Επίδραση της διατροφής στη φυσιολογία του εντέρου και την ανοσολογική κατάσταση της τσιπούρας Sparus aurata: παράγωγα σόγιας και αντιδιατροφικοί παράγοντες

Abstract

Fish meal supplies the largest portion of dietary protein of carnivorous fish in aquaculture. Alternative protein sources have been studied intensively during the last few decades because of the declining availability and high cost of fish meal. Soybean meal is one of the most interesting alternatives to fish meal for diets of carnivorous fish, as it has high protein content, high availability and a competitive price. Its nutritive value to fish is, however, compromised by the presence of anti-nutritional factors, such as saponins and phytoestrogens, and the high levels of indigestible carbohydrates, such as non-starch polysaccharides, which may have detrimental effects on growth. These components are also known to affect digestive physiology, reduce the digestibility and utilization of the nutrients, as well as affect immune function and gut integrity of fish. Diverse feed processing techniques such as bioprocessing, alcohol extraction or enzyme treatment can reduce the final content of these factors and minimize their negative impacts.The main object of this doctorate thesis is to study the overall effects of feeding gilthead sea bream with diets containing different processed soybean meal products with reduced levels of antinutrients, as well as with diets containing pure soybean anti-nutritional factors. The addition of exogenous digestive enzymes in feeds for sea bream was also tested as a means for improving growth performance and feed utilization. The results are evaluated taking into account growth performance, gut integrity and liver structure, immune status as well as oxidative and intestinal enzyme activity. The main outcomes of the study revealed a potent inclusion of processed soybean products in feeds for sea bream up to a level of 40% substitution of fish meal, without affecting negatively fish performance. Pure antinutrients in the diets did not affect growth performance significantly, but affected digestive function, gut integrity and health status of fish. Addition of exogenous enzymes in feeds for sea bream indicated improved performance at high levels of soybean meal inclusion in the diets.

Το ιχθυάλευρο παρέχει το μεγαλύτερο ποσοστό διατροφικής πρωτεΐνης για τα ψάρια στις υδατοκαλλιέργειες. Η εύρεση εναλλακτικών πηγών πρωτεΐνης έχει μελετηθεί εντατικά της τελευταίες δεκαετίες λόγω της μειωμένης διαθεσιμότητας και του υψηλού κόστους του ιχθυαλεύρου. Το σογιάλευρο αποτελεί μια από τις πιο ενδιαφέρουσες και διαδεδομένες εναλλακτικές πηγές για τα σιτηρέσια των σαρκοφάγων ψαριών, καθώς έχει υψηλό ποσοστό πρωτεΐνης, υψηλή διαθεσιμότητα και ανταγωνιστική τιμή. Η διατροφική του αξία, παρόλα αυτά, επηρεάζεται αρνητικά από την παρουσία αντιδιατροφικών παραγόντων, αλλά και τα υψηλά επίπεδα άπεπτων υδατανθράκων, οι οποίοι μπορούν να έχουν αρνητικές επιδράσεις στην ανάπτυξη των ψαριών. Αυτά τα συστατικά έχει βρεθεί ότι επηρεάζουν τη δράση των ενζύμων, την πέψη και την αξιοποίηση των θρεπτικών συστατικών. Επιπλέον, επηρεάζουν το ανοσοποιητικό σύστημα των ψαριών και συχνά σχετίζονται με μορφολογικές αλλαγές στο έντερο. Η εξάλειψη των αντιδιατροφικών παραγόντων με κατάλληλες διεργασίες, έχει βρεθεί, ότι μπορεί να βελτιώσει τη διαθεσιμότητα των θρεπτικών συστατικών του σογιάλευρου, και να ελαχιστοποιήσει τις αρνητικές επιδράσεις του.Ο κύριος στόχος της παρούσας διατριβής είναι η μελέτη των επιδράσεων της χορήγησης διαφορετικών κατεργασμένων προϊόντων σογιάλευρου, αλλά και καθαρών αντιδιατροφικών παραγόντων στην επίδοση της τσιπούρας. Η προσθήκη εξωγενών ενζύμων στα σιτηρέσια εξετάστηκαν επίσης ως ένα μέσο βελτίωσης της διατροφικής αξίας του σογιάλευρου και κατά συνέπεια της ανάπτυξης και αξιοποίησης της τροφής από την τσιπούρα. Τα αποτελέσματα αξιολογήθηκαν λαμβάνοντας υπόψη την ανάπτυξη, τη δομή του εντέρου και του ήπατος, την ανοσολογική και οξειδωτική κατάσταση, αλλά και την πεπτικότητα των θρεπτικών συστατικών. Τα κύρια συμπεράσματα της μελέτης έδειξαν δυνατή υποκατάσταση από κατεργασμένα προϊόντα σογιαλεύρου μέχρι 40% στην τσιπούρα, με προϋπόθεση την ανάλογη προσθήκη αμινοξέων. Οι καθαροί αντιδιατροφικοί παράγοντες δεν επηρέασαν την ανάπτυξη όταν χορηγήθηκαν με βάση το ιχθυάλευρο, αλλά επηρέασαν την πεπτικότητα, τη μορφολογία του εντέρου και την οξειδωτική κατάσταση της τσιπούρας. Η προσθήκη εξωγενών ενζυματικών μιγμάτων στα σιτηρέσια έδειξε θετικά αποτελέσματα, ακόμα και με υψηλά επίπεδα υποκατάστασης του ιχθυαλεύρου από συμβατικό σογιάλευρο.