Хоча всі тварини мають потребу в їжі, а всі культивовані тварини – в кормах, аквакультура є дуже ефективним методом перетворення кормів на їстівний білок. Дослідження в лабораторіях NOAA та в рамках Ініціативи NOAA-USDA щодо альтернативних кормів прискорили прогрес у напрямку зменшення використання рибного борошна та риб’ячого жиру в кормах для аквакультури, зберігаючи при цьому важливі переваги споживання морепродуктів для здоров’я людини. Значний прогрес у розробці альтернатив зменшив залежність від дикої риби, яку виловлюють для цієї мети.
У цій серії відповідей ви знайдете відповіді на найпоширеніші запитання, пов’язані з кормами, що використовуються в морській аквакультурі. Ми обговорюємо, чим харчується вирощена риба, і розглядаємо такі питання, як використання рибного борошна та риб’ячого жиру в аквакультурі, а також дослідницькі зусилля, спрямовані на забезпечення більшої сталості виробництва кормів.
Яким кормом харчуються риби, що вирощуються на фермах?
Вирощену рибу годують кормами, спеціально розробленими з урахуванням її харчових потреб. Цей корм містить всі основні поживні речовини, необхідні для підтримання здоров’я та росту риби. Цей корм зазвичай має форму сухих гранул, багато в чому схожих на сухий собачий корм.
Дієтологи, які розробляють корми для риб, повинні враховувати близько 40 основних поживних речовин, необхідних рибам. До них належать вітаміни, мінерали, амінокислоти (будівельні блоки білка) і деякі жири. Все це міститься в кормах з різних інгредієнтів, включаючи рибне борошно, риб’ячий жир, рослини та відходи тваринного походження. Метою Ініціативи NOAA-USDA щодо альтернативних кормів є визначення альтернативних дієтичних інгредієнтів, які дозволять зменшити кількість рибного борошна та риб’ячого жиру, що містяться в кормах для аквакультури, зберігаючи при цьому користь для здоров’я людини від вирощених морепродуктів. Здається, це працює. Наприклад, за оцінками, обсяг рибного борошна в раціоні лосося знизився з 70 відсотків у 1980 році до приблизно 25 відсотків у 2017 році.
Чи всі культивовані риби їдять одне і те ж?
Ні. Харчові потреби риб різняться залежно від виду. Рослиноїдні риби харчуються кормовою сумішшю, яка може містити рослинні білки (наприклад, соя, кукурудза), рослинні олії, мінерали та вітаміни. У дикій природі м’ясоїдні риби, такі як лосось, поїдають інших риб. Тому корми для вирощуваних хижих риб (а також багатьох рослиноїдних риб) включають риб’ячі жири і білки, а також рослинні білки, мінерали і вітаміни, які відповідають потребам риб у харчуванні і приносять користь здоров’ю людей. Традиційно раціони для м’ясоїдних риб містять від 30 до 50 відсотків рибного борошна та олії, проте ці інгредієнти не є обов’язковими. Постійні дослідження ведуть до того, що залежність від цих інгредієнтів значно зменшується, і навіть деякі види м’ясоїдних риб не отримують рибного борошна або олії.
Навіщо використовувати рибне борошно та риб’ячий жир у раціонах культивованої риби?
Хоча риба та креветки не вимагають рибного борошна та олії у своєму раціоні, ці інгредієнти мають майже ідеальний баланс 40 основних поживних речовин, необхідних тваринам для здоров’я та росту – з тієї ж причини, чому морепродукти так корисні і для людей.
Рибне борошно – це натуральне і збалансоване джерело високоякісного білка. Як інгредієнти кормів для аквакультури, рибне борошно та риб’ячий жир забезпечують риб незамінними амінокислотами та жирними кислотами, необхідними для нормального раціону риб. Риб’ячий жир є основним природним джерелом корисних для здоров’я омега-3 жирних кислот ейкозапентаєнової кислоти (EPA) та докозагексаєнової кислоти (DHA). Ці жирні кислоти не виробляються рибою, але концентруються в рибі далі по харчовому ланцюгу з морського фітопланктону (мікроскопічних морських водоростей і мікробів), які їх синтезують.
Завдяки дослідженням ми дізнаємося, що інші комбінації інгредієнтів можуть досягти балансу 40 основних поживних речовин. Доступні за ціною замінники рибного борошна та риб’ячого жиру стають все більш поширеними, що призводить до зниження відсотка цих інгредієнтів у раціонах культивованої риби.
Включення таких інгредієнтів, як олії з водоростей або морських мікробів, дозволяє підтримувати потреби кінцевого продукту в поживних речовинах, не залежачи від риб’ячого жиру. Економічна доцільність використання змішаних олій покращується в міру зростання цін на риб’ячий жир і вдосконалення технології виробництва водоростей (та інших замінників).
Звідки походять рибне борошно та риб’ячий жир і для чого вони потрібні?
Близько 70% рибного борошна та олії виробляється з улову дрібної риби відкритого океану (пелагічної), такої як анчоуси, оселедець, мігруючі оселедці, мойва, сардинопси, сардини та скумбрія. Ці риби мають короткий життєвий цикл і здатні до швидкого відтворення та поповнення запасів. Інші 30 відсотків виробляються з відходів, що утворюються при переробці риби для споживання людиною.
Сполучені Штати є невеликим нетто-виробником рибного борошна та риб’ячого жиру. Найбільше рибного борошна та риб’ячого жиру в США виробляється з менхадена (катодромного оселедця), виловленого на східному узбережжі та в Мексиканській затоці; другий за величиною компонент американського виробництва – відходи рибопереробної промисловості Аляски.
Рибне борошно та риб’ячий жир постачають кілька основних галузей промисловості, оскільки вони є натуральними інгредієнтами з високою поживною цінністю. Хоча протягом багатьох десятиліть вони були основними інгредієнтами кормів для свиней і птиці, все більша частка цих ресурсів використовується для виробництва кормів для водних кормів. Це пов’язано зі світовим зростанням аквакультури за останні два десятиліття. Попит на риб’ячий жир у харчовій промисловості (для споживання людиною) також швидко зростає.
Чи споживає аквакультура більше (дикої) риби, ніж виробляє?
Якщо розглядати аквакультуру як комплексну галузь, то відповідь буде негативною. У всьому світі аквакультура використовує близько половини тонни дикої цілої риби для виробництва однієї тонни вирощених морепродуктів, що означає, що аквакультура є нетто-виробником риб’ячого білка. Однак деякі групи видів споживають більше рибного борошна та/або риб’ячого жиру за вагою, ніж виробляють у вигляді кінцевого продукту. Це характерно для м’ясоїдних видів, які є новими для аквакультури. З часом, у міру зростання виробництва для даного виду, рибне борошно і риб’ячий жир замінюються більш економічно ефективними не морськими інгредієнтами. У певний момент група видів стає “нетто-виробником” риби. Це швидко відбувається з лососем і креветками, що вирощуються на фермах, – двома групами видів, які піддаються критиці за використання більшої кількості риби, ніж вони виробляють. Оскільки обрізки вирощеної риби можна використовувати для виготовлення рибного борошна та олії, аквакультура також стає виробником цих продуктів.
Коефіцієнт перетворення корму (кількість корму, з’їденого рибою, відносно обсягу продукту, який риба постачає для споживання людиною) варіюється від виду до виду, але вирощена риба набагато ефективніше перетворює корм, ніж дика риба або інші сільськогосподарські тварини, такі як корови та свині.
Чи не має вилов пелагічної риби негативного впливу на харчовий ланцюг та інших тварин, які від неї залежать?
Дрібна пелагічна риба виконує подвійну функцію: сприяє збільшенню загальної біомаси екосистеми та підтримує глобальне постачання продовольства, причому останнє відбувається як через безпосереднє споживання людиною, так і через постачання кормів для наземного сільського господарства та аквакультури. Існує занепокоєння, що екосистемна функція зменшується за нинішніх рівнів вилову; вирішення цієї проблеми відбувається за допомогою правил управління рибальством (таких як квоти на вилов) в межах окремих видів рибного промислу. Для обговорення морських ресурсів та сталого розвитку відвідайте сайт Marine Ingredients Organisation (колишня Організація виробників рибного борошна).
Аквакультура є найбільшою з багатьох галузей кінцевого використання виловленої дрібної пелагічної риби, яка також включає рибне борошно в раціони худоби, приманку для промислового та любительського рибальства, а також – все частіше – харчові добавки та інгредієнти для кормів для домашніх тварин. За відсутності аквакультури ця риба була б повністю спожита іншими галузями.
Світове постачання риби з пелагічного промислу залишається відносно стабільним протягом останніх двадцяти років на рівні близько 6 мільйонів тонн. Ці види риби, як правило, здатні до швидкого відтворення та поповнення запасів. Багато видів пелагічного рибальства вважаються успішно регульованими, і багато запасів виловлюються на рівнях, нижчих за біомасу, що забезпечує максимальний сталий вилов (MSY; максимальний вилов, який можна видобувати протягом тривалого часу без виснаження запасів). Ретельне управління рибальством, включаючи системи квот і лімітів вилову, підтримує сталість цих видів рибальства протягом тривалого часу.
Оскільки ці види рибальства суворо регулюються, а пропозиція залишається відносно постійною, підвищений попит на рибне борошно та олію різко підвищив ціни на них за останнє десятиліття. В результаті були розроблені альтернативи, які використовують менше рибного борошна та жиру або взагалі не використовують їх, що зменшило обсяги рибного борошна та жиру, які використовуються в аквакультурі.
Які існують потенційні альтернативи годуванню риби рибою?
Потенційною альтернативою є шроти та олії з рослин (найбільше джерело білка та харчової олії на землі), відходи рибопереробної промисловості, дріжджі, харчові відходи та інші спеціальні борошна, і навіть морські водорості. Потенційні альтернативні інгредієнти, які вже використовуються, включають сою, ячмінь, рис, горох, ріпак (канолу), люпин, пшеничний глютен, кукурудзяний глютен, інші різні рослинні білки, дріжджі, комах і водорості. Морські водорості, що вирощуються на фермах, мають значний потенціал зростання як джерело їжі та клітковини як для аквакультури, так і для споживання людиною. У 2018 році Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів і медикаментів США схвалило ключовий інгредієнт для рибних кормів – таурин, необхідний для того, щоб зробити рослинні білки схожими на інші білки тваринного походження. Дослідники досягли успіху у визначенні альтернатив, які дозволяють вирощувати рибу і допомагають зберегти користь для здоров’я людини від вживання морепродуктів.
Майбутнє зростання аквакультури морських риб і креветок потребуватиме більшої кількості білків і жирів, ніж може задовольнити нинішнє виробництво рибного борошна та риб’ячого жиру. Лабораторії NOAA розробляють нові способи годування навіть найвибагливіших м’ясоїдних риб не морськими кормами. У 2007 році NOAA у партнерстві з Міністерством сільського господарства США (USDA) започаткувало Ініціативу NOAA-USDA з альтернативних кормів, щоб прискорити розробку альтернативних кормів для аквакультури. Метою Ініціативи альтернативних кормів є визначення альтернативних кормових інгредієнтів, які дозволять зменшити кількість рибного борошна та риб’ячого жиру, що містяться в кормах для аквакультури, зберігаючи при цьому важливі для здоров’я людини переваги вирощених морепродуктів.
На додаток до пошуку замінників, дослідження вивчають, як культивована риба використовує корми, різні рецептури, узгодження харчових потреб з етапами розвитку та інші стратегії для підвищення ефективності використання кормів.
Зрештою, ініціатива призведе до комерціалізації альтернатив для деяких видів риби, що зменшить залежність від морських рибних ресурсів для виробників кормів та фермерів, які вирощують морепродукти в усьому світі. Найбільшими викликами для дослідників є розробка альтернативних інгредієнтів, які риба буде їсти, які забезпечать рибу поживними речовинами, необхідними для її росту, а також забезпечення доступності альтернативних інгредієнтів, які є комерційно життєздатними. Сучасні дослідження, в тому числі ті, що проводяться в рамках Ініціативи NOAA-USDA з альтернативних кормів, а також безпосередньо в лабораторіях NOAA, роблять значні кроки на шляху до подолання цих викликів.
Чи забруднена культивована риба ртуттю та іншими важкими металами?
Жодна вирощена у рибництві риба не входить до списку риб з позначкою “Уникати” через вміст ртуті. Ці сполуки потрапляють в організм і концентруються в ньому здебільшого через їжу. Як і корми для інших домашніх тварин, корми для аквакультури регулюються Управлінням з контролю за якістю харчових продуктів і медикаментів США (FDA) та Департаментами сільського господарства відповідних штатів за рекомендаціями Асоціації американських посадових осіб з контролю за кормами (AAFCO). FDA та державні органи проводять інспекції, а також збирають та аналізують зразки кормів та риби, щоб гарантувати, що корми та риба, яка їх споживає, відповідають суворим державним та федеральним вимогам. Інгредієнти кормів, що використовуються в аквакультурі, регулярно контролюються, щоб уникнути можливого забруднення кормів метилртуттю.
Чи є гормони росту в рибі, вирощеній в США?
Гормон росту не використовується в американській аквакультурі. Хоча гормони росту можна давати іншим сільськогосподарським тваринам, таким як велика рогата худоба та вівці, їх використання в харчовій рибі заборонено Управлінням з контролю за продуктами і ліками США (FDA). Деякі добавки, такі як пігменти, антиоксиданти та інші харчові добавки, довели свою безпеку, і їх використання в кормах для риб дозволено правилами FDA.
Чи використовуються антибіотики в американській аквакультурі?
У Сполучених Штатах антибіотики не згодовують рибам з нетерапевтичною метою через корм або будь-яким іншим способом. Використання антибіотиків у нетерапевтичних цілях в аквакультурі заборонено законом. До речі, антибіотики не покращують ріст або ефективність у риб (як у корів, свиней та курей), і вони дорогі, тому промисловість не зацікавлена в їх використанні. Однак відомо, що антибіотики додають до рибних кормів в інших країнах.
Оскільки були розроблені вакцини проти основних хвороб, які впливають на аквакультуру (включаючи лосося), використання антибіотиків у США майже зникло. Іноді все ще існує потреба в їх застосуванні в особливих випадках, схвалених ветеринаром. Усі препарати, включаючи антибіотики, які використовуються для лікування водних видів тварин, що вирощуються в США, повинні бути безпечними та ефективними і не виявлятися під час збору врожаю (відповідно до встановлених FDA термінів виведення). Наразі лише три антибіотики зареєстровані та продаються в США як кормові добавки для контролю захворювань у вирощуваній рибі. Використання паразитоцидів також обмежене правилами FDA.
Чи годують вирощеного лосося або вводять йому барвники?
Ні. У дикій природі лосось харчується крилем та іншими крихітними ракоподібними, які містять природні пігменти – каротиноїди, що є потужними антиоксидантами та попередниками вітаміну А. Каротиноїди, зокрема астаксантин і кантаксантин, надають м’ясу лосося характерного забарвлення. До кормів, які згодовують лососю, додають натуральний та/або синтетичний астаксантин, ідентичний пігменту, який лосось отримує в дикій природі. Як природний, так і синтетичний астаксантин переробляється і засвоюється дикою і вирощеною рибою абсолютно однаково.
Чому б нам просто не їсти дрібну пелагічну рибу (тобто ближче до початку харчового ланцюга)?
Певною мірою так і є. Все частіше такі види, як скумбрія, оселедець, сардини та анчоуси продаються для споживання людиною. Крім того, риб’ячий жир в індустрії дієтичних добавок є найбільш швидкозростаючим сегментом цього ринку. Однак споживчий попит на такі види риби, як лосось, групер, тріска і тунець, стимулює ринок як культивованої, так і дикої риби. Пелагічна риба (наприклад, анчоус і менхаден), як правило, користується набагато меншим попитом (особливо в західних країнах) для безпосереднього споживання людиною.
Чи не накопичується нез’їдений корм для риб на дні океану і чи не становить він екологічну небезпеку?
Юрисдикції, які регулюють аквакультуру в сітчастих саджалках, встановлюють ліміти на обсяги відходів, які можуть накопичуватися під рибницькими установками. У США цей ліміт зазвичай встановлюється на рівні “без накопичення нетто” на щорічній основі. Корми для культивованих тварин є найдорожчим ресурсом у рибництві (близько 60 % вартості вирощування риби). З цієї причини, а також з екологічних міркувань, рибоводи вживають надзвичайних заходів обережності, щоб уникнути перегодовування. Фермери використовують передові технології, включаючи автоматизовані годівниці та підводні камери для забезпечення кормом і контролю за його споживанням. Парування (переведення “під пар”) (видалення обладнання та залишення ділянки непорушною) між посівами, як у наземних фермерів, може дозволити дну відновитися від будь-яких потенційних впливів. Завдяки цим технологічним досягненням і ретельному вибору місця, накопичення корму на дні океану є набагато меншою проблемою, ніж це було раніше. Крім того, рибоводи співпрацюють з державними регуляторами для моніторингу впливу їхньої діяльності на бентос. Для повного огляду поточного стану впливу вирощування риби в сітчастих саджалках на поживні речовини дивіться сторінку “Вплив на поживні речовини” (https://www.fisheries.noaa.gov/aquaculture/nutrient-impacts-finfish-aquaculture).
Чи фінансує NOAA дослідження альтернативних кормів?
Національне управління океанічних і атмосферних досліджень (NOAA) у партнерстві з Міністерством сільського господарства США (USDA) у 2007 році започаткувало Ініціативу NOAA-USDA з альтернативних кормів для прискорення розробки альтернативних кормів для аквакультури. Метою Ініціативи альтернативних кормів є визначення альтернативних дієтичних інгредієнтів, які дозволять зменшити кількість рибного борошна та риб’ячого жиру, що містяться в кормах для аквакультури, зберігаючи при цьому важливі для здоров’я людини переваги морепродуктів, що вирощуються на фермах. Звіт NOAA та USDA “Майбутнє аквакормів” (PDF, 103 сторінки: https://media.fisheries.noaa.gov/dam-migration/the_future_of_aquafeeds_final.pdf) надає всебічний погляд на стан знань, виклики та можливості, пов’язані з розробкою різних альтернативних кормів для аквакультури.
З 1998 року NOAA підтримує дослідження альтернативних кормів через Національну ініціативу з морської аквакультури – конкурсну програму грантів. В рамках цієї програми агентство фінансувало проекти з харчування різних видів морських риб, включаючи чорного морського окуня (Centropristis striata), кобію, тріску, камбалу, креветки, снепера, вугільної риби (чорної тріски) і тунця. Ці дослідження дозволили отримати інформацію про використання пробіотиків, визначення дієтичних потреб та використання альтернативних білків і побічних продуктів переробки. З 1950-х років лабораторії Рибогосподарської служби NOAA працюють над розробкою раціонів для атлантичного і тихоокеанських лососів, вугільної риби, чорного морського окуня, терпуга зубатого, морського окуня та деяких інших морських видів. Лабораторії NOAA допомогли розробити методи покращеного відновлення та використання відходів переробки морепродуктів та боршшна з інвазивних видів для використання в кормах для аквакультури.
Посилання на оригінал статті: Feeds for Aquaculture
