Innhold
Fôrressursene som er brukt i norsk laksefôr har endret seg fra å være hovedsakelig marine til mer bruk av vegetabilske ressurser. I 1990 besto norsk laksefôr hovedsakelig av fiskemel og fiskeolje, men siden den tid har disse råvarene blitt en begrenset og kostbar ressurs (Figur 1). Dette har ledet fôrformuleringen inn i en ny fase hvor råvarene i stor grad er vegetabilske.
Vegetabilske råvarer reduserer fôrkostnadene og imøtekommer behovet for mer tilgjengelige fôrråvarer til en næring i vekst. I 2020 utgjorde vegetabilske råvarer 71 % av det norske fôret til laks. Økt bruk av vegetabilske råvarer i laksefôr har sine egne utfordringer siden de krever større landareal, store mengder ferskvann og bidrar til økt miljøfotavtrykk. I tillegg konkurrerer råvarene med menneskemat og er avhengig av import. Med et økt fokus på bærekraftighet og ønske om å unngå disse utfordringene, beveges fôrformuleringen nå inn i en ny fase som innebærer økt bruk av alternative fôrråvarer med lavt miljøfotavtrykk.
I 2020 utgjorde alternative råvarer bare en liten andel av fiskefôret (0,4 %) (Tabell 1). Videre utvikling krever råvarer som er produsert fra en sirkulær bioøkonomi, der organiske sidestrømmer og avfallsgasser blir brukt til å produsere alternative fôrkilder med lavt miljøfotavtrykk. I dag brukes allerede i noen grad alternative råvarer som insekter og mikrobielle kilder som mikroalger, gjær og bakterier. Marine råvarer fra lavere trofisk nivå blir brukt i mindre mengder. I likhet med konvensjonelle råvarer, må alternative råvarer vurderes ut fra kriterier som smakelighet, næringsverdi, fysiske egenskaper, hygienisk kvalitet og mengde uønskede og skadelige stoffer.
I 2016 ble det brukt 1 627 478 tonn råvarer i norsk laksefôr; i 2020 var mengden økt til 1 976 709 tonn. Råvarene i 2020 var fordelt som vist i Tabell 1.
Tabell 1: Type råvarer brukt i norsk laksefôr i 2020. Basert på Turid Synnøve Aas m.fl. (2022)
| Type råvare | Tonn | % |
| Vegetabilske proteinkilder | 800 266 | 40,5 |
| Vegetabilske oljer | 397 793 | 20,1 |
| Karbohydratkilder | 247 039 | 12,5 |
| Marine proteinkilder | 239 710 | 12,1 |
| Marine oljer1 | 203 598 | 10,3 |
| Alternative råvarer2 | 8 126 | 0,4 |
| Mikroingredienser | 80 177 | 4,1 |
| Sum | 1 976 709 | 100 |
2 Insektmel, encelleprotein, fermenterte produkt, mikroalger
I 2020 var soyaproteinkonsentrat og rapsolje de viktigste råvarene i norsk laksefôr (henholdsvis 20,9 % og 18,0 %). Fiskemel- og olje kommer fra både hel fisk, avskjær og annet marint råstoff. I 2020 inneholdt laksefôret 12,1 % fiskemel og 10,3 % fiskeolje. Hvetegluten var i 2020 inkludert med 9,8 %, som er en høyere andel enn tidligere (Tabell 2).
Tabell 2: Råvarer brukt i norsk laksefôr i 2020. Basert på Turid Synnøve Aas m.fl. (2022). Denne versjonen er redigert og tilpasset informasjonen i kapittelet.
| Ingrediens | Tonn | % | |
| Vegetabilske | Soyaproteinkonsentrat | 413 611 | 20,9 |
| Proteinkilder | Hvetegluten | 193 904 | 9,8 |
| Guarprotein | 84 677 | 4,3 | |
| Erter | 75 898 | 3,9 | |
| Åkerbønner | 70 566 | 3,6 | |
| Solsikke | 67 798 | 3,4 | |
| Maisgluten | 12 971 | 0,7 | |
| Vegetabilske | Rapsolje | 356 499 | 18,0 |
| Oljer | Linolje | 25 874 | 1,3 |
| Soyaolje | 7 392 | 0,4 | |
| Kameliaolje | 7 022 | 0,4 | |
| Kokosolje | 1 006 | 0,1 | |
| Karbohydratkilder | Hvete | 127 878 | 6,5 |
| Marine proteinkilder | Fiskemel fra reduksjonsfiske* | 174 172 | 8,8 |
| Fiskemel fra avskjær | 65 539 | 3,3 | |
| Marine oljer | Fiskeolje fra reduksjonsfiske* | 164 611 | 8,3 |
| Fiskeolje fra avskjær | 38 986 | 2,0 | |
| Alternative råvarer | Insektmel, encelleprotein, fermenterte produkt, mikroalger | 8 126 | 0,4 |
| Mikroingredienser | Vitamin, mineral, aminosyrer, astaxanthin, m.m. | 80 177 | 4,1 |
| Sum | 1 976 709 | 100 |
Proteinrike fôrråvarer
I havbruksnæringen er fôret en av de viktigste innsatsfaktorene, og protein er det mest kostbare næringsstoffet i fôret. Når fôrets proteinverdi og proteinbehovet til laksen er kjent, kan det formuleres et kostnadseffektivt fôr som maksimerer overføringen av proteinråvaren i fôret til sjømatproduktet. Proteinrike fôrråvarer kan være marine, plantebasert, animalske biprodukter eller alternative som insekter og mikrobielle råvarer.
Marine råvarer
Fiskemel
Fiskemel er et produkt fra prosessering av fiskeråstoff, som hel fisk av ulike arter eller biprodukter fra fiskeforedling. Fiskemel var tradisjonelt en svært viktig proteinkilde for både oppdrettsfisk og husdyr. Global produksjon av fiskemel har vært relativt stabil i senere år og fiskemel er en betydelig handelsvare i fôrbransjen. I dag er Peru, Chile, Danmark, Island og Færøyene, i tillegg til Norge, viktige produsenter av fiskemel. De vanligste fiskeartene fra Sør-Amerika som blir brukt til fiskemelproduksjon er anchoveta og menhaden. Fra Nord-Atlantiske hav brukes spesielt kolmule, lodde, brisling, tobis og makrell, men valg av fiskeart varierer fra tid til tid med fangstreguleringer og fangstkvantum.
Proteininnholdet i hel fisk er mellom 16-20 % for de fleste fiskeslag, og sammensetningen av aminosyrer egner seg svært godt til laksefisk. Fettinnholdet varierer fra art til art. Vi skiller ofte mellom de magre, mellomfete og fete fiskeartene. Innen en art vil fettinnholdet være avhengig av næringstilgang, kjønn, alder, levested og årstid.
Produksjonen av fiskemel starter med koking som skiller råstoffet i en fast og en løselig fraksjon. Den faste delen blir presset gjennom en skrupresse, som skiller ut olje, vann og lettløselige proteiner (limvann). Pressresten kalles presskake og inneholder ca. 50-60 % tørrstoff og kan tørkes til såkalt presskakemel med ca. 90 % tørrstoff. Den løselige delen går inn i en separator/sentrifuge, som skiller ut mesteparten av oljen fra limvannet. Limvannet blir tørket før blanding med den tørre presskaken (Figur 3). Når fiskemelet inneholder limvann kalles det helmel, men det finnes også rent presskakemel i fôrmarkedet.
Fiskemel består av ca. 93 % tørrstoff, ca. 70 % råprotein og 10-12 % fett. Proteinkvaliteten og aminosyreinholdet kan variere noe med råstoffet og temperaturen i tørkeprosessen. «LT-mel» er fiskemel fremstilt med høy råstoffkvalitet og lav temperatur i produksjonsprosessen, som skal resultere i spesielt høy fordøyelighet, og lavt innhold av NH3 og biogene aminer (histamin og kadaverin). Fiskemel fra hel fisk inneholder ca. 10-15 % aske og er en god mineralkilde. Fiskemel kan også bli produsert fra fiskebiprodukter. Da øker askeinnholdet, og proteininnhold og -kvalitet synker sammenlignet med helmel. Fiskemel inneholder også en del A-, D- og E-vitamin, i tillegg til enkelte B-vitaminer. For å hindre lipidoksidasjon blir fiskemelet tilsatt syntetiske antioksidanter. Fiskemel er en utmerket proteinkilde for fisk, med god smakelighet, ernæringsmessig gunstig aminosyresammensetning og høy fordøyelighet. Fettet i fiskemel er også av høy kvalitet og er en god kilde for umettet fett i form av n-3 fettsyrer. Fiskemel inneholder ingen kjente antinæringsstoffer.
Marine fiskebiprodukter/ensilasje
Marine biprodukter som blir brukt i fôr er hovedsakelig av ensilasje av fiskebiprodukter og døde fisk. Biprodukter fra lakseoppdrett kan ikke brukes i fôr til laks, men biprodukter fra hvitfiskindustrien og andre fiskearter er i bruk. Bruk av biprodukter fra marin fiskeproduksjon kan være kostnadseffektivt og redusere presset på fangst av småfisk.
Fiskebiprodukter i form av avskjær består oftest av hode, ryggbein med filetrester (og noen ganger innvoller). De inneholder protein og fett som kan brukes til fremstilling av fiskeolje, fiskemel, proteinkonsentrat og benmel. Ved fremstilling av såkalt ensilasje med syretilsetning, vanligvis maursyre, blir fiskebiproduktene konservert for å bevare næringsstoffene og hemme bakterie- og soppvekst. Ved lagring av ensilasjen bør pH ikke overstige 4,5. Ensilasjen kan bli tilsatt antioksidanter hvis den skal brukes til fôrproduksjon for å hindre harskning, spesielt dersom råstoffet har høyt fettinnhold. Proteininnholdet i ensilasje er ofte høyt, men proteinkvaliteten vil variere med egenskaper ved råstoffet. Proteinet i fisken blir hydrolysert ved hjelp av syren, noe som fører til et flytende produkt (hydrolysat) som inneholder peptidfragmenter og frie aminosyrer. Hydrolysatet inneholder ca. 75-80 % væske. Det kan prosesseres og brukes til mjukfôr, eller til hydrolysert fiskemel ved å fjerne benrester og tørke resterende hydrolysat. Konsentrert fiskeensilasje som brukes til fôr inneholder ca. 30 % protein. Fiskeensilasje må være fri for medisinrester og antibiotika for at den skal kunne brukes i fôr. God utnyttelse av marine fiskebiprodukter i laksefôrproduksjon krever at fangstleddet, foredlingsindustrien og oppdrettsernæringen samarbeider.
Krill
Krill er et rekelignende dyr som inngår i begrepet zooplankton (Figur 4). I begrepet krill inngår 80 rekelignende marine krepsdyrfamilier. Meganyctiphanes norvegica er navnet til en av de mest utbredte artene krill i den nordiske halvkule. Euphausia pacifica og E. superba er to arter arktisk krill som også blir brukt til krillmel. Fersk krill inneholder ca. 20 % tørrstoff og 80 % vann. I tørrstoffet er fettinnholdet 10-40 % og fettsyrekomposisjonen er sesongbasert. Hel krill inneholder 7-26 % råprotein (7-8 % er NPN, spesielt frie aminosyrer) og 12-17 % aske. Krill inneholder store mengder kitin og astaxantin, hvorav ca. 95 % er estere.
Krillmelproduksjonen ligner på produksjon av fiskemel. Fersk krill blir fortrinnsvis kokt ved lav temperatur (80-85 °C) og deretter blir tørrmateriale og væske separert. Væsken inneholder to faser, olje og limvann. Limvannet kan tørkes og blandes med tørrmaterialet for å lage krillmel, eller så kan limvannet sløyfes. Den resterende væsken sentrifugeres for å separere ut oljen som kan prosesseres videre til konsentrert fosfolipidrik olje. Krillmel produsert uten løsningsmiddelekstraksjon inneholder større mengder fett og mindre protein enn mel fremstilt ved bruk av løsningsmiddel for produksjon av både mel og olje.
Næringsinnholdet i krillmel varierer med krillkilde og prosessering. Krillmel kan inneholde over 62 % protein, 15-31 % fett og 8-28 % aske. Aminosyreprofilen i krillmel er velbalansert og krillolje inneholder store mengder fosfolipider og viktige n-3 fettsyrer, som EPA og DHA. Krillmel har et lavt innhold av kontaminanter, men store mengder fluor, kopper og kadmium. Fluor befinner seg i eksoskjelettet til krillen og kan fjernes som en del av krillmelproduksjonen. De store mengdene av kopper og kadmium overstiger EU sitt regelverk for metaller i fôrvarer og begrenser bruken av krillmel i laksefôr. Krillmel er imidlertid en smakelig proteinkilde som kan tilsettes i små mengder for å øke smakeligheten av fôret.
Vegetabilske råvarer
Soyamel og soyaproteinkonsentrat
Soyabønner (Glycine max) er en belgfrukt som har blitt kultivert i flere årtusener, som gjør det til en av verdens eldste kulturplanter (Figur 5). Siden 1980 har soyaproduksjonen hatt en sterk økning i land som Brasil, USA, Argentina og Kina. Soyabønner inneholder 37-40 % protein, 17-22 % fett og ca. 3,5 % fiber. Aminosyresammensetningen karakteriseres av høyt innhold av lysin, men lavt innhold av metionin som er den vanlig begrensende aminosyren i laksefôr. Oljeinnholdet er noe lavere enn hos andre oljefrø og linolsyre er den dominerende fettsyren (>50 % av totalt fettinnhold). Rå soyabønner inneholder en rekke antinæringsstoffer som proteasehemmere (hemmer pankreas-enzymene trypsin og chymotrypsin), lektiner, fytoøstrogener, saponiner, goitrogener, oligosakkerider og fytinsyre. Noen av disse antinæringsstoffene er varmelabile, som proteasehemmere og lektiner, og fjernes derfor under fôrproduksjonen, mens andre er varmestabile, som oligosakkarider, saponiner og fytinsyre. Les mer om fytinsyre i Appendiks 3.
Soyamel produseres fra hele eller avskallede soyabønner og er det viktigste proteinfôrmiddel i verden. Fullfett soyamel, med 35-38 % protein og 18-20 % fett, produseres uten fjerning av olje, mens ekstrahert soyamel blir produsert ved ekstraksjon med et løsningsmiddel, vanligvis heksan. Ekstrahert soyamel fremstilt fra hele soyabønner inneholder ca. 45 % protein og kun 0,5-1 % fett. Er soyabønnene avskallet inneholder soyamelet mer protein (ca. 50 %) og mindre fiber. Mer detaljert fremstilling av forskjellige produkter fra soyabønner er vist i Figur 6.
Vanlig ekstrahert soyamel brukes ikke i norsk laksefôr i dag. En av årsakene er at denne typen av soyamel kan indusere en betennelsesreaksjon i laksens baktarm, kalt soyamel-indusert enteritt (SBMIE, engelsk: Soybean Meal-Induced Enteritis). Derimot er soyaproteinkonsentrat, som er et produkt av videre nedstrømsprosessering av soyabønner, det mest brukte proteinfôrmiddel i dagens norske laksefôr. Ved behandling med vann og alkohol ved produksjon av soyaproteinkonsentrat fjernes de komponenter som kan forårsake enteritt i laksens baktarm, bl.a. saponiner, og dessuten reduseres innholdet av ufordøyelige og varmestabile oligosakkarider. Soyaproteinkonsentrat (SPC) inneholder mer protein (ca. 65-67 %), ca. 1 % fett, ca. 6 % aske, og mindre karbohydrater og fiber enn soyamel. Ved framstillingen av SPC blir innholdet av fytinsyre oppkonsentrert, og dette kan kreve at større mengder fosfor bør tilsettes i fôret. Soyaproteinkonsentrat er en gunstig råvare i laksefôr på grunn av høyt protein- og aminosyreinnhold, god fordøyelighet og lavt innhold av ufordøyelige karbohydrater.
Guarmel
Guarbønne (Cyamopsis tetragonoloba L.) tilhører erteblomstfamilien og er en årlig belgfrukt som brukes til å produsere bindemiddelet guargummi. Guargummi brukes i matproduksjon til å stabilisere og tykne teksturen på produktet på grunn av de gode vann- og fettbindingsegenskapene. Guarbønner inneholder 15-21 % tørrstoff med 14-17 % råprotein, noe vitaminer (A, C og K) og har antioksidative egenskaper.
Guarmel et biprodukt fra guargummiproduksjonen og inneholder 38-55 % protein, ca. 7 % fett og ca. 5,5 % aske. Protein- og aminosyreinnholdet i guarmelet varierer noe med hvordan melet er prosessert, men guarmel har generelt en gunstig aminosyresammensetning, med relativt høyt innhold av essensielle aminosyrer sammenlignet med andre vegetabilske proteinråvarer, og er derfor en aktuell som fôrkilde til laks. Guarmel inneholder også en del antinæringsstoffer, som saponiner, trypsinhemmere og polyfenoler. Ved viderebehandling av guarmel med varme produseres guarprotein som har høyere proteininnhold og fordøyelighet, og redusert innhold av de varmelabile antinæringsstoffene. I 2020 ble det brukt 4,3 % guarprotein i norsk laksefôr.
Erter
Erter (Pisum savitum L.) dyrkes mye til humant konsum, men også som en fôrråvare med god smakelighet og høyt næringsinnhold. Innholdet av protein i erter er ca. 20 %, og tillegg inneholder ertene over 50 % karbohydrater, mest i form av stivelse og mindre mengder andre polysakkarider, og 1-2 % fett. Hvis ertene blir avskallet vil proteininnholdet øke til ca. 25 % og innholdet av stivelse til ca. 45 %. Proteinet i erter inneholder like mye lysin som fiskemel, men langt lavere innhold av metionin.
Protein og aminosyrer i erter har høy fordøyelighet hos laks. Stivelsen blir også relativt godt fordøyd etter forklistring ved hjelp av ekstrudering eller annen egnet varmehandling. I tillegg til å inneholde verdifullt protein vil erter derfor være en god energikilde. Erter inneholder antinæringsstoffer som proteasehemmere, tanniner, saponiner og fytinsyre, men mengdene er små sammenlignet med de fleste vegetabilske proteinkilder.
Erter er først og fremst en aktuell proteinkilde til laks, og prosesseringsmetoder som øker proteininnholdet og reduserer stivelsesinnholdet vil gjøre erter til en mer aktuell proteinkilde i laksefôret. Luftklassifisering er en slik metode som er egnet til å produsere erteproteinkonsentrat med opp til ca. 50 % protein. Erteproteinkonsentrater med 35 % og 50 % protein, produsert ved luftklassifisering, har gitt gode resultater i forsøk med laks når disse råvarene erstattet 20 % av proteinet fra høykvalitets fiskemel.
Åkerbønner
Åkerbønner (Vicia faba L.), også kalt bondebønner eller hestebønner, er en proteinrik belgvekst med 25-30 % råprotein. Innholdet av lysin og andre essensielle aminosyrer er akseptabelt, bortsett fra et lavt innhold av metionin. Åkerbønner har høyt innhold av stivelse (ca. 40 %), moderate mengder fiber (ca. 10 %) og lite fett (1-2%). Åkerbønner er kjent for å inneholde varierende mengder av tanniner, som har bitter smak og kan redusere fordøyeligheten av protein og energi hos fisken. Nye sorter åkerbønner med lavt innhold av tanniner har økt innhold av protein og høyere proteinfordøyelighet.
Åkerbønner inneholder varmelabile antinæringsstoffer som proteasehemmere og lektiner som fjernes under varmebehandling, og tanniner som finnes i skallet og fjernes ved avskalling. Ekstrudering av laksefôret øker fordøyeligheten av stivelse og bidrar til høyere energiverdi av åkerbønnene. Nyere sorter med lavt innhold av antinæringsstoffer har høyere næringsverdi enn de sortene som var dominerende tidligere. I moderate mengder er nyere sorter av åkerbønner med lavt innhold av antinæringsstoffer godt egnet som proteinkilde til laks.
Solsikkemel
Frø fra solsikke (Helianthus annus) (Figur 7) blir brukt til å produsere solsikkeolje, og solsikkemel er et biprodukt fra oljeproduksjonen. USA, Russland og EU er store produsenter av solsikkemel. Solsikkefrø som blir brukt til solsikkeoljeproduksjon inneholder ca. 93 % tørrstoff, hvorav ca. 16 % er råprotein, ca. 40 % er fett og ca. 17 % er fiber.
Solsikkemel inneholder 38-40% råprotein og 15-20 % fiber. Aminosyresammensetningen i solsikkemel er relativt gunstig sammenlignet med de fleste vegetabilske proteinene, men lysininnholdet er svært lavt. Næringsinnholdet og kvaliteten på solsikkemelet avhenger av skall/kjerne-forhold og produksjonsmetoden (mekanisk pressing eller løsningsmiddelekstraksjon). Avskalling resulterer i høyere proteininnhold (45-47 %) og lavere fiberinnhold (10-12 %) og det er særlig denne type solsikkemel som kan være aktuell for bruk i fiskefôr. Fargen på solsikkemel rangerer fra grå til svart, avhengig av hvor mye av frøene som er avskallet og fremstillingsmetoden. Mindre mengde skall gir lysere mel. Solsikkemel inneholder lite antinæringsstoffer, men inneholder fytinsyre og fenoliske forbindelser som kan være negative for smakelighet og proteinfordøyelighet.
Rapsmel
Raps (Brassica napus) tilhører korsblomstfamilien (Figur 8) og er en oljevekst med frø som brukes i produksjonen av rapsolje og det proteinrike biproduktet rapsmel. EU, Kina, India og Canada er store produsenter. Rapsfrø inneholder i overkant av 20 % råprotein, med relativt høyt og gunstig innhold av de svovelholdige aminosyrene metionin og cystein, men lavt innhold av lysin. Rapsfrø inneholder over 40 % fett og 12-13 % fiber. Innhold av antinæringsstoffene glukosinolater og erukasyre begrenset tidligere bruksmulighetene for rapsmel. Gjennom planteforedling er det utviklet sorter med lavt innhold av glukosinolater og erukasyre (dobbeltlave sorter, Canola) og trippellave sorter som i tillegg til lavt innhold av glukosinolater og erukasyre også har lavt innhold av de varmestabile antinæringsstoffene tanniner og fytinsyre. Det er sorter med lavt innhold av antinæringsstoffer som dominerer markedet i dag.
Rapsmel inneholder 35-40 % råprotein, 3-4 % fett og 30-35 % fiber. Nyere sorter av raps med større frø og tynnere skall gir rapsmel med høyere proteininnhold (ca. 45%) og lavere innhold av fiber. Proteinkonsentrat av raps inneholder ca. 65 % råprotein og har lavt innhold av fiber og antinæringsstoffer.
Gluten
Hvetegluten
Hvetegluten er et biprodukt fra fremstillingen av hvetestivelse og andre spesialprodukter der hvete er råvaren. Hvetegluten inneholder ca. 91 % tørrstoff, og har høyt råproteininnhold (ca. 80 %), og høy proteinfordøyelighet. Aminosyresammensetningen preges av lavt innhold av lysin og metionin, men høyt innhold av cystein. Hvetegluten inneholder noe fytinsyre, men har lavt innhold av andre antinæringsstoffer. Hvetegluten anses som en verdifull proteinkilde i laksefôr på grunn av høyt proteininnhold, god fordøyelighet av protein og aminosyrer, og akseptabel aminosyreprofil. Dessuten er hvetegluten velegnet som bindemiddel ved fremstilling av ekstrudert fôr.
Maisgluten
Maisglutenmel er et biprodukt fra maisstivelse- og oljeproduksjon, og andre spesialproduksjoner med mais som råstoff. Hovedprodusenter av maisglutenmel er USA og europeiske land. Maisglutenmel inneholder ca. 90 % tørrstoff og ca. 67 % råprotein. Aminosyresammensetningen er ubalansert, med lave nivåer av lysin og tryptofan, men høyt innhold av metionin og cystein. Maisglutenmel inneholder ingen kjente antinæringsstoffer. Maisglutenmel har høy proteinfordøyelighet hos laks og er ansett som en smakelig proteinkilde.
Annet
Animalske biprodukter
Animalske biprodukter fra kylling og svin i kategori 3 (lav risiko) ble godkjent av EU i juni 2013 til bruk i laksefôr. De mest aktuelle biproduktene, fjørfe- og fjørmel og blodmel, blir kun brukt i liten grad i Norge i dag på grunn av lav forbrukeraksept, men biprodukter fra kylling brukes i stor grad i laksefôr i Chile og Canada. Biprodukter fra drøvtyggere er ikke godkjent på grunn av risiko for smitteoverføring av kugalskap (bovin spongiform encefalopati).
Fjørfe- og fjørmel
Fjørfemel er laget av biprodukter fra slaktet fjørfe uten innhold av fjør. Råproteininnholdet i fjørfemel på tørrstoffbasis kan variere fra 54 % til 82 %, og fettinnholdet er ca. 10 %. Proteinkvaliteten og aminosyresammensetningen er avhengig av råstoffsammensetningen; for eksempel medfører innhold av bindevev lavere innhold av metionin og lysin. På tross av kraftig varmebehandling har fjørfemel akseptabel fordøyelighet, men stor innblanding i laksefôret kan redusere proteinfordøyelighet og fôreffektivitet. Fjørfemel er i dag kun brukt i begrenset mengder, men brukes i betydelige mengder i land som Chile og Canada.
Fjørmel fremstilles fra fjør, som har et svært høyt innhold av protein. Fjørmel inneholder 80-90 % protein, hovedsakelig i form av keratin, som i sin naturlige form er ufordøyelig. Aminosyresammensetningen er preget av svært høyt innhold av cystein og lavt innhold av metionin og lysin. Fjørmel produseres med kraftig varmebehandling (trykk-koking) eller syrehydrolyse for å øke fordøyeligheten. Fremstilling av hydrolysert fjørmel kan gi en fordøyelighet og næringsverdi som gjør fjørmel velegnet til laks i moderate mengder.
Blodmel
Blodmel fremstilles fra rent ferskt blod fra husdyr (hovedsakelig gris). Den vanligste prosesseringsmetoden er vakuumevaporering ved lav temperatur, etterfulgt av spraytørking. Blodmel inneholder 90-95 % tørrstoff, hvorav 80-85 % er råprotein, 0,5-1 % er råfett og ca 3 % er aske. Proteinet i blodmel har høyt innhold lysin og histidin, men svært lavt innhold av de svovelholdige aminosyrene metionin og cystein. Fordøyeligheten av blodmel varierer, først og fremst på grunn av forskjellig varmebehandling under produksjonen. Blodmel som er tørket på en skånsom måte har meget høy proteinfordøyelighet. Det er i dag ingen produksjon av blodmel i Norge og begrenset bruk av importert blodmel i laksefôr, særlig på grunn av varierende proteinfordøyelighet og ubalansert aminosyresammensetning.
Fettkilder
Fett er energirikt, relativt billig per vektenhet og tilfører essensielle fettsyrer. I tillegg finnes de viktige fettløselige vitaminene A, D og E i fettrike råvarer. Fett hjelper med å binde støv og finpartikler fra andre råvarene i fôret. Kvaliteten på fettet blir oftest vurdert ut fra vanninnhold, frie fettsyrer, smuss, farge, lukt og harskning (oksidasjonsgrad).
Fiskeolje
I mange år var fiskeolje den viktigste fettkilden i norsk laksefôr på grunn det høye innholdet av n-3 LC-PUFA og høy fordøyelighet. Fiskeolje blir i hovedsak produsert fra de fete fiskeartene. Innholdet av de ulike fettsyrene varierer noe med fiskeart og årstid og på grunn av høyt innhold av umettet fett har fiskeolje lett for å harskne, så det blir derfor tilsatt antioksidanter.
Økende etterspørsel og begrenset produksjonskvantum av fiskeolje har medført at en stor del av fiskeoljen i dag er erstattet med andre fettkilder, i hovedsak vegetabilske oljer. Fiskeolje er med sitt høye innehold av EPA og DHA, som vegetabilske oljer mangler, fortsatt en viktig del av laksefôret for å balansere forholdet mellom n-3- og n-6-fettsyrene. Forholdet mellom n-6 og n-3 i fiskeolje er ca. 0,1, avhengig av fiskeart og årstid.
Soyaolje
Soyaolje er en av de vanligste vegetabilske oljene i verden og var lenge den vegetabilske oljen som ble mest brukt i fôr til laks og regnbueørret. Soyaolje inneholder 51 % linolsyre og ca. 6,8 % α-linolensyre, som gjør n-6:n:3-forholdet til ca. 7,5. Det høye innholdet av n-6- i forhold til n-3-fettsyrer, fører til et ugunstig n-6:n3-forhold i fôret, som kan ha en negativ effekt på fiskehelsen i form av for eksempel betennelsesreaksjoner og stress. Dette er årsaken til at soyaolje blir brukt bare i små mengder (ca. 0,4 %) i laksefôr i dag.
Rapsolje
Rapsolje er i dag den viktigste oljekilden i fôr til laks i kombinasjon med fiskeolje, på grunn av gunstig fettsyresammensetning. Rapsolje består av 55-60 % oljesyre, ca. 20 % linolsyre og ca. 12 % α-linolsyre som gir et gunstig n-6:n-3-forhold på ca. 2. Rapsolje og fiskeolje utgjør sammen en gunstig balanse mellom fettsyrene og har vist seg å gi god fiskehelse. Norsk laksefôr inneholdt i 2020 ca. 18 % rapsolje.
Linolje
Lin (Linum usitatissimum) er en ettårig plante som blir kultivert for sine oljerike frø for ekstraksjon av hovedsakelig linolje. I 2020 ble 1,3 % linolje brukt i norsk fôr til laks. Linolje inneholder ca. 13 % linolsyre og ca. 53 % α-linolensyre og er den vegetabilske oljen med størst andel n-3-fettsyrer. Forholdet mellom n-6 og n-3 er på ca. 0,2. På grunn av linoljens høye innhold av α-linolensyre, som er en PUFA, er den sensitiv for harskning, og riktig lagring, prosessering og antioksidanttilsetning er nødvendig.
Karbohydratkilder
Karbohydratkilder inneholder både stivelse, forskjellige typer fiber og noe protein. Disse råvarene har lav pris per vektenhet sammenlignet med protein- og fettkildene, og bedrer fôrets fysiske egenskaper. Fiber fra karbohydratkildene er ufordøyelig og kan ved høy innblanding redusere fordøyeligheten av fett og protein fra andre råvarer i fiskefôret. Fordøyeligheten av stivelse i karbohydratkildene økes gjennom forklistring ved hjelp av varmebehandling som koking og ekstrudering. Innblanding av 10-12 % hvete i fôret har vist seg å gi bedre tilvekst enn et karbohydratfritt fôr.
Hvete
Hvete (Triticum aestivum) er en enfrøbladet plante i gressfamilien. Det er verdens mest utbredte kulturplante med produksjonsland på kryss og tvers av kontinenter. Kina, India, Russland, USA og EU er i verdenstoppen av hveteproduksjon. Hvete er den viktigste stivelseskilden i laksefôr. Hvete inneholder ca. 90 % tørrstoff, hvorav stivelse utgjør ca. 70 %. Forklistring ved koking øker stivelsesfordøyeligheten til ca. 40 % hos laks og ekstrudert hvete har en høy stivelsesfordøyelighet på 60-80 %. Prosessert hvete inneholder få antinæringsstoffer, men noe fytinsyre. Hvete har nøytral smak og gir positiv effekt på pelletkvalitet, og blir derfor brukt som bindemiddel i laksefôr med en moderat innblanding på ca. 10-12%. I ekstruderingsprosessen fører stivelse til gelatinisering av ekstrudatet og porer for fettinntrenging i pelleten. Moderate mengder hvete bidrar også som kilde til energi for laks.
Alternative råvarer
Interessen for alternative råvarer til bruk i laksefôr har økt med større fokus på bærekraftighet og utfordringene med vegetabilske fôrråvarene. Noen av utfordringene er knyttet til importbehov, høyt forbruk av ferskvann, store landarealer og høye klimautslipp. Alternative råvarer med lavere karbonfotavtrykk er målet, men prosessen er fortsatt i startfasen. Nye fôrressurser byr på nye utfordringer, blant annet riktig tilpasset nedstrømsprosessering for å øke næringsverdien og minske mengden av uønskede komponenter. God formidling av kunnskap om de nye råvarene, som for eksempel insekter, encelleproteiner og utradisjonelle marine og vegetabilske produkter, vil kunne bidra til å drive frem en raskere utvikling. Når nye proteinkilder blir tatt i bruk, er det viktig å vite nøyaktig innhold av protein og aminosyrer, fordøyeligheten og utnyttelsen, i tillegg til kunnskap om fiskens behov. Fôret kan da formuleres på best mulig måte. Fôres fisken med for lite protein eller en ubalansert aminosyreprofil, minsker veksten. Fôres det med for mye protein øker kostnadene og miljøbelastningen.
Marine hoppekreps
Hoppekreps eller copepoder (Calanus sp.) er et marint zooplankton med ettårig livssyklus som lever i rikelige mengder i havet. Calanus finmarchicus, Calanus glacialis, Calanus hyperboreus og Calanus helgolandicus er fire arter som finnes i Nordsjøen, Barentshavet og det nordlige Atlanterhavet. Hoppekreps er ansett som en stor ressurs med stort potensiale for bruk i fôr. C. finmarchicus inneholder 20-23 % tørrstoff, hvorav ca. 18 % er protein og ca. 5 % er olje. I C. finmarchicus står n-3 LC-PUFA for 20-30 % av fettsyrene i voksestere, som er deres viktigste lagringskomponent. Atlanterhavslaks i sjøvann kan effektivt utnytte fôr med store mengder lipider fra Calanus.
Mesopelagisk fisk
Mesopelagisk fisk er fisk som lever på 200-1000 meters dyp i havet (Figur 9). De regnes som dyphavsfisk og finnes i mye større mengde enn fisk som blir høstet fra fiskerier fra epipelagiske soner. Mesopelagiske fisk finnes hovedsakelig i Atlanterhavet, Stillehavet og Indiahavet. Gonostomatidae og Myctophidae er de dominerende familiene
.
Benthosema glaciale (lysprikkfisk, familie Myctophidae) og Maurolicus muelleri (laksesild, familie Sternoptychidae), også kalt Muellers perlside, er den største, kjente bestanddelen på dypet i nordøst-Atlanteren. I nord-arabiske vann blir det fanget mest av fisk fra familien Myctophidae sp.. Den er beskrevet som en mager og benete fisk og inneholder vanligvis ca. 65-70 % protein, 10-16 % lipider og 16 % aske i tørrmaterialet, men dette er sesongbasert fordi fettinnholdet varierer gjennom året Lampanyctus regalis fra Stillehavet.
Mesopelagisk fisk inneholder protein, lipider, og mineraler av høy kvalitet og gunstige bioaktive forbindelser. Det er forventet varierende næringsinnhold i fisk fra lave trofiske nivåer på grunn av forskjellig næringsinntak i form av maneter, krill, amfipoder og andre fisker. Mesopelagisk fisk har et jevnt over lavt innhold av POP (engelsk: Persistent Organic Pollutants, organiske miljøgifter) og et høyt innhold av langkjedede PUFA, for eksempel DHA, som vil hjelpe til med å dekke laksens fettsyrebehov. Mesopelagisk fisk inneholder en variabel mengde voksestere, som kan forstyrre fordøyelsen av næringsstoffer hos fisk, og/eller forårsake problemer med lipidekstraksjon under prosessering av råvaren.
Det er for tiden ingen kjente fiskerier som høster mesopelagisk fisk. Mesopelagisk råmateriale er lettoppløselig, og umiddelbar prosessering om bord i båten vil være nødvendig for å sikre en høy næringsverdi. Kommersiell utnyttelse av mesopelagisk fisk er i dag begrenset av tekniske utfordringer knyttet til fangst, forvaltning og prosessering. Det er strenge reguleringer for fiske langt fra land («offshore») og på store havdyp. Det er også manglende kunnskap om bestanden av mesopelagisk fisk og om de sesongbaserte variasjonene. Grunnlaget for en økosystemvennlig forvaltning av mesopelagisk fisk må derfor forbedres før dette kan bli en stor framtidig fôrressurs.
Marine makroalger
Marine makroalger omfatter et stort antall arter av tang og tare innen tre hovedgrupper, brune (Phaeophyta)), røde (Rhodophyta) og grønne (Chlorophyta). Blant brunalgene (Figur 10) finner vi arter som sukkertare (Saccharina latissima), butare (Alaria esculenta) og fingertare (Laminaria digitata). Rødalger omfatter søl (Palmaria palmata), fjærehinne (Porphyra umbilicalis) og krusflik (Chondrus crispus), mens havsalat (Ulva lactuca) og tarmgrønske (U. intestinalis) er blant grønnalgene.
I Norge har vi en lang tradisjon på bruk av makroalger i fôr, blant annet som bindemiddel og vitamin- og mineraltilskudd. Kommersiell utnyttelse av tare har i hovedsak vært begrenset til den ville bestanden av stortare (Laminaria hyperborea), som er spesielt godt egnet for produksjon av alginater som kan brukes som et effektivt bindemiddel i fôr og i en rekke andre produkter. I tillegg produseres det forskjellige algeprodukter fra grisetang (Ascophyllum nodosum) som kan utnyttes som mineral- og vitamintilskudd. Tare har i flere tiår vært dyrket i stor skala i Asia, men taredyrking i Norge er fortsatt i en tidlig fase og dyrkingsanleggene er små. Det er økende interesse for bruk av dyrket tare som en alternativ fôrressurs. De artene av makroalger som er mest aktuelle for dyrking i Norge er brunalger, som sukkertare og butare (Figur 11). Grønnalger (for eksempel Ulva spp.) kan også være aktuell for dyrking til bruk i fôr, mens rødalger først og fremst dyrkes med tanke på direkte humant konsum.
Den kjemiske sammensetningen av tare varierer mellom arter, høstetidspunkt, dyrkningsområde, vanndybde og vannforhold. Makroalgene har en gunstig aminosyresammensetning som er minst like god som i andre proteinkilder som soyamel og fiskemel. Det totale innholdet av aminosyrer i tare er imidlertid langt lavere på grunn av lavt proteininnhold. Makroalger har høyt innhold av karbohydrater, hovedsakelig polysakkarider, men disse er praktisk talt ufordøyelige hos fisk og har liten næringsverdi.
Brunalger inneholder en rekke mineraler, vitaminer, antioksidanter og andre bioaktive stoffer som kan ha positive effekter på helse. Brunalger inneholder for eksempel laminarin, fucoidan og fenoler som kan ha positive helseeffekter ved bruk i funksjonelle fôr til laks. Brunalger inneholder også høye nivåer av jod, og en del uønskede stoffer som tungmetaller og kan derfor kun inkluderes i små mengder for å unngå å overstige grenseverdiene for disse i fiskefôret. Jod og kontaminanter kan imidlertid fjernes gjennom målrettet prosessering. Proteininnholdet i brunalger er varierende og lavt (ca. <17-21 % av tørrstoff) sammenlignet med rød- og grønnalger som også har mindre sesongvariasjon i proteininnholdet. De arter som er mest aktuelle for dyrking i Norge med sikte på biomasseutbyttet har derfor alle relativt lavt proteininnhold. Makroalger inneholder også relativt stor andel ikke-protein-nitrogen, så ved å bruke den vanlige beregningsfaktoren for råprotein (nitrogeninnhold x 6,25) vil proteininnholdet bli overestimert. For brune makroalger anbefales en beregningsfaktor på 5 (N x 5) når man skal beregne mengde protein.
I utgangspunktet har brunalger, som tare, lav næringsverdi og er lite egnet som fôr til laksefisk, blant annet på grunn av høyt innhold av aske og ufordøyelige karbohydrater, og lavt innhold av energi og protein med lav fordøyelighet. Ved bruk av ny teknologi, som fermentering, enzymbehandling eller fraksjonering, er det imidlertid mulig å øke proteininnholdet og fordøyeligheten av protein og aminosyrer. Potensialet for brune makroalger som fôrressurs kan derfor likevel være stort ved fremtidig tilgang på store volumer og nye metoder for kostnadseffektiv prosessering.
Flerbørstemarker, amfipoder og kappedyr
Flerbørstemarker (Polychaeta sp.), amfipoder (Gammarus sp.), kappedyr (Tunicata sp.), muslinger og skjell er bunnmatere som spiser alger og biprodukter av levende og dødt organisk materiale. Bruk av disse artene i fôrproduksjonen kommer mest sannsynlig til å skje gjennom co-kultivering, der de kan vokse i store volum. Det finnes over 15 000 marine arter børstemark (leddormer) på verdensbasis og hittil er 750 av dem registrert i Norge. Børstemarkene har et gunstig proteininnhold, og inneholder n-3-fettsyrer og astaxantin. Børstemarker har vært et attraktivt fôr til reker, og over tid har de også blitt interessante som mulig kilde til fôr for laks. Dette baseres på børstemarkenes evne til å ta i bruk avfallsstrømmer som slam fra oppdrett og bruke dette som substrat for vekst og produksjon av næringsstoffer, særlig i form av umettede fettsyrer. Tørrstoffet i hele flerbørstemarker kan inneholde 55-60 % råprotein og 12-20 % fett. Hediste diversicolor er en av de mest utforskede artene flerbørstemark og inneholder <22 % tørrstoff; små individer har mer tørrstoff enn store. Flerbørstemarker har generelt en godt balansert aminosyresammensetning, i tillegg til høye nivåer av PUFA. Flerbørstemarker inneholder også noen vitaminer og mineraler. Kappedyr inneholder 47-53 % protein i tørrstoff, men med 90-95 % vann er det vanskelig å gjøre produksjonen kostnadseffektiv.
Blåskjell
Blåskjell (Mytilus edulis) er en potensiell fôrråvare for havbruksernæringen. Blåskjell inneholder mye vann (ca. 80 %). Blåskjellskallet består i hovedsak av kalsiumkarbonat, mens tørket blåskjellmuskel inneholder ca. 65 % protein med en gunstig aminosyresammensetning og ca. 11 % fett med store mengder n-3 fettsyrer (EPA og DHA). Fordøyeligheten av næringsstoffene er høy. De har også god smakelighet og kan derfor brukes som en attraktant i vegetabilske fôrblandinger. Høy produksjonspris og kostnader ved kultivering og prosessering begrenser bruken av blåskjell i fiskefôr i dag. Bruk av blåskjell som fôrråvare forventes å øke i fremtiden. For å kunne ta i bruk denne råvaren trengs nye produksjonssystemer og forbedret dyrking og høstingsteknologi for å konservere blåskjellene og for å fjerne skallfraksjonen fra muskelen.
Insektmel
Interessen for bruk av insektmel i fôr til fisk og husdyr er økende. Insekter kan på en effektiv måte omdanne en rekke organiske stoffer og reststrømmer som matavfall til høyverdige fett- og proteinkilder som kan brukes i fôr til fisk. Larver er en bærekraftig fôrråvare med lavt klimaavtrykk fordi de krever lite jordbruksareal og har lavt vannforbruk. Insekter er en naturlig del av fiskens føde, noe som gjør insekter til et ideelt alternativ til fiskefôr.
Bruk av prosesserte insekter i fôr til fisk ble godkjent av EU i 2017, og i 2021 ble insekter også godkjent til både kylling og gris. Totalt er 8 arter insekter godkjent til fôr, og blant disse artene er svart soldatflue (Hermetia illucens), melorm/melbille (Tenebrio molitor), hus-siriss (Acheta domesticus), stor husflue (Musca domestica) og silkeormen (Bombyx mori).
Insektmel har en høy næringsverdi med høyt innhold av protein med en gunstig aminosyresammensetning som ligner fiskemel, men innholdet av metionin er begrenset. Insektmel inneholder også mye fett. Næringsverdien av insektene er avhengig av art og livsstadium, vekstsubstrat, oppdrettsmetode, og prosesseringsmetode etter høsting. Svart soldatfluelarve (Figur 12) er et aktuelt alternativ fordi den kan utnytte en rekke vekstsubstrater, har en høy næringsverdi, vokser fort og har gode muligheter for oppskalert produksjon. På tørrstoffbasis inneholder larvemelet ca. 35-57 % råprotein og 35 % fett. Fettfraksjonen består av mye mettet fett (65 %) og spesielt mye laurinsyre (ca. 40 %), men fettsyressammensetningen vil i stor grad avspeiles av vekstsubstratet. Den kitininnholdige skallfraksjonen (eksoskjelettet) utgjør om lag 10-15 % av tørrstoffet, avhengig av livsstadiet. Skallfraksjonen kan føre til overestimering av råproteininnholdet i insektmelet ved bruk av konvensjonell beregningsfaktor (N x 6,25) derfor brukes en beregningsfaktor på 4,76 (N x 4,76).
Livssyklusen til insektene består av egg, larve, puppestadiet, og ferdig utvokste insekter. Insektene legger mange egg, hver flue legger fra 500-900 egg, de vokser fort og etter kort tid kan larvene høstes. Insektene dyrkes frem ved å plassere eggene i et næringsrikt substrat hvor larvene kan vokse. Etter høsting blir larvene vasket og lagret ved lav temperatur opptil et døgn for tarmtømming. Larvene kan deretter bli prosessert på forskjellige måter og en av disse metodene ligner på prosesseringen i tradisjonell mel- og oljeindustri, ved at larvene blir kokt før de blir overført til en separator hvor limvann, avvannet masse og råfett blir separert. Deretter vil råfettet bli ytterligere renset og lagret separat. Limvannet blir konsentrert via damping før det blir tilsatt den tørkede massen og til sammen utgjør insektmelet. Insektene kan omsettes i forskjellig form; som fullfett-pasta som krever konservering med organiske syrer, fullfettmel, avfettet mel eller avkitinisert mel.
Det stilles strenge krav til substratet som insektene fôres med. Det kan kun bestå av vegetabilske biprodukter som rester fra matindustrien, mat som blir kasta fra butikkene, frukt og grønt og fiberrik biprodukter fra korn, og noen få animalske produkter som fiskemel, animalske biprodukter (lavrisiko, kategori 3 materiale) og blodmel fra ikke-drøvtyggere, egg- og melkeprodukter, og honning. Kjøkken- og matavfall, gjødsel og slam er ikke tillatt på grunn av kravene til mattrygghet. I dag er produksjonsvolumene av insektmel i Norge og andre europeiske land relativt lave og insektmel er heller ikke konkurransedyktig på pris. Kommersiell insektproduksjon må derfor oppskaleres hvis insektmel skal bli en betydelig råvare i laksefôr. Det forventes at insektproduksjonen vil øke, men det vil være avhengig av prosesseringsmetoder som gir et høykvalitets insektmel samt endring i lovverket for å kunne ta i bruk alternative kultiveringssubstrat.
Mikrobielle råvarer
Det er økende interesse for bruk av mikrobielle råvarer som alternative fôrressurser til laks. Encelleorganismer som gjær, bakterier og mikroalger inngår i denne betegnelsen. Disse råvarene er bærekraftige fordi de kan omdanne lavverdig biomasse etter avfallsgasser som CO2 eller CH4 (metan/biogass) til høyverdige proteinkilder. Produksjonen foregår i store fermentorer og går derfor ikke på bekostning av jordbruksarealer, de bruker lite ferskvann, og de kan produseres hele året uavhengig av klima. I tillegg produseres de på substrater som ikke konkurrerer med menneskemat.
Gjær og filamentøse sopper
Gjær og filamentøse sopper kan omdanne en rekke restråstoff fra blant annet skogsindustri og jordbruk til verdifulle proteiner. Restråstoff som flis og avkapp fra trevirke kan brytes ned til lignin, cellulose og hemicellulose ved hjelp av varme og kjemiske prosesser, og deretter kan cellulosen og hemicellulosen bli brutt ned til sukker ved hjelp av spesielle enzymer. Mikroorganismer i form av gjær eller filamentøse sopper kan så utnytte dette tresukkeret som energikilde gjennom en fermenteringsprosess. Gjærfløten blir så sentrifugert og tørket til et proteinrikt gjærmel. Gjærfløten kan også prosesseres videre ved hjelp av autolyse eller celleknusing for å øke næringsverdien av gjærmelet.
Flere gjærarter er allerede brukt i fôr til fisk. Ølgjær (Saccharomyces cerevisiae) (Figur 13) i små mengder (>2%) har en lang tradisjon som tilsetningsstoff i fôr til laks, først og fremst som kilde for bioaktive komponenter for å fremme helse. I senere tid er det økt interesse for bruk av moderate mengder av gjær (10-20%) som proteinkilde til fisk. Aktuelle typer er torulagjær (Cyberlinderna jadinii, tidligere kjent som Candida utilis)) og Kluyveromyces marxianus (tidligere kjent som Kluyveromyces fragilis). Disse gjærtypene har et proteininnhold på ca. 50-55%, med en gunstig amminosyresammensetning. I tillegg har de et høyt innhold nukleinsyrer (10-15 %). Gjær har et lavt fettinnhold som hovedsakelig består av umettede fettsyrer. Karbohydratene i gjær er hovedsakelig polysakkarider. Næringsverdien og fordøyeligheten av gjær varierer mellom gjærtype, fermenteringsforhold og nedstrømsprosesseringen etter høsting.
I dag er det begrenset tilgang på gjær som proteinråvare. Det er imidlertid stor interesse for økt produksjon fra forskjellig råstoff. For eksempel er det interesse for ny utvikling av det finske produktet Pekilo® fra soppen Paecilomyces variotii, som på 1970-tallet og fram til 1991 ble produsert fra sulfittpulp. Filamentøse sopper som P. variotii kan utnytte billig organisk materiale og restråstoffer fra skogs- og landbruksindustri til produksjon av verdifulle proteiner. Pekilo® har høyere proteininnhold enn gjær, ca. 65%, bedre fordøyelighet og gunstig aminosyresammensetning. Det forventes at forskjellige typer mel av gjær og filamentøse sopper etter hvert blir tilgjengelige i større kvanta og mer aktuelle som alternative proteinkilder. Barrierene for videre utvikling av gjær og filamentøse sopper ligger i å kunne oppskalere produksjonen gjennom utvikling av mer effektive produksjonsprosesser, samt tilgang til nok bærekraftig og prisgunstig biomasse som kan benyttes som substrat.
Bakterier
Bakterier er en stor og artsrik gruppe organismer, med flere arter som har potensiale som råstoff til produksjon av høyverdig protein som egner seg til fiskefôr. Bakterier kan utnytte ulike karbonkilder som vekstmedium, blant annet metan (naturgass), etanol, metanol og hydrogen kombinert med CO2. Aktuelle arter som kan brukes som proteinkilde i fiskefôr er Methylococcus capsulatus, Methylobacterium extorquens, Clostridium sp. og Cupriavidus necator. Det er gjennomført omfattende forskning som viser at BioProtein, et bakterieprodukt (hovedsakelig M. capsulatus) dyrket på naturgass med innhold av ca. 70% råprotein, 10% nukleinsyrer, 10% fett, og 7% aske hvorav det meste er fosfor, er en svært godt egnet proteinkilde i fôr til laks. Aminosyresammensetningen i bakteriemel ligner på fiskemel, men bakteriemel har et lavere innhold av lysin og metionin og høyere innhold av tryptofan. Bakteriemel inneholder også flere bioaktive komponenter, som peptidoglykaner, naturlige antioksidanter og nukleinsyrer, som kan ha positiv effekt på tarmhelsen hos laksen.
Bakteriene fremstilles gjennom en kontinuerlig fermenteringsprosess ved bruk av naturgass som energikilde. I tillegg tilsettes oksygen, ammoniakk og en mineralløsning til prosessen. Bakteriemassen blir så høstet kontinuerlig, sentrifugert og filtrert for å fjerne vann. Deretter blir massen eksponert for høy temperatur og spraytørket til et rødbrunt bakteriemel. Proteinet fra bakteriemel har vist seg å kunne erstatte opptil 55 % av proteinet fra fiskemel i laksefôret. I dag har det amerikanske selskapet Calysta satset betydelige ressurser med sikte på kommersialisering av teknologien som er kjent fra produksjonen av BioProtein. Produktet heter nå FeedKind, og kommersiell produksjon startet opp i Kina høsten 2022.
Mikroalger
Mikroalger omfatter over 800 000 arter fotosyntetiske encellede mikroorganismer, hvorav ca. 20 000 arter blir kultivert globalt. Disse inkluderer blågrønnalger (cyanobakterier, for eksempel Spirulina) og eukaryote mikroalger (Traustochytrids, for eksempel Schizochytrium og Traustochytrium). Mikroalger blir mest omsatt som kosttilskudd, men også til andre markeder, blant annet fiskefôr. Mikroalger inneholder proteiner, lipider, karbohydrater, vitaminer, antioksidanter og sporstoffer. Næringsutbyttet fra mikroalger vil være avhengig art, vekstforhold og kjemisk sammensetning. Mikroalger kan inneholde store mengder n-3 fettsyrer (ca. 30-50 % av totalt fettsyreinnhold). Noen arter inneholder mest DHA (Schizochytrium sp, S. limacinum og Crypthecodinium cohnii), andre mest EPA (Phaeodactylum tricornutum og Nannochloropsis sp.) og noen arter har mye av begge (Pavlova sp). Spirulia plantensis, Arthrospira maxima og noen stammer fra Chlorella (for eksempel Chlorella vulgaris) og Scenedums inneholder mye protein (50-70 %) og kan bli brukt til proteinkilde. Aminosyresammensetningen er god, men mengden av metionin og lysin er lavere enn i fiskemel. Mikroalgene kan være rike på vitamin C, E og polyfenoler med antioksidanteffekt. Stammer av Chlorella inneholder også de bioaktive komponentene β1,3-glukaner.
For å øke fordøyeligheten av næringsstoffene i mikroalger bør celleveggen brytes ned. Dette gjøres oftest ved hjelp av en type kulemølle («bead milling»), som består av et kammer med spiralkniv(er) og kuler av keramikk eller glass på 1-1,2 mm som fyller ca 80-85 % av kammeret for friksjon. Mer enn 90 % av celleveggen kan brytes ned i denne prosessen. Celleveggen kan også brytes ned ved andre mindre anvendte metoder. En av disse prosessene er kjemisk/enzymatisk hydrolyse, som bryter ned celleveggen ved hjelp av kjemikalier eller enzymer som syrer, lysosomer og cellulase. Etter at celleveggen er brutt ned kan mikroalgene behandles på flere måter. Cellene kan spraytørkes hele eller lipid kan ekstraheres fra for å få avfettede celler.
Mikroalger er allerede i bruk hos noen fôrprodusenter i Norge. Det høye innholdet av n-3 LC-PUFA kan minske presset på n-3 LC-PUFA fra fisk i havet. I tillegg er mikroalger raskt voksende fotosyntetiske organismer med stort produktivt område, noe som gjør de egnet for kommersiell utnyttelse. Bruk av mikroalger i fiskefôr hemmes i dag av teknologiske- og biologiske utfordringer og høy pris. Lav produktivitet i store åpne dammer, energikrevende høstingsteknikker og enda dyrere nedstrømsprosessering, bidrar til de høye produksjonskostnadene. Sesongvariasjoner for lys og temperatur har også innvirkning på biomasseproduktivitet og kostnader for enkelte arter. Norsk produksjon av mikroalger for kommersielt bruk, vil mest sannsynlig kunne skje i fotobioreaktorer eller siloer.
Encelle- og algeoljer
Encelle- og algeoljer er ikke i bruk i fiskefôr nå, men er en potensiell kilde for essensielle fettsyrer ved utvikling av ny teknologi. Flere encellede organismer (hovedsakelig mikroalger og noen algerelaterte mikrober og bakterier) inneholder marine flerumettede fettsyrer. Encelleoljer (SCO, engelsk: Single Cell Oils) kan produseres av bakterier, fungi (inkludert gjær) og mikroalger. Fungien Mortierella alpina produserer n-6 fettsyren arakidonsyre, mens Schizochytrium, en type Thraustochytrids (heterokont alge), inneholder store mengder DHA.
Fremtidsaspekter for alternative fôrressurser
Det er flere utfordringer som må løses før de nye fôrråvarene kan inngå i fôret i store nok mengder til å dekke havbruksnæringens behov. Krav til nye fôrråvarer fremgår i tabell 3.
Tabell 3: Krav til nye fôrråvarer.
| Høyt næringsinnhold |
| Lavt innhold av ANF og kontaminanter |
| God smakelighet |
| Sikre god vekst, fiskehelse og velferd |
| Sporbarhet i hele produksjonskjeden |
| Lavt miljøfotavtrykk. |
| Sikre god kvalitet på fiskeproduktene |
| Ikke være i konkurranse med mat til mennesker |
| Kunne produseres til en konkurransedyktig pris |
| Tilstrekkelig volum for å kunne dekke akvakulturnæringas behov |
Fremtidens fôrråvareproduksjon vil i større grad baseres på sirkulære kilder, som mikrobielle råvarer og insekter, som kan produseres ved oppsirkulering av en rekke reststrømmer til høyverdige protein- og fettkilder. I fremtiden forventes det større konkurranse om fornybar biomasse fra hav og land, og økt utvikling av alternative fôrråvarer som kan produseres i store bioreaktorer og vokse på reststrømmer og avfallsgasser uten konkurranse med menneskemat eller andre biobaserte produkter. Dette vil kunne bidra til en mer bærekraftig havbruksproduksjon og en sirkulær økonomi.
Fremtidens fôrråvarer vil også bevege seg i retning av økt bruk av genmodifiserte vegetabilske fôrkilder, for eksempel vegetabilske råvarer med høyt innhold av LC-PUFA n-3 fettsyrer (genmodifisert rapsolje med høyt innhold av LC-PUFA n-3 ble i 2023 første godkjente ingrediens til bruk i fiskefôr i Norge). Videre, er det økende interesse for bruk av fermenterte vegetabilske biprodukter fra soya, raps, solsikke og korn med høyere innhold av fordøyelig protein, lavere innhold av karbohydrater og antinæringsstoffer, samt lav pris og god tilgjengelighet. Marine råvarer fra lavere trofisk nivå er også under utvikling.
Mikroingredienser
Mikroingredienser blir vanligvis tilsatt fôret som en premiks, og bærestoffet utgjør størstedelen av premiksen. Mikroingredienser skal brukes i små mengder og til bestemte formål. Det er retningslinjer for bruken, både for tillatte mengder, til hvilke dyr og til hvilke formål.
Vitamin- og mineralblandinger
Vitaminblandinger er konsentrater med presist og deklarert innhold av vitaminer som tilsettes fôret i små mengder, men med en viss sikkerhetsmargin for å sikre dekning av vitaminbehovet til laksen, uavhengig av vitamininnhold i de naturlige råvarene i fôret.
Mineralblandinger er premikser med bestemt innhold av makro- og mikromineraler (sporstoffer) som tilsettes fôret i små mengder for å dekke opp for mangler ved det naturlige mineralinnholdet i råvarene. Nivået av mineraler og anbefalt dosering tar sikte på dekning av mineralbehovet til fisken uten at det oppstår risiko for uheldig overdosering.
Karotenoider
Rødheten i laksefileter er et av de viktigste kjennetegnene på laks for forbrukeren og kravet til rødhet har økt de siste årene. Karotenoider er en type fargestoffer som er utbredt i både plante- og dyreriket. Fisk er ikke i stand til å lage karotenoider selv, så de må inntas gjennom fôret. Laksen får sin røde muskelfarge i hovedsak fra karotenoidet astaxantin. Uten astaxantin eller andre karotenoider ville laksefileten vært fargeløs.
Små krepsdyr er næringskilder som gir villaksen rødfarge, mens alt laksefôr som brukes i oppdrett er tilsatt kunstig astaxantin for å farge muskelen. Cantaxantin er et annet karotenoid som finnes naturlig, blant annet i kantarell, og ble brukt i laksefôr før astaxantin kom på markedet i 1984. Cantaxantin gir kjøttet en mer rødgul fargetone og ble byttet ut med astaxantin som er en bedre egnet pigmentkilde. Syntetisk astaxantin er en kostbar mikroingrediens, så alternative kilder blir derfor utforsket. Rød gjær (Phaffia rhodozyma) er en slik kilde, men er dyrere enn syntetisk astaxantin. Rekemel, krillmel og ekstrakter er også utforskede alternativer, men på grunn av høy pris og varierende kvalitet er de ikke mye brukt. Det finnes flere kommersielle kilder til karotenoider og astaxantin.
Astaxantin er en ustabil forbindelse som lett brytes ned i lys, luft, syre og varme ved lagring. For å stabiliseres blir astaxantin innkapslet i gelatinpartikler for å forebygge pigmenttap på grunn av nedbrytingen, men denne innkapslingen kan redusere absorpsjonen. Økt fettinnhold i fôret øker fordøyeligheten av astaxantin, men utnyttelsen avtar når nivået overstiger ca. 50-60 mg/kg fôr. De vanlige fôrtypene som blir brukt i dag inneholder 30-70 mg astaxantin/kg fôr. Noen fôr inneholder opptil 90 mg/kg, men mengder over 100 mg/kg er ikke tillatt i Norge. Astaxantin er en forløper for vitamin A som kan bidra med å styrke immunforsvaret til laks, og bidra til å redusere faren for nedsatt vekst og høy dødelighet. Karotenoider og retinoider (vitamin A) har effekt som antioksidanter, og stimulerer genuttrykk og celledeling. Laks som får astaxantin i fôret ved startfôring har vist å ha bedre vekst og immunologisk motstand mot bakteriell infeksjon enn laks uten astaxantin i fôret.
Krystallinske aminosyrer
For å sikre laksens behov for alle essensielle aminosyrer, brukes forskjellige komplementerende proteinkilder med eller uten tilskudd av krystallinske aminosyrer. Bruk av krystallinske aminosyrer kan bidra til økonomisk tilpassing av aminosyresammensetningen i fôret til fiskens behov. De fører til økt utnyttelse av proteinet, slik tønneteorien tilsier (se Proteiner og aminosyrer, Figur 4), og reduserer nitrogentapet. Krystallinske aminosyrer kan fremstilles i forskjellige kjemiske former ved hjelp av kjemisk syntetisering eller mikrobiell fermentering. Krystallinske aminosyrer er en kritisk komponent som gjør det mulig å sette sammen fiskefôr basert på et stort antall råvarer på en kostnadseffektiv og bærekraftig måte.
