TR2021016168U5 - Selüloz ve li̇gni̇n esasli kaba yem hammaddeleri̇ni̇n pleurotus ostreatus(i̇sti̇ri̇dye mantari) enzi̇mleri̇ araciliğiyla si̇ndi̇ri̇m kali̇tesi̇ni̇n artirilmasina yöneli̇k proses - Google Patents

Abstract

Mevcut buluş, büyükbaş ve küçükbaş hayvan yemlerinin besin değerlerinin artırılması ve geviş getiren bu canlıların tükettikleri yemlerin sindirimini kolaylaştırılması üzerine yapılan bir çalışmadır. Aynı zamanda bu canlıların rumen sağlığına olumlu yönde etki edecek yem üretimi hedeflenmektedir. Yapılan çalışmanın genel amaçları özetlenmiş olmakla beraber daha özelde gelişmiş teknik üretim özellikleri ile protein ve vitamin miktarı artırılmış kaba yem ve süt yemi elde edilmesine yönelik bir prosesi bünyesinde barındırmaktadır.

Description

TARIFNAME SELÜLOZ VE LIGNIN ESASLI KABA YEM HAMMADDELERININ PLEUROTUS OSTREATUS(ISTIRIDYE MANTARI) ENZIMLERI ARACILIGIYLA SINDIRIM KALITESININ ARTIRILMASINA YÖNELIK PROSES Teknik alan: Mevcut bulus istiridye mantari enzimleriyle alt bilesenlerine parçalanmis selüloz ve lignin esasli yem hammaddelerinin sindirim kalitesinin artirilmasina yönelik bir prosesle ilgilidir.

Teknigin Bilinen Durumu Besi hayvanciligi yapan Isletme ve çiftliklerde genel olarak Tam yemleme olarakta adlandirilan TMRlTotal Mixed Ration) yöntemi ile hayvan yemleri belirli oranlarda karistirilir ve hazirlanir.

Gevis getiren(sigir ,koyun vb. ) hayvanlarin beslendigi çiftliklerde veya Isletmelerde TMR yöntemi ile 2 tür yem çesidi kullanilmaktadir. Bunlar Kaba yemler ve Kesif(Konsantre) yemlerdir.

Kaba yemler, Endüstriyel bitkilerin posa ve küspelerinden olusmakla birlikte, Suca zengin kaba yemler ve Kuru kaba yemler olmak üzere 2 gruba ayrilirlar.

-Mevcut kaba yem üretiminin hayvanlarin günlük besin madde gereksinimlerini karsilama düzeyini bir tablo ile göstermek istersek; Dogal KM HP Verilen Rasyonda Kg/gün Km HP NEL MJ halde, SHP Nel SHP 3 g bitkileri tüketilen gereksinim d.Her kg 85 60 3.17 süt için gereksinim e. kg süt 2.86 0.22 4.35 yeterlidir Tablo 1. Kaba yem üretiminin hayvan ihtiyaçlarini karsilama durumu Tablodan açikça görülecegi üzere, mevcut kaba yem üretimi ile hayvanlarin kuru madde gereksinimleri rahatlikla karsilanabilmektedir. Ancak ayni miktar kaba yem rasyonu, sindirilebilir ham protein bakimindan sadece yasam gereksinimini karsilayabilecek seviyededir.

Kaba yemler gevis getiren hayvanlarin yasam payi ihtiyaçlarini karsiladigi için ana besin kaynagidir ve böylelikle hayvan beslenmesinin olmazsa olmazlarinin basinda gelir ve metabolik hastaliklar ve sindirim bozukluklarini önlemekle birlikte rumen mikroflorasinda bulunmasi gereken enzimlerin salgilanmasina katki saglar.

Kaba yemin sindirilebilirligini artirarak hayvan sindirimine katkida bulunmak ve böylelikle de yemden alinacak verimi en üst seviyeye çikarmak oldukça önemlidir. Mevcut uygulama ile düsük maliyetli kaba yemlerin sindirilebilirligini artiracak bir yöntemin uygulanmasi, ithal ürünlerin rasyon içerisindeki payinin azalmasi ile maliyetlerin düsmesinde önemli rol oynayacaktir.

Konsantre(Kesif) yemler, arpa, bugday, soya ve dari gibi sindirilebilirligi yüksek hammaddelerin islenmesiyle üretilen yem çesididir. Konsantre yemlerin besin takviyesi alanindaki yeri bir hayli önemlidir. Enerji, amino asit, vitamin ve mineral bakimindan zengin yemlerdir.

Isletmelerin Tam yemleme yönteminde kullanacagi kaba yemin üretimi için uzun süreli ve mesakkatli bir üretim süreci harcamasi gerekmektedir, bunca ugrasa ragmen üretilen kaba yemin istenilen sartlarin ve mevzuattaki standartlarin altinda kalmasi durumunda, yemi tüketen hayvanlarin verimlerinde düsmeye yol açmaktadir. Kaba yemin istenilen niteliklerde olmamasi durumunda rasyon içerisinde yem verimini istenilen seviyeye ulastirabilmek maksadiyla Kesif(Konsantre) yem miktarini artirmak gerekecektir. Kesif yemlerin önemli bir kismini ithal girdiler olusturdugu için bahsedilen yemlerin miktarinin artirilmasi, karisim maliyetinin önemli ölçüde artmasi anlamina gelmektedir.

Bu sebeple düsük maliyetli kaba yemin sindirilebilirligini artiracak bir yöntemin uygulanmasi, ithal ürünlerin rasyon içerisindeki payinin azalmasi ve maliyetlerin düsmesi gibi önemli katkilar saglayacaktir.

Bulusun Amaci Tanim kisminda detayli olarak anlatilacak olan Biyodegredasyon ve termodegredasyon metodlarinin uygulanmasiyla sindirimi uzun süren besinlerin islenerek daha kaliteli besinlere dönüsmesini saglamak ve yem maliyetlerini azaltirken yem kalitesini artirmak hedeflenmektedir.

Teknolojik yöntemler kullanilarak, günümüzde kullanilan yemin niteligi artirmak için günden güne artan katki maddesi ihtiyacini minimuma indirip böylelikle üretim maliyetlerini azaltmak.

Yeterli ve dengeli beslenme konusunda gerekli besin ögelerinin daha ucuz besinlerden saglamak.

Yemdeki bakteri mantar ve mikroorganizmalardan arindirarak olasi hastaliklarin önüne geçmek.

Hayvan bünyesinin yemdeki besin maddelerinden daha fazla yararlanmasini saglamak. Çiftlik hayvanlari tarafindan kolay sindirilebilir yemler üretilerek hayvanin gelisme süresini kisaltmak ve böylece hayvansal verimliligi arttirmak.

Hayvanlarin sindirim sistemini düzenleyerek kullanilan ilaç katkilarini minimuma indirmek ve veteriner masraflarini azaltmak.

Bulusun Tanimi Mevcut bulusa uygun yem malzemesi besicilikte, hayvanin kilo alim hizi besinin niteligine bagli oldugu gibi besinin içerdigi yapilarin sindirim süreciyle de dogrudan iIiskiIidir. Bulusun bir amaci sözkonusu yem bilesenlerinin yapitaslarina ayristirilarak besi hayvanlarinin sindirim sisteminde harcanan süreyi kisaltmayi hedefler. Besinlerin yapitaslarina ayrilmasi gerek sindirim sisteminde emilimini kolaylastirmak gerekse gevis getirme sürecinde rol oynayan mikrobiyal organizmalarin faaliyetini hizlandirmakmaktadir.

Mevcut bulusa uygun yem malzemesi; Mevcut açiklamaya göre Istiridye mantari miselleri; öncesinde sterilize edilmis yem hammaddesi karisimina asilanir ve karisimin ihtiva ettigi protein bilesenlerini açiga çikarir. Süreç tamamlandiktan sonra peletlenerek kurutulmaya gider ve bu asamada canliligini yitiren mantar hücreleri protein özütü olarak yem bilesimine katki saglamaktadir.

Mevcut bulusa uygun yem malzemesi tümüyle steril oldugu için ve rumen sagliginda önemli rol oynayan mikroorganizmalari da beslediginden ötürü besi hayvanlarinin saglik parametrelerinde bir Mevcut bulusa uygun yem malzemesi; Yem PH inin dengelenmesinde Sodyum bikarbonat,ka|siyum karbonat ve potasyum karbonat kullanilacak olup alkali beslenme kriterlerine uygun bir yem açiga çikarilabilecektir. Bu etkinin hayvanlarin sindirim sisteminde gerçeklesen gereginden fazla asiditeden dolayi ortaya çikan hastaliklarin önüne geçebilecegi öngörülmektedir.

Mevcut bulusa uygun yem malzemesi ayni zamanda rumen sagligini destekleyici katki yemi olarak da kullanilabilmektedir.

Mevcut bulusa uygun yem malzemesi besi hayvaninin kilo almasini destekleyici katki yemi olarak da kullanilabilmektedir.

Bulusun açiklanmasi Bulus küçükbas ve büyükbas hayvanlarin sindirim kalitesini artiracak sekilde enzimlerin önceden uygulandigi ve dolayisiyla yari sindirilmis halde peletlenmis yemin kurutulmasi ve paketlenmesiyle ortaya çikan ürünün üretim prosesini kapsamaktadir.

Prosesin ana asamalari; a) Rasyonun Olusturulmasi ve Harmanlanmasi b) Sterilizasyon c) Termodegredasyon d) Biyodegredasyon f) Kurutma Olmak üzere 6 baslik altinda ele alinacaktir. Bu asamalarin ardindan paketleme asamasi gelir ki, içerideki biyolojik aktivite suyun uzaklastirilmasiyla sonlandirildigindan vakumlu paketlemeye gerek görülmemistir. a)Rasyonun Olusturulmasi ve Harmanlanmasi Rasyon bilindigi üzere yem hammaddelerinin çesitli oranlarda birlestirilmesinden meydana gelmektedir. Besi ve Süt hayvanciliginda çesitli bilesenlerin orani degistigi gibi hayvanin mevcut durumuna veya iklime göre de rasyon bilesenleri degisebilir.

Bulusun asil etkinligini gösterdigi rasyon hammaddeleri selüloz ve llgnin orani yüksek yem bilesenleridir. Bu yapilarin içerigindeki protein oranlari sindirimi zor oldugundan tam olarak emilim saglanamamaktadir. Bu sorunu ortadan kaldirmak üzere selülaz ve Iigninaz enzimlerine sahip kültürlerle asilanarak ön sindirime tabi tutulmasi hedeflenmistir. b)SteriIizasyon Önceki adimda belirtilen kültürlerin rahatça gelisebilmesi için yem hammaddelerinin hasadindan itibaren üzerlerinde barinan küf, bakteri, larva ve benzeri yapilarin biyolojik aktivasyonunun sonlandirilmasi için yüksek basinç ve isi araciligiyla sterilize edilmesi gerekmektedir. Aksi takdirde ekilen kültür gelisemeyecegi gibi diger küf, bakteri ve larva benzeri yapilar geliserek üretim sürecini tehlikeye atacaktir. c)Termodegredasyon Termodegredasyon "isi araciligiyla bozunma” anlamina gelir ki kimi selülozik bilesenler ve bazi kosullar altinda nisasta gibi kompleks yapilar isil islemlerle yapitaslarina ayristirilarak a asamasinda bahsedilen kültürlerin çogalmasini hizlandiracak etkiyi açiga çikarir. Benzer sekilde ekilen kültür tarafindan tüketilmemis yapitaslari da hayvanlarin sindirim sistemindeki yararli bakterileri besleyerek prebiyotik yapilari destekleyecektir ve böylece hayvanlarin sindirim sagligina katkida bulunacaktir.

Bu yöntemde Oda sicakliginin üzerindeki sicaklik derecelerinde isitilan yem hammaddelerinde ilk etki endotermal olarak olusur, 60°C'de nisastanin dekstroza dönüsmesiyle baslar. Dekstroz tek karbonlu yapiya sahip oldugundan sindirimi nisastaya oranla çok daha kolaydir. Ardindan hücre bosluklarindaki rutubet isi etkisi ile disariya çikmaya baslar, isi yükselip 100°C' nin üzerine çiktiginda ise hücre çeperlerine bagli su ve kimyasal yapi içindeki karbonhidratlarin bozunmasi ile meydana gelen suyun disariya çikmasi devam eder. 100°C' ye kadar suyun buharlasmasiyla devam eden kuruma olayinda malzemenin direnç özellikleri de artar. Ancak, 100°C nin üzerine çikildiginda (117-127°C de) ise selülozun bozunmasi baslamaktadir. Hammaddeler isitilmaya devam edildiginde, bir kisim kimyasal baglar kopmaya baslar ve sicaklik artikça reaksiyonlar hizlanir. 100°C nin üzerinde karbonhidratlar yikimlanmakta ve Selüloz dekompoze olmaktadir. Selülozun termal degradasyonu su, asit ve oksijen varliginda hizlanir. Sicaklik arttiginda selülozun polimerizasyon derecesi daha da artar. 130°C nin üzerinde yer alan dehidrasyon reaksiyonlari, ligninin termal degradasyonunda ilk asamadir. Son olarak Iigninin yapisindaki C-C baglari 130-141°C arasinda kopar. Böylece yem hammaddelerinin ve bilesenlerinin degradasyonu tamamlanmis olur. d)Bîyodegredasyon Sözkonusu sterilize edilmis ve termodegredasyon uygulanmis rasyonun kültür ekiminin gerçeklestirilmesiyle ekilmis kültür kuluçka asamasina alinir ve ön sindirimi yerine getirmesi beklenir.

Selülaz ve Llgninaz enzimlerine sahip kültür, ekim ortaminda rekabet olmadigi için rahatça gelisebilir ve ön sindirim asamasini tamamlar. Bu asama tamamlandiktan sonra kültürün yayildigi rasyon peletlenerek kurutulur ve kurutma asamasinin ardindan kültür; rasyonun içinde sadece protein ve vitamin katkisi olarak canliligini yitirmis sekilde bulunur.

Biyodegredasyon asamasinin gerçeklesmesi 2 asamada ele alinabilir. Bunlardan ilki kuluçka asamasidir ve kuluçka asamasindan sonra dogrudan peletlenen rasyon ihtivasindaki protein degerlerini koruyarak yem halini alir. Ikinci asama ise ekimi yapilan kültürün meyvelenmesi olarak yorumlanabilir ve sözkonusu meyveler ayrilip kurutularak protein katkisi olarak haricen kullanilabilir.

Hayvanin ve iklimin durumuna göre belirlenebilecek bu seçenekler besi ve süt hayvanciligi açisindan farklilik gösterebilir.

Biyodegredasyon asamasinin basarili olarak sürdürülebilmesi için steril haldeki rasyonun PH degeri 6,5-7 araliginda olmalidir ve biyodegredasyon süreci boyunca steril hale getirilmis temiz hava ile takviye edilmelidir. Meyvelenme asamasinda kullanilan isigin dalga boyu provitamin D salgilanmasi tetikleyebilir ve bu dogrultuda hayvanin kemik sagligini ve mineral emilim dengesini destekler. Özellikle yeni dogum yapmis hayvanlar için kalsiyum takviyesi uygulaniyorsa provitamin D salgisini destekleyecek donanimlarin kullanilmasi elzemdir. e)PeIetleme Peletleme asamasi, içerisindeki kültürün yetismesi tamamlanmis rasyonun kurutma asamasina geçmeden önce uygulanan bir islemi kapsar. Pelet yemler son yillarda oldukça yayginlastigi gibi parsellenmesi ve paylastirilmasi kolay oldugundan hayvan sahipleri ve besiciler tarafindan yogunlukla tercih edilmektedir. Peletleme asamasinin artigi olan sulu bilesenlerin biriktirilmesi ve sterilizasyon asamasindan önce rasyona katilmasi sistemin verimliligini destekleyecegi gibi, kültür taslaklarinin yayilmasini da kolaylastiracaktir. Hali hazirda ön sindirime maruz kalmis selüloz ve Iignin açisindan zengin yem hammaddeleri peletlemenin ardindan özgün formunu kaybederek yeniden sekillenecektir. Peletlenmis yem kurutma asamasina rahatlikla geçirilebilir ve yüzey alani artirildigi için kurutma asamasinda enerji tasarrufu saglar. f)Kurutma Kurutma asamasi peletlenmis yemin uzun süre saklanabilmesini mümkün kilmak ve mevcudiyetindeki biyolojik olusumlari sonlandirmak adina uygulanir. Bu asamanin 60 santigrad derecenin altinda gerçeklesmesi protein yapilarina zarar vermeden suyu uzaklastiracagi gibi ihtiva edilen provitamin D ve diger vitaminlerin yapisinin bozulmasini da önleyecektir. Saklama kosullari açisindan vakumlamak gereksiz olmakla beraber uygulanabilirdir. Fakat ambalajin hava geçirmez olmasi, kurutma sonrasinda elde edilmis nem degerinin korunmasinda önemli rol oynayacaktir.

Claims (1)

1. ISTEMLER Pelet yem üretimine yönelik bir proses olup granül yem üretiminde de kullanilabilir. istem 1 e uygun proses olup, özelligi; hammaddenin islenmeden önce otoklav araciligi ile yüksek basinç ve sicaklikla sterilize edilmesidir. Önceki istemlerden herhangi birine uygun proses olup, özelligi; sterilize edilmis hammaddelerin biyodegredasyon islemi çerçevesinde, istiridye mantari hücrelerinin enzimlerinin kullanilmasiyla besinlerin temel yapitaslarina parçalanmasini kapsar. Istem 3 e uygun proses olup, özelligi; Biyodegredasyon islemi esnasinda nem oraninin minimum %65 maksimum %80 olmasi gerekmesidir. Istem 4 e uygun proses olup, özelligi; Biyoegredasyon islemi esnasinda temiz hava sirkülasyonu gerekmesidir. Istem 4 e uygun proses olup, Özelligi; Biyodegredasyon isleminde kullanilan mantar suslarinin lignin ve selülozu sindirme kabiliyetinin olmasidir. Istem 4 e uygun proses olup, Özelligi; Biyodegredasyon isleminin 18-22 santigrad derecede gerçeklestirilecek olmasidir. Istem 4 e uygun proses olup, özelligi; Biyodegredasyon isleminin 4-6 hafta sürebilecek olmasi ve ilk yarisinin karanlik ortamda, ikinci yarisinin isikli ortamda gerçeklestirilecek olmasidir. Istem 8 e uygun proses olup, Özelligi; biyodegredasyon asamasinin ikinci fazinda gereken isikli ortamdaki isik kaynaginin tam dalgaboyunu kapsayan ve ultraviyole frekanslarini barindiran bir isik kaynagi olmasi gerekmesidir. Istem 8 uygun proses olup, özelligi; biyodegredasyon sürecinin kullanilan kültür orani artirilarak kisaltilabilecek olmasidir. Önceki istemlerden herhangi birine uygun proses olup, özelligi; biyodegredasyon asamasi öncesinde termodegredasyon islemine tabi tutularak termal bozunmaya ugrayabilecek yem hammaddelerinin dogrudan peletlenmesiyle elde edilecek yemleri de kapsamasidir. Önceki istemlerden herhangi birine uygun proses olup, özelligi; Lignin ve selüloz içerigi yüksek; saman,kepek,ayçiçegi kavuzu, pamuk çigiti ve benzeri hammaddelerin istiridye mantari tohumu(misel) ile degrede edilmesi sonucu ortaya çikan yari sindirilmis besinin granül veya pelet haline getirilmesi akabinde kurutulmasiyla elde edilmesidir. Önceki istemlerden herhangi birine uygun proses olup, özelligi ; kurutma isleminin proteinsel yapilari bozunmaya ugratmadan gerçeklesebilecegi 60 santigrad derecenin altinda gerçeklestirilmesidir.