|
Zsírok és építőköveik, a zsírsavak
Amint azt az előző, aminosavakkal foglalkozó fejezetben említettem, a gerincesek közt a halak faj diverzitása a legjelentősebb. Mivel a fajok életkörülményei mind élőhely, mind táplálkozás szempontjából jelentős eltéréseket mutatnak, óhatatlan, hogy a tápanyagigény szempontjából is többféle csoportba soroljuk őket.
A vízi állatok (szervezetek) környezeti és biológiai jellemzőkkel rendelkeznek. Környezeti jellemző maga az élőhely, amelyhez a hal a természetben (természetes élőhelyén) tartozik, míg a legfontosabb biológiai jellemzők a táplálkozási szokások.
"A halak táplálkozási összetétele (különösen a lipidek és zsírsavak) az élőhelyük, és táplálkozási szokásaik különbözősége miatt jelentősen eltér."(2)
A cikk további részében a halak közti különbség kerül majd részletezésre a fellelhető adatok alapján, azonban fontosnak tartom itt, a cikk elején is összefoglalni a halak élettani működései szempontjából esszenciálisnak tekinthető zsírsavakat
|
A halak számára éppúgy vannak kizárólag a táplálékkal megszerezhető, úgynevezett esszenciális zsírsavak, amelyek hiányában az élettani funkciók nem biztosíthatók kellőképpen. Ezek telítetlen, és többszörösen telítetlen zsírsavak (ld később).
A növényevő és mindenevő táplálkozási szokásokkal rendelkező fajok legfontosabb zsírsav szükséglete a linolsav (18:2n-6); amely mellett linolénsavat (18:3n‐3) és arachidonsavat (20:4n‐6) is igényelnek.
A húsevő tengeri halak (különösen a tengeri sügér és a tengeri keszeg) számára a legfontosabb zsírsavak az EPA és a DHA.
Az esszenciális zsírsavak olyan élettani funkciókban vesznek részt, mint a szaporodás, immunitás, ionegyensúly szabályozása, izomösszehúzódás, sejt adhézió, az értónus fenntartása, a felhajtóerő szabályozása, valamint az agy és a szem fejlődése, ezáltal közvetlenül befolyásolják a tengeri állatok növekedését és túlélését, hiányuk súlyos károsodást okoz éppúgy, mint bármely más táplálék összetevő hiánya!
A telített zsírsavak, amelyek nem esszenciálisak, a többi gerinces fajhoz hasonlóan a halak szervezetének fő energiaforrását jelentik.
|
A zsírok és esszenciális zsírsavak igénye élőhely, valamint táplálkozási szokások szerint a különféle halfajok esetén különbözik. Mindezek miatt a halak táplálkozását kutató szakemberek a halakat különféle csoportokba sorolták.
Élőhely szerint:
A víz hőmérséklete alapján melegvízi és hidegvízi halcsoportokat különböztethetünk meg, ahol a melegvízi fajok optimális hőmérséklete 25-30 °C, míg a hidegvízi fajok a 20 °C alatti hőmérsékletet kedvelik .
Ezen a besoroláson kívül mind a hideg -, mind a melegvízi halakat édesvízi és tengeri halak, valamint az úgynevezett diadrom fajok közé sorolják. A diadrom halfajok tengerekből édesvizekbe vagy édesvizekből tengerekbe vándorolnak (például a lazacfélék és az angolnák).
Táplálkozási szokások szerint:
A legfontosabb biológiai jellemzők a táplálkozási szokások. A halakat húsevő, növényevő, mindenevő és detritivore (törmelékevő) kategóriába sorolják a természetes élőhelyükön megszokott táplálékforrás preferenciáik alapján. Ezen túlmenően az egyes osztályokat táplálékforrás-preferenciáik alapján tovább osztályozzák:
eurifág (sokféle élelmiszerrel táplálkozik),
stenophagous (korlátozott számú élelmiszerrel táplálkozik) vagy
monofág (csak egyfajta táplálékkal táplálkozik).
Táplálkozási szokásaiktól függően a halak emésztőrendszerének anatómiai felépítése is jelentős eltéréseket mutat:
A húsevőknek rövidebb a belük és nagyobb a gyomruk a többi csoporthoz képest, és mivel a félig emésztett élelmiszerek kis ideig a gyomorban tartózkodnak, a táplálék emésztési aránya más táplálkozási csoportba tartozó halakénál magasabb.
A növényevő fajoknak nincs gyomruk, viszont jócskán hosszabb és összetettebb bélszerkezettel rendelkeznek, mint az egyéb táplálkozási csoportokba tartozó halak, mivel csak növényi (nagy rosttartalmú) táplálékokat fogyasztanak.
Néhány mindenevő faj rendelkezik a húsevőkénél kisebb, tasak alakú gyomorral, bélszerkezetük pedig jóval fejlettebb, mint a húsevőké. A mindenevő fajok közé tartozó közönséges pontynak nincs gyomra, mert hajlamos növényi eredetű táplálékot fogyasztani.
A lipidek jelentik a legfontosabb energiaforrást a halaknál éppúgy, mint más gerinces élőlényeknél.
A halak energia igénye éppúgy, mint a lipidek emésztése és a szervezet lipid igénye a halak táplálkozási szokásaitól függően jelentős eltéréseket mutat:
Általánosságban elmondható, hogy a húsevő fajok (szemben a növényevő és mindenevő fajokkal) jobban meg tudják emészteni a magas zsírtartalmú tápanyagokban található lipideket. Bár a lipid emésztési képességet számos tényező befolyásolja, főként specifikusabb és magasabb lipáz aktivitásuknak, valamint lipid raktározásra való genetikai potenciáljuknak tudható be.
A lipidek emésztésében a táplálkozási szokásokon és fajon kívül az egyed kora is meghatározó szerepet játszik: A lárvaállapotú és ivadék halak lipid emésztése még kifejezetten elégtelen.
Ugyancsak jelentős tényező a környező víz hőmérséklete. A lipid emésztés a melegvizi fajtákban a legjobb.
Na de mik is azok a fránya zsírsavak?
A zsírsavak egyik végén metilcsoportot, a másik végén pedig karboxilcsoportot hordozó hosszú szénhidrogénláncokból állnak.
A zsírsav molekulákat a kettős kötések jelenléte és száma alapján osztályozzák:
a telített zsírsavakban nincs kettős kötés, az egyszeresen telítetlen zsírsavak egyetlen kettős kötést; a többszörösen telítetlen zsírsavak (PUFA - polyunsaturated fatty acids) kettő vagy több kettős kötést tartalmaznak, különösen igaz ez az erősen telítetlen n-3 zsírsavak (n-3 HUFA - highly unsaturated n‐3 fatty acids), illetve a hosszú szénláncú n-3 többszörösen telítetlen zsírsavak (LC n-3 PUFA) esetében, mint például a 20:5 n-3 (eikozapentaénsav [EPA]) és 22:6 n‐3 (dokozahexaénsav [DHA]
A kettős kötések száma és helyzete meghatározza a zsírsavak fizikai tulajdonságait és funkcionális jellemzőit.
Rövidítések, fogalmak:
Esszenciális (létfontosságú) zsírsavak (EFA-s; essential fatty acids)
erősen telítetlen zsírsavak (HUFA - highly unsaturated n‐3 fatty acids)
többszörösen telítetlen zsírsavak (PUFA - polyunsaturated fatty acids)
eikozapentaénsav (EPA)
dokozahexaénsav (DHA)
linolsav (LA)
arachidonsav (AA)
n-3 alfa-linolénsav (ALA)
Foszfolipid (PL - Phospholipids)
Elég nehézkes a halak esszenciális zsírsav igényeire vonatkozó adatok fellelése az interneten található tudományos közlemények alapján, amely leginkább arra vezethető vissza, hogy főként az emberi táplálkozás szempontjából esszenciális élelmi igényekre fekteti a hangsúlyt a legtöbb ilyen tanulmány. Azonban hosszas kutakodást követően mégiscsak találhatók adatok, főként az ivadékhalak és lárvák tekintetében.
Nem árt tudni, hogy "a lárvafejlődés során a DHA előnyösen beépül az ideg- és retinaszövetbe, míg ha a DHA szintje nem elegendő, növekedési anomáliák és magas mortalitás figyelhető meg. Az egyéb étrendi zsírsavak, beleértve a linolsavat (LA; 18:2n-6) és az α-linolénsavat (LNA; 18:3n-3), az izomszövetben raktározódnak, hogy kielégítsék a fiziológiai szükségleteket, és a halak növekedéséhez és túléléséhez is kapcsolódnak. bizonyos mértékig (Jardine et al., 2020 ). Ezek a FA a DHA, az EPA és az ARA prekurzorai, de a bioszintézisért felelős specifikus enzimek (deszaturáz és elongáz) aktivitása a legtöbb tengeri fajnál korlátozott." (1)
A felnőtt halakra vonatkozó vizsgálatok során kapott eredmények alapján a halak zsírsav szükségletét és összetételét három csoportba sorolták.
1.) Az első csoport a lazac és a szivárványos pisztráng csoport, vagyis a Salmonidae családból származó édesvízi és anadrom ragadozó fajok;
Az első csoportba tartozó halak esetében az α-linolénsav (18:3 n-3) a fő zsírsav, amelynek a takarmányukban kell lennie, különösen tenyésztési körülmények között.
Ez nem jelenti azt, hogy az EPA és a DHA nem fontos a pisztráng számára; éppen ellenkezőleg, a pisztrángnak nagy mennyiségben van szüksége erre a két zsírsavra, azonban, ha kellő mennyiségű linolénsavat tartalmaz a táp, akkor a linolénsavból, a zsírlánc nyújtásával a pisztráng anyagcsréje során bizonyos mértékben szintetizálni tudja azokat. Bizonyos esetekben azonban maga a szintetizált mennyiség is elégtelen lehet.
2.) a második csoport a húsevő tengeri halak csoportja, tengeri sügér és tengeri keszeg,
A húsevő tengeri halak, különösen a tengeri sügér és a tengeri keszeg számára a legfontosabb zsírsavak az EPA és a DHA. Más zsírsavak felhasználásával EPA-t és DHA-t szintetizáló képességük gyengébb, mint a Salmonidae csoportba tartozó halaké; ezért hajlamosak EPA-ban és DHA-ban gazdag tápanyagokkal táplálkozni akár természetes élőhelyükön, akár gazdálkodási körülmények között.
3.) a harmadik csoport a mérsékelt éghajlaton élő halak csoportja, amelyek többnyire növényevő és mindenevő táplálkozási szokásokkal rendelkeznek (többek között tilapia, ponty, angolna).
A növényevő és mindenevő táplálkozási szokásokkal rendelkező fajok legfontosabb zsírsavszükséglete a linolsav (18:2n-6). Ezek a halfajok a linolsav mellett linolénsavat (18:3n‐3) és arachidonsavat (20:4n‐6) is igényelnek.
Néhány halfajtára vonatkozó részletesebb adatok:
A táplálék táplálkozási összetétele a tengeri és édesvízi halak természetes környezetében megkívánja, hogy a tenyésztett halakat fajigényüknek megfelelő táplálékforrásokkal lássák el. A kereskedelmi forgalomban lévő édesvízi és tengeri halak (preadult vagy idősebb ivadékok) takarmányában szükséges esszenciális zsírsav mennyiségét a száraztáp alapján határozzuk meg. Például a
- pisztráng 18:3 n‐3 zsírsavszükséglete 0,7–1,0; n‐3 HUFA zsírsav igénye 0,4–0,5.
- ponty 18:2 n-6 zsírsavigénye 1,0, míg 18:3 n-3 zsírsavigénye 0,5 és 1,0 között mozog.
- Tilapia zilli ésOreochromis niloticus 18:2 n-6 zsírsav igény 1,0 és 0,5.
- csatornaharcsa 18:3 n-3 zsírsav 1,0 és 2,0 között, és n-3 HUFA-ra 0,5 és 0,75 között.
A tengeri halfajok közül a
- nagy rombuszhal n‐3 HUFA-t igényel 0,8 arányban, a
- vörös tengeri keszeg (Pagrus major) n‐3 HUFA 0,5; EPA- és DHA-szükséglet 1,0, illetve 0,5.
- aranyfejű tengeri keszeg (Sparus aurata) n-3 HUFA igény 0,9 és 1,9 között van, míg a
- tengeri sügér (Dicentrarchus labrax) n‐3 HUFA igénye 1,0
Zsírsavakat tartalmazó hal eleségek:
Az akvakultúra egyik fő élő elesége az artémia és a rotiferek (kerekesférgek) nagy mennyiségben tartalmaznak foszfolipideket, amelyet a halak táplálkozása szempontjából értékesnek tartanak, alacsony EFA-szintjük azonban nem megfelelő a korai életszakaszban, ezért dúsítani kell őket, mielőtt haleleségként használnák őket.
A vadon élő halak természetes prédájának számító copepodák (evezőlábú rákok) foszfolipidekben és EFA-ban gazdagok, de laboratóriumi termelésük összetett és kihívásokkal teli.
Bár a PL-tartalom száraz tömegre (DW) a kerekesférgekben és az Artemia -ban nem manipulálható, zsírsav-összetételük módosítható dúsítások használatával.
A haltakarmányokhoz használt hallipidekben található w 3 zsírsavak pozitív tápértéke negatív tényezővé válhat, ha nem fordítanak megfelelő figyelmet a takarmányok elkészítésére és tárolására. A takarmányokhoz csak friss, alacsony peroxid értékű olajokat szabad használni. A haltakarmány-összetevőket, például hallisztet óvni kell az oxidációtól. Az étrendhez hozzáadott E-vitamin szintjét növelni kell a PUFA-szint növekedésével. A kész takarmányt, ha lehetséges, légmentesen záródó edényekben, csökkentett hőmérsékleten kell tárolni, minimális UV-sugárzásnak és egyéb, a lipidoxidációt gyorsító tényezőknek kitéve. Nem szabad figyelmen kívül hagyni a haltakarmányokban található lipidek avasodásának vagy antioxidációjának problémáit.
A halak w 3 sorozatú PUFA-igénye problémákat okoz a takarmánytárolás tekintetében. Az ilyen típusú zsírsavak nagyon labilisak az oxidációra. A lipidoxidáció termékei reakcióba léphetnek más tápanyagokkal, mint például fehérjékkel, vitaminokkal stb., és az elérhető étrendi szintek vagy az oxidációs termékek csökkentése mérgező lehet. Kimutatták az oxidált lipidek hatását az étrendi fehérjékre, enzimekre és aminosavakra.
Az 1950-es és 1960-as években a növényi olajok halételekben való felhasználásának nagy része részben az elkészített étrendben való nagyobb stabilitásukon alapulhatott. Kimutatták, hogy a haltakarmányok avas hering és szürke tőkehal liszt tartalma a chinook lazacnál sötét elszíneződést, vérszegénységet, levertséget, barnássárgán pigmentált májat, kóros veséket és kis kopoltyúdudorodást okozottA tünetek enyhíthetők, ha az avas hallisztet tartalmazó étrendhez alfa-tokoferolt adunk. Az E-vitamin hozzáadása megakadályozza az erősen oxidált lazacolaj hozzáadásának mérgező vagy negatív hatásait. Az alfa-tokoferolnak ugyanez a kímélő hatása az avas pontytakarmányokra is érvényes.
Források:
és ivadék egyedekben
IntechOpen - Oğuz Taşbozan és Mahmut Ali Gökçe: Zsírsavak a halakban
FAO - Lipidek és zsírsavak a halak táplálkozásában
|