DK172140B1 - Foder og fremgangsmåde til fremstilling deraf - Google Patents

Description

i DK 172140 B1

Den foreliggende opfindelse angår et foder fremstillet af fiskemel og navnlig et berigelsesfoder til byttedyr (levende foder såsom artemia-krebs og rotatorier), som skal gives til fiskeyngel eller afvænningsfoder til fiskeyngel.

5 Opfindelsen angår endvidere et blødt afvænningsfoder til fiskeyngel ved overgang fra levende foder til formuleret foder.

Desuden angår opfindelsen en fremgangsmåde til fremstilling af tørfoder til brug som afvænningsfoder til fiskeyngel ved overgang fra levende foder til formuleret foder.

10 Laks og ørred er blevet opdrættet i Norge i mange år, og sådant opdræt er blevet et betydeligt erhverv. I de senere år har man også interesseret sig for opdræt af marine fiskearter, dvs. fiskearter, som kun lever i havvand, såsom helleflynder, pighvar og torsk. Problemerne med fodring af larver og yngel af sådanne marine fiskearter er imidler-15 tid væsentligt større end problemerne med fodring af larver og yngel af laks og ørred.

Yngel af helleflynder og andre marine fiskearter fodres den første tid med byttedyr såsom artemiakrebs og rotatorier. Efter en tids fodring med levende foder går man over til et formuleret foder, som i branchen 20 ofte kaldes "weaning"-foder.

I den tekniske litteratur findes eksempler på foder fremstillet af fiskemel og metoder til fremstilling af foder af fiskemel. I EP-A2-292 052 beskrives et foder fremstillet af fiskemel med et fedtindhold på 0-15 vægt%, et proteinindhold på 80-100 vægt% indeholdende 0-20 vægt% af 25 et bindemiddel. Ligeledes beskrives en fremstillingsmetode, som bevirker, at man under fremstilling af foderet opnår en partikelstørrelse på under 0,35 mm. I DE 29 03 448 Al beskrives et fiskefoder og med en partikelstørrelse på under 300 /wn. Dette fiskefoder fremstilles under anvendelse af et polymermateriale til opnåelse af et slutprodukt, som 30 har karakter af at være et agglomerat, som udviser et fugtindhold på højst 15 vægt%.

Foder fremstillet af fiskemel ifølge den foreliggende er kendetegnet ved de træk, som fremgår af krav l's kendetegnende del.

I forhold til den kendte teknik sikres det, at det anvendte fiske-35 mel ikke er termisk beskadiget, og at melet i det færdige produkt har en sand biologisk fordøjelighed, som er højere end 92 vægt%. Foderstoffet er mikroniseret til forskellige partikelstørrelser, hvorved partiklerne kan agglorneres til rognagtige partikler uden tilsætning af fremmed- 2 DK 172140 B1 stoffer. Hverken i EP 292 052 A2 eller i DE 29 03 448 Al omtales problemet med hensyn til termisk beskadigelse af fiskemel under fremstilling af foder, eller at dette har betydning for den sande biologiske fordøjelighed. Som omtalt ovenfor tilsættes i DE 29 03 448 Al en polymer 5 for at opnå et agglorneret slutprodukt, hvilket kan undlades under fremstillingen af foder af fiskemel til rognagtige aggl ornerede partikler ifølge den foreliggende opfindelse.

Et blødt afvænningsfoder ("weaning"-foder) til fiskeyngel ved overgang fra levende foder til formuleret foder er ejendommeligt ved de 10 træk, som fremgår af krav 5's kendetegnende del.

Fremgangsmåden til fremstilling af tørfoder til brug som afvænningsfoder til fiskeyngel er ejendommelig ved de træk, som fremgår af krav 8.

For at opnå de ønskede effekter med berigelsesfoder til brug til 15 artemia, må der stilles specielle krav til følgende faktorer: a) mikroniseringsteknikken for, b) partikelstørrelsen af, og c) kvaliteten af det mel, som skal mikroniseres.

20 a) Mikroniserinasteknik:

Fiskemel er et medium, som bevirker stor slitage i bearbejdningsapparaturet. En mikroniseringsteknik, som er baseret på, at metalliske 25 knusningsorganer skal nedbryde mel parti kl erne til mindre end 10 μιτι, kan give uheldige kvalitetsforringelser såsom metal kontaminering og varme-skader på produktet.

En metal kontaminering vil let kunne give uønsket høje koncentrationer af metaller i foderet. Desuden vil metallerne virke pro-oxiderende 30 på fedt og protein. Friktionsvarme, som lokalt opstår ved kontaktfladen mellem metal og mel, vil let forringe proteinkvaliteten og/eller oxidere fedtet. Fedt-protein interaktioner er også uheldige virkninger, som kan følge af forekommende kontaminering i kombination med forekommende lokal friktionsvarme.

35 Den eneste kommercielle mølletype, som i øjeblikket kan opfylde de krav, der må stilles til mikroniseringen, er den såkaldte jet-mølle eller pulver/pulver-kollisionsmølle (f.eks. Alpines mølle AFG). Denne formalingsteknik er baseret på, at trykluft eller tryknitrogen (eventuelt i 3 DK 172140 B1 kombination med flydende nitrogen) får mel parti kl erne til at kollidere med hinanden. På denne måde reduceres faren for metal kontaminering, og desuden vil en tilførsel af store mængder ekspanderende trykluft/nitrogen hindre lokal opvarmning af pulveret.

5 b) Partikelstørrelse:

Syv til otte timer før fodringen tilføres byttedyrene, dvs. det levende foder, berigelsesfoder for derved at bedre næringsværdien for fi-10 skeynglen. Mikroniseret sildemel (fiskemel) af høj kvalitet med gennemsnitlig partikelstørrelse d^ = 7 μχη og dgg = 25 /zm har vist sig at være et udmærket berigelsesfoder til artemia.

Det er konstateret, at kvaliteten af artemiakrebs blev meget god ved brug af det mikroniserede kvalitetsmel som berigelsesfoder.

15 En anden væsentlig effekt, som blev iagttaget, var, at antallet af helleflynderyngel med pigmenteringsfejl var ubetydeligt ved brug af krebs, som var beriget med det mikroniserede mel. Den ernæringsmæssige kvalitet af berigelsesfoder fandtes også at have betydning for pigmenteringen. Det blev desuden konstateret, at partiklerne skulle være ti 1 -20 strækkel igt små, for at næringskvaliteten kunne udnyttes.

c) Mel kvalitet:

Kvaliteten af melet blev fundet afgørende for et vellykket berigel-25 sesfoder. For det første skal fisken, hvoraf melet fremstilles, være frisk. Indholdet af flygtigt nitrogen i fisken skal derfor være lavere end 40 mg N/100 g.

For det andet skal kvaliteten af fiskeproteinerne bevares bedst muligt under fremstillingen af melet. Dette kan opnås ved at hindre auto-30 lyse i fiskemassen før og under fremstilling af melet samt ved at undgå, at der opstår høje temperaturer i kritiske faser af fremstillingsprocessen, noget som ellers vil skade proteinet.

En proces, som giver mel af tilfredsstillende kvalitet, kendetegnes ved: 35 at limvandet, som bliver en del af melet, danner en gel, når det opbevares ved +2 til +4°C, at den vandopløselige del af proteinet i melet holdes lav, at indholdet af biogene aminer i melet holdes lavt, 4 DK 172140 B1 at den biologiske sande fordøjelighed af melet holdes høj, at pH i melet holdes forholdsvis højt, og at fedtindholdet i melet holdes lavt.

Mel parti kl erne elasticitet øges med stigende fedtindhold. For at 5 mikroniseri ngen skal foregå tilfredsstillende, må elasticiteten imidlertid være tilstrækkelig lav. Dette betyder, at fedtindholdet i melet ikke bør være højere end 10%.

Dersom fisken, der anvendes som råmateriale, gives mulighed for at autolysere før eller under fremstilling af melet, vil dette medføre en 10 pH-sænkning. Relativt højt pH i melet, dvs. et pH på 6 til 7,5, og særligt et pH på 6,5 til 7, er derfor en indikation for ringe autolyse og at proteinopbygningen i melet er mere lig udgangspunktet for proteinopbygningen i fisken.

Det er også vigtigt, at proteinerne ikke bliver påført termisk 15 beskadigelse under kritiske faser af fremstillingsprocessen. Sådanne skader sænker den biologiske fordøjelighed af proteinet. Dette er en kendt metode til karakterisering af melets kvalitet. En høj kvalitetsværdi, dvs. en kvalitetsværdi på over 92%, indikerer lille varme-beskadigelse af proteinet.

20 Marine fiskearter, som i hovedsagen indtager levende foder som næring, er meget følsomme over for biogene aminer, der repræsenterer bakterielle nedbrydningsprodukter af aminosyrer. Indholdet af biogene aminer vil følgelig være en indikation for autolytisk og bakteriel nedbrydning af proteinerne før og under fremstilling af melet. Indholdet 25 af hver af de biogene aminer, histamin, putresin og tyramin, bør ikke overstige 0,04 g/kg mel, mens indholdet af cadavarin ikke bør være over 0,4 g/kg mel.

Hvor stor en del af melets protein som er vandopløselig, er også en indikation for autolysegrad eller proteolytisk aktivitet før eller under 30 fremstilling af melet. Lavt indhold af vandopløselige komponenter i foderet giver mindre lækage af foder, bedre udnyttelse af foder og dermed mindre miljøbelastning i opdrætningsanlægget. Indholdet af vandopløseligt protein i melet fra hel fisk anses for at være lavt, når det er mindre end 25%.

35 En yderligere indikation for lav autolysegrad under fiskemel proces sen er limvandets konsistens. Hvis limvandet danner gel ved nedkøling til +2 til +4°C, betyder dette, at fiskens bindeproteiner (kollagener) er bevaret gennem kogeprocessen. Limvand, som danner en sådan gel ved 5 DK 172140 B1 nedkøling, udgør en vigtig bestanddel under fremstillingen af det bløde tørfoder.

Nødvendigheden af god proteinkvalitet begrundes med, at det kan se ud til, at visse typer af larver og yngel på et tidligt stadium må 5 absorbere en del proteiner direkte for intracellulær omdannelse. De er med andre ord ikke i stand til at nedbryde proteinerne til mindre peptider og aminosyrer i fordøjelseskanalen for så at bygge dem op igen.

Dette kan muligvis forklare, at helleflynderyngel må fodres med byttedyr det første stykke tid.

10 Når helleflynderyngel eller andre marine arter skal vænnes fra fodring med byttedyr på yngel stadiet, må der stilles bestemte krav til afvænningsfoderet bestemt ud fra art og udviklingstrin. Det vil sige, at afvænningsfoderet bør have rigtigt indhold af protein, fedt og carbo-hydrat, have rigtigt mineral- og vitaminindhold og have egnet parti kel-15 størrelse, og at partiklerne bør være bløde og fri for skarpe partikler, som kan skade fordøjelsessystemet. Endvidere bør partiklerne beholde deres form under fodring, give den ønskede lave lækage til omgivelserne og have tilfredsstillende synkehastighed.

Med udgangspunkt i berigelsesfoderet blev der fremstillet et blødt 20 tørfoder, som tilfredsstillede ovennævnte krav.

Foderet bestod af følgende bestanddele: a) Mikroniseret mel af tilsvarende type og kvalitet som det, der blev benyttet til berigelsesfoder, b) Marint fedt (tran og fiskeolier) eller marint fedt kombineret 25 med vegetabilsk fedt, c) Vitaminer og mineraler, d) Limvandskoncentrat af høj kvalitet (geldannende i området +4 til +20C).

Der blev også gjort forsøg med at blande smagsattraktanter uden at 30 dette havde negativ indvirkning på foderfremstillingen.

Med disse bestanddele blev der fremstillet flere typer blødt tørfoder indeholdende mindre end 12 vægt-% vand, uden carbohydrater og i form af rognagtige partikler i størrelsesordenen 0,2 til 1,5 mm.

Det blev bestemt eksperimentelt, at fedtindholdet i foderet kunne 35 varieres frit i området 15 til 35%. Det blev endvidere konstateret, at når der kun anvendes rå fiskeolie, bør indholdet af frie fedtsyrer være lavere end 1,5%.

Foderet beholdt sin form i opdrætningskarrene og gav lille lækage 6 DK 172140 B1 til omgivelserne (10 til 20 vægt-% efter 30 minutter i vand).

Forsøg viste, at helleflynderyngel i to opdrætningsanlæg klart foretrak dette foder frem for kommercielt "weaning"-foder.

Under fodringen snappede helleflynderyngel en det bløde tørfoder 5 umiddelbart i modsætning til kommercielt "weaning"-foder, som blev spyttet ud igen flere gange, før helleflynderyngelen til sidst klarede at synke det.

For at opnå den ønskede parti kel form og blødhed, blev der anvendt en såkaldt agglomereringsteknik. Denne går ud på at opbygge mindre par-10 tikler til større partikler ved hjælp af skærekræfter og bindemidler, som enten tilføres separat eller er til stede i parti klerne/pulveret.

Følgende faktorer er af betydning for, om agglomereringsteknikken lykkes: 15 - Partikelstørrelse og form af primær partikel kontra agglomereret partikel

Hvilke bindemidler der naturligt er til stede eller må tilføres partiklerne under agglomereringen Hvordan og med hvilken styrke skærekræfterne tilføres 20 pulvermassen, som skal agglomereres

Af kendte agglornereringsmetoder kan nævnes roterende tallerken, roterende knive og luft/gasophvirvlingsteknik (fluidisering).

Den vigtigste forudsætning er, at valg af mikroniseringsmåde, 25 partikelstørrelse og kvalitet af mel og limvandskoncentrat samt nødvendig fedtmænge giver en agglomererbar masse uden tilsætning af fremmedstoffer. Dette opnås ved at bevare fiskens naturlige kollagener gennem fi skemelsprocessen.

Forsøg viser, at det agglomererede bløde tørfoder kunne reformes 30 efter mekanisk belastning. Deformering af det bløde foder ved tryk krævede blot lidt omrøring i pulvermassen, hvorved de rognagtige agglo-merator blev gendannet.

Agglomereringsteknikken fungerede bedre, jo finere melet var mikroniseret. Det viste sig, at pulver med en gennemsnitlig partikel-35 størrelse, d^, på over 50 μπι gav dårligere agglomerering.

Fordelene ved brug af det bløde tørfoder, f.eks. som afvænnings-foder, kan opsummeres som følger: Hélleflynderyngelen foretrak det bløde tørfoder frem for kom- 7 DK 172140 B1 mercielt foder ved forsøg foretaget hos to forskellige opdrættere. Eftertørring, som er nødvendig ved brug af kendte foderprodukter, giver hårdere partikler samt fare for oxidation og/eller interaktion mellem fedt og proteiner. Det bløde tørfoder behøver derimod ikke at blive 5 eftertørret.

Overlevelsen og kvaliteten af helleflynderyngelen viste sig at være meget god hos den opdrætter, der benyttede det bløde tørfoder som "weaning"-foder. Den opnåede høje overlevelse af helleflynderyngel må tilskrives foderets kvalitet. Der var ingen skarpe benpartikler i 10 foderet, noget, som ellers kunne have skadet yngelens fordøjelsessystem, og dette kan være en af årsagerne til den høje grad af overlevelse.

Foderet indeholdt ikke carbohydrater.

Fedtet blev blandet i foderet ved lav temperatur. Herved kan faren for fedt-protein interaktion og oxidation reduceres betydeligt.

15 Det er vigtigt, at den eller de partikler, som yngelen fortærer, indeholder de rette næringsstoffer. Statistisk set vil en agglomereret partikel af et fin-mikroniseret mel indeholde et rigere udvalg af næringsstoffer end en tilfældig melpartikel med agglomeratets størrelse. Begge partikeltyper vil fortrænge samme volumen i yngelens fordøjelses-20 system. Fordøjelsessystemets volumen begrænser fiskeyngelens foder-indtagelse.

Claims (8)

1. Foder fremstillet af fiskemel, navnlig berigelsesfoder til brug til byttedyr (levende foder såsom artemiakrebs og rotatorier), som 5 skal gives til fiskeyngel eller afvænningsfoder til fiskeyngel, KENDETEGNET ved, a) at melet er ikke termisk beskadiget mel med en biologisk sand fordøjelighed højere end 92% og mikroniseret med en maksimal partikelstørrelse (d_,v) på 25 øm og en gennem- 10 snitlig partikelstørrelse (d5Q) på under 10 øm til de mindste byttedyr, en (dmax) på 150 øm og en (d5Q) på ca. 25 øm til noget større byttedyr, en (dmax) og en (d5Q) på hhv. 200 øm og 50 øm til de største 15 byttedyr, og en (dgø) på under 50 øm og derefter agglomereret til rogn-agtige partikler, samt b) at det mikroniserede mel eventuelt er iblandet fedt og vitaminer og er homogeniseret dermed. 20

2. Foder ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, at melet er fremstillet af frisk fisk, hvor indholdet af flygtigt nitrogen er lavere end 40 mg N/100 g.

3, KENDETEGNET ved, at det består af et fiskemel, som har et fedtindhold på højst 10 vægt-%, og DK 172140 Bl at melet er formalet (mikroniseret) i et apparat, såsom en pulverpulver kollisionsmølle, som giver lille varmeudvikling, og som giver lille eller ingen metal kontaminering, og at det opnåede produkt eventuelt er blandet med fedt og vitaminer og homogeniseret dermed. 5

3. Foder ifølge krav 1 eller 2, KENDETEGNET ved, at melet er tilsat limvand, som danner gel, når det opbevares ved +2 til +4°C, at melets indhold af vandopløseligt protein er lavt (mindre end 25%), 30 at melets indhold af biogene aminer er lavt (indhold af histamin, putresin og tyramin på højst 0,04 g/kg mel og af cadaverin på 0,4 g/kg mel), og at melets pH er relativt højt (6 til 7,5, fortrinsvis 6,5 til 7).

4. Berigelsesfoder til brug til byttedyr ifølge et af kravene 1-

5. Blødt afvænningsfoder ("weaning"-foder) til fiskeyngel ved overgang fra levende foder til formuleret foder ifølge krav 1-4, KENDETEGNET ved, at det består af rognagtige agglomererede partikler, som er fremstillet af mikroniseret fiskemel med en gennemsnitlig partikelstør- 10 relse (d^) på under 50 μηι, fedt i en mængde på 15 til 35 vægt-%, bindemiddel samt eventuelt vitaminer og mineraler, og at foderet har et vandindhold på under 14 vægt-%.

6. Blødt foder ifølge krav 5, KENDETEGNET ved, at det har en par- 15 tikelstørrelse fra 0,2 til 1,5 mm.

7. Blødt foder ifølge et af kravene 5-7, KENDETEGNET ved, at bindemidlet er i form af et limvandskoncentrat, som danner gel ved nedkøling til en temperatur i området fra +2 til +4°C. 20

8. Fremgangsmåde til fremstilling af tørfoder til brug som afvænningsfoder (Hweaning"-foder) til fiskeyngel ved overgang fra levende foder til formuleret foder, KENDETEGNET ved, at fiskemel, fortrinsvis på basis af melet, som anvendes i berigelsesfoderet ifølge krav 1, med en 25 gennemsnitlig partikelstørrelse på under 50 pm blandes med fedt og bindemiddel samt eventuelle vitaminer og mineraler og udsættes for skærekræfter til dannelse af agglomerater i form af rognagtige partikler. 30