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美國達特茅斯科學(xué)家表示，海洋微漢副產(chǎn)物可加工為水產(chǎn)飼料原料，同時為水產(chǎn)養(yǎng)殖創(chuàng)造一種更加持續(xù)的飼料。該項研究是首次評估微藻副產(chǎn)物代替魚粉對尼羅羅非魚的生長情況，目前研究結(jié)果已經(jīng)發(fā)表在開放存取期刊公共科學(xué)圖書館(PLOS ONB)。
水產(chǎn)養(yǎng)殖是世界上增長最快的食品品類，超過了2014年全球捕撈漁業(yè)產(chǎn)量。該行業(yè)提供了超50%的食物供應(yīng)給人類，然而也產(chǎn)生一些嚴重的環(huán)境問題。水產(chǎn)養(yǎng)殖飼料(水產(chǎn)飼料)消耗了世界上70%的魚粉和魚油，這些都是從海洋捕撈的小型魚類中提取,如鳳尾魚、沙丁魚、鯡魚和鯖魚，這些也是海洋食物鏈低端中重要的物質(zhì)。
市場數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計2040年全球魚粉和魚油的需求量將超過供應(yīng)量。水產(chǎn)飼料對工業(yè)化生產(chǎn)的大豆和玉米需求量很大，植物生長過程中使用的化肥會潛在的流入到河流、湖泊和沿海水域等,進而造成了其它環(huán)境問題。此外，水產(chǎn)飼料有可能會引發(fā)水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的營養(yǎng)物污染，因為魚類無法完全消化大豆和玉米，這是目前主要的飼料原料。
為了解決水產(chǎn)飼料環(huán)境的可持續(xù)性問題，達特茅斯研究團隊一直在研發(fā)用于養(yǎng)殖尼羅羅非魚的可持續(xù)飼料,已經(jīng)研究了不同類型的海洋微藻替代魚粉和魚油的效果。微藻中含有必需的氨基酸、礦物質(zhì)、維生素和Omega-3脂肪酸等營養(yǎng)物質(zhì)，因此可以滿足魚類基本的營養(yǎng)需求。Omega-3脂肪酸對維持魚類的健康很重要，還對人類的神經(jīng)系統(tǒng)、心血管健康和對抗癌癥方面有益處。
達特茅斯研究小組開展的最新研究是使用微綠球藻(Nannochloropsis oculata)的副產(chǎn)物代替魚粉作為飼料原料,這種微藻中含豐富的蛋白質(zhì)和Omega-3脂肪酸,包括二十碳五烯酸，有助于促進魚類的生長和品質(zhì)的改善。這種副產(chǎn)物是一種剩余的海藻粉，是從商業(yè)化種植的海藻生物質(zhì)加工成營養(yǎng)品、化學(xué)品和燃料等產(chǎn)品中剩余的油脂中提取。這種副產(chǎn)物可實現(xiàn)商業(yè)規(guī)模生產(chǎn)，預(yù)計未來的供應(yīng)量將繼續(xù)增加。
這項研究結(jié)果表明，在羅非魚飼料中使用該原料取代傳統(tǒng)蛋白質(zhì)成分是有希望的。副產(chǎn)物中蛋白質(zhì)的含量高于全細胞，但消化率低于全細胞。副產(chǎn)物中賴氨酸的消化率最高，這是一種必需的氨基酸，也是陸地作物來源的水產(chǎn)飼料中通常缺失的成分，同時EPA的消化率也很高。研究小組還評估了幾種副產(chǎn)物替代魚粉比例不同的多個飼料。當用33%的副產(chǎn)物替代魚粉時，尼羅羅非魚的生長情況、飼料轉(zhuǎn)化率和存活率等類似于含7%魚粉的標準飲食。研究小組假設(shè)認為，副產(chǎn)物可能需要通過酶來增強，以最大限度地提高營養(yǎng)物質(zhì)的可利用性。
這項研究建立在早期的研究工作中，即以裂壺藻(Schizochytrium sp)為尼羅羅非魚的飼料原料，還對該飼料對魚類的消化率和生長影響進行了評估。結(jié)果表明裂壺藻中含有最易消化的脂質(zhì)和DHA，提供了豐富的Omega-3脂肪酸。和含魚油的對照飲食相比，當使用裂壺藻完全替代魚油時，羅非魚的體重有明顯增加，飼料的轉(zhuǎn)化率也出現(xiàn)改善,微藻副產(chǎn)物飼料同樣適用于其它魚類品種。然而，當特定的魚被喂養(yǎng)微藻副產(chǎn)物飼料時，研究人員需要確定的魚類的生長性能、消化率、存活率、飼料轉(zhuǎn)化率、飼料效率、蛋白質(zhì)效率比和肉類質(zhì)量的維持情況等。發(fā)展可持續(xù)的水產(chǎn)養(yǎng)殖方法很有必要，目前人們正致力于將水產(chǎn)飼料對魚類原料的依賴性轉(zhuǎn)移到海洋微藻來源的產(chǎn)品上，而此次研究結(jié)果將為這種模式提供新的見解和動力。
該研究小組的目標之一是消除水產(chǎn)飼料對海洋魚類和陸地作物的過度依賴，研究人員正在分析微綠球藻和其它海洋微藻副產(chǎn)品作為飼料的可能性，以促進水產(chǎn)養(yǎng)殖飼料的可持續(xù)發(fā)展。目前，該研究團隊正在和相關(guān)公司進行合作，預(yù)計未來幾年微藻副產(chǎn)物作為水產(chǎn)飼料有很高的商業(yè)應(yīng)用潛力。
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