مخمر های زنده چه نقشی در صنایع لبنی و تغییرات اقلیمی دارند؟

در گذشته تغییرات اقلیمی به عنوان یک خطر زیست محیطی هرگز به طور عمیق در سیاست ، اخبار و جوامع علمی مورد بحث و بررسی قرار نگرفته است. به منظور بهبود شرایط آب و هوایی تحقیقات در تمامی بخش ها در حال انجام می باشد.  صنعت کشاورزِی به منظور بهبود و حفاظت از شرایط آب و هوایی در محدوده امکانات خود در حال تحقیق در مورد راه هایی برای به حداقل رساندن انتشار گازهای گلخانه ای می باشد. اما این تنها مشکل نیست : بخش کشاورزی نیز با چالش هایی که به همراه تغییرات اقلیمی پیش آمده مواجه می باشد . به همین دلیل یافتن راه هایی جهت کاهش انتشار گاز های گلخانه ای در کشاورزی و کاهش اثرات تغییرات اقلیمی حائز اهمیت است.

مخمرهای زنده انتشار متان را در دامپروری ها می تواندکاهش دهد

مخمرهای زنده – میکروارگانیسم های تک سلولی – درخوراک گاوهای شیری  می تواند به بهبود  سلامت حیوان و تولید شیر کمک کند. پروبیوتیک ها ، مخمر های زنده تاثیر مثبت بر میکروبیوتای شکمبه گاوهای شیری و گاوهای نر پرواری دارند و همجنین می توانند فرآیند های گوارشی در سایرگونه های جانوری  را نیز تقویت نمایند. به لطف فعالیت های متابولیکی ، مخمر های زنده قابلیت جذب مجدد اکسیژن و ترویج یک محیط بی هوازی در شکمبه را دارا می باشندو تاثیر مثبت آن  در افزایش رشد باکتری های سلولولیتیک و باکتری مصرف کننده لاکتات نهفته است . تاثیر بر میکروبیوتای شکمبه منجر به تثبت pH  شکمبه و بهبود قابلیت هضم می شود که در نهایت منتج به افزایش راندمان خوراک می شود. استفاده از مخمر زنده همچنین حضور باکتری مفید شکمبه را افزایش داده و در نتیجه  تجمع پروتئین میکروبی روده را افزایش می دهد. توجه به این موضوع حائز اهمیت است که فرآیند متابولیکی مخمر زنده ریز مغذی های ارزشمندی را تولید می کند که فرایند های متابولیکی حیوان را تقویت مینماید .

تولید گاز های گلخانه ای متان در صنایع لبنی می تواند با استفاده از مخمرهای زنده به منظور افزایش تولید شیر حیوانات به حداقل برسد . به عبارت دیگر، ردپای کربن در هر لیتر شیر کاهش می یابد. مخمر زنده همچنین به بهبود سلامت حیوانات و افزایش عمر مفید کمک می کند. در نتیجه منجر به کاهش نرخ جایگزینی و بهبود پایداری هر حیوان شده و همچنین انتشار متان را به حداقل می رساند. در عین حال، مخمر زنده تأثیر مثبتی بر قابلیت هضم و کارایی خوراک دارد. این امر موجب کاهش نیاز به خوراک برای تولید یک لیتر شیر دارد و در نتیجه انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از تولید خوراک کاهش می یابد. در کنار این اثرات غیر مستقیم، باور بر این است که مخمر زنده به کاهش تولید متان در شکمبه کمک می کند. شواهدی در نوشتارها موجود است که مخمرهای زنده با استفاده از هیدروژن متابولیکی باکتری های تشکیل دهنده استات را در شکمبه تحریک می کنند که دیگر برای متانوژن ها در دسترس نیست .  [Broucek, 2018; Chaucheyras et al., 1995; Elanthamil & Bandeswaran, 2017].

شکل 1: تاثیر مخمر زنده ® Biosprint با دوز 3 گرم/حیوان/ روز(4.5e10CFU/animal/day) بر تولید شیر(ECM= energy-corrected milk)

شکل 2: تاثیر مخمر زنده ® Biosprint با دوز 3 گرم/حیوان/ روز(4.5e10CFU/animal/day) مصرف خوراک

شکل 3: تاثیر مخمر زنده ® Biosprint با دوز 3 گرم/حیوان/ روز(4.5e10CFU/animal/day) راندمان خوراک

در یک ازمایش میدانی ، مخمر زنده Biosprint®  با یک گروه کنترل قبلی بدون مکمل مخمر مقایسه شد. دوز مصرفی  Biosprint® براساس توصیه تولید کننده بود. آزمایش نشان داد که ، با استفاده از Biosprint®  با مصرف خوراک تقریبا یکسان در مقایسه با گروه کنترل می توان به بهبود راندمان خوراک و تولید شیر دست یافت (شکل 3-1) . هرچند  Biosprint® به تولید شیر پایدارتر کمک می کند.

تغییرات آب و هوایی چه تاثیری بر دامپروری دارد؟

تغییر شرایط آب و هوایی  به طرق مختلف تأثیر قابل توجهی بر پرورش گاوهای شیری دارد. اقدامات هدفمند برای به حداقل رساندن اثرات و حفاظت از رفاه و عملکرد حیوانات ضروری است. دوره‌های فزاینده طولانی‌تر دمای غیرمعمول بالا در تابستان، که می‌تواند به سرعت منجر به استرس گرمایی در گاوهای شیری شود، یکی از اثرات مستقیم تغییرات آب و هوایی بر دامپروری است. همراه با رطوبت نسبی بالا (بیش از% 70 )، دمای محیط بالای 21 تا 24  درجه سانتیگراد می تواند  موجب استرس گرمایی در گاوها شود. فعالیت سوخت و ساز بالا، به ویژه در حیوانات شیرده، گرمای بدن را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. این می تواند منجر به کاهش مصرف خوراک، کاهش کمی و کیفی تولید شیر، افزایش تعداد سلول ها، اسیدی شدن بیش از حد شکمبه، مشکلات باروری یا اختلالات سیستم ایمنی شود. حرکات نشستن و نشخوار کردن نیز تحت تأثیر آن قرار می گیرند که اینها نشان می دهد حیوان احساس  ناخوشی دارد

شرایط آب و هوایی سخت ، مانند خشکسالی و بارندگی شدید، خطر برداشت علوفه  نامرغوب از نظر کمی و کیفی را افزایش می دهد. ، به عنوان مثال این مشتمل بر محصولات علوفه ای با قابلیت هضم ضعیف با افزایش محتوای فیبر یا لیگنین می باشد . تغییرات آب و هوایی  همچنین منجر به افزایش علف های هرز خاص و مشکلات ناشی از آفات می شود. اینها می توانند باعث ایجاد اختلال در گیاهان و  حیوانات  شوند و در نتیجه منجر به کاهش محصول می شوند. کیفیت پایین علوفه قابلیت هضم را کاهش داده و تامین مواد مغذی مکفی را برای حیوانات دشوار می کند. یکی از تأثیرات غیرمستقیم تأثیر اقتصادی است. به عنوان مثال، بدتر شدن شرایط آب و هوایی در مناطق کلیدی رشد می تواند هزینه خوراک خریداری شده را افزایش دهد.

چگونه مخمرهای زنده می توانند با اثرات تغییرات اقلیمی مقابله کنند؟

علاوه بر افزایش گردش هوا با فن های هواکش یا پاشیدن آب برای خنک کردن حیوانات، وسایل کمکی فناوری خوراک مخمرهای زنده می توانند اثرات استرس گرمایی را در گاوها کاهش دهند. استرس گرمایی به دلیل کاهش بافر شکمبه می تواند به سرعت منجر به خطر اسیدوز در گاوهای شیری شود. بنابراین، می توان فرض را بر آن گذاشت که مخمرهای زنده با تثبیت pH شکمبه اثر کاهنده ایجاد می کنند. مخمر زنده همچنین به تحریک مصرف خوراک کمک می کند، که در طول استرس گرمایی کاهش می یابد و اغلب منجر به تولید شیر کمتر می شود. این می تواند رفتار نشخوار کننده را تحریک کند، که در خنثی کردن محیط اسیدی و قلیایی شکمبه مهم است. کیفیت پایین علوفه ناشی از تغییرات آب و هوایی را می توان با مخمر زنده جبران کرد تا قابلیت هضم فیبر و کارایی خوراک را بهبود بخشد. شکل 4 نتیجه مطالعه ای را نشان می دهد که در آن مخمر زنده  Biosprint®  با دوز 4 گرم/حیوان/روز(6x10¹⁰/animal/day) که در طول استرس گرمایی (THI=79) با گروه کنترل مقایسه شد. تاثیر مثبت قابل ملاحظه مخمر زنده Biosprint® بر قابلیت هضم فیبر را می توان در اینجا مشاهده کرد (P<0.05) .

شکل 4 : قابلیت هضم NDF (فیبر پاک کننده خنثی) گاوهای دریافت کننده مکمل مخمر زنده (Biosprint®) در مقایسه با گروه کنترل در طول استرس گرمایی * P<0.05, Dehghan-Banadaky at el,2020 .

تاثیر تغییرات اقلیمی بر تولید شیر پیچیده است. از یک طرف صنعت لبنی وظیفه رویکرد پایدارتر به منظور پشتیبانی تجارت را بر عهده دارد و از طرف دیگر ، روش هایی برای به حداقل رساندن تاثیرات اقلیمی را توسعه می دهد. مخمر زنده Biosprint® با افزایش کارایی شکمبه و سلامت می توان به کاهش انتشار گازهای گلخانه کمک نماید. در عین حال ، می تواند به کاهش پیامدها و به حداکثر رساندن پتانسیل تولید کمک نماید.

1. BROUCEK (2018): Options to methane production abatement in ruminants: A review, The Journal of Animal & Plant Sciences, 28(2): 2018, Page: 348-364 ISSN: 1018-7081
2. CHAUCHEYRAS, G. FONTY, G. BERTIN, P. GOUET (1995): In Vitro H₂ Utilization by a Ruminal Acetogenic Bacterium Cultivated Alone or in Association with an Archaea Methanogen Is Stimulated by a Probiotic Strain of Saccharomyces cerevisiae, applied and environmental microbiology, Sept. 1995, p. 3466–3467, Vol. 61, No. 9
3. ELANTHAMIL, C. BANDESWARAN (2017): Methane emission from ruminants and its mitigating measures using probiotic – A review, International Journal of Science, Environment and Technology, Vol. 6, No 1, 2017, 319–325

Insights and data you need.

Subscribe

Kerstin Rottinghaus+49 4442 9289-0
پست الکترونیک