Mae betain yn gyfansoddyn naturiol sydd wedi'i ddosbarthu'n eang mewn planhigion ac anifeiliaid. Fel ychwanegyn bwyd anifeiliaid, fe'i darperir ar ffurf anhydrus neu hydroclorid. Gellir ei ychwanegu at fwyd anifeiliaid at wahanol ddibenion.
Yn gyntaf oll, gall y dibenion hyn fod yn gysylltiedig â gallu rhoddwr methyl effeithiol iawn betaine, sy'n digwydd yn bennaf yn yr afu. Oherwydd trosglwyddo grwpiau methyl ansefydlog, hyrwyddir synthesis amrywiol gyfansoddion fel methionin, carnitin a chreatin. Yn y modd hwn, mae betaine yn effeithio ar fetaboledd protein, lipid ac ynni, a thrwy hynny newid cyfansoddiad y carcas yn fuddiol.
Yn ail, gall pwrpas ychwanegu betaine at borthiant fod yn gysylltiedig â'i swyddogaeth fel treiddiad organig amddiffynnol. Yn y swyddogaeth hon, mae betaine yn helpu celloedd ledled y corff i gynnal cydbwysedd dŵr a gweithgaredd celloedd, yn enwedig yn ystod cyfnodau o straen. Enghraifft adnabyddus yw effaith gadarnhaol betaine ar anifeiliaid o dan straen gwres.
Mewn moch, disgrifiwyd gwahanol effeithiau buddiol atchwanegiadau betain. Bydd yr erthygl hon yn canolbwyntio ar rôl betain fel ychwanegyn porthiant yn iechyd berfeddol moch bach wedi'u diddyfnu.
Mae sawl astudiaeth betaine wedi nodi'r effaith ar dreuliadwyedd maetholion yn yr ilewm neu'r llwybr treulio cyfan mewn moch. Mae arsylwadau dro ar ôl tro o dreuliadwyedd ffibr yn yr ilewm cynyddol (ffibr crai neu ffibr glanedydd niwtral ac asid) yn dangos bod betaine yn ysgogi eplesu bacteria sydd eisoes yn bresennol yn y coluddyn bach, oherwydd nad yw celloedd y coluddyn yn cynhyrchu ensymau sy'n diraddio ffibr. Mae rhan ffibr y planhigyn yn cynnwys maetholion, y gellir eu rhyddhau yn ystod diraddio'r ffibr microbaidd hwn.
Felly, gwelwyd gwellhad mewn treuliadwyedd deunydd sych a lludw crai hefyd. Ar lefel y llwybr treulio cyfan, adroddwyd bod moch bach a ychwanegwyd 800 mg o betain/kg o ddeiet wedi gwella treuliadwyedd protein crai (+6.4%) a deunydd sych (+4.2%). Yn ogystal, dangosodd astudiaeth wahanol, trwy ychwanegu 1,250 mg/kg o betain, fod treuliadwyedd cyfanswm ymddangosiadol protein crai (+3.7%) ac echdyniad ether (+6.7%) wedi gwella.
Un rheswm posibl dros y cynnydd a welwyd mewn treuliadwyedd maetholion yw effaith betain ar gynhyrchu ensymau. Mewn astudiaeth in vivo ddiweddar ar ychwanegu betain at foch bach wedi'u diddyfnu, gwerthuswyd gweithgaredd ensymau treulio (amylas, maltase, lipas, trypsin a chymotrypsin) mewn cyme (Ffigur 1). Dangosodd pob ensym ac eithrio maltase gynnydd mewn gweithgaredd, ac roedd effaith betaine yn fwy amlwg ar 2,500 mg o betaine/kg o borthiant nag ar 1,250 mg/kg. Gall y cynnydd mewn gweithgaredd fod yn ganlyniad i gynnydd mewn cynhyrchu ensymau, neu gall fod yn ganlyniad i gynnydd yn effeithlonrwydd catalytig yr ensym.
Ffigur 1-Gweithgaredd ensymau treulio berfeddol moch bach wedi'u hategu â 0 mg/kg, 1,250 mg/kg neu 2,500 mg/kg o betain.
Mewn arbrofion in vitro, profwyd, trwy ychwanegu NaCl i gynhyrchu pwysedd osmotig uchel, fod gweithgareddau trypsin ac amylas yn cael eu hatal. Adferodd ychwanegu gwahanol lefelau o betain at y prawf hwn effaith ataliol NaCl a chynyddodd weithgaredd ensymau. Fodd bynnag, pan nad yw NaCl yn cael ei ychwanegu at y toddiant byffer, nid yw betain yn effeithio ar weithgaredd yr ensymau ar grynodiad is, ond mae'n dangos effaith ataliol ar grynodiad uwch.
Nid yn unig y gall y treuliadwyedd cynyddol esbonio'r cynnydd a adroddwyd mewn perfformiad twf a chyfradd trosi porthiant moch sydd wedi'u hategu â betain dietegol. Mae ychwanegu betain at ddeietau moch hefyd yn lleihau gofynion ynni cynnal a chadw'r anifail. Y ddamcaniaeth ar gyfer yr effaith a welwyd hon yw pan ellir defnyddio betain i gynnal pwysau osmotig mewngellol, bod y galw am bympiau ïon yn cael ei leihau, sy'n broses sy'n gofyn am ynni. Yn achos cymeriant ynni cyfyngedig, disgwylir i effaith ategu betain fod yn fwy amlwg trwy gynyddu'r cyflenwad ynni ar gyfer twf yn hytrach na chynnal a chadw.
Mae angen i'r celloedd epithelaidd sy'n leinio wal y berfeddol ymdopi ag amodau osmotig amrywiol iawn a gynhyrchir gan gynnwys y lumen yn ystod treuliad maetholion. Ar yr un pryd, mae angen i'r celloedd berfeddol hyn reoli cyfnewid dŵr a gwahanol faetholion rhwng lumen a plasma'r berfeddol. Er mwyn amddiffyn celloedd rhag yr amodau heriol hyn, mae betaine yn dreiddiwr organig pwysig. Wrth arsylwi crynodiad betaine mewn gwahanol feinweoedd, mae cynnwys betaine yn y meinweoedd berfeddol yn eithaf uchel. Yn ogystal, mae wedi'i arsylwi bod y lefelau hyn yn cael eu heffeithio gan grynodiad betaine dietegol. Bydd gan gelloedd cytbwys well alluoedd amlhau a gwella gwell. Felly, canfu'r ymchwilwyr fod cynyddu lefel betaine moch bach yn cynyddu uchder fili dwodenol a dyfnder y cryptau ileal, ac mae'r fili yn fwy unffurf.
Mewn astudiaeth arall, gellid gweld cynnydd yn uchder y fili yn y dwodenwm, y jejwnwm, a'r ilewm, ond nid oedd unrhyw effaith ar ddyfnder y cryptau. Fel y gwelwyd mewn ieir broiler sydd wedi'u heintio â coccidia, gall effaith amddiffynnol betaine ar strwythur y berfedd fod hyd yn oed yn bwysicach o dan rai heriau (osmotig).
Mae'r rhwystr berfeddol yn cynnwys celloedd epithelaidd yn bennaf, sydd wedi'u cysylltu â'i gilydd gan broteinau cyffordd dynn. Mae cyfanrwydd y rhwystr hwn yn hanfodol i atal sylweddau niweidiol a bacteria pathogenig rhag mynd i mewn, a fyddai fel arall yn achosi llid. I foch, ystyrir bod effaith negyddol y rhwystr berfeddol yn ganlyniad halogiad mycotocsin yn y porthiant, neu un o effeithiau negyddol straen gwres.
Er mwyn mesur yr effaith ar yr effaith rhwystr, defnyddir profion in vitro o linellau celloedd yn aml i fesur ymwrthedd trydanol trawsepithelial (TEER). Gyda chymhwyso betaine, gellir gweld TEER gwell mewn nifer o arbrofion in vitro. Pan fydd y batri yn agored i dymheredd uchel (42°C), bydd TEER yn lleihau (Ffigur 2). Gwrthweithiodd ychwanegu betaine at gyfrwng twf y celloedd hyn a oedd wedi'u hamlygu i wres y TEER gostyngol, gan ddangos ymwrthedd gwres cynyddol.
Ffigur 2-Effeithiau in vitro tymheredd uchel a betain ar wrthwynebiad trawsepitheliaidd celloedd (TEER).
Yn ogystal, mewn astudiaeth in vivo mewn moch bach, mesurwyd y cynnydd mewn mynegiant proteinau cyffordd dynn (occludin, claudin1, a zonula occludens-1) ym meinwe jejunum anifeiliaid a dderbyniodd 1,250 mg/kg o betaine o'i gymharu â'r grŵp rheoli. Yn ogystal, fel marcwr o ddifrod mwcosaidd y berfedd, gostyngwyd gweithgaredd diamine oxidase ym plasma'r moch hyn yn sylweddol, gan nodi rhwystr berfeddol cryfach. Pan ychwanegwyd betaine at ddeiet moch sy'n tyfu ac yn gorffen, mesurwyd y cynnydd mewn cryfder tynnol berfeddol ar adeg y lladd.
Yn ddiweddar, mae sawl astudiaeth wedi cysylltu betaine â'r system gwrthocsidiol ac wedi disgrifio radicalau rhydd is, lefelau is o malondialdehyde (MDA), a gweithgaredd glwtathione peroxidase (GSH-Px) gwell.
Nid yn unig y mae betain yn gweithredu fel osmoprotectant mewn anifeiliaid. Yn ogystal, gall llawer o facteria gronni betain trwy synthesis de novo neu gludiant o'r amgylchedd. Mae arwyddion y gall betain gael effaith gadarnhaol ar nifer y bacteria yn y llwybr gastroberfeddol mewn moch bach wedi'u diddyfnu. Mae cyfanswm y bacteria ileal, yn enwedig bifidobacteria a lactobacilli, wedi cynyddu. Yn ogystal, canfuwyd symiau is o Enterobacter mewn feces.
Yn olaf, gwelir mai effaith betain ar iechyd berfeddol moch bach wedi'u diddyfnu yw lleihau cyfradd dolur rhydd. Gall yr effaith hon fod yn ddibynnol ar y dos: mae'r atchwanegiad dietegol 2,500 mg/kg o betain yn fwy effeithiol na 1,250 mg/kg o betain wrth leihau cyfradd dolur rhydd. Fodd bynnag, roedd perfformiad moch bach wedi'u diddyfnu ar y ddau lefel atchwanegiad yn debyg. Mae ymchwilwyr eraill wedi dangos pan ychwanegir 800 mg/kg o betain, bod cyfradd a nifer yr achosion o ddolur rhydd mewn moch bach wedi'u diddyfnu yn is.
Mae gan Betaine werth pKa isel o tua 1.8, sy'n arwain at ddatgysylltiad betaine HCl ar ôl ei lyncu, gan arwain at asideiddio gastrig.
Y bwyd diddorol yw'r potensial i asideiddio betaine hydroclorid fel ffynhonnell betaine. Mewn meddygaeth ddynol, defnyddir atchwanegiadau betaine HCl yn aml ar y cyd â pepsin i gefnogi pobl â phroblemau stumog a phroblemau treulio. Yn yr achos hwn, gellir defnyddio betaine hydroclorid fel ffynhonnell ddiogel o asid hydroclorig. Er nad oes unrhyw wybodaeth am yr eiddo hwn pan fydd betaine hydroclorid wedi'i gynnwys mewn porthiant moch bach, gall fod yn bwysig iawn.
Mae'n hysbys y gall pH sudd gastrig moch bach wedi'u diddyfnu fod yn gymharol uchel (pH>4), a fydd yn effeithio ar actifadu rhagflaenydd pepsin i'w ragflaenydd pepsinogen. Nid yn unig y mae treuliad protein gorau posibl yn bwysig i anifeiliaid gael argaeledd da o'r maetholyn hwn. Yn ogystal, gall protein diffyg traul achosi amlhau niweidiol pathogenau cyfleol a chynyddu problem dolur rhydd ar ôl diddyfnu. Mae gan betaine werth pKa isel o tua 1.8, sy'n arwain at ddatgysylltiad betaine HCl ar ôl ei lyncu, gan arwain at asideiddio gastrig.
Mae'r ail-asideiddio tymor byr hwn wedi'i arsylwi mewn astudiaeth ragarweiniol mewn bodau dynol ac astudiaethau mewn cŵn. Ar ôl dos sengl o 750 mg neu 1,500 mg o betaine hydroclorid, gostyngodd pH stumog cŵn a gafodd eu trin yn flaenorol ag asiantau lleihau asid gastrig yn sylweddol o tua 7 i pH 2. Fodd bynnag, mewn cŵn rheoli heb eu trin, roedd pH y stumog tua 2, nad oedd yn gysylltiedig ag atchwanegiadau betaine HCl.
Mae gan betain effaith gadarnhaol ar iechyd berfeddol moch bach sydd wedi'u diddyfnu. Mae'r adolygiad llenyddiaeth hwn yn tynnu sylw at wahanol gyfleoedd i betain gefnogi treuliad ac amsugno maetholion, gwella rhwystrau amddiffynnol corfforol, dylanwadu ar y microbiota, a gwella galluoedd amddiffyn moch bach.