Die Vorteile von Fischmehl in der Aquakultur

Die Wissenschaftler der University of Florida stellen fest, dass Fischmehl von Ernährungswissenschaftlern als hochwertiger, sehr gut verdaulicher Futterzusatz anerkannt ist, der bevorzugt an die meisten Nutztiere verfüttert wird, insbesondere an Fische und Garnelen. Es enthält große Mengen an Energie pro Gewichtseinheit und ist eine ausgezeichnete Quelle für Proteine, Lipide (Öle), Mineralien und Vitamine, während es nur sehr wenig Kohlenhydrate enthält.

Was ist Fischmehl?

Fischmehl ist ein allgemeiner Begriff für einen nährstoffreichen Futtermittelzusatz, der hauptsächlich in der Ernährung von Haustieren verwendet wird und manchmal auch als hochwertiger organischer Dünger eingesetzt wird. Fischmehl kann aus fast allen Arten von Meeresfrüchten gewonnen werden, wird aber in der Regel aus wild gefangenen kleinen Meeresfischen hergestellt, die einen hohen Anteil an Gräten und Öl enthalten und in der Regel nicht für den direkten menschlichen Verzehr geeignet sind. Diese Fische gelten als „industriell“, da die meisten von ihnen nur zum Zweck der Fischmehl- und Fischölproduktion gefangen werden. Ein kleiner Prozentsatz des Fischmehls wird aus dem Beifang anderer Fischereien sowie aus Nebenprodukten oder Abfällen hergestellt, die bei der Verarbeitung (z. B. Fischfiletierung und Konservenherstellung) verschiedener für den direkten menschlichen Verzehr bestimmter Meeresfrüchte anfallen.
Die Fischmehl- und Fischölindustrie ist eine der wenigen großen Tierindustrien, die heute noch in hohem Maße auf der „Jagd und dem Sammeln“ beruhen. Die meisten Fische, die zu Fischmehl und -öl verarbeitet werden, werden auf See gefangen. Weltweit werden Millionen von Tonnen Fischmehl hergestellt. Entgegen der landläufigen Meinung wird der größte Teil des Fischmehls und -öls aus nachhaltig bewirtschafteten und überwachten Fischbeständen gewonnen, wodurch die Möglichkeit einer Überfischung verringert wird. Das Angebot liegt gegenwärtig stabil bei 6,0 bis 6,5 Millionen Tonnen jährlich.
Zur Herstellung von 1 Tonne trockenem Fischmehl werden etwa 4 bis 5 Tonnen ganze Fische benötigt. Peru produziert fast ein Drittel des gesamten weltweiten Fischmehlangebots. Andere wichtige Fischmehl produzierende Länder sind Chile, China, Thailand, die USA, Island, Norwegen, Dänemark und Japan (Tabelle 1). Die wichtigsten Gruppen von Fischen, die in der Industrie zu Fischmehl verarbeitet werden, sind Sardellen, Heringe, Menhaden, Sardinen, Maifische und Stinte (Tabelle 2).
Fisch kann auf See in Fabrikschiffen verarbeitet oder gefangen und gelagert werden, bis er zu einer Verarbeitungsanlage an der Küste transportiert wird. Fisch ist ein sehr leicht verderblicher Rohstoff, der verdirbt, wenn er nicht rechtzeitig verarbeitet wird. Die Konservierung mit Eis oder gekühltem Seewasser ist üblich.
Tabelle 1. Wichtigste Fischmehl produzierende Länder.

• Peru (Sardellen)
• Chile (Sardellen und Stöcker).
• China (verschiedene Arten).
• Thailand (verschiedene Arten).
• U.S.A. (Menhaden, Seelachs).
• Europäische Union, andere (verschiedene Arten).
• Island und Norwegen (Lodde, Heringe, Blauhengst).
• Dänemark (Stintdorsch, Sandaal, Sprotte).
• Japan (Sardine/Pilchard).
• Südafrika (Pilchard).

Durch Kochen, Pressen, Trocknen und Mahlen der Fische wird Fischmehl hergestellt. Es gibt verschiedene Verarbeitungsmethoden zur Herstellung von hochwertigem Fischmehl, aber das Grundprinzip ist die Trennung der Feststoffe von Öl und Wasser. Wenn kein Öl entfernt werden muss, wie z. B. bei magerem Fisch, entfällt häufig der Pressvorgang. Während des Kochens durchläuft der Fisch einen langen, mit Dampf ummantelten Schneckenzylinder, in dem die Gewebeproteine koaguliert werden.
Dies ist ein kritischer Prozess, der auch für die Sterilisierung des Produkts verantwortlich ist und es für die Entfernung der „Flüssigkeit“ vorbereitet, die eine Mischung aus Öl, Wasser und löslichem Protein ist. Nach dem Kochen wird die Flüssigkeit durch Pressen entfernt, und der verbleibende feste Rückstand wird „Presskuchen“ genannt. Die Flüssigkeit wird zentrifugiert, um das Öl zu entfernen, das oft weiter raffiniert wird, bevor es in Lagertanks transportiert wird. Vor der Lagerung muss unbedingt ein Antioxidationsmittel zugesetzt werden, um das Öl zu stabilisieren, und das gelagerte Öl sollte nicht mit Luft, Hitze oder Licht in Berührung kommen, um seine Qualität zu erhalten.
Tabelle 2. Wichtigste Fischarten in Fischmehl. Die meisten dieser Fische sind klein, knochig, haben einen hohen Ölgehalt und gelten als wenig genießbar (z. B. Sardellen, Heringe, Lodde, Menhaden). Ein geringer Prozentsatz des Fischmehls wird aus Fischabfällen, Abfällen oder Schnitten und anderen Abfällen hauptsächlich aus der Filetierung und Konservierung von Speisefischen (z. B. Thunfisch, Kabeljau, Schellfisch, Seehecht, Seelachs) gewonnen.

• Sardellen (Engraulidae):
  • z. B., Peruanische Sardelle (Engraulis ringens);
  • Japanische Sardelle (Engraulis japonicus).
• Heringe, Menhaden, Sardinen und Maifische (Clupeidae):
  • z.B., Atlantischer Hering (Clupea harengus);
  • Menhaden (Brevoortia tyrannus und B. patronus);
  • Südamerikanische und Japanische Sardinen (Sardinops sagax) und andere Arten; Europäische Sardine (Sardina pilchardus); Europäische Sprotte (Sprattus sprattus).
• Schmelzfische (Osmeridae):
  • z.B., Lodde (Mallotus villosus).
• Makrelen (Carangidae):
  • z.B. Chilenische Stöcker (Trachurus murphyi), Atlantische Stöcker (Trachurus trachurus). Seelachs, Kabeljau und Schellfisch (Gadidae) z.B., Zander oder Alaska-Seelachs (Theragra chalcogramma);
  • Atlantischer und Pazifischer Kabeljau (Gadus morhua und G. cephalus);
  • Georges Bank Schellfisch (Melanogramus aeglefinus); Stintdorsch (Trisopterus esmarkii);
  • Blauer Wittling (Micromesistius poutassou).
• Hechte (Merlucciidae) und Sandlanzen (Ammodytidae):
  • z.B., Seehecht (Merluccius sp.);
  • Hoki (Macruronus novaezelandie).
  • Kleine und kleine Sandaale (Ammodytes marinus und Ammodytes tobianus).
• Tunas und Makrelen (Scombridae):
  • e.g., Echter Bonito (Katsuwonos pelamis), Gelbflossenthun (Thunnus albacares);
  • Dickkopfmakrele (Scomber japonicus), Atlantische Makrele (S. scombrus).
• Schneidenfische (Trichiuridae):
  • z.B. Großkopf-Haarschwanz oder Atlantik-Schneidenfisch (Trichiurus lepturus).

Nachdem das Öl und die Schwebstoffe aus der Flüssigkeit entfernt wurden, wird die verbleibende Flüssigkeit als „Stickwater“ bezeichnet (etwa 65 % des Rohmaterials). Stickwater ist ein wertvolles Produkt, das Mineralien, Vitamine, etwas Restöl und bis zu 20 % lösliche und ungelöste (suspendierte) Proteine enthält. Das Stickwater wird eingedampft, bis es die Konsistenz eines dicken Sirups mit einem Feststoffgehalt von 30 bis 50 % hat. Dieses Material kann als „kondensierte Fischlöslichkeit“ verkauft werden, oder es kann dem Presskuchen wieder hinzugefügt und mit ihm getrocknet werden. Man kann also „Presskuchen“-Mehl oder ein „ganzes“ Mehl (bei dem alle Solubles wieder zugesetzt wurden) kaufen.
Die Schrote werden dann so getrocknet, dass der Feuchtigkeitsgehalt so niedrig ist, dass das Schrot gelagert und transportiert werden kann, ohne dass es zu einem nennenswerten Schimmel- oder Bakterienwachstum kommt. Die Trocknung kann entweder direkt oder indirekt erfolgen; die direkte Trocknung ist die schnellste und erfordert, dass sehr heiße Luft über das Mehl geleitet wird, während es in einer zylindrischen Trommel schnell umgewälzt wird. Wird der Trocknungsprozess nicht sorgfältig kontrolliert oder kommt es zu einer Übertrocknung, kann das Fischmehl verbrannt werden, was sich negativ auf den Nährwert des Mehls auswirkt. Für die indirekte Trocknung ist ein mit Dampf ummantelter Zylinder oder ein Zylinder mit dampfbeheizten Scheiben erforderlich, die das Mehl umwälzen. Sobald das Fischmehl getrocknet ist, wird es gemahlen, auf die richtige Partikelgröße gesiebt und in Säcke verpackt oder in Silos gelagert, um als Massenware an Unternehmen in der ganzen Welt geliefert zu werden.

Vorteile der Beimischung von Fischmehl zu Aquafeed

Das meiste kommerzielle Fischmehl wird aus kleinen, knochigen und öligen Fischen hergestellt, die ansonsten nicht für den menschlichen Verzehr geeignet sind, und ein Teil wird aus Nebenprodukten der Fischverarbeitungsindustrie hergestellt.
Die Zugabe von Fischmehl zu Tierfutter erhöht die Futtereffizienz und das Wachstum durch bessere Schmackhaftigkeit und verbessert die Nährstoffaufnahme, Verdauung und Absorption.
Die ausgewogene Aminosäurezusammensetzung von Fischmehl ergänzt andere tierische und pflanzliche Proteine in der Nahrung und bietet Synergieeffekte, um ein schnelles Wachstum zu fördern und die Fütterungskosten zu senken.
Fischmehl von hoher Qualität bietet eine ausgewogene Menge aller essentiellen Aminosäuren, Phospholipide und Fettsäuren (z.B.,DHA oder Docosahexaensäure und EPA oder Eicosapentaensäure) für eine optimale Entwicklung, ein optimales Wachstum und eine optimale Fortpflanzung, insbesondere bei Larven und Zuchttieren. Hochwertiges Fischmehl ermöglicht auch die Formulierung von nährstoffreichem Futter, das ein optimales Wachstum fördert.
Die Beimischung von Fischmehl in das Futter von Wassertieren trägt dazu bei, die Verschmutzung durch Abwässer zu verringern, da die Nährstoffe besser verdaulich sind. Die Beimischung von hochwertigem Fischmehl zu Futtermitteln verleiht dem Endprodukt eine „natürliche oder gesunde“ Eigenschaft, wie sie von Wildfischen geboten wird.

Eiweißqualität

Qualitativ hochwertiges Fischmehl enthält normalerweise zwischen 60 und 72 Gewichtsprozent Rohprotein. Aus ernährungsphysiologischer Sicht ist Fischmehl die bevorzugte tierische Eiweißergänzung in der Ernährung von Nutztieren und oft die Hauptproteinquelle in der Ernährung von Fischen und Garnelen. Typische Fischfutter enthalten zwischen 32 und 45 Gewichtsprozent Gesamtprotein und Garnelenfutter zwischen 25 und 42 Gewichtsprozent Gesamtprotein. Der prozentuale Anteil von Fischmehl in Futtermitteln für Karpfen und Tilapia kann zwischen 5 und 7 % liegen, bei Forellen, Lachsen und einigen Meeresfischen sogar zwischen 40 und 55 %. Ein typischer Anteil von Fischmehl in Futtermitteln für Landtiere beträgt in der Regel 5 % oder weniger in der Trockenmasse.
Jedes vollständige Futter muss etwas Protein enthalten, aber der Nährwert des Proteins hängt direkt mit seiner Aminosäurezusammensetzung und Verdaulichkeit zusammen. Proteine bestehen aus Aminosäuren, die nach der Proteinverdauung zur Aufnahme in das Blut freigegeben werden. Tiere haben einen Bedarf an bestimmten Aminosäuren und nicht an Proteinen. Fischmehl und jedes andere Futtermittel, das Eiweiß enthält, kann einfach als „Vehikel“ für die Bereitstellung von Aminosäuren in der Nahrung betrachtet werden. Tiere bauen Proteine aus Kombinationen von etwa 22 Aminosäuren auf. Allerdings können Tiere nicht alle 22 dieser Aminosäuren in ihrem Körper herstellen.
Aminosäuren, die vom Tier nicht synthetisiert werden können und daher mit der Nahrung zugeführt werden müssen, werden als „essentiell“ bezeichnet. Zehn essentielle Aminosäuren müssen in der Nahrung von Fischen enthalten sein: Arginin, Histidin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan und Valin. Aminosäuren, die vom Tier selbst synthetisiert werden können, werden als „nicht essentiell“ bezeichnet und müssen der Nahrung nicht zugesetzt werden. Ein Protein, das nicht die richtige Menge einer erforderlichen (essenziellen) Aminosäure enthält, wird als unausgewogenes Protein betrachtet und hat einen geringeren Nährwert. Die Aminosäure, die im Verhältnis zum Bedarf des Tieres an dieser bestimmten Aminosäure in der geringsten Menge vorhanden ist, wird als „limitierende“ Aminosäure bezeichnet.
Das Aminosäureprofil von Fischmehl macht diese Futtermittelzutat als Proteinergänzung so attraktiv (Tabelle 3 ). Proteine in Getreidekörnern und anderen Pflanzenkonzentraten enthalten keine vollständigen Aminosäureprofile und weisen in der Regel einen Mangel an den essentiellen Aminosäuren Lysin und Methionin auf. Sojabohnen- und andere Hülsenfruchtmehle, die in der Ernährung der meisten landwirtschaftlichen Nutztiere wie Schweine und Hühner weit verbreitet sind, sind eine gute Quelle für Lysin und Tryptophan, weisen aber einen Mangel an den schwefelhaltigen Aminosäuren Methionin und Cystin auf. Der Bedarf eines Tieres an einer limitierenden Aminosäure kann gedeckt werden, indem einfach mehr von diesem Protein zugeführt wird. Dies wäre jedoch sehr kostspielig, und der überschüssige Stickstoff im Eiweiß würde sich negativ auf die Wasserqualität auswirken. Überschüssiger Stickstoff, der aus den Aminosäuren der Proteine stammt, wird von den Fischen in Form von Ammoniak ins Wasser ausgeschieden. Ammoniak ist für Fische giftig und muss durch Filtration oder Wasserspülung aus dem Wasser entfernt werden.
Die Qualität verschiedener Futtermittel hängt stark vom Aminosäureprofil ihrer Proteine, der Verdaulichkeit der Proteine, der Frische der Rohstoffe und ihrer Lagerung ab. Proteine auf pflanzlicher Basis sind, selbst wenn sie ordnungsgemäß verarbeitet wurden, in der Regel nicht so gut verdaulich wie Fischmehl, und ihre Aufnahme in das Futter ist oft begrenzt, da sie zu geringeren Wachstumsraten und einer geringeren Futteraufnahme führen. Die Gesamtwerte für die Proteinverdaulichkeit von Fischmehl liegen durchweg über 95 %. Im Vergleich dazu schwankt die Proteinverdaulichkeit vieler pflanzlicher Proteine stark, z. B. zwischen 77 % und 96 %, je nach Pflanzenart.
Die strukturelle Beschaffenheit von Pflanzen ist völlig anders als die von Tieren. Aus Pflanzen isolierte Proteine sind mit unverdaulichen, nicht-strukturellen Kohlenhydraten (Oligosacchariden) und strukturellen Faserbestandteilen (Zellulose) assoziiert, die nicht mit tierischen Proteinen assoziiert sind. Es wird angenommen, dass das Vorhandensein dieser Komponenten die effiziente Verwertung von Proteinen in vielen wirtschaftlichen pflanzlichen Futtermitteln behindert. Das Fehlen von ernährungsphysiologischen Hemmstoffen oder antinutritiven Faktoren in Fischmehl macht dieses Mehl auch attraktiver als pflanzliche Proteine für die Verwendung in Aquakulturfuttermitteln.
Nährstoffhemmende Faktoren sind Verbindungen, die die Verdauung, die Aufnahme oder den Stoffwechsel von Nährstoffen beeinträchtigen und auch toxisch sein können. Ein natürlich vorkommender Anti-Nährstoff-Faktor in ungekochten Sojabohnen ist zum Beispiel der Kunitz-Trypsin-Inhibitor, der das Enzym Trypsin daran hindert, Nahrungsproteine im Darm von Tieren aufzuspalten. Die Lathyrogene in Kichererbsen stören auch die Kollagenbildung. Kollagen ist das in Tieren am häufigsten vorkommende Protein, das den Großteil des Bindegewebes ausmacht und für die strukturelle Unterstützung sorgt. Thiaminasen in rohem Fisch sind dafür bekannt, dass sie Thiamin (Vitamin B1) zerstören, und das Avidin in Eiklar bindet Biotin (ein weiteres wasserlösliches Vitamin des B-Komplexes). Gossypol ist ein weiterer nährstofffeindlicher Faktor in Baumwollsamenmehl/-öl, der für Tiere giftig ist und die Fruchtbarkeit von männlichen Tieren verringert.
Ein weiterer wichtiger Grund, warum Fischmehl als Bestandteil von Aquakulturfuttermitteln gefragt ist, ist, dass Fischmehl bestimmte Verbindungen enthält, die das Futter akzeptabler und geschmacklich angenehmer machen (schmackhaft). Diese Eigenschaft ermöglicht eine schnelle Aufnahme des Futters und verringert die Nährstoffauswaschung. Man nimmt an, dass die nicht-essentielle Aminosäure Glutaminsäure eine der Verbindungen ist, die dem Fischmehl seine Schmackhaftigkeit verleiht.

Lipidgehalt in Fischmehl

Die Lipide in Fischen können in flüssige Fischöle und feste Fette getrennt werden. Obwohl der größte Teil des Öls normalerweise bei der Verarbeitung des Fischmehls extrahiert wird, macht das verbleibende Lipid typischerweise zwischen 6 und 10 Gew.-% aus, kann aber auch zwischen 4 und 20 % liegen. Fischfette sind für alle Tierarten sehr gut verdaulich und stellen eine hervorragende Quelle für die essenziellen mehrfach ungesättigten Fettsäuren (PUFA) der Omega-3- und Omega-6-Fettsäurefamilien dar. Die vorherrschenden Omega-3-Fettsäuren in Fischmehl und Fischöl sind Linolensäure, Docosahexaensäure (DHA) und Eicosapentaensäure (EPA).
Beide Fettsäuren, DHA und EPA, werden von kleinen Algen und Zooplankton, die von Fischen gefressen werden, produziert und über die Nahrungskette weitergegeben. Fischmehl und -öl enthalten mehr Omega-3- als Omega-6-Fettsäuren. Im Gegensatz dazu enthalten die meisten pflanzlichen Fette höhere Konzentrationen an Omega-6-Fettsäuren. So ist beispielsweise Öl aus Sojabohnen, Mais oder Baumwollsamen reich an Linolsäure, einer Omega-6-Fettsäure. Einige Öle, z. B. aus Raps- und Leinsamen, enthalten Linolensäure (aus der Omega-3-Familie), die jedoch von den meisten Tieren nur in begrenztem Maße in die essenziellen DHA- und EPA-Fettsäuren umgewandelt werden kann.
Die positiven Auswirkungen der Lipide in der Fischnahrung zeigen sich insbesondere in der Struktur und Funktion der Zellmembranen. Die Zellmembran ist eine halbdurchlässige und flexible Schicht, die jede Zelle in Tieren umschließt und den Durchgang von Nährstoffen und anderen Substanzen in und aus dem Zellinneren kontrolliert. Die Zellmembran schützt die Zelle und besteht hauptsächlich aus Lipiden, Proteinen und einigen Kohlenhydraten. Aufgrund ihrer Fettsäurezusammensetzung ermöglichen es die Lipide den Zellmembranen, ihre Fluidität bei sinkenden oder steigenden Wassertemperaturen aufrechtzuerhalten und die Zellen vor den dramatischen Druckschwankungen zu schützen, denen die Fische in unterschiedlichen Tiefen der Wassersäule ausgesetzt sind. Essenzielle Fettsäuren sind für eine normale Larvenentwicklung, das Wachstum und die Fortpflanzung der Fische notwendig. Sie sind wichtig für die normale Entwicklung der Haut, des Nervensystems, des Gehirns und der Sehschärfe. PUFAs scheinen das Immunsystem bei der Abwehr von Krankheitserregern zu unterstützen und die Stressreaktion zu verringern. Fischmehl enthält auch wertvolle Phospholipide, fettlösliche Vitamine und Steroidhormone.

Energie in Fischmehl

Die Lipide in Fischmehl vermitteln nicht nur ein ausgezeichnetes Profil an essentiellen Fettsäuren, sondern liefern auch einen hohen Energiegehalt in der Nahrung. Da Fischmehl nur sehr wenig Kohlenhydrate enthält, steht der Energiegehalt von Fischmehl in direktem Zusammenhang mit dem prozentualen Anteil an Eiweiß und Öl, den es enthält. Die Menge und Qualität des Öls im Fischmehl hängt wiederum von der Art, der Physiologie, dem Geschlecht, dem Reproduktionsstatus, dem Alter, den Fressgewohnheiten der gefangenen Fische und der Verarbeitungsmethode ab.
Die Lipide in Fischmehl und Fischöl werden von allen Tieren leicht verdaut, insbesondere von Fischen, Garnelen, Geflügel, Schweinen und Wiederkäuern wie Kühen, Schafen und Ziegen. Bei diesen Tieren liegt die Verdaulichkeit der Lipide bei 90 % oder mehr. Die hohe Verdaulichkeit von Fischfetten bedeutet, dass sie viel verwertbare Energie liefern können. Wenn das Futter nicht genügend Energie liefert, müssen die Fische oder Garnelen wertvolles Eiweiß zur Energiegewinnung abbauen, was teuer ist und die Produktion von giftigem Ammoniak erhöhen kann.
Qualitativ hochwertiges Fischmehl enthält Antioxidantien oder Verbindungen, die die Möglichkeit von Schäden durch hochreaktive toxische Substanzen verringern, die ständig auf molekularer Ebene in den tierischen Zellen produziert werden. So werden beispielsweise Lipide, insbesondere PUFAs, leicht beschädigt und ranzig, wenn sie Sauerstoff ausgesetzt werden, ein Prozess, der als Oxidation bekannt ist und bei dem Wärme freigesetzt wird. Die Verwendung von Antioxidantien bei der Konservierung von Fischmehl ist unerlässlich, um dessen Energiewert zu stabilisieren, da das Öl große Mengen an PUFAs enthält.
Wird Fischmehl nicht mit Antioxidantien stabilisiert, kann der verfügbare Energiegehalt des Mehls um bis zu 20 % sinken; der Sauerstoff verändert (schädigt) die chemische Struktur der PUFAs, so dass dem Tier weniger Energie zur Verfügung steht. Vor der Entwicklung und Verwendung von Antioxidantien durch die Fischmehlindustrie war es üblich, Stapel von verarbeitetem Mehl zu wenden, um die durch die Oxidation entstehende Wärme abzuführen. Gelegentlich entzündete sich Fischmehl während des Transports oder der Lagerung spontan und verursachte Brände. In der Vergangenheit war bekannt, dass Schiffe aufgrund von Bränden sanken, die durch die Selbstentzündung des transportierten Fischmehls verursacht wurden. Heute verhindern Antioxidantien, die dem Fischmehl zugesetzt werden, solche Katastrophen.

Mineral- und Vitamingehalt von Fischmehl

Wenn eine Futterprobe ins Labor gebracht und auf ihren Nährstoffgehalt untersucht wird, muss ein Teil der Probe verbrannt werden. Die Asche ist das Material, das nach der vollständigen Verbrennung der Futtermittelprobe zurückbleibt. Normalerweise liegt der Aschegehalt von Fischmehl guter Qualität im Durchschnitt zwischen 17 % und 25 %. Ein höherer Aschegehalt deutet auf einen höheren Mineralstoffgehalt hin, insbesondere auf Kalzium, Phosphor und Magnesium. Kalzium und Phosphor machen den größten Teil der Asche in Fischmehl aus.
Im Gegensatz zu pflanzlichem Phosphor liegt Phosphor in Fischmehl in einer für die meisten Tiere gut verfügbaren Form vor. Der Phosphor in Pflanzen ist für monogastrische Tiere (mit einem Einkammermagen wie Schweine, Hunde und Menschen) nicht so leicht verfügbar, da er hauptsächlich in der als Phytat bekannten organischen Form vorliegt. Wiederkäuer wie Kühe, Schafe und Ziegen sind in der Lage, Phosphor in Form von Phytat zu verwerten, und zwar aufgrund der Mikrobenpopulation in ihrem Pansen, einem der vier Kompartimente im Magen von Wiederkäuern.
Der Vitamingehalt von Fischmehl ist sehr unterschiedlich und wird von mehreren Faktoren beeinflusst, z. B. von der Herkunft und Zusammensetzung des Fisches, der Verarbeitungsmethode für das Mehl und der Frische des Produkts. Der Gehalt an fettlöslichen Vitaminen in Fischmehl ist relativ gering, da sie bei der Extraktion des Öls entfernt werden. Fischmehl gilt als mäßig reiche Quelle für Vitamine des B-Komplexes, insbesondere Cobalamin (B12), Niacin, Cholin, Pantothensäure und Riboflavin.

Wirtschaftliche und ökologische Überlegungen zur Verwendung von Fischmehl

Die hohe Qualität und Konzentration an essentiellen Nährstoffen, insbesondere an ausgewogenen Aminosäuren, essentiellen Fettsäuren und Energiegehalt, machen Fischmehl zu einem unverzichtbaren Bestandteil des Futters für die meisten Arten der Aquakultur und für viele Tiere in der Landwirtschaft. Aufgrund seines Nährstoffgehalts, seiner hohen Verdaulichkeit und Schmackhaftigkeit ist Fischmehl die wichtigste Zutat in Aquakulturfuttermitteln.
Der größte Teil des produzierten Fischmehls wird an Fische, Garnelen, Schweine, Geflügel, Milchvieh und andere Tiere wie Nerze verfüttert (Tabelle 4). Es ist unwahrscheinlich, dass das Angebot an kommerziell verfügbarem Fischmehl und -öl mit dem prognostizierten Anstieg der weltweiten Produktion von Futtermitteln für die Aquakultur und Landtiere Schritt halten kann. In den letzten Jahren wurden etwa 46 % der gesamten jährlichen Fischmehlproduktion für die Aquakultur verwendet, eine Zahl, die mit der steigenden Nachfrage nach Aquakulturprodukten im nächsten Jahrzehnt voraussichtlich noch steigen wird.
Ein optimaler Einsatz von Fischmehl in der praktischen Aquakultur ist notwendig, um die Fütterungskosten zu minimieren, die 40 % oder mehr der Betriebskosten ausmachen können. Die Konzentration hochwertiger Nährstoffe, insbesondere von Proteinen, macht Fischmehl zu einem der gefragtesten und teuersten Futtermittel. Die Kosten für hochwertiges Fischmehl (65 % Protein) schwanken seit dem Jahr 2000 zwischen 385 und 554 $ pro Tonne, was dem 2,0- bis 3,5-fachen des Preises von Sojamehl entspricht.
Leider ist der spezifische Bedarf an Energie, essentiellen Aminosäuren, Fettsäuren und anderen Nährstoffen für viele Aquakulturarten noch nicht bekannt. Auch die Verdaulichkeit der verschiedenen Futtermittel ist für viele der kommerziell wichtigen Fischarten noch nicht ermittelt worden. Aus diesem Grund zögert man, die Gesamtmenge des Fischmehls in den verschiedenen Aquakulturfuttermitteln zu verringern. Die Übersupplementierung des Futters mit hochwertigem Fischmehl ist ein einfacher und sehr erfolgreicher Weg, um den Mangel an Wissen über Aquakulturfutter in Bezug auf den spezifischen Nährstoffbedarf und die Verdaulichkeit von Futtermitteln zu überwinden.
Der beste Ansatz bei der Formulierung von Futtermitteln besteht darin, hochwertige Futtermittel zu verwenden, um ein Futter herzustellen, das dem Nährstoff- und Energiebedarf der jeweiligen Aquakulturart entspricht. Fischmehl enthält das Aminosäureprofil, das dem Aminosäurebedarf der Fische am ehesten entspricht. Wenn ein Teil oder die Gesamtheit des Fischmehls in einem Futtermittel erfolgreich durch andere hochwertige Proteinquellen ersetzt werden kann, trägt dies in hohem Maße zum Schutz der Umwelt und zur Förderung einer nachhaltigen Aquakulturindustrie bei.
Neue Informationen über den Nährstoffbedarf von Wasserorganismen in Verbindung mit Fortschritten in der Futtermitteltechnologie deuten darauf hin, dass artspezifische Fischfuttermittel durch teilweisen oder vollständigen Ersatz von Fischmehl durch andere pflanzliche und tierische Proteine hergestellt werden können. Auf rein pflanzlichen Proteinen basierende Futtermittel, die Sojabohnenmehl, Baumwollsamenmehl und Mais- und Weizengrieß enthalten und mit Lysin und Methionin ergänzt werden, wurden erfolgreich für die Aufzucht von Jungwelsen, Karpfen und Tilapia bis zur Marktgröße eingesetzt.
Allerdings benötigen Larven und Jungfische immer noch Fischmehl, um optimal zu wachsen. Tierische Proteine und Fette, Nebenprodukte der Tierveredelungsindustrie, können in der Aquakultur verwendet werden, da sie auch essentielle Aminosäuren und Fettsäuren liefern. Diese „Fischmehlsubstitute“ werden in Zukunft von der Aquakulturindustrie in größerem Umfang verwendet werden.
Fischmehl gehört zu einer kurzen Liste hervorragender Futtermittel, die essentielle Nährstoffe in hochverdaulicher konzentrierter Form liefern. Die Verwendung von Fischmehl in der Ernährung von Haus- und Nutztieren wird auch in Zukunft eine wichtige und effiziente Praxis bleiben, insbesondere für junge, schnell wachsende und hochproduktive Tiere wie reifende Fische, bebrütete (eierhaltige) Garnelen, Geflügel und laktierende Milchkühe. Die positiven Auswirkungen des Verzehrs gesunder Lebensmittel werden die weltweite Nachfrage nach Meeresfrüchten steigern, was zu einem erhöhten Einsatz von Fischmehl führt. Fische, die mit einem hohen Anteil an Fischmehl gefüttert werden, enthalten hohe Konzentrationen an PUFAs in ihrem Gewebe.
Diese Fische und ihre Filets sind aufgrund der bekannten Eigenschaften der PUFAs, insbesondere der Omega-3-Familie, für den Menschen sehr nützlich. PUFAs sind für die biologischen Funktionen des Menschen unerlässlich, insbesondere für die Produktion von Prostaglandinen. PUFAs und Prostaglandine können viele menschliche Gesundheitsstörungen wie Bluthochdruck, Herzerkrankungen, Arthritis, Migräne, Diabetes und Krebs lindern. Die Aufnahme von DHA und EPA aus Fischmehl in das Futter von Fischen und anderen Nutztieren ist eine wirksame Methode, um eine angemessene Konzentration dieser wichtigen Omega-3-Fettsäuren in der menschlichen Ernährung zu gewährleisten.
Eines der Hauptziele bei der Formulierung von Fischfutter ist die Ausgewogenheit der Nährstoffe im Futter, indem die Mindestmenge an Fischmehl verwendet wird, um den spezifischen Aminosäurebedarf für schnelles Wachstum und Reproduktion zu decken und die Futterkosten zu senken. Ein weiteres wichtiges Ziel bei der Formulierung von Futtermitteln ist die Erhöhung der Nährstoffdichte und der Verdaulichkeit des Futters, um die biologische Leistung zu steigern und die Auswaschung von Nährstoffen und die Verschlechterung der Wasserqualität zu verringern. Die Aquakulturindustrie muss weiterhin nach alternativen Quellen für hochwertige pflanzliche und tierische Eiweißbestandteile für ihre Futtermittel suchen. Dies ist gegenwärtig ein aktiver Forschungsbereich in der Aquakulturernährung.