ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ KANATLI YEMLERİNDE ASİT BAĞLAMA KAPASİTESİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ.

Transkript

2

3 ÖZET Yüksek Lisan Tezi KANATLI YEMLERİNDE ASİT BAĞLAMA KAPASİTESİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ Mahdi DADGAR Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Zootekni Anabilim Dalı Danışman: Prof. Dr. İbrahim ÇİFTCİ Bu çalışmada kanatlı karma yemlerinde genelde yer alan yem hammaddelerinin ve katkı maddelerinin, asit bağlama (ABC) ve tamponlama (BUF) kapasitesi ve bu değerlere göre oluşturulan karmaların beklenilen ve analiz edilen BUF ve ABC değerleri arasındaki korelasyonların ve bu karmalara ilave edilen organik asitlerin yemin ph, BUF ve ABC değerleri üzerine etkilerinin ortaya konulması amaçlanmıştır. Hammaddeler tahıllar, bitkisel proteinler, aminiasitler, mineraller ve organik asitler olarak kategorize edilmiştir. Asit bağlama kapasitesi (ABC), 1 kg numunenin ph (a) ph 4.0 (ABC-4) ve (b) ph 3.0 (ABC-3) ulaştırmak için gerekli miliekivalan (meq) asit veya baz miktarı olarak hesaplanmıştır. Denemedeki tüm hammaddelerin ABC ve BUF değerleri arasında istatistiksel olarak önemli farklılıklar bulunmuştur (P<0.001). Yem kategorileri içinde, ABC-3 ve ABC-4 değerleri bakımından yüksek korelasyon bulunmuştur. 15 karma yemin, tahmin edilen ve gözlenen değerleri arasındaki korelasyon, ABC-4 için: 0.99, ABC-3 için: 0.99, BUF-4 için: 0.98 ve BUF- 3 için: 0.97 bulunmuştur (P<0.001). Organik asitlerin ilavesi, ph, ABC ve BUF değerleri karma yem çeşitlerine bağlı olarak önemli etkiler yaratmıştır (P<0.001). Farklı ph, ABC ve BUF değerlerinde kanatlı rasyonların yem maddelerinin değerlerine göre dikkatli seçimle formüle edilebileceği ve organik asitlerin bu parametreler üzerine etkilerinin yem ham maddelerine ve karma yemlerin bileşimine göre değişebileceği sonucuna varılmıştır. Aralık 2011, 55 sayfa Anahta Kelimler: Asit Bağlama Kapasitesi, Karma Yem, kanatlı i

4 ABSTRACT Master Thesis EVALUATION of THE ACID BINDING CAPACITY in POULTRY FEEDS Mahdi DADGAR Ankara University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Animal Science Supervisor: Prof. Dr. Ibrahim ÇİFTCİ The objective of this study was to measure the acid-binding capacity (ABC) and buffering capacity (BUF) of feed ingredients and feed additives commonly used in poultry rations and to determine the correlations between predicted and observed ABC and BUF values of different type poultry diets formulated from these ingredients and effects of adding different organic acids on ph, ABC and BUF values of these mixed feeds. Ingredients were categorised as cereals, vegetable proteins, amino acids, minerals, organic acids. ABC was calculated as the amount of acid or base milliequivalents (meq) required to reach the ph of 1kg feed to (a) ph 4.0 (ABC-4) and (b) ph 3.0 (ABC-3). Categories of feed ingredients had significantly different (P<0.001) for ABC and BUF values. Within feed category, ABC-3 and ABC- 4 values were highly correlated. The correlations between predicted and observed values of 15 mixed feeds were 0.99 for ABC-4, 0.99 for ABC-3, 0.98 for BUF-4 and 0.97 for BUF-3 (P<0.001). Addition of organic acids had significant interaction effects (P<0.001) based on mixed feed types on ph, ABC and BUF values. It was concluded that poultry diets in different ph, ABC and BUF values may be formulated through careful selection of feed ingredients and effects of organic acids on these parameters differs according to type of feed ingredients and chemical compositions of diets. December 2011, 55 pages Key Words: Acid-Binding Capacity, feed, poultry ii

5 TEŞEKKÜR Öncelikle, çalışmalarımı yönlendiren, araştırmalarımın her aşamasında bilgi, öneri ve yardımlarını esirgemeyen danışman hocam sayın Prof. Dr. İbrahim ÇİFTÇİ (Ankara Üniversitesi-Ziraat Fakültesi-Zootekni Anabilim Dalı) ve çalışmalarım süresince birçok fedakarlıklar göstererek beni destekleyen aileme en derin duygularla teşekkür ederim. Mahdi DADGAR Ankara, Aralık 2011 iii

6 İÇİNDEKİLER ÖZET.i ABSTRACT.ii TEŞEKKÜR iii SİMGELER DİZİNİ..vi ŞEKİLLER DİZİNİ..vii ÇİZELGELER DİZİNİ...viii 1. GİRİŞ 1 2. KAYNAK ÖZETLERİ 3 3. MATERYAL VE YÖNTEM Materyal Yem materyali Yöntem Deneme karma yemlerinin hazırlanması ve yapıları Kimyasal analizler Asit bağlama kapasitesinin hesaplanması ( ABC ) Tamponlama kapasitesinin hesaplanması ( BUF ) İstatistik analizler ARAŞTIRMA BULGULARI Hammaddelerin ph, ABC-4, ABC-3, BUF-4 Ve BUF-3 Değerleri Denemede Kullanılan Karma Yemler Rasyonlarda Asit İlavesi Yapılmadan Saptanan ph, ABC-4, ABC-3, BUF-4 ve BUF-3 Değerleri Karma Yemlerin Analizle Bulunan ve Tahmin Edilen ABC ve BUF Değerleri Arasındaki Kolerasyonlar Rasyon Tipleri ve Organik Asitlerin Yemlerin ph, ABC-4, ABC-3, BUF- 4 ve BUF-3 Değerleri Üzerine Etkiler TARTIŞMA VE SONUÇ..44 iv

7 5.1 Ham Madde ABC ve BUF Değerleri Rasyon Değerleri Karma Yemlerdeki Analizle Bulunan ve Tahmin Edilen ABC Ve BUF Değerleri Arasındaki Kolerasyonlar Rasyon Tipleri ve Organik Asitlerin Yemlerin ph, ABC-4, ABC-3, BUF- 4 ve BUF-3 Değerleri Üzerine Etkiler...48 KAYNAKLAR...50 ÖZGEÇMİŞ...54 v

8 KISALTMALAR DİZİNİ ABC BUF TAHABC TAHBUF Asit Bağlama Kapasitesi Tamponlama Kapasitesi Tahmin Edilen Asit Bağlama Kapasitesi Tahmin Edilen Tamponlama Değerleri vi

9 ŞEKİL DİZİNİ Şekil 2.1 Organik asitlerin hücre içi antibakteriyel etki mekanizmaları 13 vii

10 ÇİZELGELER DİZİNİ Çizelge 3.1 Denemede kullanılan yem maddeleri...18 Çizelge 4.1 Hammaddelerin ph değerleri ( Ortalama, SEM değeri, varyasyon katsayısı, Minimum, Maksimum ) Çizelge 4.2 Hammaddelerin asit bağlama kapasitesi (ABC-3) değerleri ( Ortalama, SEM değeri, varyasyon katsayısı, Minimum, Maksimum )..24 Çizelge 4.3 Hammaddelerin asit bağlama kapasitesi (ABC-4) değerleri ( Ortalama, SEM değeri, varyasyon katsayısı, Minimum, Maksimum )..25 Çizelge 4.4 Hammaddelerin tamponlama kapasitesi (BUF-3) değerleri ( Ortalama, SEM değeri, varyasyon katsayısı, Minimum, Maksimum )..26 Çizelge 4.5 Hammaddelerin tamponlama kapasitesi (BUF-4) değerleri ( Ortalama, SEM değeri, varyasyon katsayısı, Minimum, Maksimum )..27 Çizelge 4.6 Denemede hazırlanmış farklı kanatlı yemleri ve yapıları (%)..29 Çizelge 4.7 Rasyonların ph değeri ( Ortalama, SEM değeri, Varyasyon katsayısı, Minimum, Maksimum ) 31 Çizelge 4.8 Rasyonların asit bağlama (ABC-3) değeri ( Ortalama, SEM değeri, Varyasyon katsayısı, Minimum, Maksimum ).32 Çizelge 4.9 Rasyonların asit bağlama (ABC-4) değeri ( Ortalama. SEM değeri. Varyasyon katsayısı. Minimum. Maksimum ).33 Çizelge 4.10 Rasyonların tamponlama kapasitesi (BUF-3 )değeri ( Ortalama. SEM değeri. Varyasyon katsayısı. Minimum. Maksimum ).34 Çizelge 4.11 Rasyonların tamponlama kapasitesi (BUF-4 )değeri ( Ortalama. SEM değeri. Varyasyon katsayısı. Minimum. Maksimum ).35 Çizelge 4.12 denemede kullanılan karma yemlerin. tahmin edilen ve analizlerde bulunan ABC-3, ABC-4, BUF-3 ve BUF-4 değerleri arasındaki kolerasyonlar 36 Çizelge 4.13 Rasyon tipleri ve organik asitlerin rasyonların ph, ABC-4, ABC-3, BUF-4 ve BUF-3 değerleri üzerine etkileri..38 viii

11 1. GİRİŞ Hayvanların sindirim sisteminde yemlerin, sindirilebilirlik ve besin maddelerinden yararlanabilirliklerinde önemli olan faktörlerden birisi yem ve sindirim sisteminin ph sı dır. Yemler açısından önemli olan özelliklerinden birisi o yemin tamponlama kapasitesidir (BUF). Bu; bir yemin 1 kg nın ph sında bir birim değişim yaratmak için kullanılan asit veya baz miktarı olarak tanımlanır. Bir yeminin BUF değeri, o yemin sindirilebilirliğini etkilediğinden ve sindirim sisteminde uygun koşulların sağlanmasında önemli rollere sahip olduğundan dolayı önemlidir. Yavru domuzlarda olduğu gibi, kuluçka çıkışı sonrası civcivlerde midedeki HCL asit miktarı az olduğundan, BUF değeri yüksek olan yemlerin verilmesi, civcivlerin sağlık durumlarını olumsuz yönde etkileyebilmektedir (Levic vd.2005, Peader vd.2005). Kanatlılarda yemin BUF yüksek olmasından kaynaklanan asıl problem, sindirim sisteminde zararlı bakterilerin (patojenler) kolay bir şekilde çoğalabilmesidir. Yemlerin yapısındaki farklı besin maddeleri, o yemin tamponlama kapasitesinin artmasına yol açmaktadır. Tamponlama kapasitesi yüksek olan yemler, tamponlama kapasitesi düşük olan yemlere nazaran domuzlarda ve kanatlılarda daha çok ölümlere yol açtığı bildirilmektedir (Levic vd.2005). Kanatlılar açısından asit bağlama kapasitesi (ABC), midedeki H + (HCL) iyonlarının yem maddeleri tarafından absorbe edilmesi özelliğidir. Yem üreten fabrikalarda, özellikle yem ham maddeleri ve yem katkı maddelerinin BUF ve ABC değerleri genelde dikkate alınmamaktadır. Oysa bu değerler, özellikle civcivlerde ve genç hayvanlarda büyük önem arz etmektedir. Bu nedenle, karma yem hazırlama aşamalarında yem hammaddelerinin BUF ve ABC değerini kullanarak, o yemin BUF ve ABC değerini de tahmin etmek önem arz etmektedir. Sindirim kanalının ph sının düşük olması birkaç nedenden dolayı önem arz etmektedir: Pepsin enziminin midede inaktif halinden (pepsinojen), aktif haline (pepsin) geçmesi sadece düşük ph ortamlarında gerçekleşmektedir. Bu nedenle, mide ph sının yüksek 1

12 kalması durumunda, midede protein sindirimi olumsuz yönde etkilenmektedir. Sindirilmeyen protein, sindirim sisteminin ileri kısımlarına ulaşır, jejunum ve kolon bölümündeki fazla protein fermentasyonu sonucu toksik biyojenik aminler oluşur (Makking 2001), ve bunun da sonucunda hayvanlarda ishaller ortaya çıkmaktadır. Yemin phsını düşürmek (asitlendiricierden kullanarak) o yemin BUF ve asit bağlama kapasitesinin (ABC) düşmesine neden olup, hayvanın sindirim sisteminde yemin sindirilebilirliğini iyileştirir. Diğer taraftan da midedeki pepsinojeni aktif etmesi için daha fazla HCL asit salgılanmasına gerek kalmaz ve böylece protein sindirimi daha iyi bir şekilde gerçekleşebilir (Luckstadt 2003). Özelikle ruminant olmayan hayvanlarda mide asitliğini, yeme organik asitler katarak kontrol altına tutmak eski zamanlardan beri uygulanan bir yöntemdir (Prohaszka ve Baron 1980, Jasaitis vd. 1987, Bolduan vd. 1988, Lawlor vd. 2005a, Lawlor vd. 2005b). Buna ilaveten yem ham maddelerinin BUF veya ABC değerlerini kullanarak istenilen özellikte karma yem formülasyonu oluşturmak da uygulanabilecek bir yöntem olabilir. Diğer taraftan da bu tür kriterler dikkate alınarak oluşturulan yemler, ergin kanatlılarda E.coli ve Salmonellaya karşı koruma stratejisi amaçlı olarak da kullanılabilir. Özellikle Avrupa Birliğinde 2006 yılında yemlerde antibiyotik kullanılmasının patojenlerde direnç oluşturduğu ileri sürülerek yasaklanması, bu tür yem formülasyonu stratejilerinin geliştirilmesi açısından büyük önem arz etmektedir. Bu tür yemlerin oluşturulmasında en büyük problem, yemlerin formüle edilmesinde kullanılan yem hamaddelerin BUF ve ABC değeri hakkında fazla bilginin bulunmamasıdır. Bu çalışmada, kanatlı karma yemlerinde yer alan yem hammaddelerinin ve katkı maddelerinin, BUF ve ABC değerleri ve bu değerlere göre oluşturulan karmaların beklenilen (hesaplanan) ve analiz edilen BUF ve ABC değerleri arasındaki korelasyonların saptanması ile bu karmalara katılacak değişik organik asitlerin yemin BUF ve ABC değerleri üzerine etkilerinin ortaya konulması amaçlanmıştır. 2

13 2. KAYNAK ÖZETLERİ Protein sindirimi aşamalarında, işleminin son aşama yönlerinden ve civcivin gelişme sürecinde meydana gelen değişiklikler, nispeten iyi bir şekilde anlaşılmış olup, protein sindiriminin ilk kritik aşaması, ön midede ve asit (HCL) salgılanması ile gerçekleştirilir. Protein sindiriminin, ardaşık bir süreç olarak düşünerek, ön mide ve taşlıkta gerçekleşen ilk sindirim aşamalarındaki yetmezlik, ince bağırsaktaki sindirim olayını etkileyerek protein sindirilebilirliğini düşürebilir ve sindirilmeyen protein sindirim kanalının ileri kısımlarına ulaşır ve jejunum ile kolon bölümündeki fazla protein fermentasyonu sonucu toksik biyogenik aminler oluşur (Makking 2001). Diğer taraftan, yem maddelerinin tamponlama kapasitesi ve asit bağlama kapasitesi, midede asit (HCL) üretim kapasitesini kısıtlayarak, civcivlerdeki protein sindirimini olumsuz etkileyebilir (Luckstadt 2003). Daha önce de ifade edildiği gibi, genç domuzlarda asit (HCL) üretimi yaşın ilerlenmesi ile artar, bu nedenle, genç yaşlarda, salgılanan asit miktarı, sınırlayıcı olabilir (Cranwell ve Moughan 1989). Bu aynı zamanda, genç civcivler için de geçerlidir ve bu ilk aşama, kuluçka çıkış sonrası sürecinde, protein sindiriminde sınırlayıcı olabilir. 2.1 Asit Bağlama Kapasitesi ( Acid Binding Capacity ) (ABC) Pepsinojenin, pepsine dönüşümü, ph 2 de hızlı bir şekilde gerçekleşir. Ancak, ph 5-6 arasında, bu dönüşümün hızı düşer. Başka bir değişle pepsin asidik bir ortamda (ph: 2-3) daha iyi fonksiyon yapar. Bu ph nın üzerinde ise pepsinin aktivitesi hızla düşer. Karbonhidratların hidrolizi, domuzlarda midede ve tükürükteki amilazın etkisi ile gerçekleşmektedir ki pepsinin aksine, ph nın 3.5 e düştüğü zaman inaktif haline geçer (Kidder ve Manners 1978, Longlve 1991, Yen 2001) Yemin yüksek asit bağlama (ABC) veya tamponlama kapasitesi (BUF) yemin asitliğini etkisizleştirme kabiliyetine sahiptir. Yüksek BUF değeri midedeki ph nın yükselmesini 3

14 sağlar (Prohaszka ve Baron 1980, Jasaitis vd. 1987, Bolduan vd. 1988) ve yüksek gastrik ph da patojenlerin hayatta kalmak ve onların sindirim sisteminde kolonize olabilmelerine daha yüksek bir olanak sağlar (Bolduan vd. 1988, Yen 2001) ve diğer taraftan da protein sindirimini engeller (Kidder ve Manners 1978, Longlve 1991, Yen 2001). Mide asiditesini, yeme asit katarak veya asit bağlama kapasitesi yada tamponlama kapasitesi düşük olan yemleri kullanarak düşürmek (Prohaszka ve Baron 1980, Jasaitis vd. 1987, Balduan vd. 1988, Lawlor vd. 2005, Lawlor vd. 2005b), uzun zamveır gündeme gelmiştir ve domuz yavrularının başlangıç yemlerine organik asitlerin katılması, yaygın bir uygulamadır. Ancak, karma yem formülasyonunda kullanılan yem ham maddelerin asit bağlama kapasiteleri (ABC) hakkında elde olan bilgiler, çok yetersizdir (Lawlor vd. 2005c). Lawlor vd. (2005c) yılında domuz yavrularıyla yem ham maddeleri üzerinde yaptıkları diğer çalışmaya göre, ham maddeler arasında, mineral maddeler, ABC ve BUF bakımından ikinci sırada ve asit tuzları (organik asitler) en yüksek ABC ve BUF değerlerine sahip olmuşlardır. Yine, Jastaitis vd. (1987) araştırmalarına göre, karbonatlar, dibazik (dibasic) ve tribazik mineral maddeler en yüksek ABC ve BUF değerlerine sahip olmuşlardır. İz minerallerden, çinko oksit ve manganez oksit dışında, Lawlor vd. (2005c) tarafından yapılan çalışmada da aynı bulgular elde edilmiştir. Lawlor vd. (2005c) yaptıkları bir çalışmada, yavru domuzların rasyonunda kullanılan yem ham maddelerinin ABC ve BUF değerlerini ölçmüşlerdir. Sonuçlara göre, kategoriler arasında, asit tuzları ve mineraller en yüksek ABC ve BUF değerlerine sahip olmuşlardır. Bu çalışmadan elde edilen verilere göre, farklı mineral türleri arasında büyük bir varyasyon söz konusudur. Çinko oksit, kireçtaşı ve sodyum bikarbonat en yüksek ABC değerlerine sahip olan mineral kaynakları olarak bulunmuştur. Fosfor kaynakları içinde, fuloru alınmış fosfor kaynağı en yüksek ABC değerini göstermiş, dikalsiyum fosfat (DCP) ve mono dikalsiyum fosfat orta ve mono ammonyum fosfat ise en düşük değer göstermişlerdir. Organik maddeler kategorisi içinde, et ve balık unu, süt ürünleri, amino asitler, kök ve posalar ve bitkisel proteinler en yüksek ABC ve BUF 4

15 değerleri göstermişlerdir. Tahıllar ise en düşük değerlere sahip olmuştur. Hem organik ve hem inorganik maddeler içinde asitler, en düşük ABC ve BUF değerlerine sahip olduğu bulunmuştur. Asitlerin çoğunda bireysel olarak, ABC değerleri negatif çıkmış ve ortofosforik, fumarik, formik, malik ve sitrik asitler, en negatif değerlere sahip olmuştur. Jasaitis vd. (1987) tarafından yapılan bir çalışmadan elde edilen sonuçlara göre, mineral katkı maddeler, organik hammaddelere göre daha yüksek ABC-4 ve BUF-4 değerleri göstermiştir. Jasaitis vd. (1987) çalışmalarına göre karbonatlar, dibazik veya tribazik mineral katkı maddeler en yüksek ABC ve BUF değerlerine sahip olmuşlardır. Çinko oksit ve mangan oksit gibi iz minerallerin dışında, Lawlor vd. (2005) çalışmalarında da benzer bulguları bildirmişlerdir. Bolduan (1988) yaptığı bir çalışmada, karma yeme ilave edilen mineral maddeleri % 0 dan %4 e kadar artırdığı zaman, karma yemin ABC-4 değeri üç katına ulaşmıştır. Bolduan vd.(1988) ve Bolduan (1988) çalışmalarında, yavru domuzlarda sütten kesme sürecinden sonra, başlangıç yemlerindeki mineral madde içeriğinin düşürülmesini önermişlerdir. Ancak, kemik oluşumu için mineral gereksinimi bu tür bir uygulamada karşılanamayacağından, özellikle mineraller, sınırlı yemleme sürecinin uzaması halinde büyümede bir ölçüde gerilimeye neden olabilir (Bolduan 1988). Organik maddeler bakımından, asit bağlama kapasitesi (ABC) ile protein ve kül içeriği arasında pozitif bir korelasyon söz konusudur (Jasaitis vd.1987, Bolduan vd. 1988, Bolduan 1988). Prohaszka ve Baron (1980) yaptıkları bir çalışmada, yem protein içeriğinin arttırması ile ABC-3 değerinde artış elde etmişler. Lawlor vd. (2005c) yaptıkları çalışmada, organik maddeler arasından, kemik unu ve balık ununun ABC ve BUF değerleri en yüksek çıkmış olup, bunu bu ham maddelerin yüksek kül ve protein içeriklerine bağlamışlardır. Bu bulguların neticesinde, Jasaitis vd. (1987) yaptıkları çalışmada da organik maddeler içerisinde et-kemik ve balık unu ABC-4 değerleri en yüksek çıkmıştır. 5

16 Lawlor vd. (2005c) çalışmalarında, bitkisel kaynaklı proteinlerden, soya küspesi, ayçiçeği tohumu küspesi, soycomil ve kolza tohumu en yüksek ABC değerleri göstermişlerdir. Jasaitis vd. (1987) bulgularına göre, her ham maddenin yetiştiği yöreye göre, o ham maddenin iyon konsantrasyonu etkilediğinden o ham maddenin ABC değerini etkilemektedir ve bu hipotez, bireysel ham maddelerin ABC değerleri arasındaki varyasyonunun açıklamasına yardımcı olabilir. Lawlor vd. (2005c), yaptıkları araştırmada, tahıllar, bazı kökler ve küspelerin ABC ve BUF değerleri düşük bulunmuş ve Jasaitis vd. (1987), Bolduan (1988), Bolduan vd. (1988) ve BASF (1989) bildirişlerinde de aynı bulgular elde edilmiştir. Organik asitlerin ABC değerleri negatif bulunmuştur. Başlangıç yemlerinde, organik asitlerin kullanımı, rasyonun protein ve mineral içeriğini azaltmak zorunda kalınmadan, rasyonun ABC değerini düşürmek için bir fırsat sunulmaktadır. Ancak, hayvanlarda organik asitlerin, sağlık üzerindeki yararlı etkileri büyük oranda, rasyonun baştaki BUF ve ABC değerlerine bağlıdır (Blank vd. 2001). Lawlor vd. (2005c) bulgularına göre, asit ve asit tuzları dışında, karma yemler için, bu değerler (karma yemin ABC ve BUF değerleri) yem ham maddelerin kategorileri ile önemli derecede ilişkili bulunmuştur. Lawlor vd. (2005c) araştırmalarına göre, yem ham madde kategorileri içinde, ABC ve BUF değerleri ile ilgili büyük farklar oluşmuş ve rasyonda kullanılan ham maddelerin bireysel ABC değerleri üzerinden, karma yemin ABC ve BUF değerlerinin tahmin edilebileceği bildirilmiştir. Gözlenen ve tahmin edilen ABC değerleri arasında, yüksek korelasyon bulunmuştur. Jasaitis vd. (1987) yaptıkları araştırmada da aynı durum ortaya çıkmıştır. Çoğu araştırmalarda, farklı kaynaklar veya farklı kalsiyum düzeyleri kullanarak (Mroz vd. 2000, Pickard vd. 2001) yada rasyona tampon ekleyerek (Blank vd. 1999) rasyonun asit bağlama kapasitesi üzerinde durulmuş olup, asit bağlama kapasitesi yönünden farklı 6

17 olan ve sık kullanılan yem ham maddelerinin kombinasyonu ile karma yemlerin asit bağlama kapasitesini etkilerini ortaya koyma amacı ile yapılan araştırmalar kısıtlıdır. Lawlor vd. (2005c) yaptıkları çalışmaya göre, karma yem üretiminde, düşük asit bağlama kapasitesine sahip yem ham madde kombinasyonları kullanılanarak, besin maddeler yönünden yeterli ve düşük asit bağlama kapasitesine sahip olan rasyonların elde edilebileceği bildirilmiştir. 2.2 Tamponlama Kapasitesi (Buffering Capacity) Tamponlama kapasitesi, yemin midede HCL asiti etkisiz hale getirme yeteneğine denilir. Balık unu, bitkisel proteinler ve mineralleri yüksek düzeyde içeren karma yemler, yüksek tamponlama kapasitesine sahiptirler. Yüksek tamponlama kapasitesine sahip olan yemler tarafından midede HCL asitin etkisizleşmesi sonucu, hayvanlar tarafından sindirim için kullanılan enzimleri aktife etme kabiliyeti düşer. Enzim aktivitesi için en uygun mide ph sı 2.5 civarındadır. Genç hayvanlarda sindirim sistemi gelişmemiş oduğundan, hem HCL asit ve hem de sindirim sistemi enzimlerinin aktivitesi sınırlıdır. Genç hayvanlarda, protein sindiriminin düşmesi yem maliyetinin yükselmesine, ishallerin çoğalması ve hayvan performansının düşmesine neden olmaktadır. Tamponlama kapasitesi yüksek olan yemler, sindirim sisteminin ph sını yükselterek, Laktik asit üreten bakterilerin çoğalmasını engellerler (Levic vd. 2005). 2.3 Karma Yemin, Asit Bağlama Kapasitesinin, Sindirim Sisteminin ph sı ve Bağırsak Morfolojisi Üzerine Etkisi Yeni sütten kesilen domuz yavrularının yemleri normalde yüksek orvea sindirilebilir haldedir ve yüksek asit bağlama kapasiteli ham maddelerden oluşur (Bolduan vd. 1988). Bu mide ph sını düşük seviyede tutmak için olumsuzluk yaratmaktadır. 7

18 Kalsiyum, asit bağlama kapasite faktörünü etkileyen en aktif unsurdur ve domuz yavrularının, başlangıç yemlerinde yüksek konsantrasyonda olduğu zaman, performansı, ciddi bir şekilde düşürebilmektedir (Hardy 1992). Ancak, asit bağlama kapasitesinin, hangi mekanizma ile büyüme performansında gerilenmeye sebeb olduğu büyük ölçüde bilinmemektedir. Bu nedenle, asit bağlama kapasitesinin villus yüksekliği, genişliği ve kripta derinliği gibi bağrsak morfolojik özellikleri ile bağımsız olarak sindirim sistemi mikroflora kolonizasyonunu etkileyen sindirim sistemi ph sının etkisini incelemek amacıyla Pickard vd. (2001) tarafından, bir ön çalışma yapılmıştır ve sonuçlarına göre, domuz yavrularının sütten kesme sürecinden hemen sonra, 14 gün boyunca, düşük asit bağlama kapasitesine sahip rasyon kullanılarak, sindirim sisteminin morfolojik özellikleri üzerine olumlu etkiler elde edilmiştir. Villus yüksekliğinin geri dönüşümü, sütten kesme sürecinden hemen sonra, başlıca 4. ve 6. günler arasında oluşmuştur, sütten kesme sürecinden sonraki besin madde alımında, hiçbir fark bulunmamıştır. Elde edilen verilere göre, sütten kesme sürecinden sonraki süreç içinde, asit bağlama kapasitesi (ABC) düşük rasyonlar verildiğinde ince bağırsak yapısındaki geri kazanımının daha hızlı bir şekilde oluşması sonrasında, bağırsaktaki emilim yüzey alanı artmakta ve genellikle sütten kesme sonrasında gözlenen büyümedeki gerilemenin azalmasına neden olmaktadır. 2.4 Organik Asitler Genelde organik asitler, zayıf asit olarak kabul edilmektedirler ve suda tamamen ayrışamamaktadırlar. Organik asitler, yapıları karbon iskeletine dayalı asitlerdir. Söz konusu asitlere, laktik asit, asetik asit, sitrik asit, formik asit, propiyonik asit, bütirik asit, fumarik asit ve malik asit örnek gösterilebilir. Doğada saf olarak bitkisel ve hayvansal organizmada bulunup doğal yollardan elde edilebilirler. Kalın bağırsakta ise, mikroorganizmalar tarafından karbonhidratlar üzerinde gerçekleşen fermantasyon sonucu ortaya çıkmakta olup (Partanen ve Morz 1999), hayvan vucudunda kullanılıp, metabolize olduktan sonra karbondioksit (CO 2 ) ve suya (H 2 O) okside olurlar. Dolayısıyla canlı organizma için herhangi bir risk oluşturabilecek hiçbir kalıntı bırakmamaktadırlar. Bu özellikleri nedeniyle organik asitler günümüzde gerek karma 8

19 yem üretiminde gerekse hayvan beslemede tüm dünyada vazgeçilmez bir koruyucu ve verim arttırıcı katkı maddesi durumundadır. Memeli ve kanatlıların bağırsaklarının özellikle son kısmında da bazı organik asitlerin (bütirik, laktik, propiyonik gibi) sentezlendiği bilinmektedir. Sentezlenen bu organik asitlerin patojen mikroorganizma sayısını baskılayarak sağılıklı bir bağırsak mikroflorasına katkıda bulundukları bilinmektedir. Örneğin bağırsak sorunu yaşayan tavşanlarda bütirik asit üretiminin çok düşük olduğu saptanmıştır (Cherrington vd.1991). Kaynaklara göre organik asitler ve tuz formlarının sağlık ve performans üzerine etki mekanizmaları tamamen açıklanmamış durumdadır. Ancak bilinen bazı gerçekler, organik asitlerin etkilerinin ortaya konmasında yardımcı olmaktadır. yem ve mide ph sını düsürmek, asit bağlama kapasitesini (ABC) düşürmek, midedeki amonyak (NH - 3 ) konsantrasyonunu azaltmak, ham protein, enerji, kalsiyum ve fosfor sindirilebirliğini artırmak, duodenumdaki mikroorganizmaların (patojen) sayısını azaltmak, E. coli nin bağırsak duvarına yapışma potansiyelini azaltmaktır. Genel olarak, organik asitlerin etkinliği, bunların tuz formları ve inorganik asitlere göre daha yüksektir. 2.5 Organik Asitlerin Etki Mekanizmaları Organik asitler antibiyotikler gibi, hayvanlarda protein ve enerji sindirilebilirliğini, bağırsaklarda hayvanla besin maddesi üzerinde rakabet eden bakterilerin sayısını azaltmak ve diğer taraftan, subklinikal enfeksiyonlar ve bağışıklık sistemi unsurlarının salgılanmasını azaltarak, endojen azot kaybını azaltmakta ve diğer taraftvea, amonyak ve diğer büyümeyi baskılayan mikrobiyal metabolitlerin üretimini azaltmaktadır. Organik asitler, antibiyotiklerin üzerine bir kaç ek etkilere sahiptir. Bunları, sindirim 9

20 sisteminin ph sını düşürmek, pankreas salgılanmasını artırmak, sindirim sistemi kanalı mukozası üzerindeki besleyici etkilerini sayabiliriz (Dibner ve Buttin 2002). Organik asitler bakteriye karşı zararlı etkilerini bakteri hücre duvarından geçip bakteri fizyolojisini olumsuz yönde etkileyerek gösterirler (Gautheir 2002). Organik asitlerin bakteriler üzerindeki etkileri iki şekilde gerçekleşmektedir: 1. Hücre zarlarını geçerek hücre içi ph sını değiştirmek suretiyle bakterinin yaşamasını imkansız kılmak. 2. DNA yapılarını parçalayarak amino asit ve enerji metabolizmalarını etkileyerek çoğalmalarını önlemek (Brul ve Coote 1999). Organik asitler ayrışmamış formlarında bakteri hücre duvarından sitoplazma içine girdikten sonra, karboksil (COOH) gurubundaki hidrojen atomunu serbest bırakarak, bakteri içindeki ph nın hızla düşmesine neden olur (Şekil 2.1). Düşen hücre içi ph yı tamponlamak için, bakteri tüm enerjisini bu işe harcar ve sonuçta ölür (Ricke 2003). Düşen hücre içi ph glikoliz, aktif taşıma ve uyarıcı transmisyonunu da inhibe eder (Lambert ve Statford 1999). Diğer taraftan organik asitlerden meydana gelen (RCOO - ) anyonlar organizmadaki RNA transferaz enzimini inaktive ederek nükleik asit sentezlenmesini engellerler. Bundan dolayı DNA ve protein sentezini baskılayarak organizmayı öldürürler (Chaveerach vd.2002, Nursey 1997). 10

21 Şekil 2.1 Organik asitlerin hücre içi antibakteriyel etki mekanizmaları (Brul ve Coote 1999). Bazı antibiyotikler hücre duvarında elektrolit dengesini bozarak veya hücre içi protein sentezini aksatarak etkili olmaktadırlar. Mikroorganizmalar da zamanla bunlara karşı yeni mutant tiplere dönüşmektedirler oysa, organik asitler etkilerini, fiziksel olarak gerçekleştirdikleri için, mikroorganizmaların organik asitlere karşı direnç oluşturmaları söz konusu değildir. Direnç oluşumuna ilişkin, bir iki kaynak dışında genel görünüş, organik asitlere karşı direnç oluşmayacağı yönündedir (Cherrington vd.1991). Organik asitlerin anti mikrobiyal aktiviteleri, asitten diğer aside farklıdır ve o asidin konsantrasyonuna ve ortamın ph'sına bağlıdır (Chaveerach vd. 2002). Organik asitlerin etkilerindeki bu spektromdan dolayı, hayvan yemlerinde organik asitlerin karışımlarının kullanılmasına yol açmıştır (Morz vd. 2000). Bazı in vitro çalışmalarda, organik asitlerin karışımlarında, organik asitlerin anti mikrobiyal aktivitelerinde, sinerjistik etkiler görülmüştür (Huyghebaert 1999). Asit karışımlarının daha etkili olduğu bilinmektedir ancak, ne kadar çok asit karıştırılırsa o kadar iyi sonuç alınabileceği anlamına gelmemektedir. Karışım içindeki oranları, etki edeceği mikroorganizmalar dikkate alınarak en uygun kombinasyonlar oluşturulmalıdır. Orta zincirli ve kısa zincirli kombinasyonların daha etkili olduğu bilinmektedir. 11

22 Gram negatif (Salmonella ve E.coli) ve gram pozitif (Cl.clostridium) bakterilerin hücre duvar yapıları benzer olmakla beraber, ciddi farklılıklar da bulunmaktadır. Gram negatiflerde hücre duvarının daha ince olmasına karşılık, daha fazla yağ içermesi en belirgin farklılıklardır. Bakteri hücre duvarının dış kısmı hidrofilik (suda çözünebilen maddeleri daha kolay geçirebilme özelliği) iç kısmı ise lipofilik (yağda çözünebilen maddeleri daha kolay geçirebilme özelliğine sahip) bir yapıdadır. Bir organik asitin kolayca bakteri hücre duvarını aşıp hücre içine girmesi için, hem hidrofilik hem de lipofilik olması şarttır. Kısa zincirlilerin hidrofilik özelliği daha ağır basmakta, uzun zincirliler ise, sadece lipofilik yani sadece yağ içinde çözünebilmektedirler. Orta zincirliler ise, hem suda hem de yağda çözünebilme özelliğinde olduğu ve bu nedenle diğer iki gruba kıyasla bakteri içine girme şanslarının daha yüksek olduğu anlaşılmaktadır (Cherrington vd. 1991). Bakteri içi ph sı 7 civarında ve nötrdür. Kanatlı bağırsağında onlarca patojen ve faydalı sayılan (Laktobasilli ve Bifidobakteriler gibi) mikroorganizmalar mevcuttur. Bu durumda ilk akla gelecek soru organik asitlerin neden sadece patojenleri etkisiz hale getirip diğerlerine dokunmamalarıdır. Bakteri içine giren asit, hücre dışına ancak ayrışmamış halde geri çıkabilir. Düşük ph ya dayanma gücü fazla olan Laktobasilli ve Bifidobakterlerin düşen hücre içi ph sında, ayrışan hidrojen atomunu tekrar karboksil (COOH) kısmına bağlayarak asidin dışarı çıkmasına hazır hale getirdiği ve böylece ph yı kontrol ettiği görüşü yaygındır. Ayrıca faydalı bakteriler de hücre içi ph nın daha asidik olduğu ve düşen ph ya daha fazla tolöre ettikleri de bilinmektedir (patojen E.coli de 7.85, Laktobasiller de ise hücre içi ph 6.7) (Cherrington vd. 1991). İster organik (asetik, formik, propiyonik, butirik gibi) isterse inorganik (HCL, H 2 SO 4, H 2 PO 4 ) şeklinde olsun, asitler katıldıkları ortamın ph ını düşürürler. Salmonella ve E. coli gibi patojenlere ph en uygun ortamdır. ph 4 ün altına indiğinde bu patojenlerin çoğalması durmaktadır. 7 olan yem ph sını, 4 ün altına indirgemek için, ister organik ister inorganik olan, onlarca kg asit katmak şarttır. Fakat bu hem rasyon hazırlama tekniği, hem de maliyet açısından mümkün olmamaktadır (ancak tona 75 kg propiyonik kullanıldığında, 7 olan yem ph sını 5 e düşürmek 12

23 mümkündür). Bir başka ifade ile asitlerin ph düşürücü etkisini kullanarak, yemde patojenlerin azaltılmasının uygulamada yeri yoktur. Yani asitlerin bu konuda sadece anti mikrobiyal etkileri önem taşımakta olup, asidin patojenle teması halinde, hücre zarından içeri girerek, patojeni etkisiz hale getirme özelliği ön plveadır. Buda sadece organik asitlere özgü bir özellik olup, inorganik olanların böyle bir özelliği olmadığından yemde kullanılmamaktadırlar (Cherrington vd. 1991). 2.6 Organik Asit Kullanımının Avantajları Genel olarak kanatlı beslenmesinde, organik asitlerin sağladıkları avantajları, aşağıdaki gibi sıralayabiliriz. Organik asitler kanatlı bağırsak mikroflorasını yararlı mikroorganizmalar lehine değiştirerek, bağırsak sağılığı ve besin maddelerinnin absorbsiyonunu iyileştirirler. Sekum ph sını düşürerek buradaki Salmonella kolonizasyonunu önledikleri gibi genel olarak kanatlılardaki Salmonella yaygınlığını da azaltırlar Ölüm oranını ve ilaç kullanımını düşürürler. Kanatlı rasyonlarında, iştah ve lezzetin artmasına yardımcı ourlar (Cave 1984). Daha sağlıklı kanatlı yetiştirme, daha iyi metabolizma, karkas karakteristiklerinin iyileşmesi, daha sağlam yumurta kabuğu ve daha iyi yemden yararlanma (FCR) oranları elde edebilmektedirler. 2.7 Sindirim Sisteminin Asitlenmesinin Önemi Rasyon formülü ve yem yönetimi, büyük ölçüde besin madde kullanımı ve hayvanın performansını etkileyen bağırsak sağlığı üzerinde, belirgin bir etkileri olabilir. Sindirim sisteminin sağlık sorunları, kanatlı gelişiminin özellikle erken dönemleri sırasında uygunsuz beslenme ve hijyenik olmayan ortam sonucu ortaya çıkar. 13

24 Verimli ve sürdürülebilir ticari hayvan yetiştirme için iki faktör önemlidir: Doğru beslenme ve hijyenik bir çevre ile doğal sindirim sisteminin sağlığını korumak, Var olan bir bağırsak bozukluğunun etkili tedavisi, dir. Birkaç istisna dışında (kursak, taşlık, ön mide, kolon, kloaka) kanatlılarda, sindirim sisteminin anatomi ve fizyolojisi memelilere benzer biçimdedir. Kanatlılarda, uçuş için uyum nedeniyle, sindirim sisteminin boyutu, vücut ağırlığına göre küçüktür. Bununla birlikte, memeliler ile karşılaştırıldığında, bu geçiş süresinin artmasıyla, yüksek vaskülarite, yüksek gastrik sekresyon oranı ve sindirim sisteminin asitliği ile bir şekilde telafi edilmektedir. Kanatlıların bağırsaklarındaki villus sayısının fazlalığı ve yüksek yenilenme (48-96 saat) onları memelilere göre, emilim kapasitesinde bozukluklara karşı daha fazla duyarlı hale getirmektedir (Dharne 2008). Sağlam bir sindirim sistemi aşağıdaki katkıları sağlamaktadır: değerli besin maddelerin uygun sindirimi ve emilimi, besin maddelerin daha az israfı, minimum kötü koku, entero patojenlere karşı direnç sağlama, civcivlerde, ölüm ve hastalık oranını düşürür, yem dönüşüm oranını (FCR) en iyi duruma getirmektedir, Sindirim sistemindeki bakteri topluluğu, sindirim sisteminin mikroflorasını oluşturmaktadır. Hayvanın beslenmesi ve bağırsak hastalıkları, bağışıklık sistemi ve bağırsak morfolojisinde önemli rol oynamaktadır. Bu mikroflora kompozisyonu 14

25 değişimi, her hangi bir klinik işareti olmadan, genellikle üretim ve verim kayıplarıyla sonuçlanır. Sindirim sisteminin faydalı bakterileri bağırsak florasının kontrolünde olumlu rol oynayıp ve bağırsak duvarının gelişimini stimüle eder. Dolaysıyla, bağırsaktaki mikrobiyal populasyonun dengesi, bağırsak bütünlüğünün korunmasında son derece önemlidir (Dharne 2008). Organik asitler, bağırsak ph sını 6 altına düşürerek ve normal mikroflora çoğalmasını teşvik ederek bağırsak duvarında patojenlerin kolonizasyonunu ( Salmonella, E. coli ) azaltarak, bağırsak bütünlüğünün korunmasında önemli rol oynamaktadırlar. Bu durum, aynı zamanda sindirim enzimlerinin etkinliğini artırır. Bütirik asit gibi kısa zincirli yağ asitlerinin günlük uygulamalarda, villus yüksekliği ve emilim kapasitesinin artmasında, epitel hücrelerinin çoğalmasında, bağırsak yenilenme hızını artırmaktadır. Organik asitler tek başına veya birlikte, hayvan sağlığı için yararlıdırlar (Dharne 2008). 2.8 Organik Asitler Üzerinde Yapılan Çalışmalar Vogt vd. (1982) tarafından bazı organik asitler (fumarik, propiyonik, sorbik ve tartarik asit), kanatlı üretiminde yemden yararlanma oranı (FCR) ve performansın olumlu yönde etkileyerek önemli olduklarını açıklamışlardır. Hayvanların yemlerine organik asitlerin katılması ile lumende olan Coliform ve diğer asit-intolerant organizmalar, örneğin Campylobacter ve Salmonella gibi sindirim sistemini olumsuz etkileyen gram negatif bakterilerin papülasyonu azalmaktadır (Byrd vd. 2001, Canibe vd. 2001). Ulrich (2006) tarafından yapılan bir çalışmaya göre, organik asitlerin sıvı formu, tuzlarına kıyasla, bağırsak ph sı ve Salmonella typhimurium papülasyonunu düşürmede, daha etkili olduğunu bildirilmiştir. 15

26 Fancher ve Jensen (1988) yaptıkları bir çalışmaya göre, rasyonlara katılan %3 ten fazla propiyonik asit yem tüketme oranında anlamlı bir etkisi olmadığını ortaya koymuştur. Diğer bir çalışmada, % 0.2 Benzoik asit kapsayan rasyonla beslenen broler civcivlerde, büyüme baskılanmıştır (P<0.05) (Jozefiak vd.2008). Mroz vd. (1997) tarafından yapılan bir çalışmada, rasyonlara formik, fumarik ve N- butirik asit katarak, ileum da ham protein ve esansiyel aminoasitlerin sindirilebilirliğinde %5 e kadar bir iyileşme elde etmişlerdir. Chowdhury vd. (2009) tarafından yapılan bir çalışmada, rasyona sitrik asit katarak, kontrol grubu ve hatta Avilamycin kombinasyonuna kıyasla, yem değerlendirme oranında önemli bir iyileşme elde edilmiştir (P<0.05). Skinner vd. (1991) tarafından yapılan bir çalışmaya göre, organik asitlerin, büyüme parametreleri üzerindeki etkileri, tutarlı bulunmamıştır. Roy vd. (2002) tarafından yapılan bir çalışmada, hindilerin rasyonlarında sitrik asit kullanılarak, ölüm oranında önemli düşmeler saptanmıştır. Boling vd. (2000) tarafından yapılan bir çalışmada, broilerlerin fosfor açısından düşük seviyede olan rasyonlarına, sitrik asit katarak, canlı ağırlık artışı, canlı ağırlık ve tibiya külünde, linear bir artış elde edilmiştir. Snow vd. (2004) tarafından yapılan bir çalışmada, fitat fosfor sindirilebilirliğinde, sitrik asit kullanımının, fitaz ve 1-à kolekalsifrol a parallel olarak etki yapmıştır. Kaya ve Sakir (2009) yaptıkları bir çalışmada, organik asitlerin ve eterik yağların, broyler yağlanma, karkas kalitesi ve kveaki bazı parametrelerin üzerindeki etkilerini incelemişlerdir. Gruplar arasında, canlı ağırlık, canlı ağırlık artışı, yem tüketimi, yem değerlendirme oranı, sıcak ve soğuk karkas rveımanı, karaciğer, taşlık, kalp, abdominal yağ doku ağırlığı ve oranlarının sıcak karkas ağırlığına nazaran fark bulunmazken, 16

27 ortalama bağırsak içeriği ph sı ve tüm bağırsak ağırlığı, serum total protein, trigliserit ve kolestrol seviyelerinde de, istatistiksel olarak fark bulunmamıştır (P 0.05). Kirkpinar vd. (1999) ve Alcicek vd. (2003) tarafından yapılan benzer çalışmada, organik asit karmasının, karaciğer, taşlık, kalp ve abdominal yağ ağırlığının sıcak karkas ağırlığına oranları üzerine önemli etkisinin olmadığını ortaya koymuşlardır. Skinner vd. (1991) ve Kırkpınar vd. (1999), yaptıkları benzer çalışmalarda, yüksek seviyede fumarik asit ve organik asit karması kullanmış olup, yukarıdaki çalışmaya göre daha farklı sonuçlar elde ederek, bu sonuçları; çalışmadaki fumarik asidin tek başına veya yüksek miktarda organik asit karmasının kullanılmasına bağlı olduğunu ortaya koymuşlardır. Skinner vd. (1991) tarafından yapılan bir diğer benzer çalışmada, broiler rasyonlarına, % ve 0.250, fumarik asit katılmasının kontrol grubuna nazaran, yem değerlendirme oranlarında artışa sebep olduğunu ve bunun nedeni olarak da fumarik asidin tek başına kullanılmasını göstermişlerdir. Brown ve Southern (1985) yaptıkları bir çalışmada, broiler rasyonlarına ilave ettikleri askorbik asit, sitrik asit veya organik asitler karması kullanımı (Kirkpinar vd.1999), sonucunda bağırsak ph değerleri dahil önemli bir fark olmadığını bildirmişlerdir. Ayrıca bu çalışmada, serum toplam protein, trigliserit ve kolestrol seviyeleri bakımından da gruplar arasında önemli fark çıkmamıştır (P 0.05). Yalcin vd. (1997) tarafından yapılan bir çalışmada, rasyonlardaki laktik asit miktarını artırarak serumdaki toplam protein ve kolestrol seviyelerinde artış olduğunu ancak, trigliserit seviyesinde önemli bir etkisi bulunmadığını bildirmişlerdir. 17

28 3. MATERYAL VE YÖNTEM 3.1 Materyal Yem materyali Kanatlı yemlerinde genel olarak kullanılan yem hammaddeleri (tahıllar, bitkisel ve hayvansal protein kaynakları ve yağlar) ve yem katkı maddeleri (Çizelge 3.1) genelde 4 tekerrürlü olacak şekilde iç anadolu bölgesinin farklı bölgelerinden ve yem fabrikalarından temin edilmiştir. Bu örnekler cam kavanozlarda ve uygun koşullarda analiz zamanına kadar depolanmıştır. Çizelge 3.1 Denemede kullanılan yem maddeleri Arpa Buğday Mısır Soya küspesi Ayçiçek tohum küspesi DL-Metiyonine L-Lysine HCL L-Threonine Mineral premiks Vitamin premiks Tuz Kireç taşı Sodyum bikarbonat Tavuk unu Tam yağlı soya DCP Soya yağı Propiyonik asit Formik asit Sitrik asit Asetik asit 18

29 3.2 Yöntem Deneme karma yemlerinin hazırlanması ve yapıları Araştırmada, tüm rasyonlar, tek tek ham maddelerin analizlerden elde edilen ABC-4, ABC-3, BUF-4 ve BUF-3 değerleri esas alınarak rasyon programı ile ABC değerleri farklı olacak şekilde etlik piliç, yumurta tavuğu ve hindi karma yemlerini içeren 15 rasyon förmüle edilmiştir. İlgili rasyonlarda yer alan yem ham maddeleri ve yem katkı maddeleri tartılarak karmalar hazırlanmıştır. Yem ham maddelerinde ph, ABC ve BUF değerleri saptveıktan sonra, değişik ABC ve BUF değeri verecek şekilde kanatlı karma yemleri oluşturulmuştur. Bu karmalarda da belirtilen yöntemlere göre ABC ve BUF değerleri saptanmıştır. Aynı karmalarda organik asitlerin (propiyonik, asetik, formik ve sitrik asit) yemlerin ABC ve BUF değerleri üzerine etkenliklerini belirlemek üzere, organik asitler, yemlere katılma önerisi miktarlarında karıştırılmış ve belirtilen analizler yapılmıştır. Organik asitler etken madde olarak formik asit %1.5, propiyonik asit %1, sitrik asit %2 ve asetik asit %1.5 düzeylerinde hazırlanan karma yemlere ayrı ayrı karıştırılmış ve bu karmalarda ABC-4, ABC-3, BUF-4 VE BUF-3 kriterleri incelenmiştir. Denemedeki tüm ph ölçümleri, dijital ph metre cihazıyla gerçekleştirilmiştir Kimyasal analizler Yem katkı maddeleri hariç tüm yem ham maddeleri analiz edilmeden önce laboratuvar çekiçli değirmeninde 1mm lik elekten geçecek şekilde öğütülmüştür. Yem ham maddeleri ve yem katkı meddeleri ile karma yemlerde ph, tamponlama kapasitesi (BUF-4 ve BUF-3) ve asit bağlama kapasitesi ph: 3 (ABC-3) ve ph: 4 (ABC-4) esasında Lawlor vd. (2005a) ve Jasaitis vd. (1987) e göre saptanmıştır. Her yem maddesinden alınan örnekler 100 kat (0.75 g : 75 ml) de-ionize saf su içinde manyetik karıştırıcı ile sürekli karıştırılmıştır. Daha sonra sıvının ph sı sabit olarak 4 19

30 veya 3 oluncaya kadar ilk ph sına bağlı olarak 0.1 N HCL veya 0.1 N NaOH ile titre edilmiştir. Denemede ilk ph sı 4 üzerinde olan tüm analizlerde ABC-4 ve ABC-3 değerlerini saptamak için, tüm titrasyonlar HCL asit (0.1 N HCL) ile ve ilk ph sı 3 altında olan örneklerde ABC-3 ve ABC-4 saptamak için 0.1 N NaOH kullanılmıştır Asit bağlama kapasitesinin hesaplanması ( ABC ) Asit bağlama kapasitesi (ABC), 1kg numunenin ph sını (a) ph 4.0 (ABC-4) ve (b) ph 3.0 (ABC-3) düşürmek için gerekli miliekivalan (meq) asit miktarı olarak hesaplanmıştır Tamponlama kapasitesinin hesaplanması (BUF) Tamponlama kapasitesi (BUF) bir yem maddesi / yem numunenin ph sında bir birim değişim üretmek için gereken asit miktarı olarak ifade edilmiştir ve tamponlama kapasitesi (BUF) ABC değerinin ph ünitelerinde toplam değişikliğine bölünmesiyle hesaplanmıştır [başlangıç ph dan nihai ph ya kadar, (a) 4.0 (BUF-4) ve (b) 3.0 (BUF- 3)]. BUF değeri = ABC / ph ünitesindeki tüm değişim (başlangıç ph dan nihai ph ya kadar) İstatistik analizler Her ham madde de ph, ABC-4, ABC-3, BUF-4 ve BUF-3 için, ortalama ve stveart sapma değerleri hesaplanmıştır. Elde edilen bulgulara yem ham maddeleri ve karmalar yönünden; organik asitlerin etkileriyle birlikte varyans analizi uygulanmış ve karmalarda tahmin edilen ve analizle bulunan sonuçlar arasındaki korelasyonlar hesaplanmıştır. Araştırma sonucunda elde edilen parametrelere ait değerler, varyans analizinde (Düzgüneş vd. 1983) Minitab 13.0 paket programından yararlanılarak 20

31 değerlendirilmiştir. Gruplar arasındaki farklılıkların tespiti Mstat-C programında Duncan testi (Duncan 1955) kullanılarak yapılmıştır. 21

32 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Bu bölümde, tüm hammaddeler, denemede kullanılan karma yemler ve bu karma yemlere organik asitler katıldıktan sonra analizlerden elde edilen ph, ABC-4, ABC-3, BUF-4, BUF-3 değerleri ve istatistik değerlendirmeleri verilmiştir. 4.1 Hammaddelerin ph, ABC-4, ABC-3, BUF-4 ve BUF-3 Değerleri Denemedeki tüm hammaddeler, 4 tekerrür şeklinde analiz edilmiş ve ph, ABC-4, ABC- 3, BUF-4 ve BUF-3 değerleri sırasıyla çizelge de verilmiştir. Denemedeki tüm hammaddelerin ph, ABC-4, ABC-3, BUF-4 ve BUF-3 değerlerinin ortalamaları arasında istatistiksel olarak önemli farklılıklar bulunmuştur (P<0.001). 22

33 Çizelge 4.1 Hammaddelerin ph değerleri (Ortalama, SEM değeri, varyasyon katsayısı, Minimum, Maksimum) ph Hammaddeler Tekerrür Ortalama SEM VK % Minimum Maksimum Mısır f Buğday de Arpa g Soya Küspesi c Tam Yağlı Soya c Ayçiçeği Tohum Küspesi de Tavuk Unu ef Soya Yağı j Kireç Taşı a DCP de Tuz g Sodyum bikarbonat b Vitamin Premiks d Mineral Premiks h L-Lysine HCL h DL-Methionine i L-Threonine ij Propiyonik asit k Formik asit l Sitrik asit l Asetik asit k P değeri <0.001 a-l: aynı sütünda farklı harfleri taşıyan ortalamalar arasındaki farklılıklar istatistik olarak önemlidir (P<0.05) Çizelge 4.1 den de anlaşılacağı gibi hammaddelerin ph ortalamaları arasındaki farklılıklar istatistik olarak önemli bulunmuştur (P < 0.001). Çizelgeye baktığımızda, hammaddeler arasından sodyum bikarbonat ve kireç taşı en yüksek ve lysine, methionine, mineral premiks, soya yağı ve threonine en düşük ph değerleri göstermiş, soya küspesi ve tam yağlı soya ise üçüncü sırada yer almıştır. 23

34 Çizelge 4.2 Hammaddelerin asit bağlama kapasitesi (ABC-3) değerleri (Ortalama, SEM değeri, varyasyon katsayısı, Minimum, Maksimum) ABC (3) Hammaddeler Tekerrür Ortalama SEM VK % Minimum Maksimum Mısır g Buğday g Arpa g Soya küspesi f Tam yağlı soya f Ayçiçeği tohum küspesi f Tavuk unu f Soya yağı g Kireç taşı b DCP e Tuz g Sodyum bikarbonat a Vitamin premiks d Mineral premiks c L-Lysine HCL g DL-Methionine g L-Threonine g Propiyonik asit h 4,44-8,66-93,33-80,00 Formik asit i 11,76-0, , ,33 Sitrik asit j 11,76-0, , ,33 Asetik asit h 4,45-5,42-146,67-133,33 P Değeri <0.001 a-i: aynı sütünda farklı harfleri taşıyan ortalamalar arasındaki farklılıklar istatistik olarak önemlidir (P<0.05) Çizelge 4.2 den de anlaşılacağı gibi, hammaddelerin ABC-3 ortalamaları arasındaki farklılıklar istatistik olarak önemli bulunmuştur (P<0.001). Hammaddeler arasında en yüksek ABC-3 değerlerine sahip olan hammaddeler, sodyum bikarbonat, DCP, kireç taşı, mineral premiks, vitamin premiksler ve en düşük ABC-3 değerine sahip olan hammaddeler ise aminoasitler olmuştur. Soya küspesi, tam yağlı soya, ayçüçeği tohum küspesi ve tavuk unu arsında ABC-3 değeri açısından bir fark bulunmamıştır. Yem maddeleri arasında, arpa, ayçiçeği tohum küspesi (ATK), buğday, sodyum bikarbonat, lysine, mısır, tavuk unu ve threonine, ABC-3 değeri bakımından en çok varyasyon katsayısına (CV) sahip olan hammaddelerdir. 24

35 Çizelge 4.3 Hammaddelerin asit bağlama kapasitesi (ABC-4) değerleri ( Ortalama, SEM değeri, varyasyon katsayısı, Minimum, Maksimum ) ABC (4) Hammaddeler Tekerrür Ortalama SEM VK % Minimum Maksimum Mısır g Buğday fg Arpa fg Soya küspesi ef Tam yağlı soya efg Ayçiçeği tohum küspesi efg Tavuk unu e Soya yağı g Kireç taşı b DCP d Tuz g Sodyum bikarbonat a Vitamin premiks d Mineral premiks c L-Lysine HCL g DL-Methionine g L-Threonine g Propiyonik asit 3-353,33 h 3,85-1,89-360,00-346,67 Formik asit ,33 i 23,09-0, , ,33 Sitrik asit ,45 j 11,76-0, , ,67 Asetik asit ,45 k 11,76-0, , ,67 P Değeri <0.001 a-k: aynı sütünda farklı harfleri taşıyan ortalamalar arasındaki farklılıklar istatistik olarak önemlidir ( P<0.05 ) Çizelge 4.3 den de anlaşılacağı gibi hammaddelerin ABC-4 ortalamaları arasındaki farklılıklar istatistik olarak önemli bulunmuştur (P<0.001). ABC-4 değeri açısından, sodyum bikarbonat, DCP, kireç taşı, mineral premiks ve vitamin premiks en yüksek değerlere sahip olan hammaddeler ve arpa, buğday, lysine, methionine, mısır, soya yağı, threonine ve tuz ise en düşük ABC-4 değerine sahip hammaddelerdirler. Aminoasitlerin, ABC-4 değeri açısından kendi aralarında fark bulunmamıştır. 25

36 Hammaddeler arasında, ABC-4 değeri bakımından en yüksek varyasyon katsayısına (VK %) sahip olan hammaddeler, arpa, ayçiçeği tohum küspesi, buğday, sodyum bikarbonat, DL-methionine, mısır, L-threonine ve vitamin premiks dirler. Çizelge 4.4 Hammaddelerin tamponlama kapasitesi (BUF-3) değerleri (Ortalama, SEM değeri, varyasyon katsayısı, Minimum, Maksimum) BUF (3) Hammaddeler Tekerrür Ortalama SEM VK % Minimum Maksimum Mısır h Buğday fgh Arpa fgh Soya küspesi ef Tam yağlı soya efgh Ayçiçeği tohum küspesi efg Tavuk unu e Soya yağı h Kireç taşı d DCP d Tuz h Sodyum bikarbonat c Vitamin premiks b Mineral premiks a L-Lysine HCL gh DL-Methionine fgh L-Threonine fgh Propiyonik asit 3-438,87 i 31,96-12,61-491,23-380,95 Formik asit ,77 j 27,44-0, , ,48 Sitrik asit ,82 k 691,18-33, , ,25 Asetik asit 3-605,15 i 84,97-24,32-733,33-444,44 P değeri <0.001 a-k: aynı sütünda farklı harfleri taşıyan ortalamalar arasındaki farklılıklar istatistik olarak önemlidir (P<0.05) Çizelge 4.4 den de anlaşılacağı gibi, sodyum bikarbonat, DCP, kireç taşı, mineral premiks ve vitamin premiks en yüksek ve arpa, buğday, lysine, methionine, mısır, soya yağı, threonine ve tuz ise en düşük BUF-3 değerleri göstermişler. aminoasitlerin BUF-3 ortalamalarının arasında fark bulunmamıştır. 26

Daha göster