Stärken” in der Zanderernährung · Fischtag Jan Zimmermann KOH in der Fischernährung...

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Fischtag Jan Zimmermann “Stärken” in der Zanderernährung Einfluss von Kohlenhydraten auf Wachstum und Metabolismus Dipl. Biol. Jan Zimmermann Christian-Albrechts-Universität zu Kiel Gesellschaft für Marine Aquakultur mbH

Transcript of Stärken” in der Zanderernährung · Fischtag Jan Zimmermann KOH in der Fischernährung...

Fischtag

Jan

Zimmermann

“Stärken” in der ZanderernährungEinfluss von Kohlenhydraten auf Wachstum und

Metabolismus

Dipl. Biol. Jan Zimmermann

Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Gesellschaft für Marine Aquakultur mbH

Fischtag

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Zimmermann

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NutriPerc

Nutritional Requirements and Raw Materials in

Sustainable Percid Fish Aquaculture

Laufzeit bis Ende Dezember 2018

Projektpartner: Université Laval und Station Pisicole

Trois Lacs in Québec, Kanada

Gefördert aus Mitteln des Bundesministeriums für

Bildung und Forschung (BMBF)

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Zander in der Aquakultur

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Zeit

Das Wachstum von Zandern in der Mastphase

ist möglicherweise gehemmt durch ein

Zusammenspiel von Effekten verschiedener

Umweltparameter in KLA und dem fehlenden

Wissen über Ernährungsanforderungen von

heranwachsenden Zandern

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Kohlenhydrate!

Welche Höchstmengen sind

in der Zandermast möglich?

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KOH in der Fischernährung

Funktionelle Eigenschaften: Struktur und Stabilität fürExtrusion (min 10%)

karnivore Fische brauchen per se keine KOH

viele Arten haben Möglichkeit zum Abbau

omnivore (bis 40%) und herbivore (>50%) Fischarten

“sparing” Effekt für Protein

KOH-Stoffwechsel: Aufbau von Glycogen und Glucose (schnell verfügbare Energieresourcen)

zu hohe KOH-Konzentrationen im Futter führen zuWachstumseinbußen, Fetteinlagerungen und Schädigungen(z.B. Leber)

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Zanderernährung

kaum spezialisiertes Zanderfutter

bei juvenilen Zandern bis ~20% KOH im Futter möglich

(Nynia-wamwiza, et al., 2005)

Diäten überwiegend aus Steinbutt- oder Störmast

(Protein: ≥ 50%, hoher Energiegehalt)

karnivore Arten ≤ 25% KOH im Futter

keine Untersuchungen zu heranwachsenden Zandern

GMA-Versuche kommerzielles Futter (Protein ~54%,

Fett ~16%, NfE ~19,5%, Energie ~23 MJ/kg)

Fett zu KOH Energieverhältnis ~1,9 : 1

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Versuchsfuttermittel

Welches Fett zu Kohlenhydratenergieverhältnis kann in

Zanderdiäten eingesetzt werden?

Wie wirken sich diese Verhältnisse auf Wachstum,

Verdaulichkeit, Körperzusammensetzung und

Organindices aus?

Diät MC ist kommerziellem Futter nachempfunden

(Fett : KOH Energieverhältnis 2 : 1)

Diät HC hat einen hohen Kohlenhydratenergieanteil

(Fett : KOH Energieverhältnis 1:1)

Diät LC hat einen niedrigen Kohlenhydratenergieanteil

(Fett : KOH Energieverhältnis 3:1)

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Versuchsfuttermittelzusammenstellung

Rohstoffe HC [% in TM] MC [% in TM] LC [% in TM]

Fischmehl 34.0 34.0 34.0

Federmehl 5.0 5.0 5.0

Blutmehl 7.0 7.0 7.0

Weizengluten 15.0 15.0 15.0

Lysin 1.4 1.4 1.4

Methionin 0.2 0.2 0.2

Weizenstärke 8.5 9.1 9.4

Maisstärke 18.7 8.4 3.4

Fischöl 7.5 11.7 13.8

vit/min premix 0.5 0.5 0.5

Alphacellulose 0.7 3.3 4.7

Titandioxid 1.0 1.0 1.0

Bentonit 0.7 3.3 4.7

Fischtag

Jan

Zimmermann

Rohstoffe HC [% in TM] MC [% in TM] LC [% in TM]

Fischmehl 34.0 34.0 34.0

Federmehl 5.0 5.0 5.0

Blutmehl 7.0 7.0 7.0

Weizengluten 15.0 15.0 15.0

Lysin 1.4 1.4 1.4

Methionin 0.2 0.2 0.2

Weizenstärke 8.5 9.1 9.4

Maisstärke 18.7 8.4 3.4

Fischöl 7.5 11.7 13.8

Vit/Min Premix 0.5 0.5 0.5

Alphacellulose 0.7 3.3 4.7

Titandioxid 1.0 1.0 1.0

Bentonit 0.7 3.3 4.7

Fett:KOH Energie ohne Faser 1 : 1 2 : 1 3 : 1

Fett:KOH Energie mit Faser 1 : 1 1.7 : 1 2.3 : 1

Bruttoenergiegehalt

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Versuchsfuttermittelzusammenstellung

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VersuchsfuttermittelanalyseWeenderanalyse HC MC LC

Proteingehalt (% TM) 50.89 52.68 52.21

Fettgehalt (% TM) 13.05 15.36 16.54

Energiegehalt (MJ/kg) 22.07 22.32 22.57

NfE-Gehalt (% TM) 27.59 21.71 20.46

Energiegehalt ohne Faser (MJ/kg) 21.68 21.76 21.83

NfE-Gehalt ohne Faser (% TM) 25.34 18.48 16.24

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VersuchsfuttermittelanalyseWeenderanalyse HC MC LC

Proteingehalt (% TM) 50.89 52.68 52.21

Fettgehalt (% TM) 13.05 15.36 16.54

Energiegehalt (MJ/kg) 22.07 22.32 22.57

NfE-Gehalt (% TM) 27.59 21.71 20.46

Energiegehalt ohne Faser (MJ/kg) 21.68 21.76 21.83

NfE-Gehalt ohne Faser (% TM) 25.34 18.48 16.24

isonitrogen

isoenergetisch

Verhältnisse (Bruttoenergie) HC MC LC

Fett:KOH Energie mit Faser 1.1 : 1 1.6 : 1 1.8 : 1

Fett:KOH Energie ohne Faser 1.2 : 1 1.9 : 1 2.3 : 1

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Versuchsaufbau

KLA mit 2,5m3 Tanks

triplikaterVersuchsansatz: 3 Futtermittel (Fett zu

Kohlenhydrat Energieverhältnis)

Besatzdichte 30kg m-3 (300 Fische bei ~250g Gewicht)

Lichtregime: 22h dunkel (15-20 Lux) 2h hell (100 Lux)

Handfütterung (1,0% zu Beginn 0,8% ab Tag 35)

Versuchsdauer 15 Wochen

pH 7,5

23°C

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Probennahme

Klassische Wachstumsparameter für FCR, SGR, PRE und

Schlachtkörpergewicht

Ganzkörper und Filetproben für Analyse der

Zusammensetzung

Milzgewicht und Lebergewicht

Lebergewebeproben

Kotproben durch Abstreifen

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Ergebnisse: Wachstum

y = -0.258x +1.56R2 = 0.798p = 0.001

a a,b b

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Ergebnisse: Wachstum

y = 0.151x + 0.469R2 = 0.652p = 0.008

a a,b b

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Ergebnisse: Wachstum

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Ergebnisse: Zusammensetzung

Ganzkörper HC MC LC Start

Protein (% OS) 18,57 ± 0,12 18,71 ± 0,16 18,63 ± 0,08 18,54

Fett (% OS) 6,94 ± 0,45 7,71 ± 0,75 7,87 ± 0,32 6,19

Energie (MJ/Kg) 7,00 ± 0,16 7,38 ± 0,24 7,37 ± 0,12 6,93

Filet HC MC LC Start

Protein (% OM) 20,06 ±0,20 20,13 ± 0,24 20,24 ± 0,13 20,52

Fett (% OM) 0,52 ± 0,02 0,52 ± 0,06 0,52 ±0,04 0,63

Energie (MJ/Kg) 4,96 ± 0,04 5,01 ± 0,04 5,05 ± 0,03 5,08

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Ergebnisse: Verwertung

y = 6.290x + 20.231R2 = 0.663p = 0.008

a a,b b

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Ergebnisse: Verdaulichkeit

Verdaulichkeit HC MC LC

Protein [%] 75.21 ± 0.13 a,b 74.48 ± 1.34 a 78.98 ± 1.76 b

Fett [%] 87.70 ± 1.50 a 89.92 ± 2.40 a 90.48 ± 1.76 a

NfE [%] 47.56 ± 6.20 a 47.76 ± 1.61 a 52.67 ± 3.73 a

Energie (MJ/(kg) 71.90 ± 1.66 a 73.90 ± 1.37 a,b 78.05 ± 1.92 b

Fischtag

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Ergebnisse: Verdaulichkeit

Fasern sind größtenteils von Raubfischen nicht zu

verdauen

erhöhte Fasergehalte in den Diäten mit abnehmender

Kohlenhydratenergie führen zu unterschätzten

KOH-Verdaulichkeiten

Anreicherung im Kot

selbes Prinzip wie Titandioxid

herausrechnen der Fasern auf Basis der

Titandioxidbestimmung

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Ergebnisse: Verdaulichkeit

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Ergebnisse: Verdaulichkeit

- KOH-Verdaulichkeit (NfE ohne Fasern) ist

scheinbar doch beeinflusst

- allgemein scheint bei Zandern in Zucht

die KOH-Verdaulichkeit reduziert zu sein

im Vergleich zu Salmoniden (60-90%)

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Ergebnisse: Organparameter

Parameter HC MC LC Start

HSI 2,56 ± 0,81 2,62 ± 0,58 2,66 ± 0,51 0,86

SSI 0,10 ± 0,03 0,12 ± 0,04 0,11 ± 0,03 0,10

Fischtag

Jan

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Parameter HC MC LC Start

HSI 2,56 ± 0,81 2,62 ± 0,58 2,66 ± 0,51 0,86

SSI 0,10 ± 0,03 0,12 ± 0,04 0,11 ± 0,03 0,10

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Ergebnisse: Organparameter

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Zusammenfassung

Verdaulichkeit hat höheren Einfluss auf

Wachstumsergebnisse als auf Stoffwechselprozesse

◦ Energieverdaulichkeit nimmt mit abnehmendem

Kohlenhydratnergieanteil zu

◦ NfE bzw. KOH Verdaulichkeit vergleichsweise gering!

◦ hohe Kohlenhydratenergie hat negativen Einfluss auf

Wachstum und Futterverwertung

◦ verbesserte Proteinretention mit Abnahme der

Kohlenhydratenergie

Zusammsetzung des Filets nicht betroffen

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Fazit

Maximal 24,4% der Nicht-Proteinenergie können durch

Kohlenhydrate abgedeckt werden.

Die Verdaulichkeitsuntersuchung der Kohlenhydrate gibt

einen guten Anhaltspunkt um weitere Erkenntnisse über

eine verbesserte Zusammensetzung von Zanderfuttern

zu sammeln.

Verhältnisse HC MC LC

Fett:KOH Energie (verdaulich) 2.0 : 1 3.0 : 1 3.1 : 1

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Danke für die Aufmerksamkeit!

Dipl. Biol. Jan ZimmermannChristian-Albrechts-Universität Kiel

Gesellschaft für Marine Aquakultur Büsum

[email protected]

Fischtag

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Referenzen

Nyina-wamwiza L., Xueliang L X., Blanchard G., & Kestemont, P., 2005. Effect of

dietary protein, lipid and carbohydrate ratio on growth, feed efficiency and

body composition of pikeperch Sander lucioperca fingerlings. Aquaculture

research, 36, 486-492.