Supplémentation en tributyrine dans l'alimentation des poissons et des crustacés

Les acides gras à chaîne courte, notamment le butyrate et ses dérivés, sont utilisés comme compléments alimentaires pour contrer ou atténuer les effets négatifs potentiels des ingrédients d'origine végétale dans l'alimentation aquacole. Ils présentent de nombreux effets physiologiques et bénéfiques pour la santé, bien documentés, chez les mammifères et le bétail. La tributyrine, un dérivé de l'acide butyrique, a été évaluée comme complément alimentaire chez les animaux d'élevage, avec des résultats prometteurs chez plusieurs espèces. Chez les poissons et les crustacés, l'incorporation de tributyrine dans l'alimentation est plus récente et moins étudiée, mais les résultats suggèrent qu'elle pourrait être très avantageuse pour les animaux aquatiques. Ceci est particulièrement important pour les espèces carnivores, dont l'alimentation doit être optimisée afin de réduire la teneur en farine de poisson et ainsi améliorer la durabilité environnementale et économique du secteur. Le présent travail caractérise la tributyrine et présente les principaux résultats de son utilisation comme source alimentaire d'acide butyrique dans l'alimentation des espèces aquatiques. L'accent est mis sur les espèces aquacoles et sur la manière dont la tributyrine, en tant que complément alimentaire, peut contribuer à l'optimisation des aliments aquacoles d'origine végétale.

TMAO-ALIMENT AQUATIQUE
Mots clés
aquafeed, butyrate, acide butyrique, acides gras à chaîne courte, triglycéride
1. Acide butyrique et santé intestinaleLes animaux aquatiques possèdent un système digestif court, un temps de rétention des aliments réduit dans l'intestin, et la plupart sont dépourvus d'estomac. L'intestin assure la double fonction de digestion et d'absorption. Vaste chez ces animaux, il leur impose des exigences élevées en matière d'alimentation. Leurs besoins en protéines sont importants. Or, de nombreuses matières protéiques végétales contenant des facteurs antinutritionnels, comme le tourteau de colza, sont fréquemment utilisées dans l'alimentation aquatique en remplacement de la farine de poisson. Ces matières sont sujettes à la dégradation des protéines ou à l'oxydation des graisses, ce qui peut entraîner des lésions intestinales. Une source de protéines de mauvaise qualité peut réduire significativement l'épaisseur de la muqueuse intestinale, provoquer un flou, voire une desquamation des cellules épithéliales, et augmenter le nombre de vacuoles. Ces dommages limitent non seulement la digestion et l'absorption des nutriments, mais affectent également la croissance des animaux aquatiques. Il est donc primordial de protéger le tube digestif des animaux aquatiques.L'acide butyrique est un acide gras à chaîne courte issu de la fermentation par des bactéries intestinales bénéfiques telles que les bactéries lactiques et les bifidobactéries. Directement absorbé par les cellules épithéliales intestinales, il constitue l'une de leurs principales sources d'énergie. Il favorise la prolifération et la maturation des cellules gastro-intestinales, maintient l'intégrité des cellules épithéliales intestinales et renforce la barrière muqueuse intestinale. Une fois à l'intérieur des cellules bactériennes, l'acide butyrique se décompose en ions butyrate et en ions hydrogène. Une forte concentration d'ions hydrogène inhibe la croissance de bactéries pathogènes telles qu'Escherichia coli et Salmonella, tandis que les bactéries bénéfiques, comme les bactéries lactiques, prolifèrent en grand nombre grâce à leur résistance à l'acidité, optimisant ainsi la flore intestinale. L'acide butyrique inhibe la production et l'expression de facteurs pro-inflammatoires dans la muqueuse intestinale, freine la réaction inflammatoire et atténue l'inflammation intestinale. Il joue donc un rôle physiologique important dans la santé intestinale.

2. Butyrate de glycéryle

L'acide butyrique a une odeur désagréable et est facilement volatil. Après ingestion, il atteint difficilement le côlon distal pour y exercer son action, ce qui empêche son utilisation directe en production. Le butyrate de glycéryle est le produit gras de la réaction entre l'acide butyrique et la glycérine. Ces deux composés sont liés par des liaisons covalentes et sont stables à un pH compris entre 1 et 7 et à 230 °C. Après ingestion, le butyrate de glycéryle ne se décompose pas dans l'estomac, mais se décompose en acide butyrique et en glycérine dans l'intestin sous l'action de la lipase pancréatique, libérant ainsi lentement l'acide butyrique. Utilisé comme additif alimentaire, le butyrate de glycéryle est pratique, sûr, non toxique et possède une saveur particulière. Il résout non seulement le problème de l'acide butyrique, difficile à incorporer sous forme liquide et odorant, mais aussi celui de sa faible absorption intestinale lors d'une utilisation directe. Il est considéré comme l'un des meilleurs dérivés de l'acide butyrique et un produit antihistaminique de qualité supérieure.

CAS N° 60-01-5

2.1 Tributyrate de glycéryle et monobutyrate de glycéryle

TributyrineLa tributyrine est composée de trois molécules d'acide butyrique et d'une molécule de glycérol. Elle libère lentement l'acide butyrique dans l'intestin grâce à la lipase pancréatique. Une partie est libérée dans la partie antérieure de l'intestin, tandis que l'autre partie atteint la partie postérieure pour y exercer son action. Le glycéride d'acide monobutyrique est formé par la liaison d'une molécule d'acide butyrique au site sn-1 du glycérol. Ce composé, à la fois hydrophile et lipophile, peut atteindre la partie postérieure de l'intestin grâce au suc digestif. Une partie de l'acide butyrique est libérée par la lipase pancréatique, tandis qu'une autre est directement absorbée par les cellules épithéliales intestinales. Dans les cellules de la muqueuse intestinale, il est décomposé en acide butyrique et en glycérol, favorisant ainsi la croissance des villosités intestinales. Le butyrate de glycéryle, de polarité et d'apolarité moléculaires, peut pénétrer efficacement la membrane hydrophile ou lipophile de la paroi cellulaire des principales bactéries pathogènes, envahir les cellules bactériennes, détruire leur structure et éliminer les bactéries nocives. Le glycéride d'acide monobutyrique possède un puissant effet antibactérien sur les bactéries Gram-positives et les bactéries Gram-négatives, et présente un meilleur effet antibactérien.

2.2 Application du butyrate de glycéryle dans les produits aquatiques

Le butyrate de glycéryle, dérivé de l'acide butyrique, libère efficacement ce dernier sous l'action de la lipase pancréatique intestinale. Inodore, stable, sûr et sans résidus, il constitue une excellente alternative aux antibiotiques et est largement utilisé en aquaculture. Zhai Qiuling et al. ont démontré que l'ajout de 100 à 150 mg/kg d'ester de tributylglycérol à l'alimentation augmentait significativement le gain de poids, le taux de croissance spécifique, l'activité de diverses enzymes digestives et la hauteur des villosités intestinales. Tang Qifeng et al. ont constaté que l'ajout de 1,5 g/kg d'ester de tributylglycérol à l'alimentation améliorait significativement la croissance de Penaeus vannamei et réduisait significativement la charge parasitaire en vibrions intestinaux. Jiang Yingying et al. Il a été constaté que l'ajout de 1 g/kg de glycéride de tributyle à l'alimentation pouvait augmenter significativement le taux de gain de poids du carassin doré allogynogénétique, réduire le coefficient de consommation et accroître l'activité de la superoxyde dismutase (SOD) dans l'hépatopancréas ; certaines études ont montré que l'ajout de 1 000 mg/kgglycéride de tributyleL'ajout de ce régime alimentaire pourrait augmenter de manière significative l'activité de la superoxyde dismutase (SOD) intestinale de la carpe Jian.

 


Date de publication : 5 janvier 2023