્રતિક્રિયાઓ અને માઇક્રોબાયલ ચયાપચય દ્વારા પાચનતંત્રમાં L-મેથિઓનાઇનમાં રૂપાંતરિત થાય છે. તે પછી પ્રોટીન સંશ્લેષણ, એક-કાર્બન ચયાપચય અને એન્ટીઑકિસડન્ટ સિસ્ટમ્સ (જેમ કે ગ્લુટાથિઓન સંશ્લેષણ) ના નિયમનમાં ભાગ લે છે, જે એમિનો એસિડ સંતુલન જાળવવા અને પોષક તત્વોના ઉપયોગની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવામાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.
DL-methionine ની તુલનામાં, HMTBa-Ca ના શોષણ અને ચયાપચયના માર્ગો થોડા અલગ છે. તેનું હાઇડ્રોક્સી એનાલોગ માળખું સ્થિરતામાં વધારો કરે છે, ખાસ કરીને રુમિનેન્ટ્સમાં ચોક્કસ રુમેન બાયપાસ લાક્ષણિકતાઓ દર્શાવે છે, જે નાના આંતરડામાં ઉપલબ્ધ મેથિઓનાઇનના પુરવઠાને વધારવામાં મદદ કરે છે.
IV. મુખ્ય લક્ષ્ય પ્રાણી પ્રજાતિઓ
૧. ડુક્કર (ધાવણ છોડાવેલા ડુક્કર, ઉછેર-પૂર્ણ કરનારા ડુક્કર)
ડુક્કરના પોષણમાં, મેથિઓનાઇન એ મર્યાદિત એમિનો એસિડ્સમાંનું એક છે. અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે ઓછા પ્રોટીન અથવા એમિનો એસિડ-સંતુલિત આહારમાં HMTBa-Ca પૂરક બનાવવાથી નાઇટ્રોજનના ઉપયોગને અસરકારક રીતે સુધારી શકાય છે, પ્રોટીન જમાવટને પ્રોત્સાહન મળે છે અને નાઇટ્રોજન ઉત્સર્જન ઘટાડી શકાય છે. પરંપરાગત DL-મેથિઓનાઇનની તુલનામાં, HMTBa-Ca એમિનો એસિડ ઉપયોગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરતી વખતે મેથિઓનાઇનની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકે છે. તે ખાસ કરીને દૂધ છોડાવવાના તણાવના તબક્કા દરમિયાન અને ઉચ્ચ દુર્બળ માંસ દરવાળા ડુક્કરમાં પોષણ નિયમન માટે યોગ્ય છે.
2. મરઘાં ઉછેર (બ્રોઇલર્સ, મરઘીઓ મૂકતી, સંવર્ધકો)
મરઘાંના આહારમાં, HMTBa-Ca નો વ્યાપકપણે DL-methionine ને બદલવા અથવા આંશિક રીતે બદલવા માટે ઉપયોગ થાય છે. સંશોધન સૂચવે છે કે તેનું પૂરક બ્રોઇલર્સના સરેરાશ દૈનિક લાભ અને ફીડ રૂપાંતર ગુણોત્તરમાં નોંધપાત્ર સુધારો કરી શકે છે અને એન્ટીઑકિસડન્ટ ક્ષમતા, રોગપ્રતિકારક પરિમાણો અને આંતરડાના સ્વાસ્થ્ય પર હકારાત્મક અસર કરી શકે છે. ઇંડા મૂકતી મરઘીઓમાં, HMTBa-Ca નું યોગ્ય પૂરક ઇંડા મુકવાની કામગીરી જાળવવામાં, ઇંડાની ગુણવત્તા સુધારવામાં અને પ્રોટીન અને સલ્ફર એમિનો એસિડ ચયાપચયને નિયંત્રિત કરવામાં ભાગ લેવામાં મદદ કરે છે, જે ખાસ કરીને ઉચ્ચ-ઉત્પાદક સ્તરો માટે મહત્વપૂર્ણ છે.
૩. જળચર પ્રાણીઓ (માછલી, ક્રસ્ટેશિયન)
જળચર ખોરાકમાં, છોડ આધારિત પ્રોટીન ઘટકોના વધતા પ્રમાણને કારણે, મેથિઓનાઇનની ઉણપ વધુ સ્પષ્ટ થઈ છે. અનેક અભ્યાસો દર્શાવે છે કે HMTBa-Ca માછલી (દા.ત., સીબાસ, ટ્રાઉટ) ના આહારમાં અસરકારક મેથિઓનાઇન સ્ત્રોત તરીકે સેવા આપી શકે છે, જે વૃદ્ધિ દર, ખોરાકનો ઉપયોગ અને શરીરમાં પ્રોટીન સંચયમાં નોંધપાત્ર સુધારો કરે છે. જળચર વાતાવરણમાં તેની સ્થિરતા અને અનુકૂલનક્ષમતા તેને ફોર્મ્યુલેટેડ જળચર ખોરાકમાં સારી એપ્લિકેશન ક્ષમતા આપે છે.
૪. રુમિનેન્ટ્સ (ડેરી ગાય, બીફ ઢોર, ઘેટાં)
રુમિનેન્ટ્સ સિવાય, રુમિનેન્ટ આહારમાં મેથિઓનાઇન મુખ્યત્વે રુમેન સુક્ષ્મસજીવો દ્વારા અધોગતિ દ્વારા મર્યાદિત હોય છે, જેના કારણે કાર્યક્ષમ મેથિઓનાઇન પૂરક સ્વરૂપો ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ બને છે. સંશોધન દર્શાવે છે કે મેથિઓનાઇન હાઇડ્રોક્સી એનાલોગ (તેમના કેલ્શિયમ મીઠાના સ્વરૂપ સહિત) રુમેનમાં અધોગતિ સામે ચોક્કસ પ્રતિકાર ધરાવે છે, જે રુમેન માઇક્રોબાયલ આથોમાંથી આંશિક રીતે છટકી જાય છે અને નાના આંતરડામાં ઉપયોગી મેથિઓનાઇનમાં રૂપાંતરિત થાય છે, જેનાથી ચયાપચય યોગ્ય પ્રોટીનનો પુરવઠો વધે છે.
V. નિષ્કર્ષ અને દૃષ્ટિકોણ
સારાંશમાં, HMTBa-Ca, એક નવલકથા મેથિઓનાઇન પૂરક સ્ત્રોત તરીકે, પ્રાણી પોષણમાં આશાસ્પદ ઉપયોગની સંભાવના દર્શાવે છે. ભવિષ્યના સંશોધનમાં તેની જૈવિક અસરકારકતા સુધારવા, વિવિધ પ્રાણીઓની પ્રજાતિઓ અને વૃદ્ધિના તબક્કાઓ માટે ચોક્કસ પૂરક સ્તર નક્કી કરવા અને અન્ય પોષક ઉમેરણો સાથે તેની સિનર્જિસ્ટિક અસરોની શોધખોળ કરવા માટેની પદ્ધતિઓ પર વધુ ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવું જોઈએ. આ આધુનિક ફીડ સિસ્ટમ્સમાં તેના કાર્યાત્મક અને કાર્યક્ષમ ઉપયોગને પ્રોત્સાહન આપશે.
પોસ્ટ સમય: ફેબ્રુઆરી-૦૩-૨૦૨૬
