ในการทำให้ส่วนผสมของอาหารปลา จะมีโปรตีนได้ตามที่ต้องการของปลาแต่ละประเภท และจะใช้วัสดุใดบ้างนั้น เราจะสามารถรู้ส่วนผสมของอาหารนั้นโดยวิธีการคำนวณแบบสร้างรูปสี่เหลี่ยม(Square method) ซึ่งมีวิธีการคำนวณได้ ดังนี้
1. สร้างรูปสี่เหลี่ยมขึ้นรูปหนึ่ง ตรงกลางสี่เหลี่ยมเขียนจำนวนโปรตีนที่ต้องการไว้ตรงกลาง
2. มุมบนทางซ้ายมือของรูปสี่เหลี่ยม ใส่จำนวนโปรตีนของวัสดุที่มีโปรตีนต่ำ
3. มุมล่างทางซ้ายมือของรูปสี่เหลี่ยม ใส่จำนวนโปรตีนของวัสดุที่มีโปรตีนสูง
4. ลากเส้นทะแยงมุมจากมุมทั้งสี่ของรูปสี่เหลี่ยมไปยังตัวเลขกลาง ตัวเลขกลาง คือ เปอร์เซ็นต์โปรตีนที่เราจะต้องสร้างขึ้นในสูตรอาหาร หรือเป็นเปอร์เซ็นต์โปรตีนในวัสดุอาหารที่ให้โปรตีน ในสูตรอาหาร
5. หักลบกันทางด้านทะแยง โดยใช้ตัวเลขจำนวนมากเป็นตัวตั้ง และตัวน้อยเป็นตัวลบ
6. ผลที่ได้จากการลบกันทางทะแยง จะเป็นจำนวนส่วนของวัสดุที่จะใช้ผสมเป็นอาหาร
วิธีการคำนวณดังตัวอย่างต่อไปนี้
เมื่อต้องการผสมอาหารชนิดหนึ่งจำนวน 100 กก. ให้มีโปรตีน 16% ซึ่งประกอบด้วยกากมันสำปะหลัง รำ ปลาป่นจืด โดยมีวัตถุประสงค์ที่จะใช้รำและกากมันสำปะหลังป่นในปริมาณเท่าๆ กัน ทั้งนี้สมมุติให้โปรตีนของกากมันสำปะหลังป่น = 5.4 รำ = 9.4 ปลาป่นจืด = 33.3% จากการใช้ Square method balance เราจะได้ส่วนผสมของอาหาร ดังนี้
วิธีทำ
ค่าโปรตีนโดยเฉลี่ย = 5.4+9.4
2
= 7.4 เปอร์เซ็นต์
เปอร์เซ็นต์ของปลาป่นจืด = 33.3 เปอร์เซ็นต์
ปริมาณกากมันสำปะหลังป่นและรำที่ใช้ = 17.3×100/25.9 = 67%
ปริมาณกากมันสำปะหลัง = 67/2 = 33.5%
ปริมาณรำ = 67/2 = 33.5%
ปริมาณปลาป่นจืด = 100-67 = 33%
จากการใช้วัสดุอาหารทั้ง 3 อย่างในปริมาณที่คำนวณไว้ จะได้อาหารผสมที่มีโปรตีน 16% ตามความต้องการ
เนื่องจากปัจจุบันนี้อาหารผสมได้มีการวิวัฒนาการขึ้น ได้มีการผสมวัตถุประเภทแร่ธาตุและวิตามินลงในอาหารเพื่อให้อาหารนั้นมีคุณภาพสูงขึ้น แต่วิตามินและแร่ธาตุที่เติมลงไปปราศจากโปรตีน การคำนวณโดยวิธีนี้จึงมีข้อแตกต่างไปบ้าง ดังจะเห็นได้จากตัวอย่างต่อไปนี้
– เมื่อต้องการผสมอาหารชนิดหนึ่งจำนวน 100 กก. ให้มีโปรตีนของอาหารนั้น 16% โดยกำหนดใหใช้ข้าวโพดเป็น 3 เท่าของแป้งสาลี (แป้งหมี่) และใช้กากถั่วเหลืองและกากเมล็ดฝ้ายในปริมาณเท่าๆ กัน และวิตามินแร่ธาตุ 3% โดยกำหนดให้เปอร์เซ็นต์โปรตีนของข้าวโพด = 9%ข้าวสาสี = 12% กากถั่วเหลือง = 44% และกากเมล็ดฝ้าย = 36%
วิธีทำ
โปรตีนรวมของข้าวโพด =9×3 =27
โปรตีนรวมของข้าวสาลี =12×1 =12
โปรตีนเฉลี่ยของข้าวโพดและข้าวสาลี = 27+12/4 =9.75%
โปรตีนเฉลี่ยของกากถั่วเหลืองกับกากเมล็ดฝ้าย = 44+36/2 = 40%
วัสดุอาหารที่ให้โปรตีนจริงๆ = 100-3 = 97%
โปรตีนในเนื้อแท้จริง = 16×100/97 = 16.5 %
เมื่อได้ข้อมูลต่างๆ แล้ว จึงสร้างรูปสี่เหลี่ยมเพื่อการคำนวณจะได้ผลดังนี้
ปริมาณข้าวโพดและข้าวสาลีที่ใช้ = 23.50×97/30.25 = 75.5%
ปริมาณข้าวสาลีที่ใช้ = 75.5/4 = 18.9%
และปริมาณข้าวโพด = 75.5-18.9 = 56.6%
ปริมาณกากถั่วเหลืองและกากเมล็ดฝ้ายที่ใช้ = 97.0-75.5 = 21.5%
ปริมาณกากถั่วเหลือง = 21.5/2 =10.75%
ปริมาณกากเมล็ดฝ้าย = 10.75 %
จากการใช้วัสดุอาหารดังนี้ ข้าวโพด 56.6 กก. ข้าวสาลี 18.9 กก. กากถั่วเหลือง 10.75 กากเมล็ดฝ้าย 10.75 กก. และวิตามินแร่ธาตุ 3 กก. มารวมกันจะได้อาหารผสมที่มีโปรตีน 16% ตามที่ต้องการ
ในการสร้างสูตรอาหาร เมื่อได้สูตรอาหารที่ต้องการ และรู้วัสดุที่ทำมาใช้เพื่อที่จะทำให้สูตรอาหารนี้สมบูรณ์ขึ้นในแง่เกี่ยวกับโภชนาศาสตร์ จึงต้องมีการเติมสารที่เป็นประโยชน์ ซึ่งได้แก่กรดอมิโนที่จำเป็น แร่ธาตุ และวิตามินอีกหลายชนิดให้มากพอกับความต้องการของสัตว์น้ำที่จะเลี้ยง
1. การเติมกรดอมิโนที่จำเป็น (Essential aminoacid) กรดอมิโนเป็นองค์ประกอบของโปรตีน โดยมีกรดอมิโนหลายๆ ชนิดมารวมกันเป็นโปรตีน และตัวกรดอมิโนนี้จะเป็นเครื่องชี้บ่งถึงคุณภาพของโปรตีนนั้น ในการที่จะทำให้โปรตีนนั้นประกอบด้วยกรดอมิโนตรงตามความต้องการของสัตว์น้ำ ปัจจุบันนิยมใช้กรดอมิโนสังเคราะห์ผสมลงไป การผสมกรดอมิโนมากน้อยเพียงใดนั้นขึ้นอยู่กับปริมาณกรดอมิโนที่มีอยู่เดิมในวัสดุที่ใช้ทำอาหารนั้น อย่างเช่น
ในตัวอย่างที่กล่าวมาแล้วข้างต้น อยากจะให้อาหารผสมนี้มีกรดอมิโนชื่อ Methionii อยู่ 0.66% ดังนั้น จะต้องเติมกรดอมิโนสังเคราะห์ชื่อ Methionine ซึ่งมีความบริสุทธิ์ 98% จำนวนเท่าใด โดยที่สมมุติว่าสารต่อไปนี้มี Methionine อยู่
กากถั่วเหลือง 0.59%
กากเมล็ดฝ้าย 0.50%
ข้าวโพด 0.12%
ข้าวสาลี 0.10%
วิธีการคำนวณ
กากถั่วเหลือง = 0.59×10.75/100 = .063%
กากเมล็ดฝ้าย = 0.50 X10.75/100 = .054%
ข้าวโพด = 0.12 X 56.6/100 = .068%
ข้าวสาลี = 0.10 X18.9/100 = .019%
มีเมทิโอนินรวมอยู่ = .063+.054+.068+.019
= .204
ยังขาดเมทิโอนินอยู่ = .66-.204 = .456
สารสังเคราะห์เมทิโอนินบริสุทธิ์ 98% ในสารสังเคราะห์
= 100%
สารสังเคราะห์เมทิโอนินบริสุทธิ์ .456% ในสารสังเคราะห์
= 100 X.456/98 %
= .465%
เพื่อที่จะให้อาหารมีเมทิโอนิน 0.66% จะต้องเติมสารสังเคราะห์เมทิโอนิน = 0.465%
2. การผสมวิตามินและแร่ธาตุให้ได้ปริมาณตามที่ต้องการ มีหลักและวิธีการดังเช่นตัวอย่างต่อไปนี้
ถ้าหากต้องการให้อาหารนี้มีแร่ธาตุแคลเซียมอยู่ 0.6% และฟอสฟอรัส 0.6% ในอาหารที่ใช้วัสดุดังกล่าวมาแล้วตอนต้น ซึ่งจากตารางวิเคราะห์สมมุติว่ามีแคลเซียมและฟอสฟอรัสในกากถั่วเหลือง กากเมล็ดฝ้าย ข้าวโพด และข้าวสาลี ดังตารางนี้
ปริมาณคิดเป็นเปอร์เซ็นต์ | ||
แคลเซียม | ฟอสฟอรัส | |
กากถั่วเหลือง | 0.28 | 0.59 |
กากเมล็ดฝ้าย | 0.20 | 0.83 |
ข้าวสาลี | 0.02 | 0.09 |
ข้าวโพด | 0.03 | 0.34 |
ในการคำนวณขั้นแรก เราต้องรู้ถึงปริมาณของธาตุทั้งสองที่มีอยู่ในวัสดุที่ประกอบเป็นอาหารในขั้นต่อไปจึงเติมแร่ธาตุลงไปเพื่อให้ตามที่กำหนดไว้
วิธีการคำนวณ
ปริมาณคิดเป็นเปอร์เซ็นต์ | ||
แคลเซียม | ฟอสฟอรัส | |
กากถั่วเหลืองจะมีแร่ธาตุอยู่เดิม | 0.28×10.75/100=.030 | 0.59×10.75/100=.063 |
กากเมล็ดฝ้ายจะมีแร่ธาตุอยู่เดิม | 0.20×10.75/100=.022 | 0.83×10.75/100=.089 |
ข้าวสาลีจะมีแร่ธาตุอยู่เดิม | 0.02 x18.9/100=.004 | 0.09×18.9/100=.017 |
ข้าวโพดจะมีแร่ธาตุอยู่เดิม | 0.03×56.6/100=.017 | 0.34 x56.6/100=.912 |
รวม | =.073 | =.316 |
อาหารผสมนี้ยังขาดแคลเซียม | =.6-.073 | =.527 |
อาหารผสมนี้ยังขาดฟอสฟอรัส | =.6-.361 | =.239 |
แร่ธาตุที่ใช้เติมเพื่อให้อาหารนี้ สมมุติว่าใช้แคลเซียมฟอสเฟตซึ่งมีแคลเซียมและฟอสฟอรัสอยู่ 17.0 และ 21.0% ตามลำดับ
ฟอสฟอรัส 21 กก. จะมีในแคลเซียมฟอสเฟต = 100 กก
ฟอสฟอรัส .239 กก. = 0.239×100/21
= 1.138 กก.
ดังนั้น เมื่อเติมแคลเซียมฟอสเฟต 1.138 ก็จะได้ธาตุฟอสฟอรัสตามที่ต้องการ
แคลเซียมฟอสเฟต 100 กก. จะมีแคลเซียม = 17
แคลเซียมฟอสเฟต 1.138 กก. จะมีแคลเซียม = 17×1.138/100= 0.193
ในการเติมแคลเซียมฟอสเฟต 1.138 กก. จะทำให้อาหารนั้นมีแคลเซียมอยู่ 0.193 กก.
ในอาหารนั้นยังขาดแคลเซียม = .527-.193 กก.
= .334 กก.
ในการเติมแคลเซียมล้วนๆ ใช้หินปูนบดซึ่งจะมีแคลเซียมล้วนๆ อยู่ 33.8%
แคลเซียม 33.8% จะมีในหินปูน = 100%
แคลเซยม .334 กก. =.334×100/33.8
= .988 กก.
ดังนั้นเมื่อเติมแคลเซียมคาร์บอเนต (หินปูน) จำนวน .988 กก. ก็จะได้ธาตุแคลเซียมอยู่ในอาหารตามที่กำหนดให้
ในการผสมพวกแร่ธาตุดังที่ได้กล่าวมาข้างต้น เป็นการผสมที่คำนึงถึงตัวแร่ธาตุที่มีอยู่เดิม และถือว่าเป็นธาตุหลักในกรณีที่การสร้างสูตรอาหารจะต้องเติมธาตุย่อย (Trace mineral) ซึ่งเป็นธาตุที่สำคัญซึ่งร่างกายของสัตว์ต้องการในปริมาณน้อยและขาดไม่ได้ ธาตุย่อยเหล่านี้ได้แก่ เหล็ก สังกะสี ทองแดง แมงกานีส ฯลฯ การเติมธาตุย่อยเหล่านี้จะไม่คำนึงถึงธาตุย่อยที่มีอยู่เดิมในอาหารนั้น หลักการคำนวณจึงแตกต่างออกไปบ้างเช่น
ต้องการให้อาหารผสมที่เตรียมไว้มีธาตุสังกะสี (Zn) อยู่ในอาหารนั้น 50 มก./อาหาร 1 กก. วัสดุที่ใช้เติมเป็นสารประกอบสังกะสีออกไซด์ (ZnO) ซึ่งธาตุสังกะสี และธาตุออกซิเจนมีน้ำหนักอะตอมเท่ากับ 65.37 และ 16 ตามลำดับ
วิธีทำ
สารประกอบสังกะสีออกไซด์มีนํ้าหนักอะตอม = 65.37x 16
= 81.37
ธาตุสังกะสี 65.37 มก. ในสังกะสีออกไซด์ = 81.37 มก.
ธาตุสังกะสี 1 มก. ในสังกะสีออกไซด์ = 81.37X1
65.37
ธาตุสังกะสี 50 มก. ในสังกะสีออกไซด์ = 81.37X50
65.37
= 62.24 มก.
ดังนั้นในการทำอาหารให้อาหารผสมมีธาตุสังกะสีอยู่ 50 มก. จะต้องเติมสังกะสีออกไซด์ 62.5 มก. และสำหรับธาตุย่อยอื่นๆ ใช้วิธีทำแบบเดียวกันโดยเติมสารประกอบที่มีธาตุย่อยเหล่านั้นลงไป
การผสมวิตามินในอาหารปลา มักจะใช้วิตามินอิสระ (Individual Vitamin) แต่ละตัวผสมลงในอาหารเพื่อให้ได้ตามสูตรที่กำหนดให้ อย่างเช่น ในสูตรอาหารต้องการจะให้มีวิตามินเออยู่ในอาหารนั้น จำนวน 12 ล้านหน่วยสากล (I.U.) ในวิตามินสังเคราะห์ ชื่อวิตามินเอ อะซิเตรด (Vitamin A acetrate) ซึ่งมีความเข้มข้น 500,000 หน่วยสากล/กรัม
วิธีทำ
วิตามินเอ 500,000 หน่วยสากลในวิตามินอะซิเตรด = 1 กรัม
วิตามินเอ 12,000,000 หน่วยสากลในวิตามินอะซิเตรด
= 12,000,000X1
500,000
= 24 กรัม
ดังนั้นจะต้องผสมวิตามินสังเคราะห์ วิตามินเอ อะซิเตรด 24 กรัมลงไป จึงจะได้วิตามินเอตามที่ต้องการ