آیا به ساخت خوراک بدون استفاده از آرد ماهی نزدیک می شویم؟
آزمایش‌های اخیر شبکه نوآوری F3 نشان داد که کاهش قابل توجه یا حتی حذف پودر ماهی و روغن ماهی از رژیم غذایی گونه‌های ماهی‌های گوشتخوار مانند باس دهان بزرگ، amberjacks ، red drum و Florida pompano برای متخصصان تغذیه آبزیان امکان‌پذیر و مقرون به صرفه است.
آبزی‌پروری برای کاهش وابستگی به پودر ماهیان گیاه‌خوار تلاش می کند.
صنعت آبزی پروری به جایگزینی مواد دریایی برای تغذیه برخی از آبزیان نزدیک می‌شود. بر اساس مطالعه‌ای که در مجله Fishes منتشر شده است، محققان شبکه نوآوری F3 خوراک‌های بدون استفاده از پودر ماهی را برای پنج گونه محبوب آبزی‌پروری آزمایش کرده و دریافتند که حذف کامل پودر و روغن ماهی از خوراک ماهیان Florida pompano، red drum ، باس دهان بزرگ و دو گونه از amberjack امکان پذیر است.
اگرچه این خبر برای طرفداران خوراک آبزیان بدون استفاده از پودر ماهی خوشایند است، اما محققان تأکید می کنند که کار بیشتری در این زمینه مورد نیاز است. مطالعات فعلی روند رشد چرخه کامل زندگی ماهی ها را ردیابی نکردند. همچنین محققان هنوز سطوح بهینه گنجاندن پروتئین‌ها، لیپیدها و ریز مغذی‌های ضروری برای هر‌گونه را شناسایی نکرده اند. با این حال علیرغم این موارد، آزمایشات خوراک گامی مهم در جهت کاهش وابستگی بخش آبزی‌پروری به پودر ماهیان گیاه‌خوار برای گونه‌های گوشتخوار است.
فشار برای پایداری در خوراک آبزی‌پروری
آبزی پروران از دهه 1920 به دنبال گزینه های تغذیه پایدار بودند. خوراک هچری در آن زمان شامل گوشت خام و امعا و احشاء بود که نگرانی‌هایی را در مورد آلودگی آب و هزینه های آن ایجاد کرد. همان طور که متخصصان جایگزین های ارزان تری را برای رژیم های غذایی پروتئین حیوانی یافته‌اند، به این نکته اشاره کردند که ماهی هایی که صرفاً از مواد بر پایه گیاهی تغذیه می شوند، رشد و نرخ تبدیل غذایی پایین تری را دارند. استفاده از رژیم های غذایی بدون پروتئین حیوانی نیز باعث تغییراتی در فیزیولوژی حیوانات شد و با افزایش مرگ و میر همراه بود. در آن زمان، محققان این نتایج منفی را به سموم مشتق شده از گیاهان و نارسایی های تغذیه ای نسبت دادند – اما این صنعت از آن زمان تا کنون پیشرفت های زیادی داشته است.
تحقیقات فشرده تغذیه‌ای و پیشرفت‌های صنعتی مانند خوراک پلت شده آبزیان، سلامت ماهیان و کارایی کلی این بخش را بهبود بخشیده است.
صنعت آبزی پروری فرمولاسیون غذایی خود را بهینه‌سازی کرده و گرانوله‌های پلت شده را معرفی کرده است که منجر به بهبود عملکرد قابل توجهی شده و در عین حال هزینه‌های خوراک را تا 40 درصد کاهش داده است. مواد تشکیل دهنده دریایی مانند پودر ماهی و روغن ماهی و پیش مخلوط های(پرمیکس) ویتامین، بخش تغذیه را تقویت و رونق بیشتری را در این صنعت ایجاد کردند. آبزی پروری همچنان به عنوان سریع ترین سیستم تولید غذا در جهان در حال رشد است. با این حال، داده های تولیدی نشان می دهد که بخش عمده ای از این رشد در بخش تغذیه آبزی پروری بوده است که فشار باورنکردنی بر عرضه مواد تشکیل دهنده دریایی مثل پور و روغن ماهی که محصولات حاصله از دریا هستند را وارد می‌کند.
پیش بینی‌های اقتصادی حاکی از آن است که اگر فرمولاسیون غذای آبزیان به همین شکل باقی بماند، تقاضا برای روغن و پودر ماهی تا سال 2030 از عرضه بیشتر خواهد شد. این سناریو منجر به کاهش عمده در استفاده از ترکیبات مواد اولیه دریایی در دو دهه گذشته شده است. تلاش برای جایگزینی پودر و روغن ماهی تنها به هشدارهای عرضه مربوط نمی شود -لابی های مصرف کنندگان و گروه های زیست محیطی نگرانی های خود را در مورد چالش های اکولوژیکی و حقوق بشری موجود در صنعت تولید خوراک آبزیان ابراز می‌کنند. این گروه ها بسیج می شوند و شرکت های تولید خوراک آبزیان را برای تغییر فرمولاسیون مواد تشکیل دهنده خود تحت فشار قرار می‌دهند.
شبکه چالش و نوآوری خوراک F3
شبکه نوآوری F3 از سال 2014 مشغول است تا این بخش را تشویق کند تا ترکیبات و فرمولاسیون های جدید خوراک را به عنوان راهی برای کاهش وابستگی آبزی پروری به ماهیان گیاه‌خوار اتخاذ کند. کنسرسیومی متشکل از محققان، کسب‌وکارها، تولیدکنندگان خوراک، تأمین‌کنندگان مواد و سازمان‌های غیردولتی که شبکه نوآوری F3 را تشکیل می‌دهند، یک فلسفه کلیدی دارند: ماهی‌ها برای رشد به مواد مغذی کافی نیاز دارند – نه مواد خاص. نظر F3 این است که آبزیان باید ترکیبی از مواد مغذی را به نسبت صحیح تأمین کنند تا نیازهای متابولیکی ماهی در حال پرورش برآورده شود. برای کمک به تغییر چارچوب تفکر صنعتی، این شبکه آشکارا نتایج یافته‌های تجربی خود و فرمول‌های خوراک در حال ظهور را که عاری از مواد اولیه دریایی هستند به اشتراک می‌گذارد.
شبکه نوآوری F3 یک فلسفه کلیدی دارد: ماهی ها برای رشد به مواد مغذی کافی نیاز دارند – نه مواد خاص.
در آزمایش‌های اخیر F3، آنها فرمول‌های غذایی جدیدی ایجاد کردند که عاری از مواد دریایی بودند و از این فرمول‌ها برای پرورش پنج گونه استخوانی که به خوراک‌های بدون پودر ماهی حساس هستند استفاده کردند: باس دهان بزرگ (Micropterus salmoides) ،Florida pompano (Trachinotus carolinus)، و دو گونه. ازamberjack (Seriola dorsalis و kampachi S. rivoliana) و red drum (Sciaenops ocellatus). در طول هشت آزمایش مجزا، محققان از خوراکی استفاده کردند که حاوی مواد جایگزین سنتی دریایی (مانند کنجاله سویا و محصولات فرعی طیور) بود. خوراک آزمایشی همچنین از مواد ابتکاری مانند ریزجلبک‌ها و پروتئین های تک سلولی استفاده می‌کرد. اگرچه تفاوت هایی بین نتایج کاهای آزمایشی وجود داشت، اما محققان به این نتیجه رسیدند که حذف کامل پودر و روغن ماهی از رژیم غذایی ماهی امکان پذیر است.
شناسایی منابع جایگزین برای مواد اولیه دریایی
محققان، خوراک های آزمایشی که کمترین هزینه را برای تولید داشته، اما بهترین عملکرد در روند رشد ماهی داشتند را ارائه کردند. آنها مواد پروتئینی را ازمنابع حیوانی و گیاهی بر اساس در دسترس بودن، کاربرد و پتانسیل آنها به عنوان یک جزء رژیمی انتخاب کردند.محصولات فرعی خوراک طیور – یک جایگزین کلیدی پودر ماهی – بزرگترین جزء از خوراک های آزمایشی را تشکیل می دهد. جایگزین های اضافی پودر ماهی شامل کنجاله گلوتن ذرت (CGM)، کنسانتره پروتئین ذرت (CPC) و کنجاله سویا بود. هر دو CGM و CPC دارای محتوای پروتئین بالایی هستند و می توانند سطوح بالایی از ظرفیت را درخوراک آبزیان ، بدون ایجاد اثرات منفی یا ضد تغذیه ای داشته باشند.
فرمول‌نویسان خوراک، در پی آن هستند تا خوراکی عاری از مواد دریایی با کنسانتره پروتئین سویا، کنجاله طیور و گلوتن ذرت تولید کنند. © CAT
سایر مواد امیدوارکننده جایگزین، شامل اسپیرولینا بود که حاوی بیش از 55 درصد پروتئین خام واسیدهای چرب غیراشباع (PUFA) بود. هنگامی که اسپرولینا در غلظت های بالا استفاده می‌شود، محققان به اثرات مفیدی بر رشد حیوانات، ترکیبات بدن، رنگدانه، ایمنی و عملکرد تولید مثل پی بردند. دیگر جایگزین‌های موفق روغن ماهی در آزمایش‌ها شامل روغن کتان، کانولا و جلبک بود. برای اطلاعات بیشتر در مورد مواد تشکیل دهنده به جدول 1 مراجعه کنید.
جدول 1- فرمولاسیون جیره های آزمایشی که در آن پودر ماهی و روغن ماهی جایگزین شد ترکیبی از منابع مختلف پروتئین و روغن
به غیر از آزمایشات در مورد ماهی kampachi، تمام آزمایشات خوراک در مخازن RAS انجام شد. دوره مشاهده از 56 تا 126 روز متغیر بود و محققان پارامترهای کیفیت آب، دما، شوری، سطح اکسیژن محلول و وزن اولیه ماهی را با دقت ثبت می‌کردند. محققان همچنین داده هایی را در مورد بازده خوراک، ضریب تبدیل خوراک، عملکرد فیله، عوامل تغذیه ای و بقا جمع آوری کردند. این مطالعه شامل تست‌های چشایی (با چشمان بسته) برای باس دهان بزرگ و kampachi بود که از مصرف‌کنندگان می‌پرسید که آیا تفاوت‌های قابل تشخیصی در طعم، بافت یا عطر بین نمونه‌ها وجود دارد یا خیر؟
مشاهدات از آزمایشات خوراک
تجزیه و تحلیل F3 اشاره می کند که آزمایشات ، پتانسیل صنعت را برای کاهش قابل توجه – و در برخی موارد حذف – استفاده از پودر و روغن ماهی در آبزیان برای ماهی‌های گوشت خوار را دارند. متخصصان تغذیه آبزی پروری بر این باورند که با اصلاحات بیشتر در رژیم غذایی مانند اصلاح غلظت و ترکیب مواد تشکیل دهنده یا با معرفی سایر منابع پروتئین و چربی، می توانند مزایای بیشتری را با خوراک‌های بدون استفاده از پودر ماهی به دست آورند.
نتایج آزمایش نشان می دهد که از نظر عملیاتی و اقتصادی کاهش شدید استفاده از مواد اولیه دریایی امکان پذیر است.
اگرچه این امیدوارکننده است، اما محققان خاطرنشان می‌کنند که جایگزینی پودر و روغن ماهی از فرمول‌های خوراک ماهی‌های دریایی نسبت به ماهی‌های آب شیرین احتمالاً چالش برانگیزتر خواهد بود. آنها همچنین به برخی جابجایی ها با خوراک های آزمایشی اشاره کردند. FCR ها به طور جزئی بالاتر و محتوای اسیدهای چرب در فیله های نهایی کمتر بود.
محققان خاطرنشان کردند که برای ماهی باس دهان بزرگ افزایش وزن بین ماهیانی که با رژیم غذایی معمولی با مواد دریایی و غذای آزمایشی F3تغذیه می‌شدند برابراست. گروه ها همچنین نسبت های تبدیل خوراک مشابهی را نشان دادند. با این حال، تغییراتی در پارامترهای تولید وجود داشت و یک گروه خوراک F3 بقای کمتری را نشان داد. با این حال، محققان به این نتیجه رسیدند که بر اساس نتایج کارآزمایی، حذف کامل روغن ماهی از رژیم غذایی باس‌های دهان بزرگ امکان‌پذیر است.
با نگاهی گسترده به داده‌های آزمایشی، محققان خاطرنشان کردند که جایگزینی روغن ماهی با روغن‌های گیاهی و جلبکی تأثیر قابل توجهی بر بقای این پنج گونه ندارد. همچنین تأثیر محدودی بر خوش طعمی خوراک داشت. این نشان می‌دهد که اگرچه ترکیب اسیدهای چرب خوراک‌ها متفاوت است، اما نیازهای غذایی ماهی‌ها را برآورده می‌کند که نشان می‌دهد میزان خاصی از انعطاف‌پذیری در منابع چربی برای خوراک‌های آبی وجود دارد.
نتایج حاصل از تست طعم توسط مصرف کننده – هرچند کوچک – اما نشان می‌دهد که انتخاب مواد غذایی جایگزین ممکن است میزان رضایت مصرف کننده را کم نکند.
محققان همچنین خاطرنشان می‌کنند که جایگزین‌های روغن ماهی،مزایای امنیت غذایی بالقوه ای را دارند. بسیاری از روغن‌های جلبکی که به عنوان جایگزین روغن ماهی استفاده می‌شوند از طریق تخمیر هتروتروف کنترل شده تولید می شوند، به این معنی که بدون آلاینده هستند. این در تضاد با برخی از روغن های ماهی است که در حال حاضر در بازار موجود است .
این امکان وجود دارد که رژیم های غذایی بدون پودر ماهی بتوانند برای تولیدکنندگان ماهی یک مزیت بازاریابی داشته باشد. ماهی‌هایی که با این رژیم‌های غذایی پرورش می‌یابند ممکن است در دسته‌های مشابه ارگانیک یا سایر غذاهای معتبر قرار گیرند. بسیاری از مواد جایگزین برای فرمولاسیون F3 دارای عناصری هستند که صحت آنها به خوبی تأیید می شود و به راحتی می توان منشأ این عناصر را ردیابی کرد. شرکت‌ها همچنین ممکن است بتوانند ایزوتوپ‌های شیمیایی موجود در بافت‌های حیوانی را اندازه‌گیری کنند تا وضعیت عاری بودن از مصرف پودر ماهی را تأیید کنند. این راستی‌آزمایی‌های مختلف می‌تواند به تقویت ادعاهای پایداری یک محصول آبزی پروری کمک کند و آن را در محیط‌های خرده‌فروشی و خدمات غذایی رقابتی‌تر کند.
نتایج حاصل از تست طعم توسط مصرف کننده – هرچند کوچک – اما نشان می دهد که انتخاب مواد غذایی جایگزین ممکن است منجر به تغییر در رضایت مصرف کننده نشود. از 25 مصرف‌کننده‌ای که مورد آزمایش قرار گرفتند، 48 درصد فیله‌های باس دهان بزرگ را که با پودر ماهی و رژیم غذایی مبتنی بر روغن ماهی تغذیه می‌شدند ترجیح می‌دادند، 40 درصد گفتند که فیله‌های تغذیه‌شده با F3 را ترجیح می‌دهند و 12 درصد نشان دادند که هیچ ترجیحی بین دو گروه ندارند. آزمایشات مشابه برای ماهی kampachi نتایج مطلوب تری را نشان داد، به طوری که 62 درصد از شرکت کنندگان ماهی‌های تغذیه شده با F3 را ترجیح دادند و 19 درصد قادر به تشخیص تفاوت بین دو گروه نبودند.
آزمایش طعم توسط مصرف کننده نشان داد که مصرف کنندگان طعم کامپاچی تغذیه شده با رژیم غذایی بدون پودر ماهی را ترجیح می‌دهند.
پیچیدگی‌ها و سوالات بی پاسخ
محققان خاطرنشان می کنند که هنوز سوالات برجسته ای در مورد گنجاندن محصولات جانبی حیوانی به عنوان منابع پروتئین جایگزین برای ماهی های گوشتخوار وجود دارد. اگرچه نتایج آزمایش در این مورد امیدوارکننده بود، برخی از مواد غذایی جدید حاوی طیف گسترده‌ای از عوامل ضد تغذیه هستند که می‌توانند بر رشد، کارایی غذا و سلامت کلی در ماهی‌های پرورش‌یافته تأثیر منفی بگذارند. هنگامی که به طور خاص محصولات فرعی خوراک طیور را بررسی کردند، محققان خاطرنشان کردند که این وعده‌ها می‌توانند از نظر محتوای پروتئین و کیفیت تغذیه‌ای متفاوت باشند. برخی ممکن است فاقد اسیدهای آمینه ضروری بوده، خاکستر بالایی داشته و قابلیت هضم متغیری داشته باشند.
علیرغم این معایب، محققان با موفقیت از محصولات فرعی خوراک طیور برای حذف پودر ماهی در آزمایش‌ها استفاده کردند و دلیلی برای این باور وجود دارد که کیفیت مواد جایگزین ممکن است در آینده بهبود یابد. فن‌آوری‌های جدید و نوظهور که مواد خام و پیشرفت‌های مهندسی فرآیند را اصلاح می‌کنند، ممکن است به غلبه بر محدودیت‌های ضدتغذیه‌ای که در مواد غذایی گیاهی و حیوانی دیده می‌شود، کمک کنند. این احتمال وجود دارد که هیچ منبع پروتئینی نتواند نیازهای بخش خوراک دام را برآورده کند.
بر اساس نتایج کارآزمایی‌ها، به نظر می‌رسد که جایگزینی روغن و پودر ماهی در رژیم‌های غذایی چندین گونه آبزی‌پروری گوشتخوار امکان‌پذیر و از نظر اقتصادی مقرون به‌صرفه است. اگرچه این نشان دهنده یک پیشرفت کلیدی درفرمول‌نویسی آبزیان است، محققان خواستار مطالعات بیشتر در طول تولید هستند تا اطمینان حاصل شود که رژیم های غذایی بدون پودر ماهی منجر به پیامدهای منفی سلامت طی درازمدت یا مسائل مربوط به رفاه حیوانات نمی‌شود. این مطالعه چرخه زندگی کامل ماهی را پوشش نداده و همچنین تعیین نکرده که آیا مولدین قادر به رشد و تولید مثل با رژیم غذایی بدون پودر ماهی هستند یا خیر. کارآزمایی‌ها همچنین باید سعی کنند سطوح بهینه گنجاندن مواد مختلف را برای گونه‌های منفرد شناسایی کنند. این نه تنها ارزش بالای تغذیه ای خوراک آبزیان را بهبود می دهد، بلکه این اطمینان را ایجاد می‌کند که ویژگی‌های کیفیتی محصول برای مصرف کنندگان دست نخورده باقی می‌مانند.
محققان باید مطالعات طول تولید را انجام دهند تا اطمینان حاصل کنند که رژیم های غذایی بدون پودر ماهی منجر به پیامدهای منفی سلامت طی درازمدت یا مسائل مربوط به رفاه حیوانات نمی‌شود. © دریاچه دوارت
اگرچه محققان اعتراف می کنند که به یک “نتیجه بیش از حد حیرت‌انگیز” رسیده اند، اما تأکید می کنند که جایگزینی پروتئین و ترکیب روغن می تواند مزایای ایمنی مواد غذایی و امتیازات قیمتی برای مصرف کنندگان به همراه داشته باشد. همچنین می‌تواند به ذخایر ماهیان گیاه‌خوار اجازه تجدید حیات دهد. خوراک های F3 در حال حاضر جایگاه قدرتمندی در صنعت میگوی پا سفید دارند و موفقیت های مشابهی در قزل‌آلا، yellow croaker، ماهی قرمز سی‌بریم و باس دهان بزرگ به دست آورده است. این امکان وجود دارد که در دهه آینده گونه‌های آبزی پروری بیشتری با خوراک‌های فاقد پودر ماهی رشد کنند.
