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Quando sono iniziate le ricerche sui mangimi per pesci più di 50 anni fa, gli scienziati hanno analizzato per la prima volta le diete naturali della specie in questione. La trota, come esempio di pesce carnivoro, aveva una dieta naturale che consisteva nel 50% di proteine, 15% di grassi, 8% di fibre e 10% di ceneri, che è ricca di proteine rispetto ai mammiferi terrestri. Da allora i ricercatori hanno cercato di trovare il giusto equilibrio di proteine, carboidrati, grassi, fibre, vitamine e minerali per i pesci utilizzati in acquacoltura (Bhilave et al. 2014).

Uno dei componenti più importanti di qualsiasi mangime per pesci è la proteina. Tutte le proteine sono composte da amminoacidi in proporzioni diverse. Pertanto, i nutrizionisti moderni tendono a considerare il fabbisogno proteico in termini di fabbisogno di aminoacidi e mirano a identificare i livelli ideali di quelli più importanti. Questo rende l'intero sistema più efficiente dal momento che i pesci non stanno ottenendo alcun aminoacidi extra (che vengono poi sprecati), e hanno abbastanza degli aminoacidi essenziali per crescere in modo sano. Di solito il livello di proteine è la prima e più importante domanda da porre quando si progetta una dieta. Questo è anche un problema fondamentale nell'acquaponica, poiché la proteina nei mangimi è la fonte di tutti i rifiuti azotati che saranno successivamente utilizzati dalle piante (cfr. Capitolo 5).

I carboidrati sono composti da glucosio, la principale fonte di energia per gli animali. Nei mangimi per pesci il carboidrato più comunemente trovato è l'amido, che aiuta a tenere insieme i pellet di mangime e fornisce una fonte di energia economica. Sebbene si riscontrino tipicamente in basse quantità nei mangimi per pesci, i recenti sviluppi hanno portato ad un aumento del suo utilizzo. Ora, nel tentativo di risparmiare proteine, cioè di ridurre la quantità di aminoacidi che vengono scomposti per produrre energia, i nutrizionisti dei pesci stanno fornendo più carboidrati, con il vantaggio che questi ultimi sono anche più economici delle proteine (ad esempio,

Lazzarotto et al. 2018). L'unico inconveniente è che questo approccio rende efficacemente molti pesci carnivori più erbivori, o vegetariani, poiché i carboidrati extra sono per lo più di origine vegetale. Molti studi negli ultimi 5 anni hanno analizzato come questo possa influire sulla crescita e sul benessere dei pesci, e i risultati sono promettenti.

I grassi sono costituiti da trigliceridi o acidi grassi che, come i carboidrati, forniscono energia ai pesci e, a differenza dei carboidrati, possono essere immagazzinati in diversi organi. Molti pesci, specialmente dalle acque più fredde, si basano su alti livelli di grassi nella loro dieta (meno del 15%), compresi gli acidi grassi omega-3 e omega-6. Gli acidi grassi sono anche necessari per trasportare vitamine liposolubili. I livelli relativamente elevati di grasso nella maggior parte delle diete ittiche significano che gli antiossidanti sono necessari per mantenere la loro stabilità, evitando la degradazione durante la lavorazione e lo stoccaggio del mangime (Harper & Wolf 2009).

La fibra grezza è la parte indigestibile o difficile da digerire del mangime che aiuta a promuovere la motilità intestinale (peristalsi). La cenere rappresenta i minerali presenti nei mangimi, come potassio, fosforo, rame e zinco. Superare i minerali che possono essere assimilati dai pesci significa che i minerali extra saranno sciolti nell'acqua. Questo è importante anche in acquaponica, poiché possiamo progettare mangimi che forniscono minerali in eccesso che finiranno per essere escreti dai pesci e saranno quindi disponibili per le piante. Tuttavia, di solito è una buona idea ottimizzare il mangime per i pesci prima.

Un concetto importante nella nutrizione dei pesci è il rapporto tra proteine digeribili e energia digeribile, spesso abbreviato come DP/DE. Se la dieta somministrata al pesce è sana ed equilibrata, smetteranno di mangiare quando «sentono» il loro budget energetico viene raggiunto. L'energia può provenire da grassi, carboidrati o proteine. Come visto sopra, la fonte di energia più accessibile è il carboidrato, seguito dal grasso, e infine dalle proteine. Se la dieta è ricca di proteine rispetto all'energia facilmente accessibile (un alto DP/DE), il pesce dovrà mangiare più proteine del necessario per crescere. Così, quella proteina extra non si trasformerà in muscolo, ma sarà suddivisa e utilizzata per altri scopi metabolici, o semplicemente sprecata. D'altra parte, se il DP/DE è basso, allora il pesce smetterà di mangiare prima di avere abbastanza per crescere correttamente, e sarà debilitato (Oliva-Teles 2012).

Tabella 2: Riepilogo della composizione dei mangimi (in percentuale del peso secco) per un carnivoro (trota) e un erbivoro (tilapia). Il restante 10% comprende cenere con vitamine e minerali

Trota1Tilapia2Proteine5030Carboidrati 1746Grassi159Fibre85

1FAO 2018; 2Tran-Ngoc et al. 2016

In sintesi, la tabella 2 fornisce la composizione generale di una dieta per la trota adulta (carnivoro) e la tilapia adulta (erbivoro), quest'ultima è il pesce più comunemente usato in acquaponica. La quantità di vitamine e minerali è bassa rispetto agli altri componenti principali e dipende dalla miscela vitamina/minerale utilizzata dal produttore di mangimi. Ad esempio, il sistema acquaponico dell'Arizona State University che viene utilizzato per coltivare tilapia utilizza mangimi con 5 mg/kg di acido folico e 66 mg/kg di vitamina E in termini di vitamine, e 7 mg/kg di fosforo e 0,5 mg/kg di magnesio in termini di minerali (cfr. Fitzimmons 2018), tra gli altri.

*Copyright © Partner del progetto Aqu @teach. Aqu @teach è un partenariato strategico Erasmus+ per l'istruzione superiore (2017-2020) guidato dall'Università di Greenwich, in collaborazione con l'Università di Scienze Applicate di Zurigo (Svizzera), l'Università Tecnica di Madrid (Spagna), l'Università di Lubiana e il Centro Biotecnico Naklo (Slovenia) . *

Consultare il sommario per ulteriori argomenti.


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