Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
การห่อหุ้มแบบจุลภาคของน้ำมันโหระพา และผลของการเป็นสารเสริมทดแทนยาปฏิชีวนะ ต่อสมรรถภาพการเจริญเติบโต สถานะการต้านอนุมูลอิสระ และการทำงานของลำไส้ไก่เนื้อ
Year (A.D.)
2022
Document Type
Thesis
First Advisor
Chackrit Nuengjamnong
Second Advisor
Kris Angkanaporn
Third Advisor
Suwabun Chirachanchai
Faculty/College
Faculty of Veterinary Science (คณะสัตวแพทยศาสตร์)
Department (if any)
Department of Animal Husbandry (ภาควิชาสัตวบาล)
Degree Name
Doctor of Philosophy
Degree Level
Doctoral Degree
Degree Discipline
Applied Animal Science
DOI
10.58837/CHULA.THE.2022.3
Abstract
The objectives of this work were 1) to study the preparation and characterization of microencapsulated basil oil (MBO), 2) to determine the stability of MBO against simulated gastrointestinal tract and storage 3) to investigate the antimicrobial and antioxidant properties of MBO and 4) to evaluate the supplementation of MBO on growth performance, antioxidant status, ileal digestibility and intestinal morphology in broiler chickens. The present work demonstrates the use of double-layered polymers (chitosan, CS and sodium alginate, SA) with opposite charges leading to a dual pH responsiveness. The double-layered microcapsule was studied on physicochemical characteristics, the swelling performance as well as the release efficiency and the antioxidant and antimicrobial stabilities under the storage. A total of 288 one - day - old female broilers (Ross 308) were randomly allocated into 4 groups (6 replicates of 12 birds), based on a completely randomized design. Dietary treatments were (i) basal diet (NC), (ii) basal diet with avilamycin at 10 ppm (PC), (iii) basal diet with free basil oil (FBO) at 500 ppm, and (iv) basal diet with MBO at 500 ppm, respectively. Fourier transform infrared (FTIR) and thermogravimetric analyses (TGA) proved successful loading of BO in CS-SA and improved its thermal stability. Swelling showed great performance, whereas CS-SA displayed the cumulative release of BO in gastric stage (63.3 ± 4.6%) and in intestinal stage (86.8 ± 4.4%), respectively. CS-SA retains the antioxidant and antimicrobial activities of BO under storage in addition to a great tolerance of acids, bile, trypsin, including the thermal conditions. MBO improved average daily gain (ADG), and feed conversion ratio (FCR) of broilers throughout the 42-d trial (P < 0.05). The broilers fed MBO diet exhibited a greater AID of crude protein (CP) and gross energy (GE) compared with those in other groups (P < 0.05). Lactobacillus spp. and E. coil populations were not affected by feeding dietary treatments. Both FBO and MBO had positive effects on jejunal villus height (VH), villus height to crypt depth ratio (VH:CD) and villus surface area (VSA) of broilers compared to NC and PC groups (P < 0.05). Superoxide dismutase (SOD) level in the duodenal mucosa of MBO group was significantly increased (P < 0.01), whereas malondialdehyde (MDA) level was significantly decreased (P < 0.01). The concept of double-layered polymer in microcapsule form could be considered as a promising driver of the BO efficiency, consequently MBO could be potentially used as a feed additive for improvement of intestinal integrity and nutrient utilization, leading to better performance.
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์ 1) เพื่อศึกษาการเตรียม และลักษณะของน้ำมันโหระพาไมโครแคปซูล 2) เพื่อตรวจสอบความเสถียรของน้ำมันโหระพาไมโครแคปซูลต่อต้านระบบทางเดินอาหารจำลองและการเก็บรักษา 3) เพื่อตรวจสอบคุณสมบัติการต้านจุลชีพ และต้านอนุมูลอิสระของน้ำมันโหระพาไมโครแคปซูล และ 4) เพื่อประเมินการเสริมน้ำมันโหระพาไมโครแคปซูลต่อประสิทธิภาพการเจริญเติบโต สถานะการต้านอนูมูลอิสระ ค่าการย่อยได้ในลำไส้ส่วนไอเลียม และสัณฐานวิทยาของลำไส้เล็กในไก่เนื้อ การศึกษานี้แสดงการใช้พอลิเมอร์สองชั้น (ไคโตซาน และโซเดียมอัลจิเนต) ที่มีประจุต่างกันนำไปสู่การตอบสนองต่อพีเอชแบบคู่ ไมโครแคปซูลห่อหุ้มแบบสองชั้นทำการศึกษาลักษณะทางกายภาพเคมี ประสิทธิภาพการบวมตัวและประสิทธิภาพการปลดปล่อยสาร ความเสถียรของกิจกรรมการต้านอนุมูลอิสระและฤทธิ์ต้านจุลชีพ ใช้ไก่เนื้อพันธุ์ Ross 308 เพศเมีย อายุ 1 วัน จำนวน 288 ตัว แบ่งเป็น 4 กลุ่ม (กลุ่มละ 6 ซ้ำ ซ้ำละ 12 ตัว) วางแผนการทดลองแบบสุ่มสมบูรณ์ อาหารทดลองมีดังนี้ กลุ่มที่ 1 อาหารพื้นฐาน กลุ่มที่ 2 อาหารพื้นฐานเสริมอะไวลามัยซิน ที่ระดับ 10 พีพีเอ็ม กลุ่มที่ 3 อาหารพื้นฐานเสริมน้ำมันโหระพาที่ระดับ 500 พีพีเอ็ม และกลุ่มที่ 4 อาหารพื้นฐานเสริมน้ำมันโหระพาไมโครแคปซูลที่ระดับ 500 พีพีเอ็ม ตามลำดับ ผลการศึกษาการวิเคราะห์ฟูเรียร์ทรานส์ฟอร์มอินฟราเรดสเปกโตรสโคปี และเทอร์โมกราวิเมตริกพิสูจน์ได้ว่าน้ำมันโหระพาถูกห่อหุ้มโดยไคโตซาน-อัตจิเนต สามารถปรับปรุงเสถียรภาพทางความร้อน การบวมตัวแสดงประสิทธิภาพการบวมที่ดี ขณะที่ไคโตซาน-อัตจิเนตแสดงการการปลดปล่อยสะสมของน้ำมันโหระพาในกระเพาะอาหาร (63.3 ± 4.6%) และในลำไส้ (86.8 ± 4.4%) ตามลำดับ ไคโตซาน-อัตจิเนตรักษาคุณสมบัติการต้านอนุมูลอิสระ และการต้านจุลชีพของน้ำมันโหระพาภายใต้สภาวะการเก็บรักษา และสภาวะความทนทานต่อกรด น้ำดี ทริปซิน รวมถึงความร้อนได้ดี น้ำมันโหระพาไมโครแคปซูลปรับปรุงอัตราการเจริญเติบโตเฉลี่ยต่อวัน และประสิทธิภาพการเปลี่ยนอาหารเป็นน้ำหนักตัวของไก่เนื้อตลอดการทดลอง 42 วัน (P < 0.05) ไก่ที่ได้รับน้ำมันโหระพาไมโครแคปซูลมีการย่อยได้ของโปรตีนและพลังงานรวมที่ปรากฏในลำไส้เล็กในลำไส้ส่วนไอเลียมดีกว่ากลุ่มอื่นๆ (P < 0.05) จำนวนประชากรแลคโตบาซิลลัส และอีโคไลไม่ได้รับผลกระทบจากอาหารทดลอง นอกเหนือจากนี้ทั้งน้ำมันโหระพา และน้ำมันโหระพาไมโครแคปซูลมีผลในเชิงบวกต่อความสูงของวิลไล สัดส่วนของวิลไลต่อคริปท์ และพื้นที่ผิวของวิลไลในลำไส้ส่วนเจจูนัมของไก่เนื้อ เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มอาหารพื้นฐาน และอาหารพื้นฐานเสริมอะไวลามัยซิน (P < 0.05) เอนไซม์ซูเปอร์ออกไซด์ดิสมิวเทสในเยื่อบุลำไส้ส่วนดูโอดีนัมของกลุ่มน้ำมันโหระพาไมโครแคปซูลเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสิถิต (P < 0.01) ขณะที่ระดับมาลอนไดอัลดีไฮด์ลดลง (P < 0.01) แนวคิดพอลิเมอร์สองชั้นในรูปแบบไมโครแคปซูลสามารถขับเคลื่อนประสิทธิภาพของน้ำมันโหระพา ดังนั้นน้ำมันโหระพาไมโครแคปซูลสามารถนำไปใช้ได้เป็นสารเสริมอาหารสัตว์ สำหรับการปรับปรุงความสมบูรณ์ของลำไส้ การใช้ประโยชน์ได้ของโภชนะ นำไปสู่ประสิทธิภาพการเจริญเติบโตที่ดีของไก่เนื้อ
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
Thuekeaw, Sureerat, "Microencapsulation of basil oil and its effect on replacement of antibiotic growth promoter, antioxidant status and gut functions of broilers" (2022). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 5714.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/5714