ซีลีเนียม (Se) เป็นธาตุที่จำเป็น ต่อสุขภาพของมนุษย์และสัตว์ ดังนั้นระดับอาหารที่เพียงพอจึงเป็นสิ่งสำคัญ สามารถจัดหาได้จากวัตถุดิบหรือการเสริมซีลีเนียมเพิ่มเติม ผลกระทบที่สำคัญบางประการของซีลีเนียมเกี่ยวข้องกับการรักษาสถานะสารต้านอนุมูลอิสระที่เหมาะสมและการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน ซีลีเนียมมีบทบาทสำคัญในการลดความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันผ่านเอนไซม์กลูตาไธโอนเปอร์ออกซิเดส (GSH-Px) ที่ประกอบด้วยซีลีเนียม เอนไซม์นี้ช่วยปกป้องเนื้อเยื่อจากความเสียหายจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่น พารามิเตอร์การสืบพันธุ์สำหรับพ่อพันธุ์แม่พันธุ์สัตว์ปีก สัตว์เคี้ยวเอื้อง และการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำสามารถปรับปรุงได้ด้วยความพร้อมของซีลีเนียมที่เหมาะสมที่สุด นอกจากนี้ยังเกี่ยวข้องกับสถานะสารต้านอนุมูลอิสระที่ดีขึ้น การตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน การเจริญเติบโตและการเปลี่ยนอาหารในสัตว์ปีกและสุกร และคุณภาพเนื้อสัตว์ที่ดีขึ้น (ลดการสูญเสียหยด) ในสัตว์หลายชนิด ซีลีเนียมในอาหาร ส่วนใหญ่อยู่ใน L-selenomethionine ซึ่งเป็นรูปแบบธรรมชาติของซีลีเนียมในเนื้อเยื่อพืชและสัตว์ ซีลีเนียมเสริมอาจเป็นรูปแบบอนินทรีย์หรืออินทรีย์ก็ได้ การดูดซึมของซีลีเนียมอนินทรีย์ค่อนข้างจำกัด ดังนั้นการแทนที่ซีลีเนียมอนินทรีย์ทั่วไป (โซเดียมเซเลไนต์) ด้วยรูปแบบอินทรีย์จึงได้รับความสนใจอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา
ซีลีเนียมอินทรีย์ในรูปแบบที่มีประสิทธิภาพ
รูปแบบทั่วไปของการจัดหาซีลีเนียมอินทรีย์คือ ยีสต์ซีลีไนซ์เป็นผลิตภัณฑ์ที่ปลูกในอาหารที่มีซีลีเนียมสูง เมไทโอนีนบางส่วนในโปรตีนยีสต์จะถูกแทนที่ด้วย L-selenomethionine อย่างไรก็ตาม เป็นไปไม่ได้ที่จะแทนที่เมไทโอนีนด้วยซีลีโนมีไทโอนีนโดยสิ้นเชิง (ชเรอเซอร์, 2006). ซีลีเนียมในยีสต์ส่วนใหญ่อยู่ในรูปของซีลีโนมีไธโอนีนและมีซีลีเนียมรูปแบบอื่นจำนวนมาก (Burk, 2006)
โปรตีนในยีสต์ซีลีไนซ์จะถูกย่อยเป็นเปปไทด์ขนาดเล็กและกรดอะมิโนอิสระในลำไส้ของสัตว์ ลำไส้สามารถดูดซับซีลีโนมีไธโอนีนในรูปแบบอิสระเป็นกรดอะมิโนได้ เช่นเดียวกับเมไทโอนีน (รูปที่ 1).
เซเลโนเมไทโอนีนจะเข้าสู่กลุ่มเมไทโอนีนในระหว่างการเผาผลาญและสามารถรวมเข้ากับโปรตีนในร่างกายได้ ด้วยวิธีนี้ selenomethionine สามารถสะสมซีลีเนียมสำรองในร่างกายได้ อย่างไรก็ตาม ซีลีเนียมรูปแบบอื่น ๆ ทั้งหมดในยีสต์ซีลีไนซ์มีวิถีทางเดียวกันกับซีลีเนียมอนินทรีย์ พวกมันจะถูกรีดิวซ์ในสระซีลีเนียมเพื่อผลิตซีลีไนด์ แปลงเป็นซีลีโนสฟอสเฟตเพื่อสังเคราะห์เซลีโนโปรตีน หรือถูกขับออกจากร่างกาย ดังนั้นซีลีเนียมที่เหลืออยู่ในยีสต์ซีลีไนซ์จึงไม่ถือว่ามีประสิทธิภาพมากกว่าซีลีเนียมอนินทรีย์ มีเพียง L-selenomethionine ในยีสต์ selenized เท่านั้นที่มีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับซีลีเนียมอินทรีย์ (รูปที่ 2-
ผู้ผลิตหลายรายได้จดทะเบียนผลิตภัณฑ์ยีสต์ซีลีเนียมสำหรับตลาดโภชนาการสัตว์ ในยุโรป ปริมาณซีลีโนมีไธโอนีนขั้นต่ำในผลิตภัณฑ์เหล่านี้คือ 63% หากเราคำนึงถึงความสามารถในการย่อยได้ของยีสต์ซีลีไนซ์ด้วยประมาณ 80% เราก็สามารถสรุปได้ว่าการย่อยที่มีประสิทธิภาพของยีสต์ซีลีไนซ์ ซีลีเนียมอินทรีย์ ประมาณ 50% (ซีลีโนมีไทโอนีน 63% x การย่อยได้ 80%) ในทางปฏิบัติ ความเข้มข้นของซีลีโนมีไทโอนีนในยีสต์ซีลีไนซ์มีความผันแปรอย่างมาก และแม้จะไม่ถึงค่าต่ำสุดที่ 63% เสมอไปก็ตาม สิ่งนี้เห็นได้จากการตรวจสอบผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ทั้งหมด 11 รายการ โดยที่ค่าเฉลี่ย 51.7% อยู่ในช่วง 24.8-69.7% (AllAboutFeed, สิงหาคม 2012)
การดูดซึมซีลีเนียมอินทรีย์ที่สูงขึ้น
ซีลีเนียมอินทรีย์ชนิดใหม่ได้รับการแนะนำสู่ตลาดโภชนาการสัตว์ ประกอบด้วย L-selenomethionine เท่านั้น และซีลีเนียม 100% มีอยู่ในรูปแบบอินทรีย์ที่มีประสิทธิภาพ เราสามารถเห็นความแตกต่างในการย่อยที่มีประสิทธิภาพเมื่อเปรียบเทียบกับ ยีสต์ซีลีไนซ์ ในรูปที่ 3 สิ่งนี้แสดงให้เห็นในการทดลองหลายครั้ง หากสัตว์สามารถดูดซึมซีลีเนียมอินทรีย์จากอาหารได้มากขึ้น มันก็สามารถถ่ายโอนไปยังนมหรือไข่ได้มากขึ้น ปริมาณซีลีเนียมในนมและไข่เป็นตัวบ่งชี้ที่ดี สถานะซีลีเนียมของสัตว์ดังนั้นการวัดปริมาณซีลีเนียมในผลิตภัณฑ์จากสัตว์ เช่น ไข่หรือนม จึงสามารถประเมินการดูดซึมของแหล่งซีลีเนียมได้
รูปที่ 4 แสดงผลการทดลองในแม่ไก่ไข่ โดยมีการประเมินแหล่งที่มาและปริมาณของซีลีเนียมที่แตกต่างกัน ไก่ที่ได้รับซีลีเนียมยีสต์ในอาหารสามารถสะสมซีลีเนียมในไข่ได้มากกว่าแม่ไก่ที่ได้รับซีลีเนียมอนินทรีย์ นอกจากนี้ กลุ่มอาหารที่ได้รับการเสริมจากแหล่งซีลีเนียมออร์แกนิกชนิดใหม่มีระดับซีลีเนียมในไข่สูงที่สุด ซึ่งสูงกว่ายีสต์ซีลีไนซ์อย่างมีนัยสำคัญ การทดลองนี้แสดงให้เห็นว่ายีสต์ซีลีไนซ์มีฤทธิ์ทางชีวภาพได้มากกว่าซีลีเนียมอนินทรีย์ และแหล่งซีลีเนียมอินทรีย์ชนิดใหม่มีฤทธิ์ทางชีวภาพมากกว่า ยีสต์ซีลีไนซ์.
ผลกระทบของ แหล่งซีลีเนียมต่างๆ ได้รับการประเมินในโคนมด้วย มีการเติมซีลีเนียมจากแหล่งที่มาที่แตกต่างกันสามแหล่งในอาหารของโคให้นม โดยที่ระดับซีลีเนียมในนมถูกวิเคราะห์เพื่อเป็นตัวบ่งชี้การดูดซึม วัวที่ได้รับซีลีเนียมจากยีสต์ที่เป็นซีลีไนซ์มีระดับซีลีเนียมในนมสูงกว่าวัวที่ได้รับซีลีเนียมอนินทรีย์ วัวที่เสริมด้วยแหล่งซีลีเนียมอินทรีย์ชนิดใหม่จะมีระดับซีลีเนียมในนมสูงสุด -รูปที่ 5-
ประโยชน์ของซีลีเนียมอินทรีย์ชนิดใหม่
ด้วยการแนะนำของ ซีลีเนียมอินทรีย์ใหม่ มาเป็นโอกาสใหม่สำหรับนักโภชนาการสัตว์ ซีลีเนียมอินทรีย์รุ่นใหม่ช่วยให้แน่ใจว่าซีลีเนียมทั้งหมดมีอยู่ในรูปแบบอินทรีย์ที่ย่อยได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อเปรียบเทียบกับปริมาณซีลีเนียมทั้งหมดในปริมาณเท่ากัน จะมีปริมาณซีลีเนียมอินทรีย์ที่มีประสิทธิภาพในอาหารเป็นสองเท่า สิ่งนี้ให้ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมในแง่ของการดูดซึม และรับประกันราคาต้นทุนต่ำสุดต่อหน่วยของซีลีเนียมอินทรีย์ที่มีประสิทธิภาพ