Különböző rovarfélék emészthetőségi együtthatói afrikai harcsa esetében

JAKABNÉ SÁNDOR Zsuzsanna1, VOJISLAV Banjac2, KUGYELA Nándor1, NAGYNÉ BIRÓ Janka1, KÁLDY Jenő1, ADÁNYINÉ KISBOCSKÓI Nóra3

1Nemzeti Agrárgutatási és Innovációs Központ, Halászati Kutatóintézet, Szarvas, Anna-liget u. 35. jakabne.sandor.zsuzsanna[kukac]haki.naik.hu
2
Institute of Food Technology, University of Novi Sad, Bulevar cara Lazara 1. Novi Sad, Szerbia
3
Élelmiszertudományi Kutatóintézet, Budapest, Herman Ottó út 15.

Kivonat

Bevezetés

A rovarok tenyésztésének ökológiai lábnyoma jóval alacsonyabb a szántóföldi növények termesztésénél, amelyek az állati takarmányok döntő többségét alkotják. A rovarok gyorsan kifejlődnek és szaporodnak, biológiai hulladékokon eltarthatók és mivel változó testhőmérsékletűek, magas a takarmányhasznosítási rátájuk. Egy kilogramm rovar biomassza előállításához körülbelül 2 kilogramm hulladékra van szükség. A haltakarmányozásban a tengeri alapanyag források szűkülése és limitált hozzáférhetősége miatt szükség van a rovarfehérjék alkalmazására. A rovarok közül (pl. fekete katonalégy, lisztkukac, házi méh lárva, tücsök, sáska stb.) számos fajon végeznek etetési kísérleteket az akvakultúrában termelt egyes fajoknál, az eddig megismert eredmények biztatóak ezek iparszerű termelésére vonatkozóan is. A rovarliszt magas fehérjetartalmú és a kitin tartalom miatt immunstimulátor hatása is van. A rovarokból készített másik termék, a rovarzsír összetétele néhány fajnál kedvező, elsősorban a közepes láncú zsírsav, a laurinsav előfordulása miatt, amelynek antibakteriális hatása van. A rovareredetű alapanyagok takarmány összetevőként való felhasználását komplex vizsgálati rendszerek alkalmazásával (metagenomikai, toxin, takarmány beltartalmi, élettani, egészégügyi) hal modell rendszerekben tervezzük vizsgálni. A többéves vizsgálatsorozat első kísérletének célja a lisztkukac (Tenebrio molitor), a fekete katonalégy lárva (Hermetia illucens), és a csontkukac (Calliphora vicina) látszólagos emészthetőségi együtthatóinak meghatározására irányult afrikai harcsa ivadék (Clarias gariepinus) etetése során.


Anyag és módszer

Az emészthetőségi vizsgálatokhoz egy magas hallisztartalmú alaptakarmányt terveztünk, majd ezt a keveréket a kísérleti takarmányhoz 70%-ban használtuk, míg a fennmaradó 30%-hoz különböző rovarliszteket (fekete katonalégy lárva -BSL, lisztkukac - TM, csontkukac CALL) kevertünk. Az extrudált tápokhoz 0,1%-ban inert markert használtunk (Y2O3). Az extrudálást az Újvidék Egyetem kísérleti takarmányüzemében végeztük. A három különböző rovarlisztnek eltérő beltartalmi értékeke volt, így a tápok összetétele jellemzően különbözött (1. táblázat). 12 db 1 m3-es kádba 75 db afrikai harcsa ivadékot helyeztünk kádanként és 25-26 oC-on ad libitum etettük három héten keresztül. A kísérlet utolsó hetében öt egymást követő napon az ülepítőtartályon keresztül ürüléket gyűjtöttünk reggel és este, melyet ülepítést és centrifugálást követően fagyasztva tároltunk. A kísérlet zárásaként, 4-5 órával etetés után kádanként 15 db hal béltartalmának alsó szakaszát begyűjtöttük, majd a csoportonként összegyűjtött féceszt szintén fagyasztóban tároltuk. A fécesz mintákat liofilizáltuk, majd meghatároztuk az egyes táplálóanyagokat és beltartalmi mutatókat, úgymint nyersfehérje, nyerszsír, nyersrost, nyershamu, szárazanyag, ittrium, Ca, P, zsírsav profil, bruttó energia. A beltartalmi mérésekhez szabvány módszereket (AOAC 1995) alkalmaztunk a NAIK HAKI és NAIK-ÉKI laboratóriumaiban. Az elemanalitikai mérések a NAIK ÖVKI Környezetanalitikai Központjában történtek ICP OES méréstechnikával. A zsírsav méréseket Agilent GC-MS készüléken, Folch és mtsai. (1957) módszere szerint végeztük. Ugyanezeket a vizsgálatokat az alapanyagokból és a tápból is elvégeztük, majd kiszámoltuk a látszólagos emészthetőségi együtthatókat a következő képletekkel (Bureau és mtsai, 1999):

(1) ADC táp (%) = 100 – (100 *{Ytáp %/ Y fécesz %} × {D fécesz %/ D táp %})

(2) ADC alapanyag= ADC kísérleti táp + [(ADC kísérleti tápADC kontroll táp) x (0.7 x D kontroll táp /0.3 D alapanyag]

ahol D tápanyag % a féceszben (kísérleti és kontroll csoport), a tápban (kísérleti és kontroll csoport), az alapanyagban (sz. a), Y ittrium.

A meghatározott ADC értékek alapján a két féceszgyűjtési eljárást is összehasonlítottuk.

1. táblázat A tápok összetétele és beltartalmi értékei

Összetevők

Kontroll

BSL 1

TM 2

CALL 3

Halliszt

40

28

28

28

Őszi búza

30

23

23

23

Szója fehérje koncentrátum

13

9,1

9,1

9,1

Kukorica glutén

11

7,7

7,7

7,7

Vitamin/ ásványianyag premix

3

2,1

2,1

2,1

Ittrium oxid

0,1

0,1

0,1

0,1

Rovarliszt (BSL/TM/CALL)

0

30

30

30

Beltartalmi összetétel (e.a)

 

 

Nyers fehérje (%)

47,1

50,1

53,1

48,9

Nyers zsír (%)

5,80

8,50

5,90

12,10

Nyers rost (%)

1,43

4,05

1,70

3,55

Nyers hamu (%)

9,01

8,33

8,34

7,66

Foszfor (%)

1,02

0,89

0,85

0,49

Bruttó energia (KJ g-1)

18,63

19,92

19,23

20,66

1 BSL- Black soldier fly larvae; 2 TM- Tenebrio molitor; 3 CALL- Calliphora vicina


Eredmények és következtetések

A kísérlet során megállapítottuk, hogy a két légylárvát (BSL és CALL) tartalmazó táp nyersfehérje, szárazanyag és bruttó energia látszólagos emészthetőségi együtthatói (82,4 és 79,6%; 76,9 és 74,8%, valamint 79,6 és 78,2%) szignifikánsan nem kisebbek, mint a kontroll táp hasonló értékei (81,7%, 75,8%, 78,8%). Ugyanakkor a lisztkukac tartalmú tápnál szignifikáns csökkenést tapasztaltunk a fenti mutatókban, mely gyengébb emészthetőségre utal a vizsgált afrikai harcsa esetében. A kék dongólégylárva esetében a táp nyerszsír ADC értéke (94,2%) szignifikánsan magasabb úgy a kontroll táphoz képest (89,7%), mint a többi rovartartalmú táphoz képest. Az ásványi anyag ADC értékek jellemzően alacsonyak (37% - 61,9%) voltak. A foszfor esetében a legmagasabb értéket (73,4%) a fekete katonalégy lárvánál tapasztaltuk. A zsírsavak látszólagos emészthetőségi együtthatói 97-99 % közötti tartományban mozogtak mindegyik táp esetében, kivéve a laurinsavat (12:0), amely 77,8% volt a TM tápban és 82,2% a kontroll tápban. Az alapanyagok meghatározott emészthetőségi együtthatói alapján elmondható (1. ábra), hogy a vizsgált rovarok közül a fekete katonalégy lárvát emészti a legjobban az afrikai harcsa. Összehasonlítva a ponty és tilápia fajoknál meghatározott rovareredetű alapanyagok emészthetőségi értékeivel (Ogunji és mtsai. 2009) megállapítottuk, hogy az általunk kapott értékek nem sokban különböznek ezektől.

1 ábra. Az egyes rovarfélék látszólagos emészthetőségi együtthatói.

Az ürülék gyűjtési eljárások összehasonlítása során megállapítottuk, hogy a két módszerrel kapott értékek nagyságrendileg nem különböznek egymástól, de az ülepítőtartályban begyűjtött fécesz valószínűleg maradék takarmányt tartalmazott és ennek következtében a táp ADC értékek magasabbak és az alapanyag ADC értékek kisebbnek mutatkoztak a boncolás útján nyert ürülékhez képest.


Összefoglalás

Emészthetőségi kísérletet végeztünk afrikai harcsa ivadékkal, hogy meghatározzuk az egyes rovarfehérjék látszólagos emészthetőségi együtthatóit az egyes tápanyagokra és bruttó energiára vonatkozóan. Megállapítottuk, hogy a fekete katonalégy lárva és a kék dongólégy lárva jól emészthető a vizsgált halfaj esetében, a közönséges lisztkukac ugyanakkor kevésbé emészthető.


Kulcsszavak: látszólagos emészthetőségi együtthatók, afrikai harcsa, rovarfehérjék


Köszönetnyilvánítás

A kísérleti munka a Területi Kiválósági Program keretében, a „Fehérjetakarmány program a magyar mezőgazdaság minőségi és mennyiségi fejlődéséhez és a társadalom jólétének erősítésére” című projekt támogatásával valósult meg.


Irodalom

AOAC (Association of Official Analytical Chemists) 1995: Official methods of analysis, 16th edition. Association of Analytical Chemists, Arlington, Virginia, USA

Bureau D.P., Harris A.M., Cho C.Y. 1999: Apparent digestibility of rendered animal protein ingredients for rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Aquaculture. 180, 345–358.

Folch J., Lee M. and Sloane Stanly G.H. 1957: A simple method for isolation and purification of total lipids from animal tissue. J. Biol. Chem. 226, 497-509

Ogunji J.O., Pagel T., Schulz C., Kloas W. 2009. Apparent Digestibility Coefficient of Housefly Maggot Meal (magmeal) for Nile Tilapia (Oreochromis niloticus L.) and Carp (Cyprinus carpio). Asian Fisheries Science, 22, 1095–1105.

Programajánló

Jelenleg nincs aktuális esemény.