| Sidenavigasjon: Hovedside / Institutter / Husdyr- og akvakulturvitenskap |
[Sidekart] [Kontakt] 
|
| Tekststørrelse. |
Yuexing Zhang disputerte 2. desember 2011
Ane Gro Siri SkjelfjordOptimal bruk av planteproteinkonsentrater i ekstrudert fôr til kjøttetende fisk
Sammendrag fra avhandlingen - PhD thesis 2011:53
Forfatter: Yuexing Zhang
Hovedmålet med forskningen presentert i denne avhandlingen var å undersøke anvendeligheten av ulike planteproteinkonsentrater anriket med flere begrensende aminosyrer, som hovedkilde i fôr til kjøttetende fisker. Følgende eksperimentelle tilnærminger ble benyttet for å nå dette målet: 1) Undersøke effekten på vekst, fôrutnyttelse, fordøyelighet og retensjon av næringsstoffer når planteproteinkonsentrater utgjør 30, 50 og 95 % av proteinet i ekstruderte fôr til både regnbueørret og black sea bream; 2) Finne ut hvorvidt kombinasjoner av ulike planteproteinkonsentrater kan redusere de negative effektene av antinæringsstoffer som forekommer i enkelte fôrmidler fra planter, og derved gjøre det mulig å øke mengden planteprotein i fiskefôr; 3) Vurdere effekten av planteproteinkonsentrater på fiskens fysiologi og helse; 4) Måle effekten av å forbehandle planteproteinkonsentrater med fytase for å øke utnyttelsen av mineraler og hovednæringsstofffer hos regnbueørret; 5) Kvantifisere endringene i tap av næringsstoffer til miljøet som oppnås ved å bytte ut fiskemel av høy kvalitet som eneste kilde til protein i fôret med intakte eller fytasebehandlede planteproteinkonsentrater. Alle planteproteinkonsentratene som ble benyttet i dette arbeidet ble anriket med begrensende aminosyrer og taurin.
Fire forsøk ble utført, og resultatene er rapportert i fire manuskript. Paper I (Optimal inclusion of lupin and pea protein concentrates in extruded diets for rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)) fokuserer på responsen av ni ekstruderte fôr. Disse fôrene ble formulert ved å lage fire blandinger med lupin (LPC) og erteproteinkonsentrat (PPC) (L/P ratio, 3:0, 2:1, 1:2 og 0:3) og med to ulike nivåer av innblanding (300 eller 500 g planteprotein kg-1 fôrprotein), og et fôr med LT fiskemel som eneste proteinkilde (FM diet). I Paper II (Mixtures of lupin and pea protein concentrates can efficiently replace high-quality fish meal in extruded diet for juvenile black sea bream (Acanthopagrus schlegeli)), ble responser av de samme fôrene som ble benyttet i Paper I undersøkt i black sea bream, men med lavere fettinnhold. I Paper III (Optimizing plant protein combinations in fish meal-free diets for rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) by a mixture model) ble tre blandinger av planteproteinkonsentrater (P-MIX, C-MIX og S-MIX) fremstilt ved å blande fire planteproteinkonsentrater. Disse var proteinkonsentrater fra erter (PPC), canola raps (CPC), potet og soyabønner (SPC). Sju fôr basert på planteproteiner ble formulert med utgangspunkt i et mixture design. P-MIX, C-MIX og S-MIX ble benyttet alene, eller i kombinasjon slik at de utgjorde mer enn 95% av fôrets protein. Fôrene inneholdt også 5% krillprodukter for å stimulere fôropptak. Et fôr som inneholdt LT fiskemel som eneste proteinkilde (FM diet) ble også produsert. Alle fôrene var formulert til å inneholde samme mengde fordøyelig protein og energi, og ble fôret til regnbueørret. I Paper IV (Incubation of soy protein concentrate with phytase improves the nutritional value of a fish meal-free diet for rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)), ble to av fôrene fra Paper III (FM og SPC) og et forsøksfôr basert på SPC med redusert innhold av fytinsyre (DSPC diet) gitt til regnbueørret.
I Papers I og II vokste ørreten fra 58 til 180g i løpet av 62 fôringsdager, og black sea bream vokste fra 13 til 46g i løpet av 60 dager. Ingen signifikante forskjeller i veksthastighet ble observert for noen av artene. Det eneste målet for kroppssammensetning som ble signifikant påvirket av fôrene, var askeinnholdet. Dette kan tilskrives innholdet av fytinsyre i plantekonsentratene. Det høyeste innblandingsnivået av planteprotein i fôret (500 g kg-1), og fôrene med høyest L/P ratio førte til økt fôropptak hos black sea bream. Ingen av fôrene gav signifikant effekt på fôropptak hos regnbueørret. Gjennomsnittet for fôrutnyttelse (FCR) hos regnbueørret var 0,72g fôrtørrstoff (g tilvekst)-1, og 1.13 g g-1 hos black sea bream. Fôrene med høyest L/P ratio førte til høyere FCR hos begge arter, på grunn av at LPC inneholdt mer ufordøyelige polysakkarider enn de andre proteinkonsentratene. Fordøyelighet av stivelse hos regnbueørret ble redusert ved økende innblanding av LPC, mens fettfordøyeligheten økte med økende innhold av LPC ved høyeste innblandingsnivå av planteprotein i fôret. Fôret med mest PPC førte til redusert aktivitet av maltase i tarmen hos både ørret og bream. Ørret som fikk fôr med mest PPC tenderte til å ha noe lavere høyde på tarmtottene, og en svak økning i sammenslåtte tarmtotter. Retensjonen av energi var ikke signifikant forskjellig for FM og fôrene med planteprotein hos noen av artene. Flere av fôrene med planteproteinkonsentrat resulterte i tilsvarende eller høyere retensjon av nitrogen hos begge arter. Konklusjonen fra de to manuskriptene var at LPC og PPC, supplert med animosyrer, utnyttes effektivt når total innblanding begrenses til 300 g (kg fôr)-1. Ved høyere innblanding virket det som PPC hadde fordeler. Den reduserte mineraliseringen og tendensene til endringer i tarmfysiologien forårsaket av LPC og PPC krever videre oppfølging.
I Papers III og IV vokste ørreten fra 61 til 214 g i løpet av 72 fôringsdager. Det var ikke signifikante forskjeller mellom fôrene for veksthastighet. I begge forsøkene hadde fiskene som fikk fôr med planteproteiner signifikant høyere fôropptak, FCR, og metabolsk tap av nitrogen (N) enn de som fikk fôr med FM. Fordøyelighet av andre næringsstoffer enn mineraler, og kroppssammensetning var ikke signifikant forskjellig fra fisk som fikk fôr med FM. Fordøyelighet av energi, og retensjon av både N og energi var signifikant lavere hos ørret som fikk fôr med planteproteiner. Fisk som fikk fôr med P-MIX, som inneholdt protein fra erter og potet, hadde mild til moderat betennelse i baktarmen.
Modellen for å analysere resultater fra mixture design gav ulike prediksjoner for optimal fôrformulering når ulike responskriteria ble benyttet. Kombinasjon av P-MIX og C-MIX førte til mest effektiv fôrutnyttelse. Fordøyelighet av N og aminosyrer var mest effektiv når S-MIX ble benyttet alene. Fordøyelighet av fett og energi ble maksimert ved en kombinasjon av P-MIX og S-MIX, mens høyest retensjon av fordøyd N ble oppnådd med å kombinere P-MIX og C-MIX. Bruk av C-MIX alene førte til høyest fordøyelighet og retensjon av P, og innhold av P, Ca, Mg og aske i fiskekroppen. Grunnen var at CPC i C-MIX hadde blitt inkubert med fytase av produsenten. Nedbrytning av fytinsyre i SPC førte også til signifikant forbedring i utnyttelsen av P, Ca og Mg. I tillegg førte hydrolyse av fytinsyre i SPC til lavere FCR, og økt konsentrasjon av fordøyelig energi i fôret. Inkubering av SPC med fytase førte til en klar reduksjon i tap av både P og N i feces og som metabolske tap, og reduserte også tap av energi i feces. Betydelige fordeler, både for å sikre fiskens velferd og redusere utslipp av P og N til vannet, kan oppnås ved å benytte planteproteinkonsentrater med redusert innhold av fytinsyre i fôr til fisk.
Oppdatert: 22.12.11
Utskriftsvennlig versjon
Del med en venn:
Institutt for husdyr- og akvakulturvitenskap