استفاده از بتائین در آبزیان
بتائین
بتائین یا تری متیل گلیسین مورد استفاده در پرورش آبزیان یك تركیب آمونیوم چهار وجهی میباشد كه اولین بار در چغندر قند كشف شد. بتائین مادهای است سفید رنگ وگرانوله كه یكی از متابولیت های كولین می باشد و به عنوان یك گروه متیل دهنده عمل میكند. ولی باید توجه داشت كه بتائین تنها تركیبی است كه بطور مستقیم به عنوان دهنده گروه متیل در چرخه انتقال این گروه در كبد دخالت دارد به همین دلیل بازده حیاتی آن بیشتر از كولین میباشد و یكی از مواد موجود در چرخههائی میباشد كه هموسیستئین را به ال- متیونین تبدیل میكند.
یكی از اصلی ترین قسمت های این چرخه بوسیله آنزیم متیونین سنتاز كاتالیز شده و از متیلكوبالامین به عنوان كوفاكتور و ۵- متیلتتراهیدروفولات به عنوان كوسوبسترا استفاده میكند. علاوه براین بتائین نقش لیپوتروپیك و محافظت از كبد را نیز برعهده دارد. مواد لیپوتروپیك موادی هستند كه از ذخیره چربی در كبد جلوگیری كرده و موجب افزایش سرعت حذف آن از كبد میگردند.
همچنین از تجمع چربی در بافت ها نیز جلوگیری میكنند. چگونگی تجزیه چربی ها استئوتوزیس نامیده میشود. بتائین ، كولین و ال- متیونین از جمله موادی هستند كه استئوتوزیس كبدی را در حیوانات مورد آزمایش تغییر میدهند.
بنظر می رسد فعالیت لیپوتروپیكی این مواد ناشی از ترانس متیلاسیون و اس- آدنوزیل متیونین میباشد. اس- آدنوزیل متیونین در بسیاری از واكنش های بیوشیمیائی كه موجب افزایش سلامتی كبد می گردد، از جمله نقش آن در فسفولیپیدها، دخالت مینماید.
اس- آدنوزیل متیونین از بتائین از طریق انتقال گروه متیل بین بتائین و هموسیستئین بدست میآید بطوری كه ابتدا با انتقال گروه متیل از متیونین به هموسیستئین ، ال- متیونین تشكیل شده و سپس این ماده به اس- آدنوزیل متیونین تبدیل میشود.
تبدیل كولین به بتائین نیز به واسطه فعالیت دوآنزیم كولین دهیدوژناز و بتائین آلدئید دهیدروژناز انجام میگیرد وسپس از طریق یك جفت واكنش ترانس متیلاسیون گروه متیل در كولین به عنوان یك گروه متیلی در اس آدنوزیل متیونین جایگزین میگردد. همچنین مشخص گردیده است كه بتائین كبد حیوانات مورد آزمایش را در برابر سموم كبدی مانند اتانول و كربن تتراكلراید محافظت میكند.
نقش محافظتی بتائین در مورد كبد نیز احتمالا از طریق ایجاد اس آدنوزیل ذكر شده در بالا می باشد. علاوه بر آن بتائین احتمالا از طریق فعالیت اسمولتیكی نیز نقش محافظتی خود را ایفا میكند. یكی از جنبه های جالب خاصیت اسمولیتیكی بتائین نقش آن در حفاظت از اسپرم های منجمد اسب و كاهش استرس ماهی هائی مانند سالمون كه در آب شیرین پرورش یافته و سپس در آب دریا رها میشوند میباشد.
بتائین از روده كوچك به داخل آنتروسیت ها جذب میشود سپس از آنتروسیتها به داخل گردش خون پروتال انتقال یافته و به كبد كه اولین جایگاه و مهمترین جایگاه متابولیسم آن است حمل میگردد. بتائین بطور وسیعی در غذاهای انواع حیوانات از جمله طیور، خوك، گوساله و ماهی استفاده میشود. و استفاده بلند مدت از آن نیز هیچگونه اثر سوئی ندارد و هیچگونه باقی ماندهای نیز در محصولات دیده نمیشود و بعد از دفع شدن نیز حداكثر طی دو هفته توسط میكروارگانیسم ها تجزیه میشود.
بتائین در محیط های آبی
بتائین در بدن بسیاری از بیمهرگان دریائی و جانورانی كه صید ماهی ها میشوند به وفور یافت میشود به طوریكه این منبع به عنوان یكی از منابع مهم تامین بتائین مورد نیاز ماهی ها میباشد.
بتائین به دلیل دارا بودن خصوصیات ویژه، در خوراک سالمون ها به مقدار ۱۵-۲ گرم در هر كیلوگرم خوراک مورد استفاده قرار گرفته و باعث افزایش خوش خوراکی، بهبود میزان رشد و ضریب تبدیل غذایی می گردد.
اگر مقدار مصرف خوراک را یک تا ۸ درصد وزن بدن در روز در نظر گرفته و میزان بتائین موجود در خوراک نیز ۲ تا ۱۵ گرم در هر کیلوگرم خوراک باشد، در این صورت بتائین دریافت شده توسط ماهی از طریق خوراک از ۲۰ تا ۱۲۰۰ میلی گرم در هر کیلوگرم در روز متغیر بوده، که این میزان حتی در آزمایشات طولانی مدت(حدود یکسال) هیچگونه اثر سوئی در پی نداشته است.
غلظت بتائین در عضلات سالمون جوان تغذیه شده با جیره كنترل و جیره حاوی بتائین به مقدار ۱۵ گرم در كیلوگرم غذا به مدت یك تا دو ماه، بترتیب ۲۸/۰– ۱۲/۰ و۹/۰- ۷/۰ گرم در كیلوگرم بوده است.
برای مقایسه باید یادآوری نمائیم كه در سخت پوستان مورد مصرف انسان، غلظت بتائین اندازهگیری شده در عضلات تازه بین ۱ تا ۹ گرم در كیلوگرم و در حلزون ها بین ۶ تا ۱۴ گرم در كیلوگرم میباشد. همچنین بتائین برای سالها به عنوان مادهای جهت تحریك ماهی ها به غذا خوردن استفاده میشد . این خاصیت منحصر به فرد بتائین ناشی از ساختمان دو قطبی و فعالیت شیمیائی گروه های متیل آن می باشد كه میتواند در واكنش های آنزیمی فعال باشد. بتائین از نظر شیمیائی پایدار و غیر سمی میباشد و بوسیله همه موجودات زنده در مقادیر مختلف تولید میشود. با این وجود تعداد كمی از موجودات زنده بتائین را در غلظت بالا ذخیره مینمایند .
از بهترین ذخیرهكنندگان بتائین میتوانیم به گیاهان خانواده Chenopodiaceae (چغندر قند) و بعضی از میكروب ها و بیمهرگان آبزی اشاره كرد. این موجودات برای محافظت خودشان از استرس های اسموتیكی در شرایط خشك و یا دارای نمك بالا، بتائین را در بافت های خود جمعآوری مینمایند.
با توجه به اینكه بیشتر آبزیان بیمهره ، منبع غذایی اصلی برای ماهی ها میباشند ، پس تعجبآور نخواهد بود كه به دلیل بو و مزه مطبوع بتائین ماهی ها به طرف آن جذب شوند و این خاصیت جذب كنندگی بتائین، آن را یك افزودنی ایدهآل برای اضافه كردن به خوراك آبزیان بمنظور افزایش خوش خوراكی قرار دادهاست.
بطور كلی بتائین در آبزیان موجب بهبود سرعت رشد و ضریب تبدیل غذائی، كاهش درصد چربی و افزایش پروتئین لاشه ،كاهش استرس ناشی از تغییرات محیط پرورش و تحریك آبزیان به تغذیه میگردد.