Balık Yemlerinde Beslenmeyi Sınırlandırıcı Maddeler ve Etkileri

Balıkların besin madde ihtiyaçları hakkındaki bilgilerin artmasıyla birlikte hayvansal kaynaklı yemlerin yanı sıra son yıllarda bitkisel kaynaklı yem hammaddelerinin balık karmalarında kullanılabilirliği üzerine araştırmalar yapılmaktadır. Genel olarak kullanılan bu bitkisel protein kaynakları ise soya küspesi, pamuk tohumu küspesi, mısır, değirmencilik sanayi yan ürünleri, buğday unu, sorgum, çeltik kepeği, yer fıstığı küspesi kanola küspesi ve yulaf ezmesi sayılabilir. Balık yemlerinde protein veya yağ kaynağı olarak kullanılan bu bitkisel besinler antibesinsel faktörlerden (beslenmeyi sınırlandırıcı faktörler; ABF) dolayı yemlerdeki kaliteyi azaltabilir. Peletlenmiş balık yemleri formülasyonu ve yapılması, yeme giren hammaddelerin elde edilebilirliği, fiyatı ve kalitesi ile oldukça etkilenen dinamik değişken bir süreçtir. Antibesinsel faktörler onların ısıya olan hassasiyetine bağlı olarak,içerdiği biyolojik değerlerini bozmadan, içerdiği ABF miktarı inaktif hale getirilmek suretiyle kullanılabilir. Anti besinsel fakörler farklı ısı uygulanabilenler (lektinler ve proteaz inhibitörleri) veya sabit ısı uygulananlar (tanenler, oligosakkaritler, saponinler fitoestrojenler) olarak sınıflandırılabilir.

BİTKİSEL KAYNAKLI MADDELER

Soyadaki Tripsin İnhibitörü Soya, balık rasyonlarında balık unu yerine kullanılan en yarayışlı bitkisel proteine sahip yem hammaddelerinden biridir. Soya küspesi alabalık, çipura ve levrek gibi önemli ticari yetiştiriciliği yapılan bazı balık karma yemlerinde kullanılmaktadır. Fakat bu hammaddelerin kullanımı başta tripsin inhibitörü olmak üzere beslenmeyi engelleyici bazı faktörlerin bulunurluluğu ile sınırlıdır. Soya tripsin inhibitörü 21500 moleküler ağırlığına sahip kristal yapıda bir proteindir. Yayın balıklarında, sazan ve bazı balık türlerinde bazı balık türlerinde ise bu tür metabolitlerin büyümenin azaldığı saptanmıştır.
Tripsin inhibitörleri peptit yapıda bileşikler olup, pankreatik enzimlerden tripsin ile inaktif kompleksler oluşturur. Oluşan bu kompleksler tripsin ve kemotripsin aktivitesini düşürür.
Tripsinin bağırsakta inaktive edilmesi, kolesistokinin-pankreozim (CCK-PZ) in barsak mukozasındaki segresyonunu artırır. Bu hormon pankreası zorlayarak daha fazla kemotripsin, amilaz ve elastaz salgılamasını sağlar. Pankreasın aşırı derecede stimüle edilmesi ve daha fazla enzim salgılamaya zorlanması, hipertrofik ve hiperplazik olarak aşırı derecede büyümesine yol açabilir. Dolayısıyla tripsin inhibitörlerinin ABF olarak etkileri, hayvanın sindirim kapasitesinin azalışından değil, sindirim enzimleri ve diğer endojen protein kayıpları ile ilişkilidir. Bu enzimlerin metiyonin gibi esansiyel amino asitleri bakımından zengin olduğu düşünülürse, canlı ağırlığın neden bu denli olumsuz yönde etkilendiği daha iyi anlaşılır.
Son yıllarda anti besinsel etkilerin ortadan kaldırılması ya da bu etkilerin en aza indirilmesi amacıyla seçici bitki üretimi, çeşitli ekstraksiyon ve işleme teknikleri uygulanmaktadır. Üretimi yapılan bu bitkilere uygulanan bu yöntemler ve zararlı ABF’nin bazı uygulamalarla nasıl ortadan kaldırılacağı Çizelge 1.’de verilmiştir. ABS etkileri ortadan kalkmasına karşın halen balıklarda besin alımında azalma ya da yavaş büyüme varsa bu etkiler ortadan kalkmamış demektir.

Hemoglutinler (Lektinler)

Lektinler belirli karbohidratlarla özel bir şekilde etkileşebilen proteinlerdir. Lektinlerin yol açtığı toksisite baklagil türüne göre değişmekte olup, fasulyede bulunan lektinler soyadakine göre daha toksik bir etkiye sahiptirler. Lektinler şekerler ve glukokonjugatlarla spesifik bir tarzda geri dönüşlü olarak birleşen proteinlerdir. Lektinler ince barsak epiteli üzerinde bulunan mikrovilli yüzeyindeki glukoproteinlere bağlanarak bazı yaraların oluşmasına ve anormal mikrovilli gelişimine yol açarlar. Bunun sonucunda besin maddelerinin ince barsak epitel hücrelerine emiliminde ciddi aksamalar meydana gelir. Lektinlerin barsak epitel dokusundaki yapıya verdikleri zarar sonucunda glikoz, amino asitler, vitamin B12 ve iyon absorbsiyonunu önemli düzeyde engellediği bulunmuştur. Lektinlerin bu toksik etkileri sadece sindirim kanalındaki tahribatlarıyla sınırlı değildir.

Lektinlerin daha ileri düzeydeki olumsuz etkileri, tahrip olan epitel doku nedeniyle karbonhidrat ve protein emiliminde oluşan aksama sunucunda, sindirime uğramamış ve emilmemiş bu besin maddelerinin daha alt bağırsak segmentlerine geçerek burada fermentasyona uğramalarıyla oluşmaktadır. Isıl işlem görmemiş soya, gastrointestinal sistemde önemli tahribatlara yol açabilir. Lektinlerin bu zararlı etkileri, soyaya uygulananan buhar ile (100 oC 10 dak) ısıl mudahale ile ortadan kaldırılabilir. Salmonlarda yapılan bir çalışmada, tam yağlı soyayla beslenen balıklarda balık unuyla beslenen balıklara göre bağırsak yüzeyinde anormal kistler oluşmuştur.
Sazanlarla yapılan diğer bir çalışmada ise yoğun lektin içeren yemle beslenen balıklarda sindirim sisteminde aşırı mukus oluşumu görülmüştür. Ancak bu konuda balıklarla ilgili çok fazla çalışma yapılmamıştır.

Çizelge 1. Balık karmalarında kullanılan bazı bitkiler ve içerdikleri antibesinsel maddeler​

Fitik Asit

Fitat tüm tahıl ürünlerinde, soya, kolza, keten, susam ve pamuk tohumu küspesi gibi yağlı tohum küspelerinde bulunmaktadır. Fitatlar, Ca+2, Mg+2, Zn+2, Cu+3 ve Fe+2 gibi iki ve üç değerli iyonları bağlayabilmekte ve fosforun işlevliğini azaltabilmektedir. Diyetlerinde bu bitkisel maddeleri içeren yemlerle beslenenen sazan, tilapya,alabalık ve salmon gibi balıkların büyümesi ve yem çevirme oranı olumsuz etkilenmiştir.
Kimi zamanlarda araştırmacılar soya içeren yemlere mineral katkısı ile bu olumsuz etkiyi ortadan kaldırmaya çalışmışlardır. Salmonidlerde çinko eksikliğine bağlı olarak oluşan katarakt oluşumunu araştırmacılar, yemde bulunan fitik asit düzeyine bağlamışlardır. Aynı araştırmacılar balıklarda tiroid fonksiyonlarının azaldığı, anormal pilorik kese oluştuğunu, yemden yararlanma düzeyinin azaldığını ve balık ölümlerinin arttığını belirlemişlerdir (Richardson et al., 1985). Ancak aynı araştırmacılar fitik asitin kısmen sindirilebilir bileşikler oluşturmak üzere midede proteinlerle bağlandığını bildirerek fitik asit içeren yemlerle beslenen balıklardaki büyümeye bağlı azalmayı Zn, Fe ya da Cu’ın biyolojik yarayışlığının azalmasıyla ilgili olabileceğini vurgulamışlardır. Benzer çalışmalar keten tohumu, mısır ve arpa unuyla beslenen somon balıklarında da vurgulanmıştır.
Fitat içeren yemlere fitaz enzimi ilave edilerek, fitatın negatif etkisi nötralize edilmeye çalışılmaktadır. Alabalıklarla ilgili yapılan bir çalışmada fosforun yarayabilirliği % 9.7- % 48.4 arasında değişirken, fitat enzimi eklenmesiyle %46.2 -%75.6 arasında değişmiştir. Yapılan çalışmalarda balık yemlerindeki fitat miktarının 5 g/kg’ın altında tutularak veya karma yeme Zn gibi minerallerin ilave edilmesiyle fitatın olumsuz etkisini azaltma önerisi yapılmaktadır.

Tanenler

Tanenler polifenolik bileşikler olup, kolza, bakla ve sorgumda bulunurlar. Bu bileşikler, yem maddelerindeki esansiyel mineraller, proteinler ve karbonhidratlarla kompleks bileşikler meydana getirerek besleme değerini düşürürler ve tanen içeriğine bağlı olarak büyümede depresyon görülür. Kolza veya kanola küspelerinde bulunan tanen, küspelerdeki demir ile kuvvetli bir demir-fenol kompleksi oluşturarak demirin absorbsiyonunu önemli derecede azaltabilirler. Tanenler, aynca tripsin ile amilazların sindirimdeki aktivitesini, substratlarla kompleks teşkil ederek önlerler veya onlara bağlanarak protein ve nişasta sindiriminin aksamasına yol açarlar ve B12 vitamininin emilimini azaltırlar .

Saponinler

Saponinler, baklagiller ile fasulye ve kimi baharat tohumlarındaki şekerlere bağlanan steroidal ve triterpen gruplandır. Saponinlerin sindirim ve metabolizmada rol alan enzimleri inhibe ederek ve Zn ile çözünmez formda kompleks meydana getirerek sindirimi olumsuz yönde etkiledikleri bilinmektedir. Yonca ile beslenen tilapyalarda ve acı bakla ile beslenen gökkuşağı alabalığında büyümede olumsuz etki yaparken, soya unuyla beslenen Atlantik solmonunda olumsuz bir etki yapmamıştır Diyetlerde 1 g/kg’ın altında saponin bulunması kültürü yapılan balıklarda büyüme performansını olumsuz etkileyeceği bildirilmiştir.

Fitoestrojenler

Steroid olmayan östrojenler pek çok bitkide (arpa, yulaf, çeltik, mısır, soya) doğal oluşan bileşiklerdir. Bu bileşikler aslında izoflavanlar ve estrojenik aktiviteden sorumludurlar.Herhangi bir balık türünde zayıf östrojenik etkiye sahip bu bileşiklerin nasıl bir etkiye sahip olduğu konusunda mersin balığı ile yapılan bir çalışmada östrojen içeren ticari alabalık yemiyle beslenen bu balıkların beslenmeyenlere oranla karaciğerlerinde büyüme ve yağlanma gözlenmiştir.

Glukozinolatlar

Lahana, kıvırcık, şalgam, karnabahar, brüksel lahanası, hardal, keten tohumu ve kolza gibi bitkilerde önde gelen toksik bileşikler goitrojenik glukozinatlardır. Bu bileşiklerin kendileri toksik olmadığı halde, enzimatik hidrolizleri sonucu oluşan degredasyon ürünleri toksiktir.
Bunlar tiyosiyanat iyonları, izotiyosiyanatlar, nitritler, ve goitrin gibi bileşiklerdir. %16 keten
tohumu içeren (3 mg/g’dan az glukozinolat) yemle beslenen salmonlarda büyümede
depresyon, iyot alımında düşme ve tiroid bezinde büyüme, ve diğer vücut organlarında patolojik bozukluklar meydana gelirken, kanola unu aynı varyeteden gelmesine rağmen bununla beslenen balıklarda bu olumsuz etki meydana gelmemiştir .
Anormal tiroid gelişimleri sazan (Cyprinus carpio) ve tilapya (O. Mossambicus)’da da belirlenmiştir.
Uygun bir şekilde ısıl işlem uygulanması glukozinolatlann toksik etkisini minimum düzeye düşürür. Kolzanın ısıl işleme tabi tutulmasıyla mirosinaz inaktif hale getirilerek,glukozinolatlann toksik ürünlerine ayrılmasını önlemektedir. Kolza varyetelerindeki glukozinolat düzeyleri 100-200 μmol/g gibi yüksek düzeylerden 26 μmol/g’a kadar düşmektedir.

Gosipol

Pamuk bitkisinin tohum, yaprak, dal ve köklerinde bulunan polifenolik bir pigmenttir. Toksik bir bileşik olup, kalp, solunum, üreme sistemleriyle karaciğerde lezyonlara yol açar.
Serbest gosipol toksik olduğu halde, bağlı formda olanı değildir. Pamuk tohumunun ısıl işleme tabi tutulması gosipolun bağlı forma geçirilmesi içindir. Bu esnada gosipolun formu grubu ile lisin ve arginin'in serbest amino grubu veya sistein'in tiyol grubu etkileşerek
gosipolu bağlamaktadır. Böylece serbest gosipolun düzeyi % 0.04 altına düşmekte ve oluşan konjüge bileşikler çözünmez, sindirilemez, polimerize ürünlere dönüşür. Proteinler bağlanır, lizin, sistin ve methionin gibi amino asitlerin yarayışlığı düşebilir.
Pamuk tohumu ısıl işleme tabi tutulurken aşırı ısıdan kaçınmalıdır.
Pamuk tohumu ununun %8 ve üzerinde yemlere katılarak beslenmesiyle elde edilen balıkların sperm hücrelerinde anormal gelişimler gözlenmiştir ). Tilapyalarda yapılan bir çalışmada gosipolun olumsuz etkisini ortadan kaldırmak
için yeme lizin ilavesi yapılmıştır ancak buna rağmen zayıf büyüme ve gelişmesaptanmıştır bunun yanı sıra bu yemlerin oldukça ekonomik olduğu vurgulanmıştır.

Oligosakkaritler ve Nişasta Olmayan Polisakkaritler

Oligosakkaritler ve nişasta olmayan polisakkaritler buğday ve baklagillerde bol miktarda bulunmaktadır. Nişasta olmayan polisakkarit maddelerin soya, bakla ve ayçiceği ununda yüksek oranlarda pektin, galaktan, seluloz ve lignin gibi nisasta olmayan polisakkaritler bulunur.
Balıklarda bu bileşikler safra asitlerinin salınımını ve iç organlarda sindirim enzimlerinin salımını engellemektedir .
Suyun bağırsak içinden geçisini sakız benzeri yapı oluşturarak tıkarlar ve sindirim
enzimlerinin aktivitesini azaltırlar. Soya küspesi ile beslenen bazı çizgili levrek balıklarının yem alımında azalmalar olduğu saptanmıştır (Gallagher, 1994). Bununla birlikte, balık unu esaslı fakat soya unu takviyesi yapılan ve soya içinde oligosakkaritleri içeren yemle beslenen balıkların iç organlarında ve sindirim sistemlerinde olumsuz morfolojik değişimler veya büyümeyle ilgili olumsuzluklar oluşmamıştır (Krogdahl et al., 1995). Farklı çalışmalarda balıkların karbohidratları kullanabilirliği ya da toleransıyla ilgili farklılıklar
vardır. Bunun nedeni kullanılan yem kaynaklarının kökeni ve bu hammadelerine uygulanan işlemler olabilir. Özellllikle çözülebilir nişasta olmayan polisakkarit maddeler oligosakkaritlere göre büyümede daha olumsuz etkilere yol açabilirler.

Alkoloidler

Alkoloidler, bitkilerde bulunan metabolit ürünlerdendir. Alkoloidler özellikle acı bakla gibi bitkilerde bulunurlar. Alkoloid içeren yemlerle beslenenen balıklarda besin alımında azalmalar olabilir. Fakat yapılan son çalışmalarda acı bakla unu içeren (20 mg/kg) yemlerle beslenen alabalık ve kalkan larvalarının bu hammaddelere karşı tolerans değerlerinin yüksek olduğu vurgulanmıştır (Burel et al., 2000). Alkoloidlerin balıklarda ne çeşit fizyolojik reaksiyon yaptığı henuz tam anlaşılamamıştır ve bu konuda daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyulmaktadır.

Diğer Bitkisel Antibesinsel Maddeler

Siyonojik maddeler : Balık yemlerinde kullanılan köklü ve yumrulu bitkilerin bazılarında, keten tohumunda, kasava ve bazı fasulye türlerinde bu maddeler bulunabilir. Bu bitkiler içinde bulunan hidrojen siyanüre dönüşüp büyümeyi azaltabilirler . Bununla birlikte bu bitkilerle ilgili daha çok çalışmaya gereksinim vardır.
Mimosin : Non-protein olan bazı amino asitler de bakteriyel deaminazlar etkisi ile rumende çok hızlı parçalanırlar. Bununla birlikte, non-protein amino asitlerin mikroorganizmalar üzerine toksik etkileri de vardır. Leucaena bitkisiyle beslenenen tilapyalarda besinin sindirilebilirliğini ve büyümesini azalttığı saptanmıştır. Ancak erkek balıklar, dişilere göre bu besinlere daha toleranslıdırlar .
Siklopropan yağ asitleri: Sterculik ve malvalik asitler siklopropan yağ asitleri
grubundandır. Bu yağ asitleri pamuk yağında bulunur ve bununla beslenen balıkların metabolizmasında yavaşlama, yem değerlendirmede azalma ve yavaş büyüme gözlenebir.

HAYVANSAL KAYNAKLI TOKSİNLER

​

Balık yemlerinde kullanılan hayvansal kaynaklı hammaddeler bitkisel kaynaklılara göre oldukça sınırlıdır. Bunların başında balık unu, karides ya da yengeç unu, krill ve balık yağı gelmektedir. Balık unu ya da taze balık olarak yemlemede kullanılan bazı balıkların karaciğer, ovaryum ve balık yumurtasında doğal olarak oluşan iki adet toksin vardır. Bunlar tetradotoksin ve dinigunellin’dir.

Tetradotoksin: Balıkların bazıları toksik bir bileşik olan tetradoksin üretmektedir. Bu zehiri içeren balıkların çoğu Batı Pasifik Okyanusu ve Hint Okyanusunda bulunur. Bunların balık avcılığı ile yakalanıp balık unu olarak kulanılması sonucunda balıklar üzerinde memelilerde olduğu gibi önce kas felcine daha sonra da solunum felcine neden olabilir ancak bunlarla ilgili yapılan çok fazla çalışma yoktur.Dinogunellin: Stichaeus grigorgjewi ve Scorpaenichtus marmoratus adlı iki balığın
yumurtalarından üretilen dinogunellin, toksik bir lipoproteindir. Bu zehir tetradoksin kadar güçlü bir zehir olmasa da bu balıklar yaş yem olarak kullanıldığında balıklar için toksik etki yapabilir. Ancak peletlenmiş balık yeminde bu balığın toksik etki yaptığına dair herhangi bir çalışmaya rastlanmıştır.

Mikrobial toksinler: Balık yemlerinde ve beslenmesinde mikrobiyal toksinler hiç istenmeyen bir durumdur. Bunlar genel olarak Asperigillus, Penicillium ve Fusarium olarak sayılabilir. Balık yemlerinin uygun şekilde muhafaza edilmemesiyle oluşmaktadır ve bunlar balıklarda istenmeyen olumsuzluklara yol açabilir.

Aflatoksin: Aflatoksin bu toksinlerin balık yemlerinde en fazla zarar veren gurubudur.
Yemde 1μg/kg’dan daha az miktarda afla toksin bulunması bile alabalıklarda uzun süreli beslenmede karaciğerde tümörlerin oluşumuna neden olur. Sıcak su balıkları daha soğuk su balıklarına göre afla toksine daha dirençlidir. Aflatoksin daha çok ham maddelerin yanlış işlenmesi nemli ortamda muhafaza edilmesiyle oluşur.

Histamin: Balık ununun uygun olmayan depolama koşullarında yüksek sıcaklık ve uzun süre bekletme gibi durumlarında histamin düzeyini arttırmaktadır. Bu durumda balıkların yüksek histidin içeriği nedeni ile Proteus morganii bakterisi oluşabilir. Yüksek histidin içeren yemlerle beslenen balıklarda büyümede yavaşlama rapor edilmiştir.

Okside Olmuş Balık Yağı: Deniz balıklarının yağları %25-30 arasında çoklu doymamış yağ asitlerini içerir. Balık yağlarının okside olması sonucunda ise serbest radikaller ve peroksit bileşikleri açığa çıkar. Bu bileşenler diğer besin bileşenleri ile etkileşime girerek besinlerin değerini azaltabilir veya fosfolipitlerin membrandan geçişini azaltabilir. Okside olmuş balık yağının yemlere katılmasıyla beslenen balıklarda büyümede azalma, kansızlık,dokularda lezyonlar ve karaciğerde yağlanma oluşur. Bu toksit bileşiklerin etkisi yemlere katılan vitamin E ve C ilavesiyle azaltılabilir.

Tiaminaz: Tiamini indirgeyen anti besinsel bir olaydır. Çiğ balık içerdiği tiaminaz enzimiyle B1 vitaminini yok eder ve vitamin eksikliği yaratır. Bu nedenle balık ürünleri tüketilmeden önce ısıl işleme tabi tutulmalıdır ve balıklara beslenmek amacıyla çiğ balıkla besleniyorsa bu balıklara diğer yem karmalarında vitamin takviyesi yapılmalıdır .
Balık yemlerinde kullanılan protein kaynaklarının oranı balıkların beslenme biçimine bağlı olmakla birlikte %25-%55 arasında değişmektedir. Bu yemlerde kullanılan protein kaynakları ise balık unu, yağ kaynağı da balık yağı şeklindedir. Balık stoklarının hızla azalması artan çevre kirliliği gibi nedenlerden dolayı balık unundaki bu üretim 6-7 milyon tonla sınırlı tutulmaya çalışılmaktadır. Bu gerçekten dolayı yem katkı maddelerinin bitkisel protein kaynaklarından kısıtlı da olsa sağlanılmasına çalışılmaktadır. Bu yem kaynaklarının bir kısmı zengin besleyici maddeler içermekle birlikte beslemede anti besinsel faktörler yaratacak olumsuzlukları da taşır. Fakat günümüzde besin ve yem teknolojisindeki son gelişmelerle üretilen yemler ve yemlerde kullanılan bu hammaddelerin işlenmesi sırasında bu anti besinsel etkiler en aza indirilebilmektedir. Ayrıca yem ham maddeleri olarak kullanılan bu maddeler her balık türünde farklı etki yapacağı için türlere özgü farklı çalışmalar yapıp bu maddelerin etkisinin araştırılması gerekmektedir. Böylece değişik bitkisel kaynaklı proteinlerin metabolizma üzerinde ne gibi sonuçlar yaratacağını görmek açısından faydalı olacaktır. Böylece balıkların yem gereksinimleri hakkında bilgiler artacak ve kullanılan hammaddelere göre daha ekonomik yemlerin hazırlanma olasılığı da artacaktır.

Emeğe Saygı , Kaynak : http://www.akuademi.net/USG/USG2007/Y/y01.pdf