امروزه با توجه به رشد فزاینده جمعیت و تهدید امنیت غذایی لازم است برنامه های تغذیه ای دام و طیور مورد بازنگری و اصلاح کلی قرار گیرد. یکی از مسائل مهم و اساسی در پرورش دام، طیور و آبزیان، تأمین مواد خوراکی و جیره مناسب است. استفاده از منابع پروتئین حیوانی در جیره طیور به دلیل احتمال آلودگی میکروبی و ایجاد بو و طعم نامطبوع در فرآورده های طیور در سالهای اخیر با محدودیت های زیادی مواجه
شده است، این باعث جستجو برای یافتن منابع پروتئینی جدید که قابلیت جایگزین نمودن مواد مرسوم در خوراک از قبیل ذرت، سویا، پودر ماهی را داشته باشند، شده است. استفاده از این منابع جدید توانسته تا حدودی بهبود عملکرد رشد، افزایش بازدهی خوراک، تأمین احتیاجات پروتئینی و از طرفی بازدهی اقتصادی را برای مرغداران فراهم کند.
ریز جلبک ها یکی از منابع پروتئینی جدید هستند که در سالهای اخیر مورد توجه متخصصین تغذیه قرار گرفته اند. ریزجلبک ها، میکروارگانیسم های فتوسنتزی پروکاریوت یا یوکاریوت با قابلیت رشد سریع هستند که جزء قدیمی ترین جانداران روی زمین محسوب می شوند و اندازه آنها از حد چند میکرون فراتر نمی رود،ریز جلبک ها به عنـوان تولیدکـنندگان اصلی زنجیره غـذایی، تثبیت کنندگان ازت و ایـجاد اکوسیستم و
زیستگاه مناسب جهت آبزیان، نقش حیاتی دارند، از جنبه اقتصادی نیز این موجودات به واسطه دارا بودن مواد کلوئیدی ارزش و کاربردهای فراوانی در ابعاد صنعتی و غیرصنعتی دارند. امروزه استفاده از ریزجلبک ها به عنوان منبع غذائی، دارویی، صنایع آرایشی و بهداشتی و تولید سوخت دیزل و سوخت جت به سرعت در حال گسترش است. خواص ضدمیکروبی، ضدباکتری، ضدقارچ، ضدجلبک و ضدپروتوزوآیی بسیاری از فرآورده های خارج سلولی و یا عصاره ناشی از ریزجلبک ها نیز مشاهده شده است.در طول سالیان اخیر اندیشه تأمین مواد غذایی مورد نیاز جوامع از طریق منابع جایگزین، بار دیگر توجه مجامع علمی را به سمت جلبک ها معطوف نموده است. از مهمترین نمونه های جلبک ها می توان به انواع سبز، قهوه ای و قرمز اشاره کرد. تمام جلبک ها حاوی رنگدانه کلروفیل، رنگدانه های مؤثر در فتو سنتز، می باشند.
رنگدانه های غالب در جلبکهای سبز کلروفیل، بتا کاروتن ها و گزانتو فیل های مختلف می باشند که موجب تیرگی رنگ این جلبک ها می شوند، این جلبک ها انرژی خود را بصورت نشاسته یا چربی ذخیره می کنند. جلبک های سبز برای بقاء نیازمند نور کافی هستند بنابراین معمولاً در آبهای سطحی یافت می شوند، اسپیرولینا بهترین نوع از جلبک سبز است که نقش عمده ای در تأمین غذای سایر جانداران ایفا
می کنند. جلبک قهوه ای، رنگ قهوه ای خودرا از رنگدانه های گزانتوفیل و فوکوگزانتین می گیرند، جلبک قهوه ای انرژی خودرا بصورت ترکیبات کربوهیدرات، قند و الکل ذخیره می کنند. رنگیزه های اصلی جلبک قرمز فیکواریترین و فیکوسیانین هستند که فیکوسیانین یکی از موثرترین مشتقات جلبک اسپرولینا می باشد و نشاسته شکل اصلی ذخیره انرژی در جلبک قرمز است.
ریز جلبک ها بعنوان یک منبع بیولوژیکی قوی مطرح هستند، کشت ریز جلبک اسپیرولنیا در برابر مقادیر مشابه کشت ذرت می تواند ۱۲۱ برابر پروتئین بیشتری تولید کند و قابلیت تطابق با شرایط رشد مختلف را دارد. اسپیرولینا در سراسر جهان کشت می شود و عمدتاً بعنوان مکمل غذایی مورد استفاده قرار می گیرد. اسپیرولینا در حفظ سلامت و تقویت سیستم ایمنی در انسان نقش دارند.
اسپرولینا میکروارگانیسم تک سلولی با هسته کروی شکل است، اسپیرولینا هسته مارپیچی شکل دارد و چند سلولی است، سلول اسپیرولینا بسیار بزرگتر از دیگر سلول های موجود در دیگر ریزجلبک ها می باشد.اسپرولینا علاوه بر اینکه تمام مواد مغذی مورد نیاز بدن را
دارد، سیستم ایمنی بدن را نیز تقویت و آن را کاملاً سم زدایی میکند. اسپیرولینا عمدتاً در آبهای بسیار قلیایی که بسیاری از ارگانیسمها نمی توانند رشد کنند، می روید.
اسپیرولینا از مدت ها پیش بعنوان خوراک دام و طیور و آبزیان مورد استفاده بوده است،همچنین بدلیل غنی بودن بعنوان غذای انسان نیز کاربرد دارد. اسپیرولینا منبع مناسبی از پروتئین ها (۶۰ تا ۷۰ درصد) ویتامین ها (از جمله ویتامین B12)،اسیدهای آمینه ضروری، ماده خشک لیزین(، مواد معدنی، اسیدهای چرب ضروری ) از جمله گاما لینولنیک اسید( و ترکیبات آنتی اکسیدانی قوی می باشد)Holman و همکاران؛ ۲۱۰۲ )از لحاظ ارزش تغذیه ای،اسپیرولینا بالاترین سطح پروتئین را نسبت به دیگر جلبک ها دارد و بدلیل دارا بودن سطح بالایی از رنگ دانه ها خواص آنتی اکسیدانی دارد.
نتایج استفاده از اسپیرولینا بعنوان خوراک دام و طیور
تحقیقات نشان داده که در صورت استفاده از اسپیرولینا در خوراک دام و طیور نیاز به استفاده از پرمیکس های معدنی- ویتامینه تا حد زیادی کاهش می یابد بعلاوه جوجه هایی که جیره های مکمل شده با اسپیرو لینا را دریافت کرده باشند سالم ترند که این می تواند ناشی از بهبود عملکرد سیستم ایمنی باشد. سطوح توصیه شده استفاده از اسپیرولینا در جیره های طیور ۵ تا ۱۰ درصد است. استفاده از سطوح بالاتر ممکن است موجب کاهش عملکرد رشد شود. در مرغان تخم گذار نیز مشاهده شده افزودن اسپیرولینا در جیره موجب کاهش کل محتوای کلسترول تخم مرغ و افزایش سطح اسیدهای چرب امگا ۳ می شود.
اسپرولینا بعنوان خوراک آبزیان
از آنجایی که غذایی پرورشی با منبع دریایی، حدود نیمی از کل تقاضای جهانی تغذیه برای مصرف انسان را تشکیل می دهد بنابراین نیاز است تا صنعت آبزی پروری پرقدرت تر از همیشه به رشد خود ادامه دهد که باعث می شود به همان نسبت بازار خوراک آبزیان نیز در حال توسعه باشد. در حال حاضر، برخی از مواد تشکیل دهنده خوراک آبزیان از ماهی های ارزان قیمت (به صورت پودر ماهی) و گیاهان تهیه می شود. تولید پودر ماهی را به دلیل افزایش فشار بر پایداری اکوسیستم های آبی، نمیتوان افزایش داد. از این رو باید تولید منابعی جایگزین وسازگار با محیط زیست برای مواد تشکیل دهنده خوراک آبزیان توسعه یابد. زیست توده ریزجلبک ها پتانسیل بالقوه برای استفاده به عنوان منبع تغذیه جایگزین را نشان می دهد، زیرا متابولیتهای سلولی این میکروارگانیسم ها حاوی ترکیبی از اسیدهای آمینه ضروری، اسید های چرب غیر اشباع، ویتامین ها و رنگدانه ها هستند. در کنار این خواص منحصر به فرد و ترکیبات فعال زیستی که یک جزء اصلی در تغذیه آبزیان می باشد، ریزجلبک ها می توانند باعث افزایش بقای گونه های پرورشی، بهبود رنگ و کیفیت فیله شوند. جلبک ها خصوصاً جلبک اسپرولینا دارای بهترین و بالاترین بهره وری زیست توده ای در میان فتوسنتزکنندگان از جمله محصولا علوفه ای دارند و بنابراین از پتانسیل تجاری بالایی برخوردارند. همچنین، تولید ریزجلبک ها نیازی به زمین زراعی و منابع آب خاص نداشته، از این رو خوراک مبتنی بر ریزجلبک ها به پایداری محیط زیست کمک شایانی می نماید.
در ادامه مروری بر مطالعات انجام شده در خصوص پتانسیل و کاربرد جلک اسپرولینا در تغذیه آبزیان جهت افزایش بهره وری تولیدات آبزی پروری برای شما علاقمندان خواهیم داشت.
طبق مطالعات انجام شده، تقاضای جهانی برای جلبک اسپرولینا تا سال ۲۰۲۰ به ۳/۴ میلیارد دلار رسیده و انتظار می رود این میزان در هفت سال های آینده حدود۴/۳ درصد رشد داشته باشد. استفاده صنعتی از جلبک ها عمدتاً مبتنی بر محصولات غذایی و گونه های مرتبط با لوازم آرایشی بوده اما مطالعات و تحقیقات انجام شده حاکی از این واقعیت است که در استخر های پرورش ماهی از اسپرولینا بعنوان خوراک آبزیان استفاده می کنند. اخیرا مطالعاتی بر روی ریزجلبکها به عنوان منبعی بالقوه برای خوراک ماهیان انگشت قد و ماهی های بالغ صورت گرفته است که نتایج امیدوار کننده ای را نشان می دهد.
بازدهی خالص زیست توده اسپرولینا بیشتر از هر جاندار خشکی زی است برخلاف گیاهان خشک زی، جلبک ها برای رشد به زمین های حاصلخیز نیاز ندارند و همچنین، ریزجلبک ها متکی به منابع آبی خاص نبوده و می توان آنها را در آب دریا و حتی آب های فاضلابی پرورش داد بنابراین، الگوهای موجود برای پرورش ریز جلبک ها هیچگونه نیازی به تأمین زمین زراعی و آب شرب ندارند. همچنین نیاز به مواد مغذی ریزجلبک ها برای پرورش، نسبت به حشرات و باکتری ها، کمتر می باشد.
این در حالی است که از ریزجلبک ها در حین پرورش میتوان به عنوان پالایشگر زیستی نیز استفاده نمود. ریزجلبکها میتوانند به طور مؤثر در پسابهای مختلف، از جمله آب خروجی استخر های پرورشی رشد کنند. ریزجلبک ها بر خالف مخمر ها و باکتری ها، منبعی غنی
از چربی و پروتئین می باشند.این میکروارگانیسم های مفید، دارای ترکیب اسید آمینه های متعادلی بوده که نیاز به استفاده از مکمل های اسید آمینه با هزینه بالا در رژیم غذایی را برطرف می کند.
اثر اسپرولینا بر رشد و افزایش وزن آبزیان پرورشی
طبق مطالعات صورت گرفته، هنگامی که آبزیان با جیره غذایی حاوی مقدار کم تا متوسط (۲ الی ۱۰درصد) از ریزجلبکها تغذیه شدند، افزایش وزن آنها مشابه و یا حتی بهتر از گونه های شاهد بود. در یک مطالعه، محققان با افزودن ۲ درصد روغن ریز جلبک اسپرولینا به جیره غذایی ماهی Salmo salar شاهد افزایش وزن ۱۱ درصدی آنها نسبت به ماهیان شاهد بودند.همچنین در مطالعه دیگری، افزودن تنها ۰/۷۵ درصد عصاره جلبک اسپرولینا به خوراک میگو موجب افزایش وزن ۱۱ درصدی آنها نسبت به نمونه های شاهد گردید. در مقایسه با تمامی گونه های پرورشی، ماهی تیلاپیا تاکنون بیشترین و بهترین نتایج را در استفاده از جیره غذایی ریزجلبکی داشته است،مطالعات نشان داد که ۴۹،۵۸،۶۹ درصد افزایش وزن در تیلاپیا با اضافه شدن جیره غذایی نسبت به نمونه های شاهد روی داده است.
تحقیقات دیگر حاکی از آن است که استفاده از درصد های مختلف ریزجلبک اسپیرولینا در جیره کپور معمولی بسیار موثر تر از دیگر ماهیان بوده است و موجب افزایش وزن ۱۲ تا ۲۱ درصدی آنها نسبت به نمونه های شاهد گردیده است.
مطالعات بر روی ماهی کپور نشان داد که با افزودن سطوح مختلف ریزجلبک اسپرولینا به جیره غذایی، افزایش رشد نسبت به نمونه های شاهد رخ می دهد. باید توجه داشت که همواره اثر وجود ریزجلبک در جیره غذایی آبزیان مثبت نخواهد بود. غلظت بالای ریزجلبک در خوراک ماهی (به طور کل بیش از ۱۲ درصد) می تواند سرعت رشد و وزن ماهی را کاهش دهد، مطالعات نشان داده است که گنجاندن بیش از ۱۱ درصد زیست توده ریزجلبک در ترکیب با پودر ماهی جیره غذایی موجب کاهش نرخ رشد می گردد . تحقیقات مشابهی نشان داد که اضافه شدن ترکیب ریزجلبک های سبز خصوصاً اسپرولینا و سیانوباکتریها به مقدار ۱۵تا ۲۰درصد به جای پودر ماهی در جیره غذایی، ماهی قزل آلای رنگین کمان، کاهش رشد به همراه دارد. مطالعه دیگری نیز تأیید نموده که اگرچه افزودن ۵ درصد اسپرولینا به جیره قزل آلای رنگین کمان موجب بهبود رشد می گردد، اما افزودن مقادیر بیشتر از این ریزجلبک به جیره غذایی، نتیجه ای معکوس دارد.
تاثیر رژیم غذایی مبتنی بر جلبک اسپرولینا بر سلامت آبزیان
تاکنون چندین مطالعه نشان داده است که می توان طول عمر آبزیان را با رژیم غذایی حاوی ریزجلبک، بهبود بخشید. تحقیقات نشان داد که استفاده از ریزجلبک هایی مانند اسپرولینا با میزان مناسب موجب افزایش بقا و طول عمر آنها گشته است. افزایش بقای آبزیان با خوراکهای مبتنی بر ریزجلبکها میتواند با ویژگیهای عملکردی آنها، از جمله اثرات پروبیوتیکها، پریبیوتیکها، محرکهای ایمنی، ضد ویروسی، ضدباکتریایی و … مرتبط باشد.پروبیوتیک ها، انواع مختلفی از باکتری ها هستند که در تولید ویتامین ها و آنتی بیوتیک ها نقش داشته و موجب بهبود سلامت روده می گردند. مطالعات نشان داده است که ریزجلبک ها اثرات پروبیوتیکی بر روی آبزیان دارند. هنگامی که ماهی سلول های ریز جلبکی را مصرف می کند، میکروبیوم موجود در روده، سلول جلبکی را هضم کرده و مواد پروبیوتیک را آزاد می کند که این مواد می توانند عوامل بیماریزا را مهار کنند.
در مورد تاثیر ریزجلبک ها بر کیفیت آبزیان پرورشی باید گفت میزان سفتی فیله، یک ویژگی مهم برای مصرف کنندگان در هنگام خرید ماهیان پرورشی بوده و فیله های نرم و شل توسط صنایع غذایی بی ارزش شناخته می شوند. ایجاد ترک و بریدگی روی فیله زمانی رخ می دهد که بافت همبند بین لاهای عضلانی پاره شده و فیله حالتی نرم و نامطلوب به خود می گیرد. مطالعات نشان داده که استفاده از ریزجلبک ها، ترک های فیله را کاهش میدهند، به عنوان مثال در تحقیقی با افزودن ۲ درصد ریز جلبک به جیره ماهی Salmo salar مشاهده شد که ترک های فیله در این ماهیان به طور چشمگیری نسبت به نمونه شاهد کاهش یافت. تحقیقی مشابه نشان داد که افزودن تنها ۲ درصد ریزجلبک اسپرولینا به خوراک ماهی niloticus Oreochromis باعث افزایش سفتی، کیفیت عضلانی و فیبری فیله آنها گشت.
نتایج استفاده از جلبک اسپرولینا در آبزیان
خوراک های سنتی آبزیان پرورشی شامل پودر ماهی و کنجاله سویا به عنوان مواد رایج، ناپایدار و هزینه بر هستند. در حالیکه خوراک آبزیان تهیه شده از جلبک پتانسیل زیادی برای جایگزینی به جای پودر ماهی و کنجاله سویا دارند. تهیه این خوراک دارای ویژگی های منحصر به فردی مانند سرعت و توانایی رشد بالا و عدم وابستگی به زمین های زراعی و آب شیرین برای کشت است. جدا از اینکه ریزجلبک ها منبع پروتئین، لیپیدها و کربوهیدرات ها هستند، حاوی تعدادی ترکیبات زیستی فعال و کاربردی نظیر پری بیوتیک ها، پروبیوتیک ها و عوامل ایجاد مقاومت در برابر بیماری ها نیز می باشند.
ریزجلبک ها را می توان در آبزی پروری به روش های مختلفی از جمله خمیر جلبکی، پلت و پرورش توام آبزی و ریزجلبک استفاده نمود. انتخاب سویه های ریزجلبکی مناسب با ترکیب سلولی مطلوب می تواند هزینه تولید پائینتر را به همراه داشته باشد. امید است که با مطالعات کاربردی آینده، راه حلی دائمی و پایدار برای حل موانع استفاده از این میکروارگانیسم های ارزشمند برای تغذیه آبزیان یافت شده تا بتواند پاسخگوی تقاضای بازار برای خوراک آبزیان باشد.
علاقمندان به تولید و پروش جلبک اسپرولینا می توانند با تیم تخصصی رویای جلبک پارس در تماس باشند.
