av Carlos Javier Ucero Serrano, Teknisk försäljningschef, Actipro VEOS
Definierat av FN:s livsmedels- och jordbruksorganisation (FAO) som en "produkt som erhålls genom torkning och malning eller på annat sätt behandling av fisk eller fiskavfall till vilken inget annat har tillsatts, ' fiskmjöl anses vara en viktig ingrediens i kosten för köttätande odlad fisk.
Eftersom kraven överträffar tillgången på fiskmjöl som produceras från bifångst och fiskputsning, vild fisk fångas specifikt för att möta detta behov. Inom fiskmjöl, det finns en stor variation av produkter såsom stora näringsskillnader, medan ursprunget till vissa av ingredienserna också ofta är okänt.
Det enda sättet att standardisera produktionen är att föda upp fisk för att mata andra fiskar, som inte har någon miljöfördel eller hållbarhet över tid. Användningen av fiskmjöl, förutom att vara ohållbar, verkar vara mindre näringsrikt (Johnson, John Alan, 1997) och har mindre lysin- och järnhalt, bland andra faktorer.
Allt ovanstående kan leda till stigande foderkostnader och växande oro för odlad fisks miljömässiga hållbarhet, vilket får industrin att söka efter kostnadseffektiva och hållbara alternativa proteinkällor. För det här syftet, animaliska biprodukter med låg askhalt kan vara lämpliga ingredienser för att delvis ersätta fiskmjöl i vattenfoder.
Syftet med vår studie var att utvärdera utbytbarheten av fiskmjöl mot blodbiprodukter i öring och, på samma gång, bearbetningsmetodens effekt på proteinsmältbarheten:spraytorkning kontra kontakttorkning.
Frånvaro av antinäringsfaktorer som vanligtvis finns i många växtbaserade proteinkällor, tillsammans med den extremt höga proteinhalten och lysinrika aminosyraprofilen hos blodbiprodukter, gör dessa ingredienser mycket lovande för delvis ersättning av fiskmjöl i vattenfoder.
Intensiv bearbetning av råvaran, dock, kan skada näringsämnena, minskar både smältbarhet och biotillgänglighet. Bland blodets biprodukter, hemoglobin (HB) är en mycket intressant produkt som antingen ersättning för eller komplement till fiskmjöl i kosten.
En av de främsta fördelarna med att använda HB som proteinkälla i en fiskdiet är det faktum att den innehåller 92 procent protein av högt biologiskt värde. Detta höga biologiska värde kan förklaras av flera aspekter. För det första, proteinerna förblir lättsmälta tack vare den skonsamma spraytorkningsprocessen.
Vidare, HB innehåller inga proteashämmare, som är kända för att blockera proteolytisk klyvning av proteinprekursorer. Att vara ett animaliskt protein, HB är mycket välsmakande och har en rik källa till essentiella aminosyror i kosten, som är komplementära till aminosyraprofilen hos vegetabiliska ingredienser.
Jämfört med fiskmjöl, blodmjöl (BM) och bearbetade animaliska proteiner (PAP), HB har väldigt få värmestabila biogena aminer. Dessa biogena aminer är metaboliska molekyler som produceras genom bakteriell dekarboxylering av motsvarande aminosyror, vara giftig när den förekommer i stora mängder. Likaså, dekarboxylerade aminosyror går förlorade och inte längre tillgängliga för matsmältning.
Genom att blodet samlas upp hygieniskt och omedelbart kyls, inga bakterier kan växa och aminosyrorna förblir intakta.
Följande tabell visar skillnaden mellan två torkningsmetoder; spraytorkning och kontakttorkning. För att uppnå en hög proteinsmältbarhet, valet av torkningsmetod och kvaliteten på råvaran är mycket viktiga.
Spraytorkning är en skonsammare uppvärmningsprocess än kontakttorkning. Processen är mindre aggressiv mot bakterier, men har också en mindre negativ inverkan på proteiner. Som ett resultat, proteinerna är mindre skadade vilket gör aminosyrorna tillgängliga för matsmältningen. Den skonsamma uppvärmningsprocessen vid spraytorkning innebär ett behov av ett högkvalitativt blod med låg bakteriemängd som råvara.
Den höga temperaturen, och den förlängda processtiden för kontakttorkning, är idealisk för att dekontaminera material som har en hög bakteriologisk belastning. Eftersom bakterier är tillräckligt värmelabila, denna process eliminerar bakterier med sin höga temperatur. Dock, den stora mängden biogena aminer som finns i blod av låg kvalitet, inte elimineras av kontakttorkningsprocessen, eftersom de är värmestabila.
Den verkliga proteinsmältbarheten hos spraytorkat hemoglobinpulver
För att få en tydlig bild av det verkliga proteinet smältbart av spraytorkat hemoglobinpulver och kontakttorkat blodmjöl i regnbåge, en studie genomfördes av DISAFA, Italien, uppdelad i flera steg.
Före huvudstudien, vi gjorde ett in vitro-test, där vi stod inför de två dieterna som skulle studeras med in vitro pepsin-HCl smältbarhetstestet (metod 72/199 // EEC). Resultaten, är väldigt lika, avslöjade att råproteinhalten i båda ingredienserna är mer eller mindre densamma (92,9 och 91,3 procent).
In vitro smältbarhetskoefficienter ligger också nära varandra, med samma observation som även gäller för smältbarheten av proteiner; 92 mot 88,9 procent.
Preliminära rättegångar
För att utvärdera om ingredienserna är lämpliga för en in vivo-prövning, till, en preliminär prövning genomfördes. Huvudsyftet var att utvärdera om den höga inkluderingsgraden stöddes väl av regnbåge. Under en period av 30 dagar, två dieter utvärderades. Tabell 3 visar den fullständiga ingredienslistan för kontrolldieten (CD). Den andra dieten, hädanefter kallad Hb-dieten, bestod av 70 procent av CD:n och 30 procent HB (Actipro® PHS/BHS).
I detta tidiga skede, den externa markören (AIA) inkluderades inte och dess funktion kommer att förklaras senare eftersom dieterna inte var iso-energetiska eller iso-kvävehaltiga.
Dieterna kallpressades till tre millimeters pellets och torkades vid 50°C under 48 timmar. Därefter, pelletsen delades ut två gånger om dagen, fem dagar i veckan, i två utomhusglasfibertankar (0, 50m³), med varje tank som innehåller 30 fiskar.
Resultaten visar att det inte fanns någon dödlighet och inga hälsoproblem, samtidigt som den visar god smak för båda dieterna.
Dessutom, båda grupperna visade en liknande specifik tillväxthastighet (SGR*), med 0,50 procent per dag i kontrollgruppen, och 0,51 procent per dag i Hb-Diet-gruppen. Dessa resultat indikerar att båda dieterna är lämpliga för fisken.
*SGR=[I BW fin (g) – I BW initial (g)] x 100 / tid (d)
In vivo smältbarhetsförsök
Framgången med det preliminära försöket gjorde det möjligt för oss att fortsätta med in vivo smältbarhetsstudien. Med denna rättegång, vi vill bestämma in vivo smältbarheten av spraytorkat HB och kontakttorkat BM i fiskfoder. Försöket varade i fyra veckor och de första två veckorna användes som en anpassningsperiod. Fiskarna matades till visuell mättnad, två gånger om dagen och fem dagar i veckan.
För att jämföra smältbarheten av spraytorkad HB med smältbarheten av BM, tre dieter jämfördes:referensdiet (CD), hemoglobindiet (Hb-Diet) och blodmjölsdiet (Bm-Diet). Hb-Diet och Bm-Diet består huvudsakligen av samma mängd HB som BM, med resten av deras sammansättning förbli identisk.
I rättegången, 12 Choubert-tankar (250L) innehållande 15 fiskar vardera. En Choubert-tank är en vattentank där avföringen kontinuerligt samlas upp. Detta system förhindrar näringsläckage vilket är särskilt viktigt, eftersom näringsläckage skulle resultera i en överskattning av smältbarheten.
En extern markör, Syra olöslig aska (AIA), användes för att bestämma och beräkna fodrets skenbara smältbarhet genom att subtrahera näringsämnen som finns i avföringen från näringsämnen som ingår i dietintaget (Lemos et al. 2009; J. Sales1 och G.P.J. Janssens 2003).
Råproteinsmältbarheten av HB liknar fiskmjöl
Resultaten av in vivo-testet av CD:ns skenbara smältbarhet, Hb-Diet och Bm-Diet hos regnbåge finns i Tabell 5.
Den skenbara smältbarheten av råprotein i Hb-dieten liknar CD (93,6 ± 0,8 procent mot 93,3 ± 0,3 procent), och signifikant högre än BM-dieten (74,4 ± 1,5 procent) (p<0,001).
Detta innebär att råproteinets skenbara smältbarhet av HB liknar fiskmjöl men betydligt bättre än BM. Ytterligare, vi märkte en högre torrsubstans skenbar smältbarhet av hemoglobindieten jämfört med CD. Detta kan tyda på att matsmältningen av andra näringsämnen också förbättras genom att HB tillsätts i kosten.
Denna skillnad är ännu mer uppenbar när man jämför testingredienser (HB vs BM). Torrsubstansen och råproteinets skenbara smältbarhet för HB är nästan dubbelt så hög som för BM (93 mot 40% och 94 mot 50%). Detta innebär att HB är två gånger mer smältbar än BM.
Av resultaten framgår det mycket tydligt att råproteininnehållet i båda ingredienserna är mer eller mindre detsamma (92,9 och 91,3 procent). In vitro smältbarhetskoefficienterna ligger också nära varandra, med detsamma som gäller för smältbarheten av protein; 92 mot 88,9 procent.
Dock, när vi tittar på den faktiska in vivo smältbarheten hos regnbåge, resultat visar 87,3 procent för HB, och endast 45,2 procent för BM. Detta betyder att den höga in vitro smältbarheten inte indikerar hög in vivo smältbarhet. Därför, in vitro-försök återspeglar inte ingrediensernas verkliga värde.
Dessutom, innehållet av smältbart protein i HB var nästan två gånger högre, jämfört med BM. Fortfarande, proteinets pepsin-HCL-löslighet var jämförbar mellan båda testingredienserna. Det senare är inte ologiskt med tanke på de exceptionella inkubationsförhållanden som tillämpas i denna rutinmässiga in vitro-analys jämfört med öringens tarmfysiologi.
Den observerade högre proteinsmältbarheten i HB är sannolikt tack vare den skonsamma torkningsprocessen med spraytorkning, vilket bättre bevarar näringsämnenas kemiska integritet. Hos slaktkycklingar, till exempel, lysintillgängligheten har visat sig vara mycket högre i spraytorkade jämfört med allvarligt värmebehandlade animaliska biprodukter.
Ytterligare säkerhet för foderberedaren
Studierna visade att spraytorkat hemoglobin har nästan två gånger högre skenbar smältbarhet (torrsubstans och råprotein) jämfört med kontakttorkat blodmjöl hos regnbåge.
Spraytorkat hemoglobin kan också perfekt användas för att ersätta fiskmjöl med ökad torrsubstans skenbar smältbarhet av kosten som resultat. Liknande proteinsmältbarhet i referensdiet (40 procent fiskmjöl) och hemoglobindiet.
Hemoglobinets högsta kvalitet är resultatet av noggrann insamling och bearbetning av råvarorna; börjar vid insamlingen, transport och vidareförädling på fabriken, att kvaliteten bevaras från början.
Eftersom spraytorkat hemoglobin klarar mycket fler kvalitetskontroller än blodmjöl, det ger en extra säkerhet för foderberedaren att använda hemoglobin som ingrediens.
Ytterligare, hemoglobin gör det möjligt att använda andra typer av ingredienser i foderformuleringen, till och med öka deras smältbarhet, vilket ger mer flexibilitet.
Genom att använda hemoglobin som en bättre smältbar proteinkälla, vattenföroreningen blir mindre, med hjälp av reducerat fekalt kväve. Detta skapar en mer hållbar miljö och en bättre hälsostatus för fisken.
Pepsin-HCl-löslighetstestet kan inte på ett tillförlitligt sätt utvärdera ingrediensernas lämplighet för användning i vattenfoder.
Hur råvaror bearbetas spelar roll. Spraytorkning av hemoglobin gör en lättsmält animalisk proteinkälla för öring lämplig för att delvis ersätta fiskmjöl, kontakttorkat blodmjöl är mycket mindre smältbart.
