|
AGROTURK Agro-Endüstriyel
Müşavirlik |
|
NRA TEKNİK YAYIN NO. 1995-4 NRA Ana Sayfa Agroturk Ana Sayfa Site Haritası |
HİDROLİZE TÜY UNUHazırlayan: Neville J. Chandler (NRA Teknik Danışmanı)
Hammadde Kanatlı tüyleri hayvan yemi üretiminde kullanılan önemli bir hammaddedir. Her yıl ABD'de bir milyon tondan fazla kanatlı tüyü toplanmaktadır. Yaklaşık olarak %84 protein içeren tüy ununda tanin, glukosinolat, lektin ve tripsin gibi beslenme inhibitörleri bulunmaz. Bu nedenle, hayvan besleme uzmanları son zamanlarda tüy ununun hayvan beslenmesindeki rolü ile yeniden ve yakından ilgilenmeye başladılar. İşlenmemiş ham kanatlı tüyleri, çözünmeyen maddeler, yüksek oranda keratin ve güçlü disülfid bağları içerdiklerinden, %5 gibi düşük bir sindirilme oranına sahiptirler. Ham tüyler özel yöntemler ile işlenerek kolay sindirilebilir ve lezzetli bir protein kaynağına dönüştürülebilir. Değişik proteinli hammaddelerin protein içeriği Tablo 1'de özetlenenmiştir. Tablo 1. Çeşitli Proteinlerin Ham Protein ve Sindirilebilir Protein İçeriği
Üretim Tüy unu, kesilmiş kanatlıların temiz ve bozulmamış tüylerinden elde edilir. Modern yöntemlerde taze tüyler, yüksek sıcaklık (104 ºC) ve basınç altında ve tüylerdeki kimyasal bağların hidrolize olmasına ve sindirilebilirliği %75'ten az olmayan bir protein unu elde etmeye yetecek kadar uzun bir süre buhar ile işlenirler. Bilindiği gibi hidrolizasyon, bir bileşikteki kimyasal bağlardan bir kısmının parçalanarak bu parçalanma noktalarına suyu oluşturan H ve OH iyonlarının bağlanmasıdır. Hidrolizasyon işlemi, et ve kemik unu üretmekte kullanılan tek şarjlı pişirme kazanlarında veya özel kontinü hidrolizasyon cihazlarında yapılabilir. Hidrolizasyon işlemini kurutma işlemi izler. Elde edilecek proteinin sindirilebilirliği üzerinde zaman, sıcaklık, basınç ve nem etkili olmakla beraber, bu faktörlerin etkime şekilleri karmaşıktır. Esas olarak, basınç 207 kPa'nın (kilo Pascal) altına düşünce, prosesin tamamlanması için gerekli zamanda hızlı bir yükselme, basınç 207 kPa' nın üstüne çıkınca da prosesin tamamlanması için gereken zamanda hızlı bir düşüş olur. Son zamanlarda bazı firmalar, tüy hidrolizasyonu için keratinase ve protease enzimlerinin karışımını kullanmayı öneriyorlar. Bu yöntemle elde olunan tüy ununun amino asit içeriğinin ve protein sindirilebilirliğinin daha yüksek olduğu iddia ediliyor. Ancak, bu sistem henüz ekonomik olmadığından, yaygın olarak kullanılmıyor. Enzim teknolojisindeki gelişmeler enerji maliyetinde önemli ölçüde tasarruf sağlayabilir ise, bu yöntem geleceğin üretim metodu olabilir. Etlik Piliçler için Tüy Unu Enerji: ABD'de Georgia Üniversitesi'ndeki bir grup araştırıcı bir süredir, özellikle European Table of Energy Values for Feedstuffs (Avrupa Için Yemlerde Enerji Değerleri Tablosu) adlı yayında belirtilen verilere bakarak, NRC (National Research Council, ABD) tarafından tüy unu için verilen enerji değerinin çok düşük olabileceğinden kuşkulanmaktaydılar. Bunun üzerine, alınan onbeş tüy unu örneğinde, Dale ve Fuller tarafından değiştirilen Sibbald yöntemi ile metabolize edilebilir enerji değerleri saptandı. Yetişkin horozlora 30 saat süreyle hiçbir yiyecek veya içecek verilmedi ve bu süre sonunda bu hayvanlara tüy unu örneklerinden 30'ar g yedirildi. Beslenmeden sonra 48 saat süreyle dışkıları toplandı. Onbeş örnekten toplanan verilerin, besin değeri içeriği ve metabolize edilebilir enerji (ME) değeri arasındaki ilişki açısından analizi yapıldı. Yapılan değerlendirmelerde yağ içeriğinin %1.8-12.0 arasında, protein içeriğinin ise %80.6-91.8 arasında değiştiği saptandı. Alınan tüm tüy unu örneklerinin ME değerleri NRC tarafından verilen değerlerin çok üstünde bulundu. Analizlerde bulunan ortalama değer 3.637 kcal/kg (kuru maddede) idi ve tüm değerler 3.255 ila 4.207 kcal/kg arasında değişiyordu. Azota göre düzeltilmiş ME değeri (0.9) ile yağ içeriği arasında da yakın bir ilişki mevcuttu. Toplanan verilere dayanarak, tüy ununun azota göre düzeltilmiş Toplam Metabolize Edilebilir Enerji (TMEn) değeri aşağıdaki formülle hesaplanabilir: TMEn (kcal/kg kuru madde) = 2.862 + 77 (% yağ) Bu eşitliğe göre, %7 yağ içeren bir tüy ununun TMEn değeri, NRC tarafından bildirilen değerden %46 daha yüksek çıkıyor. ABD'de Illinois Üniversitesi'nde yapılan sindirilebilirlik deneylerinde de tüy ununun ME değeri 3.647 kcal/kg (kuru maddede) bulunmuş ve böylelikle Georgia Üniversitesi'nde elde olunan bulgular büyük ölçüde doğrulanmıştır. Minnesota Üniversitesi'nde yapılan bir çalışmanın gösterdiği gibi, tüylerin hidrolizasyonu sırasındaki proses koşulları ME değerini ve gerçek amino asit yararlanılabilirliğini (GAAY) etkileyebilir. Bu çalışmada araştırmacılar, optimum proses koşullarında elde edilen tüy ununun ME değerini 3.250 kcal/kg, GAAY değerlerini de %80 olarak buldular. Daha eski yöntemlerle elde edilen diğer tüy unu örneklerinde ise, ME değeri 2.600 kcal/kg ve GAAY değeri %65 olarak bulundu. Rasyon formülasyonlarında tüy unu için düşük enerji değeri kullanılması, diyet için hesaplanan kalori/protein oranının düşmesine, bunun için gereksiz enerji takviyesi yapılmasına, sonuç olarak da, kanatlıların aşırı yağlanmasına neden olabilir. Protein: Tüy unu sistin, treonin ve arginin'ce zengin, fakat metiyonin, lizin, histidin ve triptofan'ca fakirdir. Dokuz ayrı tüy unu örneği ile 5 amino asidin sindirilebilirliği üzerine yapılan denemelerin de gösterdiği gibi, tüy ununun içerdiği amino asitlerin sindirilebilirlikleri de oldukça yüksektir. Bu denemelerde 15 amino asidin gerçek sindirilebilirlik dereceleri ortalama olarak %81 bulundu. Arkansas Üniversitesi'nde yapılan denemelerden elde olunan diğer veriler, tüm amino asitlerin ortalama yararlanılabilirlik derecelerinin %92-98 arasında olduğunu gösterdi. Bu arada, Georgia Üniversitesi'nde Fuller, tüy unundaki sistin'in toplam kükürtlü amino asid ihtiyacının en az yarısını sağlayabileceğini gösterdi. Üretim denemeleri, rasyonlarına %4 oranına kadar tüy unu katılan broyler ve yumurta piliçlerinin normal performans gösterdiklerini gösterdi. Buna karşılık, rasyona katılan tüy unu oranı %5 ila %8'e çıkarıldığında, metiyonin, lizin, histidin ve triptofan eksiklikleri görülmeye ve performans düşmeye başladı. Tüy unu, rasyondaki tek protein kaynağı olduğu zaman metiyonin ve lizin, birinci ve ikinci sınırlayıcı amino asittir. ABD'de metiyonin ve lizin ilave edilmiş mısır-soya diyetleriyle yapılan denemeler, piliçlerin performansını büyük ölçüde etkilemeden yemdeki ham proteinin %40 kadarının tüy unundan temin edilebileceğini gösterdi. Bu arada, buğday esaslı rasyonlara %7 oranında hidrolize edilmiş tüy unu katılması, lizin, metiyonin ve triptofan eksikliklerinden dolayı yumurta üretiminde bir düşüşe neden oldu. Buna karşılık, buğday esaslı diyetin %0.03 lizin, %0.07 metiyonin ve %0.05 triptofan ile takviyesi, geleneksel diyetlerle elde edilen toplam ağırlıkta yumurta üretimi sağladı. Vücut yapısına etkisi: Arkansas Üniversitesi'nde yapılan denemeler, kesimden 7 ila 14 gün önceden başlayarak et pilici rasyonlarına %4 ila %6 oranında tüy unu katmanın, büyüme ve yem dönüşümünde herhangi bir gerileme olmadan karın yağlarının önemli derecede azalmasına neden olduğunu gösterdi. Geviş Getiren Hayvanlar için Tüy Unu Orta derecede verimli süt ineklerinin protein ihtiyaçları, rumende yaşayan bakteriler tarafından sentezlenen proteinle karşılanabilir. Buna karşılık, hem korunmuş ve hem de korunmamış yağlarla takviyeli yüksek enerji diyetleri ile beslenen yüksek verimli süt ineklerinin, protein ihtiyacı, mikroorganizmaların sağladığı bakteriyel proteinden fazla olabilir. Bu nedenle bu hayvanlara rumende parçalanmadan geçen protein çeşitleri vermek gerekebilir. Modern beslenme kılavuzlarında, ineklerin ihtiyaçları rumende parçalanabilen ve parçalanamayan protein cinsinden tanımlanıyor. Genel olarak rendering ürünleri ve özel olarak tüy unu, rumen fermentasyonuna dirençlidir ve bu nedenle rumende fermentasyona uğramadan geçen proteinler olarak tanımlanırlar. "Dacron torba" tekniği ile yapılan çok sayıda denemede, diğer pek çok yem hammaddesi ile karşılaştırıldığında, tüy ununun rumende parçalanma oranının düşük olduğu gösterilmiştir. Bu bulgular Tablo 2'de özetlenmiştir. Tablo 2. Protein Parçalanma Oranı ve Parçalanmayan Protein Miktarı
Başka araştırıcılar tarafından yapılan yaklaşık hesaplarda, tüy ununun parçalanma oranı, yukarıda verilen değerlerden de düşük bulunmuştur. Bu değerler arasında, %19 kadar düşük olanlar bile vardı. Minnesota'da yapılan denemelerde, ince bağırsağa kullanıma hazır amino asit sağlama açısından, tüy ununun soya fasulyesi küspesine eşdeğer olduğu saptanmıştır. Tüy unu, eşit miktarda kan unu ile takviye edildiğinde, yanlız soya fasulyesi küspesi kullanılmasına kıyasla, ince bağırsağa daha fazla yararlanılabilen amino asit gittiği görüldü. Montana State Üniversitesi'nde yapılan denemelerde, iğdiş edilmiş erkek kuzularda, idame saman diyetlerindeki soya fasulyesi küspesi yerine tüy unu konduğunda, yün üretimi aynı kalırken koyunların büyüme hızlarının arttığı saptanmıştır. Nebraska'da yapılan besi denemelerinde kan unu, kan unu+tüy unu ve tüy unu+soya fasulyası unu olarak üç ayrı protein takviyesi kullanıldığında, bu kombinasyonların etkileri arasında herhangi bir fark görülmedi. Bu gözlemler sonunda, tüy ununun besi danalarına verilen bitirme rasyonlarında çok ekonomik bir korunmuş protein olarak kullanılabileceği saptanmış oldu. 37 ayrı sığır semirtme denemesinde tüy unu; üre, soya küspesi, pamuk tohumu küspesi ve kan unu ile karşılaştırıldığında, tüy unu içeren diyetlerde ortalama 0.68 kg/gün'lük canlı ağırlık artışı gözlenirken, kontrol diyetlerinde bu miktar 0.64 kg/gün'de kaldı. Su Ürünleri Diyetlerinde Tüy Unu Kullanılması ABD'de Fish and Wildlife Service (doğal kaynakların denetiminden sorumlu resmi kuruluş) tarafından, değişik düzeylerde amino asitlerle takviye edilmiş tüy unu diyetleri kullanılarak göl alabalıkları üzerinde çok kapsamlı beslenme denemeleri yapılmıştır. Bu denemeler sonunda, göl alabalığı diyetlerinde, tüy ununun balık unu proteinini %50 oranında ikame edebileceği anlaşıldı. Söz konusu denemelerin yapıldığı dönemde, tüy unu maliyeti balık unu maliyetinin %58'i kadar olması nedeni ile, bu sonuçlar ekonomik açıdan çok önemli idi. Diğer bir anlatımla, hamsi ununu %25 oranında tüy unu ile ikame ederek önemli ölçüde tasarruf sağlamak mümkün oldu. Bu denemede tüy unundaki amino asitlerin biyolojik yararlılığı daha düşükmüş gibi göründüğü halde, tüy unu düşük yüzdelerde kullanıldığında kabul edilebilir bir performans sağlandı ve balık yetiştirme maliyeti önemli ölçüde düşmüş oldu. Kalite Kontrol Testleri 1. Tüy unu, protein içeriğine göre satılır. Protein içeriği de Kjeldahl veya diğer kabul edilmiş azot tayin yöntemleri ile saptanabilir. 2. %0.2 pepsin konsantrasyonu kullanılan resmi AOAC yöntemine göre tayin edilmiş ham protein sindirilebilirliği en az %75 olmalıdır. Yakın geçmişte Illinois Üniversitesi'nde yapılan bir çalışmada, in vitro pepsin sindirilebilirliği denemeleri ile elde edilen sonuçların biyolojik testlerle bulunan sonuçları ne ölçüde tuttuğu karşılaştırılmıştır. Bu araştırma sonunda, pepsin konsantrasyonunun %0.002 olarak alındığı in vitro sindirilebilirlik denemeleri sonuçları ile biyolojik test sonuçları arasında yüksek derecede korelasyon olduğu saptanmıştır. Bu yüksek korelasyona neden olarak, bu ölçüde düşük pepsin konsantrasyonunun biyolojik değerlerdeki farklılıkları daha duyarlı bir şekilde ayırt edebilmesi gösterilmektedir. Bu türlü düşük konsantrasyonlarla elde edilen sindirilebilirlik değerleri, resmi yöntemle elde olunandan daha düşük çıkabilir. Ancak, düşük pepsin konsantrasyonları kullanılan yöntemle yapılan testler sonunda, farklı üretim yöntemleri arasındaki farklar daha duyarlı bir biçimde saptanabilmektedir. %0.2 pepsin konsantrasyonuyla elde edilen sindirilebilirlik değerlerinin yüksek çıkmasının nedeni, pepsinin aşırı etki yaparak amino asitleri fazla oranda parçalamış olmasına bağlanabilir. 3. Renk: Açık renkli tüylerden açık altın renginde veya kahverenkli unlar elde olunurken, koyu renkli tüylerden koyu kahverengi ile siyah renkli unlar elde edilir. Tüylere kan karıştığı durumlarda da tüy unu koyu renkli olur. 4. Elek analizi: Kaliteli bir tüy ununun, %100'ünün U.S. No.7 elektenten, %95'inin de U.S. No.10 elekten geçmesi gerekir. Sonuçlar 1. Tüy unu hayvan rasyonlarında kullanılabilecek değerli bir protein kaynağıdır. 2. Et pilici rasyonlarında, üretimi etkilemeden %4 oranına kadar tüy unu kullanılabilir. 3. %4'ten daha yüksek düzeylerde tüy unu kullanılması durumunda, yemde kullanılan diğer hammaddelere bağlı olarak diyetin lizin, metiyonin ve triptofan ile takviye edilmesi gerekir. 4. Tüy unu her tür geviş getiren hayvanın rasyonunda kullanılabilen, rumenden parçalanmadan geçen değerli bir proteindir. 5. Kan unu ile birlikte kullanıldığında, ince bağırsağa yararlanılabilen amino asit sağlaması, daha yaygın kullanılan soya fasulyesi diyetinde olduğundan daha yüksektir. 6. Tüy unu kullanımı, büyümekte olan ruminantlara, rumende parçalanmadan geçen protein sağlamanın ekonomik bir yoludur. 7. Tüy unu, göl alabalığı rasyonlarında balık ununu %50 oranında ikame edebilir.
Tablo 3. Tüy Unu Analiz Sonuçları
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
AGROTURK Agro-Endüstriyel
Müşavirlik |