Автор: Сесар Моліна Поведа, доктор філософії * і Карлос Мора Пінарготе, доктор філософії.
Вирощування креветок Litopenaeus vannamei представляє найбільшу групу ракоподібних із середньорічним приростом 16,4% за останнє десятиліття (FAO, 2019). Цей постійно зростаючий сектор в даний час залежить від надходження поживних речовин через гранульована або екструдована їжа (FAO/NACA, 2012), як показує статистика для Еквадору в 2018 році, було вироблено близько 550 тис. Т кормів для креветок (Гібсон, 2019). Згідно з останнім звітом групи IMARC під назвою "Ринок кормів для креветок: тенденції, частка, розмір, ріст, можливості та прогноз світової промисловості 2020-2025", ринок кормів для креветок досяг 2019 року 5,3 млрд. Дол.

кормі

Склад збалансованих кормів, доступних для виробництва креветок, класифікується за стадією розвитку тварини: (а) личинні корми, від личинок до стадії PL14; (b) ініціатори від PL15 до досягнення ними 4-5 г; (c) відгодівля для креветок> 5 г; та (d) репродуктивний корм. У цій статті ми зупинимось на початкових продуктах харчування, які мають вирішальне значення для отримання швидкого зростання, високого виживання та нормального розвитку тварини (Glencross and Turchini, 2011).

Спочатку ми проаналізуємо еволюцію методів вироблення збалансованих кормів, а потім поживні речовини, необхідні для поліпшення росту креветок Litopenaeus vannamei.

Виробництво збалансованих продуктів харчування

Дослідження харчових потреб пенеїд розпочалося ще в 1970 році і було широко зібрано в оглядах NRC (2011) та Molina-Poveda (2016). Потреба в кращому балансі породила велику кількість практичних досліджень, які охопили не тільки харчування та фізіологію тварини, а й технологію виробництва їжі.

Нові технології поступилися місцем екструзії, яка застосовується у виробництві збалансованих продуктів, що внаслідок своєї універсальності призвело до виробництва екструдованих дієт однакових розмірів і менших, ніж отриманих при гранулюванні та гранулюванні.

Хоча це правда, на початку впровадження цієї технології для кормів для креветок існували певні проблеми з плавучістю та збільшені витрати на рецептуру та виробництво (Hardy and Barrows, 2003). Завдяки останнім досягненням у виробництві екструдованих кормів, таких як регулювання конструкції та швидкості гвинтів, зміна конфігурації штампа та вакуумне видалення стовбура екструдера, тепер можна виробляти корм для креветок, який опускається на землю. 100% з щільністю, еквівалентною щільності гранульовані продукти (Delgado and Reyes-Jaquez, 2018). Екструдати переробляються при більш високих рівнях температури, тиску та при різних рівнях вологості, ніж стислі гранули (Харді та Барроуз, 2003).

Маніпуляції з умовами обробки при екструзії призводять до: (а) желатинізації та розширення крохмалю, що робить їжу більш стабільною у воді і дозволяє регулювати її щільність, змушуючи продукт плавати, повільно тонути або швидко потонути у воду; залежно від умов виготовлення; (b) клейстеризація крохмалю також збільшує його біодоступність, тим самим покращуючи його засвоюваність; (c) фізична цілісність та хімічний склад екструдерів зберігаються протягом тривалих періодів зберігання, навіть після обробки та транспортування; (d) через дуже низьку присутність дрібних фракцій екструдовані продукти також можна використовувати в автоматичних годівницях, не створюючи засорів; (e) висока температура та тиск процесу зменшують мікробне забруднення та інактивують ферменти та антинутріційні фактори; (f) завдяки своїй високій гідростійкості вони зменшують забруднення води (Molina and Espinoza 2019, 2020; Bordoloi and Ganguly, 2014; Chinnaswamy and Hanna, 1988; Delgado and Reyes-Jaquez, 2018; Kim et al., 1992; Paton and Спратт, 1984; Сінгх та ін., 2007).

У серії досліджень, проведених Skretting Ecuador, вдалося виявити та перевірити переваги, які дає дієта для годування з однаковим складом, але різним виробництвом (екструдована та гранульована); роблячи висновок, що можна суттєво збільшити біомасу, кінцеву масу, засвоюваність білка та вуглеводів, не суттєво впливаючи на коефіцієнт перетворення корму (FCA) та виживання (табл. 1). Завдяки вищезазначеному, виробничий процес виробництва водних продуктів харчування може мати прямий вплив на фізико-хімічні властивості, що, крім того, що сприяє довговічності та стабільності харчових продуктів у воді (Hilton et al., 1981; Misra et al., 2002), може призвести до зміни харчової якості інгредієнтів і, як наслідок, вплинути на ріст тварини (Barrows et al., 2007; Molina and Espinoza 2019).


Поживні речовини, необхідні в початкових продуктах

Для початкової фази вирощування креветок старші продукти харчування мають високу харчову цінність, тож вони мають на меті продукти з високим рівнем легкозасвоюваних білків, HUFA, фосфоліпідів та холестерину. Вони виготовляються в процесі виробництва, що дозволяє мати відповідний розмір для рота креветки і, отже, доступний для споживання з найменшими відходами.

Білок

Харчова цінність білка залежить від кількості, засвоюваності та доступності його незамінних амінокислот. Серед них засвоюваність вважається найважливішою та найкраще досягнутою детермінантою екструдованих харчових продуктів через денатурацію білків при високих температурах та інактивацію антинутріційних факторів, що впливають на травлення.

Оскільки креветки мають обмежену здатність синтезувати білок із швидкістю, необхідною для сприяння максимальному зростанню вуглецевого скелета, білок повинен отримуватися через їжу, яку вони їдять. У ракоподібних оптимальний рівень білка визначається на основі даних про зростання з різним рівнем білка в раціоні, який визначається як мінімальна кількість цієї поживної речовини, необхідна для максимального росту (Cuzon et al., 2004). Дослідження встановили вимоги до білка для Litopenaeus vannamei у 40% (Cousin et al., 1994; Pedrazzoli et al., 1998). Нещодавно Лі та Лі (2018) провели випробування на різних діапазонах ваги креветок Л. ваннай, спостерігаючи, що на початковій стадії (від 0,6 до 5 г) найвищий кінцевий приріст ваги та ваги досягається у креветок, які отримують раціон, що містить 40% білка.

Джерела білка

Одним з основних джерел білка, що використовується при виробництві креветочних дієт, є рибне борошно. Якість білка та поживний склад рибних страв варіюється залежно від свіжості, умов та часу зберігання перед обробкою та типу сировини (побічних продуктів або цілого), температури та часу висихання; а також повторне включення чи ні розчинних речовин, які виділяються під час процесу. Ці фактори вплинуть на продуктивність креветок менше 1 г, як повідомляють Круз-Суарес та ін. (2000).

З цієї причини та зменшення доступності досліджувались інші доступні джерела білка, які прагнуть все менше залежати від рибного борошна, як інгредієнт корму для креветок L. vannamei (Molina-Poveda et al., 2015). Значна кількість досліджень показала, що використання соєвого шроту в поєднанні з іншими інгредієнтами у раціонах з креветок сприяє зростанню, виживанню та фактору перетворення кормів (Amaya et al., 2007a, 2007b; Samocha et al., 2004; Sookying and Davis, 2011). Ці результати призвели до подальшого вдосконалення цього інгредієнта, створивши рафіновані соєві продукти, такі як соєвий білковий концентрат (SPC), із вмістом білка до 65%. Його переваги пов’язані з тим, що він має сприятливий амінокислотний профіль, засвоюваність білка та енергії, знижену концентрацію антинутріційних факторів та кращу смаковість (Cruz-Suárez et al., 2009; Gatlin et al., 2007; National Research Council, 2011).

Використання SPC у збалансованому харчуванні рідше, ніж соєве борошно, але зростає інтерес через той факт, що деякі дослідження оцінювали його використання у креветках (Bauer et al., 2012; Forster et al., 2002; Sá et al. ., 2013). Повідомлялося, що до 75% хорошого приросту рибної муки досягається у креветок L. vannamei, що підтверджує, що SPC може бути належним чином використана для культури неповнолітніх L. vannamei. Все завдяки тому, що з його виробничого процесу видаляються розчинні вуглеводи і зменшується більшість антинутріційних факторів (Forster et al., 2002). Харчова цінність рослинних білків зазвичай покращується екструзією через збільшення засвоюваності.

Гідролізується морського походження

Відомі низькі смакові якості, привабливість (Davis and Arnold, 2000; Li et al., 2007; Molina-Poveda and Morales, 2004; Nunes et al., 2006) і низький вміст нуклеотидів (Molina-Poveda 2010) у сої, які обмежити їх використання як корм для аквакультури, якщо вони не доповнені інгредієнтами, які можуть заповнити ці недоліки.

Гідролізати з таких джерел, як криль, креветки, кальмари та різних видів риб, отриманих з різних побічних продуктів, широко використовуються в кормі для аквакультури як білкові добавки, атрактанти або підсилювачі смаку (Aguila et al., 2007; Suresh, et al. . 2011), з метою збільшення зростання та використання кормів для креветок (Córdova-Murueta and García-Carreño, 2002; Forster et al., 2004, 2011; Hernández et al., 2011; Nguyen et al., 2012; Еро та ін., 2014). В останньому припущення, що додавання 3% та 9% гідролізатів риби позитивно впливає на ефективність росту. Ці переваги пояснюються коротколанцюговими пептидними фракціями, отриманими з гідролізованої риби, яка відіграє фундаментальну роль у розвитку постларв креветок (Quinto et al., 2017). Інша альтернатива як додаткове використання морських білків для раціону в аквакультурі є у деяких молюсків; види з великим комерційним інтересом, але з відкиданням багатьох частин, незважаючи на те, що вони є побічним продуктом, багатим білками (Lin and Li, 2006).

Дослідження повідомляють, що гідролізати молюсків можна використовувати як джерело білка або аттрактанта в рибі (Lian et al., 2008, 2005), показуючи, що вживання цього борошна забезпечує хороший ріст при рівні включення 3%, незважаючи на те, що що інші дослідження повідомляли про покращення темпів зростання за вищих рівнів включення (Cruz-Suárez et al., 1992; Sánchez et al., 2012). У креветок зафіксовано суттєві відмінності проти контролю (Sánchez et al., 2012; Zhou et al., 2016); а також дослідження, проведені нашою командою, в яких вдалося продемонструвати покращення зоометричних параметрів за допомогою цього інгредієнта.

Ліпіди: жирні кислоти, фосфоліпіди та холестерин

У більшості досліджень, присвячених визначенню найкращої кількості та якості ліпідів, використовували людей з початковою вагою менше 10 г. Ліпіди даються креветкам переважно у вигляді риб’ячого жиру, в чистому вигляді або містяться в рибному борошні.

Годували різними джерелами ліпідів, аналізували вплив на збільшення ваги, FCA, виживаність та склад жирних кислот у неповнолітніх L. vannamei. Включаючи дієту, що містить риб’ячий жир американської оселедця, було отримано найкращий ріст і виживання, а потім лляне масло (Lim et al., 1997). Як HUFA n-6, так і n-3 необхідні для неповнолітнього L. vannamei. Однак n-3 жирні кислоти викликають більший ріст, ніж n-6 жирних кислот. Зовсім недавно досліджували харчову цінність лінолевої кислоти (LOA)

та ліноленова кислота (LNA) (González-Félix et al., 2003b). Харчові потреби для неповнолітніх L. vannamei не були продемонстровані. Однак результати показали вищу харчову цінність n-3-HUFA (арахідонова кислота, EPA, DHA), що дає кінцеву масу та значно вищий миттєвий темп росту. Підводячи підсумок, PUFA (LOA + LNA) були нижчими, ніж HUFA, і ця взаємозв'язок пов'язана зі здатністю подовжувати та знежирювати ланцюг n-3 ліноленової жирної кислоти.

Це відбилося на складі жирних кислот тканин (González-Félix et al., 2003a), з профілем тканини креветок, який відображає склад ліпідів у їжі, який буде змінюватися залежно від використовуваного джерела та взаємозв'язку між класами ліпіди, що містяться у зазначених сполуках (Cuzon et al., 2004) .Згідно з різними дослідженнями щодо потреб у ліпідах у інших видів креветки пенеїдів та у неповнолітніх L. vannamei, рекомендовані рівні для комерційних дієт не повинні перевищувати 10% (Pedrazzoli та ін., 1998). На кругообіг ракоподібних, включаючи креветок, впливає взаємодія цілісних компонентів клітинної мембрани, таких як фосфоліпіди (ФЛ), жирні кислоти та холестерин; які впливають на біологічні процеси ракоподібних, будучи попередниками основних ферментів, необхідних для росту та розмноження (D’Abramo, 1989). PL є критично важливими компонентами ліпідної тканини, навіть при низькому рівні. Це найбільші складові клітинної мембрани та її ліпопротеїни, що становлять понад 50% загальних ліпідів, і другий за величиною у своєму роді після тригліцеридів гепатопанкреас креветок (Sriket et al., 2007).

Креветки мають здатність синтезувати ФЛ, але цей біосинтез, як правило, не відповідає їх метаболічним вимогам до утворення нових клітинних компонентів під час їх ранньої личинкової або юнацької стадії. Таким чином, впровадження дієти допомагає поліпшити її ліпідний обмін, включаючи холестерин (Coutteau et al., 1997; Teshima et al., 1986), що призводить до сприятливих ефектів для кількох ракоподібних (Molina-Poveda, 2016). Дослідження на постларвах L. vannamei показали, що добавка 1,5% очищеного соєвого фосфатидилхоліну (ПК) значно покращує ріст і знижує чутливість до осмотичного стресу порівняно з постачанням яєць морських риб (Coutteau et al., 2000). Рекомендований рівень добавок ФЛ у дієтах для L. vannamei postlarvae становить від 1,5 до 6,5% (Coutteau et al., 1997), а для неповнолітніх близько 3-5%, що може бути доповнене 3 - 5% лецитином I типу (98 % PL) або 4-7% лецитину типу II (71% PL) (Gong et al., 2000).

Холестерин є одним з основних стеринів у ракоподібних. Він може знаходитися у ваших клітинах або у вільній формі, або в поєднанні з жирними кислотами. Однак ракоподібні не здатні їх синтезувати. Загальновизнано, що споживання холестерину з їжею має важливе значення для підтримання, правильного росту, розмноження (Kanazawa et al., 1971; Kumar et al., 2018; Teshima et al., 1997), а також захисту від аномалій навколишнього середовища. або стрес на солоність, оскільки він сприяє більшій цілісності клітинних мембран (Yang et al., 2016). Оптимальні рівні холестерину в раціоні для ракоподібних можуть надзвичайно відрізнятися залежно від стадії розвитку або розмноження виду, тоді як дефіцит або надмірний рівень може призвести до загрози росту (Rosa and Nunes, 2004); як це спостерігалося у неповнолітніх P. monodon (Sheen et al., 1994) та постлярв L. vannamei (Niu et al., 2012).

Повідомлялося, що існує взаємодія між холестерином та ФЛ (Gong et al., 2000), оскільки ФЛ розсіюється та сприяє транспортуванню холестерину до тканин. Було помічено, що без добавки PL в раціон харчування креветкам потрібно 0,35% холестерину для максимального зростання, але потреба в холестерині зменшується із збільшенням рівня PL в раціоні. Оптимальний ріст L. vannamei був досягнутий за допомогою 0,35, 0,14, 0,13 та 0,05% холестерину, введеного в їжу, з рівнем ФЛ 0, 1,5, 3,0 та 5,0% відповідно (Gong et al., 2000). Потреба L. vannamei в холестерині впливає на PL в раціоні.

Потреби ФЛ на основі зростання становили 5% без добавок холестерину та 3-5% з добавками холестерину до 0,2% від базової дієти та 3% з 0,4% холестерину, включеного в раціон (Gong et al., 2000).

Для всього вищезазначеного була проведена низка тестів для підвищення ефективності стандартної формули заквасок для неповнолітніх креветок, які, нарешті, завершились тестом в системі культури без первинної продуктивності. Випробування тривало 6 тижнів, щоб оцінити різні варіанти стандартної формули і тим самим визначити ефективність росту та стійкість неповнолітніх до стресу Litopenaeus vannamei, запасається при щільності 38 креветок/м2. Результати показують значну кінцеву масу та біомасу (р 0,05) у показниках виживання креветок. Крім того, був проведений експеримент для вивчення впливу нових складів на виживання при гострому гіпоксичному стресі. Після 44 годин впливу низької концентрації розчиненого кисню 0,9 ± 0,2 мг O2 L-1 виживання креветок не показало статистичних відмінностей (р> 0,05) порівняно з початковою дієтою. Тому результати експерименту з гіпоксичним стресом свідчать про те, що покращена їжа забезпечує таку ж стійкість до стресу, як і оригінальна їжа.

Попри все, що описано в цій статті, дослідження початкових продуктів протягом багатьох років призвело до поліпшення їх харчового складу та виробництва. Ця галузь знань обіцяє постійне поліпшення харчової цінності, якості та функціональності початкових продуктів, що все частіше відображатиметься на підвищенні продуктивності креветок.

* Контакт:
Цезар Моліна Поведа
Дослідження та розробка
Скреттинг Еквадору
Електронна адреса: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Для його перегляду потрібно увімкнути JavaScript.