trefwoorden: vismeel, vismeelkwaliteit, eiwitverteerbaarheid, biogene aminen, aminozuren, versheid, droogtemperatuur, productiewijze

Transcriptie

1 Proefverslag 507 De waarde van verschillende vismeelkwaliteiten (proef VOE-37, projectcode VO95-5 ; PV-507; Y1998) auteurs: dr. A. Veldman ir. G.J. Borggreve november 1998 trefwoorden: vismeel, vismeelkwaliteit, eiwitverteerbaarheid, biogene aminen, aminozuren, versheid, droogtemperatuur, productiewijze Instituut voor de Veevoeding "De " Meerkoetenweg, Postbus AM LELYSTAD tel.nr Inleiding In het kader van het Eureka-project Kwaliteit van vismeel wordt onderzoek uitgevoerd naar de kwaliteit en kwaliteitsbeoordeling van vismeel in voeders voor biggen. Voor de kwaliteit van vismeel is de samenstelling, de versheid van het uitgangsmateriaal, de droogtemperatuur en de droogtijd belangrijk. De diverse vismeelkwaliteiten zijn daardoor verschillend in chemische samenstelling en in in-vitro verteringskarakteristieken. De vertaling naar de technische resultaten bij biggen ontbreekt nog. Uit de eerste proef binnen het project (verslag nr. 477) kwam naar voren dat het aminozuurpatroon van vismeel niet uit het eiwitgehalte kan worden afgeleid. Daarnaast bleek de in-vitro verteerbaarheid van eiwit volgens de Torry pepsine-hcl-methode een bruikbaar kwaliteitscriterium te zijn. De proef had echter als bezwaar dat de kwaliteitsverschillen niet overeen kwamen met de aangelegde verschillen bij productie. In de onderhavige, tweede proef werden opnieuw een aantal vismelen vergeleken, die waren gemaakt uit verse en niet-verse vis en gedroogd bij twee verschillende temperaturen. Proefdoel 1. Het bepalen van mogelijk relevante kwaliteitskenmerken voor vismeel 2. Het nagaan van het effect van verschillende vismelen op de technische resultaten bij biggen. 3. Het afleiden van kwaliteitscriteria voor vismeel aan de hand van de proefresultaten. Proefopzet Productie vismelen De vismelen werden half april 1997 geproduceerd door te Killybegs (Ierland) volgens de volgende procedure. Het uitgangsmateriaal was verse blauwe wijting. Een deel van de wijting werd vóór bewerking vijf dagen ongekoeld bewaard bij 12 C, waardoor eiwitafbraakproducten werden gevormd. Een maat hiervoor is de totale hoeveelheid vluchtige stikstof (TVN = Total Volatile Nitrogen), die voor de verse en niet-verse wijting respectievelijk,4 en 163,2 mg N per 100 gram vis bedroeg. De beide partijen vis werden gedurende minuten gekookt bij een temperatuur van 90 C met indirecte en directe stoom. De gekookte wijting werd geperst, waarna de uitgeperste vloeistof (stickwater of solubles ) na centrifugeren en indikken weer aan de perskoek werd

2 toegevoegd. De vismelen werden vervolgens in de LT Plant gedroogd met hete lucht met een temperatuur van C bij uitgang van de droger (lage temperatuur) of in de Steam Plant bij 100 C met indirecte stoom (normale temperatuur). Er werden vier partijen vismeel geproduceerd, namelijk: 1. Vismeel van verse vis, bij lage temperatuur gedroogd, meeltemperatuur 60 C 2. Vismeel van verse vis, bij normale temperatuur gedroogd, meeltemperatuur 74 C 3. Vismeel van niet-verse vis, bij lage temperatuur gedroogd, meeltemperatuur 57 C 4. Vismeel van niet-verse vis, bij normale temperatuur gedroogd, meeltemperatuur 70 C. De volgende nutriëntgehalten en mogelijke kwaliteitskenmerken werden in de vismelen bepaald: Nutriënten: Kwaliteitskenmerken: ruw eiwit, aminozuurpatroon, beschikbaar lysine, ruw vet, as, vocht, Ca, P en Na. vrije vetzuren, titratiewaarde, biogene aminen, in water oplosbaar eiwit, ammoniak-stikstof. In-vitro methoden: (Torry) pepsine-zoutzuur eiwitvertering, afgeleide in-vitro Babinsky, ph-stat en enzymverteerbare organische stof varkens (EDOM-pig). In-vivo methode: eiwitverteerbaarheid door nertsen. Proefbehandelingen Er waren zes proefbehandelingen, elk met ca. 12% vismeel in het babybiggenvoer. behandeling voercode 1. Vismeel van verse vis, bij lage temperatuur gedroogd A 2. Vismeel van verse vis, bij normale temperatuur gedroogd B 3. Vismeel van niet-verse vis, bij lage temperatuur gedroogd C 4. Vismeel van niet-verse vis, bij normale temperatuur gedroogd D 5. Idem 3, met correctie voor de aminozuren lys./meth./threon. tot niveau voer A E 6. Idem 2, met correctie voor de aminozuren lys./meth./threon. tot niveau voer D F De samenstelling van de proefvoeders is weergegeven in tabel 1. De vier vismelen werden op basis van de resultaten van de Weende-analyse met het afgeleide nutriëntenprogramma ingerekend; de gehanteerde gehalten zijn vermeld in tabel 2. Door het percentage vismeel in de voeders iets te variëren (ten koste van tapioca en vet) werd het gehalte aan ileaal verteerbare aminozuren van de voeders A t/m D op hetzelfde niveau gebracht; verder werd gecorrigeerd voor de verschillen in EW, Ca en vp. In het afgeleide nutriëntenprogramma wordt het gehalte aan il. vert. aminozuren per grondstof afgeleid van het geanalyseerde eiwitgehalte; er wordt dus geen rekening gehouden met de werkelijke aminozuurgehalten. Bij de behandelingen 5 en 6 is gecorrigeerd voor de geanalyseerde verschillen in aminozuurgehalten tussen de vismelen. Er werd gecorrigeerd door toevoeging van zuivere lysine, methionine en threonine aan het voer met het laagste gehalte tot het niveau van het voer met het hoogste gehalte. Aldus kon worden nagegaan of kwaliteitsverschillen tussen vismelen vooral worden bepaald door verschillen in aminozuurgehalten. Tabel 1 Samenstelling en berekende gehalten van de proefvoeders voercode A B C D E F vismeel 12,00 11,30 11,70 11,50 11,70 11,30 aardappeleiwit 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 diermeel, 14,5% rv, NTF 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 gerst 40,00 40,00 40,00 40,00 40,00 40,00 lijnzaad 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 maïs 8,80 8,80 8,80 8,80 8,80 8,80 sojabonen, getoost 2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 tapioca 15,35 15,90 15,80 16,20 15,60 15,20 tarwe 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 fumaarzuur 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 melasseriet > 47,5% su. 2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 destructievet 1,41 1,36 1,18 1, 1,21 1,44 krijt 0,35 0,43 0,36 0,15 0,36 0,43 monocalciumfosfaat 0,08 0,20 0,15 0,08 0,15 0,20

3 premix fytase 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 premix lysine (%) 0,10 0,12 premix lysine + tryptofaan (18%/5%) 0, 0, 0, 0, 0, 0, premix biggen 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 premix threonine (10%) 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16 0,36 premix methionine (10%) 0,20 0,20 0,20 0,20 0, 0,50 zout 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 premix salinomycine 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 totaal 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 Berekende gehalten (g/kg): vocht ruw eiwit il. vert. lysine 8,7 8,7 8,7 8,7 9,0 9,0 il. vert. meth. + cyst. 5,2 5,2 5,2 5,2 5,3 5,5 il. vert. threonine 5,2 5,2 5,2 5,2 5,2 5,4 il. vert. tryptofaan 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 ruw vet linolzuur 10,7 10,7 10,6 10,6 10,6 10,8 as calcium 8,0 8,0 8,0 8,0 8,0 8,0 fosfor 5,7 5,7 5,7 5,7 5,7 5,7 natrium 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 zetmeel EW x De proefvoeders werden gemaakt in twee charges. De bepaalde vocht- en ruw eiwitgehalten van beide charges proefvoeders zijn vermeld in tabel 2. Tabel 2 Nutriëntgehalten (g/kg) van de vismelen, op basis waarvan de proefvoeders zijn samengesteld droogtemperatuur L H L H vocht as ruw vet ruw eiwit il. vert. lysine berekend bepaald* 43,1 43,5 45,8 45,3 44,3 42,5 44,8 47,1 il. vert. meth. + cyst. berekend bepaald* 18,8 18,4 19,9 18,8 19,3 18,2 19,5 21,1 il. vert. threonine berekend bepaald* 21,9 21,3 23,2 22,0 22,5 22,2 22,7 23,3 EW * bepaald = geanalyseerd x vert. coëfficiënt volgens tabel

4 Tabel 3 Berekend en bepaald vocht- en ruw eiwitgehalte (g/kg) van de charges proefvoeders charge 1 charge 2 voercode vocht ruw eiwit vocht ruw eiwit ber. bep. ber. bep. ber. bep. ber. bep. A B C D E F De bepaalde vochtgehalten in de tweede charge waren hoger dan berekend, maar dit had geen consequenties voor de gestelde proefdoelen. De reden van de hogere vochtgehalten is, dat tijdens de productie van deze voeders in de winterperiode meer stoom is toegevoegd. De proef werd uitgevoerd op de batterij met biggen van 4 tot 8 weken oud. De eerste helft van de proef vond plaats in de periode van half oktober tot eind december 1997 en de tweede helft van eind februari tot begin mei Groei en werden vastgesteld na 2 en 4 weken verstrekken van de proefvoeders. De mestscore en het aantal diarreedagen werden eveneens geregistreerd. Resultaten Nutriëntgehalten en kwaliteitskenmerken van de vismelen Naar gelang hun mogelijkheden, hebben de deelnemende coöperaties de vier partijen vismelen onderworpen aan verschillende bepalingen. In tabel 4 zijn de afzonderlijke resultaten vermeld, zodat een ieder zijn resultaten kan terugvinden. Tabel 4 Bepaalde nutriëntgehalten van de vismelen op droge stofbasis droogtemperatuur L N L N ruw eiwit gem ruw vet gem as gem calcium

5 gem fosfor 29 gem zout natrium lysine 58,3 60,8 52,9 58,0 59,7 gem. 58,0 58,4 58,3 53,6 58,0 60,6 57,8 55,4 57,3 51,5 53,1 56,8 54,8 61,3 54,8 59,2 59,3 61,8 59,3 methionine 20,6 22,3 19,0 21,6 22,4 gem. 21,2 21,0 19,5 19,3 21,8 23,3 21,0 20,5 19,1 18,4 20,8 22,6 20,3 23,5 19,4 22,1,0,5 22,7 threonine 31,2 32,0,9 30,0 29,1 gem. 30,0 30,9 29,8,1 30,0 30,5 29,7 31,6 29,8,2 30,1 29,8 29,9 33,1 30,4 29,2 31,5 31,5 31,1 De vier vismelen hadden nagenoeg eenzelfde ruw eiwit-, ruw vet- en asgehalte, hetgeen een bevestiging is van een correcte wijze van fabricage, uitgaande van één homogene partij vis. Opvallend is het hogere gehalte aan de aminozuren lysine, methionine en threonine in het vismeel van de niet-verse vis dat bij normale temperatuur werd gedroogd. Er werd verwacht dat eenzelfde of lager gehalte werd gevonden dan in het bij lage temperatuur gedroogde vismeel van niet-verse vis. Een verschil in analyseresultaten tussen laboratoria blijft altijd aanwezig, zoals ook nu uit de resultaten blijkt. In tabel 5 zijn de karakteristieken van het eiwit van de verschillende vismelen weergegeven. Tabel 5 Eiwitkarakteristieken van de verschillende vismelen droogtemperatuur L N L N opl. RE (% v. RE)

6 17 gem lysine (g/16 gn) 7,7 8,0 7,8 7,6 7,9 gem. 7,8 7,5 7,7 7,5 7,5 8,0 7,6 7,3 7,4 7,5 7,0 7,6 7,4 8,0 7,3 8,5 7,8 8,2 8,0 beschikb. lysine (g/16 gn) 7,4 7,4 7,1 6,7 totaal a.z. (g/kg) gem aminozuur N (% van totaal N) gem NH 3 N (% van totaal N) 1,3 7,9 0,4 7,6 0,5 8,7 0,9 8,3 De eerder aangegeven verschillen in lysine tussen de vismelen komen hier opnieuw duidelijk naar voren. Vismeel van niet-verse vis heeft een lager beschikbaar aminozuurgehalte, terwijl het verschil in droogtemperatuur niet duidelijk tot uiting komt. In tabel 6 is de in-vivo en in-vitro eiwitvertering van de vismelen, vastgesteld volgens verschillende methoden, weergegeven. Tabel 6 In-vitro en in-vivo eiwitvertering van de verschillende vismelen droogtemperatuur L H L H methode TR pepsine HCl pepsine HCl (Schoth.) ph-stat. 1) afgeleide Babinsky EDOM pig 2) in-vivo nertsen 93,7 79,0 89,1 93,8 97,3 93,0 92,6 73,9 89,5 95,3 95,8,6 1. Enzym (peptidase, trypsine, chysmotrypsine) verteerbaar eiwit 2. Enzymverteerbare organische stof 93,2 81,9,0 91,8 96,3,2 92,9 73,0 88,4 92,6 94,0 89,7 Uitgaande van de vastgestelde eiwitvertering bij nertsen blijkt dat vismeel van verse vis en bij lage temperatuur gedroogd de hoogste eiwitvertering geeft. Het vismeel van niet-verse vis en gedroogd bij normale temperatuur is opvallend tweede. De eiwitvertering bij nertsen wordt algemeen gezien als een betrouwbare methode. Het is opvallend dat geen van de toegepaste in-vitro methoden een overeenkomstig beeld geeft.

7 Kwaliteitskenmerken van vismeel die (mogelijk) in verband kunnen worden gebracht met de versheid van vismeel, zijn weergegeven in tabel 7. Tabel 7 Biogene aminen, vrije vetzuren en de titratiewaarde van vismelen droogtemperatuur L N L N Biogene aminen (mg/kg) gem Vrije vetzuren (g/kg vet) 7,3 9,4 13,4 11,9 Titratiewaarde (ml 0,1 N loog/10g) 45,2 42,9 57,3 50,2 72,7 62,2 54,5 59,5 Het biogene aminengehalte was hoger in vismeel van niet-verse vis en is een duidelijke indicator voor de versheid van de verwerkte vis. Drogen van vismeel bij normale temperatuur doet een gering deel van de biogene aminen verdwijnen. Vismeel van niet-verse vis bevat meer vrije vetzuren doordat bacteriën vetzuren van vet afsplitsen. De titratiewaarden geven een minder duidelijk beeld. Resultaten biggenproef De resultaten van de gehele proef zijn samengevat in tabel 8, terwijl de resultaten van beide afzonderlijke perioden van de proef zijn vermeld in tabel 9. Tabel 8 Het effect van verschillende vismelen op de technische resultaten Beh ksv Vismeel L/vers N/vers L/n.vers N/n.vers L/n.vers N/vers % in voer 12,0 11,3 11,7 11,5 11,7+a.z. 11,3+a.z. week , , , , , , ,042 week , , , , , , ,036 week , , , , , , ,0 Bij lage temperatuur gedroogd vismeel van verse vis geeft veruit de beste technische resultaten. Vismeel van niet-verse, bij lage temperatuur gedroogde vis geeft een significant slechtere, en voederconversie. Indien voer met dit vismeel wordt aangevuld met synthetische aminozuren, wordt de en voederconversie significant beter. Dit betekent dat kwaliteitsverschil tussen vismeel in belangrijke mate wordt bepaald door de aminozuurgehalten. Tabel 9 De technische resultaten bij de verschillende vismelen in de twee afzonderlijke perioden Beh ksv

8 Vismeel L/vers N/vers L/n.vers N/n.vers L/n.vers N/vers % in voer 12,0 11,3 11,7 11,5 11,7+a.z. 11,3+a.z. Herhaling 1 t/m 6, periode half oktober - eind december 1997 week , , , , , , ,038 Herhaling 7 t/m 12, periode eind februari - begin mei 1998 week , , , , , , ,031 Bij vismeel van verse en bij lage temperatuur gedroogde vis werden in de eerste periode van half oktober tot eind december 1997 onverklaarbaar betere technische resultaten behaald dan in de tweede periode van eind februari tot begin mei De effecten van de verschillende vismelen waren overigens overeenkomstig in beide perioden. In tabel 10 is de interactie tussen droogtemperatuur van de vismelen en de versheid van de vis voor de betreffende vismelen weergegeven. Tabel 10 Interactie tussen droogtemperatuur van vismeel en versheid van vis Beh Int. Vismeel L/vers N/vers L/n.vers N/n.vers % in voer 12,0 11,3 11,7 11,5 week , , , ,368 n.s * n.s. week , , , ,547 * ** ** week ,441 * significante interactie P < 0,05 ** significante interactie P < 0, , , ,491 * ** ** Uit tabel 10 komt duidelijk naar voren dat het drogen van vismeel bij lage temperatuur positief werkt als het vismeel is gemaakt van verse vis. Voor vismeel van niet-verse vis heeft drogen bij lagere temperatuur een negatief effect en is juist drogen bij normale temperatuur positief. Deze interactie heeft zeker van doen met de hogere aminozuurgehalten van het vismeel van niet-verse vis dat bij normale temperatuur is gedroogd, en waarvoor wij geen verklaring hebben (zie tabel 5). Daarnaast is het niet ondenkbaar dat onder invloed van het drogen bij hogere temperaturen giftige componenten, die zijn gevormd tijdens het bewaren van de vis, teniet worden gedaan. De lagere gehalten aan biogene aminen (tabel 7) vormen hiervoor een indicatie. Uit de proefresultaten kan iets worden afgeleid omtrent de kwaliteitscriteria voor vismeel bij varkens. De in-vivo eiwitvertering bij nertsen komt goed overeen met de technische resultaten bij biggen in deze proef. Uit onderzoek van het Rowett Instituut in Schotland blijkt dat er een goede correlatie is tussen de verteerbaarheid van eiwit bij nertsen en de ileale eiwitvertering bij varkens. Het vaststellen van de eiwitverteerbaarheid bij nertsen is echter kostbaar. Een alternatief in de vorm van een in-vitro methode is niet direct aanwezig zoals uit de gegevens van tabel 6 blijkt. Een goed criterium voor de versheid van vis is het biogene aminengehalte in vismeel, als tenminste de toevoeging van solubles, die veel biogene aminen bevatten, geen extreme vormen aanneemt. Dit is te achterhalen door het aandeel oplosbaar eiwit te meten. Uit de proefresultaten kwam naar voren dat het kwaliteitsverschil tussen vismelen vooral wordt bepaald door het aminozuurgehalte, en dat methoden die iets zeggen over de beschikbaarheid van die aminozuren van minder belang zijn.

9 Samenvatting en conclusie In het kader van het Eureka-project Kwaliteit van vismeel werden vier partijen vismeel geproduceerd door verschil in versheid van de vis en droogtemperatuur van de vismelen aan te brengen. Een aantal mogelijk relevante kwaliteitskenmerken werd door de participerende coöperaties bepaald. Op De werd met pasgespeende biggen een voederproef met de vismelen uitgevoerd. De versheid van de vis voor de vismelen werd goed in beeld gebracht door het gehalte aan biogene aminen in de vismelen. Wel is het daarbij van belang het aandeel oplosbaar eiwit in vismeel te kennen, daar deze fractie een hoog gehalte aan biogene aminen bezit. Het aminozuurgehalte van de vismelen was in de proef niet te relateren aan de droogtemperatuur of de versheid van de vis. Uit de voederproef kwam naar voren dat het aminozuurgehalte van wezenlijk belang is voor de te behalen technische resultaten. Kwaliteitsverschillen tussen vismelen zijn vooral verschillen in aminozuurgehalten. In-vitro methoden geven, in tegenstelling tot de eiwitvertering bij nertsen, weinig inzicht in de kwaliteit van vismelen.