Su ürünleri rasyonlarında besinsel azot hedefleri hala mantıklı mı?

Hayvanların bir bütün olarak proteinlere değil, bireysel amino asitlere ihtiyaç duyduğu açıkça belgelenmiştir. Buna ek olarak, protein gereksinimlerinin belirlenmesi büyük ölçüde dengeli bir sindirilebilir amino asit profilinin kullanımına bağlıdır. Bu nedenle, doz yanıt çalışmalarında değişen toplam veya sindirilebilir proteine dayalı ham madde seçimi ve formülasyonun doğasında bulunan varyasyon nedeniyle kolayca karıştırılabilir.

Hassas beslenme, su ürünleri yetiştiriciliğinde son zamanlarda büyük ilgi görmektedir ve bunun çok iyi bir nedeni vardır. Su ürünleri sektörünün hızla büyümesi, yem formülasyonu ve üretiminin önemli bir rol oynadığı bir dizi alanda baskı yaratmış ve bu operasyonların çevresel etkilerinin azaltılmasına daha fazla odaklanılmasına neden olmuştur. Bu durum, özellikle besin maddelerinin çevreye salınımının sıkı bir şekilde izlendiği, büyüyen devridaim/kapalı devre sistemleri (RAS/CAS) sektörü için geçerlidir. Bu sistemlerdeki besin salınımının azaltılması, biyolojik ve mekanik filtrasyon sistemlerinin optimizasyonu veya katı atıkların çamur toplama sistemlerine taşınma verimliliğinin artırılmasıyla sağlanabilir. Ancak filtrasyon sisteminin kapasitesinin artırılması, enerji ve alan açısından maliyetlidir. Son yıllarda, salmonid CAS sistemlerinde dışkı atıklarında bağlanmış sindirilmemiş besin maddelerinin uzaklaştırılmasında dışkı bağlayıcıların kullanımıyla (örneğin Skretting’in CAS’ye özel ürün hatlarında olduğu gibi) iyileşmeler sağlanmıştır. Sistemdeki çözünmüş besin maddelerinin azaltılması, beslenme müdahalesiyle, yani tüketilen besin maddelerinin emilim verimliliğinin iyileştirilmesiyle de gerçekleştirilebilir. Skretting’in yeni yem formülasyonu konsepti AmiNova’nın temelini de işte bu yaklaşım oluşturmaktadır.

Hayvanların bir bütün olarak proteinlere değil, bireysel amino asitlere ihtiyaç duyduğu açıkça belgelenmiştir. Buna ek olarak, protein gereksinimlerinin belirlenmesi büyük ölçüde dengeli bir sindirilebilir amino asit profilinin kullanımına bağlıdır. Bu nedenle, protein gereksinimlerinin belirlenmesi, doz-yanıt çalışmalarında değişen toplam veya sindirilebilir proteine dayalı ham madde seçimi ve formülasyonun doğasında bulunan varyasyon nedeniyle kolayca karıştırılabilir. Sonuç olarak, protein gereksinimlerinin tahmini, sınırlayıcı amino asitlerin minimum gereksinimlerinin mevcut ham maddelerle karşılanması için belirli amino asitlerin fazla sağlanmasıyla protein içeriğinin şişirildiği durumlarda aşırı tahminlere eğilimli olabilir. Buna ek olarak, rasyonların ve ham maddelerin “protein” içeriği ve analiz edilmiş bu içeriklere dayanan herhangi bir gereksinim tahmini, gerçekte azot (N) içeriğinin (değişen dönüşüm faktörleri ile çarpılarak) ölçülmesidir. Bu N’nin belirli bir oranı, doğrudan protein birikimi için kullanılmayan N içeren bileşiklerden gelir (“protein olmayan N”, toplam N’nin %20’sine kadarını oluşturabilir). Bu N, nükleik asitler (bir dış kaynaktan geldiğinde büyüme veya sağlık için doğrudan kullanılmayan) veya fosfolipitler ve proteinli olmayan amino asitler (hayvanın yaşam döngüsünün farklı aşamalarında farklı miktarlarda gereksinim duyulan) şeklinde olabilir. Tüm bireysel N içeren bileşikler için gereksinimleri belirleyerek, yem formülasyonlarında gereksiz N’yi güvenle azaltmak mümkündür.

Skretting Aquaculture Innovation (Skretting AI), hammadde kaynaklarının değişmesi ve bu gereksinimlerdeki değişikliklere katkıda bulunan faktörlerin daha iyi anlaşılmasıyla, yetiştiriciliği yapılan birçok sucul için sindirilebilir amino asit gereksinimlerini tespit etmek ve yeniden belirleme üzerine yıllardır çalışmaktadır. 1996’da başlatılan Skretting AminoBalance konsepti, balık büyüklüğüne göre modellenen ve hedeflenen çalışmalara dayanan tanımlanmış bir amino asit dengesine göre formüle edilen diyetlerdeki azot ihtiyacını optimize etmenin ilk adımıydı. Skretting AI, daha fazla araştırma ile çok sayıda kontrollü çalışma ve saha denemesinde bu gereksinimlerin yeniden belirlenmesi ve doğrulanması sayesinde, bu konsepti daha da geliştirdi ve balık beslemede daha yüksek bir hassasiyet getiren yeni yem formülasyon konsepti AmiNova’yı piyasaya sürdü.

AmiNova, azotlu bileşiklerin tedarikinin optimize edildiği, esansiyel olmayan N’nin yapay olarak şişirilmesinin azaltıldığı ve böylece fazla N’nin atılımının ve nihayetinde çevreye salınımının azaltıldığı bir konsepttir.

Skretting AI Baş Araştırmacısı Ramón Fontanillas, bu konsepti geliştirirken, son 30 yıldır çok sayıda Skretting denemesinden elde edilen verileri kullandı. Fontanillas, bu veriler ışığında, toplam sindirilebilir N’nin ve amino asit tedarikinin optimum dahil edilme oranlarını ele aldı ve bunun farklı boyutlardaki Atlantik salmonu (Salmo salar) ve gökkuşağı alabalıklarının (Oncorhynchus mykiss) performansı üzerindeki değişimi araştırdı. Esansiyel amino asitlerin (hayvanlar tarafından sentezlenemeyen amino asitler) yeterli miktarda tedariki, su ürünleri yem formülasyonlarında N’yi dengelerken başvurulan birincil yöntemdir (önemli protein dışı işlevlere sahip esansiyel olmayan amino asitler – NEAA’lar – için bazı istisnalar hariç). Ancak NEAA’lar, EAA tedariki sınırlı olduğunda önemli hale gelebilir. Hem protein hem de amino asit hedeflerine göre formülasyon yapılırken, optimum protein birikimi için belirli bir oranda gerekli olan NEAA’ların tedarikinin yeterli olduğu varsayılır. Aynı zamanda, EAA’ların çoğu bu durumda yapay olarak ihtiyacın üzerine çıkarılır ve gerektiğinde fazla EAA’ların NEAA sentezini sınırlamasına izin verilir. Ancak, amino asit seviyelerinin bu şekilde şişirilmediği durumlarda, örneğin toplam N hedefinin düşük olduğu veya hiç olmadığı formülasyonlarda, EAA’ların kullanımı muhtemelen rasyonun NEAA içeriğinden etkilenebilir. Bu nedenle, amino N kaynağı ile değişen toplam N tedarikine verilen yanıt arasındaki etkileşim de, konsept geliştirme aşamasında araştırılmıştır.

Konsept geliştirme denemelerinin sonuçları, tüm temel azotlu mikro besin gereksinimleri karşılandığında, Atlantik somonu rasyonlarında büyümeyi veya yem kullanımını önemli ölçüde etkilemeden toplam sindirilebilir N’de azalmanın mümkün olduğunu göstermektedir (Şekil 1). Buna ek olarak, Atlantik somonu tarafından çözünmüş N salınımının, en düşük sindirilebilir besinsel N seviyesinde %25’e kadar azaldığı gözlemlenmiştir (Şekil 2). Bu da esas olarak solungaçlardan amonyak atılımındaki azalmalarla ilişkilendirilmiştir. Bu, AmiNova konseptinin sucul yem formülasyonlarında kullanılmasının daha yüksek N tutulmasını desteklediğini ve protein birikimi ve büyüme için kullanılan N oranını optimize ettiğini göstermektedir. Benzer sonuçlar, gökkuşağı alabalığı diyetlerinde toplam sindirilebilir N’nin azaltılmasına karşılık olarak büyüme ve çözünmüş N atılımında da gözlenmiştir. Toplam sindirilebilir N hedefinin azaltılması veya ortadan kaldırılması, daha fazla formülasyon esnekliği sağlayacak ve müşterilerin çevresel ayak izlerini azaltmalarını ve sıkı yasal gereklilikleri karşılamalarını destekleyecektir. Bu sonuçlar çeşitli kontrollü ve saha denemelerinde doğrulanmış olup, bu formülasyon konseptinin kullanımının değerini ve bunun temelini oluşturan amino asit gereksinimlerini ortaya koymaktadır.

Başlangıçta örnek türler olarak Atlantik somonu ve gökkuşağı alabalığı baz alınarak geliştirilen ve doğrulanan AmiNova’nın kullanımı, artık azotlu bileşik gereksinimlerinin iyi belgelendiği diğer türlere genişletilebilir.

David Poppi Hakkında
David Poppi, Skretting Aquaculture Innovation (Skretting AI) Salmonid Nutrition ekibinde Kıdemli Araştırmacı olarak görev yapmakta olup balıklarda amino asit metabolizması alanında doktora derecesine ve su ürünleri yetiştiriciliğinde endüstriyel ve araştırma rollerinde 19 yıllık deneyime sahiptir. Skretting AI’daki ana uzmanlık ve araştırma alanları protein ve amino asit kullanımı, yem alımının düzenlenmesi ve salmonid rasyonlarında protein ham maddelerinin uygulanmasıdır.

Ramón Fontanillas Hakkında
Ramón Fontanillas, Skretting Aquaculture Innovation’da Karides ve Ilık Su Türleri Baş Araştırmacısı olarak görev yapan, hayvan besleme alanında doktora sahibi bir veteriner hekimdir. Dr. Fontanillas, 2004 yılında Skretting’e katılmadan önce hayvan yemi endüstrisinde çeşitli pozisyonlarda çalışmıştır. Skretting’deki 20 yıllık kariyeri boyunca birçok tür üzerinde çok çeşitli konularda araştırmalar yürütmüştür, ancak şu anda Avrupa levreği, Çipura, Atlantik somonu, gökkuşağı alabalığı ve ılık su balığı türlerinin protein, amino asit, enerji ve mineral gereksinimlerine odaklanmaktadır.