Einfluss von Kokosnussöl auf die Wachstumsleistung, Schlachtkörperkriterien, Leber- und Nierenfunktionen, Antioxidantien und Immunität sowie das Lipidprofil von Broilern

Scientific Reports Band 13, Artikelnummer: 13974 (2023) Diesen Artikel zitieren

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Ziel dieser Studie ist es, die positiven Auswirkungen von ätherischem Kokosnussöl auf die Wachstumsleistung, die Schlachtkörperkriterien, den Antioxidationsstatus und die Immunantwort von Broilerküken zu bewerten. Insgesamt 192 ungeschlechtliche 7-Tage-Masthühnerküken wurden in sechs Behandlungssätze mit vier Kopien von 8 Küken pro Satz aufgeteilt. Die Gruppen waren wie folgt: (1) Basisdiät (ohne Zusatz), (2) Basisdiät plus 0,5 ml ätherisches Kokosöl/kg, (3) Basisdiät plus 1 ml ätherisches Kokosöl/kg, (4) Basisdiät plus 1,5 ml ätherisches Kokosnussöl/kg, (5) Basaldiät plus 2 ml ätherisches Kokosnussöl/kg und (6) Basaldiät plus 2,5 ml ätherisches Kokosnussöl/kg. Die Ergebnisse zeigten, dass die häufigste Verbindung in Kokosnussöl 6-Octadecensäure (Ölsäure) ist, die 46,44 % ausmacht, gefolgt von 2(3H)-Furanon, Dihydro-5-pentyl- (CAS) (11,36 %), Hexadecansäure (CAS). (4,71 %) und Vanillin (2,53 %). Die Nahrungsaufnahme von 1 und 1,5 ml Kokosnussöl verbesserte das Körpergewicht und die Gewichtszunahme von Masthühnern deutlich. Die Nahrungsergänzung mit 1 ml Kokosnussöl verbesserte die Leberfunktion im Vergleich zur Kontrollgruppe und anderen Behandlungsgruppen deutlich. Die Ergänzung mit 1 ml Kokosnussöl reduzierte TG und VLDL im Vergleich zur Kontrollgruppe und anderen Behandlungsgruppen signifikant, während es aufgrund von diätetischem Kokosnussöl keine signifikanten Unterschiede bei TC, HDL und LDL gab. Die vorliegenden Ergebnisse zeigten, dass diätetisches Kokosnussöl mit 1 und 1,5 ml/kg Futter den Antioxidantienstatus durch erhöhte antioxidative Enzyme wie SOD und GSH deutlich verbesserte und gleichzeitig die MDA-Werte im Vergleich zur Kontrollgruppe und anderen Behandlungsgruppen deutlich senkte. Daher wurde der Schluss gezogen, dass die Ernährung von Masthühnern mit 1 oder 1,5 ml Kokosnussöl angereichert werden könnte, um das Wachstum, die Futterverwertung und den Antioxidationsstatus von Masthühnern zu verbessern.

In den letzten Jahren hat der Einsatz natürlicher Futtermittelzusatzstoffe in der Geflügelproduktion als weltweite Nachfrage große Beachtung gefunden. Die erfolgreiche Anwendung pflanzlicher Wachstumsförderer erhöht die Rentabilität der Geflügelindustrie durch Verbesserung der Futtereffizienz und des Gesundheitszustands1,2. Die sekundären Metaboliten von Kräuterpflanzen, darunter Phenolverbindungen, Saponine und ätherische Öle, werden mit einigen der gesundheitlichen Vorteile in Verbindung gebracht3,4.

Kokosnussöl ist gesättigtes Öl und mittelkettige Fettsäuren (MCFA) machen etwa 60 % der gesamten Fettsäurezusammensetzung aus, die eine Kettenlänge von 6 bis 12 Kohlenstoffatomen enthält, die ohne erneute Veresterung direkt in den Pfortaderkreislauf aufgenommen werden die Darmzellen5. Die antibakteriellen Eigenschaften, die antioxidative Wirkung und die entzündungshemmende Wirkung von Kokosnussöl machen es zu einem wertvollen Futterzusatz in Geflügelfutter6,7. Zu den wichtigsten natürlichen Antioxidantien in Kokosnussöl gehören Caprinsäure, Tocotrienole und Laurinsäure.

Bei Masthühnern steigerte Kokosnussöl das Wachstum im Zeitraum von 1 bis 21 Tagen deutlich (9,9 %) im Vergleich zur Fischöl-Diät8. Die Ergänzung mit Kokosnussöl erhöhte die Superoxiddismutase (SOD)-Aktivität im Vergleich zur Fischölgruppe deutlich. Darüber hinaus verringerten mit Kokosnussöl angereicherte Rationen im Vergleich zur Fischöl-Diät den Plasma-Malondialdehyd (MDA) signifikant8. Während Wang et al.9 feststellten, dass eine mit Kokosnussöl angereicherte Diät keinen Einfluss auf die Körpergewichtszunahme (BWG), die Futteraufnahme (FI) und das Futterverwertungsverhältnis (FCR) hat. Darüber hinaus verbessert Kokosöl die Fettverdauung und den Leistungsindex bei einer Kokzidiose-Infektion9.

Es wird vermutet, dass der Zusatz von Kokosnussöl in der Nahrung positive Auswirkungen auf Broilerküken haben dürfte. Daher zielte diese Studie darauf ab, den Einfluss von ätherischem Kokosnussöl auf die Wachstumsleistung, Schlachtkörperkriterien, Leber- und Nierenfunktion, Antioxidantien und Immunität sowie das Lipidprofil von Broilerküken zu bestimmen.

Das Experiment wurde von der Ethikkommission des örtlichen Komitees für die Pflege von Versuchstieren angenommen und gemäß den Richtlinien der Abteilung für Geflügel, Fakultät für Landwirtschaft, Zagazig-Universität, Ägypten (ZU-IACUC/2/F/56/2021) durchgeführt. Die Studie wurde gemäß den ARRIVE-Richtlinien durchgeführt.

Einhundertzweiundneunzig Broilerküken wurden in sechs Gruppensätze mit vier Wiederholungen von jeweils acht Küken pro Satz aufgeteilt. Die Gruppen waren wie folgt: (1) Grundnahrung (Kontrolle), (2) Grundnahrung plus 0,5 ml ätherisches Kokosnussöl/kg, (3) Grundnahrung plus 1 ml ätherisches Kokosnussöl/kg, (4) Grundnahrung plus 1,5 ml ätherisches Kokosnussöl/kg, (5) Grundnahrung plus 2 ml ätherisches Kokosnussöl/kg und (6) Grundnahrung plus 2,5 ml ätherisches Kokosnussöl/kg. Wir stellten Standardrationen für Broiler zur Verfügung (National Research Council, 1994). Wasser und Nahrung waren frei verfügbar. Es wurden zwei Phasen kommerzieller Diäten verabreicht: die Anfangsphase (0–3 Wochen) und die Endphase (4–5 Wochen). Tabelle 1 zeigt die Form und Struktur der handelsüblichen Broilerrationen.

Laut Adams10 wurden die Bestandteile (Haupt- und Nebenbestandteile) des ätherischen Kokosnussöls durch Gaschromatographie (Agilent Technologies 6890-Serie, Wilmington, DE, USA) identifiziert und gemessen.

Um Gewichtsveränderungen und Körpergewichtswachstum zu bestimmen, wurde das Gewicht der Küken im Alter von 0, 3 und 5 Wochen aufgezeichnet. Im Alter von 1, 3 und 5 Wochen wurden außerdem der Futterverbrauch und die Futterverwertung gemessen. Am Ende des Experiments wurden Hühner (24 Vögel; 4 zufällig besessene Vögel pro Gruppe) gewogen und dann durch intramuskuläre Injektion mit 1 ml/kg Ketamin-Xylazin-Mischung (2:1) betäubt und mit einem scharfen Messer geschlachtet vollständige Blutung, und ihr Blut wurde in sterilen Röhrchen entnommen. Die Proben wurden dann nach 15-minütiger Gerinnung bei 3500 U/min (2328,24 G) zentrifugiert und das Serum bis zur biochemischen Analyse bei -20 °C gehalten. Das Gewicht von Herz, Muskelmagen und Leber wurde gemessen und in Gramm pro Kilogramm Tötungsgewicht (KW) angegeben. Für den Schlachtkörper, das Dressing und die Innereien wurden Gewichtsmessungen durchgeführt; (Schlachtkörpergewicht + Innereiengewicht)/Lebendkörpergewicht wurde zur Berechnung des Schlachtgewichts verwendet.

Die gesammelten Seren wurden zur Bestimmung des Gesamtproteins (TP), des Albumins (ALB), der Leberfunktion, dargestellt als Aspartataminotransferase (AST), der Alaninaminotransferase (ALT), der Nierenfunktion, dargestellt als Kreatinin, des Harnstoffgehalts und des Lipidprofils, wie Gesamtcholesterin (TC), verwendet ), High-Density-Lipoprotein (HDL), Cholesterin, Triglycerid (TG). Auch Immunantworten wie Immunglobulin G (IgG) und Immunglobulin M (IgM) sowie Antioxidantien (Superoxiddismutase; SOD, reduziertes Glutathion; GSH und Malondialdehyd; MDA) wurden mit kommerziellen Diagnosetools von Biodiagnostic Co. (Gizeh, Ägypten) gemessen. Low-Density-Lipoprotein (LDL)-Cholesterin wurde mit dem Modell von Friedewald et al.11 untersucht: \(LDL = TC – HDL – TG/5\).

Zur statistischen Untersuchung der Varianzen zwischen Sätzen wurde eine einfaktorielle ANOVA verwendet. Für alle Analysen wurde die Statistiksoftware SPSS® (2008) v.11.0 verwendet. Zur Bestimmung der signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen wurde der Duncan-Multiple-Range-Test verwendet12.

Tabelle 2 zeigt die Ergebnisse der Analysen für Kokosnussöl mittels Gaschromatographie und Massenspektrometrie sowie die Retentionszeiten und Peakflächenprozentsätze. Die häufigste Verbindung in Kokosnussöl ist 6-Octadecensäure (Ölsäure) mit einem Anteil von 46,44 %, gefolgt von 2(3H)-Furanon, Dihydro-5-pentyl- (CAS) (11,36 %), Hexadecansäure (CAS) (4,71 %). und Vanillin (2,53 %).

Die Daten zum lebenden Körpergewicht und zur Gewichtszunahme sind in Tabelle 3 dargestellt. Die Ergänzung mit 1 und 1,5 ml Kokosnussöl verbesserte das Körpergewicht und die Körperzunahme deutlich (quadratischer p < 0,01). Im Gegensatz dazu beeinträchtigten 2,5 ml Kokosöl das Körpergewicht und die Körperzunahme erheblich. Mit dem gleichen Trend verbesserte sich die Nahrungsergänzung mit 1 ml Kokosnussöl deutlich im FCR (Tabelle 4), während eine Menge von 2,5 ml die FCR im Vergleich zu anderen Mengen und Kontrollgruppen erhöhte. Durch die Nahrungsergänzung von 2,5 ml Kokosöl erhöhte sich die Futteraufnahme deutlich (Tabelle 4).

Bei allen untersuchten Schlachtkörperparametern (Dressing, Leber, Muskelmagen und Innereien) wurden keine signifikanten Veränderungen als Reaktion auf Kokosnussöl beobachtet (Tabelle 5).

Bezüglich der Leberfunktion (Tabelle 6) verbesserte die Nahrungsergänzung mit 1 ml Kokosnussöl die Leberfunktion im Vergleich zur Kontrollgruppe und anderen Behandlungsgruppen signifikant (linearer p < 0,01). Der Zusatz von Kokosnussöl zum Broilerfutter hat keinen signifikanten Einfluss auf Gesamtprotein, Albumin, Globulin und Kreatinin. Die Ergänzung mit Kokosnussöl erhöhte die ALT im Vergleich zur Kontrollgruppe linear (p = 0,002). Diätetisches Kokosöl mit 0,5, 1, 2 und 2,5 ml/kg reduzierte die AST im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant (p = 0,007).

Die Ergänzung mit 1 ml Kokosnussöl reduzierte TG und VLDL im Vergleich zur Kontrollgruppe und anderen Behandlungsgruppen signifikant (Tabelle 7), während es aufgrund von diätetischem Kokosnussöl keine signifikanten Unterschiede bei TC, HDL und LDL gab.

In Bezug auf die Immunantwort und den Antioxidantienstatus (Tabelle 8) zeigten die vorliegenden Ergebnisse, dass diätetisches Kokosnussöl mit 1 und 1,5 ml/kg den Antioxidantienstatus durch erhöhte antioxidative Enzyme wie SOD und GSH deutlich verbesserte und gleichzeitig die MDA-Werte im Vergleich zur Kontrollgruppe und anderen Behandlungsgruppen deutlich senkte . Allerdings hat die Nahrungsergänzung mit Kokosnuss keinen signifikanten Einfluss auf die Immunantwort.

Unsere Ergebnisse zeigten, dass diätetische Kokosnussöle bis zu 1,5 ml/kg das Körpergewicht und die Gewichtszunahme im Vergleich zu einer Kontrollgruppe deutlich verbesserten, was möglicherweise auf die bioaktiven Verbindungen im Kokosnussöl zurückzuführen ist13,14. Im gleichen Zusammenhang erhöhte die Verwendung von Kokosnussöl in der Broilerdiät die Wachstumsrate im Zeitraum von 1–21 Tagen (9,9 %) im Vergleich zur Fischöldiät8. Darüber hinaus wird vermutet, dass ätherische Öle pflanzlichen Ursprungs den Appetit steigern können. Auch die Verdauung und Aufnahme von Nährstoffen im Darm werden durch pflanzliche Nahrungsergänzungsmittel verbessert15. Mehrere Studien zeigten die fördernde Wirkung von diätetischem Kokosnussöl auf die Wachstumsleistung von Broilern13 und japanischen Wachteln16. Darüber hinaus verbesserte 2 %iges Kokosnussöl in der Nahrung die Wachstumsleistung bei Broilerküken, die an Kokzidiose erkrankt waren17. Allerdings hat die Nahrungsaufnahme von Kokosnuss keinen Einfluss auf die Gewichtszunahme von Masthühnern18. Im gleichen Sinne hatte 1 % diätetische Kokosnuss keinen negativen Einfluss auf die Leistung europäischer Wachteln19. Diese Abweichungen in den Ergebnissen können auf die Ernährungsmenge oder den Extraktionsprozess zurückzuführen sein. Die vorliegenden Ergebnisse zeigten, dass der beste FCR mit 1 ml Kokosnuss erreicht wurde, während der schlechteste Wert bei 2,5 ml lag. Der Grund dafür könnte in einer erhöhten Menge an Caprylsäure-Ergänzung liegen, die sich auf die Futterverwertung bei Masthühnern auswirkt20, unabhängig von der Art und Weise Die Wirkung von Caprylsäure auf die FCR ist nicht klar.

Die Aufnahme von 1 ml Kokosnussöl in die Ernährung von Broilern verbesserte die Leberfunktion. Dies könnte an den mittelkettigen Fettsäuren (MCFA), insbesondere Laurinsäure, in den Bestandteilen von Kokosnussöl liegen, die antioxidative und entzündungshemmende Eigenschaften haben21. Diese Ergebnisse deuten auf eine schützende Wirkung von PUFA auf die Integrität der Leberzellmembranen hin, die durch erhöhte Phospholipide verursacht werden kann, die ein entscheidender Bestandteil der Zellmembranintegrität sind und zwei hydrophobe langkettige Fettsäuren (LCFA) enthalten22,23.

Bezüglich des Lipidprofils zeigten unsere Ergebnisse, dass der Einschluss von 1 ml Kokosnussöl TG und VLDL deutlich reduzierte. Unsere Ergebnisse stimmen mit Attia et al.8 überein, die herausfanden, dass Kokosöl in der Nahrung einen positiven Einfluss auf das Lipidprofil bei Masthühnern hat. Unser Befund zeigte, dass das Fehlen eines Einflusses auf das HDL-Cholesterin darauf hindeutet, dass MCFA in Form von Kokosnussöl den Cholesterinspiegel nicht senkt, indem es LDL-Cholesterin in die Leber transportiert, wo es erneut verarbeitet werden kann, sondern durch andere Mechanismen18. Aufgrund ihrer Wirkung auf die Erhöhung von HDL-C bei gleichzeitiger Senkung von LDL-C wurde in früheren Untersuchungen gezeigt, dass das gefährliche Lipoproteinsegment UFA und nützliche PUFA wünschenswerte und gesundheitsfördernde Auswirkungen auf Plasmalipide haben24,25,26.

Die vorliegenden Ergebnisse zeigten, dass diätetisches Kokosnussöl mit 1 und 1,5 ml/kg den Antioxidantienstatus durch erhöhte antioxidative Enzyme wie SOD und GSH deutlich verbesserte und gleichzeitig die MDA-Werte im Vergleich zur Kontrollgruppe und anderen Gruppen deutlich senkte. Diese Ergebnisse stimmen mit Attia et al.8 überein, die herausfanden, dass eine Nahrungsergänzung mit Kokosnussöl den Plasma-MDA im Vergleich zur Fischöldiät bei Masthühnern senkte. Zu den wichtigsten natürlichen Antioxidantien in Kokosnussöl gehören Caprinsäure, Tocotrienole und Laurinsäure. Es wurde berichtet, dass Kokosnussöl als Laurinsäurequelle eine antioxidative Wirkung in der Ernährung von Broilern hat27. Darüber hinaus verbesserte Kokosnussöl in der Kaninchenernährung GSH und SOD12 und verbesserte den Antioxidationsstatus in mit Kokosnussöl angereicherten Diäten, möglicherweise aufgrund der bioaktiven Inhaltsstoffe, die in Kokosnuss vorkommen, wie höher gesättigte Fettsäuren und Polyphenolverbindungen, die antioxidative Eigenschaften haben28. Die Steigerung der Sekretion von Verdauungsenzymen, der endokrinen Funktion, der Immunfunktion und des antioxidativen Status sind nur einige der vielfältigen Wirkungen phytogener Nahrungsergänzungsmittel29,30. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Wachstumsleistung und der Gesundheitszustand von Broilern in Zukunft durch die Verwendung von Kokosnussöl als natürliches Antioxidans verbessert werden könnten.

In der vorliegenden Studie hatte eine Nahrungsergänzung mit Kokosnussöl keinen signifikanten Einfluss auf die Immunantwort; Diese Ergebnisse stimmen nicht mit den vorherigen Ergebnissen bei Broilern überein.24 Sie fanden heraus, dass die mit Kokosnuss angereicherte Ernährung bei Masthühnern das α1-Globulin signifikant erhöhte. Darüber hinaus schlugen El-Abasy et al.21 vor, dass die Aufnahme von Kokosnuss (2 %) in die Ernährung von Kaninchen einen positiven Einfluss auf die Gesundheit und die immunologischen Funktionen der Tiere haben könnte. Mit dem gleichen Trend stellten El Kholy et al.31 fest, dass die Nahrungsergänzung von 1,5 oder 2 % Kokosnussöl in der Ernährung von Domyati-Entenküken den Plasma-Immunglobulinspiegel erhöhte, was insgesamt darauf hindeutete, dass sich die immunologische Reaktion verbessert hatte. Die nicht signifikante Wirkung von Kokosnussöl als Immunstimulans in unserer Studie könnte auf einen stressfreien Zustand zurückzuführen sein, in dem die Vögel aufgewachsen sind.

Unsere Ergebnisse zeigten, dass 1 und 1,5 ml Kokosnussöl in der Nahrung das Körpergewicht, die Gewichtszunahme und den FCR bei Masthühnern deutlich verbesserten. Auch der antioxidative Status von Masthühnern wurde durch das diätetische Kokosnussöl verbessert. Die Immunantwort wurde jedoch durch die Ergänzung mit Kokosnussöl nicht beeinträchtigt. Die Ergänzung mit 1 ml Kokosnussöl reduzierte TG und VLDL im Vergleich zur Kontrollgruppe und anderen Behandlungsgruppen. Daher könnte die Ernährung von Masthühnern mit 1 oder 1,5 ml Kokosnussöl angereichert werden, um das Wachstum, die Futterverwertung und den Antioxidationsstatus von Masthühnern zu verbessern.

Die während der aktuellen Studie verwendeten und/oder analysierten Datensätze sind auf begründete Anfrage beim jeweiligen Autor erhältlich.

Triglycerid

Lipoprotein mit hoher Dichte

Lipoprotein niedriger Dichte

Lipoprotein mit sehr geringer Dichte

Hyperventilieren

Reduziertes Glutathion

Malondialdehyd

Körpergewichtszunahme

Futteraufnahme

Futterverwertungsverhältnis

Mittelkettige Fettsäure

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Korrespondenz mit Mahmoud Alagawany.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Elewa, MS, Abou-Kassem, DE, El-Hindawy, MM et al. Einfluss von Kokosnussöl auf die Wachstumsleistung, Schlachtkörperkriterien, Leber- und Nierenfunktionen, Antioxidantien und Immunität sowie das Lipidprofil von Broilern. Sci Rep 13, 13974 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-41018-3

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Eingegangen: 01. Juni 2023

Angenommen: 21. August 2023

Veröffentlicht: 26. August 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-41018-3

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