આ લેખ "એન્ટિમાઇક્રોબાયલ ઉપયોગ, એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પ્રતિકાર અને ખાદ્ય પ્રાણીઓના માઇક્રોબાયોમ" સંશોધન થીમનો એક ભાગ છે. બધા 13 લેખો જુઓ.
પશુ આહારમાં ઉમેરણો તરીકે ઓર્ગેનિક એસિડની માંગ હજુ પણ વધુ છે. આજ સુધી, ખોરાકની સલામતી પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવામાં આવ્યું છે, ખાસ કરીને મરઘાં અને અન્ય પ્રાણીઓમાં ખોરાકજન્ય રોગકારક જીવાણુઓની ઘટનાઓ ઘટાડવા પર. હાલમાં ઘણા કાર્બનિક એસિડનો અભ્યાસ કરવામાં આવી રહ્યો છે અથવા પહેલાથી જ વ્યાપારી ઉપયોગમાં છે. ઘણા કાર્બનિક એસિડ જેનો વ્યાપક અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે, તેમાંથી ફોર્મિક એસિડ એક છે. ખોરાકમાં અને જઠરાંત્રિય માર્ગમાં સૅલ્મોનેલા અને અન્ય ખોરાકજન્ય રોગકારક જીવાણુઓની હાજરીને મર્યાદિત કરવા માટે મરઘાંના આહારમાં ફોર્મિક એસિડ ઉમેરવામાં આવે છે. જેમ જેમ ફોર્મિક એસિડની યજમાન અને ખોરાકજન્ય રોગકારક જીવાણુઓ પર અસરકારકતા અને અસરની સમજ વધતી જાય છે, તેમ તેમ તે સ્પષ્ટ થઈ રહ્યું છે કે ફોર્મિક એસિડની હાજરી સૅલ્મોનેલામાં ચોક્કસ માર્ગોને ઉત્તેજિત કરી શકે છે. આ પ્રતિભાવ વધુ જટિલ બની શકે છે જ્યારે ફોર્મિક એસિડ જઠરાંત્રિય માર્ગમાં પ્રવેશ કરે છે અને માત્ર જઠરાંત્રિય માર્ગમાં પહેલાથી જ વસાહતીકરણ કરી રહેલા સૅલ્મોનેલા સાથે જ નહીં પરંતુ આંતરડાના પોતાના માઇક્રોબાયલ ફ્લોરા સાથે પણ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. સમીક્ષામાં મરઘાં અને ફોર્મિક એસિડથી સારવાર કરાયેલા ખોરાકના માઇક્રોબાયોમ પર વધુ સંશોધન માટે વર્તમાન પરિણામો અને સંભાવનાઓની તપાસ કરવામાં આવશે.
પશુધન અને મરઘાં ઉત્પાદન બંનેમાં, પડકાર એ છે કે એવી વ્યવસ્થાપન વ્યૂહરચનાઓ વિકસાવવા જે ખોરાક સલામતીના જોખમોને મર્યાદિત કરતી વખતે વૃદ્ધિ અને ઉત્પાદકતાને શ્રેષ્ઠ બનાવે. ઐતિહાસિક રીતે, સબથેરાપ્યુટિક સાંદ્રતા પર એન્ટિબાયોટિક્સના વહીવટથી પ્રાણીઓના સ્વાસ્થ્ય, કલ્યાણ અને ઉત્પાદકતામાં સુધારો થયો છે (1-3). ક્રિયા પદ્ધતિના દ્રષ્ટિકોણથી, એવું પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવ્યું છે કે સબઇન્હિબિટીરી સાંદ્રતા પર આપવામાં આવતા એન્ટિબાયોટિક્સ ગેસ્ટ્રોઇન્ટેસ્ટાઇનલ (GI) વનસ્પતિને મોડ્યુલેટ કરીને અને બદલામાં, યજમાન સાથે તેમની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા યજમાન પ્રતિભાવોમાં મધ્યસ્થી કરે છે (3). જો કે, એન્ટિબાયોટિક-પ્રતિરોધક ખોરાકજન્ય રોગકારક જીવાણુઓના સંભવિત ફેલાવા અને માનવોમાં એન્ટિબાયોટિક-પ્રતિરોધક ચેપ સાથેના તેમના સંભવિત જોડાણ અંગે ચાલી રહેલી ચિંતાઓને કારણે ખાદ્ય પ્રાણીઓમાં એન્ટિબાયોટિકનો ઉપયોગ ધીમે ધીમે પાછો ખેંચી લેવામાં આવ્યો છે (4-8). તેથી, ફીડ એડિટિવ્સ અને ઇમ્પ્રુવર્સનો વિકાસ જે ઓછામાં ઓછી આ જરૂરિયાતો (સુધારેલ પ્રાણી આરોગ્ય, કલ્યાણ અને ઉત્પાદકતા) ને પૂર્ણ કરે છે તે શૈક્ષણિક સંશોધન અને વ્યાપારી વિકાસ દ્રષ્ટિકોણ બંનેથી ખૂબ જ રસપ્રદ છે (5, 9). વિવિધ પ્રકારના વ્યાપારી ફીડ એડિટિવ્સ પ્રાણી ખોરાક બજારમાં પ્રવેશ્યા છે, જેમાં પ્રોબાયોટિક્સ, પ્રીબાયોટિક્સ, આવશ્યક તેલ અને વિવિધ છોડના સ્ત્રોતોમાંથી સંબંધિત સંયોજનો અને એલ્ડીહાઇડ્સ જેવા રસાયણોનો સમાવેશ થાય છે (10-14). મરઘાંમાં સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા અન્ય વ્યાપારી ફીડ એડિટિવ્સમાં બેક્ટેરિયોફેજ, ઝીંક ઓક્સાઇડ, બાહ્ય ઉત્સેચકો, સ્પર્ધાત્મક બાકાત ઉત્પાદનો અને એસિડિક સંયોજનોનો સમાવેશ થાય છે (15, 16).
હાલના રાસાયણિક ફીડ એડિટિવ્સમાં, એલ્ડીહાઇડ્સ અને ઓર્ગેનિક એસિડ ઐતિહાસિક રીતે સૌથી વધુ અભ્યાસ કરાયેલા અને ઉપયોગમાં લેવાતા સંયોજનો રહ્યા છે (12, 17-21). ઓર્ગેનિક એસિડ, ખાસ કરીને શોર્ટ-ચેઇન ફેટી એસિડ્સ (SCFAs), પેથોજેનિક બેક્ટેરિયાના જાણીતા વિરોધી છે. આ ઓર્ગેનિક એસિડનો ઉપયોગ ફીડ મેટ્રિક્સમાં પેથોજેન્સની હાજરીને મર્યાદિત કરવા માટે જ નહીં પરંતુ જઠરાંત્રિય કાર્ય પર સક્રિય અસરો લાવવા માટે પણ થાય છે (17, 20-24). વધુમાં, SCFAs પાચનતંત્રમાં આંતરડાના વનસ્પતિ દ્વારા આથો દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે અને કેટલાક પ્રોબાયોટિક્સ અને પ્રીબાયોટિક્સની જઠરાંત્રિય માર્ગમાં ગળેલા પેથોજેન્સનો સામનો કરવાની ક્ષમતામાં યાંત્રિક ભૂમિકા ભજવે છે તેવું માનવામાં આવે છે (21, 23, 25).
વર્ષોથી, વિવિધ શોર્ટ-ચેઇન ફેટી એસિડ્સ (SCFAs) એ ફીડ એડિટિવ્સ તરીકે ખૂબ ધ્યાન ખેંચ્યું છે. ખાસ કરીને, પ્રોપિયોનેટ, બ્યુટીરેટ અને ફોર્મેટ અસંખ્ય અભ્યાસો અને વ્યાપારી ઉપયોગોનો વિષય રહ્યા છે (17, 20, 21, 23, 24, 26). જ્યારે પ્રારંભિક અભ્યાસો પ્રાણીઓ અને મરઘાંના ખોરાકમાં ખોરાકજન્ય રોગકારક જીવાણુઓના નિયંત્રણ પર કેન્દ્રિત હતા, ત્યારે તાજેતરના અભ્યાસોએ તેમનું ધ્યાન પ્રાણીઓના પ્રદર્શન અને જઠરાંત્રિય સ્વાસ્થ્યના એકંદર સુધારણા પર કેન્દ્રિત કર્યું છે (20, 21, 24). એસિટેટ, પ્રોપિયોનેટ અને બ્યુટીરેટે ઓર્ગેનિક એસિડ ફીડ એડિટિવ્સ તરીકે ખૂબ ધ્યાન ખેંચ્યું છે, જેમાંથી ફોર્મિક એસિડ પણ એક આશાસ્પદ ઉમેદવાર છે (21, 23). ફોર્મિક એસિડના ખાદ્ય સલામતી પાસાઓ પર ખૂબ ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવામાં આવ્યું છે, ખાસ કરીને પશુધનના ખોરાકમાં ખોરાકજન્ય રોગકારક જીવાણુઓની ઘટનાઓમાં ઘટાડો. જો કે, અન્ય સંભવિત ઉપયોગો પર પણ વિચારણા કરવામાં આવી રહી છે. આ સમીક્ષાનો એકંદર ઉદ્દેશ્ય પશુધનના ખોરાક સુધારક તરીકે ફોર્મિક એસિડના ઇતિહાસ અને વર્તમાન સ્થિતિની તપાસ કરવાનો છે (આકૃતિ 1). આ અભ્યાસમાં, આપણે ફોર્મિક એસિડના એન્ટીબેક્ટેરિયલ મિકેનિઝમની તપાસ કરીશું. વધુમાં, આપણે પશુધન અને મરઘાં પર તેની અસરો પર નજીકથી નજર નાખીશું અને તેની અસરકારકતા સુધારવા માટેની સંભવિત પદ્ધતિઓની ચર્ચા કરીશું.
આકૃતિ 1. આ સમીક્ષામાં આવરી લેવામાં આવેલા વિષયોનો માનસિક નકશો. ખાસ કરીને, નીચેના સામાન્ય ઉદ્દેશ્યો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવામાં આવ્યું હતું: પશુધન ખોરાક સુધારક તરીકે ફોર્મિક એસિડના ઇતિહાસ અને વર્તમાન સ્થિતિનું વર્ણન કરવા, ફોર્મિક એસિડની એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પદ્ધતિઓ અને પ્રાણી અને મરઘાંના સ્વાસ્થ્ય પર તેના ઉપયોગની અસર, અને અસરકારકતા સુધારવા માટેની સંભવિત પદ્ધતિઓ.
પશુધન અને મરઘાં માટે ખોરાકનું ઉત્પાદન એક જટિલ કામગીરી છે જેમાં અનેક પગલાં શામેલ છે, જેમાં અનાજની ભૌતિક પ્રક્રિયા (દા.ત., કણોનું કદ ઘટાડવા માટે પીસવું), પેલેટીંગ માટે થર્મલ પ્રોસેસિંગ અને પ્રાણીની ચોક્કસ પોષણ જરૂરિયાતોને આધારે ખોરાકમાં બહુવિધ પોષક તત્વો ઉમેરવાનો સમાવેશ થાય છે (27). આ જટિલતાને ધ્યાનમાં રાખીને, તે આશ્ચર્યજનક નથી કે ખોરાક પ્રક્રિયા અનાજને ફીડ મિલ સુધી પહોંચે તે પહેલાં, પીસતી વખતે અને ત્યારબાદ પરિવહન અને સંયોજન ફીડ રાશનમાં ખોરાક આપતી વખતે વિવિધ પર્યાવરણીય પરિબળોના સંપર્કમાં લાવે છે (9, 21, 28). આમ, વર્ષોથી, ખોરાકમાં સુક્ષ્મસજીવોના ખૂબ જ વૈવિધ્યસભર જૂથની ઓળખ કરવામાં આવી છે, જેમાં માત્ર બેક્ટેરિયા જ નહીં પરંતુ બેક્ટેરિયોફેજ, ફૂગ અને યીસ્ટનો પણ સમાવેશ થાય છે (9, 21, 28-31). આમાંના કેટલાક દૂષકો, જેમ કે ચોક્કસ ફૂગ, માયકોટોક્સિન ઉત્પન્ન કરી શકે છે જે પ્રાણીઓ માટે સ્વાસ્થ્ય જોખમો ઉભા કરે છે (32-35).
બેક્ટેરિયાની વસ્તી પ્રમાણમાં વૈવિધ્યસભર હોઈ શકે છે અને સૂક્ષ્મજીવોને અલગ કરવા અને ઓળખવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતી સંબંધિત પદ્ધતિઓ તેમજ નમૂનાના સ્ત્રોત પર અમુક અંશે આધાર રાખે છે. ઉદાહરણ તરીકે, પેલેટિંગ (36) સાથે સંકળાયેલ ગરમીની સારવાર પહેલાં માઇક્રોબાયલ રચના પ્રોફાઇલ અલગ હોઈ શકે છે. જોકે શાસ્ત્રીય સંસ્કૃતિ અને પ્લેટ પ્લેટિંગ પદ્ધતિઓએ કેટલીક માહિતી પૂરી પાડી છે, 16S rRNA જનીન-આધારિત નેક્સ્ટ-જનરેશન સિક્વન્સિંગ (NGS) પદ્ધતિના તાજેતરના ઉપયોગથી ફોરેજ માઇક્રોબાયોમ સમુદાયનું વધુ વ્યાપક મૂલ્યાંકન પૂરું પાડવામાં આવ્યું છે (9). જ્યારે સોલંકી અને અન્ય (37) એ ફોસ્ફાઇનની હાજરીમાં સંગ્રહિત ઘઉંના દાણાના બેક્ટેરિયલ માઇક્રોબાયોમની તપાસ કરી, જે એક જંતુ નિયંત્રણ ફ્યુમિગન્ટ છે, ત્યારે તેઓએ જોયું કે લણણી પછી અને 3 મહિનાના સંગ્રહ પછી માઇક્રોબાયોમ વધુ વૈવિધ્યસભર હતું. વધુમાં, સોલંકી અને અન્ય. (37) (37) એ દર્શાવ્યું કે ઘઉંના અનાજમાં પ્રોટીઓબેક્ટેરિયા, ફર્મિક્યુટ્સ, એક્ટિનોબેક્ટેરિયા, બેક્ટેરોઇડેટ્સ અને પ્લાન્ટોમીસીસ પ્રબળ ફાયલા હતા, બેસિલસ, એર્વિનીયા અને સ્યુડોમોનાસ પ્રબળ જાતિ હતા, અને એન્ટરોબેક્ટેરિયાસી એક નાનો હિસ્સો હતો. વર્ગીકરણ સરખામણીના આધારે, તેઓએ તારણ કાઢ્યું કે ફોસ્ફાઇન ફ્યુમિગેશન બેક્ટેરિયાની વસ્તીમાં નોંધપાત્ર ફેરફાર કરે છે પરંતુ ફૂગની વિવિધતાને અસર કરતું નથી.
સોલંકી અને અન્ય (37) એ દર્શાવ્યું કે ખોરાકના સ્ત્રોતોમાં ખોરાકજન્ય રોગાણુઓ પણ હોઈ શકે છે જે માઇક્રોબાયોમમાં એન્ટરબેક્ટેરિયાસીની શોધના આધારે જાહેર આરોગ્ય સમસ્યાઓનું કારણ બની શકે છે. ખોરાકજન્ય રોગાણુઓ જેમ કે ક્લોસ્ટ્રિડિયમ પરફ્રિન્જેન્સ, ક્લોસ્ટ્રિડિયમ બોટ્યુલિનમ, સાલ્મોનેલા, કેમ્પાયલોબેક્ટર, એસ્ચેરીચીયા કોલી O157:H7, અને લિસ્ટેરિયા મોનોસાયટોજેન્સ પ્રાણીઓના ખોરાક અને સાઇલેજ સાથે સંકળાયેલા છે (9, 31, 38). પ્રાણીઓ અને મરઘાંના ખોરાકમાં અન્ય ખોરાકજન્ય રોગાણુઓની ટકાઉપણું હાલમાં અજાણ છે. Ge અને અન્ય (39) એ 200 થી વધુ પ્રાણી ખોરાક ઘટકોની તપાસ કરી અને સાલ્મોનેલા, ઇ. કોલી અને એન્ટરોકોકીને અલગ કર્યા, પરંતુ E. કોલી O157:H7 અથવા કેમ્પાયલોબેક્ટર શોધી શક્યા નહીં. જો કે, ડ્રાય ફીડ જેવા મેટ્રિસિસ રોગકારક ઇ. કોલીના સ્ત્રોત તરીકે સેવા આપી શકે છે. 2016 માં માનવ રોગ સાથે સંકળાયેલા શિગા ટોક્સિન-ઉત્પાદક એસ્ચેરીચીયા કોલી (STEC) સેરોગ્રુપ્સ O121 અને O26 ના ફાટી નીકળવાના સ્ત્રોતને શોધી કાઢતા, ક્રો એટ અલ. (40) એ ખાદ્ય ઉત્પાદનોમાંથી મેળવેલા આઇસોલેટ્સ સાથે ક્લિનિકલ આઇસોલેટ્સની તુલના કરવા માટે સંપૂર્ણ-જીનોમ સિક્વન્સિંગનો ઉપયોગ કર્યો. આ સરખામણીના આધારે, તેઓએ તારણ કાઢ્યું કે સંભવિત સ્ત્રોત લોટ મિલોમાંથી ઓછી ભેજવાળા કાચો ઘઉંનો લોટ હતો. ઘઉંના લોટમાં ઓછી ભેજનું પ્રમાણ સૂચવે છે કે STEC ઓછી ભેજવાળા પ્રાણી ખોરાકમાં પણ ટકી શકે છે. જોકે, ક્રો એટ અલ. (40) નોંધે છે તેમ, લોટના નમૂનાઓમાંથી STEC ને અલગ કરવું મુશ્કેલ છે અને પૂરતી સંખ્યામાં બેક્ટેરિયલ કોષોને પુનઃપ્રાપ્ત કરવા માટે ઇમ્યુનોમેગ્નેટિક અલગ કરવાની પદ્ધતિઓની જરૂર પડે છે. સમાન નિદાન પ્રક્રિયાઓ પશુ ખોરાકમાં દુર્લભ ખોરાકજન્ય રોગકારક જીવાણુઓની શોધ અને અલગતાને પણ જટિલ બનાવી શકે છે. ઓછી ભેજવાળા મેટ્રિસિસમાં આ રોગકારક જીવાણુઓની લાંબા સમય સુધી સ્થિરતાને કારણે પણ શોધમાં મુશ્કેલી હોઈ શકે છે. ફોર્ગાની એટ અલ. (41) એ દર્શાવ્યું કે ઓરડાના તાપમાને સંગ્રહિત અને એન્ટરહેમોરેજિક એસ્ચેરીચીયા કોલી (EHEC) સેરોગ્રુપ્સ O45, O121, અને O145 અને સાલ્મોનેલા (S. Typhimurium, S. Agona, S. Enteritidis, અને S. Anatum) ના મિશ્રણ સાથે ઇનોક્યુલેટ કરાયેલ ઘઉંનો લોટ 84 અને 112 દિવસમાં માપી શકાય છે અને 24 અને 52 અઠવાડિયામાં પણ શોધી શકાય છે.
ઐતિહાસિક રીતે, કેમ્પીલોબેક્ટરને પરંપરાગત સંસ્કૃતિ પદ્ધતિઓ દ્વારા ક્યારેય પ્રાણી અને મરઘાંના ખોરાકથી અલગ કરવામાં આવ્યું નથી (38, 39), જોકે કેમ્પીલોબેક્ટરને મરઘાં અને મરઘાં ઉત્પાદનોના જઠરાંત્રિય માર્ગમાંથી સરળતાથી અલગ કરી શકાય છે (42, 43). જોકે, ફીડ હજુ પણ સંભવિત સ્ત્રોત તરીકે તેના ફાયદા ધરાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, આલ્વેસ એટ અલ. (44) એ દર્શાવ્યું કે ચરબીયુક્ત ચિકન ફીડને C. jejuni સાથે ઇનોક્યુલેશન અને ત્યારબાદ 3 કે 5 દિવસ માટે બે અલગ અલગ તાપમાને ફીડના સંગ્રહથી સધ્ધર C. jejuni પુનઃપ્રાપ્તિ થઈ અને કેટલાક કિસ્સાઓમાં, તેમના પ્રજનનમાં પણ. તેઓએ તારણ કાઢ્યું કે C. jejuni ચોક્કસપણે મરઘાંના ખોરાકમાં ટકી શકે છે અને તેથી, ચિકન માટે ચેપનો સંભવિત સ્ત્રોત બની શકે છે.
ભૂતકાળમાં પ્રાણીઓ અને મરઘાંના ખોરાકમાં સૅલ્મોનેલા દૂષણ પર ખૂબ ધ્યાન આપવામાં આવ્યું છે અને તે ખોરાક માટે ખાસ લાગુ પડતી શોધ પદ્ધતિઓ વિકસાવવા અને વધુ અસરકારક નિયંત્રણ પગલાં શોધવા માટે ચાલુ પ્રયાસોનું કેન્દ્ર રહ્યું છે (૧૨, ૨૬, ૩૦, ૪૫-૫૩). વર્ષોથી, ઘણા અભ્યાસોએ વિવિધ ખોરાક સંસ્થાઓ અને ફીડ મિલોમાં સૅલ્મોનેલાના અલગતા અને લાક્ષણિકતાની તપાસ કરી છે (૩૮, ૩૯, ૫૪-૬૧). એકંદરે, આ અભ્યાસો સૂચવે છે કે સૅલ્મોનેલાને વિવિધ ખોરાક ઘટકો, ખોરાક સ્ત્રોતો, ખોરાક પ્રકારો અને ખોરાક ઉત્પાદન કામગીરીથી અલગ કરી શકાય છે. અલગ કરાયેલા વ્યાપક દર અને મુખ્ય સૅલ્મોનેલા સેરોટાઇપ્સ પણ અલગ અલગ હતા. ઉદાહરણ તરીકે, લી એટ અલ. (૫૭) એ સૅલ્મોનેલા spp ની હાજરીની પુષ્ટિ કરી. ૨૦૦૨ થી ૨૦૦૯ ના ડેટા સંગ્રહ સમયગાળા દરમિયાન સંપૂર્ણ પ્રાણી ખોરાક, ખોરાક ઘટકો, પાલતુ ખોરાક, પાલતુ ખોરાક અને પાલતુ પૂરવણીઓમાંથી એકત્રિત કરાયેલા ૨૦૫૮ નમૂનાઓમાંથી ૧૨.૫% માં તે શોધી કાઢવામાં આવ્યું હતું. વધુમાં, 12.5% ​​સાલ્મોનેલા નમૂનાઓમાં સૌથી સામાન્ય સીરોટાઇપ્સ મળી આવ્યા હતા જે સકારાત્મક પરીક્ષણમાં આવ્યા હતા તે એસ. સેનફ્ટેનબર્ગ અને એસ. મોન્ટેવિડિયો (57) હતા. ટેક્સાસમાં ખાવા માટે તૈયાર ખોરાક અને પ્રાણી ખોરાકના ઉપ-ઉત્પાદનોના અભ્યાસમાં, હસીહ એટ અલ. (58) એ અહેવાલ આપ્યો હતો કે સાલ્મોનેલાનો સૌથી વધુ વ્યાપ માછલીના લોટમાં હતો, ત્યારબાદ પ્રાણી પ્રોટીનનો ક્રમ આવે છે, જેમાં એસ. મ્બાન્કા અને એસ. મોન્ટેવિડિયો સૌથી સામાન્ય સીરોટાઇપ્સ છે. ફીડ મિલો ઘટકોને મિશ્રિત કરતી વખતે અને ઉમેરતી વખતે ફીડ દૂષણના ઘણા સંભવિત બિંદુઓ પણ રજૂ કરે છે (9, 56, 61). મેગોસી એટ અલ. (61) એ દર્શાવવામાં સક્ષમ હતા કે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં ફીડ ઉત્પાદન દરમિયાન દૂષણના બહુવિધ બિંદુઓ થઈ શકે છે. હકીકતમાં, મેગોસી એટ અલ. (61) ને યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સના આઠ રાજ્યોમાં 11 ફીડ મિલોમાં (કુલ 12 નમૂના સ્થાનો) ઓછામાં ઓછું એક હકારાત્મક સાલ્મોનેલા કલ્ચર મળ્યું. ફીડ હેન્ડલિંગ, પરિવહન અને દૈનિક ખોરાક દરમિયાન સૅલ્મોનેલા દૂષણની સંભાવનાને ધ્યાનમાં રાખીને, તે આશ્ચર્યજનક નથી કે ફીડ એડિટિવ્સ વિકસાવવા માટે નોંધપાત્ર પ્રયાસો કરવામાં આવી રહ્યા છે જે પ્રાણી ઉત્પાદન ચક્ર દરમિયાન માઇક્રોબાયલ દૂષણના નીચા સ્તરને ઘટાડી અને જાળવી શકે છે.
ફોર્મિક એસિડ પ્રત્યે સાલ્મોનેલાના ચોક્કસ પ્રતિભાવની પદ્ધતિ વિશે બહુ ઓછું જાણીતું છે. જોકે, હુઆંગ એટ અલ. (62) એ સૂચવ્યું કે સસ્તન પ્રાણીઓના નાના આંતરડામાં ફોર્મિક એસિડ હાજર હોય છે અને સાલ્મોનેલા પ્રજાતિઓ ફોર્મિક એસિડ ઉત્પન્ન કરવામાં સક્ષમ છે. હુઆંગ એટ અલ. (62) એ સાલ્મોનેલા વાઇરુલન્સ જનીનોની અભિવ્યક્તિ શોધવા માટે મુખ્ય માર્ગોના ડિલીશન મ્યુટન્ટ્સની શ્રેણીનો ઉપયોગ કર્યો અને શોધી કાઢ્યું કે ફોર્મેટ હેપ-2 ઉપકલા કોષો પર આક્રમણ કરવા માટે સાલ્મોનેલાને પ્રેરિત કરવા માટે પ્રસારિત સંકેત તરીકે કાર્ય કરી શકે છે. તાજેતરમાં, લિયુ એટ અલ. (63) એ સાલ્મોનેલા ટાઇફિમ્યુરિયમમાંથી એક ફોર્મેટ ટ્રાન્સપોર્ટર, ફોકએને અલગ કર્યું જે pH 7.0 પર ચોક્કસ ફોર્મેટ ચેનલ તરીકે કાર્ય કરે છે પરંતુ ઉચ્ચ બાહ્ય pH પર નિષ્ક્રિય નિકાસ ચેનલ તરીકે અથવા ઓછા pH પર ગૌણ સક્રિય ફોર્મેટ/હાઇડ્રોજન આયન આયાત ચેનલ તરીકે પણ કાર્ય કરી શકે છે. જો કે, આ અભ્યાસ S. ટાઇફિમ્યુરિયમના ફક્ત એક જ સેરોટાઇપ પર કરવામાં આવ્યો હતો. પ્રશ્ન એ રહે છે કે શું બધા સેરોટાઇપ્સ સમાન પદ્ધતિઓ દ્વારા ફોર્મિક એસિડને પ્રતિભાવ આપે છે. આ એક મહત્વપૂર્ણ સંશોધન પ્રશ્ન છે જેનો ભવિષ્યના અભ્યાસોમાં ઉકેલ લાવવો જોઈએ. પરિણામો ગમે તે હોય, ફીડમાં સૅલ્મોનેલાનું સ્તર ઘટાડવા માટે એસિડ સપ્લિમેન્ટ્સના ઉપયોગ માટે સામાન્ય ભલામણો વિકસાવતી વખતે સ્ક્રીનીંગ પ્રયોગોમાં બહુવિધ સૅલ્મોનેલા સેરોટાઇપ્સ અથવા દરેક સેરોટાઇપના બહુવિધ સ્ટ્રેનનો ઉપયોગ કરવો સમજદારીભર્યું રહે છે. નવા અભિગમો, જેમ કે સમાન સેરોટાઇપ (9, 64) ના વિવિધ પેટાજૂથોને અલગ પાડવા માટે સ્ટ્રેનને એન્કોડ કરવા માટે આનુવંશિક બારકોડિંગનો ઉપયોગ, વધુ સૂક્ષ્મ તફાવતોને પારખવાની તક આપે છે જે નિષ્કર્ષ અને તફાવતોના અર્થઘટનને અસર કરી શકે છે.
ફોર્મેટનું રાસાયણિક સ્વરૂપ અને વિયોજન સ્વરૂપ પણ મહત્વપૂર્ણ હોઈ શકે છે. શ્રેણીબદ્ધ અભ્યાસોમાં, બેયર એટ અલ. (65-67) એ દર્શાવ્યું હતું કે એન્ટરકોકસ ફેસીયમ, કેમ્પાયલોબેક્ટર જેજુની અને કેમ્પાયલોબેક્ટર કોલીનું નિષેધ વિયોજિત ફોર્મિક એસિડની માત્રા સાથે સંકળાયેલું હતું અને તે pH અથવા અવિયોજિત ફોર્મિક એસિડથી સ્વતંત્ર હતું. ફોર્મેટનું રાસાયણિક સ્વરૂપ કે જેના પર બેક્ટેરિયા સંપર્કમાં આવે છે તે પણ મહત્વપૂર્ણ જણાય છે. કોવાન્ડા એટ અલ. (68) એ ઘણા ગ્રામ-નેગેટિવ અને ગ્રામ-પોઝિટિવ સજીવોની તપાસ કરી અને સોડિયમ ફોર્મેટ (500-25,000 મિલિગ્રામ/લિટર) અને સોડિયમ ફોર્મેટ અને ફ્રી ફોર્મેટ (40/60 m/v; 10-10,000 મિલિગ્રામ/લિટર) ના મિશ્રણની લઘુત્તમ અવરોધક સાંદ્રતા (MICs) ની તુલના કરી. MIC મૂલ્યોના આધારે, તેઓએ શોધી કાઢ્યું કે સોડિયમ ફોર્મેટ ફક્ત કેમ્પાયલોબેક્ટર જેજુની, ક્લોસ્ટ્રિડિયમ પરફ્રિન્જેન્સ, સ્ટ્રેપ્ટોકોકસ સુઇસ અને સ્ટ્રેપ્ટોકોકસ ન્યુમોનિયા સામે અવરોધક હતું, પરંતુ એસ્ચેરીચીયા કોલી, સાલ્મોનેલા ટાઇફીમ્યુરિયમ અથવા એન્ટરકોકસ ફેકાલિસ સામે નહીં. તેનાથી વિપરીત, સોડિયમ ફોર્મેટ અને ફ્રી સોડિયમ ફોર્મેટનું મિશ્રણ બધા જીવો સામે અવરોધક હતું, જેના કારણે લેખકો નિષ્કર્ષ પર આવ્યા કે ફ્રી ફોર્મિક એસિડમાં મોટાભાગના એન્ટિમાઇક્રોબાયલ ગુણધર્મો છે. MIC મૂલ્યોની શ્રેણી મિશ્ર સૂત્રમાં હાજર ફોર્મિક એસિડના સ્તર અને 100% ફોર્મિક એસિડના પ્રતિભાવ સાથે સંબંધિત છે કે કેમ તે નક્કી કરવા માટે આ બે રાસાયણિક સ્વરૂપોના વિવિધ ગુણોત્તરનું પરીક્ષણ કરવું રસપ્રદ રહેશે.
ગોમેઝ-ગાર્સિયા એટ અલ. (69) એ ડુક્કરમાંથી મેળવેલા એસ્ચેરીચીયા કોલી, સાલ્મોનેલા અને ક્લોસ્ટ્રિડિયમ પરફ્રિન્જેન્સના બહુવિધ આઇસોલેટ્સ સામે આવશ્યક તેલ અને કાર્બનિક એસિડ (જેમ કે ફોર્મિક એસિડ) ના સંયોજનોનું પરીક્ષણ કર્યું. તેઓએ ફોર્મિક એસિડ સહિત છ કાર્બનિક એસિડ અને ડુક્કરના આઇસોલેટ્સ સામે છ આવશ્યક તેલની અસરકારકતાનું પરીક્ષણ કર્યું, જેમાં ફોર્માલ્ડીહાઇડનો ઉપયોગ હકારાત્મક નિયંત્રણ તરીકે કરવામાં આવ્યો. ગોમેઝ-ગાર્સિયા એટ અલ. (69) એસ્ચેરીચીયા કોલી (600 અને 2400 ppm, 4), સાલ્મોનેલા (600 અને 2400 ppm, 4), અને ક્લોસ્ટ્રિડિયમ પરફ્રિન્જેન (1200 અને 2400 ppm, 2) સામે ફોર્મિક એસિડના MIC50, MBC50 અને MIC50/MBC50 નક્કી કર્યા, જેમાંથી ફોર્મિક એસિડ E. કોલી અને સાલ્મોનેલા સામે બધા કાર્બનિક એસિડ કરતાં વધુ અસરકારક હોવાનું જણાયું. (69) ફોર્મિક એસિડ તેના નાના પરમાણુ કદ અને લાંબી સાંકળ (70) ને કારણે એસ્ચેરીચીયા કોલી અને સાલ્મોનેલા સામે અસરકારક છે.
બેયર અને અન્ય લોકોએ ડુક્કરમાંથી અલગ કરાયેલા કેમ્પીલોબેક્ટર સ્ટ્રેન (66) અને મરઘાંમાંથી અલગ કરાયેલા કેમ્પીલોબેક્ટર જેજુની સ્ટ્રેન (67) ની તપાસ કરી અને દર્શાવ્યું કે ફોર્મિક એસિડ અન્ય કાર્બનિક એસિડ માટે માપવામાં આવેલા MIC પ્રતિભાવો સાથે સુસંગત સાંદ્રતા પર વિસર્જન કરે છે. જોકે, ફોર્મિક એસિડ સહિત આ એસિડની સંબંધિત ક્ષમતાઓ પર પ્રશ્ન ઉઠાવવામાં આવ્યો છે કારણ કે કેમ્પીલોબેક્ટર આ એસિડનો ઉપયોગ સબસ્ટ્રેટ તરીકે કરી શકે છે (66, 67). સી. જેજુનીનો એસિડ ઉપયોગ આશ્ચર્યજનક નથી કારણ કે તેમાં નોનગ્લાયકોલિટીક ચયાપચય હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. આમ, સી. જેજુની કાર્બોહાઇડ્રેટ અપચય માટે મર્યાદિત ક્ષમતા ધરાવે છે અને તેના મોટાભાગના ઊર્જા ચયાપચય અને બાયોસિન્થેટિક પ્રવૃત્તિ માટે એમિનો એસિડ અને કાર્બનિક એસિડમાંથી ગ્લુકોનિયોજેનેસિસ પર આધાર રાખે છે (71, 72). લાઇન અને અન્ય (73) દ્વારા કરવામાં આવેલા પ્રારંભિક અભ્યાસમાં 190 કાર્બન સ્ત્રોતો ધરાવતા ફેનોટાઇપિક એરેનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો અને દર્શાવવામાં આવ્યું હતું કે સી. જેજુની 11168(GS) કાર્બન સ્ત્રોતો તરીકે કાર્બનિક એસિડનો ઉપયોગ કરી શકે છે, જેમાંથી મોટાભાગના ટ્રાઇકાર્બોક્સિલિક એસિડ ચક્રના મધ્યસ્થી છે. વાગલી અને અન્ય દ્વારા વધુ અભ્યાસ. (74) ફેનોટાઇપિક કાર્બન યુટિલાઇઝેશન એરેનો ઉપયોગ કરીને દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે તેમના અભ્યાસમાં તપાસવામાં આવેલા C. jejuni અને E. coli સ્ટ્રેન કાર્બન સ્ત્રોત તરીકે કાર્બનિક એસિડ પર વૃદ્ધિ કરવા સક્ષમ છે. ફોર્મેટ એ C. jejuni શ્વસન ઊર્જા ચયાપચય માટે મુખ્ય ઇલેક્ટ્રોન દાતા છે અને તેથી, C. jejuni (71, 75) માટે મુખ્ય ઊર્જા સ્ત્રોત છે. C. jejuni મેમ્બ્રેન-બાઉન્ડ ફોર્મેટ ડિહાઇડ્રોજેનેઝ કોમ્પ્લેક્સ દ્વારા હાઇડ્રોજન દાતા તરીકે ફોર્મેટનો ઉપયોગ કરવામાં સક્ષમ છે જે ફોર્મેટને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, પ્રોટોન અને ઇલેક્ટ્રોનમાં ઓક્સિડાઇઝ કરે છે અને શ્વસન માટે ઇલેક્ટ્રોન દાતા તરીકે સેવા આપે છે (72).
ફોર્મિક એસિડનો એન્ટિમાઇક્રોબાયલ ફીડ ઇમ્પ્રૂવર તરીકે ઉપયોગનો લાંબો ઇતિહાસ છે, પરંતુ કેટલાક જંતુઓ એન્ટિમાઇક્રોબાયલ સંરક્ષણ રસાયણ તરીકે ઉપયોગ માટે ફોર્મિક એસિડ પણ ઉત્પન્ન કરી શકે છે. રોસિની એટ અલ. (76) એ સૂચવ્યું હતું કે ફોર્મિક એસિડ લગભગ 350 વર્ષ પહેલાં રે (77) દ્વારા વર્ણવેલ કીડીઓના એસિડિક રસનો ઘટક હોઈ શકે છે. ત્યારથી, કીડીઓ અને અન્ય જંતુઓમાં ફોર્મિક એસિડ ઉત્પાદન વિશેની અમારી સમજણમાં નોંધપાત્ર વધારો થયો છે, અને હવે તે જાણીતું છે કે આ પ્રક્રિયા જંતુઓમાં એક જટિલ ઝેર સંરક્ષણ પ્રણાલીનો ભાગ છે (78). ડંખ વગરની મધમાખીઓ, પોઇન્ટેડ કીડીઓ (હાયમેનોપ્ટેરા: એપિડે), ગ્રાઉન્ડ બીટલ (ગેલેરિટા લેકોન્ટેઇ અને જી. જાનુસ), ડંખ વગરની કીડીઓ (ફોર્મિસિના) અને કેટલાક મોથ લાર્વા (લેપિડોપ્ટેરા: માયર્મેકોફાગા) સહિત જંતુઓના વિવિધ જૂથો રક્ષણાત્મક રસાયણ તરીકે ફોર્મિક એસિડ ઉત્પન્ન કરવા માટે જાણીતા છે (76, 78-82).
કીડીઓ કદાચ સૌથી સારી લાક્ષણિકતા ધરાવે છે કારણ કે તેમની પાસે એસિડોસાઇટ્સ હોય છે, ખાસ છિદ્રો જે તેમને મુખ્યત્વે ફોર્મિક એસિડ (82) થી બનેલા ઝેરનો છંટકાવ કરવાની મંજૂરી આપે છે. કીડીઓ સેરીનનો પુરોગામી તરીકે ઉપયોગ કરે છે અને તેમના ઝેર ગ્રંથીઓમાં મોટી માત્રામાં ફોર્મેટ સંગ્રહ કરે છે, જે હોસ્ટ કીડીઓને ફોર્મેટની સાયટોટોક્સિસિટીથી બચાવવા માટે પૂરતા પ્રમાણમાં ઇન્સ્યુલેટેડ હોય છે જ્યાં સુધી તે છંટકાવ ન થાય (78, 83). તેઓ જે ફોર્મિક એસિડ સ્ત્રાવ કરે છે તે (1) અન્ય કીડીઓને આકર્ષવા માટે એલાર્મ ફેરોમોન તરીકે સેવા આપી શકે છે; (2) સ્પર્ધકો અને શિકારી સામે રક્ષણાત્મક રસાયણ હોઈ શકે છે; અને (3) માળાના પદાર્થના ભાગ રૂપે રેઝિન સાથે જોડવામાં આવે ત્યારે એન્ટિફંગલ અને એન્ટીબેક્ટેરિયલ એજન્ટ તરીકે કાર્ય કરે છે (78, 82, 84-88). કીડીઓ દ્વારા ઉત્પાદિત ફોર્મિક એસિડમાં એન્ટિમાઇક્રોબાયલ ગુણધર્મો હોય છે, જે સૂચવે છે કે તેનો ઉપયોગ સ્થાનિક ઉમેરણ તરીકે થઈ શકે છે. આ બ્રુચ એટ અલ. (88) દ્વારા દર્શાવવામાં આવ્યું હતું, જેમણે રેઝિનમાં કૃત્રિમ ફોર્મિક એસિડ ઉમેર્યું હતું અને એન્ટિફંગલ પ્રવૃત્તિમાં નોંધપાત્ર સુધારો કર્યો હતો. ફોર્મિક એસિડની અસરકારકતા અને તેની જૈવિક ઉપયોગિતાનો વધુ પુરાવો એ છે કે વિશાળ કીડીઓ, જે પેટમાં એસિડ ઉત્પન્ન કરવામાં અસમર્થ હોય છે, તેઓ ફોર્મિક એસિડ ધરાવતી કીડીઓનું સેવન કરે છે જેથી તેઓ પોતાને વૈકલ્પિક પાચન એસિડ તરીકે કેન્દ્રિત ફોર્મિક એસિડ પ્રદાન કરી શકે (89).
કૃષિમાં ફોર્મિક એસિડનો વ્યવહારુ ઉપયોગ ઘણા વર્ષોથી વિચારણા અને અભ્યાસમાં છે. ખાસ કરીને, ફોર્મિક એસિડનો ઉપયોગ પશુ આહાર અને સાઇલેજમાં ઉમેરણ તરીકે થઈ શકે છે. ઘન અને પ્રવાહી બંને સ્વરૂપમાં સોડિયમ ફોર્મેટ તમામ પ્રાણીઓની પ્રજાતિઓ, ગ્રાહકો અને પર્યાવરણ માટે સલામત માનવામાં આવે છે (90). તેમના મૂલ્યાંકન (90) ના આધારે, 10,000 મિલિગ્રામ ફોર્મિક એસિડ સમકક્ષ/કિલો ફીડની મહત્તમ સાંદ્રતા તમામ પ્રાણીઓની પ્રજાતિઓ માટે સલામત માનવામાં આવી હતી, જ્યારે 12,000 મિલિગ્રામ ફોર્મિક એસિડ સમકક્ષ/કિલો ફીડની મહત્તમ સાંદ્રતા ડુક્કર માટે સલામત માનવામાં આવી હતી. પશુ આહાર સુધારક તરીકે ફોર્મિક એસિડનો ઉપયોગ ઘણા વર્ષોથી અભ્યાસ કરવામાં આવી રહ્યો છે. પ્રાણી અને મરઘાંના ખોરાકમાં સાઇલેજ પ્રિઝર્વેટિવ અને એન્ટિમાઇક્રોબાયલ એજન્ટ તરીકે તેનું વ્યાપારી મૂલ્ય માનવામાં આવે છે.
એસિડ જેવા રાસાયણિક ઉમેરણો હંમેશા સાઇલેજ ઉત્પાદન અને ફીડ મેનેજમેન્ટમાં એક અભિન્ન તત્વ રહ્યા છે (91, 92). બોરેની એટ અલ. (91) એ નોંધ્યું હતું કે ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા સાઇલેજનું શ્રેષ્ઠ ઉત્પાદન પ્રાપ્ત કરવા માટે શક્ય તેટલું સૂકું પદાર્થ જાળવી રાખીને ચારાની ગુણવત્તા જાળવી રાખવી જરૂરી છે. આવા ઑપ્ટિમાઇઝેશનનું પરિણામ એ એન્સાઇલિંગ પ્રક્રિયાના તમામ તબક્કામાં નુકસાન ઘટાડવાનું છે: સાઇલોમાં પ્રારંભિક એરોબિક પરિસ્થિતિઓથી લઈને ખોરાક માટે સાઇલોને અનુગામી આથો, સંગ્રહ અને ફરીથી ખોલવા સુધી. ક્ષેત્રના સાઇલેજ ઉત્પાદન અને અનુગામી સાઇલેજ આથોને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા માટેની ચોક્કસ પદ્ધતિઓની અન્યત્ર વિગતવાર ચર્ચા કરવામાં આવી છે (91, 93-95) અને અહીં વિગતવાર ચર્ચા કરવામાં આવશે નહીં. મુખ્ય સમસ્યા સાઇલેજમાં ઓક્સિજન હાજર હોય ત્યારે યીસ્ટ અને મોલ્ડ દ્વારા થતા ઓક્સિડેટીવ બગાડ છે (91, 92). તેથી, બગાડની પ્રતિકૂળ અસરોનો સામનો કરવા માટે જૈવિક ઇનોક્યુલન્ટ્સ અને રાસાયણિક ઉમેરણો રજૂ કરવામાં આવ્યા છે (91, 92). સાઇલેજ ઉમેરણો માટેના અન્ય વિચારણાઓમાં સાઇલેજમાં હાજર રહેલા પેથોજેન્સ (દા.ત., રોગકારક ઇ. કોલી, લિસ્ટેરિયા અને સાલ્મોનેલા) તેમજ માયકોટોક્સિન ઉત્પન્ન કરતી ફૂગ (96-98) ના ફેલાવાને મર્યાદિત કરવાનો સમાવેશ થાય છે.
મેક એટ અલ. (92) એ એસિડિક ઉમેરણોને બે શ્રેણીઓમાં વિભાજીત કર્યા. પ્રોપિયોનિક, એસિટિક, સોર્બિક અને બેન્ઝોઇક એસિડ જેવા એસિડ્સ જ્યારે રુમિનેન્ટ્સને ખવડાવવામાં આવે છે ત્યારે તે યીસ્ટ અને મોલ્ડના વિકાસને મર્યાદિત કરીને સાઇલેજની એરોબિક સ્થિરતા જાળવી રાખે છે (92). મેક એટ અલ. (92) એ ફોર્મિક એસિડને અન્ય એસિડથી અલગ કર્યું અને તેને એક ડાયરેક્ટ એસિડિફાયર માન્યું જે ક્લોસ્ટ્રિડિયા અને બગાડતા સુક્ષ્મસજીવોને અટકાવે છે જ્યારે સાઇલેજ પ્રોટીનની અખંડિતતા જાળવી રાખે છે. વ્યવહારમાં, તેમના મીઠા સ્વરૂપો સૌથી સામાન્ય રાસાયણિક સ્વરૂપો છે જે બિન-મીઠા સ્વરૂપમાં એસિડના કાટ લાગતા ગુણધર્મોને ટાળે છે (91). ઘણા સંશોધન જૂથોએ સાઇલેજ માટે એસિડિક ઉમેરણ તરીકે ફોર્મિક એસિડનો પણ અભ્યાસ કર્યો છે. ફોર્મિક એસિડ તેની ઝડપી એસિડિફાઇંગ ક્ષમતા અને હાનિકારક સાઇલેજ સુક્ષ્મસજીવોના વિકાસ પર તેની અવરોધક અસર માટે જાણીતું છે જે સાઇલેજના પ્રોટીન અને પાણીમાં દ્રાવ્ય કાર્બોહાઇડ્રેટ સામગ્રીને ઘટાડે છે (99). તેથી, He et al. (92) એ ફોર્મિક એસિડની તુલના સાઇલેજમાં એસિડિક ઉમેરણો સાથે કરી. (100) એ દર્શાવ્યું કે ફોર્મિક એસિડ એસ્ચેરીચીયા કોલી અટકાવી શકે છે અને સાઇલેજનું pH ઘટાડી શકે છે. એસિડિફિકેશન અને ઓર્ગેનિક એસિડ ઉત્પાદનને ઉત્તેજીત કરવા માટે ફોર્મિક અને લેક્ટિક એસિડ ઉત્પન્ન કરતા બેક્ટેરિયલ કલ્ચર્સને પણ સાઇલેજમાં ઉમેરવામાં આવ્યા હતા (101). હકીકતમાં, કૂલી એટ અલ. (101) એ શોધી કાઢ્યું કે જ્યારે સાઇલેજને 3% (w/v) ફોર્મિક એસિડથી એસિડિફાઇડ કરવામાં આવ્યું હતું, ત્યારે લેક્ટિક અને ફોર્મિક એસિડનું ઉત્પાદન અનુક્રમે 800 અને 1000 મિલિગ્રામ ઓર્ગેનિક એસિડ/100 ગ્રામ નમૂના કરતાં વધી ગયું હતું. મેક એટ અલ. (92) એ સાઇલેજ એડિટિવ સંશોધન સાહિત્યની વિગતવાર સમીક્ષા કરી, જેમાં 2000 થી પ્રકાશિત થયેલા અભ્યાસોનો સમાવેશ થાય છે જેમાં ફોર્મિક એસિડ અને અન્ય એસિડ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવામાં આવ્યું હતું અને/અથવા તેનો સમાવેશ કરવામાં આવ્યો હતો. તેથી, આ સમીક્ષા વ્યક્તિગત અભ્યાસોની વિગતવાર ચર્ચા કરશે નહીં પરંતુ રાસાયણિક સાઇલેજ એડિટિવ તરીકે ફોર્મિક એસિડની અસરકારકતા સંબંધિત કેટલાક મુખ્ય મુદ્દાઓનો સારાંશ આપશે. અનબફર્ડ અને બફર્ડ ફોર્મિક એસિડ બંનેનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે અને મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં ક્લોસ્ટ્રિડિયમ એસપીપી. તેની સંબંધિત પ્રવૃત્તિઓ (કાર્બોહાઇડ્રેટ, પ્રોટીન અને લેક્ટેટ શોષણ અને બ્યુટીરેટ ઉત્સર્જન) ઘટે છે, જ્યારે એમોનિયા અને બ્યુટીરેટનું ઉત્પાદન ઘટે છે અને શુષ્ક પદાર્થની જાળવણી વધે છે (92). ફોર્મિક એસિડના પ્રદર્શનમાં મર્યાદાઓ છે, પરંતુ અન્ય એસિડ સાથે સંયોજનમાં સાઇલેજ ઉમેરણ તરીકે તેનો ઉપયોગ આમાંની કેટલીક સમસ્યાઓને દૂર કરે છે (92).
ફોર્મિક એસિડ માનવ સ્વાસ્થ્ય માટે જોખમી એવા રોગકારક બેક્ટેરિયાને રોકી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, પાઉલી અને ટેમ (૧૦૨) એ રાયગ્રાસના ત્રણ અલગ અલગ શુષ્ક પદાર્થ સ્તર (૨૦૦, ૪૩૦, અને ૫૪૦ ગ્રામ/કિલો) ધરાવતા એલ. મોનોસાયટોજીન્સ સાથે નાના પ્રયોગશાળા સિલોમાં ઇનોક્યુલેટ કર્યા અને પછી ફોર્મિક એસિડ (૩ મિલી/કિલો) અથવા લેક્ટિક એસિડ બેક્ટેરિયા (૮ × ૧૦૫/ગ્રામ) અને સેલ્યુલોલિટીક ઉત્સેચકો સાથે પૂરક બનાવ્યા. તેમણે અહેવાલ આપ્યો કે બંને સારવારોએ ઓછા શુષ્ક પદાર્થ સાઇલેજ (૨૦૦ ગ્રામ/કિલો) માં એલ. મોનોસાયટોજીન્સને શોધી ન શકાય તેવા સ્તર સુધી ઘટાડી દીધા. જોકે, મધ્યમ શુષ્ક પદાર્થ સાઇલેજ (૪૩૦ ગ્રામ/કિલો) માં, ફોર્મિક એસિડ-સારવાર કરાયેલ સાઇલેજમાં ૩૦ દિવસ પછી પણ એલ. મોનોસાયટોજીન્સ શોધી શકાય છે. એલ. મોનોસાયટોજીન્સમાં ઘટાડો નીચા પીએચ, લેક્ટિક એસિડ અને સંયુક્ત અવિભાજિત એસિડ સાથે સંકળાયેલ હોવાનું જણાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, પાઉલી અને ટેમ (૧૦૨) એ નોંધ્યું હતું કે લેક્ટિક એસિડ અને સંયુક્ત અવિભાજિત એસિડ સ્તર ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ હતા, જે કદાચ કારણ હોઈ શકે છે કે ઉચ્ચ શુષ્ક પદાર્થ સામગ્રીવાળા સાઇલેજમાંથી ફોર્મિક એસિડ-ટ્રીટેડ મીડિયામાં L. મોનોસાયટોજીન્સમાં કોઈ ઘટાડો જોવા મળ્યો નથી. ભવિષ્યમાં સૅલ્મોનેલા અને પેથોજેનિક ઇ. કોલી જેવા અન્ય સામાન્ય સાઇલેજ પેથોજેન્સ માટે સમાન અભ્યાસ હાથ ધરવા જોઈએ. સમગ્ર સાઇલેજ માઇક્રોબાયલ સમુદાયનું વધુ વ્યાપક ૧૬S rDNA ક્રમ વિશ્લેષણ ફોર્મિક એસિડ (૧૦૩) ની હાજરીમાં સાઇલેજ આથોના વિવિધ તબક્કામાં થતા એકંદર સાઇલેજ માઇક્રોબાયલ વસ્તીમાં ફેરફારોને ઓળખવામાં પણ મદદ કરી શકે છે. માઇક્રોબાયોમ ડેટા મેળવવાથી સાઇલેજ આથોની પ્રગતિની વધુ સારી આગાહી કરવા અને ઉચ્ચ સાઇલેજ ગુણવત્તા જાળવવા માટે શ્રેષ્ઠ ઉમેરણ સંયોજનો વિકસાવવા માટે વિશ્લેષણાત્મક સહાય મળી શકે છે.
અનાજ આધારિત પશુ આહારમાં, ફોર્મિક એસિડનો ઉપયોગ વિવિધ અનાજમાંથી મેળવેલા ફીડ મેટ્રિસિસ તેમજ પ્રાણીઓના ઉપ-ઉત્પાદનો જેવા ચોક્કસ ફીડ ઘટકોમાં રોગકારક સ્તરને મર્યાદિત કરવા માટે એન્ટિમાઇક્રોબાયલ એજન્ટ તરીકે થાય છે. મરઘાં અને અન્ય પ્રાણીઓમાં રોગકારક વસ્તી પર થતી અસરોને વ્યાપકપણે બે શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: ફીડની રોગકારક વસ્તી પર સીધી અસરો અને સારવાર કરેલ ફીડ ખાધા પછી પ્રાણીઓના જઠરાંત્રિય માર્ગમાં વસાહત કરતા રોગકારક પર પરોક્ષ અસરો (20, 21, 104). સ્પષ્ટપણે, આ બે શ્રેણીઓ એકબીજા સાથે સંકળાયેલી છે, કારણ કે જ્યારે પ્રાણી ફીડ ખાય છે ત્યારે ફીડમાં રોગકારક જીવાણુઓમાં ઘટાડો થવાથી વસાહતીકરણમાં ઘટાડો થવો જોઈએ. જો કે, ફીડ મેટ્રિક્સમાં ઉમેરવામાં આવેલા ચોક્કસ એસિડના એન્ટિમાઇક્રોબાયલ ગુણધર્મો ઘણા પરિબળોથી પ્રભાવિત થઈ શકે છે, જેમ કે ફીડની રચના અને એસિડ ઉમેરવામાં આવે છે તે સ્વરૂપ (21, 105).
ઐતિહાસિક રીતે, ફોર્મિક એસિડ અને અન્ય સંબંધિત એસિડનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે પ્રાણી અને મરઘાંના ખોરાકમાં સૅલ્મોનેલાના સીધા નિયંત્રણ પર કેન્દ્રિત રહ્યો છે (21). આ અભ્યાસોના પરિણામોનો સારાંશ વિવિધ સમયે પ્રકાશિત થયેલી ઘણી સમીક્ષાઓમાં વિગતવાર આપવામાં આવ્યો છે (18, 21, 26, 47, 104–106), તેથી આ સમીક્ષામાં આ અભ્યાસોમાંથી ફક્ત કેટલાક મુખ્ય તારણો પર ચર્ચા કરવામાં આવી છે. ઘણા અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે ફીડ મેટ્રિક્સમાં ફોર્મિક એસિડની એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પ્રવૃત્તિ ફોર્મિક એસિડના સંપર્કમાં આવવાના ડોઝ અને સમય, ફીડ મેટ્રિક્સની ભેજનું પ્રમાણ અને ફીડ અને પ્રાણીના જઠરાંત્રિય માર્ગમાં બેક્ટેરિયાની સાંદ્રતા પર આધાર રાખે છે (19, 21, 107–109). ફીડ મેટ્રિક્સનો પ્રકાર અને પ્રાણી ફીડ ઘટકોનો સ્ત્રોત પણ પ્રભાવિત પરિબળો છે. આમ, સંખ્યાબંધ અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે પ્રાણીના ઉપ-ઉત્પાદનોમાંથી અલગ કરાયેલા સૅલ્મોનેલા સ્તર બેક્ટેરિયલ ઝેર છોડના ઉપ-ઉત્પાદનોમાંથી અલગ કરાયેલા ઝેરથી અલગ હોઈ શકે છે (39, 45, 58, 59, 110–112). જોકે, ફોર્મિક એસિડ જેવા એસિડના પ્રતિભાવમાં તફાવત ખોરાકમાં સેરોવરના અસ્તિત્વમાં તફાવત અને ખોરાક પર પ્રક્રિયા કરવામાં આવતા તાપમાન (19, 113, 114) સાથે સંબંધિત હોઈ શકે છે. એસિડ સારવાર માટે સેરોવર પ્રતિભાવમાં તફાવત પણ દૂષિત ખોરાક (113, 115) સાથે મરઘાંના દૂષણમાં એક પરિબળ હોઈ શકે છે, અને વાઇરુલન્સ જનીન અભિવ્યક્તિ (116) માં તફાવત પણ ભૂમિકા ભજવી શકે છે. જો ફીડ-જનન એસિડ પર્યાપ્ત રીતે બફર ન કરવામાં આવે તો એસિડ સહિષ્ણુતામાં તફાવત કલ્ચર મીડિયામાં સૅલ્મોનેલાની શોધને અસર કરી શકે છે (21, 105, 117–122). આહારનું ભૌતિક સ્વરૂપ (કણોના કદની દ્રષ્ટિએ) જઠરાંત્રિય માર્ગમાં ફોર્મિક એસિડની સંબંધિત ઉપલબ્ધતાને પણ પ્રભાવિત કરી શકે છે (123).
ફીડમાં ઉમેરવામાં આવતા ફોર્મિક એસિડની એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પ્રવૃત્તિને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવાની વ્યૂહરચનાઓ પણ મહત્વપૂર્ણ છે. ફીડ મિલના સાધનોને સંભવિત નુકસાન અને પશુ આહારની સ્વાદિષ્ટતામાં સમસ્યાઓ ઘટાડવા માટે ફીડ મિશ્રણ પહેલાં ઉચ્ચ-દૂષિત ફીડ ઘટકો માટે એસિડની ઉચ્ચ સાંદ્રતા સૂચવવામાં આવી છે (105). જોન્સ (51) એ તારણ કાઢ્યું હતું કે રાસાયણિક સફાઈ પહેલાં ફીડમાં હાજર સૅલ્મોનેલા રાસાયણિક સારવાર પછી ફીડના સંપર્કમાં સૅલ્મોનેલા કરતાં નિયંત્રિત કરવું વધુ મુશ્કેલ છે. ફીડ મિલમાં પ્રક્રિયા દરમિયાન ફીડની થર્મલ ટ્રીટમેન્ટ ફીડના સૅલ્મોનેલા દૂષણને મર્યાદિત કરવા માટે હસ્તક્ષેપ તરીકે સૂચવવામાં આવી છે, પરંતુ આ ફીડ રચના, કણોનું કદ અને મિલિંગ પ્રક્રિયા સાથે સંકળાયેલા અન્ય પરિબળો પર આધાર રાખે છે (51). એસિડની એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પ્રવૃત્તિ પણ તાપમાન આધારિત છે, અને કાર્બનિક એસિડની હાજરીમાં ઉંચા તાપમાન સૅલ્મોનેલા પર સિનર્જિસ્ટિક અવરોધક અસર કરી શકે છે, જેમ કે સૅલ્મોનેલાના પ્રવાહી સંસ્કૃતિઓમાં જોવા મળ્યું છે (124, 125). સૅલ્મોનેલા-દૂષિત ફીડ્સના કેટલાક અભ્યાસો આ ખ્યાલને સમર્થન આપે છે કે ઊંચા તાપમાન ફીડ મેટ્રિક્સમાં એસિડની અસરકારકતામાં વધારો કરે છે (106, 113, 126). અમાડો એટ અલ. (૧૨૭) એ વિવિધ પશુઓના ખોરાકમાંથી અલગ કરીને એસિડિફાઇડ પશુઓના ગોળીઓમાં ઇનોક્યુલેટ કરાયેલા સૅલ્મોનેલા એન્ટરિકા અને એસ્ચેરીચીયા કોલીના ૧૦ જાતોમાં તાપમાન અને એસિડ (ફોર્મિક અથવા લેક્ટિક એસિડ) ની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનો અભ્યાસ કરવા માટે એક કેન્દ્રીય સંયુક્ત ડિઝાઇનનો ઉપયોગ કર્યો. તેઓએ તારણ કાઢ્યું કે એસિડ અને બેક્ટેરિયલ આઇસોલેટના પ્રકાર સાથે ગરમી માઇક્રોબાયલ ઘટાડાને પ્રભાવિત કરતું મુખ્ય પરિબળ હતું. એસિડ સાથે સિનર્જિસ્ટિક અસર હજુ પણ પ્રબળ છે, તેથી નીચા તાપમાન અને એસિડ સાંદ્રતાનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. જો કે, તેઓએ એ પણ નોંધ્યું કે ફોર્મિક એસિડનો ઉપયોગ કરતી વખતે સિનર્જિસ્ટિક અસરો હંમેશા જોવા મળતી ન હતી, જેના કારણે તેમને શંકા થઈ કે ઊંચા તાપમાને ફોર્મિક એસિડનું વાયુમિશ્રણ અથવા ફીડ મેટ્રિક્સ ઘટકોની બફરિંગ અસરો એક પરિબળ હતી.
પ્રાણીઓને ખોરાક આપતા પહેલા ખોરાકના શેલ્ફ લાઇફને મર્યાદિત કરવો એ ખોરાક દરમિયાન પ્રાણીના શરીરમાં ખોરાકજન્ય રોગકારક જીવાણુઓના પ્રવેશને નિયંત્રિત કરવાનો એક રસ્તો છે. જો કે, એકવાર ખોરાકમાં રહેલ એસિડ જઠરાંત્રિય માર્ગમાં પ્રવેશી જાય, પછી તે તેની એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પ્રવૃત્તિ ચાલુ રાખી શકે છે. જઠરાંત્રિય માર્ગમાં બાહ્ય રીતે સંચાલિત એસિડિક પદાર્થોની એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પ્રવૃત્તિ વિવિધ પરિબળો પર આધાર રાખે છે, જેમાં ગેસ્ટ્રિક એસિડની સાંદ્રતા, જઠરાંત્રિય માર્ગનું સક્રિય સ્થળ, જઠરાંત્રિય માર્ગનું pH અને ઓક્સિજન સામગ્રી, પ્રાણીની ઉંમર અને જઠરાંત્રિય માઇક્રોબાયલ વસ્તીની સંબંધિત રચના (જે જઠરાંત્રિય માર્ગના સ્થાન અને પ્રાણીની પરિપક્વતા પર આધાર રાખે છે) (21, 24, 128–132). વધુમાં, જઠરાંત્રિય માર્ગમાં એનારોબિક સુક્ષ્મસજીવોની રહેણાંક વસ્તી (જે પરિપક્વ થતાં મોનોગેસ્ટ્રિક પ્રાણીઓના નીચલા પાચનતંત્રમાં પ્રબળ બને છે) સક્રિય રીતે આથો દ્વારા કાર્બનિક એસિડ ઉત્પન્ન કરે છે, જે બદલામાં જઠરાંત્રિય માર્ગમાં પ્રવેશતા ક્ષણિક રોગકારક જીવાણુઓ પર પણ વિરોધી અસર કરી શકે છે (17, 19–21).
મોટાભાગના પ્રારંભિક સંશોધનો મરઘાંના જઠરાંત્રિય માર્ગમાં સૅલ્મોનેલાને મર્યાદિત કરવા માટે ફોર્મેટ સહિત કાર્બનિક એસિડના ઉપયોગ પર કેન્દ્રિત હતા, જેની ઘણી સમીક્ષાઓમાં વિગતવાર ચર્ચા કરવામાં આવી છે (12, 20, 21). જ્યારે આ અભ્યાસોને એકસાથે ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે, ત્યારે ઘણા મુખ્ય અવલોકનો કરી શકાય છે. મેકહાન અને શોટ્સ (133) એ અહેવાલ આપ્યો છે કે ફોર્મિક અને પ્રોપિયોનિક એસિડ ખવડાવવાથી બેક્ટેરિયાથી ઇનોક્યુલેટેડ ચિકનના સેકમમાં સૅલ્મોનેલા ટાઇફિમ્યુરિયમનું સ્તર ઘટ્યું હતું અને 7, 14 અને 21 દિવસની ઉંમરે તેનું પ્રમાણ નક્કી થયું હતું. જો કે, જ્યારે હ્યુમ એટ અલ. (128) એ C-14-લેબલવાળા પ્રોપિયોનેટનું નિરીક્ષણ કર્યું, ત્યારે તેઓએ તારણ કાઢ્યું કે ખોરાકમાં ખૂબ જ ઓછું પ્રોપિયોનેટ સેકમ સુધી પહોંચી શકે છે. તે નક્કી કરવાનું બાકી છે કે આ ફોર્મિક એસિડ માટે પણ સાચું છે કે નહીં. જો કે, તાજેતરમાં બૌરાસા એટ અલ. (૧૩૪) એ અહેવાલ આપ્યો છે કે ફોર્મિક અને પ્રોપિયોનિક એસિડ ખવડાવવાથી બેક્ટેરિયાથી ઇનોક્યુલેટેડ મરઘીઓના સેકમમાં સાલ્મોનેલા ટાઇફીમ્યુરિયમનું સ્તર ઘટ્યું છે, જેનું પ્રમાણ ૭, ૧૪ અને ૨૧ દિવસની ઉંમરે નક્કી કરવામાં આવ્યું હતું. (૧૩૨) એ નોંધ્યું છે કે ૬-અઠવાડિયાના વિકાસ સમયગાળા દરમિયાન બ્રોઇલર મરઘીઓને ૪ ગ્રામ/ટી ફોર્મિક એસિડ ખવડાવવાથી સેકમમાં એસ. ટાઇફીમ્યુરિયમની સાંદ્રતા શોધ સ્તરથી નીચે આવી ગઈ છે.
ખોરાકમાં ફોર્મિક એસિડની હાજરી મરઘાંના જઠરાંત્રિય માર્ગના અન્ય ભાગો પર અસર કરી શકે છે. અલ-તરાઝી અને અલશવાબકેહ (૧૩૪) એ દર્શાવ્યું કે ફોર્મિક એસિડ અને પ્રોપિયોનિક એસિડનું મિશ્રણ પાક અને સેકમમાં સાલ્મોનેલા પુલોરમ (એસ. પી.આર.લોરમ) દૂષણ ઘટાડી શકે છે. થોમ્પસન અને હિન્ટન (૧૨૯) એ અવલોકન કર્યું કે ફોર્મિક એસિડ અને પ્રોપિયોનિક એસિડના વ્યાપારી રીતે ઉપલબ્ધ મિશ્રણથી પાક અને ગિઝાર્ડ બંનેમાં એસિડની સાંદ્રતામાં વધારો થયો અને પ્રતિનિધિ ઉછેરની પરિસ્થિતિઓ હેઠળ ઇન વિટ્રો મોડેલમાં સાલ્મોનેલા એન્ટરિટિડિસ પીટી૪ સામે જીવાણુનાશક હતું. આ ખ્યાલને બર્ડ એટ અલ. (૧૩૫) ના ઇન વિવો ડેટા દ્વારા સમર્થન મળે છે જેમાં શિપિંગ પહેલાં સિમ્યુલેટેડ ઉપવાસ સમયગાળા દરમિયાન બ્રોઇલર ચિકનના પીવાના પાણીમાં ફોર્મિક એસિડ ઉમેરવામાં આવ્યું હતું, જે મરઘાં પ્રોસેસિંગ પ્લાન્ટમાં પરિવહન પહેલાં ફાસ્ટિંગ બ્રોઇલર ચિકન દ્વારા કરવામાં આવે છે. પીવાના પાણીમાં ફોર્મિક એસિડ ઉમેરવાથી પાક અને એપિડિડાયમિસમાં એસ. ટાયફિમ્યુરિયમની સંખ્યામાં ઘટાડો થયો, અને એસ. ટાયફિમ્યુરિયમ-પોઝિટિવ પાકની આવૃત્તિમાં ઘટાડો થયો, પરંતુ પોઝિટિવ એપિડિડાયમિસની સંખ્યામાં ઘટાડો થયો નહીં (૧૩૫). નીચલા જઠરાંત્રિય માર્ગમાં સક્રિય હોય ત્યારે કાર્બનિક એસિડનું રક્ષણ કરી શકે તેવી ડિલિવરી સિસ્ટમ્સનો વિકાસ અસરકારકતામાં સુધારો કરવામાં મદદ કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ફોર્મિક એસિડનું માઇક્રોએનકેપ્સ્યુલેશન અને ફીડમાં તેનો ઉમેરો સેકલ સામગ્રીમાં સૅલ્મોનેલા એન્ટરિટિડિસની સંખ્યામાં ઘટાડો દર્શાવે છે (૧૩૬). જોકે, આ પ્રાણીની પ્રજાતિના આધારે બદલાઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, વાલિયા એટ અલ. (૧૩૭) એ ફોર્મિક એસિડ, સાઇટ્રિક એસિડ અને આવશ્યક તેલના કેપ્સ્યુલ્સનું મિશ્રણ ખવડાવતા ૨૮ દિવસના ડુક્કરના સેકમ અથવા લસિકા ગાંઠોમાં સૅલ્મોનેલામાં ઘટાડો જોયો ન હતો, અને જોકે મળમાં સૅલ્મોનેલાનું ઉત્સર્જન ૧૪મા દિવસે ઘટ્યું હતું, પણ ૨૮મા દિવસે ઘટ્યું ન હતું. તેઓએ દર્શાવ્યું કે ડુક્કર વચ્ચે સૅલ્મોનેલાનું આડું ટ્રાન્સમિશન અટકાવવામાં આવ્યું હતું.
પશુપાલનમાં એન્ટિમાઇક્રોબાયલ એજન્ટ તરીકે ફોર્મિક એસિડના અભ્યાસો મુખ્યત્વે ખોરાક-જન્ય સૅલ્મોનેલા પર કેન્દ્રિત હોવા છતાં, અન્ય જઠરાંત્રિય રોગકારક જીવાણુઓને લક્ષ્ય બનાવતા કેટલાક અભ્યાસો પણ છે. કોવાન્ડા એટ અલ. (68) દ્વારા ઇન વિટ્રો અભ્યાસો સૂચવે છે કે ફોર્મિક એસિડ એસ્ચેરીચીયા કોલી અને કેમ્પીલોબેક્ટર જેજુની સહિત અન્ય જઠરાંત્રિય ખોરાક-જન્ય રોગકારક જીવાણુઓ સામે પણ અસરકારક હોઈ શકે છે. અગાઉના અભ્યાસો દર્શાવે છે કે કાર્બનિક એસિડ (દા.ત., લેક્ટિક એસિડ) અને ફોર્મિક એસિડ ધરાવતા વ્યાપારી મિશ્રણો મરઘાંમાં કેમ્પીલોબેક્ટરનું સ્તર ઘટાડી શકે છે (135, 138). જોકે, બેયર એટ અલ. (67) દ્વારા અગાઉ નોંધ્યું હતું તેમ, કેમ્પીલોબેક્ટર સામે એન્ટિમાઇક્રોબાયલ એજન્ટ તરીકે ફોર્મિક એસિડનો ઉપયોગ સાવધાની રાખવાની જરૂર પડી શકે છે. આ શોધ ખાસ કરીને મરઘાંમાં આહાર પૂરવણી માટે સમસ્યારૂપ છે કારણ કે ફોર્મિક એસિડ સી. જેજુની માટે પ્રાથમિક શ્વસન ઉર્જા સ્ત્રોત છે. વધુમાં, તેના જઠરાંત્રિય માળખાનો એક ભાગ ફોર્મેટ (139) જેવા જઠરાંત્રિય બેક્ટેરિયા દ્વારા ઉત્પાદિત મિશ્ર એસિડ આથો ઉત્પાદનો સાથે મેટાબોલિક ક્રોસ-ફીડિંગને કારણે હોવાનું માનવામાં આવે છે. આ દૃષ્ટિકોણનો થોડો આધાર છે. ફોર્મેટ સી. જેજુની માટે કીમોએટ્રેક્ટન્ટ હોવાથી, ફોર્મેટ ડિહાઇડ્રોજેનેઝ અને હાઇડ્રોજેનેઝ બંનેમાં ખામી ધરાવતા ડબલ મ્યુટન્ટ્સે જંગલી પ્રકારના સી. જેજુની સ્ટ્રેન્સ (140, 141) ની તુલનામાં બ્રોઇલર ચિકનમાં સેકલ કોલોનાઇઝેશનનો દર ઘટાડ્યો છે. હજુ પણ તે સ્પષ્ટ નથી કે બાહ્ય ફોર્મિક એસિડ પૂરક ચિકનમાં સી. જેજુની દ્વારા ગેસ્ટ્રોઇન્ટેસ્ટાઇનલ ટ્રેક્ટ કોલોનાઇઝેશનને કેટલી હદ સુધી અસર કરે છે. અન્ય ગેસ્ટ્રોઇન્ટેસ્ટાઇનલ બેક્ટેરિયા દ્વારા ફોર્મેટ અપચય અથવા ઉપલા જઠરાંત્રિય માર્ગમાં ફોર્મેટ શોષણને કારણે વાસ્તવિક ગેસ્ટ્રોઇન્ટેસ્ટાઇનલ ફોર્મેટ સાંદ્રતા ઓછી હોઈ શકે છે, તેથી ઘણા ચલો આને પ્રભાવિત કરી શકે છે. વધુમાં, ફોર્મેટ એ કેટલાક ગેસ્ટ્રોઇન્ટેસ્ટાઇનલ બેક્ટેરિયા દ્વારા ઉત્પાદિત સંભવિત આથો ઉત્પાદન છે, જે કુલ ગેસ્ટ્રોઇન્ટેસ્ટાઇનલ ફોર્મેટ સ્તરને પ્રભાવિત કરી શકે છે. ગેસ્ટ્રોઇન્ટેસ્ટાઇનલ સામગ્રીમાં ફોર્મેટનું પ્રમાણ અને મેટાજેનોમિક્સનો ઉપયોગ કરીને ફોર્મેટ ડિહાઇડ્રોજેનેઝ જનીનોની ઓળખ ફોર્મેટ-ઉત્પાદક સુક્ષ્મસજીવોના ઇકોલોજીના કેટલાક પાસાઓ પર પ્રકાશ પાડી શકે છે.
રોથ એટ અલ. (૧૪૨) એ બ્રોઇલર મરઘીઓને એન્ટિબાયોટિક એન્રોફ્લોક્સાસીન અથવા ફોર્મિક, એસિટિક અને પ્રોપિયોનિક એસિડના મિશ્રણથી એન્ટિબાયોટિક-પ્રતિરોધક એસ્ચેરીચીયા કોલી ખવડાવવાની અસરોની તુલના કરી. ૧ દિવસની બ્રોઇલર મરઘીઓના પૂલ્ડ ફેકલ નમૂનાઓમાં અને ૧૪ અને ૩૮ દિવસની બ્રોઇલર મરઘીઓના સેકલ સામગ્રીના નમૂનાઓમાં કુલ અને એન્ટિબાયોટિક-પ્રતિરોધક ઇ. કોલી આઇસોલેટ્સની ગણતરી કરવામાં આવી હતી. દરેક એન્ટિબાયોટિક માટે અગાઉ નિર્ધારિત બ્રેકપોઇન્ટ્સ અનુસાર એમ્પીસિલિન, સેફોટેક્સાઇમ, સિપ્રોફ્લોક્સાસીન, સ્ટ્રેપ્ટોમાયસીન, સલ્ફેમેથોક્સાઝોલ અને ટેટ્રાસાયક્લિન સામે પ્રતિકાર માટે ઇ. કોલી આઇસોલેટ્સનું પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું. જ્યારે સંબંધિત ઇ. કોલી વસ્તીનું પ્રમાણ અને લાક્ષણિકતા નક્કી કરવામાં આવી હતી, ત્યારે એન્રોફ્લોક્સાસીન કે એસિડ કોકટેલ સપ્લિમેન્ટેશનથી ૧૭ અને ૨૮ દિવસની બ્રોઇલર મરઘીઓના સેકામાંથી અલગ કરાયેલ ઇ. કોલીની કુલ સંખ્યામાં કોઈ ફેરફાર થયો ન હતો. એનરોફ્લોક્સાસીન પૂરક ખોરાક આપતા પક્ષીઓમાં સિપ્રોફ્લોક્સાસીન-, સ્ટ્રેપ્ટોમાસીન-, સલ્ફેમેથોક્સાઝોલ- અને ટેટ્રાસાયક્લાઇન-પ્રતિરોધક ઇ. કોલીનું સ્તર વધ્યું હતું અને સેકામાં સેફોટેક્સાઇમ-પ્રતિરોધક ઇ. કોલીના સ્તરમાં ઘટાડો થયો હતો. કોકટેલ ખવડાવતા પક્ષીઓમાં નિયંત્રણો અને એનરોફ્લોક્સાસીન-પૂરક પક્ષીઓની તુલનામાં સેકામાં એમ્પીસિલિન- અને ટેટ્રાસાયક્લાઇન-પ્રતિરોધક ઇ. કોલીની સંખ્યામાં ઘટાડો થયો હતો. મિશ્ર એસિડ ખવડાવતા પક્ષીઓમાં એનરોફ્લોક્સાસીન ખવડાવતા પક્ષીઓની તુલનામાં સેકમમાં સિપ્રોફ્લોક્સાસીન- અને સલ્ફેમેથોક્સાઝોલ-પ્રતિરોધક ઇ. કોલીની સંખ્યામાં પણ ઘટાડો થયો હતો. ઇ. કોલીની કુલ સંખ્યા ઘટાડ્યા વિના એસિડ એન્ટિબાયોટિક-પ્રતિરોધક ઇ. કોલીની સંખ્યા કેવી રીતે ઘટાડે છે તે હજુ પણ અસ્પષ્ટ છે. જો કે, રોથ એટ અલ. દ્વારા કરવામાં આવેલા અભ્યાસના પરિણામો એનરોફ્લોક્સાસીન જૂથના પરિણામો સાથે સુસંગત છે. (142) આ ઇ. કોલીમાં એન્ટિબાયોટિક પ્રતિકાર જનીનોના ઓછા પ્રસારનો સંકેત હોઈ શકે છે, જેમ કે કેબેઝોન એટ અલ. (143) દ્વારા વર્ણવેલ પ્લાઝમિડ-લિંક્ડ ઇન્હિબિટર્સ. ફોર્મિક એસિડ જેવા ફીડ એડિટિવ્સની હાજરીમાં મરઘાંના જઠરાંત્રિય વસ્તીમાં પ્લાઝમિડ-મધ્યસ્થી એન્ટિબાયોટિક પ્રતિકારનું વધુ ઊંડાણપૂર્વક વિશ્લેષણ કરવું અને જઠરાંત્રિય પ્રતિકારનું મૂલ્યાંકન કરીને આ વિશ્લેષણને વધુ શુદ્ધ કરવું રસપ્રદ રહેશે.
રોગકારક જીવાણુઓ સામે શ્રેષ્ઠ એન્ટિમાઇક્રોબાયલ ફીડ એડિટિવ્સના વિકાસથી આદર્શ રીતે એકંદર જઠરાંત્રિય વનસ્પતિ પર ન્યૂનતમ અસર થવી જોઈએ, ખાસ કરીને તે માઇક્રોબાયોટા પર જે યજમાન માટે ફાયદાકારક માનવામાં આવે છે. જો કે, બાહ્ય રીતે સંચાલિત કાર્બનિક એસિડ નિવાસી જઠરાંત્રિય માઇક્રોબાયોટા પર હાનિકારક અસરો કરી શકે છે અને અમુક અંશે રોગકારક જીવાણુઓ સામે તેમના રક્ષણાત્મક ગુણધર્મોને નકારી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, થોમ્પસન અને હિન્ટન (129) એ ફોર્મિક અને પ્રોપિયોનિક એસિડનું મિશ્રણ ખવડાવતા મરઘીઓમાં પાક લેક્ટિક એસિડના સ્તરમાં ઘટાડો જોવા મળ્યો, જે સૂચવે છે કે પાકમાં આ બાહ્ય કાર્બનિક એસિડની હાજરીને કારણે પાક લેક્ટોબેસિલીમાં ઘટાડો થયો છે. પાક લેક્ટોબેસિલીને સાલ્મોનેલા માટે અવરોધ માનવામાં આવે છે, અને તેથી આ નિવાસી પાક માઇક્રોબાયોટાનું વિક્ષેપ જઠરાંત્રિય માર્ગના સાલ્મોનેલા વસાહતીકરણના સફળ ઘટાડા માટે હાનિકારક હોઈ શકે છે (144). Açıkgöz et al. એ શોધી કાઢ્યું કે પક્ષીઓના નીચલા જઠરાંત્રિય માર્ગની અસરો ઓછી હોઈ શકે છે. (145) ફોર્મિક એસિડથી એસિડિફાઇડ 42-દિવસના બ્રોઇલર ચિકન પીવાના પાણીમાં કુલ આંતરડાના વનસ્પતિ અથવા એસ્ચેરીચીયા કોલી ગણતરીમાં કોઈ તફાવત જોવા મળ્યો નથી. લેખકોએ સૂચવ્યું કે આ ઉપલા જઠરાંત્રિય માર્ગમાં ફોર્મેટના ચયાપચયને કારણે હોઈ શકે છે, જેમ કે બાહ્ય રીતે સંચાલિત શોર્ટ-ચેઇન ફેટી એસિડ્સ (SCFA) (128, 129) સાથે અન્ય સંશોધકો દ્વારા જોવામાં આવ્યું છે.
કેટલાક પ્રકારના એન્કેપ્સ્યુલેશન દ્વારા ફોર્મિક એસિડનું રક્ષણ કરવાથી તે નીચલા જઠરાંત્રિય માર્ગ સુધી પહોંચવામાં મદદ મળી શકે છે. (146) એ નોંધ્યું છે કે માઇક્રોએનકેપ્સ્યુલેટેડ ફોર્મિક એસિડે ડુક્કરના સેકમમાં કુલ શોર્ટ-ચેઇન ફેટી એસિડ (SCFA) ની સામગ્રીમાં નોંધપાત્ર વધારો કર્યો છે જે ડુક્કરને અસુરક્ષિત ફોર્મિક એસિડ ખવડાવવામાં આવે છે તેની તુલનામાં છે. આ પરિણામ લેખકોને એવું સૂચન કરવા પ્રેરે છે કે જો ફોર્મિક એસિડ યોગ્ય રીતે સુરક્ષિત કરવામાં આવે તો તે નીચલા જઠરાંત્રિય માર્ગ સુધી અસરકારક રીતે પહોંચી શકે છે. જો કે, અન્ય ઘણા પરિમાણો, જેમ કે ફોર્મેટ અને લેક્ટેટ સાંદ્રતા, જોકે નિયંત્રણ આહારમાં આપવામાં આવેલા ડુક્કર કરતા વધારે છે, તે આંકડાકીય રીતે અસુરક્ષિત ફોર્મેટ આહારમાં આપવામાં આવેલા ડુક્કર કરતા અલગ નહોતા. જોકે અસુરક્ષિત અને સુરક્ષિત ફોર્મિક એસિડ બંને ખવડાવવામાં આવેલા ડુક્કરોએ લેક્ટિક એસિડમાં લગભગ ત્રણ ગણો વધારો દર્શાવ્યો હતો, લેક્ટોબેસિલીની ગણતરીમાં કોઈ ફેરફાર થયો ન હતો. સેકમમાં અન્ય લેક્ટિક એસિડ ઉત્પન્ન કરતા સુક્ષ્મસજીવો માટે તફાવત વધુ સ્પષ્ટ હોઈ શકે છે (1) જે આ પદ્ધતિઓ દ્વારા શોધી શકાતા નથી અને/અથવા (2) જેમની મેટાબોલિક પ્રવૃત્તિ પ્રભાવિત થાય છે, જેનાથી આથો પેટર્નમાં ફેરફાર થાય છે જેથી નિવાસી લેક્ટોબેસિલી વધુ લેક્ટિક એસિડ ઉત્પન્ન કરે છે.
ખેતરના પ્રાણીઓના જઠરાંત્રિય માર્ગ પર ફીડ એડિટિવ્સની અસરોનો વધુ સચોટ અભ્યાસ કરવા માટે, ઉચ્ચ-રિઝોલ્યુશન માઇક્રોબાયલ ઓળખ પદ્ધતિઓની જરૂર છે. છેલ્લા કેટલાક વર્ષોમાં, 16S RNA જનીનની આગામી પેઢીના સિક્વન્સિંગ (NGS) નો ઉપયોગ માઇક્રોબાયોમ ટેક્સાને ઓળખવા અને માઇક્રોબાયલ સમુદાયોની વિવિધતાની તુલના કરવા માટે કરવામાં આવ્યો છે (147), જેણે આહાર ફીડ એડિટિવ્સ અને મરઘાં જેવા ખાદ્ય પ્રાણીઓના ગેસ્ટ્રોઇન્ટેસ્ટાઇનલ માઇક્રોબાયોટા વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓની વધુ સારી સમજ પૂરી પાડી છે.
ફોર્મેટ સપ્લિમેન્ટેશન માટે ચિકન ગેસ્ટ્રોઇન્ટેસ્ટાઇનલ માઇક્રોબાયોમના પ્રતિભાવનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે ઘણા અભ્યાસોમાં માઇક્રોબાયોમ સિક્વન્સિંગનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. ઓકલી એટ અલ. (148) એ 42-દિવસના બ્રોઇલર ચિકન પર એક અભ્યાસ હાથ ધર્યો હતો જેમાં તેમના પીવાના પાણી અથવા ખોરાકમાં ફોર્મિક એસિડ, પ્રોપિયોનિક એસિડ અને મધ્યમ-ચેઇન ફેટી એસિડના વિવિધ સંયોજનો સાથે પૂરક બનાવવામાં આવ્યા હતા. રસીકરણ કરાયેલ મરઘીઓને નાલિડિક્સિક એસિડ-પ્રતિરોધક સાલ્મોનેલા ટાઇફીમ્યુરિયમ સ્ટ્રેનથી પડકારવામાં આવ્યા હતા અને તેમના સેકાને 0, 7, 21 અને 42 દિવસની ઉંમરે દૂર કરવામાં આવ્યા હતા. 454 પાયરોસેક્વનિંગ માટે સેકલ નમૂનાઓ તૈયાર કરવામાં આવ્યા હતા અને વર્ગીકરણ અને સમાનતાની સરખામણી માટે સિક્વન્સિંગ પરિણામોનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું હતું. એકંદરે, સારવારોએ સેકલ માઇક્રોબાયોમ અથવા એસ. ટાઇફીમ્યુરિયમ સ્તરોને નોંધપાત્ર રીતે અસર કરી ન હતી. જો કે, માઇક્રોબાયોમના વર્ગીકરણ વિશ્લેષણ દ્વારા પુષ્ટિ મળ્યા મુજબ, પક્ષીઓની ઉંમર વધતાં એકંદર સાલ્મોનેલા શોધ દરમાં પણ ઘટાડો થયો, અને સમય જતાં સાલ્મોનેલા સિક્વન્સની સંબંધિત વિપુલતામાં પણ ઘટાડો થયો. લેખકોએ નોંધ્યું છે કે જેમ જેમ બ્રોઇલર ચિકનની ઉંમર વધતી ગઈ, તેમ તેમ સેકલ માઇક્રોબાયોમની વિવિધતામાં વધારો થયો, અને બધા સારવાર જૂથોમાં જઠરાંત્રિય વનસ્પતિમાં સૌથી નોંધપાત્ર ફેરફારો જોવા મળ્યા. તાજેતરના એક અભ્યાસમાં, હુ એટ અલ. (149) એ બે તબક્કા (1-21 દિવસ અને 22-42 દિવસ) પર એકત્રિત કરાયેલા બ્રોઇલર ચિકનમાંથી સેકલ માઇક્રોબાયોમ નમૂનાઓ પર પીવાના પાણી અને કાર્બનિક એસિડ (ફોર્મિક એસિડ, એસિટિક એસિડ, પ્રોપિયોનિક એસિડ અને એમોનિયમ ફોર્મેટ) અને વર્જિનિયામિસિનના મિશ્રણ સાથે પૂરક ખોરાક આપવાની અસરોની તુલના કરી. 21 દિવસની ઉંમરે સારવાર જૂથોમાં સેકલ માઇક્રોબાયોમ વિવિધતામાં કેટલાક તફાવતો જોવા મળ્યા હોવા છતાં, 42 દિવસમાં α- અથવા β-બેક્ટેરિયા વિવિધતામાં કોઈ તફાવત જોવા મળ્યો ન હતો. 42 દિવસની ઉંમરે તફાવતોના અભાવને કારણે, લેખકોએ અનુમાન લગાવ્યું હતું કે વૃદ્ધિનો ફાયદો શ્રેષ્ઠ રીતે વૈવિધ્યસભર માઇક્રોબાયોમની અગાઉની સ્થાપનાને કારણે હોઈ શકે છે.
ફક્ત સેકલ માઇક્રોબાયોમ સમુદાય પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરતું માઇક્રોબાયોમ વિશ્લેષણ, જઠરાંત્રિય માર્ગમાં આહાર કાર્બનિક એસિડની મોટાભાગની અસરો ક્યાં થાય છે તે પ્રતિબિંબિત કરી શકતું નથી. હ્યુમ એટ અલ. (128) ના પરિણામો દ્વારા સૂચવ્યા મુજબ, બ્રોઇલર ચિકનનો ઉપલા જઠરાંત્રિય માર્ગનો માઇક્રોબાયોમ આહાર કાર્બનિક એસિડની અસરો માટે વધુ સંવેદનશીલ હોઈ શકે છે. હ્યુમ એટ અલ. (128) એ દર્શાવ્યું કે મોટાભાગના બાહ્ય રીતે ઉમેરવામાં આવેલા પ્રોપિયોનેટ પક્ષીઓના ઉપલા જઠરાંત્રિય માર્ગમાં શોષાય છે. જઠરાંત્રિય સુક્ષ્મસજીવોના લાક્ષણિકતા પરના તાજેતરના અભ્યાસો પણ આ દૃષ્ટિકોણને સમર્થન આપે છે. નાવા એટ અલ. (150) એ દર્શાવ્યું કે કાર્બનિક એસિડ [DL-2-હાઇડ્રોક્સી-4(મિથાઇલથિઓ)બ્યુટીરિક એસિડ], ફોર્મિક એસિડ અને પ્રોપિયોનિક એસિડ (HFP) ના મિશ્રણથી આંતરડાના માઇક્રોબાયોટા પર અસર પડી અને ચિકનના ઇલિયમમાં લેક્ટોબેસિલસ વસાહતીકરણમાં વધારો થયો. તાજેતરમાં, ગુડાર્ઝી બોરોજેની એટ અલ. (150) એ દર્શાવ્યું કે કાર્બનિક એસિડ મિશ્રણ [DL-2-hydroxy-4(methylthio)butyric acid], ફોર્મિક એસિડ અને પ્રોપિયોનિક એસિડ (HFP) ના મિશ્રણથી આંતરડાના માઇક્રોબાયોટા પર અસર થાય છે અને ચિકનના ઇલિયમમાં લેક્ટોબેસિલસ વસાહતીકરણમાં વધારો થાય છે. (151) એ 35 દિવસ સુધી બ્રોઇલર ચિકનને ફોર્મિક એસિડ અને પ્રોપિયોનિક એસિડનું મિશ્રણ બે સાંદ્રતા (0.75% અને 1.50%) પર ખવડાવવાનો અભ્યાસ કર્યો. પ્રયોગના અંતે, પાક, પેટ, ઇલિયમના બે તૃતીયાંશ ભાગ અને સેકમ દૂર કરવામાં આવ્યા હતા અને RT-PCR નો ઉપયોગ કરીને ચોક્કસ જઠરાંત્રિય વનસ્પતિ અને ચયાપચયના જથ્થાત્મક વિશ્લેષણ માટે નમૂના લેવામાં આવ્યા હતા. સંસ્કૃતિમાં, કાર્બનિક એસિડની સાંદ્રતા લેક્ટોબેસિલસ અથવા બાયફિડોબેક્ટેરિયમની વિપુલતાને અસર કરતી ન હતી, પરંતુ ક્લોસ્ટ્રિડિયમની વસ્તીમાં વધારો કરતી હતી. ઇલિયમમાં, એકમાત્ર ફેરફારો લેક્ટોબેસિલસ અને એન્ટરોબેક્ટરમાં ઘટાડો હતો, જ્યારે સેકમમાં આ વનસ્પતિ યથાવત રહી હતી (151). કાર્બનિક એસિડ પૂરકતાની સૌથી વધુ સાંદ્રતા પર, પાકમાં કુલ લેક્ટિક એસિડ સાંદ્રતા (D અને L) ઘટી ગઈ હતી, ગિઝાર્ડમાં બંને કાર્બનિક એસિડની સાંદ્રતા ઓછી થઈ હતી, અને સેકમમાં કાર્બનિક એસિડની સાંદ્રતા ઓછી હતી. ઇલિયમમાં કોઈ ફેરફાર થયો ન હતો. શોર્ટ-ચેઇન ફેટી એસિડ્સ (SCFAs) ના સંદર્ભમાં, પક્ષીઓને ખવડાવવામાં આવતા કાર્બનિક એસિડના પાક અને ગિઝાર્ડમાં એકમાત્ર ફેરફાર પ્રોપિયોનેટ સ્તરમાં હતો. કાર્બનિક એસિડની ઓછી સાંદ્રતા ખવડાવવામાં આવતા પક્ષીઓએ પાકમાં પ્રોપિયોનેટમાં લગભગ દસ ગણો વધારો દર્શાવ્યો હતો, જ્યારે પક્ષીઓને બે કાર્બનિક એસિડની સાંદ્રતા ખવડાવવામાં આવતા ગિઝાર્ડમાં પ્રોપિયોનેટમાં અનુક્રમે આઠ અને પંદર ગણો વધારો દર્શાવ્યો હતો. ઇલિયમમાં એસિટેટમાં વધારો બમણા કરતા ઓછો હતો. એકંદરે, આ ડેટા એ દૃષ્ટિકોણને સમર્થન આપે છે કે બાહ્ય કાર્બનિક એસિડના ઉપયોગની મોટાભાગની અસરો ઉપજમાં સ્પષ્ટ હતી, જ્યારે કાર્બનિક એસિડની નીચલા જઠરાંત્રિય માઇક્રોબાયલ સમુદાય પર ન્યૂનતમ અસર પડી હતી, જે સૂચવે છે કે ઉપલા જઠરાંત્રિય નિવાસી વનસ્પતિના આથો પેટર્નમાં ફેરફાર થયો હશે.
સ્પષ્ટપણે, સમગ્ર જઠરાંત્રિય માર્ગમાં ફોર્મેટ પ્રત્યે માઇક્રોબાયોમ પ્રતિભાવોને સંપૂર્ણપણે સ્પષ્ટ કરવા માટે માઇક્રોબાયોમનું વધુ ઊંડાણપૂર્વકનું વર્ણન જરૂરી છે. ચોક્કસ જઠરાંત્રિય ભાગો, ખાસ કરીને પાક જેવા ઉપલા ભાગોના માઇક્રોબાયોમ વર્ગીકરણનું વધુ ઊંડાણપૂર્વકનું વિશ્લેષણ, સૂક્ષ્મજીવોના ચોક્કસ જૂથોની પસંદગીમાં વધુ સમજ આપી શકે છે. તેમની મેટાબોલિક અને એન્ઝાઇમેટિક પ્રવૃત્તિઓ એ પણ નક્કી કરી શકે છે કે શું તેમનો જઠરાંત્રિય માર્ગમાં પ્રવેશતા પેથોજેન્સ સાથે વિરોધી સંબંધ છે. પક્ષીઓના જીવન દરમિયાન એસિડિક રાસાયણિક ઉમેરણોના સંપર્કમાં આવવાથી વધુ "એસિડ-સહિષ્ણુ" રહેણાંક બેક્ટેરિયા પસંદ થાય છે કે કેમ, અને શું આ બેક્ટેરિયાની હાજરી અને/અથવા મેટાબોલિક પ્રવૃત્તિ પેથોજેન વસાહતીકરણ માટે વધારાનો અવરોધ રજૂ કરશે તે નક્કી કરવા માટે મેટાજેનોમિક વિશ્લેષણ હાથ ધરવાનું પણ રસપ્રદ રહેશે.
ઘણા વર્ષોથી પશુ આહારમાં રાસાયણિક ઉમેરણ તરીકે અને સાઇલેજ એસિડિફાયર તરીકે ફોર્મિક એસિડનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. તેના મુખ્ય ઉપયોગોમાંનો એક એ છે કે ખોરાકમાં રોગકારક જીવાણુઓની સંખ્યા અને પક્ષીઓના જઠરાંત્રિય માર્ગમાં તેમના અનુગામી વસાહતીકરણને મર્યાદિત કરવા માટે તેની એન્ટિમાઇક્રોબાયલ ક્રિયા છે. ઇન વિટ્રો અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે ફોર્મિક એસિડ સૅલ્મોનેલા અને અન્ય રોગકારક જીવાણુઓ સામે પ્રમાણમાં અસરકારક એન્ટિમાઇક્રોબાયલ એજન્ટ છે. જો કે, ફીડ મેટ્રિસિસમાં ફોર્મિક એસિડનો ઉપયોગ ફીડ ઘટકોમાં કાર્બનિક પદાર્થોની ઊંચી માત્રા અને તેમની સંભવિત બફરિંગ ક્ષમતા દ્વારા મર્યાદિત હોઈ શકે છે. ફીડ અથવા પીવાના પાણી દ્વારા ગળવામાં આવે ત્યારે ફોર્મિક એસિડ સૅલ્મોનેલા અને અન્ય રોગકારક જીવાણુઓ પર વિરોધી અસર કરે છે. જો કે, આ વિરોધાભાસ મુખ્યત્વે ઉપલા જઠરાંત્રિય માર્ગમાં થાય છે, કારણ કે ફોર્મિક એસિડની સાંદ્રતા નીચલા જઠરાંત્રિય માર્ગમાં ઘટી શકે છે, જેમ કે પ્રોપિયોનિક એસિડના કિસ્સામાં છે. એન્કેપ્સ્યુલેશન દ્વારા ફોર્મિક એસિડનું રક્ષણ કરવાની વિભાવના નીચલા જઠરાંત્રિય માર્ગમાં વધુ એસિડ પહોંચાડવા માટે સંભવિત અભિગમ પ્રદાન કરે છે. વધુમાં, અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે કાર્બનિક એસિડનું મિશ્રણ એક એસિડના વહીવટ કરતાં મરઘાંના પ્રદર્શનમાં સુધારો કરવામાં વધુ અસરકારક છે (152). જઠરાંત્રિય માર્ગમાં કેમ્પીલોબેક્ટર ફોર્મેટ પ્રત્યે અલગ રીતે પ્રતિક્રિયા આપી શકે છે, કારણ કે તે ઇલેક્ટ્રોન દાતા તરીકે ફોર્મેટનો ઉપયોગ કરી શકે છે, અને ફોર્મેટ તેનો મુખ્ય ઉર્જા સ્ત્રોત છે. જઠરાંત્રિય માર્ગમાં ફોર્મેટ સાંદ્રતામાં વધારો કેમ્પીલોબેક્ટર માટે ફાયદાકારક રહેશે કે કેમ તે સ્પષ્ટ નથી, અને આ અન્ય જઠરાંત્રિય વનસ્પતિઓ પર આધાર રાખીને ન પણ થઈ શકે જે સબસ્ટ્રેટ તરીકે ફોર્મેટનો ઉપયોગ કરી શકે છે.
ગેસ્ટ્રોઇન્ટેસ્ટાઇનલ ફોર્મિક એસિડની બિન-રોગકારક રહેઠાણ જઠરાંત્રિય સૂક્ષ્મજીવાણુઓ પર થતી અસરોની તપાસ કરવા માટે વધારાના અભ્યાસોની જરૂર છે. અમે જઠરાંત્રિય માઇક્રોબાયોમના સભ્યોને વિક્ષેપિત કર્યા વિના પસંદગીયુક્ત રીતે રોગકારકોને લક્ષ્ય બનાવવાનું પસંદ કરીએ છીએ જે યજમાન માટે ફાયદાકારક છે. જો કે, આ નિવાસી જઠરાંત્રિય માઇક્રોબાયોમ સમુદાયોના માઇક્રોબાયોમ ક્રમનું વધુ ઊંડાણપૂર્વક વિશ્લેષણ કરવાની જરૂર છે. ફોર્મિક એસિડ-સારવાર કરાયેલ પક્ષીઓના સેકલ માઇક્રોબાયોમ પર કેટલાક અભ્યાસો પ્રકાશિત થયા હોવા છતાં, ઉપલા જઠરાંત્રિય માઇક્રોબાયોમ સમુદાય પર વધુ ધ્યાન આપવાની જરૂર છે. ફોર્મિક એસિડની હાજરી અથવા ગેરહાજરીમાં જઠરાંત્રિય માઇક્રોબાયોમ સમુદાયો વચ્ચે સુક્ષ્મસજીવોની ઓળખ અને સમાનતાની તુલના એક અપૂર્ણ વર્ણન હોઈ શકે છે. રચનાત્મક રીતે સમાન જૂથો વચ્ચે કાર્યાત્મક તફાવતોને દર્શાવવા માટે મેટાબોલોમિક્સ અને મેટાજેનોમિક્સ સહિત વધારાના વિશ્લેષણની જરૂર છે. ફોર્મિક એસિડ-આધારિત સુધારકો માટે જઠરાંત્રિય માઇક્રોબાયો સમુદાય અને પક્ષી પ્રદર્શન પ્રતિભાવો વચ્ચેનો સંબંધ સ્થાપિત કરવા માટે આવી લાક્ષણિકતા મહત્વપૂર્ણ છે. જઠરાંત્રિય કાર્યને વધુ સચોટ રીતે દર્શાવવા માટે બહુવિધ અભિગમોનું સંયોજન વધુ અસરકારક કાર્બનિક એસિડ પૂરક વ્યૂહરચનાઓ વિકસાવવામાં સક્ષમ બનાવશે અને આખરે ખોરાક સલામતી જોખમોને મર્યાદિત કરતી વખતે શ્રેષ્ઠ પક્ષી સ્વાસ્થ્ય અને પ્રદર્શનની આગાહીઓમાં સુધારો કરશે.
SR એ DD અને KR ની મદદથી આ સમીક્ષા લખી છે. આ સમીક્ષામાં રજૂ કરાયેલા કાર્યમાં બધા લેખકોએ નોંધપાત્ર યોગદાન આપ્યું છે.
લેખકો જાહેર કરે છે કે આ સમીક્ષાને આ સમીક્ષાના લેખન અને પ્રકાશન શરૂ કરવા માટે એનિટોક્સ કોર્પોરેશન તરફથી ભંડોળ પ્રાપ્ત થયું હતું. આ સમીક્ષા લેખમાં વ્યક્ત કરાયેલા મંતવ્યો અને નિષ્કર્ષો પર અથવા તેને પ્રકાશિત કરવાના નિર્ણય પર ભંડોળ આપનારાઓનો કોઈ પ્રભાવ નહોતો.
બાકીના લેખકો જાહેર કરે છે કે સંશોધન કોઈપણ વ્યાપારી અથવા નાણાકીય સંબંધોની ગેરહાજરીમાં હાથ ધરવામાં આવ્યું હતું જેને હિતોના સંભવિત સંઘર્ષ તરીકે અર્થઘટન કરી શકાય.
ડૉ. ડીડી, યુનિવર્સિટી ઓફ અરકાનસાસ ગ્રેજ્યુએટ સ્કૂલ તરફથી ડિસ્ટિંગ્વિશ્ડ ટીચિંગ ફેલોશિપ દ્વારા, તેમજ યુનિવર્સિટી ઓફ અરકાનસાસ સેલ અને મોલેક્યુલર બાયોલોજી પ્રોગ્રામ અને ફૂડ સાયન્સિસ વિભાગ તરફથી ચાલુ સમર્થન બદલ આભાર માનવા માંગે છે. વધુમાં, લેખકો આ સમીક્ષા લખવામાં પ્રારંભિક સમર્થન માટે એનિટોક્સનો આભાર માનવા માંગે છે.
૧. ડિબનર જેજે, રિચાર્ડ્સ જેડી. કૃષિમાં એન્ટિબાયોટિક વૃદ્ધિ પ્રમોટરોનો ઉપયોગ: ઇતિહાસ અને ક્રિયાની પદ્ધતિઓ. મરઘાં વિજ્ઞાન (૨૦૦૫) ૮૪:૬૩૪–૪૩. doi: ૧૦.૧૦૯૩/પીએસ/૮૪.૪.૬૩૪
2. જોન્સ એફટી, રિક એસસી. મરઘાં ખોરાકમાં એન્ટિમાઇક્રોબાયલ વિકાસ અને દેખરેખનો ઇતિહાસ. મરઘાં વિજ્ઞાન (2003) 82:613–7. doi: 10.1093/ps/82.4.613
૩. બ્રૂમ એલજે. એન્ટિબાયોટિક વૃદ્ધિ પ્રમોટર્સની સબઇન્હિબિટરી થિયરી. મરઘાં વિજ્ઞાન (૨૦૧૭) ૯૬:૩૧૦૪–૫. doi: ૧૦.૩૩૮૨/ps/pex૧૧૪
4. સોરમ એચ, લ'એબે-લંડ ટીએમ. ખોરાકજન્ય બેક્ટેરિયામાં એન્ટિબાયોટિક પ્રતિકાર - વૈશ્વિક બેક્ટેરિયલ આનુવંશિક નેટવર્કમાં વિક્ષેપોના પરિણામો. ઇન્ટરનેશનલ જર્નલ ઓફ ફૂડ માઇક્રોબાયોલોજી (2002) 78:43–56. doi: 10.1016/S0168-1605(02)00241-6
૫. વાન ઈમર્સીલ એફ, કાઉવાર્ટ્સ કે, ડેવ્રીઝ એલએ, હીસેબ્રોક એફ, ડુકાટેલ આર. ફીડમાં સાલ્મોનેલાના નિયંત્રણ માટે ફીડ એડિટિવ્સ. વર્લ્ડ જર્નલ ઓફ પોલ્ટ્રી સાયન્સ (૨૦૦૨) ૫૮:૫૦૧–૧૩. doi: ૧૦.૧૦૭૯/WPS૨૦૦૨૦૦૩૬
૬. એંગ્યુલો એફજે, બેકર એનએલ, ઓલ્સેન એસજે, એન્ડરસન એ, બેરેટ ટીજે. કૃષિમાં એન્ટિમાઇક્રોબાયલ ઉપયોગ: માનવોમાં એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પ્રતિકારના ટ્રાન્સમિશનને નિયંત્રિત કરવું. બાળરોગ ચેપી રોગોમાં સેમિનાર (૨૦૦૪) ૧૫:૭૮–૮૫. doi: ૧૦.૧૦૫૩/j.spid.૨૦૦૪.૦૧.૦૧૦
૭. લક્ષ્મી એમ, અમ્મિની પી, કુમાર એસ, વરેલા એમએફ. ખાદ્ય ઉત્પાદન વાતાવરણ અને પ્રાણી-ઉત્પન્ન માનવ રોગકારક જીવાણુઓમાં એન્ટિમાઇક્રોબાયલ પ્રતિકારનો વિકાસ. માઇક્રોબાયોલોજી (૨૦૧૭) ૫:૧૧. doi: ૧૦.૩૩૯૦/સૂક્ષ્મજીવ૫૦૧૦૦૧૧
૮. લોરેન્કો જેએમ, સીડેલ ડીએસ, કેલાવે ટીઆર. પ્રકરણ ૯: એન્ટિબાયોટિક્સ અને આંતરડાનું કાર્ય: ઇતિહાસ અને વર્તમાન સ્થિતિ. ઇન: રિક એસસી, એડ. મરઘાંમાં આંતરડાના સ્વાસ્થ્યમાં સુધારો. કેમ્બ્રિજ: બર્લી ડોડ (૨૦૨૦). પાના ૧૮૯–૨૦૪. ડીઓઆઈ: ૧૦.૧૯૧૦૩/એએસ૨૦૧૯.૦૦૫૯.૧૦
9. રિક એસસી. નંબર 8: ફીડ હાઈજીન. માં: ડેવુલ્ફ જે, વાન ઈમરઝીલ એફ, ઇડીએસ. એનિમલ પ્રોડક્શન અને વેટરનરી મેડિસિનમાં જૈવ સુરક્ષા. લ્યુવેન: ACCO (2017). પૃષ્ઠ 144-76.