クロミミズアブの幼虫の餌

世界人口の増加に伴い、食糧需要も高まり続けています。重要な食糧生産部門である水産養殖業は、人々の動物性タンパク質の需要を満たす上で重要な役割を果たしています。しかし、水産養殖業は多くの課題に直面しており、その中でも飼料の高コストと飼料原料の不足が特に顕著です。カメルーンを例に挙げてみましょう。この国は水資源が豊富で魚種も豊富ですが、飼料の問題により、魚の生産量は潜在的な生産能力をはるかに下回っており、毎年莫大な経済的損失を被っています。

水産飼料において、魚粉は豊富なタンパク質と脂肪酸を含み、アミノ酸組成のバランスが取れており、消化しやすく、口当たりが良いため、常に人気の高いタンパク質源となっています。しかし、魚粉の原料となる天然魚の乱獲は、生態環境に大きな圧力をもたらしています。同時に、魚粉価格の継続的な上昇は、養殖業の利益率を圧迫し、養殖業と人間の消費の間で資源をめぐる競争を引き起こしています。そのため、栄養価が高く持続可能な魚粉の代替品を見つけることは、養殖業の分野で解決すべき緊急の問題となっています。

このような状況の中で、昆虫は飼料原料として徐々に注目を集めており、その中でもクロミズアブの幼虫（BSFL）は、栄養価が高く、成長が早く、生態学的影響が低く、消費者の受け入れ度が高いことから、魚粉の潜在的な代替品となっています。しかし、クロミズアブの幼虫を水生飼料に適用するには、嗜好性、消化性、キチン含有量など、まだいくつかの障害があり、加工方法の違いも品質に影響を与える可能性があります。

これらの問題を解決するために、カメルーンのヤウンデ大学農学部と他の研究機関の研究者らが徹底的な研究を行った。その研究結果は「Discover Animals」誌に掲載され、養殖業の持続可能な発展に新たな希望をもたらした。

研究方法

研究者らは、カメルーンのヤウンデ大学農学部の養殖施設で120日間の給餌実験を行った。実験に使用されたクロミズアブの幼虫は、すでに定着しているクロミズアブの個体群から採取されたもので、幼虫は果物の廃棄物と牛糞の混合物を餌として食べた。研究者らは、幼虫を3つの異なる処理方法（煮沸、焼成、砂焼き）で処理し、処理した幼虫の化学組成と微生物学的分析を行った。

飼料配合に関しては、研究者らは魚粉（FM）を主なタンパク質源とする対照飼料を調製し、さらに、それぞれ魚粉の50％、75％、100％をクロミズアブ幼虫ミール（BSFLM）に置き換えた異なる実験飼料も調製した。これらの飼料は等窒素性（粗タンパク質400g/kg）および等カロリー（代謝エネルギー3000kcal/kg）である。実験では、アフリカナマズ（Clarias gariepinus）の幼魚を選択し、各タンクに8匹の魚が入った異なるプラスチック養殖タンクにランダムに割り当てた。実験中、研究者らは毎日水温とpH値を監視し、タンクを定期的に清掃し、汚染を避けるために水を交換した。魚は毎週体重を測り、数を数え、生存率、体重増加、比成長率、飼料要求率などの成長パフォーマンス指標を計算した。実験後、魚の内臓体性指数（VSI）、肝臓体性指数（HSI）、肉質も評価され、魚肉の官能評価、経済分析、持続可能性評価も実施されました。

研究結果

· 加工方法によるミズアブの幼虫への影響：加工方法の違いは、ミズアブの幼虫の栄養成分と微生物成分に大きく影響しました。煮沸処理では、幼虫の乾物と有機物含有量が大幅に増加しましたが、粗タンパク質と脂肪含有量は減少しました。焼成処理では、タンパク質含有量が最も高くなりました。ミネラル含有量では、砂焼き幼虫のカルシウム含有量が最も高く、煮沸幼虫の鉄含有量が最も高く、焼成幼虫のカリウム、ナトリウム、リン含有量が最も高くなりました。微生物分析の結果、焼成および砂焼き処理した幼虫ではエンテロバクターとサルモネラは検出されず、砂焼き幼虫では大腸菌の含有量が最も高く、乳酸菌は煮沸幼虫でのみ検出されました。

· アフリカナマズの成長に対するクロミミズ幼虫ミールの効果：給餌実験では、標準的な市販飼料（CD）、BSFLM75、BSFLM100を与えられたナマズは実験中に死亡しませんでしたが、現地の飼料（BSFLM0）を与えられたナマズは生存率が最も低かったです。市販飼料はナマズの体重増加、比成長率、体長の点で最高の成績を示しましたが、これらの指標は現地の対照飼料（BSFLM0）と比較して、より高いBSFLM置換レベル（75％～100％）で大幅に改善されました。さらに、ナマズの飼料摂取量と飼料変換率もBSFLM置換レベルの増加とともに改善されました。

·ナマズの体指数と肉質への影響: BSFLM50 食餌グループのナマズは内臓体指数 (VSI) が最も高く、市販食餌グループのナマズは肝体指数 (HSI) が最も高かった。肉質に関しては、ほとんどの消費者がさまざまな食餌を与えられたナマズは味が良いと感じたが、BSFLM75 グループでは、味が良いと感じた試食者はわずか 49% だった。ほとんどの消費者は、魚の肉がジューシーで主に白色であると感じた。全体的に、ナマズはすべての食餌グループで受け入れられ、BSFLM75 グループが最も受け入れられた。

·経済的実現可能性と持続可能性:経済分析により、飼料に BSFLM を追加するとナマズの生産コストが削減され、収益性が向上することが示されました。BSFLM75 および BSFLM100 の食事グループは、飼料コストと飼料摂取量が低く、収益性が最高でした。同時に、魚の飼料入出力比率 (FIFO) は、飼料中の BSFLM レベルの増加とともに直線的に減少し、BSFLM の使用により養殖システムの持続可能性が向上したことを示しています。

研究の結論と意義

この研究では、クロミズアブの幼虫ミール（BSFLM）は、特に高い代替レベル（75％〜100％）で、魚粉の代替に適したタンパク質源であり、アフリカナマズの成長パフォーマンス、飼料変換率、生存率を大幅に改善し、生産コストを削減し、収益性と持続可能性を向上させることができることが示されました。幼虫の処理方法が異なると、クロミズアブの幼虫の栄養成分と微生物学的品質に影響を与えるため、水産養殖における潜在能力を十分に発揮するには、標準化された生産プロセスが必要です。さらに、この研究では、BSFLMがナマズの肉質と官能特性にプラスの効果をもたらし、消費者の受け入れを向上させるのに役立つこともわかりました。

しかし、この研究には、結果がすべての養殖条件に当てはまるわけではないこと、実験動物の数が限られているため結果の精度に影響する可能性があること、健康と繁殖への長期的な影響が調査されていないこと、昆虫ベースの飼料を受け入れる農家の意思についてもさらに研究する必要があることなど、いくつかの限界もあります。それでも、この研究は養殖業の新たな持続可能な開発の方向性を示しており、天然魚への依存を減らし、養殖業の持続可能な開発を促進することが期待されます。今後は、これらの問題に対処し、養殖業におけるミズアブ幼虫粉末の広範な応用を促進するために、さらなる研究が必要です。