Research Directions:
Description:
The main objective of the present proposal is to produce innovative fish superfoods with a positive impact on the health, development and nutritional value of farmed fish, such as seabass and seabream. These new improved fish foods will be enriched with bioactive peptides and oligosaccharides derived from the blue-green algae spirulina (Arthrospira platensis), as well as with modified fish food lipids, characterized by increased stability against oxidation. These nutritional supplements will significantly upgrade the quality of produced fish food, resulting in substantial improvements in the growth, health and nutritional value of farmed seabass and seabream. These novel fish superfoods will promote the growth, health, fitness and nutritional value of cultured fish and will contribute significantly to enhancing the efficiency and commercial success of tomorrow’s fisheries. Finally, the success of the proposed research will address –at least in part- the global problem of raw materials shortage (fishmeal, fish oil) in aquaculture.
A total number of 6 research bodies comprised of research laboratories and companies will collaborate to the project, which will be implemented in 3 work packages including the creation of protocols for the mass production of insects and micro-algae, the evaluation of their nutritional composition and the conduct of a series of dietary experiments with sea bream and seabass to assess the use of these raw materials in growth, feed utilization, health, nutritional value and organoleptic characteristics of fish. All traditional channels of dissemination of results will be used to disseminate the results, such as presentations at workshops and exhibitions, conferences, scientific articles, websites and brochures. The ultimate goal of the research is to enhance the environmental and financial sustainability and competitiveness of Greek aquaculture by reducing its dependence on limited natural resources such as fishmeal and fish oil and using feed materials produced with a significantly lower environmental footprint and possibly at a more economical price, such as insect larvae and micro-algae.
Αντικείμενο και Στόχοι του Έργου
Η παρούσα ερευνητική πρόταση σκοπεύει στην ανάπτυξη καινοτόμων λειτουργικών υπερ-ιχθυοτροφών (fish superfoods) με θετικές επιπτώσεις στην υγεία, την ανάπτυξη και τη διατροφική αξία εκτρεφόμενων ειδών ιχθύων, όπως η τσιπούρα και το λαβράκι. Οι νέες ιχθυοτροφές θα είναι εμπλουτισμένες σε βιοδραστικά πεπτίδια και ολιγοσακχαρίτες προερχόμενα από το μικροφύκος Σπειρουλίνα (Arthrospira platensis), αλλά και με τροποποιημένα λιπίδια ιχθυοτροφών που θα χαρακτηρίζονται από αυξημένη σταθερότητα στην οξείδωση.
Είναι γνωστό ότι η ανάπτυξη και η υγεία των εκτρεφόμενων ψαριών εξαρτάται από την ποιότητα των χρησιμοποιούμενων ιχθυοτροφών, η οποία με τη σειρά της σχετίζεται άμεσα με την ποιότητα των συστατικών που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή τους, ιδιαίτερα στα πρώιμα στάδια της ζωής τους. Τα τελευταία χρόνια παρουσιάζεται όλο και περισσότερο η ανάγκη παραγωγής εναλλακτικών, βελτιωμένων ποιοτικά ιχθυοτροφών με βάση ασφαλή φυσικά συστατικά που θα συμβάλουν στην ανάπτυξη, υγεία και θα εξασφαλίζουν υψηλότερη επιβίωση και βελτιωμένα οργανοληπτικά χαρακτηριστικά. Προς την κατεύθυνση αυτή, γίνονται προσπάθειες για την πλήρη ή μερική αντικατάσταση συστατικών ιχθυοτροφών από συστατικά που δεν προέρχονται από ιχθείς.
Η Σπειρουλίνα, ένα κυανοβακτήριο γνωστό ως ασφαλές μη-τοξικό διατροφικό συμπλήρωμα πλούσιο σε πρωτε?νες, καροτενοειδή, βιταμίνες και ιχνοστοιχεία. Το ενδιαφέρον για πιθανές θετικές επιδράσεις στην υγεία οφείλεται κυρίως στην χημική της σύσταση, αφού ορισμένα κύρια βιοδραστικά συστατικά της, όπως η φυκοκυανίνη, η φυκοκυανοχολεΐνη, το γ-λινολενικό οξύ, κ.ά, έχουν ευεργετικά αποτελέσματα στη υγεία του καταναλωτή παρουσιάζοντας ισχυρές αντιοξειδωτικές και ανοσορυθμιστικές ιδιότητες. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως διατροφικό συστατικό σε σχέση με άλλα ζωικής προέλευσης για πλήρη ή μερική αντικατάσταση πρωτεΐνης σε υδατοκαλλιέργειες. Συστατικά της ως πρόσθετα σε ιχθυοτροφές μπορεί να συνεισφέρουν στη βελτίωση βιοχημικών και αιματολογικών παραμέτρων, την βελτίωση του μεταβολισμού και την μείωση της θνησιμότητας. Βιοδραστικά πεπτίδια από τη σπειρουλίνα που παράγονται κατόπιν ενζυμικής υδρόλυσης (πρωτεόλυση) έχουν ήδη βρεθεί να παρέχουν πλεονεκτήματα υγείας στους οργανισμούς στους οποίους χορηγούνται.
Η οξειδωτική σταθερότητα των ιχθυοτροφών είναι εξαιρετικά σημαντική, για την ανάπτυξη, την υγεία και τη διατροφική αξία των ψαριών. Η χορήγηση οξειδωμένων ιχθυελαίων στα ψάρια μειώνει την αντίδρασή τους στο στρες, οδηγεί στην εμφάνιση σκελετικών παραμορφώσεων, ενώ εξασθενεί το ανοσοποιητικό τους σύστημα. Για να αποφευχθούν τα ανεπιθύμητα αποτελέσματα, χρησιμοποιούνται διάφορα συνθετικά αντιοξειδωτικά (ΒΗΤ, ΒΗΑ, αιθοξυκίνη κ.α). Ωστόσο, έχει αποδειχθεί ότι τα αντιοξειδωτικά αυτά μεταφέρονται στους μυς των ιχθύων και έχουν αρνητικές επιπτώσεις στην υγεία τους. Η αντικατάσταση των συνθετικών αντιοξειδωτικών με φυσικά, που θα προέρχονται από φθηνές και ανανεώσιμες πηγές και θα συνδυάζουν και άλλες ωφέλιμες ιδιότητες για την υγεία των ψαριών, αποτελεί σημαντικό στόχο στην αναβάθμιση της ποιότητας των ιχθυοτροφών.
Στα πλαίσια του έργου:
- Θα παραχθούν νέα βιοδραστικά πεπτίδια και ολιγοσακχαρίτες από το μικροφύκος Σπειρουλίνα
- Θα παραχθούν νέα τροποποιημένα λιπίδια ιχθυελαίων με αυξημένη ανθεκτικότητα στην οξείδωση μέσω σύζευξης με φυτικά αντιοξειδωτικά.
- Θα αναπτυχθούν νέες λειτουργικές ιχθυοτροφές εμπλουτισμένες με τα παραπάνω βιοδραστικά συστατικά, στοχεύοντας σε ευεργετικές επιδράσεις στην υγεία, την ανάπτυξη και τη διατροφική αξία των ιχθύων, θα κατοχυρωθεί η εμπορική χρήση τους με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, και θα διερευνηθεί η δυνατότητα μαζικής παραγωγής και εμπορικής αξιοποίησής τους.
H ερευνητική πρόταση είναι απόλυτα εναρμονισμένη, στο σύνολό της, με τη στρατηγική της Ευρωπαϊκής Ένωσης για την ασφάλεια, ποιότητα, προστασία της υγείας και του περιβάλλοντος και αναμένεται να συνεισφέρει στην ενίσχυση του κλάδου των υδατοκαλλιεργειών σε εθνικό και διεθνές επίπεδο.
