Turid Synnøve Aas

Ane Skjelfjord

Stadig prisøkning på fiskemel har ført til økende behov for å finne alternative proteinkilder til fiskefôr i oppdrettsnæringen. Dette arbeidet vurderer kvalitet av BPM: et proteinrikt bakteriemel produsert fra naturgass.

Evaluation of a bacterial protein meal in diets for Atlantic salmon (Salmo salar), rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) and Atlantic halibut (Hippoglossus hippoglossus)

English language abstract

Bacterial protein meal (BPM) was evaluated as a protein source in diets for Atlantic salmon (Salmo salar), rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) and Atlantic halibut (Hippoglossus hippoglossus). The BPM used in the present work was produced from natural gas, catalysed mainly by the bacterium Methylococcus capsulatus, using methane as a source for carbon and energy. Fish meal has been the primary source of protein in feed for several species in intensive aquaculture. Both availability and price of fish meal may vary considerably, and an increased proportion of the world's fish meal production is being used for aquafeeds. Therefore, alternative protein sources are being sought for. The BPM has an amino acid composition resembling that of fish meal. It contains approximately 70 % crude protein or 50% protein as sum of amino acids, 10% nucleic acids and 10% lipid, on a dry matter basis. It has been evaluated as a feed ingredient in diets for several species, with promising, although to a certain degree variable, results. In the process of evaluating whether bacterial protein produced from natural gas can be economically viable, the quality of the product as a feed ingredient has to be evaluated. This should be done firstly in diets to species that have potential for becoming important in demand for protein rich feed ingredients.

Thus, a study with Atlantic salmon fed diets containing 0, 4.5, 9, 18 or 36% BPM was conducted. The study showed that the apparent nutrient digestibility decreased as dietary BPM inclusion increased, while the growth rates and feed efficiency ratio was highest in fish fed the highest levels of BPM. Feed intake did not differ significantly. Studies on the change in uric acid, urate oxidase and urea, suggested that the salmon up-regulated purine catabolism to handle the high dietary nucleic acid load. In this study, no negative effects were observed in salmon fed up to 36% dietary BPM.

In rainbow trout fed diets containing 0, 9, 18 or 27% BPM, there were no significant differences in feed intake, growth rates or feed efficiency ratio although the apparent digestibilities of most nutrients were reduced at least at the highest BPM inclusion level. The feed in take data indicated that the trout may need 10- l 5 days to adapt to diets containing BPM. These data suggest that for rainbow trout, an abrupt increase of the diet may affect the feed in take negatively, but up to 27% BPM can be included in the diets.

Atlantic halibut were fed diets containing 0, 9 or 18% BPM. Fish fed the 9% BPM diet performed equally well as the controls, whereas feed intake, growth rates and feed efficiency ratio were reduced in those fed the 18% BPM diet. This study showed that BPM can be used up to 9% without apparent negative effects.

Salmon and trout did not seem to accumulate copper due to increased levels of dietary BPM. In halibut, copper concentration in liver, but not total liver copper content was increased as dietary BPM level increased.

No BPM-induced morphological changes were found in intestinal tissue of trout. In halibut, the degree of vacuolisation was reduced in fish fed the highest dietary BPM-level compared to those fed the control diet. This may, however, be caused by low feed intake.

Based on the biological evaluations, BPM can therefore be considered as an alternative to fish meal as protein source for the studied species. However, further studies have to be carried out before the tolerance to BPM can be stated exactly for the different species.

Key words / ISI database key words: Feedstuff-evaluation; Bacterial protein meal; Feed intake; Growth; Apparent digestibility; Nutrient retention; Urate oxidase; Atlantic salmon (Salmo salar); Rainbow trout (Oncorhynchus mykiss); Atlantic halibut (Hippglossus hippoglossus)

Address pr. October 2006:
c/o AKVAFORSK, N-6600 Sunndalsøra, NORWAY


Evaluering av et bakteriemel i fôr til atlantisk laks (Salmo salar), regnbueørret (Oncorhynchus mykiss) og atlantisk kveite (Hippoglossus hippoglossus)

Norsk sammendrag
Et proteinrikt bakteriemeI (BPM) ble evaluert som proteinkilde i fôr til atlantisk laks (Salmo salar), regnbueørret (Oncorhynchus mykiss) og atlantisk kveite (Hippoglossus hippoglossus). Produktet som ble brukt i dette arbeidet er produsert fra naturgass, hovedsakelig katalysert av bakterien Methylococcus capsulatus, som bruker metan som karbon- og energikilde. Fiskemel har vært den viktigste proteinkilden i fôr for flere arter i intensiv akvakultur. Det er imidlertid stor variasjon i både tilgjengelighet og pris, og en økende andel av verdens fiskemelproduksjon brukes til fôr i akvakulturnæringen, og derfor søker man å finne alternative proteinkilder. BPM har en aminosyresammensetning som ligner den i fiskemel, og på tørrstoffbasis inneholder BPM om lag 70% råprotein eller 50% protein regnet som summen av aminosyrene, 10% nukleinsyrer og 10% lipid. Produktet har blitt evaluert som fôrmiddel i fôr til flere arter, og har gitt lovende, om enn noe varierende resultat. Når det skal vurderes om bakteriemel produsert fra naturgass kan være økonomisk lønnsomt, må kvaliteten av produktet som fôrmiddel evalueres, og først og fremst til arter med potensial for å bli betydningsfulle for etterspørselen etter proteinrike fôrmidler.

Et forsøk med atlantisk laks ble utført, og fisken ble gitt fôr som inneholdt 0, 4,5, 9, 18 eller 36 % BPM. I dette forsøket avtok den tilsynelatende fordøyeligheten av næringsstoffene ettersom fôrets BPM-innhold steg, mens vekstrater og fôreffektivitet var høyest hos laks som fikk fôr med de høyeste innblandingsnivå av BPM. Fôrinntaket var ikke signifikant forskjellig mellom gruppene. Endringer i urinsyre, urat oksidase og urea tydet på at laksen oppregulerte purinkatabolismen for å håndtere de høye nivåene av nukleinsyrer i fôret. I dette forsøket ble det ikke funnet negative effekter hos laks som fikk fôr med opptil 36 % BPM.

I regnbueørret som ble fôret dietter med 0, 9, 18 eller 27 % BPM-innhold var det ingen signifikant behandlingseffekt på fôrinntak, vekstrater eller fôreffektivitet, til tross for at den tilsynelatende fordøyeligheten av de fleste næringsstoffer var redusert, i hvert fall i fôret med det høyeste BPM-nivå. Forinntaksdata fra forsøket tydet på at ørret kan trenge en periode på 10-15 dager for å vennes til fôr som inneholder BPM. Disse resultatene tyder også på at en brå økning av BPM i fôret kan ha negativ effekt på fôrinntaket, men fôr til regnbueørret kan inneholde opptil 27 % BPM.

Atlantisk kveite ble gitt fôr som inneholdt 0, 9 eller 18 % BPM. Fôret som inneholdt 9 % BPM fungerte like godt som kontrollfôret til kveite, mens fôrinntak, vekstrater og fôreffektivitet var redusert hos kveite som fikk fôr med 18 % BPM-innhold. Dette forsøket viste at fôr til kveite kan inneholde opp til 9 % BPM uten å gi åpenbare negative effekter.

Det ble ikke observert akkumulering av kopper hos laks og ørret fôret med høye BPM-nivå. I kveite økte konsentrasjonen av kopper i lever, men ikke det totale leverinnholdet, når BPM-innholdet i fôret økte.

Det ble ikke funnet noen morfologiske endringer i tarmvev hos ørret relatert til økt innhold av BPM i fôret. Hos kveite fôret med 18 % BPM-dietten var graden av vakuolisering redusert i forhold til kontrollgruppen. Dette kan imidlertid være en effekt av lavt fôrinntak.

Ut fra de biologiske evalueringene kan BPM derfor betraktes som et alternativ til fiskemeI som proteinkilde i de artene som ble studert. Videre studier er imidlertid nødvendig for å slå fast de eksakte toleransenivå for hver art.

Nøkkelord til artikkelsøk: Fôrmiddelevaluering; Bakteriemel; Fôrinntak; Vekst; Tilsynelatende fordøyelighet; Retensjon av næringsstoffer; Urat oksidase; Atlantisk laks (Salmo salar); Regnbueørret (Oncorhynchus mykiss); Atlantisk kveite (Hippglossus hippoglossus)

Adresse pr. oktober 2006:
c/o AKVAFORSK, N-6600 Sunndalsøra




Oppdatert: 12.10.06
Utskriftsvennlig versjon : Arkiv : Tips en venn