In vitro συγκριτική υδρόλυση διαφορετικής προέλευσης αμύλου στον πεπτικό σωλήνα εκτρεφόμενων ειδών ιχθύων


Δημοσιευμένα: Νοε 29, 2017
Λέξεις-κλειδιά:
Ιχθύς πέψη ένζυμα αμυλάση άμυλο υδατάνθρακες κατάρτιση σιτηρεσίων
E. S. PAPOUTSOGLOU (Ε.Σ. ΠΑΠΟΥΤΣΟΓΛΟΥ)
A. R. LYNDON
Περίληψη

Κατά τn διαδικασία κατάρτισης σιτηρεσίων για εκτρεφόμενους ιχθυες, ιδιαίτερα όσον αφορά στα σαρκοφάγα είδη, δίδεται ιδιαίτερη έμφαση ώστε το επίπεδο και το είδος των παρεχόμενων υδατανθράκων να χρησιμοποιείται για μεταβολικές διεργασίες, έτσι ώστε οι παρεχόμενες με το σιτηρέσιο πρωτείνες (που αποτελούν και το ακριβότερο συστατικό) να χρησιμοποιούντα ιόσο το δυνατόν περισσότερο για την ανάπτυξη. Κατά την παρούσα εργασία μελετήθηκε in vitro η επίδραση της προέλευσης του αμύλου του σιτηρεσίου (από γεώμηλα, αραβόσιτο, σόργο, σίτο,όρυζα, καθώς και ενός υποπροϊόντος της βιομηχανίας της ζυθοποιίας-brewer's spent grain, παρασκευασμένου από σίτο και κριθή με δυο διαφορετικές τεχνικές) στη δραστικότητα των ολικών καρβοϋδρασών (ανάλυση ολικών καρβοϋδρασών σε pH 7.6 με χρήσηρυθμιστικού διαλύματος κιτρικού οξέος και φωσφωρικου άλατος,με άμυλο ως υπόστρωμα και επώαση για 4h στους 37° C) κατά μήκος του γαστρεντερικου σωλήνα του λαβρακιου, Dicentrarchus labrax (σαρκοφάγο είδος του οποίου η τροφή περιλαμβάνει ακόμα και άλλους ιχθυες, η=10, 116.7±30.0 g), της τσιπούρας Spamsaurata (σαρκοφάγο είδος με έμφαση στα ασπόνδυλα, η=10,105.0±13.5 g) και της τιλάπιας, Oreochromis aureus (φυτοφάγο είδος,η=10, 92.0±20.0 g). Κατά τη δειγματοληψία απομονώθηκαν, ζυγίστηκαν, ομογενοποιήθηκαν και μελετήθηκαν το πρόσθιο και οπίσθιο τμήμα εντέρου για όλα τα εξεταζόμενα είδη και ο στόμαχος και τα πυλωρικά τυφλά μόνο στα S. aurata και D. Labrax (δεδομένου ότι η τιλάπια δεν διαθέτει στόμαχο και πυλωρικά τυφλά). Διάλυμα γλυκόζης χρησιμοποιήθηκε ως standard και τα αποτελέσματα εκφράστηκαν ως mg γλυκόζης παραχθέντα ανά g ιστού ανάλεπτό επώασης. Τα αποτελέσματα στην τιλάπια επέδειξαν σημαντικά αυξημένα επίπεδα υδρόλυσης για το άμυλο γεώμηλων σε σχέση με τα άλλα εξεταζόμενα άμυλα, ενώ τα επίπεδα υδρόλυσης γιατο άμυλο σόργου και όρυζας ήταν σημαντικά αυξημένα απ'ότι στο σίτο και στο υποπροϊόν της βιομηχανίας της ζυθοποιίας Α, αλλά όχι και στον αραβόσιτο. Επίσης, για κανένα εξεταζόμενο άμυλο δεν υπήρξε διαφορά στα επίπεδα υδρόλυσης ανάμεσα στο πρόσθιο καιτο οπίσθιο τμήμα του εντέρου της τιλάπιας. Στην τσίπουρα τα επίπεδα υδρόλυσης ήταν υψηλότερα για το άμυλο σόργου (Ρ>0.05)και χαμηλότερα για το υποπροϊόν της βιομηχανίας της ζυθοποιίας D (Ρ<0.05), ενώ τα επίπεδα υδρόλυσης ήταν ενδιάμεσα για το σόργο και στο υποπροϊόν της βιομηχανίας της ζυθοποιίας Α. Επίσης, υπάρχουν διαφοροποιήσεις στα επίπεδα υδρόλυσης του υποπροϊόντος της βιομηχανίας της ζυθοποιίας D στο πρόσθιο και οπίσθιο τμήμα του εντέρου. Στο λαβράκι παρατηρήθηκαν υψηλότερα επίπεδα υδρόλυσης για το άμυλο σόργου και όρυζας(Ρ<0.05) μόνο στο οπίσθιο τμήμα του εντέρου και όχι στο πρόσθιο τμήμα του εντέρου και τα πυλωρικά τυφλά. Από τα αποτελέσματα προκύπτει ότι οι διαπιστωμένες από τη βιβλιογραφία διαφορές ανάμεσα στους αμυλόκοκκους (μέγεθος, περιεκτικότητα σε αμυλόζη κ.α.) των διαφόρων εξεταζόμενων αμύλων είναι πιθανώςικανές να οδηγήσουν σε διαφορετικά επίπεδα πέψης σε συνδυασμό με το είδος του ιχθύος και την περιοχή του γαστρεντερικου σωλήνα. Επίσης, το υποπροϊόν της ζυθοποιίας αποδείχθηκε in vitro ότι είναι μια άριστη και φθηνή πηγή υδατανθράκων διαφορετικών μοριακών βαρών και πολυπλοκότητας. Τα αποτελέσματα της παρούσης εργασίας, σε συνδυασμό με πρόσφατες παρατηρήσεις, οι οποίες συσχετίζουν τα παρατηρούμενα υψηλότερα επίπεδα συγκεκριμένων καρβοϋδρασών, όπως η γλυκοσιδάση (ένζυμο πουυδρολυει τους δισακχαρίτες) με υψηλότερα επίπεδα παρεχόμενωνυδατανθράκων στο σιτηρέσιο, υποδεικνύουν, πιθανώς, την αυξημένη σημασία των υδατανθράκων κατά την κατάρτιση σιτηρεσίων για εκτρεφόμενους ιχθυες. Συνεπώς, η επιλογή του κατάλληλου, για κάθε είδος ιχθύος, υδατάνθρακα (προέλευση, μοριακόβάρος, κόστος παραγωγής, παρουσία αντιδιαιτητικών παραγόντων και κόστος επεξεργασίας) πιθανώς να είναι μια σημαντική και σαφώς περισσότερο πολύπλοκη διαδικασία απ' ότι ήταν μέχρι τώρα γνωστό κατά τη διαδικασία κατάρτισης σιτηρεσίων για Τελεόστεους ιχθυες, ιδιαίτερα για τα σαρκοφάγα είδη.

Λεπτομέρειες άρθρου
  • Ενότητα
  • Research Articles
Λήψεις
Τα δεδομένα λήψης δεν είναι ακόμη διαθέσιμα.
Αναφορές
Aksnes A (1995) Growth, feed efficiency and slaughter quality of salmon, Salmo salar L. given feeds with different ratios of carbohydrate and protein. Aquacult Nutr, 1: 241-248.
Arnessen Ρ and Krogdahl A (1991). Responses of Atlantic salmon (Salmo salar L.) to intakes of raw and extruded wheat. IV Int Symp Fish Nutr Feed, 24-27 June, Biarritz (France).
Bergot F (1991). Digestibility of native starches of various botanical origin by rainbow trout. IV Int Symp Fish Nutr Feed, 24-27 June, Biarritz (France).
Bergot F and Breque J (1983). Digestibility of starch by rainbow trout: effects of the physical state of starch and the intake level. Aquaculture, 34:203-212.
Brauge C, Medale F, Corraze G (1994). Effect of dietary carbohydrate levels on growth, body composition and glycemia in rainbow trout, O. mykiss reared in seawater. Aquaculture, 123:109-120.
Carneiro DJ, Fragnito PS, Malheiros EB (1994). Influence of carbohydrate and energy level on growth and body composition of tambacu, a hybrid of tambaqui (Colossoma macropomum) and pacu (Piaractus mesopotamicus). Aquaculture, 124:129-130.
Catacutan MR and Coloso RM (1995). Growth of juvenile Asian seabass, Lates calcarifer, fed varying carbohydrate and lipid levels. Aquaculture, 149:137-144.
Clark J, McNaughton J, Stark JR (1984). Metabolism in marine flatfish. 1. Carbohydrate digestion in Dover sole (Solea solea L.). Comp Biochem Physiol, 77B:821-827.
Degani G, Viola S, Levanon D (1986). Effects of dietary carbohydrate source on growth and body composition of the European eel (Anguilla anguilla L.). Aquaculture, 52:97-104.
El-Sayed AFM, Martinez I, Moyano FJ (2000). Assessment of the effect of plant inhibitors on digestive proteases of Nile tilapia using in vitro assays. Aquacult Int, 8:403-415.
Garcia-Gallego M, Bazoco J, Akharbach H, Suârez MD, Sanz A (1994). Utilisation of different carbohydrates by the European eel (Anguilla anguilla). Aquaculture, 124: 99-108.
Grisdale-Helland Β and Heiland SJ (1997). Replacement of protein by fat and carbohydrate in diets for Atlantic salmon (Salmo salar) at the end of the freshwater stage. Aquaculture, 152:167-180.
Hemre G and Hansen Τ (1998). Utilisation of different dietary starch sources and tolerance to glucose loading in Atlantic salmon (Salmo salar), during parr-smolt transformation. Aquaculture, 161: 145-157.
Hillestad M, Johnsen F, Aasgaard Τ (2001). Protein to carbohydrate ratio in high energy diets for Atlantic salmon (Salmo salar L.). Aquacult Res, 32:517-529.
Hofer R and Sturmbauer C (1985). Inhibition of trout and carp aamylase by wheat. Aquaculture, 48:277-283.
Jobling M (1995). Digestion and Absorption. In : Environmental biology of Fish. Chapman & Hall, London,: 176-210
Kim JD and Kaushik S J (1992). Contribution of digestible energy from carbohydrates and estimation of protein/energy requirements for growth of rainbow trout O. mykiss. Aquaculture, 106:161-169.
Kuz'mina VV (1996). Influence of age on digestive enzyme activity in some freshwater teleosts. Aquaculture, 148:25-37.
Papoutsoglou ES and Lyndon AR (1998a). Carbohydrate digestion in important fish species for marine and freshwater aquaculture. VIII Intl Symp Fish Physiol, 15-18 August 1998, Uppsala, Sweden, p.141.
Papoutsoglou ES and Lyndon AR (1998b). Comparisons between the digestive carbohydrases in two Mediterranean fish species, the herbivore Sparisoma cretense and the carnivore Uranoscopus scaber. VIII Intl Symp Fish Physiol 15-18 August 1998, Uppsala, Sweden p. 147.
Papoutsoglou ES and Lyndon AR (2002). Distribution of α-amylase along the alimentary tract of two Mediterranean fish species, the parrotfish Sparisoma cretense L. and the stargazer, Uranoscopus scaber L. 1st EFMS Conf, 27-29 Sep. 2002, Athens, Greece, p. F6.
Papoutsoglou ES and Lyndon AR (2003). Distribution of α-amylase along the alimentary tract of two Mediterranean fish species, the parrotfish Sparisoma cretense L. and the stargazer, Uranoscopus scaber L. Med Mar Sci, 4: 115-124.
Papoutsoglou ES and Lyndon AR (2004). Digestive carbohydrase activity and capacity along the digestive tract of carnivorous and herbivorous aquaculture species. Book of abstracts. EAS Spec Pubi 34.
Papoutsoglou ES and Lyndon AR (2005). Effect of incubation temperature on carbohydrate digestion in important teleosts for aquaculture. Aquacult Res, 36: 1252-1264.
Pillay TVR (1993). Aquaculture-Principles and Practices. Fishing News Books, London, pp.575.
Raven Ρ and Walker G (1980). Ingredients for fish feed manufacture in the United States. In: FAO/UNDP Fish Feed Technology lectures, Univ Wash Seattle, USA 9-15 Oct 1978,171-175.
Regost C, Arzel J, Kaushik S J (1999). Partial or total replacement offish meal by corn gluten meal in diet for turbot (Psetta maxima). Aquaculture, 180:99-117.
Robyt J and Whelan W (1968). The α-amylases. In: Starch and its derivatives. 4th ed, Chapman and Hall, London,: 430-476.
Smith LS (1989). Digestive functions in teleost fishes. In: Fish Nutrition. Academic Press, New York, : 332-423.
Steffens W (1989). Principles of Fish Nutrition. Springer-Verlag, Berlin, pp. 321.
Storebakken T, Shearer KD, Refstie S, Lagocki S, McCool J (1998). Interactions between salinity, dietary carbohydrate source and carbohydrate concentration on the digestibility of macronutrients and energy in rainbow trout (O. mykiss). Aquaculture, 163: 347-359.
Storebakken T, Shearer KD, Baeverfjord G, Nielsen BG, Asgard T, Scott T, De Laporte A (2000). Digestibility of macronutrients, energy and amino acids, absorption of elements and absence of intestinal enteritis in Atlantic salmon, Salmo salar fed diets with wheat gluten. Aquaculture, 184: 115-132.
Suarez M, Sanz A, Bajoco J, Garcia-Gallego M (2002). Metabolic effects of changes in the dietary protein: carbohydrate ratio in eel (Anguilla anguilla) and trout (Oncorhynchus mykiss). Aquacult Int 10:143-156.
Swarz FJ and Kirchgessner M (1991). Influence of different carbohydrates on digestibility, growth and carcass composition of carp (Cyprinus carpio L.). IV Int Symp Fish Nutr Feed, 24-27 June, Biarritz (France).
Tacon A (1993). Feed ingredients for farmed fish: current trends and future prospects. Proc Aquacult Symp 11-14 Apr 1993, Riyadh, Saudi Arabia, pp. 441-514.
Takeushi T, Jeong KS, Watanabe Τ (1990). Availability of extruded carbohydrate ingredients to rainbow trout Oncorhynchus mykiss and common carp Cyprinus carpio. Nippon Suisan Gakkaishi 56:1839-1845.
Vonk HJ and Western JRH (1984). Comparative Biochemistry and Physiology of Enzymatic Digestion. Academic Press, London, pp. 501.
Watanabe Τ (1988). Nutrition and Growth. In: Intensive Fish Farming. BSP Professional Books, London, : 154-197.
Wilson R (1991). Handbook of nutrient requirements of finfish. CRC Press, Boston, pp. 196.
Wilson R (1994). Utilisation of dietary carbohydrates by fish. A review Aquaculture, 124:67-80.