Hayvan beslemede yaygın olarak kullanılan ham maddelerin iki farklı yöntem ile karşılaştırmalı olarak akışkanlık özelliklerinin belirlenmesi
Determination of the flowability properties of commonly used feed ingredients in animal nutrition using two different methods: A comparative study
- Tez No: 999674
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET YAVUZ PEKEL, DOÇ. DR. ERTAN ERMİŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Veteriner Hekimliği, Veterinary Medicine
- Anahtar Kelimeler: Akış analizi, Kalite kontrol, Kohezyon, Temel bileşenler, Toz ölçüm cihazı, Yem bitkileri, Flow analysis, Quality control, Cohesion, Principal components, Powder measuring machine, Fodder plants
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Hayvan Besleme ve Beslenme Hastalıkları Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Hayvan Besleme ve Beslenme Hastalıkları Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, hayvan beslemede yaygın olarak kullanılan 26 farklı yem ham maddesine ait toplam 83 örneğin akışkanlık davranışları, geleneksel ölçüm yöntemleri (kütle yoğunluğu, Hausner Oranı (HO), Carr İndeksi (CI) ve yığılma açısı (AR)) ile modern bir yaklaşım olan Powder Flow Tester (PFT) kullanılarak karşılaştırmalı ve bütüncül biçimde değerlendirilmiştir. Geleneksel yöntemler kapsamında kütle yoğunluğu, sıkıştırılmış kütle yoğunluğu, HO, CI ve AR belirlenmiş; PFT ölçümleri ile akış fonksiyon katsayısı (ffc), kohezyon, iç sürtünme açısı ve kritik silo tasarım parametreleri hesaplanmıştır. Elde edilen veriler korelasyon analizi, temel bileşenler analizi (PCA), kümeleme ve varyans analizi (ANOVA) ile istatistiksel olarak değerlendirilmiş, kümeleme ve ANOVA analizleri ile ham maddelerin akış profillerine göre sınıflandırılmasının istatistiksel olarak yüksek düzeyde anlamlı (p<0,001) olduğu doğrulanmıştır. Çalışmanın özgün katkılarından biri olarak, yem ham maddelerinin akış performansını tek bir parametre ile bütüncül biçimde ifade edebilmek amacıyla normalize edilmiş birleşik akışkanlık indeksi (NEBAİ) geliştirilmiştir. Normalize edilmiş birleşik akışkanlık indeksi, ffc, kohezyon ve iç sürtünme açısı parametrelerinin normalize edilmiş değerlerinin birleştirilmesiyle 0–1 aralığında bir skor üretmekte ve ham maddelerin çok kolay akış, kolay akış, orta akış ve zor akış olmak üzere dört ana sınıfta değerlendirilmesine olanak sağlamaktadır. Ortalama ffc ve NEBAİ sonuçlarına göre mısır gluteni en yüksek akış performansına sahip ham madde olarak öne çıkmış (NEBAİ = 1,000), farklı protein seviyelerine sahip ayçiçeği küspeleri ise kolay akış sınıfında yer almıştır. Buna karşılık, tavuk unu, mısır yağlısı, arpa tane, mısır tane, arpa ezme, et-kemik unu, pirinç kepeği, hamsi unu ve bonkalit düşük ffc, yüksek kohezyon ve düşük NEBAİ değerleri ile zor veya çok zor akışkan ham maddeler olarak sınıflandırılmış; bu materyallerin silo içerisinde kemerlenme ve sıçan deliği oluşumuna yüksek derecede yatkın olduğu ve PFT ile hesaplanan kritik silo çıkış boyutlarının 0,13 m ile 1,98 m arasında değiştiği belirlenmiştir. Geleneksel yöntemlerden HO ve CI arasında çok yüksek düzeyde pozitif korelasyon (r ≈ 0,997) bulunurken, bu parametrelerin ffc ve NEBAİ ile olan ilişkilerinin sınırlı olduğu tespit edilmiştir. Temel bileşenler analizi sonuçları, akışkanlık davranışındaki toplam varyasyonun %89,08'inin üç temel bileşenle açıklanabildiğini ve yapısal kohezyonun akışkanlığı sınırlayan en baskın faktör olduğunu ortaya koymuştur. Düşük ve yüksek gerilme koşullarında elde edilen ffc değerleri, ham maddelerin akış davranışlarının baskı seviyesine güçlü biçimde bağlı olduğunu ve tek bir geleneksel ölçütle güvenilir akış tahmini yapılamayacağını göstermiştir. Farklı akışkanlık düzeyine sahip rasyonların karşılaştırılması sonucunda, en düşük maliyetli formülasyonun en düşük NEBAİ skoruna (0,311) sahip olduğu ve ham madde çeşitliliğinin fiziksel akışkanlığı korumada kritik rol oynadığı belirlenmiştir. Sonuç olarak, geleneksel yöntemler genel eğilimleri yansıtmakla birlikte, basınç altındaki gerçek silo koşullarını temsil etmede yetersiz kalmaktadır; NEBAİ ile desteklenen PFT tabanlı çok boyutlu değerlendirme yaklaşımı, yem ham maddelerine özgü silo tasarımı, akış güvenliği ve operasyonel risk yönetimi açısından daha güvenilir, mühendislik temelli ve uygulamaya dönük bir karar destek aracı sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
In this study, the flowability characteristics of a total of 83 samples belonging to 26 different feed ingredients commonly used in animal nutrition were evaluated in a comparative and holistic manner using conventional measurement methods and a modern approach based on a Powder Flow Tester (PFT). Conventional methods included the determination of bulk density, tapped density, Hausner Ratio (HR), Carr Index (CI), and angle of repose (AR), while PFT measurements were used to calculate the flow function coefficient (ffc), cohesion, internal friction angle, and critical silo design parameters. The obtained data were statistically analyzed using correlation analysis, principal component analysis (PCA), cluster analysis, and analysis of variance (ANOVA), with clustering and ANOVA results confirming that the classification of feed ingredients according to their flow profiles was statistically highly significant (p < 0.001). As one of the main original contributions of this study, the normalized composite flowability index (NCFI) was developed to express the flow performance of feed ingredients using a single, integrated parameter. NCFI combines the normalized values of ffc, cohesion, and internal friction angle to generate a score ranging from 0 to 1, enabling the classification of materials into four main categories: very easy flowing, easy flowing, moderately flowing, and poorly flow highest flow performance (NCFI = 1.000), while sunflower meals with different protein contents were classified as easy-flowing materials. In contrast, poultry meal, high-oil corn by-products, barley grain, corn grain, rolled barley, meat and bone meal, rice bran, anchovy meal, and wheat middlings were classified as poorly or very poorly flowing materials due to their low ffc, high cohesion, and low NCFI values. These materials showed a high susceptibility to arching and ratholing within silos, with PFT-based critical outlet diameters ranging from 0.13 m to 1.98 m. Among conventional methods, a very strong positive correlation was observed between HR and CI (r ≈ 0.997), whereas their relationships with ffc and NCFI were limited. PCA results indicated that 89.08% of the total variation in flowability behavior could be explained by three principal components, with structural cohesion identified as the dominant factor restricting material flow. Furthermore, ffc values obtained under low and high stress conditions demonstrated that the flow behavior of feed ingredients is strongly dependent on consolidation stress, indicating that reliable flow prediction cannot be achieved using a single conventional parameter. It was concluded that the least-cost formulation exhibited the lowest NCFI score (0.311), highlighting the critical trade-off between ingredient diversification for flowability and economic optimization in broiler rations. In conclusion, while conventional methods reflect general flow trends, they are insufficient to represent real flow risks under confined silo conditions. In contrast, the PFT-based multidimensional evaluation approach supported by NCFI provides a more reliable, engineering-oriented, and application-driven decision-support tool for ingredient-specific silo design, flow safety, and operational risk management.
Benzer Tezler
- Çok doymamış yağ asitleri bakımından zengin alg ilave edilen yemlerin levrek (Dicentrarchus albrax L., 1758)'de büyüme performansı ve vücut komposizyonuna etkisi
Effects of pufa (Polyunsaturated fatty acids) enriched algae added diets on growth and body composition of sea bass (Dicentrarchus labrax L., 1758)
KAMİL MERT ERYALÇIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Su Ürünleriİstanbul ÜniversitesiSu Ürünleri Yetiştiriciliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL ŞENER
- The effect of saccharomyces cerevisiae as a probiotic on the nutrient degradability of some commonly feedstuffs used in Turkey
Türkiye'de yaygın olarak kullanılan bazı yem maddelerinin besin madde parçalanabilirliği üzerine probiyotik olarak saccharomyces cerevisiae'nın etkisi
MUSLIMO ABDULLAHI SHEIKH HASSAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Veteriner HekimliğiKırıkkale ÜniversitesiHayvan Besleme ve Beslenme Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET AKİF KARSLI
- Yaygın olarak kullanılan kanatlı yemlerinde metabolize olabilir enerjinin hızlı biyolojik yöntemle saptanması
Başlık çevirisi yok
MÜJDAT ALP
Doktora
Türkçe
1988
Veteriner Hekimliğiİstanbul ÜniversitesiHayvan Besleme ve Beslenme Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. HİLMİ TÜRKER
- Karma yeme iki farklı metot ile korunan esansiyel yağ karışımı ilavesinin kronik gürültüye maruz bırakılan yumurtacı bıldırcınlarda performans ve bazı kan parametreleri üzerine etkisi
The effects of dietary essential oil mixture supplementation preserved by two different methods on performance and some blood parameters of laying quails under chronic noise exposure
FADİME TONBAK
Doktora
Türkçe
2018
Veteriner HekimliğiFırat ÜniversitesiHayvan Besleme ve Beslenme Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÇİFTÇİ
- Maya kullanımının farklı kaba ve karma yem düzeylerinde ham besin maddeleri sindirimi üzerine etkileri
Effect of different forage concertrate ration with yeast on crude nutrient digestibility
NAZLIHAN BULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
ZiraatAydın Adnan Menderes ÜniversitesiZootekni Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HULUSİ AKÇAY