Φύλλα ελιάς, φύκη, φλούδες εσπεριδοειδών και αρωματικά φυτά ενδέχεται να αποκτήσουν έναν νέο ρόλο στη βιομηχανία των ιχθυοτροφών, συμβάλλοντας στην ανάπτυξη πιο λειτουργικών και δυνητικά πιο βιώσιμων διατροφικών λύσεων για τις υδατοκαλλιέργειες. Η ευρωπαϊκή ερευνητική πρωτοβουλία FEEDACTIV (Development of Functional Fish Feed Based on Bioactive Compounds of Marine and Herbal Origin),έργο που υλοποιείται στο πλαίσιο του ευρωπαϊκού προγράμματος Horizon Europe και των δράσεων Marie Skłodowska-Curie Staff Exchanges εξετάζει πώς φυσικές βιοδραστικές ενώσεις, οι οποίες προέρχονται τόσο από θαλάσσιες όσο και από φυτικές πρώτες ύλες, μπορούν να αξιοποιηθούν για την υποστήριξη της υγείας των εκτρεφόμενων ψαριών, αλλά και για την καλύτερη αξιοποίηση πόρων που μέχρι σήμερα συχνά καταλήγουν ως υποπροϊόντα της αγροδιατροφικής παραγωγής.
Οι ερευνητές εξετάζουν ενώσεις όπως οι πολυφαινόλες, τα καροτενοειδή και τα λιπαρά οξέα, οι οποίες παρουσιάζουν ενδιαφέρουσες ιδιότητες, μεταξύ άλλων αντιοξειδωτική, αντιμικροβιακή και ανοσοτροποποιητική δράση. Στόχος είναι να διερευνηθεί κατά πόσο μπορούν να ενσωματωθούν στις ιχθυοτροφές και να συμβάλουν στη βελτίωση συγκεκριμένων παραμέτρων της υγείας και της ανάπτυξης των ψαριών. Η διαδικασία, ωστόσο, δεν είναι απλή. Η παρουσία μιας βιοδραστικής ουσίας σε μια φυσική πρώτη ύλη δεν αρκεί για να εξασφαλίσει την αποτελεσματικότητά της. Απαιτείται η κατάλληλη απομόνωση, ο χημικός χαρακτηρισμός και η αξιολόγηση της βιολογικής της δράσης, καθώς και η διερεύνηση της καταλληλότητάς της για χρήση στις ζωοτροφές. Για τον σκοπό αυτό μελετώνται διαφορετικές μέθοδοι ανάκτησης, όπως η εκχύλιση με τη βοήθεια υπερήχων ή μικροκυμάτων, η εκχύλιση με υγρά υπό πίεση και η υδροαπόσταξη για την παραγωγή αιθέριων ελαίων. Οι τεχνικές αυτές εξετάζονται ως προς την αποδοτικότητά τους, με στόχο την ανάκτηση χρήσιμων ενώσεων με περιορισμένη κατανάλωση πόρων.
Η διαδικασία
Ένα από τα σημαντικότερα τεχνολογικά ζητήματα που καλείται να αντιμετωπίσει το FEEDACTIV είναι η διατήρηση της δραστικότητας των φυσικών συστατικών μέχρι να ενσωματωθούν στην τελική ιχθυοτροφή και να καταναλωθούν από τα ψάρια. Πολλές βιοδραστικές ενώσεις είναι ευαίσθητες στη θερμότητα, στο οξυγόνο και στις συνθήκες επεξεργασίας ή αποθήκευσης. Αυτό σημαίνει ότι ένα εκχύλισμα που εμφανίζει θετικές ιδιότητες στο εργαστήριο ενδέχεται να χάσει σημαντικό μέρος της δραστικότητάς του κατά τη βιομηχανική παραγωγή της τροφής. Η λύση που διερευνάται είναι ο εγκλεισμός (encapsulation), δηλαδή η ενσωμάτωση των δραστικών συστατικών σε προστατευτικές δομές, οι οποίες μπορούν να περιορίσουν την αποδόμησή τους και να ελέγξουν την απελευθέρωσή τους. Για τη δημιουργία αυτών των συστημάτων χρησιμοποιούνται κατάλληλα υλικά, όπως πρωτεΐνες και πολυσακχαρίτες, ενώ μεταξύ των τεχνολογιών που εξετάζονται περιλαμβάνονται η ξήρανση με ψεκασμό (spray drying) και η ηλεκτροστατική ινοποίηση (electrospinning). Με τις μεθόδους αυτές επιδιώκεται η παραγωγή μικρο- και νανοδομημένων συστημάτων που προστατεύουν τις ευαίσθητες ενώσεις και διευκολύνουν την ενσωμάτωσή τους στις ιχθυοτροφές. Στις μήτρες εγκλεισμού που μελετώνται περιλαμβάνονται η ζεΐνη, το τροποποιημένο άμυλο και η μαλτοδεξτρίνη. Η επιλογή του κατάλληλου υλικού έχει ιδιαίτερη σημασία, καθώς επηρεάζει τη σταθερότητα των συστατικών, την αποτελεσματικότητα του εγκλεισμού και τη συμπεριφορά τους κατά την παραγωγή και αποθήκευση της τροφής.
Τα πρώτα αποτελέσματα
διαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν τα πρώτα αποτελέσματα που έχουν δημοσιοποιηθεί στην ευρωπαϊκή πλατφόρμα CORDIS, μέσω της περιοδικής αναφοράς του έργου.Σύμφωνα με την αναφορά, εννέα βιοδραστικά εκχυλίσματα αξιολογήθηκαν εργαστηριακά έναντι τεσσάρων παθογόνων μικροοργανισμών που σχετίζονται με τις υδατοκαλλιέργειες. Με βάση τα αποτελέσματα της αρχικής αξιολόγησης, επιλέχθηκαν εκχυλίσματα ελιάς και ευκαλύπτου για περαιτέρω διατροφικές δοκιμές σε ευρωπαϊκό λαβράκι.Οι πρώτες παρατηρήσεις έδειξαν ότι η χαμηλότερη από τις εξεταζόμενες συγκεντρώσεις εκχυλίσματος φύλλων ελιάς συνδέθηκε με θετικές ενδείξεις ως προς την ανάπτυξη των ψαριών. Παράλληλα, η υψηλότερη συγκέντρωση εκχυλίσματος ευκαλύπτου έδωσε υποσχόμενα προκαταρκτικά αποτελέσματα σε δοκιμή ανθεκτικότητας έναντι του βακτηρίου Aeromonas veronii. Τα ευρήματα αυτά αποτελούν ενδείξεις που δικαιολογούν περαιτέρω έρευνα, δεν συνιστούν όμως οριστική απόδειξη αποτελεσματικότητας ούτε μπορούν να γενικευθούν σε όλα τα είδη εκτρεφόμενων ψαριών και σε κάθε συνθήκη παραγωγής.
Οι ερευνητές εξετάζουν ενώσεις όπως οι πολυφαινόλες, τα καροτενοειδή και τα λιπαρά οξέα, οι οποίες παρουσιάζουν ενδιαφέρουσες ιδιότητες, μεταξύ άλλων αντιοξειδωτική, αντιμικροβιακή και ανοσοτροποποιητική δράση. Στόχος είναι να διερευνηθεί κατά πόσο μπορούν να ενσωματωθούν στις ιχθυοτροφές και να συμβάλουν στη βελτίωση συγκεκριμένων παραμέτρων της υγείας και της ανάπτυξης των ψαριών. Η διαδικασία, ωστόσο, δεν είναι απλή. Η παρουσία μιας βιοδραστικής ουσίας σε μια φυσική πρώτη ύλη δεν αρκεί για να εξασφαλίσει την αποτελεσματικότητά της. Απαιτείται η κατάλληλη απομόνωση, ο χημικός χαρακτηρισμός και η αξιολόγηση της βιολογικής της δράσης, καθώς και η διερεύνηση της καταλληλότητάς της για χρήση στις ζωοτροφές. Για τον σκοπό αυτό μελετώνται διαφορετικές μέθοδοι ανάκτησης, όπως η εκχύλιση με τη βοήθεια υπερήχων ή μικροκυμάτων, η εκχύλιση με υγρά υπό πίεση και η υδροαπόσταξη για την παραγωγή αιθέριων ελαίων. Οι τεχνικές αυτές εξετάζονται ως προς την αποδοτικότητά τους, με στόχο την ανάκτηση χρήσιμων ενώσεων με περιορισμένη κατανάλωση πόρων.
Η διαδικασία
Ένα από τα σημαντικότερα τεχνολογικά ζητήματα που καλείται να αντιμετωπίσει το FEEDACTIV είναι η διατήρηση της δραστικότητας των φυσικών συστατικών μέχρι να ενσωματωθούν στην τελική ιχθυοτροφή και να καταναλωθούν από τα ψάρια. Πολλές βιοδραστικές ενώσεις είναι ευαίσθητες στη θερμότητα, στο οξυγόνο και στις συνθήκες επεξεργασίας ή αποθήκευσης. Αυτό σημαίνει ότι ένα εκχύλισμα που εμφανίζει θετικές ιδιότητες στο εργαστήριο ενδέχεται να χάσει σημαντικό μέρος της δραστικότητάς του κατά τη βιομηχανική παραγωγή της τροφής. Η λύση που διερευνάται είναι ο εγκλεισμός (encapsulation), δηλαδή η ενσωμάτωση των δραστικών συστατικών σε προστατευτικές δομές, οι οποίες μπορούν να περιορίσουν την αποδόμησή τους και να ελέγξουν την απελευθέρωσή τους. Για τη δημιουργία αυτών των συστημάτων χρησιμοποιούνται κατάλληλα υλικά, όπως πρωτεΐνες και πολυσακχαρίτες, ενώ μεταξύ των τεχνολογιών που εξετάζονται περιλαμβάνονται η ξήρανση με ψεκασμό (spray drying) και η ηλεκτροστατική ινοποίηση (electrospinning). Με τις μεθόδους αυτές επιδιώκεται η παραγωγή μικρο- και νανοδομημένων συστημάτων που προστατεύουν τις ευαίσθητες ενώσεις και διευκολύνουν την ενσωμάτωσή τους στις ιχθυοτροφές. Στις μήτρες εγκλεισμού που μελετώνται περιλαμβάνονται η ζεΐνη, το τροποποιημένο άμυλο και η μαλτοδεξτρίνη. Η επιλογή του κατάλληλου υλικού έχει ιδιαίτερη σημασία, καθώς επηρεάζει τη σταθερότητα των συστατικών, την αποτελεσματικότητα του εγκλεισμού και τη συμπεριφορά τους κατά την παραγωγή και αποθήκευση της τροφής.
Τα πρώτα αποτελέσματα
διαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν τα πρώτα αποτελέσματα που έχουν δημοσιοποιηθεί στην ευρωπαϊκή πλατφόρμα CORDIS, μέσω της περιοδικής αναφοράς του έργου.Σύμφωνα με την αναφορά, εννέα βιοδραστικά εκχυλίσματα αξιολογήθηκαν εργαστηριακά έναντι τεσσάρων παθογόνων μικροοργανισμών που σχετίζονται με τις υδατοκαλλιέργειες. Με βάση τα αποτελέσματα της αρχικής αξιολόγησης, επιλέχθηκαν εκχυλίσματα ελιάς και ευκαλύπτου για περαιτέρω διατροφικές δοκιμές σε ευρωπαϊκό λαβράκι.Οι πρώτες παρατηρήσεις έδειξαν ότι η χαμηλότερη από τις εξεταζόμενες συγκεντρώσεις εκχυλίσματος φύλλων ελιάς συνδέθηκε με θετικές ενδείξεις ως προς την ανάπτυξη των ψαριών. Παράλληλα, η υψηλότερη συγκέντρωση εκχυλίσματος ευκαλύπτου έδωσε υποσχόμενα προκαταρκτικά αποτελέσματα σε δοκιμή ανθεκτικότητας έναντι του βακτηρίου Aeromonas veronii. Τα ευρήματα αυτά αποτελούν ενδείξεις που δικαιολογούν περαιτέρω έρευνα, δεν συνιστούν όμως οριστική απόδειξη αποτελεσματικότητας ούτε μπορούν να γενικευθούν σε όλα τα είδη εκτρεφόμενων ψαριών και σε κάθε συνθήκη παραγωγής.
Πρακτική εφαρμογή στην παραγωγή
Η έρευνα περνά πλέον από την αξιολόγηση των εκχυλισμάτων και των τεχνολογιών εγκλεισμού στη διερεύνηση της πρακτικής τους εφαρμογής. Οι επιστήμονες καλούνται να εξετάσουν πώς συμπεριφέρονται τα νέα συστατικά όταν ενσωματώνονται σε πειραματικές ιχθυοτροφές και κατά πόσο διατηρούν τις ιδιότητές τους σε συνθήκες που προσεγγίζουν την πραγματική παραγωγή. Στο πλαίσιο αυτό αξιολογούνται παράμετροι όπως η ανάπτυξη, η επιβίωση και η υγεία των εκτρεφόμενων οργανισμών, αλλά και η συνολική απόκρισή τους στα νέα διατροφικά σχήματα. Καθοριστική παραμένει επίσης η σταθερότητα των συστατικών κατά την επεξεργασία και την αποθήκευση των ιχθυοτροφών.
Πηγή (δείτε περισσότερα): https://cibum.gr/nea/kainotomia-taseis/ichthyotrofes-neas-genias-me-fylla-elias-fyki-kai-aromatika-fyta-i-eyropaiki-ereyna-poy-allazei-ta-dedomena-stis-ydatokalliergeies/
Η έρευνα περνά πλέον από την αξιολόγηση των εκχυλισμάτων και των τεχνολογιών εγκλεισμού στη διερεύνηση της πρακτικής τους εφαρμογής. Οι επιστήμονες καλούνται να εξετάσουν πώς συμπεριφέρονται τα νέα συστατικά όταν ενσωματώνονται σε πειραματικές ιχθυοτροφές και κατά πόσο διατηρούν τις ιδιότητές τους σε συνθήκες που προσεγγίζουν την πραγματική παραγωγή. Στο πλαίσιο αυτό αξιολογούνται παράμετροι όπως η ανάπτυξη, η επιβίωση και η υγεία των εκτρεφόμενων οργανισμών, αλλά και η συνολική απόκρισή τους στα νέα διατροφικά σχήματα. Καθοριστική παραμένει επίσης η σταθερότητα των συστατικών κατά την επεξεργασία και την αποθήκευση των ιχθυοτροφών.
Πηγή (δείτε περισσότερα): https://cibum.gr/nea/kainotomia-taseis/ichthyotrofes-neas-genias-me-fylla-elias-fyki-kai-aromatika-fyta-i-eyropaiki-ereyna-poy-allazei-ta-dedomena-stis-ydatokalliergeies/
