有機酸と酸性グリセリドは、「禁忌耐性および耐性低下」にどのような影響を与えるのか？
2006年の欧州における抗生物質成長促進剤（AGP）の禁止以来、飼料業界において動物栄養における有機酸の使用はますます重要になってきている。有機酸が飼料の品質と動物の生産性に及ぼす好影響は数十年前から知られており、飼料業界の注目をますます集めている。
有機酸とは何ですか？
「有機酸」とは、炭素骨格を基盤とするカルボン酸と呼ばれるすべての酸を指し、細菌の生理学的構造を変化させ、代謝異常を引き起こして増殖を阻害し、最終的に死に至らしめる可能性がある。
動物栄養に用いられる有機酸（ギ酸、プロピオン酸、乳酸、酢酸、ソルビン酸、クエン酸など）のほぼすべては脂肪族構造を持ち、細胞のエネルギー源となる。対照的に、安息香酸芳香環を基盤としており、代謝特性や吸収特性が異なる。
動物飼料に適切な高用量の有機酸を添加することで、体重増加、飼料効率の向上、腸内における病原菌の増殖抑制が可能となる。
1. 飼料のpH値と緩衝能を低下させるとともに、抗菌作用と抗真菌作用も発揮する。
2. 胃の中で水素イオンを放出してpH値を低下させ、それによってペプシノゲンを活性化してペプシンを生成し、タンパク質の消化率を向上させる。
3. 消化管内のグラム陰性菌の増殖抑制。
4. 中間代謝産物 - エネルギーとして利用される。
有機酸の微生物増殖抑制効果は、そのpKa値に依存します。pKa値とは、解離状態と非解離状態における酸のpHが50%のときのpH値を表します。有機酸が抗菌性を発揮するのは、この非解離状態においてのみです。有機酸が細菌や真菌の細胞壁を通過し、代謝を変化させることで抗菌作用を発揮するのは、非解離状態にあるときだけです。したがって、有機酸の抗菌効果は、酸性条件下（胃など）で高く、中性pH（腸など）では低下します。
したがって、pKa値の高い有機酸は、飼料中に存在する非解離型の割合が高いため、より弱い酸であり、より効果的な抗菌剤となり、飼料を真菌や微生物から保護することができる。
酸性グリセリド
1980年代、アメリカの科学者アグレはアクアポリンと呼ばれる細胞膜タンパク質を発見した。水チャネルの発見は、新たな研究分野を切り開いた。現在、科学者たちはアクアポリンが動物、植物、微生物に広く存在することを発見している。
プロピオン酸、酪酸、グリセロールの合成により、α-モノプロピオン酸グリセロールエステル、α-モノ酪酸グリセロールエステルが生成され、細菌や真菌のグリセロールチャネルを遮断することで、それらのエネルギーバランスと膜の動的バランスを妨害し、エネルギー源を失わせ、エネルギー合成を阻害することで、優れた殺菌効果を発揮し、薬剤残留物もありません。
有機酸のpKa値は、微生物に対する阻害効果を表します。有機酸の作用は通常、用量依存性であり、作用部位に到達する有効成分の量が多いほど、より強い作用が必要となります。これは、飼料の保存と動物の栄養状態および健康状態の両方に効果的です。より強い酸が存在する場合、有機酸塩は飼料の緩衝能を低下させ、有機酸の生成に必要な陰イオンを供給するのに役立ちます。
独自の構造を持つ酸性グリセリドであるα-モノプロピオン酸グリセリドとα-モノ酪酸グリセリドは、細菌の水-グリセリンチャネルを阻害することにより、サルモネラ菌、大腸菌、その他のグラム陰性菌およびクロストリジウムに対して顕著な殺菌効果を発揮し、この殺菌効果はpKa値やpH値に制限されません。また、腸内での作用だけでなく、この短鎖脂肪酸グリセリドは腸管から直接血液中に吸収され、門脈を介して体内の様々な感染部位に到達し、全身性細菌感染の予防と制御に効果的です。
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投稿日時：2024年8月22日
