Корм для рыбы без рыбы
Исключение рыбы из кормов для рыб может сделать аквакультуру более устойчивым источником пищи.
Аквакультура или рыбоводство - это самый быстрорастущий сектор производства продуктов питания в мире. Но ключевые ингредиенты коммерческих рыбных кормов - рыбная мука и рыбий жир - поступают из неустойчивого источника: мелкой рыбы, такой как анчоусы и сельдь, у основания океанических пищевых сетей.
Мои коллеги и я разработали высокоэффективный корм для аквакультуры, не содержащий рыбы, который заменяет эти традиционные ингредиенты несколькими типами микроводорослей - многочисленными одноклеточными организмами, которые образуют самый низ пищевой цепи в пресноводных и морских экосистемах по всему миру. Чтобы проверить этот подход, мы разработали наш корм для нильской тилапии - второй по объёму выращиваемой рыбы в мире, уступающей только карпу.
Исследование показало, что тилапия, получавшая наш рацион без рыбы, росла значительно лучше, достигая прироста веса на 58% больше, чем при обычном рационе. В результате стоимость килограмма тилапии, выращенной на нашем корме, была ниже, чем у рыбы, выращенной на обычных коммерческих кормах. И наш корм дал более высокий уровень ключевой жирной кислоты, важной для здоровья человека, DHA омега-3, в полученном филе тилапии.
Почему это важно
Около 19 миллионов тонн дикой рыбы - около 20% от общего количества выловленной во всем мире - перерабатывается в рыбную муку и рыбий жир каждый год, хотя 90% этой выловленной рыбы пригодны для употребления в пищу человеком. Аналитики прогнозируют, что к 2037 году потребности аквакультуры в кормах для рыбной муки и рыбьего жира могут превысить предложение мелкой кормовой рыбы, также известной как рыба-добыча или рыба-приманка. Если это произойдет, это может иметь катастрофические последствия для продовольственной безопасности человека и морских экосистем.
Корма для аквакультуры могут также содержать ингредиенты сои и кукурузы с промышленных ферм на суше, которые создают большие объемы загрязнения воды. Рыба не может полностью переваривать эти ингредиенты, поэтому они попадают в сточные воды аквакультуры. Так же, как сточные воды животноводческих или птицеводческих ферм, сточные воды рыбных ферм могут быть серьезным источником загрязнения. Более того, эти культуры можно использовать для непосредственного употребления в пищу.
По всем этим причинам разработка кормов для рыб, не содержащих рыбу, является ключевым рычагом реформирования аквакультуры, чтобы помочь сохранить естественные экосистемы, а не нанести им ущерб. Снижение нагрузки на кормовые рыбы укрепит мировой морской рыбный промысел. Наша работа также показывает, что можно улучшить пользу для здоровья человека от употребления выращенной тилапии, манипулируя рационом рыб.
Как мы выполняем свою работу
Мы разрабатывали нашу формулу корма без содержания рыбы в результате серии экспериментов в течение шести лет. Во-первых, мы оценили, насколько хорошо рыба может переваривать определенные виды морских микроводорослей. Затем мы провели отдельные эксперименты, чтобы увидеть, насколько хорошо рыба росла, используя эти отдельные ингредиенты в качестве замены рыбной муки или рыбьего жира.
Для этого корма мы использовали два вида морских микроводорослей. Один из них представляет собой ненужный продукт, оставшийся после того, как из микроводорослей был извлечен другой тип жирной кислоты омега-3, называемый EPA, для использования в пищевых добавках для человека. Это первое доказательство концепции корма, который исключает рыбную муку и рыбий жир, улучшая показатели роста тилапии и, как следствие, питательные качества рыбы.
Наши корма - это существенное улучшение по сравнению с другими коммерчески доступными кормовыми продуктами. Существуют некоторые существующие корма без рыбы, в которых используются соя, кукуруза и другие растительные ингредиенты, но в составе этих кормов наземные растительные масла не содержат длинноцепочечных жирных кислот омега-3. В результате получается рыбное филе с меньшей питательной ценностью.
У ингредиентов микроводорослей нет этой проблемы. Исследователи экспериментировали с использованием микроводорослей для замены рыбной муки или рыбьего жира в кормах для аквакультуры, но на рынке еще не было полностью свободных от рыбы смесей кормов для микроводорослей. Надеемся, что наш будет первым.
Другой серьезной проблемой при разработке коммерчески успешных кормов, не содержащих рыбу, является достижение конкурентного преимущества по сравнению с обычными кормами по стоимости и показателям роста рыбы. Наше исследование показало многообещающие результаты и по этим факторам.
Что дальше
В настоящее время у нас есть заявка на патент на нашу формулу, и мы надеемся сотрудничать с индустрией кормов для аквакультуры, поставщиками ингредиентов и предпринимателями в области устойчивого развития аквакультуры, чтобы вывести ее на рынок. Основная задача будет заключаться в обеспечении постоянной поставки ингредиентов для производства больших количеств в промышленных масштабах.
Сейчас мы также работаем над разработкой кормов, не содержащих рыбу, для других видов аквакультуры, включая лососевых, в группу, в которую входят форель и лосось. В отличие от тилапии, которая питается преимущественно вегетарианской пищей, эти виды являются хищниками, поэтому на их выращивание приходится большая часть рыбной муки и рыбьего жира, используемых в кормах для аквакультуры. Успешная замена рыбной муки и рыбьего жира микроводорослями в кормах для лососевых станет важным шагом на пути к более устойчивой аквакультуре.
Паллаб Саркер - адъюнкт-профессор экологических исследований Калифорнийского университета в Санта-Крус.
