فسفر، یک عنصر اساسی در تغذیه طیور است. در حیوانات تک‌معده­ای مانند طیور به دلیل کمبود تولید آنزیم فیتاز در بخش‌های ابتدایی روده، هضم فسفر موجود در گیاهان که بخش عمده­ای از آن به شکل باند شده با فیتات­ها می­باشد، محدود بوده و با مشکل روبرو است (31)، بنابراین برای تأمین فسفر مورد نیاز پرنده، در جیره­های غذایی به طور معمول از منابع فسفر دارای قابلیت هضم بالا (مانند دی‌کلسیم‌فسفات) استفاده می­شود. دی‌کلسیم‌فسفات (DCP) تجاری مهم‌ترین منبع غیرآلی مورد استفاده برای تأمین فسفر در تغذیه دام و طیور در ایران است. همچنین در بعضی منابع اشاره گردیده که از منابع مهم مورد استفاده در جهان برای تأمین فسفر می­باشد (17). با این­حال این مکمل­های فسفاته از قیمت بالایی برخوردار بوده و منابع جهانی مورد نیاز برای تولید آن­ها محدود است (4). علاوه بر این دریافت بیش از حد فسفر در مناطقی که دام­ها به صورت متراکم پرورش می­یابند، خطرات زیست محیطی را به همراه دارد. بنابراین مدیریت مسئولانه منابع فسفر و استفاده دقیق از آن‌ها در جیره حیوانات، نیازمند آگاهی درست از تفاوت­های موجود بین مواد خوراکی از نظر میزان قابلیت هضم فسفر در آن‌ها می­باشد (32). با افزایش قیمت منابع معدنی فسفر، صنایع تولید خوراک طیور به­طور فزاینده­ای خواستار اطلاعات دقیق در زمینه تغییرات قابلیت دسترسی فسفر در منابع مختلف می‎باشند. تعیین دقیق مقدار فسفر قابل دسترس در منابع مختلف فسفر این امکان را فراهم می­آورد که در تنظیم فرمول جیره­های غذایی از مقدار متناسب با نیاز پرنده استفاده شود (29). رویکرد­های مختلفی از جمله سنجش­های کمی و کیفی، برای تعیین یا تخمین قابلیت دسترسی فسفر در منابع تأمین آن وجود دارد. شاخص­هایی از قبیل میزان رشد، خاکستر استخوان یا فراسنجه­های خونی، قابلیت دسترسی فسفر را به‌صورت نسبی تعیین نموده و اطلاعات بدست آمده ارزش محدودی برای استفاده توسط یک متخصص تغذیه دارند (6،7،22،26).

با توجه به اینکه میزان زیادی از فسفر و کلسیم در بخش­های ابتدایی روده شامل انتهای دودنوم و سراسر ژوژنوم هضم و جذب می‌شوند، استفاده از روش­ تعیین قابلیت هضم ایلئومی در بخش انتهایی ایلئوم و روش اندازه­گیری قابلیت هضم در کل دستگاه گوارش (ابقاء) از طریق جمع آوری مدفوع و با استفاده از نشانگر، می­تواند جایگزین مناسبی برای سنجش­های کیفی بر پایه افزایش وزن بدن و خاکستر استخوان باشد (11،19،27).

البته با توجه به اینکه بخشی از فسفر با منشاء درونی از طریق ادرار به داخل مدفوع ترشح و باعث ایجاد خطا در محاسبات می­گردد لذا روش تعیین قابلیت هضم ایلئومی در بخش انتهایی ایلئوم ارجحیت دارد (30). مطالعات انجام شده با این دو روش، نتایج متفاوتی را نشان داده­اند و مقایسه آن‌ها به دلیل تفاوت در چگونگی انجام آزمایش­ها مانند سن و سیستم نگهداری پرندگان، دشوار می‌باشد.

هدف از انجام این مطالعه، تعیین و مقایسه قابلیت دسترسی فسفر و کلسیم در هفت نوع دی‌کلسیم‌فسفات تولید کارخانه­های داخلی بود. روش مورد استفاده، به­کارگیری رویکرد تعیین قابلیت هضم ایلئومی فسفر و کلسیم و همچنین اندازه­گیری میزان قابلیت هضم آن­ها درکل دستگاه گوارش از طریق جمع­آوری مدفوع و با استفاده از مارکِر بود.

مواد و روش کار

الف–تهیه نمونه­های دی­کلسیم­فسفات­: این مطالعه با همکاری سازمان دامپزشکی کشور به­عنوان متولی نظارت بر بهداشت خوراک دام و مکمل­ها، در بازه زمانی دی ماه 1394 تا اردیبهشت 1395 صورت پذیرفت. برای این منظور به تمام کارخانه­های داخلی تولید فسفات­های­کلسیم که در زمان انجام تحقیق فعال بودند (شامل 26 کارخانه) مراجعه و نمونه­برداری از محصول نهایی دی­کلسیم فسفات آن­ها بر اساس روش تصادفی انجام گردید. پس از آزمایش بر اساس شاخص­های استاندارد (13)، فقط مشخصات 7 نمونه دی­کلسیم­فسفات تولید شده از نظر مقادیر فسفر، کلسیم، فلزات سنگین و فلوئور مطابق با استاندارد ملی بود که برای تعیین ارزش بیولوژیک در آزمایش فارمی مورد استفاده قرار گرفتند (جدول 1).

ب- جیره­های آزمایشی: جیره­های غذایی بر پایه ذرت‌کنجاله­ سویا و با توجه به نیازهای غذایی جوجه­های گوشتی سویه تجاری راس 308، به غیر از کلسیم و فسفر، تنظیم شد. فسفر کل جیره پایه معادل 39/0 درصد محاسبه گردید که یک سوم آن (معادل 13/0 درصد) فسفر غیر­فیتاته در نظر گرفته شد (26). دی­کلسیم­فسفات­های مورد آزمایش با فرض داشتن 18 درصد فسفر و  22 درصد کلسیم جهت فرمولاسیون جیره­ مورد استفاده قرار گرفتند تا مطابق روند جاری مصرف این فرآورده‌ها توسط بهره‌برداران، مورد ارزیابی قرار گیرند. در تیمار شاهد با استفاده از اسیدفسفریک با درجه خلوص 85 درصد، مقدار فسفر قابل ‌دسترس معادل 48/0 درصد تنظیم گردید (جدول 2). برای جیره­های آزمایشی میزان فسفر قابل دسترس در سطح 48/0 درصد در نظر گرفته شد که 13/0 درصد آن از جیره پایه و باقیمانده آن از نمونه‌های دی­کلسیم­فسفات مورد آزمایش تأمین گردید. میزان کلسیم جیره­ها با استفاده از کربنات­کلسیم و متناسب با فسفر جیره، در سطح 95/0 درصد تنظیم گردید. در این آزمایش از اکسیدکروم به عنوان ماده نشانگر غیر قابل­ هضم به میزان 3/0 درصد به جیره‌های آزمایشی اضافه شد (22،26). شرایط نگهداری از نظر شرایط محیطی برای همه تیمارها یکسان بود و جوجه­ها در تمام مدت آزمایش به­طور آزاد به آب و غذا دسترسی داشتند. میزان کلسیم و فسفر جیره­های آزمایشی به­ترتیب با استفاده از روش­های تیتراسیون با پرمنگنات پتاسیم و اسپکتروفتومتری تعیین شد (3).

ج–تیمارهای آزمایشی: تعداد 720 قطعه جوجه گوشتی نر یک­روزه سویه راس 308 خریداری و به طور تصادفی در 8 تیمار مساوی (با 6 تکرار و هر تکرار 15 قطعه جوجه) تقسیم شدند. سن جوجه‌ها در شروع آزمایش یک روز و در پایان آزمایش 21 روز بود. در تیمار شاهد از اسیدفسفریک و در هر یک از 7 تیمار دیگر از یکی از نمونه­های دی­کلسیم فسفات با ویژگی­های فیزیکوشیمیایی متفاوت (نمونه­های A تا (G، به عنوان منبع فسفر جیره غذایی استفاده شد (جدول 1).

د- سنجش کمّی از طریق تعیین قابلیت هضم ایلئومی و کل دستگاه گوارش  فسفر و کلسیم در بدن: برای انجام آزمایش با روش استفاده از ماده نشانگر، اکسیدکروم  به عنوان نشانگر غیر­ قابل ­هضم به میزان 3/0 درصد به جیره­های آزمایشی اضافه شد (22،26). سن جوجه‌ها در شروع آزمایش یک روز و در پایان آزمایش 21 روز بود، به عبارت دیگر، دوره آزمایش شامل 21 روز تغذیه با جیره­های آزمایشی بود. در روز 21، مدفوع پرنده­ها در هر تکرار از سینی­های زیر قفس­ها به طور جداگانه جمع­آوری شد و پس از خشک کردن، برای تعیین میزان اکسید کروم، کلسیم و فسفر به آزمایشگاه ارسال گردید.

در پایان دوره، تمام پرنده­های مورد آزمایش (جوجه‌های 21 روزه) به روش جابجایی گردن کشتار شده و پس از باز کردن محوطه شکمی، روده کوچک از محل زائده مکل تا دو سانتی­متری محل اتصال روده کوچک به سکوم (تقریباً یک ‌سوم انتهایی ایلئوم) برداشته شد. پس از شستشوی محتویات روده با آب مقطر و جمع­آوری آن در یک ظرف برای هر تکرار، ظروف حاوی نمونه­ها در برودت 18- درجه سانتی­گراد نگهداری و پس از خشک کردن، برای تعیین میزان اکسیدکروم، فسفر و کلسیم به آزمایشگاه ارسال شد. درصد قابلیت هضم ایلئومی و کل دستگاه گوارش فسفر و کلسیم برای هر نمونه به­طور جداگانه از رابطه زیر بدست آمد و ثبت شد (22،26).

Y =100 -100 × [(CrO diet × P digesta) / (CrO digesta × P diet)]

در فرمول فوق، Y: درصدقابلیت هضم، CrO: درصد اکسیدکروم جیره و محتویات روده ،P digesta: درصد فسفر محتویات روده، P diet: درصد فسفر جیره می­باشد.

و- تجزیه و تحلیل داده­ها: داده­های بدست آمده با استفاده از نرم افزار SPSS17.0 (2001) بر اساس آزمون آنالیز واریانس (ANOVA) مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفتند. همچنین در مواردی که بین تیمارها تفاوت معنی­داری مشاهده گردید، از آزمون چند دامنه­ای دانکن برای مقایسه بین میانگین­ها استفاده شد (24). سطح معنی­داری برای تمام تیمارها معادل 05/0 در نظرگرفته شد.

نتایج

تعیین قابلیت هضم: اثر نوع دی­کلسیم­فسفات مصرف شده در خوراک بر قابلیت هضم ایلئومی کلسیم و فسفر معنی­دار بود (001/0 P<). همانطور که در جدول 3 ملاحظه می­شود، میزان قابلیت هضم ایلئومی کلسیم برای جیره شاهد 8/43 درصد بود. قابلیت هضم ایلئومی کلسیم در تیمارهای A،B ،C ،D ، E، F و G نیز به ترتیب 4/48، 1/39، 4/42، 44، 3/18، 7/24، 7/41 درصد بود. کمترین میزان هضم ایلئومی کلسیم به ترتیب در نمونه­های E و F و بالاترین قابلیت هضم ایلئومی کلسیم مربوط به نمونه  Aبود. میزان قابلیت هضم ایلئومی فسفر در تیمار شاهد و تیمارهای A،B ،C ،D ، E، F و G به ترتیب 8/69، 3/69، 9/58، 6/61، 6/63، 3/44، 55 و 2/59 درصد بود. کمترین میزان قابلیت هضم ایلئومی فسفر به ترتیب در نمونه­های  Eو  Fو بالاترین مقدار مربوط به نمونه  Aبود.

تعیین میزان قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش: همانطور که در جدول 3 ملاحظه می­شود تأثیر نوع منبع دی‌کلسیم فسفات در خوراک بر قابلیت هضم کلسیم و فسفر در کل دستگاه گوارش بسیار معنی­دار بود (001/0 P<). میزان قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش در جیره شاهد (حاوی اسیدفسفریک) معادل 4/53 درصد و در تیمارهایA ،B،C ،D، E، F و G به ترتیب 9/47، 7/40، 8/38، 44، 8/29، 1/33 و 4/47 درصد بود. کمترین میزان قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش به ترتیب در تیمارهای E و F مشاهده شد و بالاترین قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش  به تیمار A با 9/47 درصد اختصاص داشت.

میزان قابلیت هضم کلسیم در کل دستگاه گوارش در تیمار شاهد (اسیدفسفریک)  6/49 و در تیمارهای A،B ،C ،D ، E، F و G نیز به ترتیب 6/50، 1/34، 7/37، 7/42، 9/25، 2/26 و 8/44 درصد بود. کمترین میزان قابلیت هضم کلسیم در کل دستگاه گوارش به ترتیب در تیمارهای E و F مشاهده شد و بالاترین قابلیت هضم کلسیم در کل دستگاه گوارش  با 6/50 درصد مربوط به تیمار A بود.

نوع دی­کلسیم­فسفات استفاده شده، اثر معنی­داری بر میزان افزایش وزن و خوراک مصرفی در تیمارهای آزمایشی نداشت (جدول 4، 05/0P>). تیمارهای تغذیه شده با نمونه­هایF و  Bبه ترتیب کمترین و بیشترین مقدار خوراک مصرفی را به خود اختصاص دادند.

با تلفیق داده­های موجود در جدول 4 با درصد فسفر کل موجود در خوراک مورد استفاده در تیمارهای آزمایشی (جدول 1)، میانگین مقادیر باقیمانده فسفر در بدن در تیمارهای آزمایشی بر اساس فسفر موجود در خوراک (بر حسب گرم در کیلوگرم ماده خشک) بدست می­آید (جدول 5). بالاترین مقدار باقیمانده فسفر در دی­کلسیم­فسفات A با 4/3 گرم در کیلوگرم اختصاص داشت.

بحث

هدف از این مطالعه تعیین و مقایسه میزان قابلیت هضم ایلئومی و کل دستگاه گوارش برای فسفر و کلسیم در چند منبع دی‌کلسیم‌فسفات با استفاده از روش مقایسه میانگین‌ها برای رتبه بندی منابع مورد آزمایش در جوجه‌های گوشتی بود (1،15).

تأثیر منبع فسفر در قابلیت هضم ایلئومی و کل دستگاه گوارش فسفر و کلسیم: بر اساس نتایج حاصل از مطالعه حاضر و مقایسه نمونه­های مورد آزمایش با نمونه شاهد (اسیدفسفریک)، اثر نوع نمونه دی‌کلسیم‌فسفات مورد استفاده در خوراک، بر قابلیت هضم ایلئومی و قابلیت هضم کل دستگاه گوارش (تعیین شده از طریق مدفوع که نشان دهنده وضعیت دفع فسفر و آلودگی محیط زیست می‌باشد) کلسیم و فسفر معنی­دار بود (001/0 P<). دی‌کلسیم‌فسفات نوع A با 3/69 درصد بیشترین و دی­کلسیم­فسفات­های نوع E و F به ترتیب با 3/44 و 55 درصد کمترین مقدار قابلیت هضم ایلئومی فسفر را در بین نمونه‌های مورد آزمایش به خود اختصاص دادند. همچنین دی­کلسیم­فسفات نوع A با 4/47 درصد بالاترین و دی‌کلسیم­فسفات­های نوع E و F به ترتیب با 8/29 و 33 درصد کمترین مقدار قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش را در بین نمونه­های مورد آزمایش داشتند. همانطورکه در جدول 5 نشان داده می‌شود نمونه A بیشترین قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش در بدن و در نتیجه کمترین میزان دفع فسفر به محیط زیست را داشته، در حالی­که نمونه­های E و F از کمترین میزان قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش در بدن برخوردار بوده و بیشترین دفع فسفر به محیط زیست را داشته­اند.   

Bikker و همکاران در سال 2016 در مطالعه خود میزان قابلیت هضم ایلئومی فسفر را در چند منبع فسفر شامل منو‌کلسیم‌فسفات، منو‌دی­کلسیم فسفات (MDCP)، دی‌کلسیم‌ فسفات (DCP) و دی‌فلوئورینیتدفسفات (DFP) برای جوجه­های گوشتی به ترتیب 3/78، 7/70، 59 و 5/31 درصد گزارش کردند که میزان قابلیت هضم ایلئومی فسفر به­دست آمده برای دی‌کلسیم­فسفات در محدوده نتایج حاصل برای نمونه­های مورد آزمایش در این مطالعه (3/44 الی 3/69 درصد) قرار داشت. Shastak و همکاران در سال2012 در مطالعه خود درصد قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش برای منو‌سدیم­فسفات (بدون آب) و دی‌کلسیم‌ فسفات (بدون آب) را در جوجه­های­ گوشتی سه‌هفته­ای به ترتیب 70 و 29 درصد گزارش کردند که نشان داد میزان قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش در دی‌کلسیم ‌فسفات با یافته­های مربوط به نمونه­های مورد آزمایش در این مطالعه (8/29 الی 4/47 درصد) مطابقت داشت. همچنین آن‌ها میزان هضم ایلئومی فسفر را برای  DCP(بدون آب) در جوجه­های گوشتی سه هفته‌ای معادل 30 درصد گزارش کردند که پایین­تر از نتایج بدست آمده برای این مطالعه (30 درصد در مقابل 3/44 الی 3/69 درصد) بود. Kornegay در سال 2001 میزان قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش را در چند نوع منبع فسفر مورد آزمایش به طور متوسط 46 درصد برای جوجه­های گوشتی و بوقلمون گزارش کرد. Van der Klis و Versteegh در سال 1996 میزان قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش در نمونه دی‌کلسیم‌فسفات (بدون آب) را در جوجه­های گوشتی سه‌ هفته­، 55 درصد اعلام نمودند. Hurwits و Bar در سال 1970، درصد جذب کلسیم و فسفر را در یک نوع خوراک حاوی دی‌کلسیم‌فسفات براساس رویکرد میزان قابلیت هضم ایلئومی به ترتیب 5/19 و 9/39 درصد گزارش کردند.

تفاوت بین دی‌کلسیم‌فسفات‌های مختلف در این آزمایش از نظر قابلیت هضم ایلئومی و قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش با یکدیگر و با نتایج مطالعات Bikker و همکاران در سال 2016، Shastak و همکاران در سال 2012، Kornegay در سال 2001،Klis  و Versteegh در سال 1996 و Hurwits و Bar در سال1970 را می‌توان به دلایلی همچون حضور یا عدم حضور آب در ساختار دی‌کلسیم‌فسفات، میزان فسفر و کلسیم در جیره مورد استفاده، نسبت کلسیم به فسفر و نوع جیره پایه استفاده شده نسبت داد. همچنین عواملی مانند فرایند تولید و ترکیب شیمیایی، روش‌ها و شرایط آزمایش می‌توانند بر این نتایج تأثیر‌گذار باشند. تحقیقات نشان داده‌اند که دی‌کلسیم‌فسفات آبدار که حاوی دو مولکول آب در ساختار خود است دارای حلالیت بیشتری نسبت به دی‌کلسیم‌فسفات بدون آب می­باشد و این ویژگی باعث هضم و تجزیه بالاتر دی‌کلسیم‌فسفات آبدار در معده و دستگاه گوارش پرنده و در نهایت جذب بیشتر آن می­گردد.  Van der Klisو Versteegh در سال 1999 مقادیر جذب 77 و 55 درصدی را به ترتیب برای دی‌کلسیم‌فسفات آبدار و بدون آب در جوجه‌های گوشتی سه ‌هفته‌ای اعلام نمودند. همچنین Grimbergen و همکاران در سال 1985 میزان جذب را برای دی‌کلسیم‌فسفات آبدار و بدون آب به ترتیب 1/41 و 4/37 درصد گزارش کردند. در ارتباط با فرایند تولید نیز عواملی مانند میزان و مدت زمان حرارت اعمال شده، می‌توانند بر مقدار آب موجود در ساختمان شیمیایی ‌کلسیم فسفات‌­ها مؤثر باشند. در خصوص میزان کلسیم و فسفر موجود در جیره غذایی و نسبت آن‌ها نیز باید به این نکته توجه داشت که در صورت حضور فسفر فیتاته در خوراک، امکان پیوند آن با بخشی از کلسیم خوراک و جلوگیری از جذب آن وجود دارد که این امر سبب برهم خوردن نسبت مناسب بین کلسیم و فسفر می­گردد. عدم وجود تعادل مناسب بین کلسیم و فسفر بر جذب مناسب هر دو عنصر در دستگاه گوارش اثر نامطلوب خواهد داشت. از طرف دیگر غلظت بالای کلسیم در خوراک موجب افزایش pH روده می­شود که اثر منفی بر تجزیه فسفر فیتاته و آزاد شدن فسفر خواهد داشت (2). بالا بودن سطح فسفر معدنی در خوراک سبب کاهش هیدرولیز فسفر فیتاته توسط فیتاز شده و موجب کاهش هضم فسفر معدنی می‌گردد (21).

Rodehutscord و همکاران در سال2017 نیز در مطالعه­ای با هدف بررسی قابلیت هضم ایلئومی فسفر در کنجاله سویا برای جوجه­های گوشتی با استفاده از یک دستورالعمل یکسان (پروتکل پیشنهادی انجمن جهانی طیور) مقادیر متفاوتی از 19 تا 51 درصد را در نمونه­های یکسان آزمایش شده در 17 ایستگاه تحقیقاتی همکار (با شرایط بومی خودشان)، گزارش کردند. آن‌ها نتیجه گرفتند که نوع شرایط نگهداری جوجه­ها (از جمله پرورش در قفس و یا بستر) و شرایط خوراک­دهی پیش از مرحله آزمایش (نمونه‌برداری) ممکن است بر نتایج آزمایش مؤثر باشند. در پرورش در بستر، فلور میکروبی موجود در بستر می­تواند وارد دستگاه گوارش پرنده گردد و با تولید برخی آنزیم­ها از جمله فیتاز سبب تجزیه فسفر فیتاته موجود در محتویات روده و آزادسازی فسفر و در نهایت، استفاده پرنده از آن شوند.

بر اساس برخی بررسی­ها قابلیت هضم ایلئومی فسفر در دی‌کلسیم‌فسفات آب­دار بیشتر از  دی‌کلسیم‌فسفات بدون آب می‌باشد (9،33). Grimbergen و همکاران در سال 1985 قابلیت هضم ایلئومی فسفر دی‌کلسیم‌فسفات بدون آب را در جوجه‌های بوقلمون معادل 35 درصد گزارش نمودند. در مطالعه حاضر نمونه‌های E و F که دارای فسفر بالایی بودند (جدول 1)، قابلیت هضم کمی داشتند که علت احتمالی این امر را می­توان فقدان ملکول آب در ساختار شیمیایی آن‌ها نسبت داد.

همچنین این امکان وجود دارد که مکمل­های فسفات مورد آزمایش، واکنش هیدرولیز فیتات را در جیره پایه تحت تأثیر قرار داده و باعث تغییر در نتایج مربوط به قابلیت هضم شوند (30). استفاده از جیره­های غذایی عاری از فیتات و یا شامل سطوح پائین فیتات در آزمایش تعیین قابلیت دسترسی فسفر می­تواند اثر این تداخل‌ها را حذف و یا کاهش دهد. از سوی دیگر موجب می­شود داده­های بدست آمده از چنین مطالعاتی برای استفاده در صنایع پرورش طیور که به صورت معمول از جیره‌های حاوی فیتات استفاده می‌کنند، مناسب نباشد (26).

Peterson و همکاران در سال 2011 گزارش کردند که ترکیب شیمیایی منبع فسفر تولید شده به عنوان مثال منو‌کلسیم‌فسفات (MCP) و یا دی‌کلسیم‌فسفات در واقع مخلوطی از مقادیر متفاوت  MCPو DCP هستند که باعث ایجاد تفاوت­ها در جذب و قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش منابع مختلف فسفر می‌شوند. همچنین اعلام نمودند که میزان فسفر استفاده شده در خوراک بر درصد قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش تأثیر می­گذارد. آن‌ها گزارش نمودند که در جیره­های با مقدار بالای MCP (4/13 گرم/کیلوگرم، معادل 2/7 گرم/ کیلوگرم فسفر کل)، نسبت به جیره‌های با مقدار پایین MCP (7/7 گرم/کیلوگرم، معادل 7/5 گرم/ کیلوگرم فسفر کل)، درصد قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش پایین‌تر (7/50 در مقابل 5/59 درصد) است.

تأثیر منبع فسفر بر قابلیت­هضم ایلئومی و کل دستگاه گوارش کلسیم: بر اساس نتایج حاصل از این مطالعه و مقایسه نمونه‌های مورد آزمایش با نمونه شاهد (اسیدفسفریک)، نوع منبع دی‌کلسیم‌فسفات در خوراک، اثر معنی­داری بر قابلیت هضم ایلئومی و کل دستگاه گوارش (تعیین شده از طریق مدفوع) کلسیم داشته است (001/0 P<). نمونه دی‌کلسیم‌فسفات نوع A با 6/50 درصد بالاترین و نمونه دی­کلسیم­فسفات نوع E و F به ترتیب با 9/25 و 2/26 درصد کمترین مقدار قابلیت هضم کل دستگاه گوارش کلسیم را در بین نمونه‌های مورد آزمایش داشتند. همچنین دی­کلسیم­فسفات نوع A با 4/48 درصد بیشترین و دی‌کلسیم‌فسفات نوع E و F به ترتیب با 3/18 و 7/24 درصد کمترین مقدار قابلیت هضم ایلئومی کلسیم را در بین نمونه‌های مورد آزمایش به خود اختصاص دادند. Shastak و همکاران در سال2012 میزان قابلیت هضم کل دستگاه گوارش کلسیم را دریک نمونه دی‌کلسیم ‌فسفات بدون آب برای سه سطح از فسفر شامل 08/0، 16/0 و 24/0 درصد در جوجه­های سه‌هفته­ای به ترتیب 9/15، 9/21 و 4/27 درصد گزارش کردند و نشان دادند که با افزایش غلظت فسفر در خوراک، قابلیت هضم در کل دستگاه گوارش برای کلسیم به طور معنی­داری افزایش یافت. Bikker و همکاران در سال 2016 در مطالعه خود بر روی چند منبع فسفر شامل منو­کلسیم­فسفات، منودی‌کلسیم‌فسفات، دی‌کلسیم‌فسفات و دِفلوئورینیتد‌فسفات، میزان قابلیت هضم ایلئومی کلسیم را در جوجه­های گوشتی 27 روزه به ترتیب 66، 4/64، 9/59، و 4/37 درصد گزارش کردند. براساس نتایج حاصل، در مطالعه آن‌ها میزان قابلیت هضم ایلئومی­کلسیم در دی‌کلسیم‌فسفات بیشتر از قابلیت هضم ایلئومی نمونه­های مورد آزمایش در بررسی حاضر بود (9/59 درصد در مقابل3/18 الی 4/48 درصد) که می‌توان علت آن را به فسفر بالای جیره در این مطالعه نسبت داد.

مقایسه رویکرد قابلیت هضم ایلئومی و قابلیت هضم در کل دستگاه گوارش: در مطالعه حاضر که با استفاده از تحلیل و روش مقایسه میانگین‌ها انجام شد، درصد میانگین­های بدست آمده برای قابلیت هضم ایلئومی فسفر در نمونه‌های A ،B ،C ،D ، E، F و G به ترتیب 3/69، 9/58، 6/61، 6/63، 3/44، 55 و 2/59 درصد و میزان قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش در تیمارهایA ،B ،C ،D ، E، F و G به ترتیب 9/47، 7/40، 8/38، 44، 8/29، 1/33 و 4/47 درصد بود. این نتایج نشان می­دهند در تمام نمونه­های دی­کلسیم­فسفات مورد مطالعه در این بررسی تجربی، میزان درصد قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش در بدن، در مقایسه با میزان قابلیت هضم ایلئومی کمتر بوده‌است.

با توجه به اینکه میزان فسفر قابل دسترس موجود در جیره تیمارهای آزمایشی و شاهد در این مطالعه در حد نیاز و حتی کمی بالاتر از نیاز بوده است (48/0 درصد) می‌توان تفاوت­های مشاهده شده را به ترشح فسفر مازاد بعد از هضم و جذب توسط روده، به داخل ادرار نسبت داد که باعث کاهش درصد قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش در محاسبات مربوط به آن در بدن می­شود. همچنین عواملی از قبیل مخلوط شدن پر و خوراک با مدفوع و نیز مقادیر بسیار کم جذب و یا ترشحات فسفر از بخش­های بعد از ایلئوم نیز محتمل می­باشد و ممکن است سبب بروز خطا در اندازه‌گیری و محاسبه میزان قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش فسفر شوند.

Manangi   و Coon در سال 2008 گزارش کردند که جوجه‌های گوشتی کلستو می‌شده (Colostomized) با افزایش مقادیر فسفر جیره، فسفر پلاسما افزایش می‌یابد که در نهایت به حالت پایدار می‌رسد و در ادامه جوجه‌های گوشتی با مصرف فسفر بیشتر (اضافی) دفع فسفر را در ادرار و مدفوع افزایش می‌دهند.

Shastak و همکاران در سال 2012 در مطالعه خود به منظور ارزیابی و مقایسه دو مکمل فسفات شامل مونوسدیم­فسفات (MSP) و دی‌کلسیم‌فسفات با بکارگیری روش محاسبه رگرسیون در تعیین قابلیت هضم ایلئومی و میزان قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش، گزارش کردند که شیب خط رگرسیون برای قابلیت هضم ایلئومی MSP و DCP به ترتیب 67/0 و 3/0 و نسبت آن‌ها 23/2 بوده ­است که در مقایسه با نسبت شیب 41/2 برای قابلیت قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش  در مورد MSP و DCP (به ترتیب با شیب­های 7/0 و 29/0) بسیار نزدیک به هم بودند. تفاوت کم بین میزان درصد جذب و قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش در آزمایش آن‌ها در مقایسه با مطالعه حاضر، احتمالاً می‌تواند به دو دلیل می‌باشد: اول آن­که اعمال محدودیت غذایی برای جوجه‌های گوشتی (به صورت مصرف 50 گرم خوراک در روز) که منجر به تحریک افزایش ساخت و ترشح ویتامین D در کلیه‌ها می‌شود، باعث افزایش جذب فسفر در روده کوچک گردید. دوم آن­که میزان فسفر موجود در جیره­های آزمایشی در حد نیاز و حتی کمی پایین­تر از نیاز بوده که منجر به جذب حداکثری آن در روده­ها شده و میزان ترشح فسفر در ادرار پایین بوده‌ است.

با افزایش میزان فسفر غیر­فیتاته نسبت به حد آستانه (81/5 گرم در کیلوگرم خوراک) در جیره، به دلیل افزایش ترشح فسفر اضافی در ادرار و دفع آن از طریق مدفوع، میزان قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش کاهش می­یابد (6). با افزایش مقدار فسفر در جیره­هایی با پایه ذرت-کنجاله سویا، میزان هضم و در نتیجه جذب فسفر و همچنین قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش کاهش می­یابد (17،26)

نتایج بدست آمده در این مطالعه برای رتبه­بندی هفت نوع دی‌کلسیم‌فسفات مورد آزمایش، از طریق تعیین دو شاخص قابلیت هضم ایلئومی و قابلیت هضم در کل دستگاه گوارش برای فسفر و کلسیم در جوجه­های سه‌هفته­ای نشان داد نمونه دی‌کلسیم‌ فسفات A دارای بالاترین رتبه بوده، و نمونه‌های E وF پائین­ترین رتبه (دقیقاً مشابه) را داشتند و برای بقیه نمونه­‌های مورد آزمایش تقریباً مشابه بود، با این تفاوت که مقادیر عددی مربوط به شاخص قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش برای تمام نمونه­ها از شاخص قابلیت ­هضم ایلئومی آن، پایین­تر بود. در بررسی Shastak و همکاران در سال 2012 نیز رتبه­بندی منابع فسفر بر اساس هر دو شاخص قابلیت هضم ایلئومی و قابلیت هضم فسفر در کل دستگاه گوارش  برای فسفر مشابه بودند. همچنین در مطالعه حاضر نتایج مربوط به دو شاخص قابلیت هضم ایلئومی و قابلیت هضم در کل دستگاه گوارش برای کلسیم، رتبه­بندی مشابهی با رتبه­بندی مربوط به فسفر برای هفت نوع دی‌کلسیم‌فسفات مورد آزمایش را نشان داد.

بر اساس نتایج حاصل از مطالعه حاضر می­توان نتیجه گرفت که هر دو شاخص قابلیت هضم ایلئومی و قابلیت هضم در کل دستگاه گوارش فسفر و کلسیم در بدن، جهت ارزیابی و رتبه­بندی منابع فسفر مورد استفاده در خوراک جوجه­های گوشتی قابل استفاده می­باشند، ولی باید توجه داشت که به دلیل وجود برخی عوامل تأثیرگذار بر شاخص قابلیت هضم در کل دستگاه گوارش، روش قابلیت هضم ایلئومی از دقت بالاتری برخوردار است. همچنین نتایج نشان ‌می‌دهند که با کاهش قابلیت هضم ایلئومی و قابلیت هضم کل دستگاه گوارش  فسفر نمونه، دفع فسفر از طریق مدفوع افزایش یافته (تا 71 درصد) و باعث بالا رفتن آلودگی بیشتر محیط زیست می‌شود. مقایسه نتایج این مطالعه و نتایج سایر بررسی­های به­عمل آمده توسط محققین دیگر نشان می­دهند که روش­شناسی و شرایط موجود در هر آزمایش می­توانند اثرات قابل‌ توجهی بر داده­های حاصل داشته باشند، لذا تدوین یک دستورالعمل استاندارد برای ارزیابی قابلیت دسترسی فسفر از منابع مختلف موجود، ضروری است.

سپاسگزاری

این تحقیق با حمایت معاونت پژوهشی و فناوری دانشکده دامپزشکی دانشگاه تهران (طرح شماره 322341/76 مورخ 28/10/1394)، موسسه تحقیقاتی دانشکده دامپزشکی دانشگاه تهران و سازمان دامپزشکی کشور انجام پذیرفته است، لذا نویسندگان بر خود لازم می­دانند مراتب سپاس و قدردانی خود را از مساعدت­های این مراکز اعلام نمایند.

تعارض منافع

بین نویسندگان تعارض در منافع گزارش نشده است.

1. Ammerman, C.B. (1995). Methods for estimation of mineral bioavailability. In: Bioavailability of Nutrients for Animals: Amino Acids, Minerals, and Vitamins. Ammerman, B., Baker, D.H., Lewis, A.J. (eds.). (1^st ed.) Academic Press. San Diego, USA. p. 83-94.
2. Angel, R., Tamim, N.M., Applegate, T.J., Dhandu, A.S., Ellestad, L.E. (2002). Phytic acid chemistry: influence on phytin phosphorus availability and phytase efficacy. J Appl Poult Res, 11, 471–480. https://doi.org/10.1093/japr/11.4.471
3. Association of Official Analytical Chemists. (1995). Official Methods of Analysis. AOAC, (16^th ed.) Washington DC, USA.
4. Abelson, P.H. (1999). A potential phosphate crisis. Science, 283, 5410.
5. Ali-Malayeri, F., Farkhoy, M., Modirsanei, M., Hashemzadeh, M., Rezaeiyan, M. (2019). Biological evaluation of different di-calcium phosphate produced in Iran and comparison of their impacts on performance and bone characteristics in male broiler chicks. Iranian Vet J, 14(4), 50-60.
6. Bikker, P., Spek, J.W., Van Emous, R.A., Van Krimpen, M.M. (2016). Precaecal phosphorus digestibility of inorganic phosphate sources in male broilers. Br Poult Sci, 57, 810-817. https://doi.org/10.1080/00071668.2016.1222604
7. Coon, C., Leske, K., Seo, S. (2002). The availability of calcium and phosphorus. In: Poultry Feedstuffs: Supply, Composition and Nutritive Value. McNab, J.M., Boorman, K.N., (eds). (1^st ed.) CABI Pub, New York, USA. p. 151–179.
8. Coon, C.N., Seo, S., Manangi, M.K. (2007). The determination of retainable phosphorus, relative biological availability, and relative biological value of phosphorus sources for broilers. Poult Sci, 86, 857-868. https://doi.org/10.1093/ps/86.5.857
9. De Groote, G., Huyghebaert, G. (1997). The bioavailability of phosphorus from feed phosphates for broilers as influenced by bio-assay method, dietary Ca-level and feed form. Anim Feed Sci Technol, 69, 329-340. https://doi.org/10.1016/ S0377-8401(97)00029-1
10. Grimbergen, A.H.M., Cornelissen, J.P., Stappers, H.P. (1985). The relative availability of phosphorus in inorganic feed phosphates for young turkeys and pigs. Anim Feed Sci Technol, 13, 117-130. https://doi.org/10.1016/0377-8401 (85)90047-1
11. Hurwits, S., Bar, A. (1970). The sites of calcium and phophate absorption in the chick. Poult Sci, 49, 324–325.
12. Hamdi, M., Sola-Oriol, D., Franco-Rossello, R., Aligue-Alemany, R., Perez, J.F. (2017). Comparison of how different feed phosphates affect performance, bone mineralization and phosphorus retention in broilers. Span J Agric Res, 15 e0605. http://dx.doi.org/10.5424/sjar/2017153-11149
13. Institute of Standards and Industrial Research of Iran. (2009). Animal Feeding Stuffs: Di Calcium Phosphate-Specifications and test methods. 2513, 4^th Revision. Tehran, Iran. p.1-13.
14. Kornegay, E.T. (2001). Digestion of phosphorus and other nutrients: The role of phytases and factors influencing their activity. In: Enzymes in Farm Animal Nutrition. Bedford, M. R., Partridge, G. G. (eds.) (1^st ed.) Finn Feeds, Marlborough, Wiltshire, UK. p. 237-266.
15. Littell, R.C., Lewis, A.J., Henry, P.R. (1995). Statistical evaluation of bioavailability assays. In: Bioavailability of Nutrients for Animals: Amino Acids, Minerals, and Vitamins. Ammerman, B., Baker, D.H., Lewis, A.J. (eds.). Academic Press, (1^st ed.) San Diego, USA. p. 5-12.
16. Lima, F.R., Mendonca, Jr., C.X., Alvarez, J.C., Garzillo, J.M.F., Ghion, E., Leal, P.M. (1997). Biological evaluations of commercial di-calcium phosphates as sources of available phosphorus for broiler chicks. Poult Sci, 76, 1707-1713. https://doi.org/10.1093/ps/76.12.1707
17. Leske, K., Coon, C.N. (2002). The development of feedstuff retainable phosphorus values for broilers. Poult Sci, 81, 1681–1693. https://doi.org/10.1093/ps/81.11.1681
18. Manangi, M.K., Coon, C.N. (2008). Phytate phosphorus hydrolysis in broilers in response to dietary phytase, calcium, and phosphorus concentrations. Poult Sci, 87, 1577–1586.
19. Mutucumarana, R.K., Ravindran, V., Ravindran, G., Cowieson, A.J. (2014). Measurement of true ileal digestibility and total tract retention of phosphorus in corn and canola meal for broiler chickens. Poult Sci, 93, 412–419. https://doi.org/10.3382/ps.2013-03419
20. Petersen, G.I., Pedersen, C., Lindemann, M.D., Stein, H.H. (2011). Relative bioavailability of phosphorus in inorganic phosphorussources fed to growing pigs. J Anim. Sci, 89, 460-466. https://doi.org/10.2527/jas.2009-2161
21. Ravindran, V., Cabahug, S., Ravindra G., Selle, P.H., Bryden, W.L. (2000). Response of broiler chickens to microbial phytase supplementation as influenced by dietary phytic acid and non-phytate phosphorous levels. II. Effects on apparent metabolisable energy, nutrient digestibility and nutrient retention. Br Poult Sci, 41, 193-200.
22. Rodehutscord, M., Dieckmann, A., Witzig, M., Shastak, Y. (2012). A note on sampling digesta from the ileum of broilers in phosphorus digestibility studies. Poult Sci, 91, 965–971.
23. Rodehutscord, M., Adeola, O., Angel, R., Bikker, P., Delezie, E., Dozier, W.A.,  Umar Faruk, M., Francesch, M., Kwakernaak, C., Narcy, A., Nyachoti, C.M.,  Olukosi, O.A.,  Preynat, A., Renouf, B., Saiz del Barrio, A., Schedle, K., Siegert, W., van Krimpen, M.M.,  Waititu, S.M., Witzig, M. (2017). Results of an international phosphorus digestibility ring test with broiler chickens. Poult Sci, 96, 1679–1687.
24. Steel, R.G.D., Torrie, J.H. (1980). Principles and Procedures of Statistics: A Biometrical Approach. (2^nd ed.) McGraw-Hill Book Co. New York, NY. USA.
25. Suttle, N.F. (2010). Mineral Nutrition of Livestock: (4^th ed.) Wallingford, UK, CABI p. 122–167.
26. Shastak, Y., Witzig, M., Hartung, K., Rodehutscord M. (2012). Comparison of retention and prececal digestibility measurements in evaluating mineral phosphorus sources in broilers. Poult Sci, 91, 2201–2209. https://doi.org/10.3382/ps.2011-02063
27. Shastak Y., Rodehutscord M. (2013). Determination and estimation of phosphorus availability in growing poultry and their historical development. World’s Poult Sci J, 69, 569–585. https://doi.org/10.1017/S0043933913000585
28. Shastak Y., Zeller, E., Witzig, M., Schollenberger, M., Rodehutscord M. (2014). Effects of the composition of the basal diet on the evaluation of mineral phosphorus sources and interactions with phytate hydrolysis in broilers. Poult Sci, 93, 2548–2559. https://doi.org/10.3382/ps.2014-03961
29. Shastak, Y., Rodehutscord, M. (2015). Recent developments in determination of available phosphorus in poultry. J Appl Poult Res, 24, 283–292. https://doi.org/10.3382/japr/pfv025
30. Van der Klis, J.D., Versteegh, H.A.J. (1996). Phosphorus nutrition of poultry. In: Recent Advances in Animal Nutrition. Garnsworthy, P.C., Wiseman, J., Haresign, W. (eds.). Nottingham Univ. Press, Nottingham, UK. p. 71–83.
31. Witzig, M., Ingelmann, C.J., Mohring, J., Rodehutscord, M. (2018).Variability of prececal phosphorus digestibility of triticale and wheat in broiler. Poult Sci, 97, 910 -919. https://doi.org/10.3382/ps/pex387
32. World’s Poultry Science Association. (2013). Determination of phosphorus availability in poultry. World’s Poult Sci J, 69, 687–698.  https://doi.org/10.1017/S0043933913000688