JPWO2014020925A1 - 養殖魚用飼料および該飼料を用いた養殖魚の成長促進方法 - Google Patents

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Abstract

本発明は、動物性原料の一部または全部が植物性原料で代替された動物性原料および/または植物性原料を蛋白質源として含有する養殖魚用飼料であって、魚類の成長効率および飼料効率の低下を防止できる養殖魚用飼料、該養殖魚用飼料を用いた養殖魚の成長促進方法並びに該養殖魚用飼料を調製するための飼料用添加剤を提供する。本発明は、動物性原料の一部または全部が植物性原料で代替された動物性原料および/または植物性原料を蛋白質源として含有する養殖魚用飼料であって、アラニン、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸を含有することを特徴とする養殖魚用飼料に関する。

Description

本発明は、養殖魚用飼料、該養殖魚用飼料を用いた養殖魚の成長促進方法および該養殖魚用飼料を調製するための飼料用添加剤に関する。
養殖魚飼料の主成分は蛋白質であり、その原料として主に動物性原料である魚粉が利用されている。しかし近年では、原料となる天然魚の資源量に限りがあることや、世界的な養殖漁業の発展に伴う需要の増大などから魚粉の供給量は不安定であり、価格も高騰している。そのため魚類養殖を持続するには、動物性原料を供給の安定している植物性蛋白質等の植物性原料で代替した養殖魚用飼料の開発が不可欠である。
しかしながら、動物性原料の一部または全部が植物性原料で代替された動物性原料および/または植物性原料を蛋白質源として含有する養殖魚用飼料(以下、低動物性原料飼料ともいう。)は従来の魚粉飼料に比べると成長効率および飼料効率が劣ることが問題となっている。したがって、本発明は低動物性原料飼料の成長効率および飼料効率の低下を防止することを目的とする。
すなわち、本発明は、低動物性原料飼料であって、養殖魚の成長効率および飼料効率の低下を防止できる養殖魚用飼料、該養殖魚用飼料を用いた養殖魚の成長促進方法および該養殖魚用飼料を調製するための飼料用添加剤を提供することを目的とする。
本発明者らは、低動物性原料飼料において特定のアミノ酸を添加することにより、該アミノ酸添加前、並びに動物性原料が植物性原料で代替されていない養殖魚用飼料と比較して、養殖魚の成長効率および飼料効率が向上することを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、以下の通りである。
1.動物性原料の一部または全部が植物性原料で代替された動物性原料および/または植物性原料を蛋白質源として含有する養殖魚用飼料であって、アラニン、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸を含有することを特徴とする養殖魚用飼料。
2.前記各アミノ酸の含有量が前記養殖魚用飼料に対して0.5%(w/w)以上である前項1に記載の養殖魚用飼料。
3.前記各アミノ酸の含有量が前記植物性原料に対して3.0%(w/w)以上である前項1に記載の養殖魚用飼料。
4.前記各アミノ酸の含有量が前記植物性原料で代替された前記動物性原料に対して3.0%(w/w)以上である前項1に記載の養殖魚用飼料。
5.前記植物性原料で代替された前記動物性原料の量が元来含有されていた動物性原料の10%(w/w)以上である前項1〜4のいずれか1に記載の養殖魚用飼料。
6.前記動物性原料が魚粉である前項1〜5のいずれか1に記載の養殖魚用飼料。
7.前記植物性原料が濃縮大豆蛋白質である前項1〜6のいずれか1に記載の養殖魚用飼料。
8.前項1〜7のいずれか1に記載の養殖魚用飼料を養殖魚に給餌することを特徴とする養殖魚の成長促進方法。
9.前項1〜7のいずれか1に記載の養殖魚用飼料を調製するための飼料用添加剤であって、アラニン、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸を含有することを特徴とする飼料用添加剤。
本発明の養殖魚用飼料は、動物性原料の一部または全部が植物性原料で代替された動物性原料および/または植物性原料を蛋白質源として含有するとともに、アラニン、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸を含有することにより、養殖魚の成長効率および飼料効率を向上することができる。
本発明により、動物性原料の一部または全部が植物性原料で代替された動物性原料および/または植物性原料を蛋白質源として含有する養殖魚用飼料であって、アラニン、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸を含有することを特徴とする養殖魚用飼料、該養殖魚用飼料を用いた養殖魚の成長促進方法、並びに該養殖魚用飼料を調製するための飼料用添加剤を提供することができる。
1.本発明の養殖魚用飼料
本発明の養殖魚用飼料は、動物性原料の一部または全部が植物性原料で代替された動物性原料および/または植物性原料を蛋白質源として含有する養殖魚用飼料であって、アラニン、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸を含有することを特徴とする養殖魚用飼料である。
本発明における動物性原料としては、養殖魚用の飼料に含有させた際に蛋白質源となりうる動物由来の原料であればいずれでもよいが、魚類およびオキアミ類等の海洋性動物を乾燥、粉末化等の加工したものが好ましく、魚粉がより好ましい。
魚粉の由来となる魚類としては、特に限定されないが、例えば、ニシン目ニシン科、ニシン目カタクチイワシ科、スズキ目アジ科およびスズキ目サバ科から選択される1種以上の魚類を挙げることができる。それら科目に属する魚類としては、例えば、マイワシ、カタクチイワシおよびアンチョビーなどのイワシ類、マサバおよびゴマサバなどのサバ類、マアジおよびマルアジのアジ類並びに大西洋ニシンなどニシン類を挙げることができる。
魚粉は、通常の魚粉の製造方法で製造される魚粉であればいずれでもよいが、ペプチダーゼ、プロテアーゼまたはプロテイナーゼ等の生物由来酵素を用いて酵素処理されていてもよい。
本発明における植物性原料としては、養殖魚用の飼料に含有させた際に蛋白質源となりうる植物由来の原料であればいずれでもよいが、大豆等のマメ科植物、またはとうもろこし等を加工して得られる高蛋白質含有物が好ましく、濃縮大豆蛋白質等がより好ましい。
本発明において、動物性原料の一部または全部が植物性原料で代替された動物性原料および/または植物性原料を蛋白質源として含有する養殖魚用飼料とは、従来から使用されている動物性原料を養殖魚成育用の蛋白質源として含有している養殖魚用飼料において、当該動物性原料を減らして、その減量した分を植物性原料で代替させた養殖魚用飼料である。
動物性原料はその一部が植物性原料で代替されていてもよいし、全部が植物性原料で代替されていてもよい。動物性原料を植物性原料で代替する際の植物性原料の含有量は、代替前の養殖魚用飼料に最も近い飼料効果、すなわち最も近い養殖魚の生育効果が得られる量であればよく、その含有量は同業者であれば容易に設定可能であるが、重量比にして減らした動物性原料と同程度の植物性原料を含有させるのが好ましい。
動物性原料および植物性原料を蛋白質源として含有する養殖魚用飼料は、動物性原料および植物性原料の含有量が該飼料全量に対して、それぞれ通常10%(w/w)以上90%(w/w)以下であることが好ましく、より好ましくは20%(w/w)以上80%(w/w)以下、さらに好ましくは30%(w/w)以上70%(w/w)以下、特に好ましくは、30%(w/w)以上50%(w/w)以下である。
動物性原料の一部が植物性原料で代替された養殖魚用飼料としては、動物性原料の好ましくは10%(w/w)以上、より好ましくは30%(w/w)以上、さらに好ましくは50%(w/w)以上、特に好ましくは70%(w/w)以上、最も好ましくは90%(w/w)以上が植物性原料で代替された養殖魚用飼料を挙げることができる。
低動物性原料飼料を養殖魚に用いる場合には、養殖魚用飼料に含有されるべき動物性原料の一部または全部が含有されていない結果、養殖魚の成長効率および飼料効率が低下する。しかし、低動物性原料飼料にアラニン、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸を添加することにより、養殖魚の成長効率や飼料効率が回復すること、さらには、むしろ魚粉飼料よりも成長や飼料効率が向上することについては知られていない。
本発明の養殖魚用飼料におけるアラニン、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸の各アミノ酸の含有量は養殖魚用飼料全量に対して、好ましくは0.5%(w/w)以上、より好ましくは、0.6%(w/w)以上、さらに好ましくは、0.8%(w/w)以上、特に好ましくは1.0%(w/w)以上、最も好ましくは1.3%(w/w)以上である。本発明の養殖魚用飼料における該アミノ酸の含有量の上限値は適宜設定することができるが、通常7%(w/w)%以下であることが好ましい。
本発明の養殖魚用飼料において、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸の各アミノ酸の含有量は、植物性原料に対して、3.0%(w/w)以上、好ましくは3.5%(w/w)以上、より好ましくは4%(w/w)以上、さらに好ましくは5%(w/w)以上、最も好ましくは7%(w/w)以上である。本発明の養殖魚用飼料における該アミノ酸の含有量の上限値は適宜設定することができるが、通常10%(w/w)%以下であることが好ましい。
本発明の養殖魚用飼料において、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸の各アミノ酸の含有量は、植物性原料で代替された動物性原料に対して、3.0%(w/w)以上、好ましくは3.5%(w/w)以上、より好ましくは4%(w/w)以上、さらに好ましくは5%(w/w)以上、最も好ましくは7%(w/w)以上である。本発明の養殖魚用飼料における該アミノ酸の含有量の上限値は適宜設定することができるが、通常10%(w/w)%以下であることが好ましい。
本発明の養殖魚用飼料の具体例としては、例えば、植物性原料で代替された動物性原料に対して3.0%(w/w)以上のプロリンを含有することを特徴とする養殖魚用飼料、および養殖魚用飼料全量に対して0.5%(w/w)以上のプロリンを含有する動物性原料および植物性原料を含有する養殖魚用飼料が挙げられる。
動物性原料を植物性原料で代替する際には、養殖魚の成長率や生存率の悪化および緑肝症などの障害を予防するため、タウリンを添加してもよい(日本国特開2001−120190号公報、日本国特開2004−057156号公報)。タウリンの添加量は、養殖魚用飼料中、好ましくは、0.01〜5%(w/w)、より好ましくは、0.05〜3%(w/w)、最も好ましくは、0.1〜1%(w/w)含有することが好ましい。
本発明の養殖魚用飼料に含有されるプロリンは、遊離のプロリンであっても、塩酸塩、硫酸塩、酢酸塩等の無機酸または有機酸との塩、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属類との塩等の塩であってもよいが、上記において植物性原料で代替された動物性原料に対して3.0%(w/w)以上、好ましくは3.5%(w/w)以上、より好ましくは4%(w/w)以上、さらに好ましくは5%(w/w)以上、最も好ましくは7%(w/w)以上であり、本発明の養殖魚用飼料全量に対して0.5%(w/w)以上、好ましくは、0.6%(w/w)以上、より好ましくは、0.8%(w/w)以上、さらに好ましくは、1.0%(w/w)以上、最も好ましくは、1.3%(w/w)以上であってもよく、その含有量に技術的な点から上限はないが、代替された動物性原料に対して10%(w/w)以下が好ましく、全養殖魚用飼料に対して7%(w/w)以下が好ましい。
本発明の養殖魚用飼料に含有する動物性原料および/または植物性原料を含有する蛋白質源は、養殖魚用飼料中にいかなる配合比率であってもよいが、好ましくは、50〜90%(w/w)、より好ましくは、50〜80%(w/w)、最も好ましくは、50〜70%(w/w)含有する。
また、本発明の養殖魚用飼料は、動物性および植物性以外の蛋白質源を微量に含有していてもよい。
動物性および植物性以外の蛋白質源としては、試験管内で合成した蛋白質、微生物由来の蛋白質等を挙げることができる。
本発明の養殖魚用飼料には、上記の他にもフィッシュソルブル、カゼイン、イカミール若しくはオキアミ粉等の動物性原料、大豆粕、小麦粉、α化澱粉若しくはセルロース等の植物性原料、飼料用酵母、タラ肝油若しくはイカ肝油等の動物性油脂、大豆油若しくは菜種油等の植物性油脂、ビタミン類、ミネラル類、抗酸化剤、カルボキシメチルセルロース(以下、CMCという。)またはグアガム等を含有させてもよい。
本発明の養殖魚用飼料は、上記のアミノ酸および蛋白質源を、養殖魚用飼料の原料に添加し、必要に応じて混合し、通常の養殖魚用飼料の製造方法を用いて製造する方法、または養殖魚用飼料の原料を用い、通常の養殖魚用飼料の製造方法を用いて得られる養殖魚用飼料に常法により添着させる方法により製造することができる。
アラニン、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸は、本発明の養殖魚用飼料を調製するための飼料用添加剤として有用であり、アラニン、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸を本発明の養殖魚用飼料を調製するための飼料用添加剤の有効成分として用いることができる。
2.本発明の養殖魚の成長促進方法
本発明の養殖魚の成長促進方法は、上記1の本発明の養殖魚用飼料を給餌することを特徴とする養殖魚の成長促進方法である。
本発明の養殖魚用飼料を給餌する養殖魚は、いずれの魚類であってもよいが、ブリ若しくはアジ等のアジ科に属する魚類、マグロ、カツオ若しくはサバ等のサバ科に属する魚類等が好ましく、アジ科に属する魚類がより好ましい。
本発明の養殖魚用飼料は、通常の魚類養殖において用いられる方法を用いて給餌することができる。
本発明の養殖魚用飼料の給餌を行う時期に特に限定はないが、稚魚期または幼魚期に行うことが好ましい。
以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
以下に本発明の養殖魚用飼料を給餌した際の養殖魚の成長に関する試験例を示す。
[試験例1]
試験飼料として魚粉を主蛋白質源とした魚粉飼料(FM区)、魚粉飼料に含まれる魚粉蛋白質の50%を濃縮大豆蛋白質(SPC)で代替したSPC飼料(SPC区)、SPC飼料に、SPCで代替された魚粉飼料に対して1.2%(w/w)のプロリンを添加したSPC+P飼料(SPC+P区)、および4.2%(w/w)のプロリンを添加したSPC+P2飼料(SPC+P2区)を作成した。その他の成分を表1(表中、単位はグラムを表す)に示す。
Figure 2014020925
平均魚体重75.2gのブリ当歳魚を1000L容水槽にそれぞれ15尾ずつ収容し、1試験区あたり3水槽、計12水槽を設けた。各試験飼料を1日1回、一週間に6日飽食になるまで給与し、12週間の飼育後、平均魚体重、日間成長効率〔100x(ln final mean weight−ln initial mean weight)/trial days〕、飼料効率〔100 x (final total body weight−initial total body weight)/total dry feed intake〕、生存率〔100x(final fish number/initial fish number)〕を求めた。
結果を表2に示す。表2の飼料効率中、異なるアルファベットは危険率5%の水準で有意な差があることを示す。
Figure 2014020925
表2に示すとおり、平均魚体重、日間成長効率、飼料効率において、SPC+P2区ではFM区およびSPC区に対して有意に高い値を示した。また、SPC+P2区では生残率の低下もほとんど認められなかった。
以上より、低魚粉飼料にプロリンを添加することにより、成長や飼料効率が回復するだけではなく、むしろ魚粉飼料よりも成長や飼料効率が向上することが明らかになった。
[試験例2]
表3に示す組成の低動物性原料飼料を10日間飽食給餌した魚(平均体重103.7gのブリ)にアミノ酸(アラニン、グルタミン、オルニチンまたはプロリン)を投与した。陰性対照としてNaClを、陽性対照としてhGH(Growth Hormone)を用いた。投与方法として、175mMになるように蒸留水に溶解した各アミノ酸を、10mg/kgで魚(ブリ)の背部筋肉中に注入した。
Figure 2014020925
アミノ酸の投与から24時間後に、IGF1(Insurin Growth Factor 1)のmRNAの発現量をRT−PCR法[Fiona L.Pedrosoら,General and Comparative Endocrinology,161(2009),p344−353]により測定した。
IGF1のmRNAの発現量の測定部位は背部筋肉(ただしアミノ酸の投与側とは反対側)中とした。その結果を表4に示す。検体はそれぞれ5尾とし、平均値を算出した。
Figure 2014020925
表4に示すように、低動物性原料飼料を給餌した養殖魚に、アラニン、グルタミン、オルニチンまたはプロリンを該養殖魚の背部筋肉中に投与することにより、IGF1のmRNAの発現量が増加した。
IGF1はmRNA発現量の増加により成長促進効果を示す成長因子であることから(森山俊介、魚の成長促進における成長ホルモンおよびインスリン様成長因子、比較内分泌学、2002年、105、p9−10)、低動物性原料飼料を給餌した養殖魚にアラニン、グルタミン、オルニチンまたはプロリンを該養殖魚の背部筋肉中に投与することにより、養殖魚の成長が促進されることが示唆された。
また、試験例1では、低動物性原料飼料にプロリンを配合して養殖魚に給餌することにより、成長促進効果及び飼料効率の向上効果が認められている。すなわち、試験例2の結果から、試験例1で認められた結果と同様に、アラニン、グルタミンまたはオルニチンを低動物性原料飼料に配合して養殖魚に給餌することによっても、成長促進効果及び飼料効率の向上効果が得られることが示唆された。
さらに、グルタミン、オルニチン及びプロリンはすべてグルタミン酸から生合成されるアミノ酸であることから、これら以外のグルタミン酸から生合成されるアミノ酸、すなわち、グルタミン酸、シトルリン又はアルギニンを低動物性原料飼料に直接配合して養殖魚に給餌することによっても、養殖魚の成長促進効果及び飼料効率の向上効果が得られることが示唆された。
以上より、アラニン、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸を、低動物性原料飼料に配合して養殖魚に給餌することにより、養殖魚の成長を促進し、飼料効率を向上できることが示唆された。
[実施例1]
魚粉を32.5g、濃縮大豆蛋白質を35.0g、オキアミ粉を5.0g、タウリンを0.41g、プロリンを1.38g、メチオニンを0.5g、タラ肝油を15.0g、セルロースを2.7g、ビタミンを2.0g、ミネラルを2.0g、KHPOを1.0g、CMCを2.0gおよびグアガムを5.0g混合し、養殖魚用飼料を製造する。
[実施例2]
上記を混合し、飼料原料1kgに対して水道水450mLを加え、造粒機(NO22VR−750DX,(株)平賀工作所,神戸)によって直径6mmのペレットに成型し、養殖魚用飼料を製造する。
本発明を特定の態様を用いて詳細に説明したが、本発明の意図と範囲を離れることなく様々な変更および変形が可能であることは、当業者にとって明らかである。なお本出願は、2012年8月3日付で出願された日本特許出願(特願2012−172873)に基づいており、その全体が引用により援用される。
本発明により、養殖魚用飼料、該養殖魚用飼料を用いた魚類の成長促進方法および該養殖魚用飼料を調製するための飼料用添加剤を提供することができる。

Claims (9)

  1. 動物性原料の一部または全部が植物性原料で代替された動物性原料および/または植物性原料を蛋白質源として含有する養殖魚用飼料であって、アラニン、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸を含有することを特徴とする養殖魚用飼料。
  2. 前記各アミノ酸の含有量が前記養殖魚用飼料に対して0.5%(w/w)以上である請求項1に記載の養殖魚用飼料。
  3. 前記各アミノ酸の含有量が前記植物性原料に対して3.0%(w/w)以上である請求項1に記載の養殖魚用飼料。
  4. 前記各アミノ酸の含有量が前記植物性原料で代替された前記動物性原料に対して3.0%(w/w)以上である請求項1に記載の養殖魚用飼料。
  5. 前記植物性原料で代替された前記動物性原料の量が元来含有されていた動物性原料の10%(w/w)以上である請求項1〜4のいずれか1項に記載の養殖魚用飼料。
  6. 前記動物性原料が魚粉である請求項1〜5のいずれか1項に記載の養殖魚用飼料。
  7. 前記植物性原料が濃縮大豆蛋白質である請求項1〜6のいずれか1項に記載の養殖魚用飼料。
  8. 請求項1〜7のいずれか1項に記載の養殖魚用飼料を養殖魚に給餌することを特徴とする養殖魚の成長促進方法。
  9. 請求項1〜7のいずれか1項に記載の養殖魚用飼料を調製するための飼料用添加剤であって、アラニン、グルタミン酸、グルタミン、プロリン、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなる群より選ばれる少なくとも1のアミノ酸を含有することを特徴とする飼料用添加剤。
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