کربوهیدرات فراوان‌ترین مولکول‌های زیستی می‌باشند که به نحو گسترده‌ای در طبیعت پراکنده‌اند. گیاهان می‌توانند با استفاده از انرژی خورشید و دی اکسید کربن کربوهیدرات تولید کنند. کربوهیدرات ساخته شده توسط گیاهان به عنوان یک منبع انرژی و یا یک منبع کربن برای سنتز سایر مولکول های زیستی به کار می‌رود. این مواد همچنین به عنوان ارزانترین منبع تأمین انرژی در حیوانات می‌باشند. در فرمول قند ازت وجود ندارد و فرمول کلی آنها به صورت (CH2O) میباشد.
نیاز ماهی به کربوهیدرات
کربوهیدراتها به عنوان یک منبع ارزان و قابل دسترس انرژی در تغذیه حیوانات می‌باشند و اصولاً تغذیه حیوانات خشکزی بر پایه منابع کربوهیدراتی میباشد. در تغذیه ماهیان ، ماهیان گیاهخوار توانایی بالاتری برای استفاده از کربوهیدراتها به عنوان یک منبع انرژی دارند ولی میزان مصرف این ماده در ماهیان گوشتخوار محدود میباشد. به هر حال این بدین معنی نمی‌باشد که کربوهیدراتها نقش کمی در تغذیه ماهی دارند. افزودن منابع کربوهیدراتی باعث افزایش کارایی پروتئین PER و NPU و ضریب رشد مخصوص در همه گونه ماهیان شده یعنی ماهی برای تأمین انرژی پایه منابع کربوهیدراتی را می‌سوزاند و از منبع پروتئینی برای رشد استفاده می‌کند.
بطور کلی استفاده از منابع کربوهیدراتی در غذای ماهی می‌تواند واجد فواید زیر باشد:
١. منبع ارزان قیمت تأمین انرژی
٢. به عنوان همبند طبیعی در جیره غذایی
٣. به عنوان عامل کمک کننده به مصرف کمتر چربی و پروتئین در جیره غذایی
۴. خوش خوراکی غذا
۵. به عنوان ماده پر کننده برای تنظیم جیره
هضم کربوهیدرات
در دستگاه گوارش ماهی آنزیم‌های تجزیه‌کننده کربوهیدراتها که به طور کلی Carbohydratase نامیده می‌شوند در قسمت‌های متفاوتی مانند لوزالمعده، ابتدای روده و در کیسه صفرا وجود دارند و آنزیم‌های تولید شده را در ابتدای روده وارد دستگاه گوارش می‌کنند. ولی این بدین معنی نیست که در همه ماهی‌ها در همه قسمت‌های ذکر شده فوق این آنزیم‌ها تولید می‌شود. ولی به هر حال در اغلب ماهيان لوزالمعده مهمترین عضو ترشح کننده آنزیم تجزیه‌کننده کربوهیدرات میباشد. آنزیم‌های موجود می‌تواند نشاسته یا گلیکوژن را به اولیگو ساکارید یا مالتوز تجزیه کنند. تجزیه دی ساکارید یا اولیگو ساکارید به منو ساکارید به وسیله آنزیم گلوکزسیداز یا گالاکتوز سیداز انجام می‌پذیرد.
هضم‌پذیری کربوهیدرات
کارآیی آنزیم‌های تجزیه‌کننده کربوهیدرات تا حد زیادی به میزان آن در غذا بستگی دارد. هرچه میزان کمتری کربوهیدرات در غذا موجود باشد این آنزیم‌ها کارآیی بالاتری خواهند داشت که نشان دهنده توانایی کم ماهی برای ترشح آنزیم‌های تجزیه‌کننده آمیلاز میباشد. بدین معنی که ماهی قادر به ترشح مقدار محدودی از آنزیم‌های تجزیه کننده کربوهیدرات میباشد. فاکتورهای دیگر مانند درجه حرارت و شوری و نوع غذا هم در فعالیت آمیلاز مؤثرند.
ماهیان گیاهخوار و همه‌چیزخوار مانند کپور و تیلاپیا بر خلاف ماهی قزل آلا می‌توانند میزان بالاتری از هیدرات کربن را در جیره تحمل کنند که نشان‌دهنده وجود بیشتر آنزیم‌های تجزیه کننده در این گروه‌ها میباشد. به طور کلی کارایی آنزیم‌های تجزیه‌کننده کربوهیدرات و پروتئین به عادت غذایی ماهی بستگی دارد. ماهی‌های گوشتخوار دارای میزان بالاتری از آنزیم‌های تجزیه‌کننده پروتئین نسبت به ماهیان گیاهخوار می‌باشند ولی میزان آنزیم آمیلاز در گونه گوشتخوار نسبت به گونه‌های گیاهخوار کمتر میباشد.
هضم میکروبی
هضم میکروبی نقش مهمی را در تجزیه سلولز و استفاده از مواد اولیه مانند کربن برای سنتز پروتئین در حیوانات ناشخوارکننده مانند گاو و گوسفند ایفا می‌کند. محیط شکمبه با درجه حرات ایده آل، محیط تاریک و مرطوب یک بستر ایده آل برای رشد و نمو میکروارگانیزم‌ها ایجاد می‌کند که کمک شایانی به تجزیه مواد غذایی در حیوان می‌کنند .
در ماهي در زمينه اثر میکروارگانیزم‌ها بر تجزیه مواد غذایی هنوز اطلاعات کاملی وجود ندارد. مطالعات انجام شده بر روی ۶۲ گونه ماهی نشان داد که تنها ۱۷ گونه نشانه‌هایی از وجود سلولاز را در دستگاه گوارش نشان دادند ولی تمامی این آنزیم سلولاز از میکروب‌های دستگاه گوارش این ماهیان منشأ گرفته‌اند. بنابراین ماهیان فاقد آنزیم سلولاز می‌باشند و به تنهایی قادر به تجزیه سلولوز نمی‌باشند. وجود دستگاه گوارش تک‌معده‌ای و سرعت عبور بالای مواد غذایی امکان استقرار و رشد نمو میکروارگانیزم‌ها به مانند آنچه که در حیوانات نشخوارکننده وجود دارد را محدود می‌کند. بنابراین به نظر می‌رسد نقش تجزیه میکرو ارگانیزمی در هضم مواد غذایی در ماهیان محدود میباشد.
جذب
مکانیزم جذب مواد مغذی در ماهی شبیه سایر جانوران میباشد. کربوهیدرات‌های هضم‌شده بوسیله انتشار یا انتقال فعال جذب و با استفاده از دستگاه گردش خون به سرتاسر بدن ماهی منتقل می‌شوند. مواد قندی در بدن به صورت گلوکز یا گلیکوژن وجود دارند. گلوکز در خون و گلیکوژن در کبد و ماهیچه ذخیره می‌شود تا در موقع نیاز زمانی که قند خون کاهش می‌یابد به تدریج به گلوکز تبدیل شده و مصرف می‌شود.
متابولیسم کربوهیدرات در ماهی
همانطوریکه که گفته شد ماهی‌ها توانایی کمتری برای هضم و جذب منابع کربوهیدراتی دارند. حتی در صورت جذب هم توانایی استفاده از منابع کربوهیدراتی برای تأمین انرژی در ماهیان محدود است. این توانایی با استفاده از آزمونی به نام “تست تحمل گلوکز” اندازه‌گیری شده است. در این آزمایش میزان بالایی از گلوکز از طریق دهان یا جریان خون وارد بدن ماهی می شود و غلظت گلوکز خون در زمان‌های متفاوت اندازه‌گیری می‌شود.
در پستانداران غلظت گلوکز خون بعد از ۱-۲ ساعت سریعاً به غلظت نرمال برمی‌گردد. ولی ماهی‌ها خیلی آهسته‌تر به روند افزایش گلوکز پاسخ می‌دهند و زمان زیادی را می‌گیرد تا دوباره به غلظت نرمال برسد. به عنوان مثال این زمان برای ماهی قزل آلا حداقل ۷ ساعت میباشد.
قدرت ماهی‌ها در استفاده از منابع کربوهیدرات به رژیم غذای طبیعی آنها بستگی دارد. ماهی گیاهخواری مانند سیم دریایی پاسخ سریعتری به افزایش گلوکز بدن نسبت به ماهی گوشتخواری مانند دم زرد ژاپنی Yellow tail نشان دادند و زمان کمتری نیاز دارد که میزان گلوکز خون به سطح نر مال برگردد. در میان ماهیان، ماهی همه‌چیزخوار کپور پاسخ سریعی به بالا رفتن غلظت گلوكز نشان می‌دهد ولی این پاسخ نسبت به پستانداران بسیار آهسته به نظر می‌رسد.
به طور کلی به نظر می‌رسد ماهیان توانایی استفاده سریع از گلوکز را ندارند و گلوکز به صورت گلیکوژن و یا چربی در بدن ذخیره می‌شود. و حتی ماهیان در زمینه تبدیل ذخایر گلیکوژن به گلوکز و استفاده از آنها محدودیت دارند. بنابراین میزان کربوهیدرات در غذای ماهی باید به شدت کنترل شود. برای کپور سطح اپتیمم کربوهیدرات بین ۴۰٪-۳۰٪ برای سیم در پایی ۲۰٪ و برای دم زرد ژاپنی ۱۰٪ میباشد.
استفاده از کربوهیدرات‌هایی چند قندی مانند نشاسته که به هضم شدن در دستگاه گوارش نیاز دارند نسبت به تک قندی‌هایی مانند گلوکز این امکان را فراهم می‌کند تا کربوهیدرات به تدریج جذب گردد و در اختیار ماهی قرار گیرد. این شرایط با جذب تدریجی گلوکز در دستگاه گردش خون امکان استفاده بیشتری از آن برای ماهی فراهم شود. بنابراین استفاده از نشاسته می‌تواند کارآیی بالاتری داشته باشد.
نشاسته Starch
نشاسته به عنوان کربوهیدرات ذخیره‌ای غالب محصولات کشاورزی (محصولات دانه‌ای مانند ذرت و گندم) میباشد و تا ۶۰٪ از وزن دانه را به خود اختصاص می‌دهد. نشاسته در ماهی هضم‌پذیری نسبتاً کمتری نسبت به پروتئین و چربی دارد. هضم‌پذیری و قابلیت استفاده از کربو هیدرات (نشاسته) به فاکتورهایی مانند گونه ماهی و درصد کربوهیدرات غذا و پروسس‌های بهبود دهنده بستگی دارد.
تاثیر گونه بر هضم پذیری نشاسته
ماهی‌های گیاهخوار نسبتاً درجه هضم‌پذیری بالاتری را برای نشاسته نشان می‌دهند که این می‌تواند به علت بالاتر بودن میزان آنزیم آمیلاز و یا طویل‌تر بودن روده که امکان بیشتری برای اثر آنزیم بر مواد غذای بوجود می‌آورد. آزمایشات نشان داده است تمامی ماهیان با افزایش سن می‌توانند میزان بالاتری از نشاسته را تجزیه کنند.
اثر درصد نشاسته غذا بر هضم‌پذیری
به طور کلی افزایش میزان نشاسته غذا از میزان هضم‌پذیری آن می‌کاهد و این در تمامی ماهیان دیده شده است. این وضعیت نشان‌دهنده این است که ماهیان دارای مقدار محدودی از آنزیم آمیلاز برای تجزیه نشاسته می‌باشند که با افزایش نشاسته غذا این مقدار آنزیم برای تجزیه تمامی مواد نشاسته‌ای کافی نخواهد بود.
اثر تقسم جیره روزانه
تقسیم غذای روزانه به چندین وعده می‌تواند هضم‌پذیری نشاسته را بهبود بخشد. به عنوان مثال ماهی تیلاپیا که با غذای حاوی ۴۴٪ نشاسته ذرت از ۲ تا ۶ وعده در روز تغذیه شده است. با افزایش وعده غذایی روزانه میزان هضم پذیری نشاسته و به تبع آن میزان رشد افزایش یافت.
اثر فرایند های حرارتی بر روی نشاسته
به منظور بالا بردن قابلیت استفاده نشاسته (هضم‌پذیری) در غذای ماهی نشاسته خام باید تبدیل به نشاسته ژلاتینه شود. این تغییر شکل در اثر فرایندهای پختن در محیط مرطوب ایجاد می‌شود که باعث تغییر شکل ساختمانی نشاسته می‌شود. نشاسته ژلاتینه علاوه بر اینکه درصد هضم‌پذیری بسیار بالاتری نسبت به نشاسته خام دارد به مانند یک عامل همبند ذرات غذایی را در کنار همدیگر نگه داشته و به استحکام پلت کمک شایانی می‌کند.
#ادامه مقاله
اصول تغذیه آبزیان . مقدمه
چرخه انرژی در بدن ماهی
عوامل موثر در مصرف غذا و رشد
پروتئین و اسیدهای آمینه
چربی‌ها و اسیدهای چرب
تغذیه مولدین
نقش ویتامین و مواد معدنی در تغذیه آبزیان
تغذیه میگو
تغذیه لارو