4
K a r b o n h i d r a t l a r
Şekerler
- O l i g o s a k k a r i t - Polisakkarit
Monosakkarit Disakkarit Trisakkkarit Tetrasakkarit - Homopolisakkarit
------------- ---------- ------------ ------------ --Pentozan
-Trioz -Sakkaroz -Rafinoz -Staşiyoz .araban
-Tetroz -Laktoz .ksilan
.eritroz -Sellobiyoz
-Pentoz -maltoz --Hekzozan
.arabinoz -trehaloz .glukan
.ksiloz .fruktan - FOS
.riboz .galaktan
-Hekzoz .mannan - MOS
.glikoz - Heteropolisakkarit
.fruktoz hemisellüloz, zamk
.galaktoz pektin, müsilaj
.mannoz mukopolisakkarit
Şekil 2.1 Karbonhidratların sınıflveırılması (Anonim 2010a)
Bitkisel yem kaynaklarındaki karbonhidratlar basit şekerler, depo polisakkaritleri ve hücre
duvarı polisakkariteleri olmak üzere 3 gruba ayrılırlar. Hücre duvarı polisakkaritleri aynı
zamvea nişasta tabiatında olmayan polisakkaritler (NOP) olarak da bilinmektedir. NOP’ler
fiziksel ve kimyasal yapı bakımından oldukça kompleks bileşiklerdir.
Enerji yemleri olarak nitelenen tahıl taneleri hücre duvarlarının % 70-95 NOP’den oluşur.
Antibesinsel etki gösteren bu hücre duvarı polisakkaritlerinin başlıcaları β glukanlar,
arabinoksilanlar (pentozanlar), hemiselüloz, selüloz ve pektinlerdir (Hygheabert ve De
Groote, 1995).
Kanatlı beslenmesinde buğdaygil daneleri önemli yer tutarlar. Mısır, buğday, arpa,
sorgum gibi buğdaygil danelerinde kolay sindirilebilen karbonhitrat (nişasta)
içeriklerinden dolayı kanatlı yemlerinde enerji kaynağı olarak kullanılırlar.
Arpa, buğday, yulaf, çavdar gibi tahıl tanelerinde NOP’ler çeşitli miktarlarda
bulunmaktadır. Yemlerdeki nişasta olmayan polisakkarit bileşikler ve bunların
5
hayvanlar üzerindeki etkileri önemli bir unsur teşkil eder. NOP’lerin olumsuz etkileri,
polisakkaritlerin kimyasal ve fiziksel özelliklerine, karma yemdeki miktarına ve
hayvanın fizyolojik durumuna göre değişmektedir.
2.1.2 Nişasta olmayan polisakkaritler (NOP); Tahıllardaki bulunma şekilleri ve
miktarları
Nişasta olmayan polisakkaritler (NOP)’ler tahıl danelerinde çeşitli şekillerde lokalize
olmuşlardır. Tahıl danelerinin endosperm kısmı, nişasta depolayan endosperm hücreleri
ve bunların etrafını çevreleyen aleuron hücre tabakasından ibarettir. Tahıl danelerinin
endosperm ve hücre duvarı yapıları düzensiz bir şekillenme gösteren NOP’lerden
oluşmaktadır ve lifsel özellik gösterirler. Yapılan araştırmalarda hücre duvarı
polisakkaritlerinin arabinoksilan ve β glukanlardan olduğu tespit edilmiştir. Buğday ve
çavdarda endosperm ve aleuron hücre duvarı yapısının % 65-75’i arabinoksilanlardan,
arpada ise endosperm hücre duvarı yapısının % 75’i β glukanlardan oluşmaktadır. β
glukanlar glikoz moleküllerinin β(1→3) ve β (1→4)glikozidik bağlar ile linear polimer
olarak bağlanması ile karakterizedir. Arpa ve yulafın suda eriyebilen β glukanları % 70
oranında β (1→4) glikozidik bağ ve % 30 oranında β(1→3) glikozidik bağ içermektedir
(Fincher ve Stone 1986). Şekil 2.2 ve 2.3’de β(1→3) β(1→4) glikozidik bağ ve β(1→6)
glikozidik bağlar gösterilmektedir.
Şekil 2.2 β(1→3) glikozidik bağ ve β(1→6) glikozidik bağ (Fincher ve Stone 1986)
6
Şekil 2.3 β (1→4) glikozidik bağlar (Ben, 2002)
Şekil 2.4 ve şekil 2.5 görülen arabinoksilanlar ise yüksek molekül ağırlıklı β (1→4)
ksilan temel zincirinden meydana gelmiştir
Şekil 2.4. Buğday endosperminde bulunan pentozanların yapısı (Michael 1990)
Şekil 2.5 Suda çözünen arabinoksilanların yapısı ve arabinoksilanların suda
çözünemeyen ksilana hidrolizi (Meuser ve Suckow 1986).
7
NOP’lerin
antibesinsel
aktivite
göstermelerinde
en
önemli
özellik
suda
eriyebilmeleridir. Polisakkaritlerin kimyasal yapılarındaki düzensiz dallanmanın artması
ile su molekülleri daha kolay bir şekilde nüfuz etmekte ve bu yolla eriyebilirlik
artmaktadır.
Tahıl NOP’lerinin yapı ve miktarları bitkilerin genetik yapılarına çevresel şartlara ekim
ve hasat dönemlerine göre değişmektedir. Hatta varyetelere göre bu polisakkaritlerin
miktarı ve tipleri büyük değişiklik gösterir. Çeşitli yem hammaddelerinin NOP içeriği
çizelge 2.1’de bazı buğdaygil danelerindeki β glukan ve pentozan miktarları çizelge
2.2’de gösterilmiştir.
Çizelge 2.1 Çeşitli yem hammaddelerinin NOP içeriği (%) (Patridge ve Wyatt 1995)
Yem
Maddeleri
Karışık Zincirli β
glukanlar
Arabinoksilanlar
Pektinler
Mısır
4,9
0,7
Buğday
0,8
6,0
0,4
Arpa
4,4
7,0
0,6
Yulaf
3,3
7,7
1,0
Çavdar
1,9
8,5
0,4
Tritikale
3,0
7,6
0,6
Soya
Küspesi
4,4
4,8
A.T.K
8,1
6,2
Bakla
4,8
3,4
Sorgum
0,1
2,5
0,4
Türkiye’de yapılan bir araştırmada (Erkek vd 1995) çeşitli buğday varyetelerinin
% 5.39- 9.81 değişen oranlarda toplam arabinoksilan içeriği saptanmıştır. Buğday, arpa,
çavdar ve tritikale antibesinsel etkiler gösteren suda çözünebilen arabinoksilanları
içermektedir.
Mısır
ve
sorgumdaki
arabinoksilanlar
çoğunlukla
suda
çözünemediklerinden antibesinsel değillerdir.