مقدمه

با توجه به اینکه مقدار پروتئین و انرژی قابل متابولیسم دارای بیشترین هزینه در خوراک طیور را به خود اختصاص می دهند، در این راستا برآورد اقتصادی با مقایسه با سایر منابع پروتئینی مانند کنجاله کلزآ و سویا از اهمیت خاصی برخوردار است. تخمین میزان پروتئین و انرژی قابل متابولیسم با اسیدهای آمینه قادر به تعیین مقدار ارزش نسبی منابع پروتئینی خواهد بود ( 2 و 6).

مزیت کنجاله آفتابگردان این است که ارزان می باشد، مواد ضد تغذیه ای آن کم است و فاقد ترکیبات سمی است. تنها عیب این ماده خوراکی الیاف خام بالا است، که  به صورت پلی ساکارید غیر نشاسته ای در پوسته (hull) و دیواره سلولی (cell wall) سلول های اندوسپرم می باشد.

قابلیت هضم الیاف خام کنجاله آفتابگردان برای طیور پایین می باشد و دیواره سلولی شامل قندهای بتا-گلوکان، زایلان، آرابینوز، پکتین و الیگوساکاریدها است، که سبب بالا بردن ویسکوزیه مواد هضمی و نهایتاً  باعث کاهش رشد پرنده می شوند. بدین دلیل در تغذیه جوجه گوشتی تا 20 درصد (با آنزیم) و 30 درصد بصورت پلت شده قابل استفاده است. الیاف خام خوراک حاوی پلی ساکاریدهای غیرنشاسته‌ای هضم ناپذیر و نشاسته مقاوم است. پلی ساکارید های غیر نشاسته شامل ترکیبات اولیه دیواره سلولی گیاهان و کربوهیدرات در کنجاله آفتابگردان است (2، 6 و 5).

با توجه به شیوه های عمل‌آوری و پوست‌گیری (پوست زدایی)، کنجاله آفتابگردان دارای پروتئین 33 درصد، نشاسته 1/4 درصد، الیاف خام خوراکی حدود 26 تا 41 درصد است که شامل پلیمرهای نامحلول [9 تا 11 درصد آرابینوز زایلان،  18تا 23 درصد سلولز، 9 تا 10 درصد لیگنین، 2 تا 5 درصد پکتین] می باشد.

از نظر فیزیک و شیمیایی، کنجاله آفتابگردان دارای سه دسته الیاف خام است:

• پلی ساکارید نا محلول در آب (لیگنین، سلولز، همی سلولز، مواد پکتینی)
• پلی ساکارید غیر نشاسته محلول در آب
• الیگو ساکاریدها (پکتین محلول، بتاگلوکان، آرابینوزایلان)

کل پلی ساکاریدهای غیر نشاسته ای کنجاله آفتابگردان 27/6 درصد (4/5 محلول و 23/1 درصد نامحلول)، سلولز 8/7 درصد (نا محلول)، آرابینوز (0/6 محلول و 3 درصد نامحلول در کل 3/6 درصد)، زایلوز (5/3 درصد نا محلول) است (5). مقدار اسیدهای آمینه لیزین (اولین اسید آمینه محدود کننده) و ترئونین (دومین اسید آمینه محدود کننده) کنجاله آفتابگردان، در مقایسه با کنجاله سویا کمتر است. در مقابل، سطوح اسیدهای آمینه آرژنین و اسیدهای آمینه گوگرد‌دار در این کنجاله بالاتر از کنجاله سویا است.

در جیره‌های حاوی کنجاله آفتابگردان باید سطح لیزین جیره متعادل شود. الیاف خام (پلی‌ساکارید غیر‌نشاسته) در کنجاله آفتابگردان اثرات منفی در قابلیت دسترسی مواد مغذی و انرژی قابل متابولیسم دارد. دیواره سلولی و پوسته برای پرنده غیر قابل هضم و یا هضم کمی دارد و می تواند سبب افزایش ویسکوزیته شود. از طرفی الیاف خام حجیم است که با توجه به ظرفیت محدود دستگاه گوارش پرندگان جوان، مطلوب نیست.

الیاف خام بالا و در جیره‌هایی که به شکل پلت در می آید الیاف خام فشرده می شود، در حالی که در جیره‌های آردی ، الیاف خام باعث حجیم شدن جیره و باعث افزایش مصرف غذا می شود.  کنجاله آفتابگردان در جیره‌های آردی تا حد ۱۵ درصد و در جیره‌های پلت تا حدود ۳۰ درصد قابل توصیه است.

آنزیم های سلولاز و غیره تا حدودی سبب هضم الیاف خام غذایی (پلی‌ساکاریدهای غیر نشاسته) می‌شوند، که مقدار انرژی متابولیسمی را افزایش و اثرات منفی در دستگاه گوارش را کاهش می دهند‌. مقدار پلی ساکاریدهای غیر نشاسته با مقدار انرژی قابل متابولیسم نسبت معکوس دارند. از آنجا که بخشی از پلی‌ساکاریدهای غیر‌نشاسته در دیواره سلولی پوسته وجود دارند، حذف پوسته برای تاثیر آنزیم‌ها می تواند مفید باشد. بخش عمده پلی‌ساکاریدهای غیر نشاسته در دیواره سلولی بعنوان مواد ساختمانی با پروتئین و لیگنین متصل می شوند و میزان حلالیت آنها به پیوندآنها با لیگنین و سایر کربوهیدرات‌ها نامحلول بستگی دارد. پکتین توانایی اتصال با یون‌های فلزی را داراست  (2، 4، 5 و 6).

در جدول یک مقدار مجاز استفاده از کنجاله دانه‌های روغنی مختلف نشان داده شده است. بدلیل ساختار فیزیک وشیمیایی کنجاله آفتابگردان ومیزان پلی‌ساکاریدهای غیر‌نشاسته که غالبا در پوسته وجود دارند، درصد مجاز استفاده این کنجاله در جیره غذایی طیور نسبت به کنجاله سویا کمتر است. ولی بدلیل نداشتن مواد ضد تغذیه‌ای و مواد سمی نسبت به کنجاله کلزا قابلیت استفاده بیشتر در خوراک طیور دارد.

جدول 1 : محدودیت استفاده از کنجاله سویا، کلزآ آفتابگردان در تغذیه طیور (6)

هدف مقاله معرفی کنجاله آفتابگردان بعنوان منبع پروتئینی در خوراک طیور است. بدلیل وابستگی کشور به واردات دانه و کنجاله سویا و از طرفی قیمت بالای این کنجاله و نسبت مورد استفاده در خوراک طیور به خصوص در جوجه‌های گوشتی که سبب افزایش هزینه تمام شده  خوراک می گردد، مقاله حاضر با هدف بررسی ارزش غذایی کنجاله آفتابگردان و استفاده از آن در خوراک برای کاهش هزینه های تولید تهیه شده است.

مواد و روش‌ها

نمونه‌های کنجاله‌های مورد استفاده در آزمایش از نظر مقدار ماده خشک، پروتئین خام، چربی خام، الیاف خام طبق روش های استاندارد AOAC مورد تجزیه تقریبی قرار گرفتند.

نمونه‌‌‌های فضولات حاصل از آزمایشهای بیولوژیکی از فریزر خارج و در ظروف آلومینیومی قرار داده شده و برای تعیین ماده خشک به مدت 48 ساعت در دمای 70 درجه سانتیگراد قرار می‌گرفت. انرژی خام و پروتئین خام فضولات بنابر روشهای استاندارد AOAC آنالیز شد.

برای تعیین انرژی قابل متابولیسم و قابلیت هضم اسید های امینه کنجاله های آفتابگردان تعداد 200 قطعه جوجه گوشتی یکروزه از سویه تجاری راس 308 تهیه و به طور تصادفی در قفسه‌ای متابولیکی انفرادی قرار گرفتند. به مدت چهار روز به جیره های آزمایشی (حاوی اکسیدتیتانیوم) عادت پذیری سپس در دوره آزمایش به مدت 6 ساعت گرسنگی و به مدت 4 روز جیره های آزمایشی در اختیار جوجه‌‎ها قرار گرفت و در پایان مجددا 6 ساعت گرسنگی و فضولات جمع آوری شده به منظور جلوگیری از تخمیرات به داخل فریزر منتقل شدند.

روش سکومبرداری خروس‌ها به دلیل اینکه فضولات طیور مخلوطی از مدفوع و ادرار است از روش‌های آزمایشگاهی استانداردی برای تعیین جداگانه نیتروژن ادرار و مدفوع استفاده شد. روش‌های تعیین نیتروژن مدفوع بر اساس رسوب پروتئین فضولات بوده در حالیکه روش تعیین نیتروژن ادراری بر اساس اندازه‌گیری نیتروژن اسید اوریک یا مجموع نیتروژن اسید اوریک و آمونیاک است. روش تعیین نیتروژن ادراری اندازه‌گیری از پروتئین تجزیه شده در بدن بوده که می تواند از طریق فرمول زیر محاسبه گردید:

مقدار نیتروژن ادراری – مقدار نیتروژن کل فضولات = مقدار نیتروژن مدفوع خروس بالغ

مقدار نیتروژن مدفوع با استفاده از فرمول‌هایی از مقدار نیتروژن قابل رسوب اندازه‌گیری شده از طریق آزمایش رسوب با استات سرب محاسبه شد:

TNF=1.29PNE-0.02TNE

TNF کل نیتروژن مدفوع، PNF نیتروژن قابل رسوب در فضولات، TNE کل نیتروژن فضولات که با روش کلدال اندازه‌گیری شد.

ترکیب اسیدهای آمینه نمونه کنجاله‌ها و فضولات با استفاده از دستگاه HPLC و روش استاندارد تعیین شدند (شماره منبع).

نتایج و بحث

شناخت و آگاهی از کیفیت و ترکیبات مغذی موجود در منابع خوراکی دام و طیور، لازمه استفاده بهینه و مطلوب آنها در تغذیه صحیح و علمی می باشد. تاثیر عوامل مختلف بر غلظت مواد مغذی موجود در خوراک‌ها، عامل پیدایش تفاوت در ارزش غذائی خوراک می‌باشد.

هدف اصلی پرورش طیور، کسب بازده اقتصادی حداکثری می باشد به نحوی که پرندگان قادر به تولید بیشترین محصول در ازای مصرف خوراک کمتر باشند. لذا شناسائی خوراک ها از نظر کیفی و کمی و تامین احتیاجات غذایی پرندگان از مهمترین وظایف علم تغذیه دام و طیور است.

کمبود منابع خوراک دام و طیور، مهمترین عامل محدود کننده توسعه صنعت طیور محسوب می‌گردد. بنابراین با شناخت ارزش غذائی و محتوای موادمغذی خوراک‌های مورد استفاده در تغذیه طیور، علاوه بر ممانعت از بروز مشکلات ناشی از عدم توازن بین مواد مغذی اطلاعاتی بدست می دهد که استفاده از آنها، امکان تهیه جیره‌های مناسب و تغذیه مطلوب‌تر دام و طیور و همچنین استفاده بهینه از منابع خوراکی موجود را فراهم می آورد و نهایتاً افزایش راندمان تولید را سبب می شود (5).

در جدول های 2 و 3 با 4 ارزش غذایی کنجاله آفتابگردان ارائه شده است. با معرفی ارزش غذایی بالقوه کنجاله آفتابگردان و مقایسه اقتصادی و تعیین قابلیت امکان جایگزینی آن با کنجاله سویا بررسی می شود. شرایط اختصاصی عمل آوری مثل روش پوسته گیری، عصاره گیر حلالی و روش عمل آوری نهایی (حلال زدایی، تف دادن، خشک و سرد کردن) بر ارزش غذایی و ترکیبات شیمیایی کنجاله حاصله تأثیر‌گذارند (2 و 4). مقدار پروتئین خام کنجاله آفتاب‌گردان بسته به مقدار عصاره-گیری و پوسته گیری از 29 تا 45 درصد تغییر کرده و ارتباط معکوسی با مقدار الیاف خام آن دارد (5).

پوسته گیری سبب کاهش چشمگیر مقدار الیاف خام کنجاله آفتاب‌گردان می‌شود. درصورت روغن‌گیری کنجاله آفتاب‌گردان با حلال حدود 22 درصد الیاف خام و پروتئین خام نسبتاً زیادی در هر کیلوگرم ماده خشک می‌باشد. درصورت جدا شدن به روش مکانیکی دارای مقادیر چربی بیشتر، الیاف خام و پروتئین خام کمتری است (2).

جدول 2: ارزش غذایی کنجاله افتابگردان در تغذیه طیور

1 – کنجاله افتابگردان* اعداد داخل پرانتز حاصل از روش بیولوژی با خروس بالغ و خارج از پرانتز آزمایش با جوجه گوشتی است.

جدول شماره 3 : روغن آفتابگردان پروفیل یا ترکیب اسیدهای چرب موجود در آن را نشان می دهد.

کنجاله آفتابگردان دارای 4/5 درصد پلی‌ساکاریدهای غیر نشاسته‌ای محلول و 23 درصد پلی‌ساکاریدهای غیر‌نشاسته‌ای نامحلول است.

پلی‌ساکاریدهای غیر نشاسته‌ای شامل سلولز، همی سلولز، پکتین و الیگوساکاریدهایی است که پیوندهای گلیکوزیدی این ترکیبات در برابر آنزیم‌های دستگاه گوارش مقاوم هستند، ولی ممکن است با آنزیم‌های خارجی شکسته شوند. پرندگان مسن به مقدار کمتری تحت تأثیر اثرات مضر این پلی‌ساکاریدها قرار می‌گیرند (4).

قابلیت هضم اسید های آمینه کنجاله آفتابگردان با استفاده از روش بیولوژی روش ایلئوم جوجه گوشتی با خروس بالغ متفاوت می باشد که علت آن می تواند فرآوری و یا سیستم تکنولوژی کارخانجات، واریته و مقدار پروتئین کنجاله ها دانست. قابلیت هضم حقیقی اسیدهای آمینه در جوجه های گوشتی برای کنجاله‌های آفتابگردان 32، 35 و 37 درصد پروتئین خام به ترتیب 85/78، 88 و 89/44 درصد است.

ترکیب شیمیایی و مقدار پروتئین کنجاله آفتابگردان، قابلیت هضم کل اسیدهای آمینه را تحت تأثیر قرار می‌دهد (2 و 4).

میکروفلورای روده بر متابولیسم اسیدهای آمینه تأثیر معنی‌داری داشته و بر قابلیت هضم اسیدهای آمینه تأثیر چشمگیر می‌گذارند و قابلیت هضم ایلئومی دقیق‌تر از قابلیت هضم ناشی از آنالیز فضولات می‌باشد. با توجه به اینکه مقدار الیاف نامحلول در شوینده خنثی این کنجاله‌ها بین 46-29 درصد است و کربوهیدرات‌های غیر نشاسته‌ای کنجاله آفتابگردان حاوی سلولز، همی سلولز و لیگنین زیادی است، لذا لیگنینی شدن کنجاله‌ها سبب کاهش زیست فراهمی مواد مغذی کنجاله آفتابگردان می‌شود (5).

الیاف نامحلول بیشتر در کنجاله آفتابگردان سبب تحریک روده و افزایش سرعت عبور مواد هضمی شده و تاثیر میکروارگانیسم‌های روده کور بر تخمیر بخش غیر قابل هضم کنجاله‌ آفتابگردان با الیاف و پوسته زیاد به دلیل عمل آوری پوسته‌گیری نسبت به کنجاله‌های با پروتئین زیاد و الیاف کم در معرض حرارت بیشتری قرار گرفته و قابلیت هضم پروتئین و اسیدهای آمینه کمتری دارند (4).

رابطه منفی بین پروتئین خام و الیاف خام کنجاله وجود داشته و افزایش در مقدار الیاف خام کنجاله آفتابگردان سبب کاهش زیست فراهمی پروتئین و اسیدهای آمینه آن برای آنزیم‌های گوارشی می‌شود. میکروارگانیسم‌های سکوم قابلیت هضم پروتئین و اسیدهای آمینه کنجاله‌های دانه‌های روغنی را تحت تأثیر قرار می‌دهند و تأثیر میکروارگانیسم‌ها با کاهش کیفیت پروتئین افزایش می‌یابد.

با کاهش کیفیت پروتئین و افزایش الیاف کنجاله پروتئینی، قابلیت هضم پروتئین کمتر شده و مقدار پروتئین بیشتری در دسترس میکروارگانیسم‌ها قرار می‌گیرد. قابلیت هضم کمتر اسیدهای آمینه کنجاله‌های آفتابردان می‌تواند به تفاوت در مقدار الیاف و عمل آوری دانه‌های آن‌ها بستگی داشته باشد. کاهش قابلیت هضم اسیدهای آمینه کنجاله آفتاب‌گردان با افزایش زمان و حرارت عمل آوری به‌دلیل واسرشتی پروتئین و اسیدهای آمینه، تشکیل کمپلکس‌های غیر قابل هضم پروتئین-قندهای احیا کننده و پروتئین-چربی است (4).

جدول 4:  قابلیت هضم اسید های آمینه کنجاله­‌های آفتابگردان

1- حاصل از خروس بالغ، 2- حاصل از جوجه گوشتی سن 42 روزگی

مقدار انرژی متابولیسمی کنجاله آفتابگردان پایین است و باعث محدودیت استفاده از آن در جیره‌های غذایی جوجه گوشتی می شود. با پلت کردن تا 10 درصد در جیره غذایی جوجه گوشتی قابل توجیه است. و سبب بهبود انرژی قابل متابولیسمی کنجاله می‌گردد.

تعیین انرژی قابل متابولیسم کنجاله آفتابگردان ممکن است از طریق تجزیه های شیمیایی با معادلات پیشنهادی تخمین زده می شود:

• برای دانه یا تخم آفتابگردان. (بدون روغن گیری شده)

MEn = (36/64*CP)+(89/07*EE)+(4/97*NFE)

• برای کنجاله آفتابگردان روغن گیری با پرس (مکانیکی یا فشار دادن) با پوسته حدود 10 درصد روغن دارد.

MEn= (26/7*DM)+(77/2*EE)-(51/22*CF)

• برای کنجاله آفتابگردان روغن گیری با با شیوه حلال با پوسته حدود 1 درصد روغن دارد.

MEn = (35/5*CP)+(75/56*EE)+(26/1*NFEICW)

• برای کنجاله آفتابگردان روغن گیری با پرس (مکانیکی یا فشار دادن) و شیوه حلال

MEn = (6/28*DM)+(6/28*ASH)+(25/38*CP)+(62/62*EE)

با توجه به قیمت کنجاله سویا نسبت به قیمت کنجاله آفتابگردان ارزش نسبی یا ارزش اقتصادی در جدول 5 ارائه شده است. با توجه به ارزش غذایی کنجاله آفتابگردان و ارزش غذایی آن قابلیت استفاده کنجاله آفتابگردان به جای کنجاله سویا مطلوب نشان می دهد.

جدول 5 ارزش اقتصادی کنجاله سویا، کلزا و آفتابگردان

1- کنجاله سویا، 2- کنجاله کلزا، 3- کنجاله آفتابگردان