محرک های تغذیه ای در خوراک آبزیان

استفاده از محرک های تغذیه ای در جیره آبزیان موجب افزایش خوش خوراکی جیره، کاهش آلودگی آب، افزایش رشد و ایمنی آبزیان پرورشی می شود. استفاده جاذب های غذایی موجب افزایش خوراک گیری شده و در نهایت باعث افزایش رفاه و تقویت سیستم ایمنی آبزیان در شرایط استرس زای پرورش می شود. با توجه به مزایای ذکر شده، در این مقاله به معرفی و بررسی محرک های تغذیه ای مورد استفاده در خوراک آبزیان خواهیم پرداخت.

مقدمه:

تحریک سیستم چشایی، محرک شروع رفتار تغذیه ای آبزیان است، طعم غذا و برخی ویژگی های کیفی آن، مطبوعیت نوع غذا را برای ماهی و میگو تعیین می کند. گیرنده های چشایی در ماهی ها اندام های خارجی هستند که در دهان، حلق، حفره دهانی، خارهای آبششی و همچنین در سطح بدن با توجه به ویژگی های گونه وجود دارند. گیرنده های فوق نسبت به ایزومر L اسید های آمینه حساسیت بالایی داشته و قادرند فعالیت نورون های چشایی را تحریک کنند. امروزه استفاده از مکمل های اشتها آور جهت فرموله کردن غذای دستی ماهیان مورد توجه قرار گرفته است زیرا منجر به کاهش هزینه های مربوط به پرورش و افزایش سازگاری با غذای دستی، کاهش ضایعات غذایی در محیط پرورش و مدیریت آسان تر کیفیت آب در اثر کاهش زمان ماندگاری غذا در آب می شود. محرک های غذا را می توان به دو دسته محرک های مصنوعی مانند بتائین، متیونین، لیزین، آلانین و انواع اسیدهای آمینه صنعتی دیگر و محرک های طبیعی  همچون عصاره دافنی، لارو شیرونومیده (DIPTERA)، عصاره کرم خاکی، آرتمیا و گاماروس می توان اشاره کرد.

تغذیه آبزیان و بررسی استفاده از افزودنی های خوراک در آن

اهمیت استفاده از جاذب های غذایی:

استفاده از جاذب‌های خوراکی با بهبود خوش‌خوراکی جیره‌های مبتنی بر پروتئین‌های گیاهی، نقش مؤثری در افزایش پذیرش خوراک توسط آبزیان ایفا می‌کنند و از این طریق می‌توان مصرف محصولات پرهزینه و پرمصرفی مانند پودر ماهی و روغن ماهی را کاهش داد. پودر ماهی و روغن ماهی از اجزای کلیدی خوراک آبزیان به شمار می‌روند که علاوه بر افزایش خوش‌خوراکی جیره، منابع باارزشی از پروتئین و اسیدهای چرب ضروری را تأمین می‌کنند. با این حال، طی دهه‌ی گذشته قیمت این دو ماده به دلیل افزایش تقاضا و محدودیت منابع صید، به‌طور چشمگیری افزایش یافته است. ازاین‌رو، جایگزینی پروتئین‌های گیاهی به‌جای پروتئین‌های جانوری با هدف کاهش هزینه‌های خوراک و سهولت دسترسی به آن‌ها شتاب گرفت. در این میان، به‌کارگیری جاذب‌های خوراکی در جیره آبزیان به‌دلیل افزایش خوراک‌گیری و بهبود رشد، بیش از پیش مورد توجه متخصصان جیره‌نویسی آبزیان قرار گرفته است.

جاذب های غذایی:

جاذب های غذایی نقش های متعددی از جمله ارتقاء سیستم ایمنی بدن، تاثیر بر سوخت و ساز چربی و پروتئین، توسعه میکروفلور روده، ذخیره، انتقال و بیان اطلاعات ژنتیکی، تنظیم فشار اسمزی، افزایش رشد و کاهش زمان تطبیق پذیری در ماهیان دارند. جاذب ها معمولا حاوی نیتروژن بوده و جهت هضم و جذب راحت تر و از وزن مولکولی کمی برخوردار می باشند. مواد جاذب فرار نبوده و به دلیل حل شوندگی راحت آن ها در آب، بوی آن ها توسط آبزی حس می شود. ماهیان ترجیحا زمانی بهتر عمل می نمایند که جاذب ها، هم زمان عوامل گروه های اسیدی و بازی را داشته باشند. ماهیان گوشتخوار بیشترین واکنش را به ترکیبات قلیایی و خنثی مانند گلایسین، پرولین، والین و بتائین نشان می دهند.

بتائین:

بتائین به دلیل تحریک حس بویایی و چشائی به عنوان ماده ای جهت تحریک آبزیان به غذا خوردن استفاده می شود. بتائین یا تری متیل گلیسین ترکیبی مهم در مسیرهای متابولیک آمینو اسید های سولفوره، آمینو اسید های اشتقاقی غیر سمی و طبیعی محلول در آب بوده که ترکیب آن در آب منتشر شده و سبب تحریک گیرنده های بویایی و چشایی، کاهش زمان ماندن خوراک در آب، کاهش آلودگی آب، ترمیم آسیب های کبدی، جلوگیری از تجمع چربی، بهبود کارایی کبد، تنظیم فشار اسمزی، تسهیل متابولیسم چربی ها و همچنین تحریک رشد در ماهی می گردد.

این خواص منحصر به فرد بتائین، ناشی از ساختمان دو قطبی فعالیت های شیمیایی گروه های متیل آن بوده  که می تواند در واکنش های آنزیمی فعال باشد. همچنین بتائین نقش مهمی در بافت ها به عنوان اهداء کننده متیل ایفا نموده و به نوبه خود ممکن است برای سنتز متیونین، کارنتین، فسفاتیدیل کولین و کراتین استفاده شود. این ماده نقش کلیدی در متابولیسم پروتئین، اکسیداسیون چربی ها و افزایش نسبت ماهیچه به چربی را در بدن دارا می باشد. این خاصیت در آبزی پروری بسیار مطلوب بوده و سبب افزایش کیفیت لاشه و بالارفتن نسبت گوشت به چربی می گردد.

تصویر 1: شکل مولکولی بتائین

ال- کارنتین:

ال – کارنتین یک آمین چهار جزئی محلول در آب است که بطور طبیعی در میکرواورگانیسم ها، گیاهان و حیوانات وجود داشته و به عنوان یک ارتقاء دهنده رشد و یک جاذب قدرتمند برای ماهیان و سخت پوستان عمل نموده، میزان تبدیل غذا را بهبود داده  و مصرف غذا را افزایش می دهد. ال- کارنتین به واسطه سنتز اسید آمینه لیزین (با باند پپتید) و متیونین با کمک ویتامین C و سایر ترکیبات ثانویه تولید شده در بدن ایجاد می شود. همچنین در طی کاتابولیسم لیپید، جهت انتقال اسیدهای چرب بلند و متوسط زنجیره از سیتوسول (مایع درون سلولی سیتوپلاسمی) به میتوکندری (اندامک غشاء دار سلولی که به عنوان مرکز تولید انرژی در سلول شناخته می شود) جهت تولید انرژی ضروری می باشد.

تصویر 2: شکل مولکولی ال – کارنتین

آمینو اسیدهای L:

آمینو اسید های L مولکول هایی هستند که در تولید پروتئین در بدن به کار رفته و به دو دسته اسیدهای آمینه ضروری و غیر ضروری تقسیم بندی می شوند. در واقع اسید های آمینه L در تمام پروتئین های ساخته شده توسط حیوانات، گیاهان، باکتری ها و قارچ ها وجود دارد. این دسته از آمینو اسید ها به عنوان هورمون و هم به عنوان آنزیم عمل نموده و عملکرد های بدن را تنظیم می نمایند.

اسید های آمینه به طور خاص ال- آلانین، ال- گلوتامیک اسید، ال- آرژنین و گلیسین دارای خاصیت جذابیت غذایی هستند. آلانین، اسید گلوتامیک و گلیسن، اسید های آمینه غیر ضروری بوده و ال آرژنین یک آمینو اسید ضروری به منظور افزایش روند رشد، بازماندگی و مقاومت در برابر تنش، در جیره غذایی استفاده می شود. آلانین به همراه والین، سرین، لوسین و ایزولوسین منبع انرژی بسیار مهمی در ماهی است. بنابراین افزودن اسید های آمینه آزاد جیره به عنوان محرک تغذیه برای ماهی به ویژه در مرحله لاروی می تواند به عنوان یک منبع انرژی مهم در رژیم غذایی عمل کند.

این نکته حائز توجه است استفاده از ال- آلانین، ال- گلوتامیک اسید، ال- آرژنین و گلیسین به صورت جداگانه از نظر خاصیت جذب کنندگی بسیار موثر نبوده اما هنگامی که با گلیسین، بتائین یا اینوزین مخلوط شوند خاصیت جذابیت آن ها افزایش می یابد.

اینوزین:

اینوزین، یک نوکلئوزید بوده و به خودی خود یا در ترکیب با اسیدهای آمینه خاص یک جاذب بسیار مهم است. به عنوان مثال اینوزین و اینوزین – 5- مونوفسفات به عنوان محرک های غذایی اختصاصی در گونه های مختلف آبزیان گزارش شده اند. مشکل استفاده از اینوزین به عنوان یک جاذب غذایی هزینه ی بالای آنهاست. با این حال استفاده از آن ها برای لارو ماهیان دریایی در طول دوره اولیه زندگی به دلیل مصرف نسبتا کم می تواند توجیه اقتصادی داشته باشد.

تصویر 3: اثرات استفاده از محرک های تغذیه ای در جیره آبزیان

اسیدهای آلی:

استفاده از اسید های آلی باعث افزایش خوش خوراکی جیره می شود، این موضوع موجب افزایش مصرف خوراک و در نهایت بهبود عملکرد رشد می شود. مطالعات متعددی نشان داده اند که استفاده از اسید های آلی مانند اسید بوتریک، اسید مالیک، اگزالوئیک اسید، سیتریک اسید، فرمیک اسید و پروپیونیک اسید در جیره غذایی، باعث بهبود عملکرد رشد و کارایی مصرف خوراک در گونه های مانند قزل آلای رنگین کمان، کپور، تیلاپیا و میگو شده است.

تکثیر و پرورش ماهی قزل آلا رنگین کمان

نوکلئوتیدها:

نوکلئوتید ها از جمله ترکیبات داخل سلولی با وزن مولکولی پایین هستند که از یک بنیان پورین یا پریمیدین  با وزن مولکولی پایین هستند که بطور پیوسته در سلول سنتز، تجزیه و بازیافت می شوند. نوکلئوتید با داشتن ازت در ساختمان خود و وزن مولکولی پایین به عنوان یک جاذب غذایی می تواند باعث کاهش هدر رفت غذا و افزایش رشد شود. براساس گزارش ها، نوکلئوتید اینوزین مونو فسفات (IMP) عملکرد بهتری را به عنوان جاذب خوراک در ماهیان گوشتخوار نشان داده است همچنین آدنوزین دی فسفات (ADP)، آدنوزین مونو فسفات (AMP)، گوانوزین مونو فسفات (GMP) و یوریدین مونو فسفات (UMP) نیز در فرمولاسیون جاذب های خوراک آبزیان مورد استفاده قرار گرفته اند. نوکلئوتید ها در کنار اسیدهای آمینه به صورت هم افزا عمل کرده و جذابیت بیشتری را برای گرفتن خوراک توسط ماهی و میگو ایجاد می کند.

در صورتی که این ترکیبات به عنوان جاذب های خوراک بکار روند، علاوه بر افزایش اشتها مزایای عملکردی دیگری را نیز به همراه دارند؛ از جمله افزایش عملکرد سیستم ایمنی و افزایش مقاومت به بیماری ها، افزایش سطح جذب روده، بهبود کیفیت گوشت و توسعه جمعیت های میکروبی روده می توان اشاره کرد.

تصویر 4:  شکل مولکولی اینوزین مونو فسفات

تصویر 5:  شکل مولکولی آدنوزین دی فسفات

تصویر 6: شکل مولکولی آدنوزین مونو فسفات

شکل 7: شکل مولکولی گوانوزین مونو فسفات

شکل 8: شکل مولکولی یوریدین مونو فسفات

مخمر:

مخمر هیدرولیز شده سرشار از پپتیدهای کوچک، نوکلئوتیدها، مانان اولیگوساکارید، اسید های آمینه و اسید های نوکلئیک است؛ ترکیباتی که باعث افزایش جذب مواد مغذی، بهبود عملکرد رشد، تقویت ایمنی ذاتی و کاهش استرس در بسیاری از گونه های ماهی و همچنین میگوی وانامی می شود.

پروتئین هیدرولیز شده:

پروتئین هیدرولیز شده ترکیباتی با وزن مولکولی پایین هستند و حاوی پپتید های کوتاه زنجیر با اسیدهای آمینه متعادل می باشند و می توانند موجب افزایش خوش خوراکی جیره و بهبود عملکرد رشد در ماهیان و سخت پوستان شوند. استفاده از هیدولیز ماهی تن علاوه بر خوش خوراکی، ایمنی ذاتی ماهیان را تحریک می کند. علاوه بر منابع دریایی، استفاده از پروتئین هیدرولیز شده طیوری به عنوان جاذب خوراک در حال بررسی است. بازیافت محصولات جانبی طیوری حاصل از کشتارگاه ها و استفاده از آن ها به عنوان جاذب، می تواند بخشی از چالش های زیست محیطی و اقتصادی را کاهش دهد.

براساس تحقیقات Limpisophon و همکاران پروتئین هیدرولیز شده طیوری از نظر اسید های آمینه ضروری مشابه هیدورلیز ماهی تن است که باعث بهبود عملکرد رشد در گربه ماهی و تیلاپیا می شود. این نتایج، پتانسیل بالای هیدرولیز طیوری را به عنوان جاذب های موثر خوراک در آبزی پروری بیش از پیش تایید می کند.

نتیجه گیری:

استفاده از محرک های غذایی موجب بهبود مطلوبیت بیشتر غذایی، کاهش آلودگی آب، افزایش رشد و ایمنی آبزیان پرورشی می شود. استفاده از جاذب های غذایی علاوه بر افزایش خوش خوراکی جیره منجر به تحریک حافظه خاطره تغذیه ای آبزی می شود که در نهایت رفاه آبزی پرورشی را فراهم می نماید. لذا ماهیان در این سیستم از کیفیت بالاتر طعم و مزه برخوردار بوده و خود نیز غذای سالم تری جهت مصرف هستند.