başa dön

NRA
BÜLTENİ
Sayı 27
Aralık 2002





NRA
Ana Sayfa

Agroturk Ana Sayfa

Site Haritası

NRA - Üniversite İşbirliği

Bu sayımızda National Renderers Association'un organize etmiş olduğu öğrenci seminerlerinde, üniversite öğrencilerinin hazırlayıp sunduğu bilimsel literatür derlemelerinden birini, yeniden düzenlenmiş şekli ile yayınlıyoruz.
 


YÜKSEK VERİMLİ SÜT İNEKLERİNDE HİDROLİZE TÜY UNUNUN BY-PASS PROTEİN KAYNAĞI OLARAK KULLANILMASI

Hazırlayan: Tarkan Şahin
Ankara Üniversitesi Veteriner Fakültesi (312-317 0315/309)
Proje Koordinatörü: Prof. Dr. Şakir Doğan Tuncer
Editör: İ. Cihan Koru

1. GİRİŞ

Mezbahalarda kesilen hayvanların özellikle insanlar tarafından tüketilmeyen kısımları ayrıldıktan sonra elde edilen ürünler bir takım teknolojik işlemlerden geçirilerek hayvan yemi hammaddesi olarak kullanılır. Rendering olarak tanımlanan bu işlemler; ham materyalin öncelikle parçalanması, belli bir sıcaklık ve atmosfer basıncı altında pişirilmesi, yağının alınması, soğutulması, %90-95 oranında kuru madde içerene kadar kurutulması ve öğütülmesi gibi aşamaları kapsamaktadır.

Et unu, et-kemik unu, kan unu, hidrolize tüy unu, balık unu gibi hayvansal kökenli yem hammaddeleri, gerek yüksek düzeyde protein içerikleri ve uygun esansiyel amino asit profilleri, gerekse çeşitli vitamin ve minerallerce zengin olmaları gibi nedenlerle öncelikle kanatlı hayvanların beslenmesinde kullanılmakta, bu tür yem hammaddelerine domuz, at, büyüme çağındaki sığır ve yüksek verimli süt ineklerinin rasyonlarında da yer verilmektedir. Hayvansal protein kaynakları olarak da tanımlanan bu hammaddelerde kaliteyi etkileyen en önemli husus, elde ediliş yöntemlerindeki farklılıklar ile bunların depolama şartlarıdır. Nitekim gerek uygun olmayan teknolojinin kullanılması, gerekse ön hammaddelerin uygun olmayan koşullarda depolanması besin maddeleri kayıplarına yol açar. Bu nedenle hayvansal kökenli hammaddelerin elde edilmesinde kullanılan rendering işleminde aşırı veya yetersiz sıcaklık uygulanması, amino asitlerin sindirilebilirliğini olumsuz yönde etkilemekte, dolayısıyla bunların yem değeri azalmaktadır.

Bu durum hayvansal kökenli hammaddelerden ham tüy ununda çarpıcı biçimde görülmektedir. Nitekim bu hammaddenin sindirilebilirliği, yapısında bulunan keratin ve disülfit bağları nedeniyle düştüğü için bunların uygun sıcaklık ve basınç altında pişirilerek hidrolize edilmeleri gerekmektedir. Ancak burada önemli olan nokta uygun bir rendering işleminin yapılmasıdır.

Hidrolize tüy ununun hayvansal bir protein kaynağı olarak kullanımının yaşama geçirilmesi oldukça uzun bir zaman almıştır. Yapılan ilk çalışmalarda bu hayvansal yan ürünün kanatlı yemlerinde kullanılması incelenmiştir. Son yıllarda yürütülen araştırmalarda ise hidrolize tüy ununun özellikle kan unu gibi hayvansal proteinler ile kombine edilerek by-pass protein kaynağı olarak kullanılma olanakları irdelenmiştir (Bisplingoff, 2001) .

2. YÜKSEK VERİMLİ SÜT İNEKLERİNDE PROTEİNİN ÖNEMİ

Süt inekleri tükettikleri yemi, daha doğrusu protein ve enerjiyi, etkili şekilde süte çevirme yeteneğine sahiptirler. Ancak optimum düzeyde süt verimi ile süt yağı ve proteini alınabilmesi için rasyonların enerji ve tüm besin maddeleri bakımından çok iyi bir şekilde dengelenmiş olması gerekir. Süt ineği konsantre yemlerinde bulunması gereken ham protein miktarı laktasyon dönemine, kaba yemin çeşit ve kalitesine bağlıdır. Yüksek verimli ineklere verilecek toplam rasyon kuru maddesinin ham protein miktarı, laktasyon başlangıcında en az %19, laktasyonun ikinci yarısında %13, kuru dönemde ise %12 olması öngörülmektedir. Diğer taraftan yüksek verimli süt ineklerine verilen konsantre yemde protein miktarının %4' den fazla olması, enerjinin optimum düzeyde değerlendirilmesi için önemli katkı sağlamaktadır (Tuncer, 2001).

Yüksek verimli süt inekleri laktasyonun başlangıcında olası enerji yetersizliğini vücut yağlarını mobilize ederek kapatmaya çalışır. Ancak bu hayvanlar rasyonda protein eksikliğine karşı aynı tepkiyi göstermez. Protein eksikliği yem tüketiminin azalmasına, selüloz sindiriminin düşmesine neden olur. Protein gereksinimi karşılanamayan hayvanlar kendi vücut rezervlerini kullanmaya başlar. Bu durum ilk planda süt veriminin düşmesine daha sonra da ağırlık kaybına yol açar.

Diğer taraftan ihtiyacın üzerinde verilen proteinin sağlığı olumsuz etkilediği bilinmektedir. Özellikle rumende oluşan fazla amonyak ve metabolitler, erken dönemde embriyolar üzerinde toksik etki yapabilmekte ve buna bağlı olarak döl verimi sorunları ortaya çıkabilmektedir. Aşırı protein tüketimi doğum sonrası negatif enerji dengesinin etkisini arttırmaktadır. Süt ineklerine verilen fazla protein enerji kaynağı olarak kullanılmaktadır. Proteinli yemlerin pahalı olduğu göz önünde bulundurulursa, böyle bir uygulama ile ekonomik bir besleme programının gerçekleştirilemeyeceği ortaya çıkar.

Protein; büyüme, yaşlanan dokuların tamiri, süt üretimi ve fötusun gelişimi için gerekli bir besin maddesidir. Proteinin kalitesi söz konusu bu verimlerin optimum oranda alınmasını direkt olarak etkiler. Ancak düşük verimli ineklerde rumende mikroorganizmalar tarafından sentezlenen amino asitlerin yeterli olduğu, dolayısıyla bunlarda protein kalitesinin ikinci derecede önem taşıdığı kabul edilir. Yüksek verimli süt ineklerinde ise esansiyel amino asit ihtiyacının tam olarak karşılanmadığı, dolayısıyla söz konusu amino asitlerin süt üretiminde sınırlayıcı rol oynadığı belirtilmiştir. Bu nedenle yüksek süt verimi için proteinin bir bölümünün rumende parçalanmadan (by-pass protein) abomasuma geçirilmesi büyük önem taşır. Ayrıca yüksek verimli süt ineklerinin rasyonlarında rumende parçalanabilen ve parçalanmayan protein arasındaki oran ihtiyacı karşılayacak şekilde ayarlanmalıdır. Bu nedenle yüksek verimli süt ineklerinde rasyon proteininin bir bölümü rumende by-pass protein içerikleri fazla olan balık unu, et unu, tüy unu ve kan unu gibi hayvansal kökenli hammaddelerle karşılanmalıdır.

Tanım olarak by-pass protein, rumende mikrobiyel fermantasyondan etkilenmeden sindirim kanalının ileri bölümüne geçen ve orada tek mideli hayvanlarda olduğu gibi sindirilen proteindir. Mikrobiyel yıkımdan kaçan by-pass protein bağırsaklarda sindirilir. Ruminantlar üretim fonksiyonlarını yerine getirebilmek için gereksinim duydukları proteinin önemli bir bölümünü rumende sentezlenen mikrobiyel protein ile rumende parçalanmayan protein (by-pass protein) kaynaklarından sağlarlar. Bu kaynaklardan elde edilen proteine metabolize olabilen protein denilmektedir. Mikrobiyel protein, ruminantların protein ihtiyaçlarını karşılamada önemli rol oynar. Bu nedenle rumende bir günde üretilen mikrobiyel protein yaklaşık olarak 20 kg sütün üretilmesine yetmekte, günlük verimin bu değerin üzerine çıkması durumunda yetersiz kalmaktadır. Bu nedenle protein ihtiyacının karşılanmasında rumende parçalanmadan ince bağırsağa geçen by-pass protein kaynaklarına ihtiyaç vardır. Bitkisel protein kaynaklarının yapısında bulunan proteinin ortalama %20-40'ı by-pass protein niteliği taşımakta, buna karşılık rendering ürünlerinde bu oran %45-85 arasında değişmektedir (Grummer ve Klopfenstein, 1996). Başka bir ifade ile yüksek verimli süt ineklerinin rasyonlarında daha çok rumende parçalanabilen nitelik taşıyan kaliteli bitkisel protein kaynaklarının kullanılması protein israfına neden olmakta, dolayısıyla yem maliyeti artmaktadır.

By-pass proteinlerin ince bağırsaklardan emilimi büyük önem taşır. Rasyonda by-pass özelliği yüksek olan proteinlerin gereğinden fazla kullanılması mikroorganizmaların azot bakımından yetersiz beslenmelerine yol açar. Bu durum bağırsak düzeyinde protein miktarının azalmasına ve süt veriminin düşmesine neden olur. Nitekim, yapılan çalışmalarda mikroorganizmaların protein bakımından yetersiz beslenmesi sonucu diğer besin maddelerinin sindirilme derecesinin de olumsuz yönde etkilendiği tespit edilmiştir. Kan unu, hidrolize tüy unu ve et-kemik unu gibi hayvansal protein kaynakları, küspelere ve kaba yemlere göre by-pass protein değeri yüksek hammaddelerdir. Bunların uygun miktarda rumende parçalanan protein içeren rasyonlara katılmaları performansı arttırıcı etki gösterir. Ancak hayvansal yan ürünlerin yem değerleri gerek ham materyale gerekse bunların elde ediliş yöntemine göre büyük farklılık gösterdiğinden rasyonlarda kullanırken bu durumun göz önüne alınması gerekir (Grummer ve Klopfenstein, 1996).

Bazı bitkisel ve hayvansal kaynaklı hammaddelerin by-pass protein düzeyleri Tablo 1'de verilmiştir.

Tablo 1. Bazı Yem Hammaddelerinin Ham Protein (HP) ve By-pass
Protein Değerleri, % (Woodgate, 1993)
Protein Kaynağı

By-pass
Protein Fraksiyonu
(HP'nin %'si)

Ham
Protein

By-pass
Protein

Soya

40

44

17.6

Balık Unu

55

66

36.3

Tüy Unu

76

85

64.6

Kan Unu

78

90

70.2

Ayçiçeği Küspesi

27

20

5.4

Sütten erken kesim, viral ve bakteriyal hastalıklar, nakliye, kötü hava koşulları, hızlı büyüme, yüksek süt verimi gibi stres faktörlerine maruz kalan genç sığırlar ile yüksek verimli süt ineklerinde kuru madde tüketimi olumsuz yönde etkilenmektedir. Bu durumda mikrobiyel protein sentezinin azalması söz konusudur. Dolayısıyla bu süreçte by-pass protein kaynaklarının kullanılması, rasyonun protein içeriğinin optimum şekilde dengelenmesinde, diğer bir ifade ile rumende parçalanan protein ile by-pass protein arasında uygun bir oranın sağlanmasında etkili olmaktadır. Bu uygulama aynı zamanda stres faktörlerinin hayvanlarda verim ve sağlık üzerindeki etkisini hafifletmektedir. Hidrolize tüy ununun bu amaca uygun bir by-pass protein kaynağı olabileceği ifade edilmektedir (Anonim, 1996).

Tüy unu normalde %90 ham protein ve %3-5 ham yağ içermektedir. Bu yem hammaddesinde protein düzeyi yüksek olmasına rağmen protein kalitesi değişkenlik gösterebilir. Tüy ununun kalitesini etkileyen en önemli husus işleme metotlarındaki farklı uygulamalardır. Nitekim, bazı kesimhanelerde kullanılan eski teknolojinin sonucu olarak ham tüyler; baş, ayak ve diğer kesimhane artıkları ile birlikte işlenmekte ve bu durumda kalite düşmektedir. Tüy unlarına kan karıştırılması ise sık rastlanan bir uygulamadır. Bu durumda tüy ununun protein içeriğinde önemli bir değişiklik söz konusu olmamaktadır. Ancak önemli olan nokta, işleme yönteminin hangi aşamasında tüye kan katıldığıdır. Diğer bir ifade ile, kanın tüylerin hidrolize edilmelerinden önce veya sonra katılması kaliteyi önemli ölçüde etkilemektedir. Bilindiği gibi, tüy ununa hidrolizasyon işleminin uygulanması yararlanılabilirliği arttırmaktadır. Oysa aynı işlemin kan ununa uygulanması amino asitlerde tahribata yol açabilmektedir. Bu nedenle kan unu ilavesinin hidrolizasyon işlemi tamamlandıktan sonra yapılması, tüy ununun yem değerini arttırmaktadır (Grummer ve Klopfenstein, 1996).

Tüy ununun hidrolize edilmesinin by-pass protein değerine etkisini belirlemek için yapılan bir çalışmada (Goedeken ve ark, 1990b) protein kaynağı olarak soya küspesi, tüy unu, kanatlı kan unu ile tüy (%45) + kanatlı kanı (%55) kombinasyonu kullanılmıştır. Denemede buharla yapılan hidroliz öncesinde ve sonrasında tüye kan ilave edilmiştir. Deneme sonunda, tüy ununun by-pass protein değeri soya küspesinden fazla, kan unundan ise daha az bulunmuştur. Hidrolizasyon öncesi tüylere kan ilave edilmesi, tüy ununun sahip olduğu by-pass protein değerini arttırmamıştır. Ancak, kan ilavesinin hidroliz işleminden sonra yapılması durumunda tüy ununun by-pass protein değeri yükselmiştir. Çalışmada kan ile tüyün birlikte hidrolize edilmesi sonunda kan unu + tüy unu karışımının protein sindirilebilirliği diğer protein kaynaklarına göre daha düşük bulunmuş ve bu sonuç hidrolizasyon sırasında kan proteininin tahrip olmasına bağlanmıştır. Diğer taraftan tüy ile kanın birlikte hidrolize edilmesi sonucunda elde edilen by-pass protein değeri, hidrolizasyon sonrası kan ilave edilmesi ile ortaya çıkan by-pass değerine göre %15 daha düşük bulunmuştur (Goedeken ve ark, 1990b). Çalışmada incelemeye alınan protein kaynaklarının by-pass değerleri ve sindirilebilirliği Tablo 2'de gösterilmiştir.

Tablo 2. Kan ve Tüylerin Hidrolize Edilmesinin Protein By-pass
Değerleri ve Sindirilebilirlik Üzerine Etkisi (Goedeken ve ark., 1990b)
Protein Kaynakları
(Deneme Grupları)

By-passa

Sindirilebilirlikb

Net
By-pass
c

Soya Küspesi

26a

100e

26

Kan+Ham Tüy Hid.

76e

87d

63

Kan+Hid. Tüy Unu

82f

96e

90

Kan Unu

90g

100e

90

Tüy Unu

73e

96e

69

a Rumende dakron torba içinde 12 saatlik ruminal inkübasyon sonunda kalan proteinin yüzdesi olarak by-pass değeri
b Kuzularda sindirim sisteminde gerçekleşen sindirilebilirlik
c Net by-pass = (by-pass) - (sindirilmeyen kısım)
d,e,f,g Aynı sütunda farklı harflerle belirtilen değerler istatistik açıdan farklıdır P<0.07

Söz konusu araştırmada (Goedeken ve ark, 1990b), hidrolize tüy ununa kan ilavesi ile elde edilen ürünün, protein kaynağı olarak kullanılmasının avantajı vurgulanmaktadır. Ancak kan ununda protein sindirilebilirliği ile net by-pass protein miktarının azalmasını önlemek için tüylere hidroliz işleminden sonra kan ilavesi yapılması gerekmektedir. Dolayısıyla kullanılan en etkili protein kaynaklarının kan unu ve kan unu + tüy unu kombinasyonlarının olduğu söylenebilir.

Yapılan çalışmalarda (Staples, 2002; Goedeken ve ark., 1990b) rasyonlara by-pass protein düzeyi yüksek yemlerin katılması ile hayvanlarda verim performansının arttığı gözlenmiştir. Özellikle yüksek süt verimli ineklerin beslenmesinde söz konusu yemlerin kullanımı ayrı bir önem taşımaktadır. Ancak hayvansal kaynaklı proteinli yemler önerilen miktarlarda kullanılmalıdır. Aksi takdirde, yüksek miktarları kuru madde tüketimini ve verim performansını olumsuz yönde etkileyebilmekte aynı zamanda yem maliyetini de arttırmaktadır (Staples, 2002).

Protein kaynağı olarak tüy unu, kan unu veya kan unu + tüy unu karışımının kullanıldığı rasyonlarla beslenen sığırların soya küspesi grubuna göre daha hızlı büyüdüğü saptanmıştır (Goedeken ve ark, 1990b). Bu denemede kan unu ve tüy unu kombinasyonunun her iki protein kaynağının tek başlarına verilmesine oranla daha iyi sonuç verdiği gözlenmiştir. Bu durum, tüy unundan sağlanan kükürtlü amino asitlerin, kan unundan gelen lizin ve diğer amino asitleri destekleyerek daha dengeli bir protein kaynağı oluşturması, başka bir ifade ile daha uygun bir amino asit profilinin elde edilmesi ile açıklanmıştır. Bu verilerin ışığında tüy unu proteininin yüksek oranda by-pass özelliğe sahip olduğu ve iyi sindirildiği, dolayısıyla büyümekte olan ruminantların beslenmesinde kullanılabileceği ifade edilmiştir (Goedeken ve ark., 1990b).

Goedeken ve ark. (1990a), sığır rasyonlarında protein kaynağı olarak kullanılan üre, soya küspesi, kan unu, tüy unu ile tüy unu + kan unu kombinasyonlarının ağırlık artışı üzerine etkilerini incelemişlerdir. Bu çalışmada diğer protein kaynaklarının üreye oranla daha fazla (P<0.1) canlı ağırlık artışı sağladıkları bulunmuştur. Canlı ağırlık artışında sağlanan bu üstünlüğün soya küspesi, kan unu, tüy ununun protein içeriğinden kaynaklandığı ve en yüksek ağırlık artışının kan unu ile tüy unu + kan unu kombinasyonlarından alındığı bildirilmiştir (Goedeken ve ark,1990a).

Kükürtlü amino asitlerden özellikle sistince zengin bir kaynak olan tüy ununun, sözü edilen amino asitleri yeterince kapsamayan kan unu ve et-kemik unu ile karşılaştırıldığı bir çalışmada (Klemesrud ve ark, 2000) by-pass protein içeriği, by-pass amino asit kompozisyonu ve gerçek protein sindirilebilirliği incelenmiştir. Rumen kanülü takılmış sığırlar üzerinde yapılan bu araştırmada, 12 saatlik bir rumen inkübasyonunu takiben by-pass protein değerleri yukarıdaki sıraya göre %73.5, 92.4 ve 60.8 olarak tespit edilmiştir. Aynı denemede gerçek protein sindirilebilirliğinin %86.7 den %94'e varan oranlarda değiştiği gözlenmiştir.

Gibb ve ark., (1992) besi sığırlarına tüy unu (%50) + et kemik unu (%50) kombinasyonunun verilmesinin, diğer protein kaynaklarına göre en yüksek canlı ağırlık artışı sağladığını tespit etmişlerdir. Çalışmada elde edilen performans değerleri Tablo 3'de verilmiştir.

Tablo 3. Tüy Unu ve Et-Kemik Unu (EKU) Kombinasyonu ile Beslenen Buzağıların Performansı (Gibb ve ark., 1992)
İlave Protein Kaynağı

Günlük
CAA a
(kg)

Günlük Yem
Tüketimi
(kg)

Yemden
Yararlanma
Oranı

Üre

0.55

6.35

11.6

%100 Tüy Unu

0.65

6.35

9.8

%75 Tüy Unu - %25 EKU

0.63

6.35

10.1

%50 Tüy Unu - %50 EKU

0.63

6.35

10.2

%25 Tüy Unu - %75 EKU

0.58

6.35

11

%100 EKU

0.60

6.35

10.6

Soya Küspesi

0.59

6.35

10.7

Yüksek Düzeyde 50/50

0.67

6.35

9.5

aCanlı Ağırlık Artışı

3. HİDROLİZE TÜY UNU

Tüy unu kanatlı yemlerinde kullanılan önemli bir hayvansal protein kaynağıdır. Söz konusu yem maddesi %85-90 arasında ham protein içermektedir. Ancak işlem görmemiş tüy unlarının yapısında bulunan keratin ve disülfit bağları nedeniyle sindirilebilirliği %5'e kadar düşmekte, dolayısıyla kanatlı rasyonlarında kullanılmasının uygun olmadığı bildirilmektedir. Bu olumsuzluğu ortadan kaldırmak için tüyler, ısı ve basınç altında pişirilerek hidrolizasyona tabi tutularak, hidrolize tüy unu adı verilen ürün elde edilir. Hidrolize tüy unu sistin, treonin ve arjinin bakımından zengin olmasına karşın metiyonin, lizin, histidin ve triptofanca yetersizdir. Diğer taraftan hidrolize tüy ununda tanen, glukosinolatlar, lektin ve tripsin inhibitörü gibi antinutrisyonel faktörlerin bulunmaması da hayvan besleme açısından önemli bir avantaj olarak değerlendirilebilir (Chandler, 2000). Hidrolize tüy ununun enerji ve besin maddeleri bileşimi Tablo 4'de verilmiştir.

Tablo 4. Hidrolize Tüy Ununun Besin Maddeleri
ve Enerji İçeriği (Ewing, 1997)
Besin Maddeleri

Hidrolize Tüy Unu

Kuru Madde (%)

90-94.5

Ham Protein (%)

75-85

Ham Yağ (%)

2-8.5

Ham Kül (%)

1.5-4.0

Sindirilebilirlik

min.%75

Sistin (%)

4-5.2

Treonin (%)

3.2-4.0

Arjinin (%)

5.2-5.8

Metiyonin (%)

0.4-0.6

Lizin (%)

1.4-2.1

Histidin (%)

1.0-1.2

Triptofan (%)

0.5-1.0

ME (kcal/kg)

3.07

Tabloda hidrolize tüy ununun özellikle kanatlılar için yeterli miktarda metiyonin ve lizin içermediği gözlenmektedir. Dolayısıyla tüy unu çeşitlerinin kanatlı rasyonlarında sınırlı miktarda (en fazla %5) kullanılması önerilmektedir. Hidrolize tüy ununun bu itibarla daha çok ruminant rasyonlarında kullanılabileceği üzerinde durulmaktadır.

Tüy ununda kalitenin belirlenmesinde kullanılan en önemli kriter, yapısındaki amino asitlerin sindirilebilirliğidir. Yapılan bazı denemelerde tüy unundaki amino asitlerin sindirilebilirliğinin yüksek olduğu ifade edilmesine karşılık, bazı çalışmalarda sindirilebilirliğin daha düşük olduğu bildirilmiştir. Amino asit sindirimindeki bu farklılığın en önemli nedeni, üretim sırasında uygulanan sıcaklık ve basınç düzeylerinden ve sindirilebilirliğin belirlenmesinde kullanılan pepsinden kaynaklanmaktadır.

Tüy ununun hidrolizasyonu sırasında uygulanan sıcaklık, basınç ve nem ile sürede meydana gelecek farklılıklar proteinin sindirilebilirliğini önemli ölçüde etkilemektedir. Nitekim, basıncın 207kPa'nın altına düşmesi ile işlemin tamamlanması için gerekli olan süre hızla artmakta ve buna karşılık basıncın bu değerin üzerine çıkması durumunda ise işlemin tamamlanması için gerekli olan süre hızla azalmaktadır. Bu durumda hidrolize tüy ununun by-pass protein değerinde farklılıklar meydana gelmektedir (Chandler,1993). Son yıllarda hidrolizasyon dışında tüy ununda amino asit sindirilebilirliğini artırmak amacıyla enzim kullanımı da önerilmektedir (Chandler, 2000).

üyün zor çözünebilir nitelik taşıması, yapısındaki sistin bakımından zengin olan yüksek düzeydeki keratin proteinine bağlanmaktadır. Tüy ununun otoklave edilerek hidrolizasyonu, ürünün sistin içeriğini, %10'dan %3.5'a düşürmekte, böylece hayvanlar tarafından daha kolay sindirilebilir hale gelmesini sağlamaktadır. Bu bağlamda hidrolize tüy ununun ham protein sindirilebilirliği %75-80' lere çıkmakta, ancak uygun olmayan hidrolizasyon, ürünün kalitesini olumsuz yönde etkilemektedir. Bu durumda tüylerin ya 130 °C'de düşük basınç altında 2.5 saat ya da 145 °C'de yüksek basınç altında 30 dakika süreyle işlenmesi uygun olabilir. Ayrıca pişirme işleminden sonra tüylerin 60 °C'de kurutulması, daha sonra 20 mesh'den geçebilecek boyutta öğütülmesi gerekir (Anonim, 2002b).

Tüy ununun hidrolize edilmesinde diğer bir yöntem ise ham maddeye basınç yerine bazı kimyasal maddelerin uygulanmasıdır. Bu amaçla tüyler sodyum sülfitin alkol ve sudaki solüsyonunda pişirilir. Pişirme sırasında tüy materyallerinin %80'i sıvı içinde çözünür. Pişirme sonrası çözünmeyen kısımların uzaklaştırılması için sıvı önce süzülür sonra soğumaya bırakılır. Soğumadan sonra tüm karışım presleme ve yıkama ile temizlenir, kurutulur ve öğütülerek kullanıma hazır hale getirilir (Anonim, 2002b).

Kesimhanelerden sağlanan temiz, bozulmamış tüylere uygulanan hidroliz süresinin, elde edilen tüy ununun kalitesini (rumende parçalanabilirlik ve sindirilebilirlik) çok az etkilediği bildirilmektedir (Blasi ve ark., 1991). Ayrıca söz konusu bu işlem sırasında, mezbahadaki kanın tamamı kullanılsa bile tüyün kuru ağırlığı %10 artmaktadır. Araştırıcılar tüy ununun kan ile birlikte kullanılmasının avantaj sağlayacağını belirtmişlerdir (Blasi ve ark., 1991).

Ruminantlarda protein ihtiyacını rahatlıkla karşılayabilen hidrolize tüy unu süt inekleri rasyonlarına %10'a kadar katılabilir. Ancak bu düzeydeki tüy ununun rasyona giderek artan miktarlarda katılması gerekir. Aksi halde konsantre yem tüketiminin azalması söz konusu olabilmektedir. Ayrıca tüy unu proteininin çeşitli amino asitlerden yoksun olduğu dikkate alınmalı, amino asit düzeyi iyi bir şekilde dengelenmelidir (Anonim, 2002a; Anonim, 2002b).

4. YÜKSEK VERİMLİ SÜT İNEKLERİNDE HİDROLİZE TÜY UNU

Süt inekleri ile besi sığırları yüksek düzeylerde metabolize olabilir proteine ihtiyaç duyarlar. Her iki grupta yem tüketim miktarları ve yemden yararlanma oranları birbirine benzerlik göstermektedir. Ancak süt ineklerinde yem partiküllerinin rumenden hızlı bir geçiş göstermesi proteinlerin parçalanmasını olumsuz yönde etkilemektedir. Diğer taraftan ineklerde rumen pH'sının besi sığırlarına oranla daha yüksek olması mikrobiyel protein sentezini önemli ölçüde etkilemektedir.

Yüksek verimli süt ineklerinde genetik potansiyele ulaşılması için mikrobiyel proteinin yetersiz kalması, buna bağlı olarak hayvanların belirli miktarda by-pass protein kaynaklarına ihtiyaç duyması rendering ürünlerinin bu amaçla kullanılmasına yönelik birçok araştırmanın yapılmasında etkili olmuştur (Chandler, 2000).

Waltz ve ark., (1989) süt ineklerinde yaptıkları bir çalışmada yem proteinin parçalanmasını, amino asitlerin ince bağırsağa geçişini ve burada absorbe edilme oranlarını tespit etmişlerdir. Denemede rasyonlara protein kaynağı olarak soya küspesi, kan unu, tüy unu ve kan + tüy unu karışımı katılmıştır. Söz konusu yemlerin parçalanma oranları sırasıyla %53, 43, 32 ve 37 olarak bulunmuştur. Tüy unu ve kan + tüy unu karışımı tüketen ineklerde rumendeki amonyak konsantrasyonu ve mikrobiyel protein sentezi etkinliği, soya küspesi içeren rasyonları tüketenlere göre daha düşük bulunmuştur. Toplam azot sindirilebilirliği tüy unu grubunda %63.4, kan + tüy unu karışımı alan grupta %66.3, soya küspesi içeren rasyonları tüketen grupta ise %78.5 olup en yüksek değer soya küspesi tüketen grupta elde edilmiştir. Buna karşılık gerek duodenuma geçen gerekse ince bağırsaklardan emilen amino asit miktarının tüy unu ve kan + tüy unu karışımı ile beslenen ineklerde diğer gruplara göre yüksek olduğu gözlenmiştir. Çalışma sonucunda süt ineklerinde amino asitlerin emilimi ve iyi bir şekilde değerlendirilebilmesi için rasyonlarda soya küspesi yerine tüy unu veya tüy unu + kan unu kombinasyonunun kullanılmasının daha uygun olacağı kanaatine varılmıştır (Waltz ve ark., 1989).

Laktasyonun başlangıç döneminde bulunan süt inekleri ile yapılan bir çalışmada (Johnson ve ark., 1994), kan unu ve hidrolize tüy unu kapsayan rasyonlara üre katılmasının süt verimi üzerine etkisi incelenmiştir. Çalışma sonunda gerek kan unu gerekse hidrolize tüy unu tüketen gruplara ait süt veriminde önemli düzeylerde artışlar sağlanamamıştır. Diğer taraftan çalışmada ruminal amonyak konsantrasyon değerleri ölçülemediğinden bu konuda herhangi bir yorum yapılamamıştır.

Cunningam ve ark. (1994), süt inekleri rasyonlarına, artan düzeylerde tüy unu ve kan unu ilavesinin bazı rumen parametrelerine etkisini belirlemek için yaptıkları çalışmada rasyonlara katılan kan unu ve tüy ununun toplam azot, amonyak olmayan azotu ve amino asitlerin bağırsaklara geçiş hızında herhangi bir farklılık olmadığını gözlemişlerdir. Buna karşılık mikrobiyel azot geçiş hızında bir azalma ile amonyak olmayan ve mikrobiyel olmayan azot geçiş hızında bir artış saptanmıştır. Araştırma sonunda proteinin üçte bir oranında kan unu + tüy unu kombinasyonundan sağlandığı rasyonlarla beslenen ineklerde ince bağırsaklara geçen amonyak olmayan azot ve mikrobiyel azot geçişi en yüksek bulunmuştur.

Palmquist ve ark. (1994), laktasyonun ilk iki ayında bulunan süt ineklerinde, kan unu ve hidrolize tüy unu gibi by-pass protein kaynaklarının gerek süt verimine gerekse sütün komposizyonuna etkisini incelemişlerdir. Rasyonlara 50:50 oranlarında katılan kan unu ve tüy ununun, süt verimini ve bileşimini önemli ölçüde etkilemediği saptanmıştır.

Purdue Üniversitesi'nde yapılan bir çalışmada tüy unu + üre kombinasyonu verilen besi sığırlarının, canlı ağırlık değerlerinin soya küspesi tüketen gruba ait değerlere benzerlik gösterdiği tespit edilmiştir (Anonim, 2002c). Diğer taraftan tüy unu proteininin diğer protein kaynaklarına göre rumende daha yavaş parçalandığı gözlenmiştir. Çalışmanın ikinci kısmında ise söz konusu protein kaynakları süt inekleri rasyonlarında kullanılmıştır. Araştırıcılar tüy ununun lezzetsiz bir yem maddesi olduğu için rasyonlarda giderek artan miktarlarda kullanılması gerektiğini vurgulamışlar ve süt ineklerine günde 0.7 kg miktarında verilebileceğini bildirmişlerdir (Anonim, 2002c).

Grand ve Haddad (1998), tüy unu ile tüy unu + kan unu kombinasyonun ineklerde süt verimi ile bazı süt bileşenlerine etkilerini incelemişlerdir. Çalışmada iki farklı düzeyde ham protein içeren rasyonlardan birine %4 oranında tüy unu + kan unu kombinasyonu katılmış diğerine ise katılmamıştır. Araştırma sonunda yapısında tüy unu bulunan ve %17.6 ham protein içeren ancak kombinasyon ilavesi yapılmayan rasyonla beslenenlerde süt verimi ve proteininin arttığı bildirilmiştir. Araştırıcılar aynı zamanda %17.6 ham proteinli rasyon+%4 oranında tüy unu + kan unu kombinasyonu alan grup ile %19.6 ham protein (0 kombinasyon) kapsayan rasyon ile beslenenler arasında aynı parametreler bakımından benzerlik olduğunu gözlemişlerdir. (Tablo 5).

Tablo 5. Tüy unu + Kan Unu Kompozisyonunun Süt Verimi ve Süt Proteinine Etkisi (Grant ve Haddad, 1998)
Rasyon Proteini

%17.6

%19.6

TU + KU a (85/15)

%0

%4

%0

%4

RUPb

%5.1

%6.3

%6.3

%6.9

NRC İhtiyacı

Eksik

Tamam

Tamam

Fazla

HPc tüketimi (kg/gün)

%4.1

%4.1

%5.1

%4.3

Süt Verimi (kg/gün)

%32.5

%36.2

%37.3

%33.4

Süt Proteini (kg/gün)

970

1100

1150

960

a TU: tüy unu, KU : kan unu
b RUP: Rumende parçalanmayan protein
c HP: Ham protein

Harris ve ark. (1997), iki farklı miktarda protein (%14 ve %18) içeren rasyonlara değişik oranlarda (%0, 3 ve 6) tüy unu ilavesinin süt ineklerinde bazı parametrelere olan etkilerini incelemişlerdir. Bu çalışmanın sonuçları rasyonlara katılan %6 düzeyindeki tüy ununun yem tüketimi ve vücut ağırlığını olumsuz yönde etkilemediğini, aynı miktar tüy ununun düşük düzeyde protein içeren (%14) rasyona ilavesi ile süt veriminin olumlu yönde etkilediğini (3.7 kg/gün), süt proteini üzerine ise çok az bir negatif etki yaptığını göstermiştir. Buna karşılık daha yüksek ham proteinli (%18) rasyonlara belirtilen miktarda tüy unu katılması halinde bu etkiler gözlenmemiştir. Araştırıcılar maksimum süt sentezi için amino asit dengesinin (düşük lizin ve metiyonin) yetersiz olduğunu vurgulamışlardır.

Herbein ve Webb (1997) tarafından yapılan bir başka çalışmada ise, süt inekleri rasyonuna % 2.2 oranında katılan tüy ununun, yem tüketimi ve süt verimini olumsuz yönde etkilemediği belirlenmiştir. Bununla beraber süt veriminin artırılması ve bazı süt bileşenlerinin iyileştirilebilmesi için tüy ununun yeterli olmadığı, dolayısıyla lizin ve metiyonin gibi esansiyel amino asitleri yüksek düzeyde içeren by-pass protein kaynakları (kan unu, vb) ile bu hammaddenin kombine edilmesinin gerekli olduğu vurgulanmıştır. Ayrıca by-pass protein kaynaklarının fiyatlarının yüksek olduğu dönemlerde düşük maliyetli tüy ununun korunmuş metiyonin preparatları ile takviye edilmesinin daha ekonomik olabileceği ifade edilmektedir.

Florida Üniversitesi'nde yapılan bir çalışmada, mısır silajı esasına dayalı besleme programına alınan süt ineklerinin rasyonlarına %3-6 arasında hidrolize tüy unu katılmış olup, bu gruplarda elde edilen süt verimi değerlerinin soya küspesi tüketen grupla büyük benzerlik gösterdiği tespit edilmiştir (Staples, 2002). Bu bağlamda araştırıcılar, yaptıkları araştırma sonucunda iyi kaliteli hidrolize tüy ununun süt inekleri rasyonlarında %3-6 arasında kullanılabileceğini ifade etmişlerdir.

Pruekvimolphan ve Grummer (2001), süt ineklerinde üç aşamalı bir çalışma yapmışlardır. Çalışmanın ilk bölümünde hidrolize tüy ununda bulunan sistinin, süt ineklerinin kükürtlü amino asit ihtiyacını ne ölçüde karşıladığı, ikinci bölümde hidrolize tüy unu ile rumen korunmuş metiyoninin et-kemik ununun yem değerini ne ölçüde iyileştireceği, son bölümde ise hidrolize tüy unundaki sülfür amino asit değerinin rumen korunmuş metiyonine oranı incelemeye alınmıştır. Çalışmada, hidrolize tüy ununda bulunan sistinin, süt ineklerinde sülfür amino asit ihtiyacını bir ölçüde karşıladığı, ancak aynı etkiyi metiyonin de göstermediği tespit edilmiştir. Bu sonuç tüy ununun, metiyonin amino asiti bakımından yetersiz olması ile açıklanmıştır. Araştırmanın ikinci bölümünde ise hidrolize tüy unu ile birlikte korunmuş metiyonin amino asiti kullanılması et-kemik ununun besin değerini önemli ölçüde iyileştirmiştir. Bu itibarla hidrolize tüy unundan gerek besi sığırlarında gerekse süt ineklerinde optimum verim performansının alınabilmesi için tüy ununun ya korunmuş metiyonin ile desteklenmesinin ya da bu amino asit yönünden zengin by-pass protein kaynaklarıyla kombine edilmesinin gerekli olduğu vurgulanmıştır. Kellems ve ark. (1989), süt inekleri rasyonlarına et-kemik ununun tamamı veya yarısı yerine, hidrolize tüy unu kullanılması süt verimi ile süt protein miktarını önemli düzeyde etkilemediğini saptamışlardır.

Yapılan diğer bir araştırmada Santos ve ark. (1998), soya küspesinden sağlanan proteinin %65'i et-kemik unu, hidrolize tüy unu, balık unu ve kan unu gibi hayvansal protein kaynaklarından karşılanmıştır. Çalışma sonunda hayvansal protein kaynaklarının soya küspesine göre kuru madde tüketimini önemli derecede etkilemediği saptanmıştır. Buna karşın et-kemik unu tüketen grupta korunmuş metiyonin ilavesi yapıldığında kuru madde tüketiminde önemli ölçüde (P<0.05) artış sağlanmıştır.

5. SONUÇ VE ÖNERİLER

Yüksek verimli süt ineklerinde kalıtım potansiyeline ulaşılabilmesi ancak rasyonlara yeterli miktarlarda by-pass protein kaynaklarının katılması ile mümkündür. By-pass protein kaynaklarından hidrolize tüy unu, süt ineklerinde başarılı bir şekilde kullanılabilmekte ancak özellikle rasyonların lizin ve metiyonin yönünden dengelenmesi gerekmektedir. Bu amaçla hidrolizasyon işleminden sonra ürüne lizin bakımından zengin kan katılması veya tüy ununun kan unu ile kombine edilerek verilmesi uygun olacaktır. Diğer yandan hayvanlara korunmuş metiyonin verilmesi de önerilmektedir. Süt ineklerinin beslenmesinde kullanılabilecek ucuz ve uygun amino asit profiline sahip, başka bir ifade ile kaliteli, by-pass protein kaynaklarının araştırılmasına yönelik çalışmalara ağırlık verilmesi gerektiği kanısındayız.

Hidrolize tüy ununun yüksek verimli süt ineklerinin rasyonlarında kullanılmasına ilişkin iki önemli avantajı bulunmaktadır. Birincisi bu hayvansal protein kaynağının diğer by-pass protein kaynaklarına göre daha ucuz olmasıdır. Kanatlılardan elde edilen tüylerin BSE hastalığı riski taşımaması bir diğer avantaj kriteri olarak değerlendirilebilir. Diğer taraftan kaliteli bitkisel protein kaynaklarının süt inekleri rasyonlarında kullanılmasının israfa neden olabileceği de dikkate alınırsa, by-pass protein içeriği yüksek hidrolize tüy unu gibi yem hammaddelerinin, bazı amino asitler bakımından (lizin ve metiyonin) desteklenmek koşulu ile, belirtilen amaçlarla kullanılması süt sığırcılığını ekonomik kılabilecektir. Kaliteli hidrolize tüy ununun yüksek verimli süt inekleri rasyonlarına %10'a kadar katılabileceği bildirilmekte ise de en uygun kullanım miktarının %6 olduğu ifade edilmektedir.

Yemin lezzetinde meydana gelebilecek olası bir azalmanın önüne geçmek için tüy ununun rasyona giderek artan miktarlarda katılması gerekir. Et unu, et-kemik unu, kan unu, hidrolize tüy unu, balık unu gibi hayvansal kökenli yem hammaddeleri gerek yüksek düzeyde protein içerikleri ve uygun esansiyel amino asit profilleri, gerekse çeşitli vitamin ve minerallerce zengin olmaları gibi nedenlerle öncelikle kanatlı hayvanların beslenmesinde kullanılmakta, bu tür hamaddelere domuz, at, büyüme çağındaki sığır ve yüksek verimli süt ineklerinin rasyonlarında da yer verilmektedir.

Tanım olarak by-pass protein, rumende mikrobiyel fermantasyondan etkilenmeden sindirim kanalının ileri bölümüne geçen ve orada tek mideli hayvanlarda olduğu gibi sindirilen proteindir. Mikrobiyel yıkımdan kaçan by-pass protein bağırsaklarda sindirilir. Ruminantlar üretim fonksiyonlarını yerine getirebilmek için gereksinim duydukları proteinin önemli bir bölümünü rumende sentezlenen mikrobiyel protein ile rumende parçalanmayan protein (by-pass protein) kaynaklarından sağlarlar. Bu kaynaklardan elde edilen proteine metabolize olabilen protein denilmektedir. Mikrobiyel protein ruminantların protein ihtiyaçlarını karşılamada önemli rol oynar. Bu itibarla rumende bir günde üretilen mikrobiyel protein yaklaşık olarak 20 kg sütün üretilmesinde rol oynamakta, günlük verimin bu değerin üzerine çıkması durumunda yetersiz kalmaktadır. Bu nedenle protein ihtiyacının karşılanmasında rumende parçalanmadan ince bağırsağa geçen by-pass protein kaynaklarına ihtiyaç vardır. Bitkisel protein kaynaklarının yapısında bulunan proteinin ortalama %20-40'ı by-pass protein niteliği taşımakta, buna karşılık rendering ürünlerinde bu oran %45-85 arasında değişmektedir (Grummer ve Klopfenstein, 1996). Başka bir ifade ile yüksek verimli süt ineklerinin rasyonlarında daha çok, rumende parçalanabilen nitelik taşıyan, kaliteli bitkisel protein kaynaklarının kullanılması, protein israfına neden olmakta, dolayısıyla yem maliyeti artmaktadır.

By-pass proteinlerin ince bağırsaklardan emilimi büyük önem taşır. Rasyonda by-pass özelliği yüksek olan proteinlerin gereğinden fazla kullanılması mikroorganizmaların azot bakımından yetersiz beslenmelerine yol açar. Bu durum bağırsak düzeyinde protein miktarının azalmasına ve süt veriminin düşmesine neden olur. Nitekim, yapılan çalışmalarda mikroorganizmaların protein bakımından yetersiz beslenmesi sonucu diğer besin maddelerinin sindirilme derecesinin de olumsuz yönde etkilendiği tespit edilmiştir.

Kan unu, hidrolize tüy unu ve et-kemik unu gibi hayvansal protein kaynakları küspelere ve kaba yemlere göre by-pass protein değeri yüksek yemlerdir. Bunların uygun miktarda rumende parçalanan protein içeren rasyonlara katılmaları performansı artırıcı etki gösterir. Ancak hayvansal yan ürünlerin yem değerleri gerek ham materyale gerekse bunların elde ediliş yöntemine göre büyük farklılık gösterdiğinden, rasyonlarda kullanırken bu durumun göz önüne alınması gerekir (Grummer ve Klopfenstein, 1996).

    
 

 





AGROTURK Agro-Endüstriyel Müşavirlik
19 Mayıs Cad. 33/A-9
80220 Şişli - İstanbul
Tel: 212-212 6942 - Faks: 212-212 6831
E-posta: bilgi@agroturk.com.tr - Web: www.agroturk.com.tr