新加坡南洋理工大学(NTUSingapore)和淡马锡理工学院的科学家成功用从大豆加工废水中培养的微生物培养的“单细胞蛋白”取代了养殖亚洲鲈鱼饲料中一半的鱼粉蛋白，为更可持续的发展铺平了道路鱼类养殖方法。研究结果发表在《科学报告》杂志上。

领导南洋理工大学研究工作的新加坡环境生命科学工程中心(SCELSE)和淡马锡理工学院水产养殖创新中心(AIC)的科学家们表示，使用培养蛋白对于水产养殖生产来说是新鲜事。

养殖水产养殖物种严重依赖野生捕获的鱼类制成的饲料(即鱼粉)，这种饲料是不可持续的，会导致海洋过度捕捞。

单细胞蛋白是一种可持续的替代品，可以从食品加工废水中培养出来。特别是，大豆加工废水中含有具有益生菌潜力的生物体，这对鱼类健康生长至关重要。

食品加工业的废水不含病原体和其他污染物，适合微生物生长。通常，废水经过处理后排放并流入废水回收厂。它的营养物质没有被回收，导致失去了最大限度地利用资源的机会。

该研究的共同主要作者、SCELSE高级研究员EzequielSantillan博士表示：“我们的研究代表了可持续水产养殖实践中向前迈出的重要一步。通过利用大豆加工废水中的微生物群落，我们已经证明了生产水产养殖的可行性。”单细胞蛋白作为鱼饲料中可行的替代蛋白替代品，减少对鱼粉的依赖，并有助于水产养殖业的可持续发展。”

联合研究小组表示，他们的废物资源化方法致力于解决粮食安全和减少废物问题，支持联合国《巴黎协定》中概述的零废物循环经济的发展。

该研究也符合AIC对加强粮食安全和抵御能力的关注。水产养殖业的目标是到2030年满足新加坡总营养需求的30%，AIC一直通过创新和技术积极倡导集约化水产养殖生产。

取代亚洲鲈鱼一半的常用鱼饲料

为了演示他们的方法，该团队将新加坡一家食品加工公司的大豆加工废水添加到生物反应器(生物和化学反应的受控环境)中以培养单细胞蛋白质。

实验室规模的生物反应器在30°C的温度下，在受控营养和低空气供应(微需氧条件)的重复循环下运行四个多月。这些条件表明，该团队的方法可以在新加坡等热带地区的环境温度下轻松复制，进一步减少鱼粉生产的环境足迹。

在生产出单细胞蛋白后，研究小组喂养了两组年轻的亚洲鲈鱼24天。一组接受传统的鱼粉饮食，而另一组则喂食一半普通鱼粉和一半单细胞蛋白的饮食。两种饮食为幼鱼提供了相同量的营养成分。

实验结束时，对两组鱼的生长情况进行了评估，研究人员发现鱼的生长量相同。有趣的是，与传统饮食组相比，采用新饮食的鱼组表现出更一致且变化更小的生长。

南洋理工大学土木与环境工程学院教授兼SCELSE副中心主任StefanWuertz表示：“研究结果表明，含有单细胞蛋白的饮食可能有助于鱼类更均匀地生长，探索这种饮食如何在更深层次上影响鱼类可能会很有趣。”以供将来的研究。

更重要的是，我们的研究成功证明了将大豆加工废水转化为水产养殖饲料的宝贵资源的潜力，有助于向循环生物经济的过渡。”

该研究的联合首席研究员、淡马锡理工学院水产养殖创新中心主任DianaChan博士表示：“我们的鱼类饲养性能试验结果对水产养殖业来说是充满希望的，它提供了替代蛋白质来源，以满足日益增长的需求。取代鱼粉，鱼粉的成本非常高且供应不可持续。”

对于下一步，研究小组将在更长的生长期和更高的鱼粉替代水平上进行试验。研究人员还将扩大研究范围，包括其他水产养殖物种和不同类型的食品加工废水。

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