Forschungs- und Innovationsprojekt
Verwendung von Ölpresskuchen in Fischfuttermitteln
Futtermittel mit Presskuchen
Einsatz von Ölpresskuchen für die Herstellung qualitativer hochwertiger Futtermittel zur Aufzucht von Forellen – Optimierung bis zur Marktreife (ÖRüFiMarkt)
Die Aquakultur ist seit Jahrzehnten der am schnellsten wachsende Zweig der Tierproduktion. Damit einhergehend steigt auch ihr Bedarf an Futtermitteln stetig. Dagegen stagniert die Verfügbarkeit von Fischmehl für die Futtermittelproduktion seit Jahrzehnten. Daher wird die Verwendung alternativer Proteinquellen seit Jahren geprüft.
Als vielversprechender Kandidat gelten Presskuchen aus heimischen Ölsaaten. Bei Ölpresskuchen handelt es sich um ein Koppelprodukt der Pflanzenölgewinnung durch Kaltpressung. Ölpresskuchen sind reich an natürlichen Proteinen, Fetten, sowie wichtigen Antioxidantien und essenziellen Aminosäuren. Allerdings enthält dieser auch unverdauliche Rohfasern, aversive Bitterstoffe und weitere antinutritive sekundäre Pflanzenstoffe. Erste Grundlagen zur Akzeptanz und Verdaulichkeit von Presskuchen bei Forellen, sowie des Einflusses auf die Wachstumsleistung wurden bereits am Institut für Fischerei in einem Vorläuferprojekt erforscht.
Das Projekt ÖRüFiMarkt ist eine Kooperation des Instituts für Fischerei mit dem Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung in Freising, Futtermittelherstellern und weiteren Partnern aus der Praxis. Gefördert wird das Projekt vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV), durch die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE).
Ziel
Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines marktfähigen Forellenfuttermittels, bei dem ein wesentlicher Teil des Fischmehls durch Ölpresskuchen substituiert wird, ohne dass sich dies negativ auf seine diätetischen Eigenschaften auswirkt.
Die Untersuchungen werden auf drei Projektphasen aufgeteilt, welche sich mit unterschiedlichen Aspekten befassen:
- Aromastudien: Verbesserung von Akzeptanz und Futteraufnahme durch Beimischung von Aromastoffen
- Wachstumsstudien: Einfluss verschiedener Gehalte an Presskuchen aus biologisch angebauter Raps- und Sonnenblumensaat auf Wachstum, Produktqualität und Fischgesundheit
- Praxisstudie: Übertragung der Ergebnisse in einen praxisrelevanten Maßstab
Methoden
1. Aromastudie
Futtermittel mit Vanille
Um den Einfluss von verschiedenen Aromen auf die Akzeptanz und Futteraufnahme zu untersuchen wurden ein Fütterungsversuch mit flüssigen und ein Fütterungsversuch mit pulvrigen Aromastoffen durchgeführt. Für beide Versuche wurde ein Futtermittel ohne Rapspresskuchenanteil als Positivkontrolle und ein Futtermittel mit halbiertem Fischmehlanteil und 16 % Rapspresskuchen als Negativkontrolle formuliert. Die vier aromatisierten Diäten basierten auf der Rezeptur der Negativkontrolle und erhielten zusätzlich ein Coating mit 0,2 % und 0,8 % Aromastoff. Als Aromastoffe kamen Thunfisch- und Schellfisch-Aroma (flüssig), sowie Thunfisch- und Vanille-Aroma (pulvrig) zum Einsatz. Die Aufzucht erfolgte in Rundbecken unter praxisüblichen Bedingungen über einen Zeitraum von 42 Tagen.
Ergebnis
Alle Gruppen zeigten eine gute Wachstumsleistung. Futteraufnahme, Futterverwertung und Wachstumsleistung blieben von der Verwendung von Aromastoffen unbeeinflusst. Daher wurde für den weiteren Projektablauf auf den Einsatz von Aromastoffen im Futtermittel verzichtet.
2. Wachstumsstudie
Fütterungsversuch: Rapspresskuchen
Methode
Im zweiten Projektabschnitt wurde geprüft, wie viel Fischmehl durch Rapspresskuchen ersetzt werden kann, ohne dass es zu negativen Auswirkungen hinsichtlich des Wachstums und der Fischgesundheit kommt. Auch mögliche Unterschiede zwischen verschieden behandelten Rapssaaten (Presskuchen aus konventionell behandelter Bio-Rapssaat gegenüber biologisch angebautem Premium-Rapspresskuchen) wurden ermittelt.
Dazu wurde ein Fütterungsversuch über 63 Tage durchgeführt. Für diesen wurden zwei verschiedene Futtermittellinien formuliert. In der ersten Linie wurden drei Futtermittel mit 0, 10 und 20 % Rapspresskuchenanteil aus konventionell behandelter Bio-Rapssaat erstellt. Für die Zweite wurden drei Futtermittel mit 0, 20 und 40 % faserarmen Premium-Rapspresskuchen aus biologischem Anbau verwendet. Bei beiden Versuchen enthielten die Referenzrationen 50 % Fischmehl. Je nach Futtermittel wurde das Fischmehl durch den entsprechenden Anteil an Presskuchen substituiert. Die Forellen wurden täglich bis zur scheinbaren Sättigung an Regenbogenforellen gefüttert.
Ergebnis
Bei beiden Futtermittellinien reduzierte sich die Wachstumsleistung mit steigendem Presskuchenanteil im Futtermittel. Jedoch waren die Wachstumseinbußen bis zu einem Gehalt von 20 % Presskuchen im Futtermittel nicht signifikant. Bei einem Anteil von 40 % Presskuchen im Futtermittel konnte eine geringere Wachstumsleistung statistisch abgesichert werden. Mit steigendem Presskuchenanteil verringerte sich auch die Futteraufnahme und die Fische verwerteten das Futter schlechter. Die verminderte Wachstumsleistung hatte aber keinen signifikanten Einfluss auf die prozentuale Schlachtkörperausbeute und der Filetanteil belief sich bei allen Gruppen auf etwa 52 %.
| Diät | Ursprung der Rapssaat und Verarbeitung | Besatzgewicht [g] | Endgewicht [g] | Zuwachs [g] | FQ |
| Referenz | 160 | 338 | 178 | 0,84 | |
| Bio PK 10% | biologischer Anbau, Standardprodukt | 161 | 328 | 167 | 0,90* |
| Bio PK 20% | 161 | 339 | 178 | 0,89* | |
| Referenz | 161 | 341 | 180 | 0,84 | |
| Premium-Presskuchen 20% | biologischer Anbau, Premium-Presskuchen (reduzierter Rohfasergehalt) | 160 | 329 | 169 | 0,87 |
| Premium-Presskuchen 40% | 161 | 320* | 159* | 0,93* |
Tabelle 1: Zuwachs und Futterverwertung der Fütterungsgruppen bei dem Fütterungsversuch mit verschiedenen Rapspresskuchen.
*= signalisieren einen statistisch signifikanten Unterschied zur jeweiligen Referenzdiät (p = 0,05).
Die Verwendung von Ölpresskuchen hatte keinen Einfluss auf die Zusammensetzung der Makronährstoffe im Filet. Auch führte die partielle Substitution von Fischmehl bei keiner Fütterungsgruppe zu einem reduzierten Anteil an n-3-Fettsäuren im Filet. Andererseits stieg der Gehalt an n-6-Fettsäuren mit steigendem Presskuchenanteil an. Einhergehend änderte sich auch das Verhältnis von n-3-Fettsäuren zu n-6-Fettsäuren.
Die Ernährung mit rapspresskuchenhaltigen Futtermitteln hatte keine negativen Auswirkungen auf die Fischgesundheit. Insgesamt wiesen die mit presskuchenhaltigen Futtermitteln ernährten Gruppen augenscheinlich einen geringeren Verfettungsgrad der Lebern auf, dafür lagerten sie aber mehr Fett in der Leibeshöhle ein (Viszeralfett).
Fütterungsversuch: Sonnenblumenpresskuchen
Methode
Das Versuchsdesign folgte der vorangegangenen Untersuchung (Rapspresskuchen). Es wurden eine Referenzration ohne Presskuchen und zwei presskuchenhaltige Diäten getestet. Die erste Diät enthielt einem Anteil von 30 % Sonnenblumenpresskuchen aus biologischem Anbau und die zweite Diät eine Mischung aus 15 % Sonnenblumenpresskuchen und 15 % Rapspresskuchen.
Ergebnis
Der Zuwachs lag bei den presskuchenhaltigen Diäten deutlich hinter dem Referenzfutter zurück. Die Futterquotient beider presskuchenhaltigen Diäten lag mit 1,14 und 1,13 deutlich über der Referenzgruppe (0,87). Die Fischgesundheit blieb von der Zusammensetzung der Futtermittel unbeeinflusst. Auf Grund dieser Ergebnisse wurde im weiteren Verlauf des Projektes auf eine Verwendung von Sonnenblumenpresskuchen verzichtet.
3. Praxisstudie
Fütterungsversuch im Praxismaßstab
Zum Abschluss des Projektes wurden die gewonnenen Erkenntnisse in einen praxisüblichen Maßstab umgesetzt. Dazu wurden zwei Futtermittel designt und von einem Futtermittelhersteller in einem großtechnischen Maßstab produziert. Die Referenzdiät basierte auf einer konventionellen Rezeptur mit einem Anteil von 20 % Fischmehl. Beide Zutaten wurde in der presskuchenhaltigen Diät partiell durch Premium-Rapspresskuchen substituiert (50 % weniger Fischmehl). Mit diesen Futtermitteln wurden Regenbogenforellen über 72 Tage in Betonteichen aufgezogen. Aufzuchtmanagement und Haltungsdichte orientierten sich an den Produktionsbedingungen bayerischer Forellenbetriebe. Die Umweltbedingungen entsprachen der guten fachlichen Praxis.
Ergebnis
Die Regenbogenforellen nahmen beide Diäten problemlos an und verwerteten die Futtermittel gut. Allerdings war der Reinigungsaufwand bei dem presskuchenhaltigen Futtermittel höher, da die Forellen eine weichere Kotstruktur aufwiesen.
| Diät | Besatzgewicht [g] | Abfischgewicht [g] | Zuwachs [g] | FQ |
| Referenz | 123 | 263 | 140 | 1,04 |
| Premium-Raps-Presskuchen 20% | 124 | 267 | 143 | 1,05 |
Tabelle 2: Zuwachs und Futterverwertung der Fütterungsgruppen beim Praxisversuch.
Die Begutachtung der Produktqualität ergab keine signifikanten Unterschiede zwischen den Fütterungsgruppen. Hinsichtlich der Fischgesundheit waren Leber- und Milz bei beiden Gruppen ohne Auffälligkeiten, Strukturen und Gewichte entsprachen der fischereilichen Praxis. Auffällig war nur der erhöhte Anteil am eingelagerten Innereienfett (Viszeralfett) bei den mit presskuchenhaltigem Futtermittel gefütterten Forellen.
Ergebnisse
Die Ergebnisse zeigen, dass eine partielle Substitution von Fischmehl durch Rapspresskuchen ohne Leistungseinbußen oder gesundheitliche Einschränkungen bei einem Anteil von 20 % möglich war. Auch die diätetischen Eigenschaften des Filets wurden nicht beeinträchtigt. Erst bei höheren Presskuchenanteilen traten Leistungseinbußen auf. Unter Praxisbedingungen konnte der Fischmehlanteil um 50 % reduziert werden (von 20 % auf 10 %) ohne dass es zu negativen Einflüssen auf Wachstumsleistung, Gesundheit oder Produktqualität kam. Die Filets der Forellen wiesen bei der Zusammensetzung der Makronährstoffe keine Unterschiede auf, auch verfügten sie über nahezu gleichbleibende Gehalte an essenziellen n-3-Fettsäuren. Die besten Ergebnisse bei der Substitution durch Ölpresskuchen wurden mit Faser abgereicherten Premium-Rapspresskuchen erreicht.
Ölpresskuchen fallen in großen Mengen an und können als regionales Produkt nachhaltiger eingesetzt werden. Lange Transportwege, wie beim Fischmehl üblich, können somit zumindest teilweise reduziert werden. Mit einem deutlich höheren Marktpreis für Fischmehl ist die Nutzung von Rapspresskuchen in Forellenfuttermitteln auch aus ökonomischer Sicht positiv zu bewerten. Somit stellt Rapspresskuchen ein ökologisch und ökonomisch überzeugendes Substitut für Fischmehl dar.
Projektinformation
Projektleitung: Dr. R. Osen*, G. Schmidt
Projektmitarbeiter: J. M. Knust, A. Martin*
Finanzierung: Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV), Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE)
Laufzeit: 01.09.2016 - 30.09.2020
Förderkennzeichen: 28-RF-3IP.037
*Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV, Abteilung Verfahrensentwicklung pflanzliche Rohstoffe, Freising