مطالعه اثر پروبیوتیک‌ها در جیره غذایی طیور بر مخاطرات میکروبی گوشت مرغ

آسیب‌شناسی درمانگاهی دامپزشکی

مقاله 3، دوره 3، 1 (9) بهار، خرداد 1388، صفحه 377-382   

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

افشین جوادی^{* 1}؛ حمید میرزایی¹؛ عیسی ابراهیمی²

¹گروه بهداشت مواد غذایی، دانشکدة دامپزشکی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز، تبریز، ایران

²دانش آموخته دامپزشکی، دانشکدة دامپزشکی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز، تبریز، ایران

چکیده

پروبیوتیک‌ها فرآورده‌هایی از سلول‌های میکروبی هستند که اثر مفید روی سلامت و آسایش انسان دارند. براساس مطالعات متعدد، خواص بسیار با ارزشی از جمله اثرات ضد جهش‌زایی و ضد سرطان‌زایی و تقویت ایمنی بدن و مقاومت در مقابل پاتوژن‌های روده‌ای و ... را به پروبیوتیک‌ها نسبت داده‌اند. لذا هدف این مطالعه تعیین اثر استفاده از پروبیوتیک‌ها در جیره غذایی طیور گوشتی بر مخاطرات  میکروبی در گوشت مرغ می‌باشد. برای این منظور دو گروه 40 تایی تیمار و شاهد از جوجه‌های گوشتی انتخاب و در کل دوره 55 روزه پروبیوتیک خوراکی در شرایط یکسان به گروه تیمار داده شد و سپس هر دو گروه در کشتارگاه ذبح و از هر لاشه به میزان 100 گرم نمونه پوست و گوشت سینه گرفته و در شرایط استریل به آزمایشگاه مواد غذایی دانشکده دامپزشکی انتقال و مطابق روش‌های استاندارد ایران مورد بررسی شمارش تام میکروبی، شمارش استافیلوکوکوس اورئوس، شمارش استرپتوکوک‌های مدفوعی، شمارش کلوستریدیوم پرفرینجنس، شمارش کلی‌فرم، جستجوی سالمونلا و جستجوی اشریشیاکولای قرار گرفته و نتایج با آزمون آماری t-Test مستقل و  مربع کای آنالیز گردید. مقایسة میانگین‌های شمارش تام میکروبی، کلی‌فرمی و استرپتوکوک مدفوعی و استافیلوکوکوس اورئوس گوشت، در دو گروه شاهد و تیمار با آزمون آماری t-Test مستقل کاهش معنی‌داری را نشان داد (005/0p<). همچنین فراوانی وجود اشریشیاکولای در گروه تیمار کاهش معنی‌داری را نسبت به گروه کنترل نشان می‌داد (05/0p<)، در صورتی‌که این کاهش در خصوص سالمونلا و کلستریدیوم معنی‌دار نبود. به‌نظر می‌رسد مصرف خوراکی پروبیوتیک‌ها بر کاهش باکتری‌های بیماریزای با منشأ روده‌ای در گوشت مؤثر می‌باشد.حال چنانچه فراوانی و بار آلودگی با این اجرام در مواد غذایی اعم از گوشت مرغ کاسته شود گام مؤثری در جهت کاهش ابتلا  به مسمومیت‌های غذایی، بهبود کیفیت بهداشتی و ماندگاری گوشت طیور برداشته شده است.

کلیدواژه‌ها

پروبیوتیک؛ مخاطرات؛ گوشت؛ مرغ

اصل مقاله

مقدمه

     واژه پروبیوتیک به معنای "برای زندگی" یک کلمه یونانی می‌باشد و بنا به تعریف، پروبیوتیک‌ها را فرآورده‌هایی از سلول‌های میکروبی یا اجزایی از سلول‌های میکروبی نامیده‌اند که اثر مفیدی روی سلامت و آسایش انسان دارند (8 و14).

 

اوگاوا و همکارانش در سال 2002 با مطالعاتی که روی حیوانات انجام دادند اثرات مفید پروبیوتیک‌ها را در جلوگیری از بروز اثرات پاتوژن‌هایی هم‌چون سالمونلا  متذکر شدند. هیلتون و همکارانش در سال 1997 اثرات مفید پروبیوتیک را بر عارضه اسهال مسافرتی بیان نمودند. همچنین بومبا و همکارانش به سال 1996 با مطالعه‌ا‌ی اثر مهاری لاکتوباسیلوس کازئی را بر اتصال و چسبندگیاشریشیاکولای O₁₀₁:K₉₉ به مخاط روده‌ای بره‌های عاری از میکروب مورد آزمایش قرار دادند (11و16و19).

مواردی از اثرات بالقوه اثبات شده میکروارگانیزم‌های پروبیوتیک شامل کمک به هضم لاکتوز در روده، اثر مهاری سرطان قولون ،تقویت سیستم ایمنی، تحریک رشد میکروفلور روده باریک، پیشگیری از واکنش‌های ازدیاد حساسیت،...و در نهایت مقاومت در برابر رشد پاتوژن‌ها در محیط روده می‌باشد (12، 18، 20 و 22).

Huynh و همکاران (2004) کاربرد وسیع پروبیوتیک‌ها به‌عنوان مکمل غذایی در غذای انسان و حیوانات به ویژه اسپوردارهایی نظیر باسیلوس‌ها را در صنعت مرغداری و شیلات توضیح و استفاده از آن‌ها را برای جلوگیری از گاستروآنتریت و کاهش فعالیت پاتوژن‌های روده‌ای توصیه نمودند. این عملکرد را باسیلوس‌ها با تولید مواد آنتی‌میکروبیالی در روده علاوه بر رقابت در رشد انجام می‌دهند (17).

Anadon و همکاران (2006) مطرح نمودند که اتحادیه اروپا استفاده از پروبیوتیک‌ها را به عنوان افزودنی غذایی در طیور برای مقاصد بهداشتی و ایمنی تأکید کرده است. تحقیقات آن‌ها نشان داد که پروبیوتیک‌ها سبب کاهش میزان مرگ و میر، افزایش وزن و تخمگذاری در طیور و افزایش رشد و باروری در بوقلمون و افزایش شیرواری و رشد در نشخوارکنندگان می‌گردد. هم‌چنین عنوان نمودند که مصرف پروبیوتیک‌ها تا مقادیر 10 برابر طبیعی مشکلی در مصرف کننده ایجاد نمی‌کند (10).

سویه انتروکوکوس فیسیوم(Entrococcus feacium) جدا شده از چینه‌دان جوجه، توانایی تولید باکتریوسین و عمل بر ضد بیماریزاهای طیور نظیر سالمونلاپلوروم (Salmonella pullrum) - اینترکوکوس هیره (Entrococcus hirae) و لیستریا مونوسیتوژن (Listeria monocytogenes) را دارد. همچنین پروتئین‌های لایه  s لاکتوباسیلوس کریسپاتوس (Lactobacillus cryspatus) سویه zjoo1 مسئول رقابت در مقابل اشرشیاکولای 0₁₅₇:H₇ و سالمونلا تیفی موریوم می‌باشد (15).

در این راستا، اثر استفاده از پروبیوتیک‌ها در جیره غذایی طیور بر مخاطرات میکروبی گوشت مرغ هدف این مطالعه می‌باشد.

مواد و روش‌کار

     جامعه تحت مطالعه شامل جوجه‌های گوشتی در طی یک دوره پرورشی (55 روز) می‌باشد که از آنها به‌طور تصادفی دو گروه چهل‌تایی در قالب گروه شاهد و گروه تیمار انتخاب شد. به گروه تیمار پروبیوتیک خوراکی (پروتکسین) حاوی 10⁹×2 میکروارگانیزم در گرم، شامل 9 سویه (استرپتوکوکوس فاسیوم (Streptococcus feacium)، استرپتوکوکوس ترموفیلوس (Streptococcus termophilus)، لاکتوباسیلوس پلانتاروم (Lactobacillus plantarum)، لاکتوباسیلوس جانسونی (Lactobacillus johnsonii)، لاکتوباسیلوس بولگاریوس (Lactobacillus bulgaricus)، لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس (Lactobacillus acidophillus)، بیفیدوباکترویوم بیفیدوم (Bifidobacterium bifidum)، آسپرژیلوس اروزای (Aspergillus ourozai)، کاندیدا پنتولوپسی (Candida pentolopsy) خورانده شد.

مصرف پروتکسین از همان روز نخست پرورش جوجه‌ها آغاز شد به ‌طوری که در 7 روز نخست، یک گرم در هر لیتر آب و بعد از یک هفته (شروع دوره آغازین) به ازای هر تن خوراک 150 گرم و  در دوره رشد به ازای هر تن خوراک 100 گرم و بعد در دوره‌ پایانی به ازای هر تن خوراک 50 گرم پروتکسین  به صورت دستی مخلوط و در اختیار جوجه‌ها قرار داده می‌شد.

پس از اتمام دوره پرورشی و کشتار آن‌ها در کشتارگاه، از ناحیه سینه هر مرغ حدود 100 گرم پوست و گوشت برداشته و برای کشت میکروبی به آزمایشگاه مواد غذایی دانشکده دامپزشکی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز ارسال گردید. درآزمایشگاه، شمارش تام میکروبی، شمارش استافیلوکوکوس اورئوس، شمارش استرپتوکوک‌های مدفوعی، شمارش کلوستریدیوم پرفرینجنس، شمارش کلی‌فرم، جستجوی سالمونلا، جستجوی اشریشیا کولای مطابق روش استاندارد ایران به شماره‌های 356،437، 1194، 1810، 2197، 2198 و 2946انجام گرفت (1، 2، 3، 4، 5، 6 و 7).

برای مقایسه داده‌های کمی در دو گروه از t-Test مستقل و برای مقایسه داده‌های کیفی از آزمون Chi-squareاستفاده  گردید.

نتایج

    لگاریتم میانگین شمارش تام میکروبی، استافیلوکوکوس اورئوس، استرپتوکوک‌های مدفوعی، کلی‌فرمی و  کلستریدیوم پرفرینجنس گوشت در دو گروه شاهد و تیمار به‌طور مجزا محاسبه گردیده و در هر مورد انحراف معیار و خطایاستاندارد  نیز تعیین گردید (جدول1). با عنایت به این‌که در برخی نمونه‌ها کلستریدیوم پرفرینجنس جدا نگردید لذا فراوانی وجود و یا عدم وجود این جرم در نمونه‌ها به همراه سالمونلا و
 ای کولای در دو گروه تیمار و شاهد محاسبه گردید (جدول2).

 

جدول 1- میانگین، انحراف معیار و خطای استاندارد  لگاریتم شمارش میکروبی گوشت طیور در گروه شاهد و تیمار

گروه‌ها	تعداد	میانگین      log cfu/g	انحراف معیار	خطای استاندارد
شمارش تام میکروبی                تیمار                                                شاهد	40 40	*5514/4 5789/5	80675/0 95035/0	12756/0 15026/0
شمارش استافیلوکوکوس اورئوس   تیمار                                                شاهد	40 40	*5550/4 0365/5	11247/1 72801/0	17590/0 11511/0
شمارش استرپتوکوک‌های مدفوعی    تیمار                                                شاهد	40 40	*2415/3 9065/4	45850/0 56230/0	07252/0 08891/0
شمارش کلی فرمی           تیمار                                               شاهد	40 40	*7746/2 3014/5	67503/0 98281/0	10673/0 15540/0
شمارش کلستریدیوم پرفرینجنس     تیمار                                               شاهد	12 15	3427/1 2071/1	31515/0 23162/0	09098/0 05981/0

                          *تفاوت بین دو گروه گروه معنی­دار

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

جدول 2- فراوانی نسبی سالمونلا، اشریشیا کولای و کلستریدیوم پرفرینجنس  گوشت طیور در گروه‌های شاهد و تیمار

گروه‌ها	تعداد	تیمار	شاهد	p-value
سالمونلا        مثبت                                 منفی	40 40	5 35	7 33	631/0
ای کولای      مثبت                    منفی	40 40	25 15	40 0	000/0
کلستریدیوم   مثبت                 منفی	40 40	12 28	15 25	318/0

 

مقایسة میانگین‌های شمارش تام میکروبی، کلی‌فرمی و استرپتوکوک مدفوعی و استافیلوکوکوس اورئوس گوشت، در دو گروه شاهد و تیمار با آزمون آماری t-Test  مستقل کاهش معنی‌داری را نشان داد (005/0p<) ولی این مقایسه در خصوص کلستریدیوم پرفرینجنس کاهش معنی‌داری نشان نداد.

همچنین فراوانی وجود ای کولای در گروه تیمار کاهش معنی‌داری را نسبت به گروه کنترل نشان داد (05/0p<) در صورتی‌که این کاهش در خصوص سالمونلا و کلستریدیوم معنی‌دار نبود.

 

بحث و نتیجه‌گیری

      میزان آلودگی میکروبی اولیه گوشت در دامنه‌ g cfu/  10⁴ – 10² متغیر است که 10 درصد از این جمعیت میکروبی ممکن است در دماهای پایین قادر به رشد باشند و درصد کمتری سبب فساد گوشت شوند. در گوشت تازه یا خام، هوا، خاک، پوست، مو، پشم و دستگاه گوارش دام، منابع اصلی آلوده کننده‌ لاشه در هنگام ذبح و پس از آن به شمار می‌روند. در مکان عرضه گوشت، علاوه بر این موارد، تماس کارگران با گوشت، دستگاه‌های برش و ظروف از جمله عوامل مهم آلوده کننده گوشت محسوب می‌شوند (13).

Aksu و همکاران در سال 2005 گزارش نمودند که مصرف خوراکی پروبیوتیک به میزان 0، 1/0 و 2/0 درصد از ساکارومیسس سروزیه در طیور گوشتی به‌مدت 49 روز و سپس کشتار آنها و نگه­داری گوشت به‌مدت 12 روز در دمای 3 درجه سانتی‌گراد در دو حالت وکیوم و معمولی، سبب کاهش باکتری‌های سرماگرا و انتروباکتریاسه گردیده ولی شمارش تام میکروبی را افزایش می‌دهد که مطابق یافته‌های مطالعه حاضر به غیر از شمارش تام می‌باشد (9).

شاناهان در سال 2000 مطرح کرد که بیماری التهابی روده همانند سندرم روده تحریک‌پذیر ممکن است به علت تغییر فلور روده (که شامل عفونت می‌باشد) ایجاد و یا تشدید گردد. به ‌ظاهر، میکروفلور روده‌ای در شرایط التهابی روده نقشی حیاتی را بازی می‌کند، و پروبیوتیک‌ها می‌توانند از طریق اصلاح میکروفلور این وضعیت را درمان نمایند (23).

مصرف لاکتوباسیلوس‌ها، میزان IgM و IgA را در بدن میزبان افزایش داده است. هم‌چنین طی گزارشی گونه‌های بیفیدوباکتریوم در شرایط آزمایشگاهی سنتز IgA را نیز تحریک می‌کنند. مصرف لاکتوباسیلوس جانسونی نیز از طریق شیر‌های تخمیری  سبب تقویت بیگانه خواری می‌گردد. Bonavida و همکارانش طی مطالعه­ای آینده‌نگر ثابت کرده‌اند که مصرف شیرهای تخمیری باعث تقویت ایمنی اکتسابی علیه آنتی‌ژن ویروس می‌شود. این مطالعات فرضیه «لاکتوباسیلوس کازئی باعث تحریک پاسخ ایمنی اختصاصی می‌شود» را تقویت می­کند (15). بنابراین پروبیوتیک‌ها و به‌ویژه لاکتوباسیل‌ها مطابق با یافته‌های مطالعه حاضر سبب حذف و یا کاهش میکروب‌های بیماری­زای روده‌ای می‌گردند.

در تحقیقی که به صورت آزمایشگاهی انجام گرفته­است، مشخص شده­است که لاکتوباسیلوس کازئی سویه شیروتا در رقابت با باکتری‌های دستگاه گوارش در حدود 46 درصد مانع از اتصال آن‌ها به سطح سلول‌های Caco-2 می‌شود. در این تحقیق مشخص شده­است که بیشترین میزان مهار LCS (بالای 30 درصد) روی اشریشیاکولای و سالمونلا تیفی موریوم  می‌باشد (21).

Ogawa و همکارانش در سال 2002 با مطالعاتی که روی حیوانات انجام دادند، اثرات مفید پروبیوتیک‌ها را در جلوگیری از بروز اثرات پاتوژن‌هایی هم‌چون سالمونلا را متذکر شدند. در مطالعه‌ای که Hilton  و همکارانش در سال 1997 در مورد عارضه اسهال مسافرتی انجام دادند اثر مفید پروبیوتیک را مطرح کردند. bomba و همکارانش در سال 1996 با مطالعه‌ا‌ی اثر مهاری لاکتوباسیلوس کازئی 89/294 را بر اتصال و چسبندگی اشریشیاکولای O₁₀₁:K₉₉ به مخاط روده‌ای بره‌های عاری از میکروب (Gnoto biotic) مورد آزمایش قرار دادند. از مقایسه بین گروه‌های دریافت‌کننده لاکتوباسیلوس کازئی و اشریشیاکولای با گروه شاهد که فقط اشریشیاکولای دریافت نموده بودند، مشخص گردید که لاکتوباسیلوس کازئی از طریق رقابت میکروبی باعث کاهش تعداد اشریشیاکولای می‌گردد و از طرف دیگر از طریق تولید مواد خاصی مانع از چسبیدن اشریشیا به سطح مخاط روده می‌شود (11و16و19).

از آن‌جایی که قسمت عمده‌ای از میکروفلور گوشت مربوط به میکروارگانیزم‌های روده‌ای می‌باشد، لذا مطالب فوق در تأیید اثر مهاری پروبیوتیک‌ها روی رشد و تکثیر میکروارگانیزم‌های روده‌ای با مکانیسم‌های تحریک سیستم ایمنی، تولید باکتریوسین، رقابت میکروبی و... مؤید این تحقیق در خصوص کاهش بار میکروبی گوشت در گروه تیمار که پروبیوتیک را به‌صورت خوراکی مصرف نموده بودند، می‌باشد. اما علی‌رغم مهار سالمونلا و کلستریدیوم توسط باکتری‌های پروبیوتیکی تغییر معنی‌داری در مطالعه حاضر مشاهده نگردید که احتمالاً به سبب پایین بودن میزان شیوع این اجرام در گوشت مرغ‌های تحت مطالعه و حجم نمونه خواهد بود.

با این‌حال، از یافته‌های این مطالعه چنین برمی‌آید که استفاده از پروبیوتیک‌ها در صنعت مرغداری سبب کاهش مخاطرات میکروبی در گوشت می­گردد لذا علی‌رغم وجود محدودیت‌هایی در کاربرد آن‌ها که شامل تأثیر متقابل پروبیوتیک‌ها بر میزبان و میکروفلور گوارشی در انتقال ژن‌های مشکل‌زا، شکل فرآورده، میزان و نحوه مصرف پروبیوتیک‌ها و همچنین سن و نوع حیوان و...می‌باشد، با تأیید تأکید نظر اتحادیه اروپا در به­کارگیری از آنها، استفاده پروبیوتیک‌ها در ایران نیز پیشنهاد و توصیه می‌گردد.

 

مراجع

1. مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران (1360): آماده کردن نمونه‎های مواد غذایی و شمارش میکروارگانیسم‎های مختلف، چاپ دهم، 356.
2. مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران (1372): روش جستجو و شمارش کلی‌فرم‌ها در مواد غذایی، چاپ هشتم، 437.
3. مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران (1372): روش جستجو و شمارش بیشترین تعداد احتمالی اشریشیاکولای در مواد غذائی، چاپ سوم، شماره 2946.
4. مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران (1372): روش جداکردن و شناسائی استرپتوکوک‌های گروه D لانسفیلد در مواد غذائی، تجدید نظر سوم چاپ سوم، شماره 2198.
5. مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران (1374): روش شناسائی و شمارش استافیلوکوکوس اورئوس کوآگولاز (+) در مواد غذایی، انتشارات موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، 1194.
6. مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران (1382):  روش  جستجو، شناسایی و شمارش کلستریدیوم پرفرینجنس (ولشای) و کلستریدیوم‌های احیا کننده سولفیت در مواد غذایی چاپ چهارم، شماره 2197.
7. مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران (1370): روش جستجو و شناسایی سالمونلاها در مواد غذایی، چاپ پنجم، شماره1810.
8. میرزایی، ح. (1383): پروبیوتیک‌ها و مقدمه‌ای بر کاربرد آن‌ها در تأمین سلامت انسان، انتشارات دانشگاه آزاد اسلامی تبریز، صفحات 51-41.
   1. Aksu, M.R. (2005): Effect of a dietary probiotic on some quality characteristics of raw broiler drumsticks and breast meat. Journal of Muscle Foods, 16(4): 306-317(12).
   2. Anadon, A., Larrinaga, M.R.M. and Martinez, M.A. (2006): Probiotics for animal nutrition in the European Union. Regulatory Toxicology and Pharmacology, 45(1): 91-95.
   3. Bomba, A. (1996): Inhibitory effects of lactobacillus casei upon the adhesion of entrotoxigenic Escherichia coli K99 to the intestinal mucosa in genotobiotic lambs. Small ruminant research, 23:199-206.
   4. Charles, B. and Pratt, M.D. (1997): Colorectal carcinoma in adolescents’ implications regarding etiology. Large bowel cancer work-shop, 40: 2464-2472.
   5. Dickson, J.S. and Anderson, M.E. (1992): Microbiological decontamination food animal carcasses by washing and sanitizing systems: a review. J. Food Protects, 55: 133-40.
   6. Emoke, B. (2005): The use of proteomics in meat science, Meat Science, a review article, 71: (1).
   7. Gordon, T.D. (2002): Intestinal health trough dietary fiber, prebiotics and probitics immunology and medical microbiology, 5: 23-28.
   8. Hilton, E. (1992): Lactobacillus GG, Vaginal suppositories and vaginitis. J. Clin. Microbiol., 33: 1433-1442.
   9. Huynh, A., Horg, Le Hong Duc and Simon, M. (2004): The use of bacterial spore formers as probiotics. FEMS Microbiology, 4: 813-835.
   10. Montrose, D.C. and Flock, M.H. (2005): Probiotics used in human studies. Juornal of clinical gastroenterology, 39: 469-484.
   11. Ogawa, M. (2002). Protective effect of Lactobacillus casei strain Shirota on Shiga toxin-producing Escherichia coli O157:H7 infection in infant rabbits. Infect. Immun.,69:1101-1108.
   12. Ouwehand, A., Salninen, S. and Isolauri, E. (2002): Probiotics: an overview of beneficial effects.
   13. Matsuzaki, T. (1998): Immunomodulation by treatment with lactobacillus casei strain shirota. Int. J., food. Mic., 41(2): 133-140.
   14. Rowland, I.R. and Byrns, A.J. (2000): Anticarcinogenicity of probiotics and perbiotics. Curr. Assues. Intest. Microbiol., 1(1): 13-24.
   15. Shanahan, F. (2000): Probiotics and inflammatory bowel disease: is the rational? Inflam. Bowel Dis., 6: 107-150.