ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Transkript

1 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ Işıl Canan ÇİÇEK YÜKSEK SU SICAKLIĞINDA BİTKİSEL YAĞ İÇEREN YEMLERLE BESLENEN AVRUPA DENİZ LEVREĞİ (Dicentrarchus labrax) NİN SİNDİRİM KANALI BOŞALTIM SÜRESİ SU ÜRÜNLERİ YETİŞTİRİCİLİK ANABİLİM DALI ADANA, 2012

2 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK SU SICAKLIĞINDA BİTKİSEL YAĞ İÇEREN YEMLERLE BESLENEN AVRUPA DENİZ LEVREĞİ (Dicentrarchus labrax) NİN SİNDİRİM KANALI BOŞALTIM SÜRESİ Işıl Canan ÇİÇEK YÜKSEK LİSANS TEZİ SU ÜRÜNLERİ YETİŞTİRİCİLİK ANABİLİM DALI Bu Tez 28/05/2012 Tarihinde Aşağıdaki Jüri Üyeleri Tarafından Oybirliği ile Kabul Edilmiştir Doç. Dr. O. Tufan EROLDOĞAN Prof. Dr. Metin KUMLU Yrd.Doç.Dr.Arzu HUNT ÖZLÜER DANIŞMAN ÜYE ÜYE Bu Tez Enstitümüz Su Ürünleri Yetiştiricilik Anabilim Dalında hazırlanmıştır. Kod No: Prof. Dr. M. Rifat ULUSOY Enstitü Müdürü Bu Çalışma Ç. Ü. Araştırma Projeleri Birimi Tarafından Desteklenmiştir. Proje No: SÜF2010YL3 Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir.

3 ÖZ YÜKSEK LİSANS TEZİ YÜKSEK SU SICAKLIĞINDA BİTKİSEL YAĞ İÇEREN YEMLERLE BESLENEN AVRUPA DENİZ LEVREĞİ (Dicentrarchus labrax) NİN SİNDİRİM KANALI BOŞALTIM SÜRESİ Işıl Canan ÇİÇEK ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ SU ÜRÜNLERİ YETİŞTİRİCİLİK ANABİLİM DALI Danışman : Doç. Dr.O.Tufan EROLDOĞAN : Yıl: 2012, Sayfa: 57 Jüri : Doç. Dr. O. Tufan EROLDOĞAN : Prof. Dr. Metin KUMLU : Yrd. Doç. Dr. Arzu HUNT ÖZLÜER Sindirim kanalı boşaltım oranı, balığın tükettiği yem ve iştahın geri gelmesiyle yakından ilişkilidir. Yem kompozisyonu ve su sıcaklığı gibi bir çok faktör sindirim kanalı boşaltımı üzerinde etkilidir. Farklı oranlarda bitkisel kaynaklı yağ içeren yemlerin yüksek su sıcaklığında sindirim kanalı boşaltım süresi (GET) üzerinde önemli etkisi olduğu bilinmektedir. Bu tezde Avrupa deniz levreği bireyleri (başlangıç ağırlığı 39.7g), üç tekerrürlü gruplar halinde; %100 balık yağı (FO), %70 FO + %30 bitkisel yağ karışımı (%15 kanola: %15 pamuk tohumu yağı; Miks-1) ve %40FO + %60 bitkisel yağ karışımı (%30 kanola: %30 pamuk tohumu yağı; Miks-2) içeren yemlerle 120 gün boyunca, bu bitkisel yağ kaynaklarının balık yağına alternatif yağ kaynağı olarak kullanabilirliğini tespit etmek amacıyla iki farklı su sıcaklığında (24ºC) ve (30ºC) büyütülmüştür. Büyütme çalışması sonunda, mide boşaltım zamanının bulunabilmesi amacıyla sindirim kanalının tamamen boş olduğundan emin olmak için balıklar 72 saat aç bırakıldılar. Doyana kadar basit bir yemlemenin ardından; 0., 8., 16., 24., 32. ve 48. saatlerde her gruptan altı balık öldürülmüş ve kalan yemler mide, ön bağırsak ve son bağırsak olmak üzere sindirim kanalının üç farklı bölgesinde incelenmiştir. Test edilen yemlerde mide verileri için en iyi matematik modelin üssel model, ön ve son bağırsak için ise doğrusal model olduğu bulunmuştur. 24ºC su sıcaklığında, kontrol yeminde (FO), midenin yarısının boşaldığı sürenin 9.0 saat olduğu ve bunu takiben Miks-1 in 8.3 saat ve Miks-2 ise, 8.5 saat olduğu belirlenmiştir. Ayrıca 30 C su sıcaklığında GET, Kontrol, Miks-1 ve Miks-2 yemlerinde ise, sırasıyla 7.97, 9.12 ve 9.76 saat olarak hesaplanmıştır. 24ºC grubunda yemin GET üzerinde etkisi olmadığı bulunurken, 30ºC de tutulan balıklarda yemdeki bitkisel yağ oranı arttıkça midedeki GET in arttığı gözlenmiştir. 30ºC deki tüm yem gruplarında ön bağırsak boşaltım süresi saat arasında değişmiştir. Bunlar göz önünde bulundurulduğunda; yemdeki bitkisel yağ seviyelerinin, 30ºC grubunda GET üzerinde önemli bir etkisinin olmadığı görülürken 24ºC de Miks-2 grubundaki balıklarda ön bağırsak boşaltım süresinin geciktiği tespit edilmiştir. Ayrıca son bağırsak GET değerleri 24ºC grubuyla karşılaştırıldığında 30ºC de tutulan balıklarda bu sürenin daha yüksek olduğu görülmüştür. Son bağırsak için GET hesaplandığında FO ile beslenen grupta, Miks-1 ve Miks-2 grupları ile kıyaslandığında, bu sürenin daha uzun olduğu görülmüştür. Bu çalışma sonucundaki veriler, %30 veya %60 oranında bitkisel yağ karışımı içeren yemlerin mide GET i uzattığını göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Bitkisel yağ, Avrupa Deniz Levreği, mide boşaltımı, sıcaklık I

4 ABSTRACT MSc THESIS GASTROINTESTINAL EVACUATION TIME IN EUROPEAN SEA BASS (Dicentrarchus labrax) FED DIETS CONTAINING MIXTURE OF VEGETABLE OILS AT HIGH TEMPERATURE Işıl Canan ÇİÇEK ÇUKUROVA UNIVERSITY INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES DEPARTMENT OF AQUACULTURE Supervisor : Assoc. Prof. Dr. O. Tufan EROLDOĞAN Year: 2012, Pages: 57 Jury : Assoc. Prof. Dr. O. Tufan EROLDOĞAN : Prof. Dr. Metin KUMLU : Asst. Prof. Dr. Arzu HUNT ÖZLÜER The rate of gastric emptying is positively related with the return of appetite and food consumption in fish. Gastric evacuation is affected by various factors, including water temperature and diet composition. Thus, we hypothesized that increasing levels of vegetable oil could have effect gastrointestinal evacuation time (GET) at high temperature. Triplicate groups of European sea bass (initial 39.7 g) were fed three diets in which the added lipid was 100% fish oil (FO), 70% FO + 30% vegetable oil mix (15% canola:15% cottonseed oil;miks-1) and 40% FO + 60% vegetable oil mix (30% canola:30% cottonseed oil; Miks-2) for a period of 120 days. Fish were held at optimum (24 C) and maximum (30 C) water temperature. At the end of experiment, fish were fasted for 72 h before being fed to make sure that gastrointestinal tract was empty. Six fish per treatment were sacrificed at 0, 8, 16, 24, 32 and 48 h after a single satiation feeding. The digestive tract was separated into three parts: stomach, foregut and hindgut. The mathematical models giving the best fit were found to tested diets being exponential for the stomach and linear for the foregut and the hindgut. The control diet (FO) required 9.0 h to evacuate half of the initial feed content in stomach, followed by Miks-1, 8.3 h and Miks-2 with 8.5 h at 24 C. However, GET for Kontrol, Miks- 1 and Miks-2 were 7.97, 9.12 and 9.76 h at 30 C, respectively. While increasing levels of vegetable oil in the diet increased GET in stomach of fish held at 30 C, there was no dietary effect on GET at 24 C. The whole meal cleared from the foregut within h for all dietary groups at 30 C. With regards to the effects of dietary vegetable oil level, it was found that while evacuation rates in foregut decreased in fish fed Miks-2 at 24 C, there was no significant dietary effect at 30 C. However, GET in hindgut was significantly higher in fish held at 30 C compared to fish held at 24 C. The GET computed for hindgut significantly longer in groups fed FO compared to the Miks-1 andmiks-2. The findings of this study suggest that 30% or 60% vegetable oil mixture could increase GET in the stomach; however, GET could decrease through digestive track for European sea bass fed with those diets at both temperature. Keywords: Vegetable oil, European sea bass, Gastric evacuation, Temperature II

5 TEŞEKKÜR Bu tezin her aşamasında ve tüm bölümlerinde emeği geçen danışman hocam sayın Doç. Dr. O. Tufan EROLDOĞAN a sonsuz saygı ve teşekkürlerimi iletirim. Laboratuvar çalışmaları ve analizlerinde tüm olanakları sağlayan Doç. Dr. O. Tufan EROLDOĞAN a ve analizlerde yardımlarını gördüğüm Arş. Gör. H. Asuman YILMAZ, Arş. Gör. Abdullatif ÖLÇÜLÜ, Arş. Gör. Serhat TÜRKMEN, Öğretim Gör. Ilgın ÖZŞAHİNOĞLU, Doktora öğrencisi Pınar MUMOĞULLARIDA ya ve Yük. Lisans öğrencisi Havva DEDELER e teşekkürlerimi sunarım. Tezim süresince manevi desteğini ve yardımlarını esirgemeyen Arş. Gör. O. Barış DERİCİ ve Yük. Lisans öğrencisi Gizem GÜRBÜZ e ve ayrıca bana inanıp sürekli yanımda olan sevgili aileme sonsuz teşekkürlerimi sunarım. III

6 İÇİNDEKİLER SAYFA ÖZ... I ABSTRACT... II TEŞEKKÜR... III İÇİNDEKİLER...IV ÇİZELGELER DİZİNİ...VI ŞEKİLLER DİZİNİ... VIII 1.GİRİŞ ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Balık Yağının Kullanımı ve Önemi Bitisel Yağların Balık Yemlerinde Kullanımı Sindirim Kanalı Boşaltımının Önemi Su Sıcaklığının Sindirim Kanalı Boşaltım Süresine ve Sindirilebilirliğe Etkisi Yem İçeriğinin Sindirim Kanalı Boşaltım Süresine Etkisi MATERYAL VE METOT Deneme Materyali ve Alıştırma Periyodu Deneme Dizaynı ve Yönetimi Deneme Yemleri ve Balıkların Beslemesi Mide Boşaltım Süresinin Belirlenmesi Mide boşaltım Süresi ve Oranının Analizi Ön ve Son Bağırsak Çevresel Parametreler Lipit Analizi Sindirilebilirlik Analizi İstatistik Analiz BULGULAR Dışkı Besinsel Kompozisyonu Sindirilebilirlik Mide Boşaltım Zamanı Ön Bağırsak Boşaltım Süresi IV

7 4.5. Son Bağırsak Boşaltım Süresi TARTIŞMA Dışkı Besinsel Kompozisyonu ve Sindirilebilirlik Mide Boşaltım Zamanı Ön ve Son Bağırsak Boşaltım Zamanı SONUÇ VE ÖNERİLER 41 KAYNAKLAR ÖZGEÇMİŞ V

8 ÇİZELGELER DİZİNİ SAYFA Çizelge 3.1. Denemede kullanılan yemlerin hammadde içerikleri ve hesaplanan kimyasal kompozisyonları Çizelge 4.1. Farklı lipit kaynağı içeren yemlerle (Kontrol, Miks-1 ve Miks-2) beslenerek iki farklı sıcaklıkta (24 ve 30ºC) yetiştirilen Avrupa deniz levreği (Dicentrarchus labrax) bireylerinin dışkılarındaki besinsel kompozisyon Çizelge 4.2. Farklı lipit kaynağı kullanılan yemlerle (Kontrol, Miks-1 ve Miks-2) beslenen farklı iki sıcaklıkta (24 ve 30ºC) yetiştirilen Avrupa deniz levreği (Dicentrarchus labrax) bireylerinin dışkılarındaki yüzde görünür kuru madde, protein ve lipit sindirilebilirliği...27 VI

9 VII

10 ŞEKİLLER DİZİNİ SAYFA Şekil Saat süresince yapılan örneklemelerde 24 C su sıcaklığında üç farklı yemle beslenen Avrupa deniz levrek bireylerinde midede kalan yemlerin zaman karşı üssel eğrisi Şekil Saat süresince yapılan örneklemelerde 30 C su sıcaklığında üç farklı yemle beslenen Avrupa deniz levrek bireylerinde midede kalan yemlerin zaman karşı üssel eğrisi Şekil Saat süresince yapılan örneklemelerde 24 C su sıcaklığında üç farklı yemle beslenen Avrupa deniz levrek bireylerinde ön bağırsakta kalan yemlerin zamana karşı doğrusal eğrisi Şekil Saat süreyle yapılan örneklemelerde 30 C su sıcaklığında üç farklı yemle beslenen Avrupa deniz levrek bireylerinde ön bağırsakta kalan yemlerin zamana karşı doğrusal eğrisi Şekil Saat süreyle yapılan örneklemelerde 24 C su sıcaklığında üç farklı yemle beslenen Avrupa deniz levrek bireylerinde son bağırsakta kalan yemlerin zamana karşı doğrusal eğrisi Şekil Saat süreyle yapılan örneklemelerde 30 C su sıcaklığında üç farklı yemle beslenen Avrupa deniz levrek bireylerinde son bağırsakta kalan yemlerin zamana karşı doğrusal eğrisi VIII

11 IX

12 1.GİRİŞ Işıl Canan ÇİÇEK 1. GİRİŞ Ticari balık yemlerinde temel yağ kaynağı olarak balık yağı kullanılmaktadır. Su ürünleri yem endüstrisi, dünya balık yağı üretiminin %60 nı tüketmektedir (Fountoulaki ve ark., 2009). Önümüzdeki 10 yıl içerisinde balık yağı üretiminin su ürünleri için gerekli miktarı karşılayamayacağı öngörülmektedir (Kaushik, 2004; Tacon, 2005). Geleneksel olarak su ürünlerinde, yemlerde enerji sağlamak için balık yağından yararlanılmıştır (Tacon ve Metian, 2008). Yemdeki lipitler; sucul organizmaların temel anabolik ve katabolik olaylarında enerji ve temel nutrientleri (esansiyel yağ asitleri; EFA) sağlamaktadır (Bell ve Koppe, 2011). Diğer taraftan, balık yağı üretimindeki durgunluk ve bu ürüne olan talepteki artışla beraber balık yağı fiyatları her geçen yıl yükselmektedir. Bu sebeple ticari balık yemlerinde balık yağına alternatif yağ kaynaklarının kullanılmasının gerektiği öngörülmüştür (Turchini ve ark., 2009). Aynı zamanda Glencross ve Turchini (2011); su ürünleri yetiştiriciliğindeki büyüme ile birlikte, yem üretiminde balık yağına alternatif yağ kaynaklarının kullanımının artacağını, bu alternatiflerin yetiştirilen hayvanların bulundukları besleme safhasına göre değişeceğini ve yapılan alternatif lipit çalışmalarından çoğunun olumlu sonuçlar gösterdiğini belirtmişlerdir. Bitkisel yağlar; üretimlerinin kolay ve balık yağına göre daha uygun fiyatta satılmasından dolayı balık yağına alternatif bir yağ kaynağı olabileceği bir çok araştırıcı tarafında kabul edilmektedir (Chaiw-Yee Teoh ve ark., 2011). Çeşitli çalışmalarda, balık yeminde balık yağı yerine kısmen veya tamamen bitkisel yağların kullanılmasının bireyin büyüme performansı ve esansiyel yağ asidi profillerinde önemli değişiklikler yaratmadığı bildirilmiştir (Caballero ve ark., 2002; Ng ve ark., 2003a; Turchini ve ark., 2003). Bununla birlikte aynı zamanda pek çok çalışmada yemdeki yağ asidi komposizyonunun balık dokusuna yansıdığı belirtilmiştir (Tocher ve ark., 2003; Turchini ve ark., 2003; Bahurmiz ve Ng, 2007). Balıklarda yem tüketimi; çevresel faktörler, türsel özellikler, yem kompozisyonu, balık boyutu ve yemleme sıklığıyla orantılı olarak değişmektedir. Diğer taraftan, balıkların yem alımı, midelerindeki yem veya canlı (avlandığı tür) besin miktarıyla ilişkili olarak değişmektedir. Dolayısıyla, balığın tekrar yem 1

13 1.GİRİŞ Işıl Canan ÇİÇEK almasını etkileyen faktörlerin başında gelen sindirim kanalının boşaltım süresi, yetiştiriciliği yapılan türün beslenmesinde önem arz etmektedir. Sindirim kanalının en önemli organından biri midedir. Balıklar, midedeki besin maddelerinin miktarına bağlı olarak açlık hissi duyarlar ve iştahları midelerinde kalan yem miktarıyla doğru orantılı olarak değişir. Mide boşaltım zamanı, yemlerin sindirim sisteminden geçiş süresi ve/veya besinlerin alındıktan sonra sindirim sisteminin tamamını boşalttığı süreyi göstermektedir. Diğer taraftan, mide boşaltım oranı ise midenin boşalması, sindirilen besinlerin kısım kısım mideden bağırsak içine geçmesi olarak bilinmektedir. Her iki terimde, balık yetiştiriciliği açısından, uygun yemleme stratejilerinin geliştirilmesi ve yetiştiriciliği yapılan türün iştahının ne zaman geri geleceğinin belirlenmesi açısından önemlidir (Grove ve ark., 1978; Riche ve ark., 2004; Heng ve ark., 2007). Mide boşaltım oranı çalışmaları, yem tüketiminin süresi (Elliott ve Persson, 1978; dos Santos ve Jobling, 1995) ve dolayısıyla yetiştirilen türün ne kadar sürede tekrar iştahının normale döndüğünü bulmada önem taşır (Windell ve ark., 1972; Talbot ve Higgins, 1983). Yapılan çalışmalar balığın tükettiği yem miktarının, midenin doluluğu ve öğünler arasındaki mide boşaltım süresine bağlı olduğunu göstermiştir (Grove ve Grawford 1980; Holmgren ve ark., 1983; Grove ve ark., 1985). Mide boşaltımı kompleks bir iştir ve besin miktarı, kalitesi, mide sıvılarının salgılanma oranı, mide hareketleri ve bağırsağın midedeki besin kütlesini kabul edebilme kapasitesi gibi faktörlerden etkilenir (Jobling, 1981; Jobling, 1987; Hoşsu ve ark., 2005). Mide boşaltım süresini etkileyen önemli faktörlerden bir tanesi su sıcaklığıdır. Balıkların bulunduğu ortam sıcaklığı yükseldiğinde, sindirim oranı da yükselmektedir, dolayısıyla, besinler mide de daha kısa süre kalmaktadır (Hepher 1990). Pérez-Casanova ve ark. (2009) soğuk iklim balıklarından olan Atlantik cod (Gadus morhua) u ve Haddock (Melanogrammus aeglefinus L.) türlerinin, düşük sıcaklıklarda (2 C) mide boşaltım sürelerini kısalttıklarını bildirmişlerdir. Bugüne kadarki mide boşaltım oranı çalışmalarında amaç, genellikle belirli modeller oluşturarak; yemleme ile avcılığa dayalı beslemenin (Andrade ve ark., 1996) veya av boyutunun karşılaştırılması (dos Santos ve Jobling, 1991) ve 2

14 1.GİRİŞ Işıl Canan ÇİÇEK sıcaklığın (Finstad, 2005) etkileriyle beraber, doğal yaşam ortamlarındaki balıkların beslenme alışkanlıklarının araştırılması şeklinde olmuştur (Andersen ve Beyer, 2005). Sindirim kanalı boşaltımı balıkların bir öğünü sindirmesi için geçen zaman olarak tanımlanır ve tüketilen yemin fiziksel ve kimyasal kompozisyonu ile değişiklik göstermektedir (Jobling, 1987; Hoşsu ve ark., 2005). Sindirim kanalı boşaltım oranı, balıkların iştahının kontrolünden sorumlu olduğu için günlük yem alımının şekillenmesin de önemli bir parametredir (Jobling, 1981; Riche ve ark., 2004). Buna göre, hayvansal kaynaklı yemler, bitkisel kaynaklı yemlere göre sindirim kanalından daha düşük bir geçiş hızına sahiptir. Gökkuşağı alabalıklarında, protein ve nişasta açısından zengin olan yemlerin karşılaştırılması yapılmış, yemlemenin bitiminden 6 saat sonra nişasta açısından zengin yemler dışkının %64-72 sini oluşturduğu, protein açısından zengin yemlerin ise sadece %50 sini oluşturduğu görülmüştür (Hepher, 1990). Bu verilerde, hayvansal kaynaklı yemlerin mideden daha yavaş geçtiklerini doğrulamaktadır. Buna ek olarak, farklı tahıl ve nişasta kaynakları içeren yem hammaddeleri peletlerin fiziksel karakterlerini değiştirirken balığın sindirim fonksiyonlarını da şüphesiz etkiler (Thomas ve ark., 1998; Briggs ve ark., 1999). Venou ve ark. (2003), yemlerde kullanılan ekstrüde edilmiş buğdayın ekstrüde edilmiş mısırdan daha yavaş sindirildiğini (mide boşaltım süresinin azaldığını) çipura türü için bildirirken, benzer şekilde Arnesen (1993) salmon türleri için de ekstrüde edilmiş buğdayın mısıra göre mideden daha yavaş geçtiğini bildirmiştir. Mide boşaltım süresi ile ilgili çalışmalar yapabilmek için balıkların öldürülmeleri veya X-ray (Grove ve ark. 1978; Talbot and Higgins, 1983; McCarthy ve ark., 1993; Saether ve ark.,1999), radyoaktif izotopları (Storebakken ve ark., 1981) veya mide kolonunun tamamen yıkanması gibi daha ileri tekniklerin kullanılması gerekmektedir. Bununla birlikte, en güvenilir yöntem, balıkların belirli sürelerle örneklenerek midelerinde kalan yemlerin ölçülmesi yöntemidir (Grove ve Crawford, 1980). Gamsız ve ark., (2008) baryum sülfat içeren yemlerle beslenen sarıağızların (Argyrosomus regius) röntgen tekniğini kullanarak yaptıkları çalışmalarında; mide boşaltım süresinin 8-10 saat arasında % 100 oranında 3

15 1.GİRİŞ Işıl Canan ÇİÇEK gerçekleştiğini bildirmişlerdir. Adamidou ve ark. (2009) farklı bitkisel protein kaynaklarıyla hazırlanmış yemlerle beslenen deniz levreklerinde (150 g) midenin %50 sinin, test edilen yemlere bağlı olarak, 5,3 ile 9.8 saat arasında boşaldığını bildirmişlerdir. Diğer taraftan, Venou ve ark. (2003) 44.5 gr ağırlığındaki çipuralarda mide boşaltım süresinin kullanılan ekstrude yeme bağlı olarak 3.8 saat ile 8.5 saat arasında değiştiğini belirlemişlerdir. Yukarıdaki çalışmalarda da görüldüğü gibi mide boşaltım süresi türe, kullanılan yeme ve su sıcaklığına göre değişmektedir. Barnabé, (1990), Avrupa deniz levreğinin optimum yetiştiricilik su sıcaklığının C arasında olduğunu bildirmiştir. Ancak, Fakültemiz araştırma istasyonunda bundan önce yapılan çalışmalarda, yaz aylarında su sıcaklığının 28 C ye hatta 30 C ye kadar çıktığı ancak, levreklerin büyümeye devam ettiği gözlenmiştir. Bu sebeple, bu tezde optimum (24 ) ve 30 C gibi yüksek su sıcaklıklarında %30 ve %60 oranlarında bitkisel yağ karışımları içeren yemlerle beslenen levreklerde mide boşaltım sürelerini etkileyen faktörler ortaya konularak, sindirim kanalı boşaltım sürelerinin karşılaştırılması amaçlanmıştır. 4

16 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Işıl Canan ÇİÇEK 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR 2.1. Balık Yağının Kullanımı ve Önemi Balık yağı; n-3 HUFA nın benzersiz tek kaynağı olmasıyla birlikte, toplam yağ asitlerindeki EPA (eikozapentaenoik asit) ve DHA(dokosaheksaenoik asit) nın sırasıyla %10 ve %30 nu oluşturmaktadır (Pratoomyot, 2010). Mükemmel bir enerji kaynağı olan balık yağı 16:0 ve 18:0 SFA (doymuş yağ asidi) yüksek oranda, 18:1n- 9, 20:1n-9 ve 22:1n-11 gibi MUFA ları da (tekli doymamış yağ asidi) önemli miktarda içermektedir (Sargent ve ark., 2002). Kuzey Atlantik bölgelerinde ticari balık yağ üretiminde, 20:1n-9 ve 22:1n-11 gibi karakteristik yağ asitlerinin bol kullanımı günümüzde su ürünleri yetiştiriciliğinde de yaygın olarak kullanılmaktadır (Tocher 2003). Balık yağının yağ asidi kompozisyonu, yağın elde edildiği balığın beslenmesiyle hassas bir ilişki içerisindedir (Pratoomyot, 2010). Denizel fitoplankton ve zooplanktonik organizmaların yağ asidi profillerinde n-3 PUFA ve özellikle EPA ve DHA yağ asitleri bulunmaktadır (Jobling 1993). Balık yağı günümüzde esas olarak balık yemlerinde nispeten daha az miktarlarda da kara hayvanları yemlerinde kullanılmaktadır (FAO, 2002). Aynı zamanda n-3 PUFA yağ asitleri özellikle EPA ve DHA gıda ve ilaç endüstrisinde büyük öneme sahiptir (Rubio-Rodríguez ve ark., 2012). Peru, Şili, Çin, Tayland, ABD, Japonya, Danimarka, Norveç, İzlanda ve Güney Afrika dünya balık yağı üretiminde öne çıkan ülkelerdir (FIN, 2007). Bu ülkelerde üretilen balık yağı; genel olarak, iki kategoride sınıflandırılır; birinci grup sardalya, hamsi, menhaden, kapelin, uskumru ve ringa gibi pelajik türlerin vücut dokularında depolanan yağlar; ikinci grupta ise kod, halibut gibi demersal türlerin karaciğer dokularındaki depo yağlarıdır (Tocher, 2003). Dünya balık yağı üretimi, yukarıda sayılan türlerin avcılığıyla orantılı olur, üretim durgunluğu veya azalması dolayısıyla fiyatları doğal stoklarla sınırlıdır (Pratoomyot, 2010). Bu sebeple, su ürünleri yem endüstrisinin balık yağına olan talebinin denizel kaynaklardan karşılanmasının kısıtlı olacağı öngörülmüştür (FAO, 2004). 5

17 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Işıl Canan ÇİÇEK Diğer taraftan, FAO (2006) nun bildirdiğine göre, balık yağı üretimde kullanılan doğal kaynaklardaki avcılığın sabit olması, yıllara göre artmaması ve balık yağına olan talebin yetiştiriciliğin artmasıyla birlikte, balık yağı fiyatlarında artışa sebep olmaktadır. Dünya su ürünleri yetiştiriciliğinde 2006 yılında 835 bin ton balık yağı (toplam dünya balık yağının %88.5) 16.6 milyon ton küçük pelajik balık türünden elde edilmiştir (Tacon ve Metian 2008). Bu sebeple, su ürünleri yetiştiriciliğinin sürdürülebilmesi, gelişmesi ve yayılması için; su ürünleri yemlerinde alternatif yağ kaynaklarının araştırılması ve geliştirilmesi gerekmektedir (Hardy, 2008) Bitkisel Yağların Balık Yemlerinde Kullanımı Yem giderleri, balık üretim maliyetinin % 50 sinin üzerindedir (Lovell 2002). Yemlerdeki balık yağı alternatif bitkisel kaynaklarla değiştirilirken; balık büyüme performansı, insan sağlığı açısından yararlılığı ve final ürün miktarına olan etkisi göz önünde bulundurulmalıdır. Alternatif yağ kaynakları araştırılırken, denizel yağ kaynakları ile yağ asidi profilinin benzerlik göstermesi önem arz etmektedir (Pratoomyot, 2010). Sargent ve ark., (2003) salmonlarda; balık yağının bitkisel kaynaklı yağlarla değiştirilmesi durumunda, bitkisel kaynaklı yağların n-3 HUFA dan yoksun olmasına ve ayrıca balıkta optimum büyüme ve gelişme için EPA ve DHA nın balık yağında bol miktarda oluşuna dikkat çekmişlerdir. Genellikle, n-3 HUFA balık yağında toplam yağ asitleri içerinde %15-30 arasında bir oranı teşkil ederken bitkisel kaynaklı yağlar HUFA içermezler. Diğer taraftan, bitkisel kaynaklar orta düzeyde 18 karbonlu n-3 PUFA lar (18:3n-3 gibi) içerirler (Pratoomyot, 2010). Ayrıca balık yağı, araşidonik asit (ARA, 20:4n-6) ve 18:2n-6 gibi n-6 HUFA ları düşük oranda içermekte, bitkisel kaynaklı yağlar ise genellikle 18:2n-6 ve n-6 PUFA bakımından zengin olup ARA içermezler (Hertrampf ve Piedad-Pascual 2000). Balık yağına alternatif olarak kullanılan yağ kaynağı, balık büyüme performansını düşürmeden ve sahip olduğu yağ asidi formu ile balığın ihtiyaç duyduğu enerjiyi sağlamalıdır (Pratoomyot, 2010). Balıklarda, PUFA lar enerji üretiminde SFA ve MUFA için substrat olarak tercih edilir (Henderson, 1996). Balık 6

18 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Işıl Canan ÇİÇEK yağına alternatif olan yağlar (bitkisel-hayvansal) yağ asidi sağlamak için enerji yönünden zengin olmalıdırlar (Pratoomyot, 2010). Kara hayvanlarından koyun, sığır, domuz ve kanatlı gibi hayvanların yağları, MUFA ve SFA bakımından zengin olmalarına karşın özellikle n-3 HUFA ve EFA (esansiyel yağ asidi) bakımından eksiktir (Jobling 2004). Palmiye yağı (PY) özellikle 16:0 bakımından olmak üzere SFA yönünden zengindir (Bell ve ark., 2002). Öte yandan zeytin yağı (ZY) ve kolza yağı (KY) 18:1n-9 açısından daha çok belirgin olmasıyla birlikte MUFA bakımından zengindirler (Torstensen ve ark., 2004b). PY yüksek oranda 16:0 ile bir miktar 18:1n-9 içermekte, ZY ise yüksek oranda 18:1n-9 ve orta düzeyde SFA içermekte olup her ikisinin de düşük oranda 18:2n-6 bulundurmaları, PY ve ZY nın iyi büyüme/yeterli enerjiyi sağlayacakları anlamına gelmektedir (Ng 2002a, 2002b). PUFA bakımından zengin olan ayçiçeği, mısır ve soya gibi diğer bitkisel yağlar 18:2n-6 bakımından zengindirler (Bell ve ark., 1993; Rora ve ark., 2005). Aynı zamanda ketencik tohumu (Camelina sativa) su ürünleri yemlerinde sahip olduğu besleyici nitelik ve 18:3n-3 yönünden ümit verici bir bitkisel lipit kaynağıdır (Pratoomyot, 2010). Ketencik tohumu % 42.5 ham protein, yeterli düzeyde esansiyel amino asitleri (EAA) ve aynı zamanda % 43.3 ham yağ bulundurmaktadır (Zubr 2003). Camelina yağının (CO) SFA ile doymamış yağlar dengesi kanola yağına benzerlik göstermekte fakat önemli oranda 18:3n-3 içermektedir (Puntam ve ark., 1993). Bu yağ kaynağı tipik olarak yüksek oranda LA ve ALA içerir ve her iki yağ asidinin toplam yağ asidi profili içerisindeki oranı %52.6 ya yakındır (Zubr 2003). Ayrıca CO % 54 oranında PUFA, 18:3n-3 ve 18:2n-6, % 34 oranında MUFA oleik asit (18:1) ve eikosenoik asit (20:1) ve %12 oranında SFA içerir (Putnam ve ark., 1993). Denizel su ürünleri yemlerinde alternatif olarak bitkisel kaynaklı yağların kullanılmasında; optimum büyüme için EFA ile lipit seviyesi arasında uygun bir dengenin sağlanması gerekmektedir. Böylece, balık normal bağışıklık fonksiyonlarını da sürdürebilir (Montero ve ark., 2003). Bitkisel kaynaklı yağların karışım olarak alternatif yağ kaynağı olarak kullanılmasında balık dokusunda sorunla karşılaşılmazken, tek bir kaynaktan kullanılan bitkisel yağın balık sağlığı açısından olumsuz etkileri olduğu gözlenmiştir (Pratoomyot, 2010). 7

19 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Işıl Canan ÇİÇEK Değişik oranlarda ve farklı bitkisel kaynaklı yağlar kullanılarak yapılan birçok çalışmada, bu kaynakların alternatif bir seçenek olduğu ve yemlerde kullanılabileceği görülmüştür. Tocher ve ark., (2011), yem içerisinde dengeli bir şekilde balık unu ve esansiyel yağ asidinin sağlanmasıyla; tatlı su türlerinde %100 ve deniz türlerinde de %60-70 e kadar balık yağının bitkisel yağlarla değiştirileceğini ve bu değişim oranlarının büyümeyi olumsuz yönde etkilemeyeceğini belirtmişlerdir. Turchini ve Francis (2009), gökkuşağı alabalığında (Oncorhynchus mykiss) alternatif yağ kaynağı olarak %100 keten tohumu (KTY) kullanarak 72 gün süren çalışma sonunda, gruplar arasında büyüme performansı açısından bir fark olmadığını bildirmişlerdir. Benzer olarak, tamamen KTY kullanıldığı 20 haftalık besleme çalışmasında, bu yemlerle beslenen Nil tilapyası (Oreochromis niloticus) bireylerinin; tamamen balık yağı ile hazırlanmış yemlerle beslenen bireylerle aynı SGR (Spesifik Büyüme Oranı) ve FCR (Yem Dönüşüm Oranı), büyüme performansları ve final ağırlığa ulaştığı belirlenmiştir (Karapanagiotidis ve ark., 2007). Yine diğer bir tatlı su türü olan Avrupa tatlı su levreği (Perca fluviatilis) bireyleri ile yapılan bir çalışmada, balıklar 11 hafta, %33 oranında KTY içeren yemlerle beslenmişlerdir ve bu bireyler, balık yağlı yemlerle beslenen gruba oranla benzer bir final ağırlık kazancı, FCR ve SGR gösterdiği bildirilmiştir (Blanchard ve ark., 2008). Deniz balıklarında ise; çipura (Sparus aurata) 14 hafta ve Avrupa deniz levreği (Dicentrarchus labrax) 34 hafta boyunca, yemlerinde %60 oranında KTY bulunan yemlerle beslenmişler ve bu deneme sonunda final ağırlıkları, SGR ve kondisyon açısından gruplar arasında herhangi bir farklılık bulunmamıştır (Mourente ve Dick, 2002; Izquierdo ve ark., 2003; Mourente ve ark., 2005a, 2005b). Ancak, Caballero ve ark., (2004), çipuralarda 29 hafta boyunca %80 oranında KTY içeren yemlerle beslemenin, balık yağlı yemlerle beslenen grupla kıyaslandığında, final vücut ağırlığında önemli düzeyde düşüşlerin olduğunu belirlemişlerdir. 8

20 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Işıl Canan ÇİÇEK 2.3. Sindirim Kanalı Boşaltımının Önemi Sindirim, alınan yemlerin parçalanarak çeşitli formlara dönüştürülmesi ve sonuçta kan ve lenf içerisinde özümsenmesi halidir (Abowei ve ark., 2011). Sindirim olayında, kimyasal bir tepkime olan hidrolizle büyük moleküller parçalanmakta, organik ve inorganik maddeler daha küçük parçalara bölünmektedir (Winfree, 1992). Yem balık tarafından alındığında, kas ile kaplı olan ve genişleyebilme yeteneğinde olan özefagustan geçer ve ardından mideye girer. Burada mide hareketleri ve sindirim salgıları ile parçalanan gıdalar, bağırsağa doğru yönlendirilir. Bağırsak sindirim kanalının en önemli kısımlarında biri olup burada pankreastan salgılanan enzimlerle alınan besinlerin en son parçalanma işlemleri gerçekleşir. (Winfree, 1992). Yemin bağırsak içerisinde yıkılma süresine bağlı olarak, bağırsak uzunluğu balık türleri arasında değişiklik göstermektedir. Herbivor (otçul) türlerde uzun ve kıvrılmış bir bağırsak gözlenirken karnivor (etçil) türlerde bu yapı kısa olmakta ve bağırsaktan sonra sindirilen/sindirilmeyen yemler anüs ile vücuttan atılmaktadır (Tom ve Van-Nostrand, 1989). Sindirim kanalı sonunda gerçekleşen bu boşaltım işlemi, canlının aldığı yemin sindirilmesi için gerekli olan fiziksel ve kimyasal işlemlerin gerçekleştiği zamanı ifade etmektedir (Jobling, 1987). Sindirim kanalı boşaltım oranı, balıklarda günlük yem alımının modellenmesinde (Jobling, 1981) ayrıca iştahın kontrolünde (Riche ve ark., 2004) önemli bir parametredir. Optimum besleme ve mide boşaltımı arasındaki; sıcaklık, mevsim, vücut büyüklüğü, bağırsak kapasitesi ve metabolizma hızı gibi değişkenler önemli etkiye sahiptir. Midenin boşalma hızı zamanla üssel olarak değişmekte olup, mide doluluğuna bağlı olarak üretilen pepsin ve asit miktarı ile değişiklik göstermektedir. Aynı zamanda, su sıcaklığının düşüşü ile birlikte iştah, sindirim oranı ve salgı üretimi azalmakta, optimum sıcaklığın üstündeki değerlerde ise salgı miktarında düşüşler gözlenmektedir (CAN, 1993). Bu sebeple su sıcaklığı ile mide boşaltım süresi ve oranı arasında önemli bir etkileşim vardır. 9

21 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Işıl Canan ÇİÇEK 2.4. Su Sıcaklığının Sindirim Kanalı Boşaltım Süresine ve Sindirilebilirliğe Etkisi Sıcaklık ve balık boyutunun, büyüme üzerine olan etkisi birçok balık türü için bildirilmiştir (Brett, 1979; Elliott, 1975; Fonds ve ark., 1992; Imsland ve ark., 1996, 2006; Jonassen ve ark., 1999). Hem arazi hem de laboratuvar çalışmaları, balıklarda mide boşaltım oranının, balık besleme oranı, enerji değeri ve sucul sistemdeki tropik dinamiklerle ilişkili olduğunu göstermiştir (Sweka ve ark., 2004; Kawaguchi ve ark., 2007). Midenin doluluğunun tespiti ile mide boşaltım oranı çalışmalarında genellikle balığın günlük besleme oranı hakkında yorum yapılabilir (Forrester ve ark., 1994; Sweka ve ark., 2004; Kawaguchi ve ark., 2007). Diğer taraftan, su sıcaklığında tüketilen yemin (veya avlanan avın) miktarına, dolayısıyla mide boşaltım oranı üzerine, etkisinin olduğu söylenebilir (Elliott, 1972; Sweka ve ark., 2004). Örneğin, Jobling ve ark., (1977) pisi balığı (Limanda limanda) bireylerinde yaptıkları çalışmada su sıcaklığının 16.4 ºC den 8.5 ºC ye düşürülmesiyle birlikte mide boşaltım zamanının belirgin bir şekilde düştüğünü belirlemişlerdir. Beş farklı sıcaklıkta (4.3, 9.1, 12.1, 15.6 ve 17.0 ºC) tutulan Salvelinus fontinalis bireylerinde yapılan bir çalışmada, Sweka ve ark., (2004) canlı yemlerle beslenen (sinek ve böcek larvalarıyla) bireylerin saat süre ile mide boşaltım oranına (GER) bakmışlardır. Tüm sıcaklıklarda linear (doğrusal) modelin en uygun model olduğunu belirlemişlerdir. Aynı araştırıcılar, sıcaklık arttıkça mide boşaltımının arttığı ancak 12.1 ºC nin üstündeki sıcaklıklarda mide boşaltım oranının yavaşladığını tespit etmişlerdir. Atlantik salmonuyla yapılan farklı çalışmalarda; balık unu partikül büyüklüğü, protein konsantrasyonun (Sveier et al., 1999) ve protein tipinin (Storebakken ve ark., 1999) GER ile ilişkili olduğu bulunmuştur. Salmonidlerle yapılan çoğu çalışmada sıcaklık artışıyla GER üssel olarak arttığı bulunmuştur (Elliott, 1972; He ve Wurtsbaugh, 1993; Sweka ve ark., 2004; Kawaguchi ve ark., 2007). Ayrıca GER in öncelikle su sıcaklığına bağlı olduğu, tüketilen yemin ikincil faktör olduğu belirtilmiştir (Kawaguchi ve ark., 2007). Handeland ve ark., (2008) Atlantik salmonu ile yaptıkları çalışmalarında GER in sıcaklıkla ilişkili olduğunu belirlemişlerdir. Bu araştırıcılar, 18 ºC de tutulan 10

22 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Işıl Canan ÇİÇEK gruplarda GER değerinin yükseldiğini gözlemiş, 14 ve 24 ºC de tutulan gruplar arasında fark bulmazken, 6 ºC de tutulan grupta mide boşaltım oranında önemli bir gecikme kaydetmişlerdir. Miegel ve ark., (2010) uskumru (Seriola lalandi) türünde yaptıkları çalışmada yüksek su sıcaklığında (20.8 ºC) bireylerdeki mide boşaltım süresinin kış koşullarında (12.6 ºC) simüle edilen bireylere göre daha uzun olduğunu bulmuşlardır. Bu çalışmada, yüksek ve düşük su sıcaklıklarında tutulan bireylerin mide boşaltım zamanın sırasıyla ve saat olduğu belirlenmiştir. Pérez-Casanova ve ark. (2009) Atlantik kod (Gadus morhua) u ve Haddock (Melanogrammus aeglefinus) türlerini, farklı su sıcaklıkları (11, 6 ve 2 ºC) ve farklı protein oranlarına (P/Y; 42/16 düşük proteinli yüksek yağlı yem ve 55/11 yüksek proteinli düşük yağlı yem) sahip yemlerle beslenmeleri sonucunda; mide boşaltımı, büyüme ve yem tüketimini araştırmışlardır. Yemdeki protein oranının mide boşaltım zamanına etkisi bulunmazken, sıcaklık düşüşü ile mide boşaltım süresinin arttığını yani yemlerin daha yavaş bir geçiş gösterdiğini bildirmişlerdir. Çalışma sonunda Atlantik kodu için mide boşaltım süresinin 72 saat, haddock türü için yaklaşık 48 saat olduğunu belirtmişlerdir. Pérez-Casanova ve ark. (2009) nın çalışmasına benzer olarak; Kawaguchi ve ark., (2007) da su sıcaklığının mide boşaltım oranını etkileyen birinci faktör olduğunu ancak yemin içeriğinin ikincil önemde olduğunu bildirmişlerdir. Sıcaklığın, mide boşaltım süresine etkisinin yanında yemin sindirimine de etkisi olduğu bilinmektedir. Özellikle salmon yemi üretici firmaları su sıcaklığı düştüğü kış sezonunda yem içerisinde palmiye yağı kullanımına yönelmeye başlamışlardır (Ng ve Gibon, 2010). Yem formulasyonlarında bitkisel yağların kullanımında dikkat edilmesi gereken en önemli konu, kullanılan bitkisel yağın erime noktasıdır. Eğer kullanılan yağların erime noktası yüksek ise, özellikle SFA gibi spesifik yağ asitlerinin sindirilebilirliği düşer ve bu yağlar metabolizma içerisinde enerji amacıyla kullanılmaya yönlendirilir (Ng ve Gibon, 2010). Atlantik salmonunda yapılan bir çalışmada 11ºC ve 6ºC su sıcaklıklarında protein, lipit ve kuru madde sindirilebilirliğinin değişmediği bildirilmiştir (Ng ve ark., 2004). Aynı çalışmada, yem içerisindeki palmiye yağının %25 oranında yem içerisine 11

23 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Işıl Canan ÇİÇEK eklenmesiyle düşük sıcaklıklarda kuru madde sindirilebilirliğinin istatistiki olarak azaldığı belirlenmiştir. Yem içerisinde kullanılan lipit kaynaklarının sindirilebilirliği ile su sıcaklığı arasında net bir ilişkinin olduğu bilinmektedir. Özellikle, artan su sıcaklığı ile lipitlerin akışkanlığının değiştiği ve dolayısıyla sindirilebilirliğinin arttığı bildirilmiştir (Bell ve Koppe, 2010). Diğer taraftan, yem içerisindeki yağ kaynağının erime noktası da yemin lipit sindirilebilirliğini etkilediği bir çok çalışmada belirlenmiştir (Francis ve ark., 2006; Bell ve Koppe, 2010). Bazı çalışmalarda su sıcaklığının lipit sindirilebilirliğinin üzerine doğrudan bir etkisinin olmadığı ancak yağların doygunluk derecesine göre bir etkinin olduğu gözlenmiştir (Bell ve Koppe, 2010). Cho ve Kaushik (1990) yüksek doymamışlık düzeyine sahip yemlerle besleme sonucunda lipit sindirilebilirliğin sıcaklıkla ilişkili olmadığını tespit etmişlerdir. Bunun aksine, su sıcaklığının 15 C den 5 C e düşürülmesi sonucunda yüksek oranda SFA içeren lipitlerin bu sıcaklık düşüşü karşısında negatif bir etkileşim göstererek sindirilebilirliğinin azaldığı gözlenmiştir. Bahurmiz ve Ng, (2007) 29 C su sıcaklığında palmiye yağlı yemlerle beslenen hibrit tilapyaların (Oreochromis sp.) balık yağlı yemlerle beslenenlere göre %7-8 oranında lipit sindirilebilirliğini düşürdüğü gözlenmiştir. Bu çalışmada, toplam lipit sindirilebilirliğindeki düşüşün temel sebebinin SFA nın sindirilebilirliğinin düşmesinden kaynaklandığı bildirilmiştir. Lipitlerin sindirilebilirliği ile yem içerisindeki bitkisel yağların değişim oranları ve bu yağ kaynakların yağ asidi kompozisyonları özellikle ılıman iklim balıklarının yemlerinde önem arz edecektir. Buna ek olarak, bu yağ kaynaklarının sindirim kanalından geçiş süresi ve yemlerin sindirilebilirlikleri arasındaki ilişki, o türün yemlerinde alternatif olabilecek bitkisel yağların kullanımı ile ilgili önemli bilgiler verecektir Yem İçeriğinin Sindirim Kanalı Boşaltım Süresine Etkisi Sindirim kanalının boşaltım süresi ve oranı su sıcaklığı, balık türü ve büyüklüğü ile ilgili olmasına karşın, yem içerisindeki besin maddelerinin miktarlarıyla ve yemin yapım tekniği ile de ilişkilidir (Elliott, 1972; Jobling, 1987; 12

24 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Işıl Canan ÇİÇEK 1981; Storebakken ve ark., 1999). Venou ve ark., (2008) ekstrüde ve pelet yemlerle beslenen çipurada (Sparus aurata) midenin yarısının boşalması için gerekli olan zamanı pelet yem için 284 dakika ve ekstrüde yem için ise 544 dakika olarak hesaplamışlardır. Yine çipura ve Avrupa deniz levreği (Dicentrarchus labrax L.) türlerinde Nikolopoulou ve ark., (2011) iki farklı yem kaynağı olarak balık unu ve keçiboynuzu tohumu unu kullanmışlardır. Çalışmanın sonunda; çipuralarda mide boşaltım zamanı, yemlerin ikisinde de levrekteki sürenin yarısından az bir zamanda gerçekleşmiştir. Türler arasında karşılaştırma yapıldığında fark bulunurken, tür-yem değerlendirmesi kendi içerinde farksız bulunmuştur. Çalışmada çipurada; midenin yarısının boşalması için gerekli zaman balık unu ile hazırlanmış yemlerle beslenen bireylerde 201 dakika iken keçiboynuzu unu ile hazırlanmış yemlerle beslenenlerde 167 dakika, levrekte ise bu rakamların sırasıyla 360 dakika ve 486 dakika olduğu bulunmuştur. Adamidou ve ark., (2009) farklı oranlarda (%15 veya %30) baklagil unu içeren yemlerle besledikleri deniz levreği bireylerinde görünebilir sindirim ve mide boşaltım oranını incelemişlerdir. Balıklar; bakla, nohut, yer fıstığı unu ve buğday unu (kontrol) içeren yemlerle beslenmişlerdir. Mide boşaltım süresi kontrol grubunda 5.3 saat, yerfıstığı (%30) unu yemi ile beslenen grupta 5.6 saat, bakla (%30) unu yeminde 8.0 saat ve nohut unu yemi (%30) ile beslenen grupta ise 9.8 saat olarak bulunmuştur. Bu çalışma sonucunda bakla ve nohut ununun levreklerde GET süresini uzattığı anlaşılmıştır. Yukarıda belirtilen literatür ışığında, bu tez çalışmasında ılıman iklim türlerinden birisi olan Avrupa deniz levreğinin optimum ve yüksek su sıcaklıklarında %0, %30 ve %60 bitkisel yağ karışımlı yemlerle beslenen bireylerin mide boşaltım süreleri ve oranları belirlenmeye çalışılmıştır. Çalışmada ayrıca, bu yemlerle beslenen balıkların kuru madde, protein ve lipit görünür sindirilebilirlik etkinlikleri her iki sıcaklıkta karşılaştırılmaya çalışılmıştır. 13

25 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Işıl Canan ÇİÇEK 14

26 3.MATERYAL VE METOT Işıl Canan ÇİÇEK 3. MATERYAL VE METOT 3.1. Deneme Materyali ve Alıştırma Periyodu Bu çalışmada, ortalama ağırlıkları 3-4 g olan yavru Avrupa deniz levreği, Dicentrarchus labrax, bireyleri Akuvatur (Tuzla, Adana) isimli kuluçkahaneden satın alınmıştır. Bu bireyler (n=2000) daha sonra, işletme koşullarına alıştırılmak ve deneme başlangıç ağırlığına kadar büyütülmek üzere 2 tonluk dairesel fiber tankların her birine 1000 adet birey gelecek şekilde stoklanmıştır. Dört haftalık alıştırma dönemi sırasında balıklar, denemede planlandığı gibi günde üç öğün (sabah: 08:30, öğlen 13:30 ve akşam 18:30) olacak şekilde doyana kadar, 2 mm lik ticari ön besi levrek yemi ile (Çamlı Yem, İzmir; besin içeriği: % 49 ham protein; %19 ham yağ; %12 kül ve %12 kuru madde) beslenmiştir. Bu süre içerisinde balıklar denemede uygulanacak olan ışık rejimine alıştırılmak amacıyla 12 saat karanlık: 12 saat aydınlık ışık periyoduna tabi tutulmuştur. Alıştırma periyodunun ardından balıklar kontrol grubu yemleri ile birkaç gün beslenerek test yemlerine alışmaları sağlanmıştır Deneme Dizaynı ve Yönetimi Deneme, Ç.Ü., Su Ürünleri Fakültesi, Yumurtalık Deniz Balıkları Araştırma İstasyonu nda yürütülmüştür. Denemede kullanılan deniz levreği bireyleri, alıştırma periyodunun ardından deneme su sıcaklıklarına (24 C ve 30 C) aşağıdaki şekilde alıştırılmıştır. Balıklar kontrol grubu yemlerine alıştırıldıktan sonra, deneme su sıcaklıklarına göre alıştırılmaları sağlanmıştır. Buna göre, doğal deniz suyu sıcaklığında (23.8±0.8 C) tutulan birinci grup balıklar (n=300) sürekli olarak 24 C su sıcaklılığında test yemi ile beslemeye alınmıştır. Yüksek su sıcaklık (30 C) grubunda bulunan bireylerin (n=300) 30 C sıcaklığa alıştırılmaları Glencross ve Rutherford (2009) a göre her 72 saatte 2 C arttırılarak yapıldı. Bu aklimasyon ile 30 C su sıcaklığına 9 günde ulaşılmıştır. 15

27 3.MATERYAL VE METOT Işıl Canan ÇİÇEK Deneme tanklarının üstleri şeffaf sera naylonu ile kapatılarak, tank suyunun yüzeyinden kaynaklanacak ısı kayıpları önlenmeye çalışılmıştır. Tanklara giren deniz suyu, gerekli görüldüğü zamanlarda, araştırma istasyonunda bulunan eşanjör sistemi ile soğutulmuştur. Deneme tanklarına giren soğuk ve sıcak su ayrı iki hattan tanklara kadar getirilmiş ve ayrı iki vanayla bir boruya bağlanmıştır. Karışımın sağlandığı bu boru içerisinde sıcak ve soğuk su karıştıktan sonra tank içerisine verilmiştir. Yüksek sıcaklık (30 C) grubundaki tankların her birisine iki adet 200 wattlık akvaryum ısıtıcısı yerleştirilerek gece su sıcaklığındaki düşüşler engellenmiştir. Buna ek olarak, hem sıcak hem de soğuk gruptaki tankların her birine gün içerisindeki en düşük ve en yüksek su sıcaklıklarını gösteren min-max termometreleri yerleştirilmiştir. Böylece, gün içerisinde tanklarda ulaşılan en düşük ve en yüksek su sıcaklıkları kontrol edilmiştir. Deneme tanklarındaki su sıcaklıkları ise düzenli olarak sabah, öğle ve akşam olmak üzere yemlemeden hemen sonra günde üç kez bir termometre yardımıyla ölçülüp kayıt altına alınmıştır. Deneme tanklarına giren deniz suyu 80µ a kadar filtre edilmiş ve tanklardaki su debisi 2 litre/dakika günde (%640) olacak şekilde ayarlanmıştır. Tankların su debileri günlük olarak kontrol edilmiş ve tank suları ucunda hava taşları olan, boru sistemine hava basan bir hava motoru ile düzenli olarak havalandırılmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında, balıklar bireysel olarak tartılarak 450 litrelik deneme tankının her birine 25 adet balık olacak şekilde 3 tekerrürlü olarak stoklanmıştır. Büyütme çalışması 120 gün sürdürülmüş ve toplam 18 tank (24ºC n= 9, 30ºC n=9) kullanılmıştır Deneme Yemleri ve Balıkların Beslemesi Deneme yemleri Fakültemizde bulunan pres-peletleme makinesi aracılığıyla hazırlanmıştır. Yemlerin hazırlık aşamasında ham maddelerden balık unu elendikten sonra, mısır glüteni ise 500 mikrona kadar öğütüldükten sonra kullanılmıştır. Tüm kuru hammaddeler, Çizelge 3.1. de verilen formülasyonda belirtilen oranlarda tartılarak plastik kaplarda yaklaşık 30 dakika kuru olarak karıştırılmıştır. Bu işlemin ardından, balık yağı ve bitkisel yağlar kuru hammadde karışımlarının içerisine 16

28 3.MATERYAL VE METOT Işıl Canan ÇİÇEK eklenmiş ve Hobart mikserde yaklaşık 25 dakika karıştırılmıştır. Yem içerisindeki nemin ayarlanması için her 5 kg yem için 850 ml su eklenerek hammadde karışımının hamur kıvamına gelmesi sağlanmıştır. Hazırlanan bu karışım da 25 dakika daha karıştırıldıktan sonra pres-peletleme makinesine yerleştirilerek 1.5 mm çaplı diskten geçirilmiştir. Deneme yemleri daha sonra plastik bir zemin üzerinde gölge bir yerde ön kurutma işlemine tabi tutulmuştur. Daha sonra içerisindeki nem oranını azaltmak amacıyla yemler Fakültemiz, yetiştiricilik bölümü besleme laboratuvarın da bulunan etüv de 30ºC de 4 saat boyunca kurutma işlemine tabi tutulmuştur. Bu işlemlerin sonunda yemler içerisinde analiz edilen nem oranı yaklaşık %13 e indirilmiştir. Fırınlanan deneme yemleri daha sonra markalı plastik torbalara koyulup deneme süresince derin dondurucuda (-20 ºC ) saklanmıştır. Çizelge 3.1. Denemede kullanılan yemlerin hammadde içerikleri ve hesaplanan kimyasal kompozisyonları. Yem içerikleri (g/kg) * Balık Yağı Miks-1 Miks-2 Balık Unu Mısır Glüteni Dekstrin Balık yağı Kanola yağı Pamuk Tohumu Yağı Karboksi Metil Selüloz Mineral Karışımı Vitamin Karışımı Analiz Edilen Kimyasal Kompozisyon (% kuru madde) Kuru Madde 86.4± ± ±0.26 Ham Protein 49.5± ± ±0.47 Lipit 20.2± ± ±0.44 NÖM 4.3± ± ±0.30 Ham Kül 12.4± ± ±0.07 Toplam Enerji (MJ/kg yem) 17.3± ± ±0.08 Protein:Enerji 28.5± ± ±0.39 * Yemin formülasyonu, yem içeriğinde ham protein oranı %49 ve ham yağ oranı %20 olacak şekilde yapılmıştır. 17

29 3.MATERYAL VE METOT Işıl Canan ÇİÇEK 1 Kılıç Deniz Ürünleri (Muğla) Firmasından karşılanmıştır. Balık unu hamsi balık unudur. 2 Sunar Mısır (Adana) firmasından tedarik edilmiştir. 3 Migros Marketten (Adana) satın alınmıştır. 4 Çukobirlik ten (Adana) satın alınmıştır. 5 Sibal Yem Sanayi Ltd. Şti. den (Sinop) tedarik edilmiştir. Balıkların beslenmesi için öncelikle test yemlerinden kontrol grubu (%100 balık yağı) yemleriyle besleme yapılmıştır. Balıkların bu yemlere olan ilgileri (yem alımları, kusma aktivitesinin olup/olmadığı ve benzeri) gözlenmiştir. Her iki sıcaklık grubunun tankları, günde üç öğün (sabah: 08:30, öğlen 13:30 ve akşam 18:30) doyana kadar aşağıdaki deneme yemleriyle beslenmişlerdir. Grup 1: Kontrol [%100 balık yağı (BY)] Grup 2: Miks-1 [%70 BY + %30 bitkisel yağ (%15 PTY+%15 KY)] Grup 3: Miks -2 [%40 BY + %60 bitkisel yağ (%30 PTY+%30 KY)] Tankların üstlerine gerilen sera naylonunun üst taraflarında balıkların yemlenmesi ve gözlenmesi için bir adet açıklık bırakılmıştır. Besleme, balıkların yem alım aktiviteleri gözlenerek dikkatlice yapılmıştır. Balıklar yem alımlarını durdurduklarında yemleme kesilmiştir. Deneme süresince, her tankın beslenmesi ortalama 4-5 dakikalık bir sürede gerçekleşmiştir. Tüm tankların her öğün beslenmesi toplamda dakika arasında değişmiştir. Balıkların, deneme sıcaklıkları altında test yemleriyle beslenmesi 120 gün sürdürülmüştür Mide Boşaltım Süresinin Belirlenmesi Denemenin sonunda, mide boşaltım oranının ve süresinin hesaplanması amacıyla balıklar midelerinin tamamının boşalması için 3 gün yemleme yapılmamıştır. Bu sürenin ardından bir kez doyana kadar beslenen balıklar, her bir tanktan 2 balık (2 balık x 3 tekerrür = 6 balık her bir grup için) olmak üzere; 0., 8., 18

30 3.MATERYAL VE METOT Işıl Canan ÇİÇEK 16., 24., 32. ve 48. saatlerde seri bir şekilde yüksek dozda (100 ppm) 2- phenoksietanol (Sigma, St. Louis, MO, USA) ile öldürülerek örneklenmiştir. Örneklemeler için seçilen zaman aralıkları Finstad (2005) e göre belirlenmiştir. Uygulanan anastezik maddenin ardından, balıkların özefaguslarına bir parça pamuk tıkanarak, balıkların midedeki yemleri çıkartmaları (kusmaları) engellenmiştir (Pérez-Casanova ve ark., 2009). Balıklar örneklenmelerin hemen ardından ayrı ayrı poşetler içerisinde, -20 C lik derin dondurucuda saklanmıştır. Denemede örneklenen balıklar derin dondurucudan çıkartıldıktan sonra çözülmeleri için oda sıcaklığında (24 C) bekletilmiştir. Balıkların çözülmelerinin ardından yapılan diseksiyon işleminde her bir balığın sindirim kanalı; mide, ön ve son bağırsak olmak üzere üç parçaya ayrılmıştır. Ön bağırsak, pylorik çıkıntıdan ilosekal kapakçığın olduğu kısma kadarki bölüm ve son bağırsak ise ilosekal kapakçıktan anüse kadarki kısım olarak belirlenmiştir. Sindirim kanalında ayrılan her bölüm içerisindeki içerikler bir pens yardımıyla darası daha önceden alınmış alüminyum kutucuklar içerisine yerleştirilmiştir. Bu örnekler, etüvde 105ºC de 24 saat kurutulmuş ve kuru ağırlıklar, sindirim kanalı boşaltım süresi örneklenen her bir balığın vücut ağırlıkları ile karşılaştırmak üzere kayıt edilmiştir Mide boşaltım Süresi ve Oranının Analizi Tüm sindirim kanalı parçalarından alınan boşaltım verileri Elliot (1972) de tarif edildiği gibi Ağırlık z = A -rz (3.1) Mide içeriğinin z zamanındaki geometrik ortalaması, A ise regrasyon analizi sonucunda katsayı ve r ise mide boşaltım oranıdır. Bu veriler, logaritmik olarak plotlandığında; LnA z = lna -rz (3.2) 19

31 3.MATERYAL VE METOT Işıl Canan ÇİÇEK Mide boşaltım oranıyla ilişkili r eğrisi yukarıdaki denklemden hesaplamıştır. Mide boşaltım süresi ise yine yukarıdaki denklemden z zamanında midenin %50, %75 ve %90 nının boşaldığı zamanlardan hesaplanmıştır Ön ve Son Bağırsak Ön bağırsak verilerinin hesaplanmasında linear model, son bağırsakta ise kuadratik model uygun bulunmuştur. Elde edilen eğri değerleri maksimum bağırsak içeriği ve boşaltım zamanının belirlenmesinde kullanılmıştır Çevresel Parametreler Araştırma süresince, su sıcaklığı ölçümleri günlük olarak termometre yardımıyla sabah, öğle ve akşam olmak üzere günde üç defa alınmıştır. Ayrıca tanklardaki minimum ve maksimum su sıcaklıkları sabahları min-max termometreleriyle kontrol edilmiştir. Oksijen ölçümlerinde ise oksijen-metre (OxyGuard, Danimarka) kullanılmıştır Lipit Analizi Lipit analizinde Folch ve ark (1957) metodu esas alınmıştır. Tüm vücut ve dışkı lipit analizi için önceden liyofilizatörde kurutulmuş örnekler, her bir tekerrür için 1.5 g olacak şekilde 0.1 g a duyarlı hassas terazide tartılmıştır. Her bir tekerrür için 3 er paralel alınarak 1:2 oranında 100 ml metanol+kloroform karışımı eklenerek yaklaşık 3 dakika toraks yardımıyla homojenize edilmiştir. Torakslama işlemi süresince örneklerin bulunduğu cam balon buz içerisinde tutulmuştur. Bu işlemin ardından, örnekler üzerine 20 ml %0.4 lük CaCI 2 solüsyonu eklendikten sonra bir süzme kâğıdından (Schleicher & Schuell, 5951/2 185 mm) geçirilmiş ve erlen içerisine süzdürülmüştür. Bir gece karanlıkta bekletilen örnekler ertesi günü erlen içerisinde oluşan üst faz (metanol+su fazı) alınmayacak şekilde alt faz (kloroform+lipit) armudi tüp aracılığı ile 105ºC de 2 saat etüvde kurutulan ve darası 20