Forets betydning for fiskens helse - FHL

Fôrets betydning for fiskens helse;
alternative fôrråvarers’
muligheter li h t og utfordringer
tf d i
Gro-Ingunn Hemre

•Litt om NIFES
• Fôr basert på planter
Hvordan unngå feilernæring og opprett-
holde god fisketarmhelse?
• Hva med planteoljer
Kan fisken få problemer med velferdssykdommer?
• Fôringredienser og utvikling av katarakt
• EU prosjektet Aquamax

Nasjonalt institutt for ernærings- og sjømatforskning
NIFES driver forskning og utvikler analysemetoder
innenfor akvakulturernæring, akvakulturernæring sjømat i human ernæring
(trygg og sunn), dokumentasjon og overvåkning av fôr,
vill og oppdrettet fisk.
NIFES skal drive nøytral og objektiv kunnskapsutvikling
innenfor forvaltningens behov

NIFES – miljøgifter og næringsstoffer fra vill / oppdrettet fisk,
og fôrråvarer overvåkes av NIFES
_ _
+ +
Fôr
Villfisk
www.nifes.no
Sjømatdata
Fôrråvarer og andre
ingredienser
_
_
_
+
+
Fiskespiseren og helse

Hva betyr sammensetningen for fiskens helse og fiskespiserens helse?
Produksjon av trygg og sunn sjømat fra oppdrett starter med fôret
Fôr Fiske helse og
velferd
•Ulike fett og
proteinkilder i
fiskefôr
•Fiskens
ernæringsbehov
Sammensetning
Human helse
EEndring d i av råstoff å t ff påvirker å i k både båd positive iti og negative ti komponenter k t i fôret
fô t

Et fôr med MYE planteproteiner – ubalanse i aminosyrer + innhold av ANF
Ingen effekt på vekst v 5% fiskemel og 100% fiskemel
Men, for lite av nødvendige aminosyrer i fôret gir fetere laks
Ubalanse Fettakkumulering ↑ Proteinakkumulering ↓
hel h fisk
gram m
180
170
160
1150 0
140
130
120
↑ ↓
Plante- Fiskemel
Plante- Fiskemel
protein protein
fett prot
Velferdssyndrom??

Torsk tåler mer enn laks
•Planteproteiner Pl t t i iinneholder h ld kkomponenter t som kan k
hemme utnyttelsen av næringsstoffer. Disse kan skade
tarmen hos fisk (anti-næringsstoffer). Laks ømtålig!
50 % planteproteiner i fôret:
Tarmtottene hos torsk begynner å avta i størrelse
100 % planteproteiner i fôret:
• Størrelsen på tarmtottene er påtagelig redusert
• Observerer noe dødt vev hos torsk
?

Katarakt hos oppdrettfisk –
sammenheng med fôret?
1994 – Katarakt – stort problem i oppdrett
(blodmel tatt ut av fôret etter BSE)
1996-1998 Forskningsrådet gir penger til
kataraktforskning:”Balansert innhold av antioksidant
vitaminer, , mineraler og g flerumettet fett i fôr til laks.
1998-2000 NIFES deltar i EU FAIR CA prosjektet "Cataracts in
farmed fish", ledet av VESO (Oslo) kartlegge utbredelse og
årsaker av katarakt hos fisk i Europa ”Friends Friends of blind fish” fish
2000-2004 – NFR prosjekt hvor Olav Breck tar dr grad på
histidin (mye av i blodmel) og katarakt.
2005/2006 – Store problemer med katarakt i Irland (NIFES
med på internasjonalt prosjekt)
2006-2008 Nytt kataraktprosjekt basert på tidligere funn om
fôrets betydning betydning.

Linser med katarakt “score” på 0, 2 og 4
Katarakt screening med spaltelampe
(Foto: Ellen Bjerkås)

Kataraktutvikling hos laks
Gjennoomsnitt
katarakt
score
4
3,5
3
2,5 ,
2
1,5
1
0,5
0
Sjøutsett
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26
Uker
Kommersielt
fôr
Høy His fôr

Roller til Histidin hos laksen
• Proteinsyntese og vekst (His)
• Muskel-metabolsk buffer (anserin)
• Osmolytt i nervevev og linse (NAH)
• Antioksidant i ulike vev (alle imidazoler?)
A ti l k i f bi d l hi d
• Anti-glykering forbindelse; hindrer
”diabetes katarakt” (alle imidazoler?)

“Molecular water pump” (Baslow, 1998)
Intracellulært i
li linsecellen ll (syntese)
ACA+Hi AcCoA+ His
NAH .........vann
H H20 20
N-Acetyl-L-Histidin (NAH)
Viktig forbindelse i hjerne, øye,
hjerte og muskel hos vekselvarme
dyr som “syklisk“ osmolytt
Aktiv transport
GGradient di t ddrevet t effluks ffl k
Extracellulært i
øyekammervæsken k k (hydrolyse)
His + acetat
NAH .........vann
H 20

Ks lens proteins
(% / d)
Syntesehastighet av protein og NAH i linse avhenger av
His i fôret og smolt-/vannkvalitet
(Breck et al 2005)
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
Ks, fractional rate of lens protein and lens free N-acetylhistidine (NAH) synthesis rate
in groups g p of fAtlantic salmon fed f a control diet (CD) ( ) or a high g histidine diet ( (HD) )
Ferskvann
CD HD
d 37
Sjøvann Ferskvann
Sjøvann
CD HD
d 127
Ks lens NAHH
% / day
1000
900
800
700
600
500
400
300
200
100
90
80
70
60
50
CD HD
PProtein t i
NAH
d 37
CD HD
d 127

Forskningen på histidin og katarakt får betydning for
godkjenning av histidin som tilsetning i fiskefôr i EU
Forskning
NIFES
Publiserte
resultater fra
forskning og
overvåkning
EFSA vitenskapspaneler EC Stående komitéer
Øvrige g ekspertkomitéer
p
og arbeidsgrupper
EU KOMMISJONEN HHavbruks b k
næringen
RÅDET
PARLIAMENTET
GODKJENNING

Anne-Kathrine leder & Rune Waagbø medlem av
FEEDAP Working group on L-Histidine (2004-2005)
Godkjenning av L-Histidin som
tilsetningsstoff for fiskefôrindustrien

Utfordringer med planteoljer i fiskefôr
Atlantisk laks utviklet katarakt (grå stær) når de spiste 100%
planteolje i fôr i både ferskvanns- og i sjøvannsfasen.
Sum katarrakt
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Mer enn dobling i katarakt
Fiskeolje
Planteolje
Alvorlig katarakt
Foto: Ellen Bjerkås

Ulik omega-3 fra sjømat og planter
• Omega-3:
– Fra vegetabilsk fett (ALA)
– Fra marine kilder (EPA (EPA, DHA)
Gir positive helseeffekter, men fisken lager LITE selv.
• Omega-6:
– Fra vegetabilsk og animalsk fett

Laks gitt 100% planteolje i fôret ô – fettakkumulering i lever
– første tegn på marin omega-3 mangel og leverskader
TAG per g liver, w.ww.
mg
40
35
30
25
20
15
10
5
0
*
Liver TAG (mg per g, w.w.)
133 155 17 199 21 233
Time of feeding (Months)
*
Fiskeolje
Planteolje

Hva skal vi så fôre fisken med for å
opprettholde god helse?

Fôr
ingredienser
AAquaMax M – Pojekto Prosjektoversikt e ikt
Fôr Fiskehelse Sammensetning
To develop feeds based largely on sustainable alternatives to fish
meal and fish oil to produce healthy, minimally contaminated fish
that are highly nutritious and acceptable to consumers.
To assess the safety of fish farmed on
the novel diets.
• 4 year Integrated Project
• 4 research programmes
• 14 countries involved - 34 partners
• Total budget: 15 M €
• EU contribution is 10.5 M €
Human helse
To assess the health benefits of fish
farmed on the new diets.
To assess perceptions regarding
farmed fish and to devise a risk
communication framework.

Juni 2006
100 % Fiskeoljoil
100% Fiskemel
Atlantisk laks – oppsett av forsøk
35 % Planteolje
80 % Planteprot.
12 måneder å d
Planteprotein: Hvetegluten, maisgluten,
soya konsentrat, (litt fiskemel + krillmel; 20% av fôret)
Planteoil: Linseoje, palmeolje, rapsolje
70 % Planteolje
40 % Planteprot.
Juni 2007
70 % Planteolje
80 % Planteprot.
Estimert trygt maks
planteolje og
planteprotein og
fremdeles alle
næringsstoffbehov
dekket

25 2,5
Fra planteprotein til fiskeprotein
Hvor mye trenger vi for å lage 1 kg lakseprotein (laksemuskel)
kgg
protein
2
1,5
1
0,5
0
FMFO 80PP35VO 40PP70VO 80PP70VO
Fra 3,4 kg villfisk
Fish meal protein Plant protein
Fra 0,9 kg villfisk
1 kg høykvalitets
fiskeprotein kan
lages fra 0.5 kg
fiskemel
Villfisk til oppdrett: 1 kg FO krever 12.2 kg vill og 1 kg FM krever 4,39 kg vill

Juni 2006
0.35 kg
Final weight (kg)
6
5
4
3
2
1
0
L Lavere sluttvekt l tt kt i d de to t planteprotein l t t i gruppene
a
b
FMFO 80PP35VO 40PP70VO 80PP70VO
a
b
Juni 2007
3.9 kg
12 mnd vekst vekst,
17% lavere
sluttvekt sutte ti maks a s
PP fôret fisk
Torstensen et al 2008, Aquaculture

g fillet
g fillet
500.0
400.0
300.0
200.0
100.0
0.0
AquaMax fisken som kilde til marine omega-3
fettsyrer EPA & DHA
IIntake IIntake tt k of of ffAMAX AMAX fill fillet fill fillet ttto tto t achieve hi hi a intake iintake i tt k of of ff3.5g 33.5g 3 5 EPA+DHA EPA EPA+DHA EPA DHA
FMFO 80PP35VO 40PP70VO 40PP70VO6.0 80PP70VO 80PP70VO to to
FMFO
Alle fôrgrupper bidrar til
en økt n-3/n-6 ratio i ett
typisk vestlig kosthold kosthold.
10.0
8.0
4.0
2.0
0.0
n-3/n-6 ratio
FMFO to to
80PP70VO
3 mnd med marint fôr på slutten
FMFO 80PP35VO 40PP70VO 80PP70VO 80PP70VO to
FMFO
1:4 ratio
FMFO to
80PP70VO

Kostholdet betyr mye for din helse
hele livet
Barn: hjernens utvikling
Mødre: barselsdepresjon
Hyperaktivitet
Læreevnes
Hjerte- kar lidelser
Mentale forstyrrelser
Osteoporose

Life style diseases – a global challenge
1999 2020
Includes:
-Cardiovascular
diseases
-Obesity
60% of all
ddeaths h
73% of all
deaths
-Diabetes
-Osteoporosis
O t i
-Mental disorders
43% of all
diseases
60% of all
diseases
WHO has estimated:
80% of cardiac infarctions
90% of diabetes II
30% of cancer
May be prevented by:
- IMPROVED DIET
- Physical activity
- Quitting smoking

Global seafood consumption:
2001: 100 mill tones
2030: 165 mill tones
100
90
80
70
60
50
40
30
20
Must come
10
from aquaculture 0
Proteins, marine omega-3
fatty acids, vitamin D, vitamin
B12, iodine and selenium
Fishery
Farming
1950 1960 1970 1980 1990 2000