Beslenme gereksinimlerini karşılamak için çinko takviyesi: Kemik çinkosuna odaklanma

Çinko (Zn), hayvan yemi rasyonlarına takviye edilen başlıca iz minerallerden biridir. Çinko oksit (ZnO) yaygın olarak takviye edilen bir formdur ve bazen yanlış bir şekilde sülfatlardan daha düşük biyoyararlanıma sahip olduğu düşünülmektedir. British Poultry Science dergisinde yayınlanan yeni bir çalışmada, araştırmacılar farklı ZnO kaynaklarının fizikokimyasal özellikleri ile etlik piliçlerdeki biyoyararlanımları arasındaki ilişkiyi araştırmışlardır.

Dr. Alessandra Monteiro
Ar-Ge Direktörü
Animine France
Axel Minetto
Monogastrik Ürün Müdürü
Animine France

İz minerallerin sülfat kaynaklarının, sudaki yüksek çözünürlükleri nedeniyle genellikle %100 biyoyararlanıma sahip oldukları varsayılır. Ancak, iz mineraller söz konusu olduğunda, çözünürlük ve biyoyararlanım her zaman doğrudan ilişkili değildir. Gerçekten de, bir iz mineral kaynağının serbest iyonlarının bağırsak hücresi tarafından alınabilmesi için çözünebilmesi önemlidir. Bununla birlikte, bu çözünme gastrointestinal sistemin üst kısmında çok erken gerçekleşirse, bu iyonların salınımı diğer yem bileşikleriyle (örneğin: asit fitik ve kalsiyum) etkileşime girerek çözünmeyen kompleksler oluşturur ve hayvan emilimi için kullanılamaz hale gelir.

Çinko (Zn), hayvan yemi rasyonlarına takviye edilen başlıca iz minerallerden biridir. Çinko oksit (ZnO) yaygın olarak takviye edilen bir formdur ve bazen yanlış bir şekilde sülfatlardan daha düşük biyoyararlanıma sahip olduğu düşünülmektedir. British Poultry Science dergisinde yayınlanan yeni bir çalışmada, araştırmacılar farklı ZnO kaynaklarının fizikokimyasal özellikleri ile etlik piliçlerdeki biyoyararlanımları arasındaki ilişkiyi araştırmışlardır.

İlk olarak, yem sınıfı ZnO kaynaklarının özelliklerini ve çözünme kinetik davranışlarını değerlendirmek için bir in vitro deneme gerçekleştirilmiştir. Ardından, INRAE’de (Fransa) bu kaynakların etlik piliçlerdeki biyoyararlanımını değerlendirmek için bir in vivo deneme gerçekleştirilmiştir. Burada amaç, Zn takviyesinin doz yanıtını değerlendirmektir. Uygulamalar, bir kontrol rasyonundan (23 ppm doğal Zn içeren) ve güçlendirilmiş bir ZnO kaynağı olan ZnSO4’ten (Hizox®, Animine, Fransa) veya 3 ZnO kaynağından 6 veya 12 ppm Zn takviyesinden oluşmuştur. Son gün, kemik Zn’nin göreceli biyoyararlanımını değerlendirmek için kuşların sağ kaval kemiği toplanmıştır (Şekil 1).

Şekil 1. Farklı ZnO kaynaklarının, %100 biyoyararlanıma sahip olduğu düşünülen ZnSO4’e kıyasla göreceli biyolojik değerleri (P < 0,05).

Deney, gastrik pH gibi asidik koşullarda hızlı çözünme kinetiğine sahip kaynakların (ZnSO4‘e benzer şekilde), sülfat referansına benzer biyoyararlanıma sahip olduğunu göstermiştir (ZnO 1 ve 2). Tam tersine, etkisiz çözünme kinetikli ZnO kaynakları, en düşük biyoyararlanım değerlerini göstermiştir (ZnO 3). Son olarak, çalışma HiZox®‘un spesifik özelliklerini ortaya koymuştur: küçük agregatlar ve aglomera parçacıkları içeren bir kaynak. Hizox® sadece diğer ZnO kaynaklarıyla değil, aynı zamanda ZnSO4 ile de karşılaştırıldığında en yüksek biyoyararlanımı göstermiştir.

ZnSO4‘ten daha üstün olduğu kanıtlanan HiZox®‘un biyoyararlanımı, en azından piyasadaki en iyi şelatlarla aynı olarak kabul edilebilir. Animine tarafından gerçekleştirilen iki yeni deneme, HiZox® ile beslenen piliçlerin kemikteki Zn konsantrasyonunu (çiftlik hayvanlarında çinko biyoyararlanımının en iyi biyobelirteci) diğer şelatlı kaynaklarla karşılaştırmıştır. İlk denemede HiZox® Avrupa koşullarında bir metiyonin hidroksi analogu (MHA) Zn kaynağı ile karşılaştırılmıştır. Test edilen seviyeler 70 veya 35 ppm Zn olmuştur. Doğal Zn konsantrasyonu, 34 mg/kg olup hayvanlar 35. günde kesilmiştir (Şekil 2, Deneme 1). İkinci denemede HiZox®, Kuzey Amerika koşullarında bir amino asit Zn kaynağı ile karşılaştırılmıştır. Test edilen seviyeler genetik çizgilerin özelliklerine göre belirlenmiştir (100 ppm Zn). Doğal Zn konsantrasyonu 29 mg/kg olup hayvanlar 28. günde kesilmiştir.

Şekil 2. Etlik piliçlerde farklı çinko kaynakları için kaval kemiği çinko konsantrasyonu (mg/kg kül)

Bu iki deneme biyoyararlanımı değerlendirmek için tasarlanmamış olsa da, kaval kemiği Zn sonuçlarına göre HiZox®‘un Zn-şelat ile en azından aynı veya daha iyi Zn birikimi sağladığını görebiliriz. Performans parametreleriyle ilgili olarak, HiZox® şelatlarla aynı değerleri sağlamıştır: deneme 1’de ortalama günlük kazanç (ADG) üzerinde herhangi bir fark gözlenmemiştir (ortalama 60,5 g/gün); deneme 2’de, HiZox® için sülfat (58 g/gün, 1,41 g/g) ve şelatlara (57 g/gün, 1,42 g/g) kıyasla daha iyi ADG ve FCR (61 g/gün ve 1,39 g/g) eğilimi gözlenmiştir.

HiZox®‘un benzersiz fizikokimyasal özellikleri, taşlık ve proventrikülün asit koşulları altında yavaş çözünme kinetiği davranışına yol açmıştır. Bu yavaş iyon salınımı, bu kaynağın daha geç ayrışmasını ve ince bağırsaktaki enterositler tarafından daha iyi emilmesini sağlamıştır. Çözünmesindeki gecikme, özellikle fitat ve kalsiyum olmak üzere diğer yem bileşikleriyle etkileşimleri de önlemiştir.

SONUÇ
Çinko sülfatlar, referans kaynak olarak kabul edilmekle birlikte, hızlı çözünmesi ve yem bileşikleriyle etkileşimleri nedeniyle biyoyararlanımı tehlikeye atabilir. Çinko oksit kaynakları, fizikokimyasal özellikleri ve çözünme kinetiği davranışlarına göre çok farklı biyoyararlanım değerlerine sahip olabilir.

Küçük agregatlar ve aglomere partiküller içeren güçlendirilmiş bir çinko oksit kaynağı olan HiZox®, yalnızca diğer oksit ve sülfatlarla değil, aynı zamanda piyasadaki daha bilinen şelatlarla da karşılaştırıldığında yüksek biyoyararlanım konusunda kanıtlanmış verilere sahiptir.

Dr. Alessandra Monteiro Hakkında
Dr. Alessandra Monteiro Brezilya’da eğitim görmüş bir hayvan bilimcidir. 2014 yılında Maringá Devlet Üniversitesi (Brezilya) ve INRAe (Fransa) ortaklığında Hayvansal Üretim alanında doktora derecesine başlamıştır. 2017 yılında INRAe’de Doktora Sonrası Araştırma Görevlisi olarak çalışmıştır. 2018 yılında Animine’e katılan Monteiro, o tarihten bu yana araştırma ve geliştirme grubuyla birlikte çalışmaktadır. Dr. Alessandra Monteiro, 2023’ten bu yana Animine’in yeni Ar-Ge Direktörü olarak atanmıştır.

Axel Minetto Hakkında
Axel Minetto bir ziraat mühendisidir ve son 8 yıldır Valorex’te (Fransa) çalışmış ve burada beslenme çözümlerini geliştirmek için monogastrikler konusunda uluslararası ölçekte güçlü beceriler kazanmıştır. Özellikle iz mineraller, esansiyel yağ asitleri, omega 3 zenginleştirme, yem formülasyonları, protein kaynakları değerlendirmeleri, besin matrisi geliştirme ve uygulamaları konularında uzmanlaşmıştır.