Akvakultūras uzturs: zinātne, sastāvdaļas un pārvaldība lielākai un labākai ražošanai

  • Galvenais ir pilnvērtīgs un viegli sagremojams uzturs ar kvalitatīvām olbaltumvielām, atbilstošu lipīdu daudzumu un sabalansētām mikrouzturvielām.
  • Zivju miltu/eļļas aizstāšanai ir nepieciešamas mikroaļģes, kukaiņi un mikrobiālā biomasa, kā arī sagremojamības un mikotoksīnu uzraudzība.
  • Fitāze atbrīvo fosforu no fitāta, uzlabo konversiju un samazina barības vielu izdalīšanos, palielinot ilgtspējību.
  • RAS, neto enerģija un zarnu veselība saskaņo veiktspēju, ūdens kvalitāti un rentabilitāti visā ciklā.

akvakultūras uzturs

Mūsdienu akvakultūra balstās uz vienkāršu ideju: bez precīza un labi plānota akvakultūras barošana Efektīva izaugsme, veselība vai rentabilitāte nav iespējama. Ekstensīvās, daļēji intensīvās vai intensīvās saimniecībās prasības mainās, bet mērķis ir viens un tas pats: nodrošināt asimilējamas un ilgtspējīgas barības vielas kas pārvēršas kvalitatīvā biomasā ar minimālu ietekmi uz vidi.

Šī tēma nav tikai akadēmiska; tā ietver ikdienas lēmumus par zāļu formu, izejvielu iegādi un barības apstrādi. Patiesībā dažādas pētniecības komandas, piemēram, tās, kas atrodas UNAM daudznozaru mācību un pētniecības nodaļa Sisalā (Jukatānā)—viņi gadiem ilgi ir strādājuši, lai noskaidrotu, kuras sastāvdaļas darbojas, kādos ierobežojumos un Kā uzlabot gremošanu, efektivitāti un ilgtspējību ražošanas sistēmas.

Ko ietver akvakultūras uztura elementi un kāpēc tas ir svarīgi

Runājot par uztura jautājumiem akvakultūrā, mēs domājam ietekmes uz Sastāvdaļu un diētu ietekme uz fizioloģiskajām, bioķīmiskajām un uztura reakcijām de peces, komerciāli interesanti vēžveidīgie un gliemji. Tas ietver arī attīstību jaunas formulas, tā uzturvērtība pēc ķīmiskā sastāva, tā uzvedība ūdenī un bioloģiskā sagremojamība barības vielu un barības vielu.

Akvakultūras uzturam ir divas galvenās pielietojuma jomas: no vienas puses, kultūraugi ražošanas nolūkos (lietošanai pārtikā), un, no otras puses, akvārijaAbos gadījumos uzmanības centrā ir tas, lai katra sastāvdaļa būtu sagremojama mērķa sugai un lai barība savu funkciju pildītu pēc iespējas efektīvāk.

Ekonomiskā komponente ir neizbēgama: pārtika parasti ir galvenais faktors. augstākās ekspluatācijas izmaksu pozīcija daļēji intensīvās un intensīvās kultūrās. Tāpēc pareizam barošanas režīmam ir nepieciešama laba izpratne par uztura prasības un piegādāt barības vielas, izmantojot eksogēnu barību un/vai uzlabojot dabīgs ēdiensatkarībā no sistēmas (ekstensīva, daļēji intensīva vai intensīva).

Intensīvās sistēmās ganāmpulka blīvums samazina dabiskās barības svaru vai pat to nemaz nesver; panākumi ir atkarīgi no labi izstrādātām pilnvērtīgām barības devām un saimniekošanas, kas optimizē... barības konversija un augšana neapdraudot ūdens kvalitāti.

akvakultūras barība

Zivju milti, mikroaļģes un jauni proteīni: ko aizstāt un kā to izdarīt

Zivju milti ir bijis nozares vēsturiskais pīlārs tās dēļ. Pilnīgs olbaltumvielu profils, noderīga lipīdu frakcija, B komplekss un minerālvielasTas tiek iegūts no tādām sugām kā sardīnes un siļķes, un tieši tā vērtības dēļ tā ieguve ir radījusi spiedienu uz jūras populācijasTāpēc notiek sacensība par samazināt to iekļaušanu nezaudējot peļņu, kas saistīta ar inovācijas un ilgtspējība selekcijā de peces akvakultūrā.

Daudzsološa līnija ir atgriezties pie Jūras primārie ražotāji: mikroaļģesTie piedāvā vērtīgas olbaltumvielas, lipīdus, pigmentus, sterīnus un vitamīnus. Tomēr pastāv arī problēmas: to šūnu siena ierobežo gremošanu, dažas sugas satur toksīnus, un audzēšanas un pārstrādes izmaksas joprojām ir kritiski augstas. Tāpēc tiek pētīta to izmantošana. sadalīšana (olbaltumvielas, lipīdi, vitamīni) un to sastāvdaļu modificēšana, lai maksimāli palielinātu biopieejamība.

Lauksaimniecības pieredze liecina, ka nav prātīgi pēkšņi pāriet uz pilnīgu aizstāšanu. Faktiski dehidrētu pulverveida mikroaļģu izmantošana ir parādījusi suboptimāla izaugsme ja aizstāšana tiek pārmērīgi izmantota. Tehniskais ieteikums ir identificēt noderīgas sugas, atdalīt un raksturot to frakcijasun pirms mērogošanas validēt iekļaušanu ar spēcīgiem izmēģinājumiem. Šī pāreja var prasīt 10–15 darba gadi koordinēti, ja vēlamies mazināt spiedienu uz jūras ekosistēmām.

Papildus mikroaļģēm tirgus attīstās virzienā alternatīvas sastāvdaļas ar labu aminoskābju profilu un mazāku ietekmi uz vidi: milti kukaiņi (Hermetia illucens, Tenebrio molitor, crickets), raugs (Saccharomyces cerevisiae) un citas mikrobu biomasas, kā arī lauksaimniecības, rūpniecības un zivsaimniecības blakusprodukti. Kukaiņiem papildus olbaltumvielām lipīdi kā enerģijas un neaizvietojamo taukskābju avots, lai gan tajos trūkst EPA/DHA tādā līmenī, kas salīdzināms ar zivju eļļām.

Garās ķēdes n-3 taukskābēm noteiktas mikroaļģes, piemēram, Šizohitrijs (bagāts ar DHA) un Nannohloropsis (EPA avots) ļauj izstrādāt maisījumus, kas aptver katras sugas vajadzībasParalēli notiek naftas izpēte. Lipomyces starkeyi audzēti uz atkritumiem, kas varētu palīdzēt dažādot lipīdu avotus un samazināt atkarību no tradicionālajām augu eļļām.

Galvenais brīdinājums, palielinot augu izcelsmes izejvielu izmantošanu, ir mikotoksīnu piesārņojums, kluss ienaidnieks: zemās vai mērenās, bet ilgstošās devās tie apdraud augšanu un izdzīvošanu. Kontrole ir atkarīga no labas prakses visā ķēdē un, attiecīgā gadījumā, no sekvestrējošas piedevas Kas samazina to uzsūkšanos zarnās.

Olbaltumvielas, aminoskābes un olbaltumvielu kvalitāte: prasības, metodoloģija un trūkumi

Olbaltumvielas ir vissvarīgākā makroelementviela zivīs un garnelēs. Eksperimentālajā literatūrā ir norādīts, ka olbaltumvielu prasības plašā diapazonā (aptuveni 24–57 % sausnas), ar atšķirībām atkarībā no sugas, dzīves stadijas, temperatūras un testēšanas metodoloģijas. Bieži tiek izteiktas tādas vajadzības kā % olbaltumvielu vai kā olbaltumvielu:enerģijas attiecība.

Ir vairākas metodes vajadzību novērtēšanai: sākot ar diētām un beidzot ar palielinot olbaltumvielu līmeni un augšanas reakcijas līknes novērošana līdz brīdim, kad tuvojas maksimāla slāpekļa aiztureLai iegūtu neaizvietojamās aminoskābes (EAA), pakāpeniski jāpievieno kristāliskas aminoskābes un, alternatīvi, kvantitatīva noteikšana ikdienas nogulsnēšanās uz līķaPēdējais nodrošina stabilu un konsekventu atsauci visās laboratorijās.

Zivju un vēžveidīgo EAA cita starpā ietver: lizīns, metionīns, treonīns, triptofāns, arginīns, leicīns, izoleicīns, valīns, histidīns un fenilalanīnsNebūtiskas lietas fizioloģiskā līmenī joprojām ir būtiskas, un dažas — piemēram, cistīns un tirozīns— var veidoties no neaizvietojamām aminoskābēm (attiecīgi metionīna un fenilalanīna), ietekmējot galīgās uztura prasības.

Kritisks punkts: diētas ar augstu procentuālo daudzumu brīvās aminoskābes mēdz darboties sliktāk nekā tie, kas balstīti uz "pilnu" olbaltumvielu, atšķirību absorbcijas laiku un desinhronizētu plazmas maksimumu dēļ. Lai gan noteiktās fāzēs ir izņēmumi (piemēram, kāpuri (dažiem vēžveidīgajiem), praktiskais noteikums ir maksimāli palielināt augstas kvalitātes olbaltumvielu daudzumu un izmantot brīvās aminoskābes ar tehnoloģiskais kritērijs (iekapsulēts, pārklāts) vai pielāgot jaudas frekvence lai audos uzturētu stabilu AAE profilu.

Sastāvdaļas olbaltumvielu kvalitāte ir atkarīga no tās AAE profils un tā pieejamībaAntinutricionāli faktori (pākšaugu enzīmu inhibitori), augu šūnu sieniņas un daži pārstrādāti pārtikas produkti var samazināt sagremojamību. pārkaršana izraisa Mailarda reakcijas, kas iesprosto lizīns, samazinot tā bioloģisko vērtību. “Pieejamās” lizīna daļas novērtēšana ir labs rādītājs šo zudumu uzraudzībai.

Es baroju zivis un garneles

Lipīdi, ogļhidrāti, vitamīni un minerālvielas: praktiski diapazoni un prioritātes

Lipīdi nodrošina metabolizējamā enerģija un neaizvietojamās taukskābes. Nobarošanas diētās daudzām sugām labi darbojas mērenas 6–8% vērtības, savukārt kāpuru mikrodiētas Tas palielinās līdz 10–20 %, un prioritāte tiek piešķirta fosfolipīdi un PUFA interese. Eļļas izvēle nosaka steika profilu un zootehnisko sniegumu.

Ogļhidrāti ieņem mainīgu vietu: garnelēs, 5 līdz 25% atkarībā no sistēmas un sugas; visēdājošajās zivīs tās parasti pieļauj 30-40%, un plēsējiem tas pārvietojas starp 10-20%Kāpuros de pecesogļhidrātu daļai parasti nevajadzētu pārsniegt 12%, lai neapdraudētu gremošanu un augšanu.

Grupas vitamīni B Tie ir būtiski kā vielmaiņas kofaktori; starp taukos šķīstošajiem izceļas šādi: A, E un KJutīgās fāzēs (piemēram, kāpuru audzēšanā) ieteicams nodrošināt. C un E vitamīns lai saglabātu audu integritāti un aizsargātu lipīdus no oksidēšanās. Vitamīnu stabilitāte un to homogēns sadalījums granulās ir būtiskas katrai porcijai, lai nodrošinātu paredzēto devu.

Daudzas saldūdens zivis absorbē minerālvielas futbols no ūdens, bet gan fósforo izšķīdušā ūdens daudzums parasti ir nepietiekams, un tas jāiekļauj barībā (vispārpieņemtā atsauces deva ir 0,6 % barības maisījumā, lai segtu minimumu, pielāgojot to atkarībā no sugas un fāzes). Formulā jānovērtē minerālu mijiedarbība (piemēram, antagonismi) un līdzsvarot ar pārējām barības vielām, lai vajadzības tiktu apmierinātas, nepārslogojot izvadīšanu.

Barības saimniecības, kas strādā ar mikrouztura pieeju — kā aprakstīts pieredzē rūpnieciskā formulēšana— pielāgot vitamīnus un minerālvielas atkarībā no sugas, stadijas, procesa un lietošanas noteikumiem, izvairoties no klīniskajiem trūkumiem un optimizējot fizioloģisko noturību visā ciklā.

Zarnu veselība, neto enerģija un RAS: efektivitāte sākas zarnās

Veselīga gremošanas sistēma ir saimniecības snieguma pamatā. mikroflorasbarības kvalitāte ietekmē zarnu morfoloģiju, imunitāti un absorbcijas spēju, garšas īpašības un sagremojamība, un tādi stresa faktori kā apiešanās, temperatūra, sāļums, pH līmenis un blīvums. Jo izturīgāks ir dzīvnieks, labāk panes stresu un jo pastāvīgāka ir tās izaugsme.

Formulējot, ir svarīgi ņemt vērā ne tikai bruto jeb sagremojamo enerģiju, bet arī neto enerģija (kas paliek pāri pēc vielmaiņas zudumu atskaitīšanas). Slikta formula var palielināt šos zudumus līdz pat 30–40 % un kavēt konversiju, vienlaikus izvēloties sastāvdaļas ar augsti sagremojamības koeficienti un labs mikroelementu profils palielina faktisko efektivitāti.

L recirkulācijas akvakultūras sistēmas (RAS) Tie iet tālāk ilgtspējības un kontroles jomā: tie ļauj samazināt spiedienu uz ūdenstilpnēm, pārstrādāt resursus, stabilizēt biodrošību un, ievērojot atbilstošu uzturu, uzlabot veiktspēju Sistēmas ūdens piesārņojuma samazināšana līdz minimumam. Lai biofiltrs darbotos pareizi, ir ļoti svarīgi izvēlēties ar RAS saderīgas barības vielas (zema smalkuma pakāpe, laba stabilitāte, augsta sagremojamība). nepārslogojiet.

Vienlaikus priekšroka kvalitatīvām vietējām izejvielām palīdz samazināt loģistikas ietekmi un — ar tādu tehnoloģiju atbalstu kā NIR— reāllaikā zināt sastāvu un antinutrients (piemēram, fitātu), lai pielāgotu smalko formulu un enzīmu korektorus.

Fitāze un fosfors: labāka sagremojamība, mazāka izdalīšanās

Augu izejvielu pieaugums rada vairāk fitīnskābe, kas saista fosforu un samazina minerālvielu un aminoskābju pieejamību. Eksogēnās fitāzes atbrīvo daļu no šī saistītā fosfora un nodrošina ekstrafosfora efekti (labāka sagremojamība, konversija un augšanas koeficienti).

Varavīksnes forelēm lielas devas (≈ 4000 FTU/kg) ir pierādīts, ka samazina emisijas ūdenī par aptuveni 47% fosfora un 7% slāpekļa, ievērojams vides uzlabojums saldūdens vidē, kur fosfāts bieži vien ir ierobežojošā barības viela eitrofikācijaTas nozīmē mazāku aļģu ziedēšanas risku un labāku ūdens kvalitāti.

Kontrolētos testos dažādās temperatūrās ir atklāts, ka ar 2500 FTU/kg Tiek sasniegts lielāks un labāks galīgais svars plūsmas konversija, pat bez pievienota neorganiskā fosfora, ja augu matricā ir daudz. Siltā ūdenī esošās zivīs, piemēram, sams (Ictalurus punctatus un hibrīds ar I. furcatus), “virsējā” piedeva 2500 FTU/kg uzlaboja svaru jau pirmajā mēnesī, pazemināja FCR un paaugstināts minerālvielu līmenis asinīs un aknās.

En tilapijafaktoriālais dizains ar diviem pieejamā fosfora līmeņiem (0,40% un 0,65%) un fitāzes līmeni (0 un 2000 FTU/kg) parādīja, ka enzīma galvenā ietekme ir labāka fosfora sagremojamība, lielāks svara pieaugums, labāka FCR un lielāka fosfora nogulsnēšanās kaulsRezumējot, fitāze ar augstu substrāta afinitāti un ātru aktivitāti ir instruments fosfātu izmantošanas samazināšanai, samazināt izmaksas un ierobežot barības vielu izdalīšanos.

Lai maksimāli palielinātu atdevi, ir svarīgi zināt faktisko līmeni fitīnfosfors uzturā (palīdz NIR), kultūras temperatūra (kas modulē enzīmu kinētiku), tranzīta laiks un sastāvdaļu profilu, pielāgojot devas un, ja nepieciešams, kombinējot ar citiem fermentiem, lai tos iznīcinātu antinutricionāli faktori.

Sugas un gadījumi: Penaeīdi, Octopus maya, jūras asaris, asaris un astoņkājis

Garnelēm noteiktu lipīdu un sterīnu trūkums atstāj savu iespaidu: deficīts omega-3 ietekmē dzimumdziedzeru attīstību, un, ja tā nav holesterīns Pietiekami daudz uzturā, tiek ietekmēta spalvu maiņas hormona sintēze, kas sarežģī augšanu neveiksmju dēļ ekdīzeTurklāt penaīdi ir jutīgi pret proteāzes inhibitori (piemēram, tripsīni), kas atrodas dažos augu proteīnos, un to neitralizēšanai nepieciešama apstrāde un/vai piedevas.

Aizstājot zivju miltus ar dārzeņu pastām ar zemāku olbaltumvielu saturu (35–45 % salīdzinājumā ar 50–70 % zivju miltos), bieži var novērot sliktākā izaugsmene tikai pēc olbaltumvielu procentuālā daudzuma, bet arī pēc aminoskābju profiliem nepabeigts un antinutrientu klātbūtne. Risinājums ir apvienot olbaltumvielu maisījumi labi sabalansēts ar neaizvietojamām aminoskābēm, apstrādājiet tos, lai uzlabotu to sagremojamību, izmantojiet fermenti ja nepieciešams, un noslēdziet formulu ar atbilstošu lipīdu un mikroelementu daudzumu.

Starp zivīm ievērojams darbs ir paveikts ar vietējām sugām, piemēram, baltā jūras asara, Karību jūras sarkanais grupētājs un astoņkāji, uzsverot uzturu jau no mazuļu fāzēm un pilottestus, kas ir tuvu komerciāliem apstākļiem. Unikāls gadījums ir Maiju astoņkājis (Karību jūras sarkanais astoņkājis): Izpratne par tā gremošanas sistēmu, paradumiem un to, kā tas izmanto pārtiku, ir ļāvusi mums definēt stratēģijas sabalansētākas diētas viņu fizioloģijai.

Ražošanā kritēriji, kas nosaka, vai formula “darbojas”, ir izdzīvošana un izaugsme (garums un svars). Ražotājs aplūko galīgo biomasu (izdzīvojušie × svars uz platības vienību), tāpēc jebkura barība, kas nepiedāvā vislabāko izaugsmi Tam būs grūti uzplaukt tirgū, pat ja tas būs lēts.

Vienlaikus dažās vietējās zvejniecībās (piemēram, grupveida asaru un astoņkāju zvejā Jukatanā) ir brīdinājuma zīmes, kas veicina interesi par vairoties nebrīvē un ciešus ciklus. Uzturs ir galvenais elements, lai to panāktu, neapdraudot Ekonomiskie rādītāji.

Olbaltumvielas: struktūra, klasifikācija un neolbaltumvielu savienojumi

Ir vērts atcerēties, ka olbaltumvielas nav visas vienādas: ir šķiedrains (kolagēns, elastīns, keratīns), lodveida (fermenti, hormoni, albumīni, globulīni, histoni) un konjugēts (fosfoproteīni, glikoproteīni, lipoproteīni, hromoproteīni, nukleoproteīni). Šīs nianses nosaka to šķīdība un sagremojamība, un tāpēc tā izmantošana barībā.

Slāpekļa savienojumi rodas arī no aminoskābēm. bez olbaltumvielām izšķiroši svarīgi: purīni un pirimidīni (DNS/RNS), kreatīns (enerģijas rezerve), žults sāļi, vairogdziedzera hormoni un kateholamīni, histamīns, serotonīns, porfirīni (hemoglobīns) vai niacīns, cita starpā. Diēta palīdz dzīvniekam sintezēt vai saņemt Šie elementi pareizā daudzumā un laikā.

Mēs nedrīkstam aizmirst par antagonismi starp aminoskābēm (piemēram, leicīns/izoleicīns) un dažu no tiem iegūtu aminoskābju iespējamā toksicitāte apstrādāts (piemēram, lizinoalanīns sārmā apstrādātās sojas pupiņās) vai dažos pākšaugos (mimozīns Leucaena, L-DOPA Vicia faba). Tāpēc izejvielu atlase un apstrāde ir izlēmīgs.

Lai novērtētu barības olbaltumvielu kvalitāti un sniegumu, papildus īpatnējam augšanas ātrumam, jāņem vērā tādi rādītāji kā konversijas faktorsuz barības efektivitāteuz olbaltumvielu efektivitātes koeficients un neto olbaltumvielu izmantošanaKontrolētos apstākļos (tīrā ūdenī vai intensīvās sistēmās) šie parametri nodrošina ticamu salīdzinājumu starp formulējumi.

Akvakultūras uztura joma mūsdienās ir dinamiska un pielietojama: sākot ar jūras dzīvnieku miltu un eļļu aizstāšanu, nezaudējot veiktspēju, līdz sagremojamības maksimizēšanai ar fermenti un biotehnoloģija, rūpējoties par zarnu veselību un pielāgojoties RAS. Ar reāllaika informāciju par sastāvdaļām, formulu pēc neto enerģijas un uzturvielu monitoringu ir iespējams izstrādāt pilnvērtīgas diētas kas rūpējas par dzīvnieku, maciņu un vidi.

ūdens barošana akvakultūrā-2
saistīto rakstu:
Akvakultūras ūdensapgādes sistēmu izaicinājumi un attīstība