Alltech Mineral Management Technical Teamによる、 米国

水産養殖は、世界で最も急速に成長している食料生産部門の1つです。www.modernagriculturefarm.com栄養、 特に微量ミネラル、 成功するために考慮しなければならないいくつかの重要な側面の1つにすぎません。 収益性が高く持続可能な農場管理。微量ミネラルは、鰓や体表を介して海洋環境から吸収されます。 しかし、それらは養殖水生種の総要件を満たすことはめったになく、サプリメントを通じて食事で提供されなければなりません（Katya et al。、 2017）。

微量ミネラル、 ミリグラムまたはマイクログラムの量で必要なもの、 通常の生命過程と細胞代謝に必要な必須要素です。それらは体液の成分を形成し、 ホルモンおよびヘモグロビンなどの生物学的化合物。特に重要なのは銅（Cu）です。 鉄（Fe）、 マンガン（Mn）、 亜鉛（Zn）とセレン（Se）、 これらは、触媒機能に関与する金属酵素内のタンパク質に関連しています（Lall、 1989）。適切な量​​の微量ミネラルを補給することは、最終的に健康の維持に貢献します。 受胎能力、 孵化率と免疫力、 パフォーマンスパラメータだけでなく、 成長率を含む、 飼料効率と肉質。

水産養殖における微量ミネラルの必要量：何を調査する必要がありますか？

生理学的プロセスを維持するには、微量ミネラル栄養の微妙なバランスが必要ですが（Lall、 1989）、 さまざまな水産養殖種の正確な微量ミネラル要件はまだ調査中であり、したがって多くの議論の対象となっています。過剰なミネラル摂取量、 食事または環境のいずれか、 毒性を引き起こす可能性があります、 欠乏は免疫力を損なう可能性がありますが、 したがって、病気への感受性が高まります。

Lall（2003）は、魚に含まれる次の範囲の食事性微量ミネラルを推奨しています。

国立研究評議会（NRC）からの見解は、養殖魚とエビの微量ミネラル要件の知識について調査すべきことがたくさんあるということです。すべての家畜種における食事の微量ミネラルに関する彼らの推奨は、微量ミネラルの供給源と形態をまだ区別していません。これは食事の包含率に影響を与える可能性があります、 ミネラルのバイオアベイラビリティや吸収、他の飼料成分との相互作用などの生理学的要因も同様です。

形態とレベルは機能に影響を与えます：飼料成分源とミネラル相互作用

アクアフィードの需要の増加と魚粉の入手可能性の制限により、業界は食事中の魚粉の量を減らすか、他の選択肢を模索するようになりました。 植物ミールなど（Domínguezetal。、 2020）。これは、さまざまな栄養上の課題を提示する可能性があります。

植物性ミールには多くの場合、大量のフィチン酸が含まれていますが、 これは既知の拮抗薬です。フィチン酸はミネラルイオンに強く結合し、 それらを水生種による吸収に利用できないようにする（Prabhu et al。、 2016;ドミンゲス他、 2020）。高レベルの植物性タンパク質を含む食事では、 ミネラル補給は成長と骨の発達を改善するために必要です、 特に肉食性のサケや海水魚に。

微量ミネラルの組成とバイオアベイラビリティも、水生飼料の成分と完全な飼料の間で著しく異なる可能性があります。 その結果、微量ミネラルレベルが非常に高くなる可能性があります。過剰な食事ミネラルは、消化物内の他の微量ミネラルの吸収と生物学的利用能に影響を与える可能性があります。例えば、 過剰な食事中のリンは亜鉛の吸収を妨げる可能性があります（Lall2003）。

栄養士が過剰なミネラルレベルと拮抗的な相互作用に対抗する1つの方法は、有機ミネラル源を特徴とするミネラルプログラムを組み込むことです。 これらはより生物学的に利用可能で非常に安定していることが示されているためです。

有機と無機の微量ミネラル形態間の吸収とバイオアベイラビリティ

微量元素のさまざまな供給源は、さまざまな分子形態とリガンドを想定しています。 水生種の胃腸管で形成されるその後の化合物は、ミネラルの吸収と代謝を妨げる可能性があります（渡辺ら、 1997）。胃腸管内のこれらの状態の間、 頻繁、 微量ミネラルの無機源が解離し、 小腸の吸収部位に到達する前に、帯電したミネラルイオンを放出します。

これらのイオンは、多くの場合、廃棄物として排泄される不溶性および難消化性の化合物を形成します。他の形成された化合物は、吸収と金属酵素合成に関与するタンパク質上の好ましい結合部位を求めて、食事成分や他の微量ミネラルと競合する可能性があります（Chanda et al。、 2015）。

有機アミノ酸リガンドにキレート化された微量ミネラルの使用への関心が高まっています。 セレンの場合、 酵母などの微生物に組み込まれ、濃縮されます（Prabhu et al。、 2016）。キレートは、ミネラル塩と酵素的に調製されたアミノ酸とペプチドの混合物との反応によって生成されます。 その結果、非常に安定した微量ミネラル源が得られます。

これらの鉱物のキレート化された構造、 具体的にはCu、 Fe、 Mn、 およびZn、 消化管内で不溶性の複合体を形成することから要素を保護し、 腸粘膜を通過する輸送を促進する（Katya et al。、 2017）。

高レベルの解離のため、 同様のレベルの成長を生み出すには、より高いレベルの無機微量ミネラルが必要です。 有機源と比較した組織の無機化と酵素活性（Katya et al。、 2017）。飼料中の安定性と生物学的利用能が高い有機ミネラル源を使用すると、種の食事要件を損なうことなくミネラル補給のレベルを下げることができます（渡辺ら、 1997）。

有機微量ミネラル：ミネラルの形態が機能と生産性にどのように影響するか

Bioplex®[1]や酵母に組み込まれた有機セレン（Sel-Plex®[2]）などのペプチドベースの有機ミネラルキレートは、無機の対応物と比較して高いバイオアベイラビリティを示しています。これは、同化されていないミネラルの浪費を減らすことにより、より低い食事含有率の使用を保証します。個別に、または他の飼料溶液と組み合わせて補充され、 これらの技術は、さまざまな水生種で多くの免疫と成長の利点を示しています。

免疫、 生存率と成長：太平洋の白いエビでは、 レイエスら。 （2018）Bioplexサプリメントが総血球を増加させることを発見しました、 血漿タンパク質、 フェノールオキシダーゼ酵素レベルと組織ミネラル濃度。銅へのポジティブな傾向が組織で観察されました、 FCRとエビの平均重量も改善されました。

100 mg / kgのBioplex鉄を補給した鯛は、12週間にわたって200 mg / kgの無機硫酸鉄と比較して最高の呼吸バースト活性を達成しました（Rigos et al。、 2010）。

トライアルはまた、BioplexミネラルとSel-Plexを含む食事が通常の健康状態を維持できることを示しました。 150 mg / kgのBioplex亜鉛を投与されたタイセイヨウサケのスモルトは、対照群（Gatica、 2004）。

成長と効率：スモルト後のタイセイヨウサケが最適以下の酸素の条件で飼育されたとき、 Bioplex亜鉛とSel-Plexセレン強化酵母の補給は、無機微量ミネラルを補給したものと比較して、FCRと成長率を改善しました。裁判の終わりまでに、 このグループの鮭もより硬いフィレを示した（Kousoulaki et al。、 2016）。

無機微量ミネラルグループのレベルの66％でBioplexとSel-Plexを受け取っているニジマスの幼魚では、 FCR、 体重の増加、 死亡率と免疫（リゾチーム活性による）はすべて改善されました（Staykov、 2005）。

AquateDefender™を与えられた赤いハイブリッドティラピア、 BioplexとSel-Plexを組み込んだフィードテクノロジー、 S.agalactiaeおよびA.hydrophila細菌で攻撃された後、成長の改善と飼料利用の改善を示しました（Arifin et al。、 2019）。

Fukada and Kitagima（2019）は、BioplexとSel-Plexのレベルが低いのは、体重増加が改善されたためだと考えています。 魚粉を減らしたときのブリの幼魚のFCRと最終体重。彼らは、これらのレベルが環境に排出される微量ミネラルの量を減らし、より持続可能な水産養殖生産に貢献できると結論付けました。

概要

有機微量ミネラルは、いくつかの水生種の健康とパフォーマンスにいくつかのプラスの効果をもたらします。 耐病性の向上を含む、 成長と改善された飼料要求率（FCR）。そのような効果は水産養殖に大きな利益をもたらします、 病気の発生率の低下を含む、 より良い生産、 ミネラルの浪費が少ないため、フィレットの品質が向上し、水質が向上します。

BioplexおよびSel-Plexの代わりに無機微量ミネラルを使用する場合、 多くの場合、魚やエビの性能を損なうことなく、より低い含有率で行うことができます。有機形態の食事の微量ミネラルが少ないと、環境ミネラルの排出量も減少する可能性があります。 したがって、持続可能な養殖生産システムに貢献します。したがって、 有機微量ミネラルプログラムの組み込みは、魚とエビの生産と収益性を最大化する上で重要な役割を果たすことができます。