エビは現在、最も消費されているシーフード製品の1つとして確立されており、世界中でかなりの人気があります。 多くの国や地域で拡大が進んでいます。それは儲かる養殖産業の重要なセクターです。
世界のエビ市場は2020年に183億ドルであり、世界の多くの地域での生産拡大により、2026年までに約234億ドルに達すると予測されています。エビは、次のようなさまざまな種で利用可能です L. vannamei、 P.モノドン 、 と M. rosenbergii 、 オニテナガエビ。
これらはすべて国際市場で非常に人気があり、 そして多くの国が農民にインセンティブを与え、金銭的インセンティブを提供することによってエビの生産を奨励しています。ヨーロッパと北アメリカで高まる需要を満たすために、 インドなどの主要なエビ生産国、 中国、 ベトナム、 インドネシア、 タイ、 メキシコとエクアドルは、強力な国内市場と輸出市場を満足させるのに十分な量の供給を引き続き必要としています。
効率的な商業食の必要性
すべての集中的な養殖企業のように、 主な制約は、厳しい栄養要件（NRC 2011）を満たし、バランスの取れた配合で主要な栄養素を供給して最大の成長と最適な飼料効率を可能にする成分の持続可能なプラットフォームに基づく効率的な市販飼料の必要性です。
エビの餌には、魚粉や水産業の副産物（イカの食事、 および魚の加水分解物）が、主に大豆ミールなどの植物成分で構成されています。 フィラー成分としてのコーングルテンミールと穀物、および小麦の中間画分やトウモロコシなどのエネルギー豊富なデンプン源、 利用可能な資源の持続可能性に追加の負担をかける。
現在、世界的な養殖エビ産業の拡大と、ブラジルなどの国での生産に関連する環境圧力、森林破壊の増加、および水と栄養素の必要性による大豆ミールの持続可能な使用の長期的な影響について、多くの考慮事項があります。 。
これが、物議を醸しているフィッシュインの主な理由です。Koketal 2020によって最近改良された、さまざまな種のフィッシュアウトFIFO比率。 養殖業界は、二酸化炭素排出量を削減して目的と要件を満たすことができる新しい成分に注目を移しています。 飼料サプライチェーンの透明性を高め、持続可能性の課題を達成するための消費者の認識を獲得します。
飲用アルコールの古典的な発酵産業に由来する穀物ベースのタンパク質濃縮物にはかなりの可能性がありますが、最近では、トウモロコシと小麦からエタノール燃料を生成するための産業バイオ精製部門に由来する副産物が勢いを増しています。これらは、水産養殖やコイやティラピアの配合飼料で提唱され、テストされており、多くの成功を収めています。
革新的なバイオテクノロジープラットフォーム
この意図を持つ米国を拠点とする会社は 詩人の栄養 、 スーフォールズを拠点とする人、 サウス・ダコタ。トウモロコシからのバイオ燃料生成に関連する革新的なバイオテクノロジープラットフォームは、高度な副産物、すなわち酵母と組み合わせた一連のトウモロコシ発酵タンパク質、およびフィンフィッシュとエビの両方に使用できる非常に高い消化性アミノ酸プロファイルと消化性エネルギーを生み出しました。
NexPro®コーン発酵タンパク質、 Maximized StillageCo-Productsと呼ばれる特許技術を利用したDDG製品の発酵後の機械的分離の結果です。発酵後の材料を分別することにより、 発酵プロセスが分離を増強するだけでなく、繊維画分の細胞壁マトリックスを弱めることを可能にします。
これはまた、アルコールの生産に利用される不活性なサッカロミセス・セレビサエ酵母のさらなる濃縮を可能にする。この溶液には優れた粗タンパク質が含まれています（約50対約28％）。 従来のDDGSと比較して、粗繊維レベルが低く、栄養成分が改善されています。
Poet Nutritionは、タイセイヨウサケ（ サルモサラー ）とニジマス（ Onchorhyncus mykiss ）、 ティラピアとエビが素晴らしい結果をもたらしました。サケ科の作業は、2020年にIAFで以前に報告されました。 2021年。
この記事では、 L.vannamei 古典的な実験条件下でのNexPro®の性能を評価します。
その有効性を評価するために、 エビにおけるトウモロコシ発酵タンパク質（CFP）の有効性を評価することを主な目的として実施された摂食試験、 アクアフィード製剤で使用するための高品質のタンパク質源としてのその実行可能性。
私たちの目的は、稚エビの成長パフォーマンスと飼料利用指標を特徴づけ、決定することです
典型的な生産タイプの食事におけるCFPの最適な実用的含有レベル L. vannamei 。実用的な太平洋の白い脚のエビ（ L. vannamei ）飼料配合。
実験食と成長試験
連続成長試験は、オーバーンのE.W.シェル水産研究所で実施されました。 AL、 米国。 CFP製品は、Flint Hills Resources（ウィチタ、 KS、 米国）（現在はPOET栄養グループ）4つの食事を使用した予備試験（試験1）と5つの実験食を使用した2番目の試験（試験II）（表1 2）試験1では魚粉の代わりにCFPを使用し、試験IIでは魚粉と大豆ミールの組み合わせを使用して配合しました。
ミズーリ大学農業実験ステーション化学研究所（コロンビア、 MO、 米国）からAOAC法（2000年）まで、それぞれの食事処方について提示されています（表1および2）。
ダイエットは、ミキサー（Hobart、 トロイ、 おお、 米国）約15分間。
その後、魚油が組み込まれ、 続いて、ペレット化に適切な粘稠度が得られるまで、混合物に沸騰水を段階的に添加します。次に、食餌を肉挽き肉の2.5mmダイに通しました。次に、湿ったペレットを強制空気オーブン（<50°C）に一晩入れて、水分含有量を10未満にしました。乾いたペレットを砕きました。 密封されたバッグに詰められ、 必要になるまで冷凍庫に保管します。
最初の裁判では、 幼エビ（ L. vannamei ）（1.24 gの初期重量）を、タンクあたり10エビの飼育密度で、再循環システムのコンポーネントとしてそれぞれ80 Lの容量で複製水槽（処理ごとにランダムに割り当てられた4つの複製）に貯蔵しました。屋内再循環培養システムは、培養タンクで構成され、 生物学的フィルター付きサンプタンク、 ビーズフィルター、 循環ポンプと補助曝気。
各実験食は、処理ごとに4つの複製タンクにランダムに割り当てられました。エビは、成長試験の開始時と終了時（5週間）にグループで計量されました。彼らは実験食を1日4回、朝に2回、午後に2回給餌しました。
飼料投入量は、過去の成長と飼料摂取量に基づいて修正されました。 飼料要求率（FCR）の計算や、熱膨張係数（TGC）などの関連指標（代謝に対する温度の影響を組み込んだ成長のパラメーター）のために、消費された飼料の量を注意深く監視します。
より具体的な包含範囲のテスト
この研究では、最初の試験と同じ成分を使用しましたが、パフォーマンスを最適化するための包含を見つけるために、より具体的な狭い範囲の包含をテストしました。 だから6、 12、 18％と24％、 例えば。同じ実験的保持システムと飼育条件が採用された。また、 幼生後のエビは、0.25 gの小さな初期平均重量と、より高い熱膨張係数（TGC）の容量で利用されました。
試験IとIIの両方の飼育期間中、 溶存酸素（DO）、 温度、 塩分、 YSI 556 MPSメーター（Yellow Spring Instrument Co、 イエロースプリングス、 おお、 米国）。タンクの1つで水サンプルを採取し、毎週、総アンモニア態窒素（TAN）を測定しました。
すべてのデータは、一元配置分散分析を使用して統計的に分析され、有意差が決定されました（P <0.05）。多重比較検定を使用して、有意な治療効果が観察された場合の治療手段間の有意差を決定しました。
Dunnet T検定を使用して、基礎を他の処理と比較しました。すべての統計分析は、SAS（V9.4。SASInstitute、 ケアリー、 NC、 米国）。
結果の概要
最初の裁判では、 魚粉は、等窒素および等脂質ベースで最大30パーセントのCFPに置き換えられました。結果は、20％と30％までが食事に含まれる実行可能なレベルであることを示しました。完全な成長パフォーマンスと飼料利用率のデータを表3に示します。
2回目の裁判では、 最大24％を含む5つの食事を、0の増分レベルで評価しました。 6、 12、 18＆24パーセント。この裁判では、 最も低いレベル（6％CFP）は、実際には対照群を超える成長を改善しました。
とはいえ、 最高の含有量と基礎食の間に有意差はありませんでした、 しかし、24％のレベルは、エビを給餌した基礎飼料に対するCFPの最高含有レベルと比較した場合、Dunnet T検定によって検証されたように、これらの条件下で最大であると見なされました（表4）。
はるかに高いレベルの包含でのNexPro®の18％の最適な包含、 限界必須アミノ酸レベルを含むいくつかの栄養制限、 消化率の違いや魚粉が非常に低いレベルの食事であるという事実が明らかになります。しかし、 全体的な飼料コストの節約により、農家にとって経済的な利点が残っています。
持続可能性は主要な国際目標です
魚粉や大豆ミールの代わりに代替成分を使用することは、現在、主要な国際目標です。 これは、大豆ミールのような海洋および陸生の高タンパク質濃縮物の使用に関連する環境的および倫理的影響を相殺することを目的としています。
市販のエビの餌や最近では昆虫の食事に他の成分を使用するための多くの戦略がありましたが、 Roy et al（2009）などの微生物および酵母由来の藻類およびさまざまな単一細胞タンパク質（SCP）。
これらはエビでテストされ、成功を収めています。しかし、 これらのエキゾチックな成分は、供給の制限と高い生産コストのために高価であることが証明されています。それらはまた、細胞壁構造成分の存在および変動する栄養仕様のためにいくつかの制約があるかもしれません。
代替案には、飲料水産業とバイオエタノール産業の両方からの流れを含む産業プロセスからの成功した副産物が含まれており、後者は水産養殖の食事に大きな関心を集めています。蒸留酒製造業者の乾燥穀物およびさまざまな形態の高タンパク質DDGおよびDDGSの検討を促進するための多くの研究が存在しますが、これらの商品は水産養殖にとってさまざまな品質であり、タンパク質含有量とエネルギー値の範囲が広いです。
それらはまた、かなりの不溶性繊維含有量を有することが多く、したがって、魚の胃腸管内で、または腸が短く、消化物の通過時間が非常に速いエビの場合、完全に消化されない可能性がある。高タンパク質HP-DDGS含有の現在の制約マージンは、穀物ベースの製品の繊維（非デンプン多糖類NSP）に部分的に起因している可能性があります。 魚粉が減るとコレステロールとリン脂質のレベルも下がります。これらはエビの成長と健康に不可欠であると考えられており、食事に含める必要があります。
また、 全体的な消化率と必須アミノ酸の入手可能性に関する問題があり、これらはHD-DDGSタイプの製品のより高い含有量で制限される可能性があります。魚粉が配合物で減少し、エビが食事の味覚および嗅覚特性に関して特に敏感である場合、潜在的な嗜好性の問題もあります。
これらの労働者は、マグロの副産物タンパク質加水分解物（TBPH）が、太平洋のバナメイエビの品質と消化率を改善する能力を研究しました（ Litopenaeus vannamei ）低魚粉飼料を与えた。これらの要因の多くは、プロテアーゼなどの消化を助ける外因性酵素を使用することで修正できます。 タンパク質および非デンプン多糖類（NSP）をよりよく分解するカルボヒドラーゼ。フィターゼを使用すると、水生種やエビの配合飼料でのPの利用可能性を大幅に高めることができます。
それはそう、 メチオニンのような必須アミノ酸で高穀物タンパク質食を補うには、さらに多くの作業が必要です。 リジンとスレオニンは、最大のパフォーマンスを達成するために重要であることが知られている「理想的なアミノ酸」の概念を満たし、重要な組織でのタンパク質の蓄積の要件に準拠するための障壁を高めます。 集中的な成長期の筋肉などの器官。
アサリやイカの食事の抽出物/油、グリシンベタインなどのサプリメントなどの誘引物質を食事に加えることで、食事の嗜好性と受容性を大幅に向上させることができます。 干物の可溶物–強力な飼料反応を開始するための飼料中の高生体アミン。
最適なマージン内で非常に効果的
私たちの結果は、NexPro®は、バランスの取れたタンパク質と脂質のレベルを維持しながら、魚粉と大豆ミールを犠牲にしてエビの食事に適応した場合、最適なマージン内で非常に効果的であることを示しています L. vannamei 。
パフォーマンスを妥協することなく最大18〜20％含めることができ、食事の大豆と魚粉の成分を大幅に減らすことができることがわかりました。エビの成長能力と飼料利用パラメーターは、この種の予想される正常性の範囲内であり、両方の試験で対照飼料群と比較して、わずか24％で成長の低下が観察されました。
しかし、 この処理のパフォーマンスは、飼料のコストが削減されたため費用効果が高く、魚粉ベースの高配合と比較して、収穫まで100日で成長した農家に利益率をもたらしました。
製品の使用を最適化し、その包含レベルを拡張するために、将来の作業が指示されています。また、 典型的な養殖条件下でのエビの腸の健康の完全性に関する潜在的な機能特性を評価する必要があります。調査には、病原体チャレンジテストに基づく耐病性への影響の調査が含まれます。 生存と腸内微生物のバランス、および腸と肝膵臓の健康状態の指標の組織学的特徴の検査。
NexPro®を含めると、成長率と経済的FCRで測定した場合に20％含まれるため、食事療法の処方の価格が大幅に削減されるため、すでにコストメリットが得られます。
これは、重要な持続可能なアジェンダを満たし、世界的な水産養殖生産における新たな「タンパク質ギャップ」を埋めることにより、海洋および陸生タンパク質の削減に貢献しながら、農民の利益の増加を約束します。
著者について
この記事は、Simon JDavies教授によってこの出版物に非常に親切に寄稿されました。 International Aquafeedマガジンの編集者、 非常勤教授、 アイルランド国立大学、 ゴールウェイ、 アイルランド＆デレク・バルクとメリッサ・ジョリー-ブライスハウプト、 詩人の栄養、 スーフォールズ、 米国。
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