Yüksek çevre Sıcaklığı Altında Yetiştirilen Yumurtacı Tavuklara Seçmeli Olarak Sunulan
Antioksidanlı (Vitamin E ve Sinamaldehit) ve Antioksidansız Rasyonların Plazma Glukoz ve
Antioksidan Sistem Üzerine Etkileri
Uğur Serbesterl, Afshin Farivarz, Fatma Yenilmez3, Zeynep Şahan4, Ladine çelik2, Hasan Rüştü Kut|u2
lNiğde Üniversitesi, Bor Meslek Yüksek Okulu, Niğde 2Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Zootekni Bölümü, Adana
3Çukurova Üniversitesi Tufanbeyli Meslek Yüksek Okulu, Adana 4Adıyaman Üniversitesi Kahta Meslek Yüksek Okulu, Adıyaman
özet
Mevcut çalışma, yüksek çevre sıcaklığı altında beslenen yumurtacı tavuklara seçmeli olarak sunulan alfa-tokoferol asetat ve tarçın yağının glukoz ve total antioksidan kapasite üzerine etkisini
belirlemek amacıyla yürütülmüştür. 42 haftalık kahverengi yumurtacı tavuklar, benzer canlı ağırlıkta her birinde 14 hayvan bulunan 4 gruba ayrılmışlardır. Bireysel kafes sisteminde barındırılan tavuklar s hafta süreyle denemede tutulmuşlardır. 1. Grup 30 mg vjtamjn E (VIT E-30), 2. Grup antjoksjdansız ve 200 mg vitamin E arasında ikili seçmeli (A-SIZ + VIT E-200), 3. Grup antioksidansız ve 200 mg sinamaldehit arasında ikili seçmeli (A-SIZ + SIN-200), 4. Grup ise antioksidansız, 200 mg vitamin E ve 200 mg sinamaldehit arasında üçlü seçmeli (A-SIZ + VIT E-200 + SIN-200) yumurtacı tavuk yemleriyle beslenmişlerdir. Deneme süresince 16:8 saatlik aydınlık:karanlık aydınlatma periyodu uygulanmış, günde 16 saat 22-24 °C ve aydınlık periyodda olacak şekilde s saat 34-36 °C sıcaklık uygulaması yapılmıştır. Yem ve su ad //.b/.tum verilmiştir. Deneme sönunda tavukların kanatlarından alınan kan örneklerinde glukoz ve total antioksidan düzeyleri ölçülmüştür. Araştırma sonunda elde edilen bulgular; rasyon muamelelerjnjn plazma glukoz ve total antjoksjdan kapasite düzeylerinj önemlj
düzeyde etkilemediğini göstermiş; ancak bulgularda yüksek sıcaklığın oluşturduğu olumsuzlukların yeme ilave edilecek antioksidanlarca azaltılabileceği yönünde eğilim belirlenmiştir. Sonuç olarak, rasyondaki antioksidan kaynaklarının kandaki antioksidan kapasiteyi destekleyebileceği, kan glukoz düzeyinin rasyondaki tarçın yağı ile azaltılabileceği ve tercihli yemleme uygulaması ile hayvanların antioksidan gereksinimlerini karşılayabileceklerine ilişkin eğilim ortaya koyulmuştur.
Anahtar kelimeler: Yumurtacı Tavuk, Sinamaldehit, Vitamin E, Sıcaklık Stresi, Plazma Glukoz ve Antioksidan Kapasite.
1. GIRlş
Konvansiyonel üretim, küresel ısınmaya bağlı kontrol dışı çevresel etmenler (sıcaklık, nem), genetik kapasitedeki iyileşmeler gibi pek çok etken kanatlı hayvanların bağışıklık sistemini daha duyarlı hale getirmiştir. Canlının strese karşı verdiği yanıtın sonucu olarak çok fazla miktarda serbest radikal üretilmektedir. Bu durum vücudun enerji üretim sistemini aşırı çalışmaya zorlamakta ve toksik atık olan serbest radikallerin sayısını artırmaktadır. Daha da ötesi organizmadaki stres reaksiyonunu düzenleyen hormonların bizzat kendileri (kortizol ve katekolaminler) son derece tahrip edici serbest radikallere dönüşmektedirler (1). Canlı organizma, serbest radikalleri tanıyan ve etkisiz hale getiren bir sisteme sahiptir. Enzimler ve antioksidanlardan oluşan bu sistem; serbest radikalleri hücre zarına, nükleik asitlere (DNA) ve hücre bileşenlerine saldırmadan kendine çekmekte ve bağlamaktadır (2). Hücreleri oksidatif stresten uzak tutmak amacıyla doğal antioksidan niteliğindeki bitki esans yağlara olan eğilim son yıllarda dikkat çekici boyuta ulaşmıştır.
Stres altında gereksinim düzeyi arttığı belirtilen; ancak sıcaklık stresj altında gereksinim düzeyi ne kadar arttığı bilinmeyen antioksidan etkili kaynakların yumurtacı tavukların tercihine sunulduğunda ne şekilde seçim sergileyecekleri, fizyolojik ihtiyaçlarını karşılayacak yönde antioksidan kaynağı veya kaynakları içeren veya içermeyen karma yemler arasında ne şekilde bir tercih
yapacakları, antioksidan tüketimlerini ayarlayıp ayarlayamayacakları ve bunun kan değerlerine nasıl yansıyacağı henüz detaylı bir araştırmaya konu olmamıştır.
Konuyla ilgili blldirişlerden hareketle kanatlı hayvanlara özel besin madde gereksinimlerini karşılamak üzere bm gereksinmenin altında diğeri üzerinde en az iki veya daha fazla yem kaynağı aynı anda sunulduğunda, üzerinde durulan besin maddesi veya etkicil madde için optimum gereksinimlerini karşılayacak dengeli, uygun yem karışımı hazırlama yeteneğine dayanan tercihli yemleme metodu hayvan beslemede özel bir öneme sahiptir (3,4,5). Mevcut çalışmada, bu metot ile antioksidan etkiye sahip alfa-tokoferol asetat ile antioksidan etkiye sahip olduğu bilinen tarçın uçucu yağ (6) kaynağınca zengin veya bu kaynaklardan yoksun yemlerle beslenen stres altındaki yumurtacı tavukların antioksidan gereksinmelerini karşılamaya yönelik olası özel yetenekleri test edilmiş, seçmeli yemleme tekniği ile antioksidan madde tüketiminin hayvanlarca ayarlanıp ayarlanamayacağı ve sıcaklık stresinin olumsuz etkilerinin elimine edilip edilemeyeceği kan değerleri sonuçlarıyla orataya koyulmaya çalışılmıştır.
Mevcut çalışmada vitamin E ile sinamaldehit katkılı veya katkısız rasyonlarla serbest seçim esasıyla yemlemenin yüksek çevre sıcaklığı altında yetiştirilen yumurtacı tavuklarda plazma glukoz ve total antioksidan kapasiteye olan etkileri değerlendirilmiştir.
2. MATERYAL VE METOD
Tesadüf parselleri deneme planına uygun olarak yürütülen araştırmada, hayvan materyali olarak s hafta süre ile 42 haftalık kahverengi yumurtacı tavuklar kullanılmıştır.
Araştırmada her birinde 14 yumurtacı tavuğun bulunduğu 4 muamele grubunda; 1. Grup 30 mg vitamin E (VIT E-30), 2. Grup antioksidansız ve 200 mg vitamin E arasında ikili seçmeli (A-SIZ + VIT E-200), 3. Grup antioksidansız ve 200 mg tarçın yağı aktif bileşeni sinamaldehit arasında ikili seçmeli (A-SIZ + SIN-200), 4. Grup ise antioksidansız, 200 mg vitamin E ve 200 mg sinamaldahit arasında üçlü seçmeli (A-SIZ + VIT E-200 + SIN-200) rasyonlarla beslenmiştir (Çizelge 2.1).
Deneme grupları Çizeı8e 2.1.
Muameleler (rasyon
bileşimi) Yemleme şekllGrupıar
1: VIT E-30 Kontrol; Antioksidan (30 mg vitamin E TEK YEM 2: A-SIZ
VıT E-200
Muamele: Antioksidansız yem ile 200 mg vitamin arasında tercihli yemleme
E içeren yem
TERCiHLi YEMLEME (2 yem arasında)
3: A-S'Z S'N-200
Muamele: Antioksidansız yem ile 200 mg TERCiHLi YEMLEME (2 Sinamaldehit içeren yem arasında tercihli yemarasında)
yem'eme
4: A-SIZ VıT E-200 S'N-200
Muamele: Antioksidansız yem, 200 mg vitamin E TERCIHLi YEMLEME (3
ve 200 mg Sinamaldehit içeren üç yem arasında yem arasında) tercihli yemleme
8 haftalık deneme süresinin sonunda her gruptan grup ortalamasına en yakın 5 hayvanın kanatlarından kanları heparinli tüplere alınmış, 'santrifüj edildikten sonra analizleri yapılıncaya kadar -25°C'de saklanmıştır. Plazmada glukoz analizi COBAS/lntegra 800 otoanalizör cihazında, total antioksidan ölçümü ise SP-300 spektrofotometrede kolorimetrik yöntemle ticari kit kullanılarak yap,lm,şt,r.
Denemede elde edilen veriler Sas (7) paket programı kullanılarak deneme modeline uygun olarak General Linear Model (PROC GLM) prosedürü ile varyans analjzine tabi tutulmuş, muamele gruplarına ait ortalamaların çoklu karşılaştırılmasında DUNCAN çoklu karşılaştırma testi kullanılmıştır. 3. BULGULAR VE TARTlşMA
Deneme sonunda alınan kan örneklerinde yapılan analizler sonucunda plazma parametrelerinden glukoz ve total antioksidan kapasitenin rasyon muamelelerinden etkilenmediği görühüştür (Çizelge 3.1). Ancak elde edilen verilerden glukoz düzeyinin seçmeli olarak sunulan
antioksidan kaynaklarını alan gruplarda azalma; total kapasite değerinin ise artma eğilimi gösterdiği
anıaş,lmıştır.
Tarçın antioksidan fenolik bileşiklerce son derece zengin olup in vitro antioksidan aktivitesi belirlenmişth (8,9,10). Aromatik bitkilerin fenolft bileşiklerden kaynaklanan antioksidan etkisi, serbest radikalleri temizleme, metal iyonlarla bileşik oluşturma ve singlet (tekli) oksijen oluşumunu engelleme veya azaltma özelliklerinden kaynaklanmaktadır (11). Fenolk bileşikler yapısındaki hidroksn gruplarından hidrojen vermek suretiyle lipitler ve diğer biyomoleküllerin (protein karbonhidrat, nükleik asitler) serbest radikaller tarafından okside edilmelerini önlemektedirler (12). YüksekyağlıdietlebeslenenratlardatarçınkullanımıantioksidanenzimaktMteleriniartırmıştır(13). Aksine obez kişilerin eritrositlerinde tarçının antioksidan enzim aktivitelerini değiştirmediği ortaya koyulmuştur (14). Mevcut çalışmada antioksidan kapasite rasyonda sinamaldem alımıyla iyileşmiş; ancakistatistiwolarakönemlibulunmamıştır.Muhtemelen,yükseksıcaklığınoluşturduğustresinyam sıraseçmeliyemlemetekniğininuygulanmasıhayvanlardaolasıstresiartırmışvesinamaldehidalımı kandaki antioksidan kapasitenin artışında yeterince etkili olamamıştır.
Plazma antioksidan durumun göstergelerinden birisi de uzıın vadede glukozun kontrolu ve insümduyarlılığıdır(15).Kimveark.(16),tarçınekstraktınındiyabetikfarelerdekang"velipid düzeyinidüzenlemedeetkiliolduğunuayrıca,insülinduyarlılığınıiyileştirerekveyaincebağırsaklardan karbonhidratların emilimini yavaşlatarak kan glukozunu baskıladığını ortaya koymuşlardır. Benzer şekilde Jh ve ak (17) diyabetik fareler için tarçın kabuğunun hipoglisemk etkM sahü olduğunu saptamışlardır. Fruktozla beslenen ratlarda tarçın kabuğu ekstraktının glukoz metabolizmasını iyileştirdiği belirlenmişth (18). Tarçm bu görevini insülinin görevini taklit ederek yerine getirmekte, glukozubaskılayıcıroloynamaktadır.AyrıcatarçınınenönemHakt#bileşiğiolanmetilhidroksikalkon
polimer; glukoz alı" glukozun hücreye transponu ve glikojen sentezinden sorumludur (19). Dolayısıyla kan glukozunun düzenlenmesinde tarçın bu bileşiğyle önemH W göw üstlenmektedir. Mevcutçalışmadarasyonundaantioksidankaynaklarınıseçmeholarakala"özellikledesinamaldem alan gruplarda glukoz düzeyinde düşme eğilimi saptanmış olması tarçının hipoglisemft etkisinin olabileceğini göstermektedir.
Çizelge 3.1. Rasyon antioksidan kaynağı ve yemleTe.metodunun yüksek sıcaklık altında yetiştirilen üzerine etkileri
yumurtacı tavukların kan Parametre
Glukoz (mg/dL) Total Antioksidan
Kapasite (mmol Trolox.Eq./L)
Vl:oE-A.sız/vıT E.2oo A-S12Zo/oSIN-
2-oS:;s(#oEo-242.00 238.50 228.50 223.4 Önem SED Düzey 8.11 0.25 0.26 0.31 0.36 0.06 -4. SONUç
Yüksek sıcaklık altında yetiştirilen yumurtaG tavukların plazma parametrelerinin (glukoz ve total antioksidan kapasite) rasyon antioksidan kaynaklarından (vitamin E ve sinamaldehit) etkilenmediği belirlenmiştir. Ancak elde edilen bulgulardan rasyondaw antioksidan kaynaklarınm kandaki antioksidan kapasitöyi destekleyebileceği, kan glukoz düzeyinin rasyondaw tarçm yağı ile azaltılabileceği ve tercihn yemleme uygulaması ile hayvanların antioksidan gereksinimlerini karşılayabileceklerine ilişkin eğilim ortaya koyulmuştur.
KAYNAKLAR 1.GümAlaca,F.A.abacı0:Baz.ıtıbb.ıb.ıtk.ı`erdewdoğa`aT`tioks`dan`arveönem.ı.TürkM3Vl.Tarla sı.tkjkmjKongresj,(DerlemeSunusuCilt1,Sayfa465470),5-9Eylül2005,Antalya..
http://www.eaap.org/docs/HSAP_abstracts_no.33.pdf
2.lvliguel,J.,FlemlnSJ:Antioxidation,metabolicratcandaginginDrosophila,Arch.Geron.Geriath 1-159, 1982. 3.EmmansG¢Free-choicefeedingoflayingpoulwln"RecentAdvancesinAnimalNutrition"pp31-39 (W Haresign & D Lewis eds.) Butterworths London, 1978.4. I(utlu, H.R. and Forbes, JM: Self-selection of ascorbic acid in coloured foods by heat stressed broiler chicks. Physiology and Behavior, 53:103-110,1993a.
5. Kutlu, H.R. and Forbes, J.M: Alleviation of the Effect of Heat Stress by Dietary Methods in Broilers: a review. World Rev. Anim. Prod. 28, 15-26, 1993b.
6. Mathew, S and Abraham, TE: Studies on the antioxidant activities of cinnamon (C/.nnomomum ı/erum) bark extracts, through various in vitro models. Food Chemistry, 94, 520-528, 2006. 7. Sas: Applied statistics and the SAS programming language. Third Edition,1996.
8. Shobana S, Naidu KA: Antioxidant activity of selected lndian spices. Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids 62:107-110, 2000.
9. Su, L, Yin, JJ, Charles, D, Zhou, K, Moore, J, Yu, L: Total phenolic contents, chelating capacities, and radical-scavenging properties of black peppercorn, nutmeg, rosehip, cinnamon and oregano leaf. Food Chemistry ,100: 990-997, 2007.
10. Jayaprakasha, G.K.. Negi, P.S Jena, B.S. Jagan Mohan Rao L: Antioxidant and antimutagenic activities of Cinnamomum zeylanicum fruit extracts. Journal of Food Composition and Analysis 20: 330-336, 2007.
11. Skerget, M., Kotnik, P., Hadolin, M., Hras, A.R., Simonic, M. and Knez, Z: Phenols, proanthocyanidis, flavones and flavonols in some plant materials and their antioxidant activities. Food Chemistry, 89: 191-198, 2005.
12. Soycan Önenç, S. Açıkgöz, Z: Aromatik Bitkilerin Hayvansal Ürünlerde Antioksidan Etkileri. Hayvansal Üretim, 46(1): 50-55, 2005.
13. Dhuley N: Anti-oxidant effects of cinnamon (Cinnamomum verum) bark and greater cardamom (Amomum subulatum) seeds in rats fed high fat diet. lndian J Exp Biol 37:238-242,1999.
14. Roussel, A.M, Hininger, 1, Benaraba, R, Zlegenfuss, TN, Anderson, RA: Antioxidant Effects of a Cinnamon Extract in People with lmpaired Fasting Glucose That Are Overweight or Obese. Journal of the American College of Nutrition, 28(1): 16-21, 2009.
15. Ziegenfuss, T N, Hofheins, J E, Mendel, RW, Landis, J. Anderson, RA: Effects of a Water-Soluble Cinnamon Extract on Body Composition and Features of the Metabolic Syndrome in Pre-Diabetic Men and Women. Journal of the lnternational Society of Sports Nutrition. 3(2): 45-53, 2006.
16. l(im, SH, Hyun, SH, Choung, SY: Anti-diabetic effect of cinnamon extract on blood glucose in db/db mice. Journal of Ethnopharmacology, 104 : 119-123, 2006.
17. Q. Jia, Q, Liu, X, Wu, X, Wang, R, Hu, X, Li, Y, Huang, C: Hypoglycemic a ctivityofa polyph e nol i col igom er-richextractof Ci n na mo m u m pa rthenoxylon ba rk innormalandstreptozotocin-induced diabetic rats. Phytomedicine 16:744-750, 2009.
18. Kannappan S, Jayaraman T, Rajasekar P, Ravichandran M K, Anuradha C V: Cinnamon bark extract improves glucose metabolism and lipid profile in the fructose-fed rat. Singapore Med J, 47(10) : 858, 2006
19. Anonymous: Cinnamon And Type 2 Diabetes. Pennington Nutrition Series Healthier lives through education in nutrition and preventive medicine 2009 No. 3. http://www.pbrc.edu/training-and-education/pdf/pns/PNS_Cinnamon.pdf
