Fischmehl durch pflanzliche Zutaten ersetzen

von Wesley Malcorps, Doktorand, Das Institut für Aquakultur, Universität Stirling, Großbritannien und Björn Kok, ReifeEntwicklung BV, Die Niederlande

Zur Zeit, mehr als 50 Prozent des Garnelenangebots stammen aus Aquakultur. Die Garnelenindustrie ist einer der dominierenden Verbraucher von Fischmehl im Aquakultursektor.

Jedoch, um die Nachfrage einer wachsenden Industrie angesichts eines begrenzten Angebots an Meeresinhaltsstoffen zu decken, Futtermittelhersteller haben die Aufnahme von Fischmehl in die kommerzielle Ernährung verringert.

In 2000, 19-40 Prozent Fischmehl waren im Garnelenfutter enthalten, jedoch, das ging 2014 auf 11-23 Prozent zurück.

Über die Jahre, und als Reaktion auf die Preiserhöhungen für Fischmehl Fischmehl wird zunehmend durch pflanzliche Inhaltsstoffe ersetzt. Dieser Ansatz wird aufgrund des geringeren Drucks auf die Meeresumwelt allgemein als umweltfreundlicher angesehen.

Jedoch, Der Ersatz von Fischmehl in Aquakulturfuttermitteln durch pflanzliche Inhaltsstoffe ist möglicherweise nicht so vorteilhaft für die Umwelt, wie viele Leute denken, laut einer neuen Studie.

Diese Forschung wurde von einem internationalen und multidisziplinären Team von Experten und Akademikern aus der Aquakulturindustrie und darüber hinaus durchgeführt. einschließlich; MatureDevelopment BV (Niederlande); Institut für Aquakultur, Universität Stirling (Großbritannien); Forschungsinstitut für Landwirtschaft, Fischerei und Lebensmittel (Belgien); Mexiko Aquaculture Research Inc (Mexiko); Association of International Seafood Professionals (Australien); Aquakultur ohne Grenzen (USA); Universidad Tecnológica del Mar de Tamaulipas (Mexiko); IFFO, Die Marine Ingredients Organization (Großbritannien); Universität Utrecht (Niederlande); Universität Zürich (Schweiz); und Harper Adams University (Großbritannien).

Die Studie bewertete die Auswirkungen auf marine und terrestrische Ressourcen, wie Fisch, Land, frisches Wasser, Stickstoff und Phosphor durch die Modellierung der schrittweisen Substitution von Fischmehl, von 20-30 Prozent auf null, durch pflanzliche Inhaltsstoffe.

Dazu gehören Zutaten, wie Sojaschrotkonzentrat, Rapsschrotkonzentrat, Erbsenproteinkonzentrat und Maisklebermehl, üblicherweise in modernen Garnelenfuttermitteln für die beiden weltweit produzierten Hauptgarnelenarten enthalten, Whiteleg-Garnelen (Litopenaeus vannamei) und Black-Tiger-Garnelen (Penaeus monodon).

Die Ergebnisse zeigen, dass eine vollständige Substitution von Fischmehl durch pflanzliche Inhaltsstoffe zu einem steigenden Bedarf an Süßwasser (bis zu 63 Prozent) führen könnte. Land (bis zu 81 Prozent), und Phosphor (bis zu 83 Prozent). Dies sind erhebliche Steigerungen, da nur ein Anteil von 20–30 Prozent des Futters tatsächlich substituiert wird.

Dies wird hauptsächlich durch die Einbeziehung ressourcenintensiver Pflanzen und deren daraus gewonnener Zutaten zur Deckung des Nährstoffbedarfs verursacht, wie Sojaschrotkonzentrat, Rapsschrotkonzentrat und Erbsenproteinkonzentrat.

Diese Inhaltsstoffe verursachten einen erheblichen Anstieg des Süßwassers, Land- und Phosphorverbrauch.

Jedoch, Die Stickstoffnachfrage blieb in den meisten Szenarien relativ stabil, die durch Pflanzen verursacht wird, die wenig bis keinen Stickstoffdünger benötigen, aufgrund ihrer Fähigkeit, Stickstoff aus der Atmosphäre zu binden.

Nichtsdestotrotz, einige dieser Pflanzen verbrauchen relativ mehr Phosphor, Erklärung der steigenden Nachfrage nach dieser wertvollen Ressource, bereits stark unter der bestehenden landwirtschaftlichen Nachfrage belastet.

Komplexe diätetische Anforderungen

Zusätzlich, zu beachten ist, dass die vollständige Substitution von Fischmehl und Fischöl durch pflanzliche Inhaltsstoffe, ohne die Leistung der Garnelen zu beeinträchtigen, ist sehr schwer.

Dies wird durch die komplexen Ernährungsbedürfnisse der Garnelenarten verursacht.

Deswegen, ein kleiner Prozentsatz Fischöl bleibt in der Nahrung, wenn alles Fischmehl ersetzt wird, die verbleibende Nachfrage nach Fisch in der Futterformulierung zu erklären.

Eine zunehmende Abhängigkeit von Pflanzeninhaltsstoffen könnte zu einer Konkurrenz um landwirtschaftliche Nutzpflanzen aus einem terrestrischen System und seinen wesentlichen Ressourcen führen, die bereits unter Druck stehen, den weltweiten Bedarf an Nahrungsmitteln zu decken, füttern, Biokraftstoffe und biobasierte Materialien.

Dieser zusätzliche Druck auf wesentliche landwirtschaftliche Ressourcen könnte zu sozioökonomischen und ökologischen Auswirkungen führen, die die Widerstandsfähigkeit des globalen Ernährungssystems beeinträchtigen können. Zusätzlich, Die zunehmende Abhängigkeit von Pflanzeninhaltsstoffen für Aquafutter könnte sich auch auf den Nährwert von gezüchteten Meeresfrüchten auswirken.

Eine übermäßige Abhängigkeit von der Verwendung von Pflanzeninhaltsstoffen für die Aquakultur könnte schädliche Auswirkungen auf die Umwelt haben und sich indirekt auf die menschliche Gesundheit auswirken, indem der Nährwert der Aquakulturerzeugnisse verändert wird, wahrscheinlich die Auswirkungen dieser Futterumstellung unterschätzt.

Folglich, obwohl die Produktion von Garnelenfutter (oder Aquafeed im Allgemeinen) nur einen kleinen Prozentsatz der weltweiten Pflanzenproduktion ausmacht, eine Umstellung von Fischmehl auf pflanzliche Inhaltsstoffe sollte als nachhaltige Lösung nicht selbstverständlich sein, um einer schnell wachsenden (Garnelen-)Aquakulturindustrie gerecht zu werden.

Das Potenzial zur Verbesserung

Es gibt viel Potenzial, die Nachhaltigkeit von Futtermitteln für die (Garnelen-)Aquakultur zu verbessern.

Zuerst, Fischmehl kann strategischer in verschiedenen Aquafeed-Formulierungen verwendet werden. Dies erfordert mehr Forschung und Innovation, um den Wert in Bezug auf alternative Inhaltsstoffe zu optimieren.

Strategisches Management und Nutzung von Fischnebenprodukten zeigt Potenzial für eine effizientere Ressourcennutzung wertvoller Meeresressourcen. Zusätzlich, Verbesserung der Futterverwertungsverhältnisse, Nebenströme bis zu 30–40 Prozent des globalen Nahrungssystems, und neue Proteinquellen könnten akzeptable Lösungen ermöglichen, um hochwertiges Fischmehl zu ergänzen.

Vielversprechende Nahrungsergänzungsmittel umfassen die innovative Verwendung von Nebenprodukten und neuartigen Inhaltsstoffen, wie mikrobielle Biomasse, Insektenmehl, Hefen, Mikro-/Makroalgen und Makrophyten.

Alle diese Optionen sollten weiter untersucht werden.

Neben innovativen Produktionssystemen, wie integrierte multitrophische Aquakultur (IMTA), Biofloc-Systeme und Aquamimicry, Reduzierung der Futtermittelverwendung und der darin enthaltenen Ressourcen.

Eine solche Futtermittelstrategie würde zu den Sustainable Development Goals (SDGs) der Vereinten Nationen beitragen. Dies würde es der Garnelenzucht ermöglichen, nachhaltig zu wirtschaften und zur globalen Ernährungssicherheit und Wirtschaft beizutragen, Bereitstellung der dringend benötigten, ernährungsphysiologisch wertvollen Meeresfrüchte.

Das Papier, 'The Sustainability Conundrum of Fishmeal Substitution by Plant Ingredients in Shrimp Feeds' ist in der Open-Access-Zeitschrift 'Sustainability' verfügbar.

Malkorps, W.; Kok, B.; van 't Land, M.; Fritz, M.; van Doren, D.; Servieren, K.; van der Heijden, P.; Palmer, R.; Auchterlonie, N / A.; Rietkerk, M.; Santos, M. J.; Davies, S. J. Das Nachhaltigkeitsrätsel der Substitution von Fischmehl durch Pflanzeninhaltsstoffe in Garnelenfutter. Nachhaltigkeit 2019, 11, 1212.