DD244289A1 - Futtermittel fuer fische - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Futtermittel fuer Fische, welches in pulverisierter, granulierter, pelletierter oder aber in angeteigter Form fuer die Aufzucht von Fischbrut, vor allem aber zur Satz- und Speisefischproduktion, in der Teichwirtschaft und hochintensiven Formen der Aquakultur geeignet ist. Ziel der Erfindung ist es, ein weitgehend einsetzbares Futter fuer Fische zu schaffen, welches die Fresslust der Fische anregt und aufgrund seines hohen ernaehrungsphysiologischen Wertes das Wachstum beschleunigt, wobei eine deutliche Proteinsparwirkung aufgrund erhoehten Gehaltes an leicht verfuegbarer Nichtproteinenergie im Futter resultiert. Es besteht die Aufgabe, die Zusammensetzung eines Futtermittels fuer Fische anzugeben, welches eine sichere Grundlage fuer intensive, verlustarme Haltung und Produktion sowie schnellen Massezuwachs bei der Satz- und Speisefischproduktion darstellt. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass ein Fischfuttermittel auf der Basis gebraeuchlicher Bestandteile, wie Proteine, Kohlenhydrate, Mineralien, Vitamine und Wirkstoffe und gegebenenfalls Fette, als neue Komponente thermisch und/oder enzymatisch aufgeschlossenen Getreidemehle, vorzugsweise Roggen-, Weizen- oder Triticalemehl, in einer Menge von 10 bis 60 Ma.-%, vorzugsweise 20 bis 50 Ma.-% enthaelt.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Futtermittel für Fische, welches tierische, pflanzliche und/oder mikrobielle Proteine, Kohlenhydrate, Vitamine und Wirkstoffe und gegebenenfalls Fette als Bestandteile enthält und in pulverisierter, granulierter, pelletierter oder teigartiger Form zur Aufzucht von Fischen, insbesondere von Satz- und Speisefischen in der Teichwirtschaft und intensiven Produktionsformen der Aquakultur geeignet ist.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die Zusammensetzung von Fischfutter aus in der Tierzucht gebräuchlichen Futtermittelgrundsubstanzen wie Fisch- und Tierkörpermehl, Futterhefe, Milchpulver, Ölsaatenextraktionsschroten, Getreidemehlen und -nachmehlen, Trockengrünfutter, Mineralien, Vitaminen u.a. Wirkstoffen sowie gegebenenfalls Fetten, ist im Prinzip bekannt. Die Qualität derartiger Futtermittel wird im wesentlichen dadurch bestimmt, daß sie nicht nur einen solchen Anreiz auf die Fische ausüben, daß sie das Futter in kurzer Zeit und in der für ihre Wachstums-und Mastphase erforderliche Menge aufnehmen, sondern daß die Nährstoffein den Futtermitteln in einem ausgewogenen, physiologisch begründeten Verhältnis von pflanzlichen und tierischen Komponenten, Protein und Energiespendern, Mineralien und Vitaminen, stehen. Andernfalls wird das Futter nicht in der erforderlichen Zeit aufgenommen oder aber seine Aufnahme führt zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen, Minderwachstum und Leistungseinbußen mit nennenswerten ökonomischen Auswirkungen.

Ein Mißverhältnis von Proteinenergie und Nichtproteinenergie wirkt sich im Sinne einer Verschwendung wertvollen Eiweißes im Energiestoffwechsel der Fische sowie in der Belastung des Stoffwechsels der Fische mit Stoffwechselprodukten, insbesondere der zyklischen Aminosäuren, aus. Die NH₄-Ausscheidung von Karpfen, die mit Hochproteinfutter geringen Nichtproteinenergiegehaltes gefüttert werden, kann so groß sein, daß durch die Ammoniumbelastungen das Teichmilieu verschlechtert wird. ,

Mit den bekannten, in der Aquakulturverwendeten Futtermitteln zur Produktion von Forellen, Karpfen u.a. Nutzfischen ist es möglich, Fische dieser Arten ökonomisch vertretbar zu produzieren, ohne daß die an die Futtermittel zustellende Forderung nach einem allen Bedürfnissen der verschiedenen Fischarten weitgehend gerecht werdenden Futtermittel, das bei Gewährleistung bester Gesundheit der Fische den höchstmöglichen Massezuwachs in der Zeiteinheit bei sparsamsten Einsatz der ökonomisch wertvollsten Futtermittelkomponente, dem Protein, ermöglicht, erfüllt wird.

Insbesondere der Realisierung eines optimalen Gehaltes an Nichtproteinenergie stehen in der Physiologie der Fische, insbesondere der Forelle u.a. Raubfische, begründete Schwierigkeiten entgegen. Bekanntermaßen ist die Fähigkeit der Fische, Polysaccharide zu verdauen im allgemeinen relativ gering, auch wenn sich von Art zu Art Unterschiede feststellen lassen. So wurden von Aalen nach Kühne (1973) bei einem NFE-Gehalt im Futter von 37% zwar 24%, bei einem Gehalt von 52-66% NFE im Futter lediglich 7% verdaut. Für die Regenbogenforelle liegt die Verdaulichkeit für rohe Stärke von Phillips (1970)' und Smith (1971) bei 20 bis 24%. Der Karpfen kann Polysaccharide etwas besser verdauen als die Raubfische. Insgesamt kann man mit etwa 60%iger Verdaulichkeit beim Karpfen rechnen, wobei die Verdaulichkeiten von Amylose und Amylopektin sehr unterschiedlich sind (Chiou und Ogino 1975,Takeuchi et.al. 1979).

Verdaulichkeit von Amylose und Amylopektin für Karpfen (aus Steffens, 1985, verändert). Stärkepolysaccharidgehalt Verdaulichkeit (%)

des Füllers in %

Amylose

19 85

34 85

48 84 Amylopektin

14 60

33,5 52

49 50

Verdaulichkeit verschiedener Kohlenhydrate für Salmoniden (n. Phillips 1970 und Smith 1971, aus Steffens 1985, verändert)

Kohlenhydrat Verdaulichkeit (%)

Glucose 79-99

Maltose 92

Dextrin 77-80

gekochte Stärke 52-70

rohe Stärke 20-24

Mono-, Di- und Trisaccharide kommen für Einsatz als Energiequelle im Futter bei Fischen prinziell nicht in Betracht, da sie aufgrund der extrem schnellen Resorption und der ungenügenden Funktion des entsprechenden Enzymsystems der Fische (Furuichi und Yone 1982) mit diabetesähnlichen Krankheitssymtomen reagieren. Es hat nicht an Versuchen gefehlt, Kohlenhydrate in stärkerem Maße als Energiespender für Fische verfügbar zu machen. Zu nennen ist hier zuerst die Patentschrift 143027 (DDA 23K 1/00) vom 30.7.1980, in der der Einsatz eines gelbildenden Stärkehydrolysenproduktes (SHP) in einer Menge von vorzugsweise 20 bis 40Ma.-% vorgeschlagen wird. Bei dem SHP handelt es sich um eine mittels Bakterien -a-Amylase enzymatisch teilhydrolysierte reine Kartoffelstärke mit einer breiten Molmassenverteilung zwischen dem niedermolekularen und dem makromolekularen Bereich und niedrigem Glucoseäquivalent von 5 bis 8% DE. Das Produkt enthält etwa 25% Stärkeoligosaccharide als niedermolekulare Abbauprodukte. Es zeichnet sich weiter durch das weitgehende Fehlen von Glucose und Maltose aus. ·

Das SHP-haltige Futter hat sich für die Aufzucht von Fischbrut ausgezeichnet bewährt; es hat jedoch in der Anwendung auf Satz- und Speisefische gewisse Nachteile, die sich vor allem aus dem hohen Preis und der nur im geringerem Umfang bestehenden Verfügbarkeit dieses für die Humanernährung entwickelten Produktes zu Futterzwecken ergeben.

Weiterhin sind Versuche bekannt, beim Karpfen und bei der Forelle verkleisterte Stärke im Futter einzusetzen, doch handelt es sich hierbei lediglich um Laborversuche ohne praktische Bedeutung, so daß sich feststellen läßt, daß eine weitgehende, die wichtigsten Wirtschaftsfischarten umfassende Anwendbarkeit nicht gegeben ist.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, ein weitgehend einsetzbares Futtermittel für Fische zu schaffen, das einen hohen ernährungsphysiologischen Wert aufweist, durch Befriedigung der energetischen Anforderungen auf der Basis von Nichtproteinenergie zu einem Proteinspareffekt führt sowie die Freßlust der Fische anregt und deren Wachstum beschleunigt. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Zusammensetzung eines Futtermittels für Fische anzugeben, das sowohl für die Brutaufzucht als auch, und das in erster Linie, für die Satz- und Speisefischproduktion der Wirtschaftsfischarten, insbesondere auch der Arten mit relativ schwach ausgebildeter Fähigkeit zur Polysaccharidverdauung, eine sichere Grundlage intensiver, verlustarmer Haltung und Produktion sowie schnellen Massezuwachs darstellt.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Futtermittel für Fische auf der Basis gebräuchlicher Futtermittelkomponenten, wie tierische und pflanzliche Proteine, Kohlenhydrate, Mineralien sowie erforderlicher Vitamine und Wirkstoffe und gegebenenfalls Fette, unter Einsatz von thermisch und/oder enzymatisch aufgeschlossenen Getreidemehlen, vorzugsweise aus Roggen, Weizen oderTriticale bzw. deren Verarbeitungsnebenprodukten derart geschaffen wird, daß diese aufgeschlossenen Produkte in einer.Menge von 10 bis 60 Ma.-%, vorzugsweise 15 bis40Ma.-%, im Futter enthalten sind. In Versuchen hat es sich gezeigt, daß thermische und/oder enzymatisch aufgeschlossene Getreidemehle, insbesondere Roggen-Beizen- und Triticalemehle sowie deren Verarbeitungs-und Nebenprodukten, eine in ihrer Höhe überraschende Verdaulichkeit und Proteinsparwirkung besitzen, da durch sie die leicht verfügbare Futtermittelenergie und damit den Nährwert und die Effektivität erheblich erhöht und damit verbessert werden können. Dabei spielen offenkundig auch synergistische Wirkungen zwischen den durch den Aufschluß erhaltenen modifizierten Polysacchariden und den Proteinen eine Rolle. Das erfindungsgemäße Futtermittel enthält als bisher unübliche Bestandteile thermisch und/oder enzymatisch aufgeschlossene Getreideprodukte und hochmolekulare Stärkeabbauprodukte (Stärkepolysaccharide) als Hauptinhaltsstoffe sowie in geringen Mengen von diesen absorptiv gebundene Glucose, Maltose und Maltotriose. Stärkeoligosaccharide mit mehr als 3 Glucosebausteinen, wie sie für einem amylolytischen Stärkeabbau mit alpha-Amylase typisch sind, sind in den thermisch und/oder enzymatisch aufgeschlossenen Getreideprodukten nicht nachweisbar.

Thermisch und/oder enzymatisch aufgeschlossene Getreideprodukte werden erhalten, indem man trockene Getreidemahlprodukte, vorzugsweise Roggenmehl, Weizenmehl oder Triticalemehl mit Wasser zu einem Teig verarbeitet, wobei vorzugsweise ein bis zwei Masseteile des pulver- oder granulierförmigen Ausgangsmaterials mit einem Masseteil Wasser vermischt werden und der gut durchgeknetete Teig zwischen 45°C und 100"C, vorzugsweise zwischen 60⁰C und 95⁰C, durch Kneten, Rühren oder andere bekannte Verfahren zur Durchmischung mechanisch bearbeitet und durch Zuführung von Wärme dabei langsam erhitzt wird.

Es ist zur Erzielung des gewünschten enzymatischen Abbaugrades durch die mehleigenen Enzyme notwendig, den Temperaturanstieg von 60°C auf 95°C innerhalb von 3 bis 8 Stunden, vorzugsweise von 4 bis 6 Stunden, vorzunehmen. Vorteilhaft können vor der mechanisch-thermischen Behandlung dem Teig bestimmte, die Proteine (Gluten) erweichende Stoffe wie Schwefeldioxid, schwefelige Säure, Natriumbisulfit und/oder bei enzymschwachen Mehlpartien geeignete Amylasen oder Proteasen in geeigneter Menge zugegeben werden. Überraschend hat sich gezeigt, daß bei der Herstellung thermisch und/oder ' enzymatisch aufgeschlossener Getreideprodukte Glucose, Maltose und Maltotriose als alleinige Zucker in geringer Menge neben höhermolekularen Stärkeabbauprodukten entstehen.

Nach Erreichen der Endtemperatur werden entweder in die heiße oder abgekühlte Masse die anderen trockenen Futtermittelkomponenten eingearbeitet oder aber das thermisch und/oder enzymatisch aufgeschlossene Getreideprodukt wird getrocknet.

Anstelle der thermisch und/oder enzymatisch behandelten Produkte können auch thermisch behandelte Verarbeitungsnebenprodukte von Triticaceen, entweder allein oder mit diesen gemischt, zusammen mit anderen ausgewählten Komponenten eingesetzt werden. Unter thermisch behandelten Verarbeitungsnebenprodukten werden vorzugsweise Fugate der Getreideverarbeitung verstanden.

Der Rohproteingehalt des Futtermittels sollte im allgemeinen 20 Ma.-% nicht überschreiten und 50Ma.-% im allgemeinen nicht wesentlich übersteigen. Vorzugsweise liegt er im Bereich von 25 bis 45 Ma.-%. Erfindungsgemäß liegt der auf Trockensubstanz bezogene Quotient von Rohprotein zu aufgeschlossenem Getreidemehl zwischen 0,5 bis 5,0. Der Gehalt des Futters an hochschmelzendem Fett und gesättigten Fettsäuren sollte relativ gering sein und 3 bis 6Ma.-% nicht wesentlich überschreiten. Dem Futter können Öle pflanzlicher und/oder tierischer Herkunft, z. B. Fischöl oder Sonnenblumenöl, zwecks weiterer Energieanreicherung und/oder Supplementierung mit essentiellen Fettsäuren beigegeben werden. Der Vitamingehalt des erfindungsgemäßen Futtermittels für Fische ist, insbesondere bei Einsatz als Alleinfutter, in vollem Umfang durch eine Anreicherung der Vitamine A, D₃, E, K, C, B₁, B₂, B₆, B₁₂, Inositol, Folsäure, Niacin, Pantothensäure, Biotin und Cholin, unabhängig vom Gehalt der Grundsubstanzen an diesen Vitaminen, ebenso zu sichern wie der Gehalt an anderen Wirkstoffen und Mineralien, als Wirkstoffe in diesem Sinne sind hier an sich bekannte Zusätze zur Komplettierung des Futtermittels zu verstehen, wie Antibiotika und Antioxidanzien bzw. gegebenenfalls Attraktivstoffe. Als Proteinquelle werden erfindungsgemäß an sich bekannte Fischfuttermittelgrundsubstanzen eingesetzt, wie Fischmehle, Tierkörpermehle, Ölsaatenextraktionsschrote, Milchpulver und mikrobielle Proteine (z. B. Hefe) und Nachmehle.

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Futtermittel für Fische sind einige Besonderheiten zu beachten, die sich aus dem Einsatz der thermisch und/oder enzymatisch aufgeschlossenen Getreidemehle oder Getreidenebenprodukte ergeben. Eine Verfahrensweise zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Futters in Teigform besteht darin, daß in einem ersten Verfahrensschritt die proteinhaltigen und weiteren Komponenten gemischt werden und das in einem zweiten Verfahrensschritt dieses Gemisch mit dem thermisch und/oder enzymatisch aufgeschlossenen Getreidemehl oder Getreidenebenprodukten unter Ausnutzung des durch den Aufschlußprozeß bestehenden Feuchtigkeitsgehaltes, gegebenenfalls unter Wasserzusatz verknetet wird. Oder aber, und das wird in der Regel der Fall sein, werden alle Komponenten als fließfähige lufttrockene Substanzen gemischt und in an sich bekannter Weise pulverisiert, granuliert bzw. pelletiert.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus den folgenden Ausführungsbeispielen zu entnehmen. Aus diesen geht auch hervor, welche bedeutenden Vorteilesich aus der Verfütterung des erfindungsgemäßen Futters ergeben.

Ausführungsbeispiele Beispiel 1

Dieses Beispiel zeigt die Herstellung von thermisch aufgeschlossenem Roggenmehl unter Verwendung von schwefeliger Säure als Weichmacher für Gluten.

Aus 300g Roggenmehl (70% Ausmahlung) 15g 1%iger wäßriger Schwefeldioxidlösung und 174g Leitungswasser wird ein homogener Teig bereitet. Dieser wird in einem auf 55°C vortemperierten Kneter (500-g-Meßkneter des Do-Corders, Typ Brabender, Duisburg) mit 120U/min mechanisch geknetet. Nach 30min wird die Manteltemperatur des Kneters schnell um 5°C erhöht und erneut bei der erhöhten Temperatur von 60⁰C eine halbe Stunde geknetet. Auf diese Weise wird die Temperatur stufenweise um jeweils 5°C bis auf 95°C erhöht. Die Gesamtdauer der Temperatureinwirkung zwischen 55°C und 95⁰C soll nicht weniger als 4 Stunden betragen.

Nach30minütigem Kneten bei 95°Cwird in den Kneter ¹A (266g) der vorgesehenen trockenen Futtermischung eingearbeitet. Danach wird die teigige krümelige Masse aus dem Kneter genommen und mit dem Rest der Futtermittelmenge.(798g) vermischt. Dabei entsteht ein trockenes, granuliertes Produkt, das 22% thermisch aufgeschlossenes Roggenmehl und 78% Futtermischung enthält.

Beispiel 2

Dieses Beispiel zeigt die Herstellung von thermisch und enzymatisch aufgeschlossem Roggenmehl unter Verwendung von schwefeliger Säure als Weichmacher für Gluten und Zusatz von Enzymen.

Aus 300g Roggenmehl (70% Ausmahlung), 15g 1%iger wäßriger Schwefeldioxidlösung, 150g Leitungswasser und 24g einer 1%igen Lösung von Thermitase (hergestellt nach WP 225711) wird ein homogener Teig bereitet. Dieser wird wie in Beispiel 1 behandelt, das thermisch und enzymatisch aufgeschlossene Roggenmehl wird mit der gleichen Futtermittelmischung in gleichen Anteilen vermischt.

In dem wäßrigen Extrakt des thermisch (Beispiel 1) und enzymatisch aufgeschlossenen Roggenmehls (Beispiel 2) sind mittels Dünnschichtchromatographie als einzige Zucker in geringer Menge Glucose, Maltose und Maltotriose nachweisbar.

Beispiel 3

Das folgende Beispiel demonstriert eine mögliche Gesamtzusammensetzung des erfindungsgemäßen Futtermittels für Fische (in g/1000g Futter).

Soja 100

Fischmehl 515

Magermilch 25

Futterhefe 100

Vitamine 20

Grölipell (Preßhilfsstoff) 20

aufgeschlossener Roggen 220

.. . 1000

Vitamine z. b. entsprechend den in den „Qualitätsanforderungen für Mischfuttermittel" enthaltenen Wirkstoffvermischungen.

Anstelle des aufgeschlossenen Roggenmehls können auch äquivalente Mengen von aufgeschlossenem Weizenmehl, aufgeschlossenem Triticalemehl bzw. Fugat oder Mischungen derselben eingesetzt werden.

Die bedeutenden Vorteile hinsichtlich der Futtereffektivität aus der Verfütterung des erfindungsgemäßen Futtermehlsfür Fische sind aus dem nachfolgenden Anwendungsbeispiel zu entnehmen.

Anwendungsbeispiel

Zwecks Nachweises des spezifischen Einflusses des erfindungsgemäßen Fischfutters auf die Massezunahme und Futterverwertung im Vergleich zu herkömmlichen Futtermitteln wurden vergleichende Fütterungsversuche bei konstantem Rohproteingehalt des Futters in Höhe von ca. 46% durchgeführt.

Über einen Zeitraum von 12 Wochen wurden 4 Futtermittel an einsömmerigen Regenbogenforellen (Salmogairdneri Rieh.) verfüttert. Die Verfütterung erfolgte in pelletierter Form. Als Futtermittel wurden eingesetzt:

A handelsübliche Forellenbrut- und Aufzuchtfutter (FB) als Kontrolle B erfindungsgemäßes Futtermittel auf der Basis von hydrothermisch aufgeschlossenem Weizenmehl C erfindungsgemäßes Futtermittel auf der Basis von hydrothermisch aufgeschlossenem Roggenmehl D erfindungsgemäßes Futtermittel auf der Basis von hydrothermisch aufgeschlossenem Roggenmehl unter zusätzlichem Enzymeinsatz (Thermitase).

Als Leistungsparamenter zur Charakterisierung der Futtereffektivität wurde der Futteraufwand (FA) gewählt, der sich aus dem Futtermitteleinsatz pro kg Fischzuwachs errechnet (kg Futter/kg Zuwachs) und der die leistungsbezogene Futtermittelwirkung am besten charakterisiert.

Tabelle 1: Futtermitteleffektivität bei Rf_1-2

Futterart Futteraufwand (kg Futter/kg Zuwachs)

Zeitraum 1 Zeitraum

B 1,54 1,47

C 1,52 1,50

D 1,58 1,52

Zusammengefaßt läßt sich aufgrund der Versuche aussagen, daß der Einsatz der erfindungsgemäßen Futtermittel den Futteraufwand pro kg erzeugtem Fischfleisches im Mittel um 11,8% verringerte, was einer erheblichen Futtermitteleinsparung entspricht.

Claims (6)

1. Erfindungsanspruch:

   1. Futtermittel für Fische, insbesondere für die Forellen- und Karpfenproduktion, bestehend aus Proteinen, Kohlenhydraten, Mineralien, Vitaminen und Wirkstoffen sowie gegebenenfalls Fetten als Komponenten, dadurch gekennzeichnet, daß eine Komponente aus thermisch und/oder enzymatisch aufgeschlossenen Getreidemehlen, vorzugsweise aus Roggen-, Weizen-, sowohl Triticalemehl und/oder deren Verarbeitungsnebenprodukten, in einer Menge von 10 bis 60 Ma.-%, vorzugsweise 15 bis 40 Ma.-%, besteht.
2. 2. Futtermittel nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Quotient aus Rohprotein und thermisch und/oder enzymatisch aufgeschlossener Komponente zwischen 0,5 und 5,0 liegt, wobei der Rohproteingehalt des fertigen Futtermittels 20 bis 50 Ma.-% beträgt.
3. 3. Futtermittel nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Futtermittel als Proteinkomponenten Fisch- und/oder Tierkörpermehle, Milchpulver, mikrobielle Proteine, Trockengrünmasse, Ölsaatenextraktionsschrote und Weizenglutene und/oder andere Cerealienglutene enthalten sind.
4. 4. Verfahren zur Herstellung des Futtermittels für Fische nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eingesetzten Getreidemahlprodukte, vorzugsweise aus Roggen, Weizen oder Triticale und/oder deren Verarbeitungsnebenprodukte im Mischungsverhältnis von 4 und 1, vorzugsweise 4 bis 6stündigem mechanischem Bearbeitungsprozeß unter gleichzeitiger Erhöhung derTemperaturvon45bis 100⁰C, vorzugsweise 60 bis95°C, unterzogen werden.
5. 5. Verfahren nach Punkt 4, dadurch gekennzeichnet, daß den zu verarbeitenden Getreidemahlprodukten Amylasen und/oder Proteasen und/oder ß-Glucanasen allein oder als Kombination-Enzympräparat zur Erreichung plastischer Konsistenz zugesetzt werden.
6. 6. Verfahren nach den Punkten 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß den zur mechanisch-thermischen Behandlung gelangenden Getreidemahlprodukten wäßrige Schwefeldioxidlösungen zur Erreichung der erforderlichen plastischen Konsistenz zugesetzt werden.