預計在進入21世紀中葉之前,人類人口將快速增長。研究報告稱,到2050年,全球人口有可能超過97億。為了滿足不斷增長的人口的營養(yǎng)和食物需求,食物的供應量也必須增加近25%~70%。
在這種情況下,魚類是最重要的食物來源之一,預計將為維持全球食品供應和人類營養(yǎng)做出巨大貢獻。魚是多種微量元素和營養(yǎng)素的寶貴來源,如必需的氨基酸、優(yōu)質蛋白質、促進健康的ω-3酸或LC-PUFA(n-3長鏈多不飽和脂肪酸)、必需的礦物質(如鐵、碘、鋅、磷、鈣、硒)、維生素(A、B和D)等,魚類已迅速成為全球各種飲食的核心成分。
據(jù)一份報告顯示,隨著魚類作為蛋白質來源的普及,魚蛋白水解物市場在未來幾年也將獲得突出的發(fā)展。魚蛋白水解物(FPH)是指由較小的氨基酸和肽組成的魚蛋白分解后得到的產(chǎn)品。該成分主要是在控制pH和溫度的條件下,用蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶、糜蛋白酶或其他此類酶處理魚肉或副產(chǎn)品而得到的。
魚蛋白水解物有幾種形式,最主要的是以無定形粉末的形式存在,它們具有吸濕性。它們含有81%~93%的蛋白質,3%~8%的灰分,1%~8%的水分,以及少于5%的脂肪。FPH主要是利用沒有商業(yè)價值的瘦魚品種或加工廢品生產(chǎn)的,被廣泛用作乳化劑、膠凝劑、食品黏合劑和營養(yǎng)補充劑。
高氨基酸含量是促進FPH在各種營養(yǎng)應用(包括動物飼料)中的優(yōu)勢的關鍵因素之一。特別是在水產(chǎn)養(yǎng)殖中,由于魚蛋白水解物能夠促進動物的新陳代謝,從而保護動物免受感染和疾病的風險,因此魚蛋白水解物的應用正在得到極大的推廣。
水產(chǎn)養(yǎng)殖是對全球食品生產(chǎn)行業(yè)貢獻最大的行業(yè)之一,預計將在支持日益增長的全球人口的蛋白質需求方面發(fā)揮重要作用。水產(chǎn)養(yǎng)殖主要依靠野生捕撈魚的魚粉作為其蛋白質的主要來源。然而,這種野生魚的捕撈被認為會引起一些環(huán)境問題,源于對海洋中上層漁業(yè)的濫用,這引起了對水產(chǎn)養(yǎng)殖領域可持續(xù)性的重大關注。
因此,對生態(tài)的考慮和魚粉供需缺口的擴大,引發(fā)了旨在確定可行和更可持續(xù)的水產(chǎn)飼料蛋白質來源的強烈調查。
鑒于日益增長的可持續(xù)發(fā)展問題,魚類蛋白質水解物已成為水產(chǎn)養(yǎng)殖活動中越來越受追捧的解決方案,因為它們可從海洋加工作業(yè)的副產(chǎn)品和廢物中提取。這些海產(chǎn)品加工廢棄物(如頭、內臟、皮、排、框等)按重量計算超標率可達60%以上。
這些副產(chǎn)品一般都很豐富,可以廣泛利用,制造肥料、魚粉和動物飼料等低價值產(chǎn)品。利用這種富含蛋白質的廢棄材料,將原本無法使用的材料轉化為生物可利用的營養(yǎng)食品補充劑(如FPH),極大地促進了水產(chǎn)養(yǎng)殖領域的可持續(xù)性發(fā)展。
據(jù)報道,F(xiàn)PH具有眾多的理化特性,如乳化性、高溶解度、持水性和脂肪結合能力、發(fā)泡性等,可以大大增強飼料的適口性,并提高動物的生物營養(yǎng)吸收率。此外,F(xiàn)PH衍生肽還表現(xiàn)出包括降壓、免疫調節(jié)、抗菌、抗氧化和抗癌等優(yōu)點,尤其是通過體內攝入。
在水產(chǎn)養(yǎng)殖活動中,在魚的日糧中加入富肽魚蛋白水解物,已經(jīng)證明可以增強魚類,特別是幼魚和幼體的生長性能,提高抗氧化活性,改善營養(yǎng)物質的利用率,提高免疫反應。例如,對紅鯛進行的研究表明,用FPH代替低魚粉日糧可使魚的血紅蛋白、血細胞比容、膽固醇和總蛋白水平明顯上升,同時三酰甘油和血漿葡萄糖水平也大大降低。因此,這些結果表明,在水產(chǎn)飼料中加入FPH可以促進魚類更好地吸收水解蛋白,進而改善魚類的總體健康狀況。