Manufacture of "fresh/wet" aquaculture feeds based on by-catches, fish by-products and algae

This work focuses on available bio resources transformation such as by-catches or fish by-products and marine plants (seaweed and microalgae) as ren circuit . The objective is to make this production as autonomous and sustainable as possible and fitted to the idea of circular economy. Thanks to previous projects, it seems that by-catches could be a plentiful source of proteins for fish. The challenge associated with this type of aquaculture formulations relies on the ability to incorporate abundant resources readily available and the significant reduction of certain energy‐consuming steps (such as drying) in order to minimize the environmental impact of a fish feed production. The adequacy of this strategy (fresh raw material and wet feed) with a specification of a nutritional efficient fish feed is the first goal of this project. Lot of studies indicate the potential benefits of a wet diet for fish (better feed conversion ratio, better palatability, increased survival). Otherwise, several studies suggested that seaweed and microalgae could be incorporated to fish diet with potential benefits such as antioxidant properties and promotion of immune responses. Regarding the process, an extrusion technology has been selected. It allows the assembly and functionalization of various ingredients and the manufacture of feeds with specific buoyancy, good stability in water, various shapes and sizes. Highly digestible feed for fish culture, can be produced by extrusion from various raw materials. The central idea of this work is to exploit the cold gelling potential of the fresh fishes by a shear mixing phase obtained by the rotation of the screws of the extruder followed by a baking step. The study of parameters allowing extrusion process control, the availability and possible assembly of the different raw materials according to nutritional requirements of targeted specie, the physical behavior of the feed (water stability, buoyancy) and its bioavailability (palatability, digestibility) as well as feed preservation and safety will be fully explored and exploited. Economic and environmental analysis is also one of the pillar of this project. Indeed, the impact, both economically and environmentally to produce "fresh/wet" aquaculture feed made by transforming through extrusion unwanted catches and plants with a specification of an efficient aquaculture feed constitute the challenge to be met Early trials indicate that textured fresh and wet feed can be made from fish muscles associated with algae by extrusion. Gelling of the fish is sufficient to obtain a feed of good texture.Cette étude s'intéresse à la transformation de bio ressources, telles que les captures accessoires, les sous-produits de poisson et les végétaux marins (algues et microalgues) utilisées comme matière première pour la fabrication d'aliments pour poissons en circuit court. L'objectif est de rendre cette production aussi autonome et durable que possible et adaptée à l'idée d'économie circulaire. Grâce à de précédents projets, il semble que les captures accessoires pourraient constituer une source abondante de protéines pour les poissons. Le défi associé à ce type de formulations aquacoles repose sur la capacité à incorporer ces ressources abondantes et la réduction significative de certaines étapes énergivores (telles que le séchage) afin de minimiser l'impact environnemental de la production d'aliments aquacole. L’adéquation de cette stratégie (matière première fraîche et aliment humide) avec une spécification nutritionnelle optimale est le premier objectif de ce projet. De nombreuses études indiquent les avantages potentiels d'un régime alimentaire humide pour les poissons (meilleur indice de conversion, meilleure appétence, augmentation de la survie). Par ailleurs, plusieurs études ont suggéré que les algues et les microalgues pourraient être incorporées dans l'alimentation des poissons avec des avantages potentiels intéressants (propriétés antioxydantes, promotion de réponses immunitaires). En ce qui concerne le procédé de transformation, une technologie d'extrusion a été choisie. Elle permet l'assemblage et la fonctionnalisation des divers ingrédients et la fabrication d'aliments présentant une flottabilité ciblée, une bonne stabilité dans l'eau, différentes formes et tailles. Des aliments hautement digestibles pour la nutrition aquacole peuvent être obtenus par extrusion à partir de différentes matières premières. L'idée centrale de ce travail est d'exploiter le potentiel de gélification à froid du poisson frais via le cisaillement obtenu par la rotation des vis de l'extrudeuse suivie d'une étape de cuisson. L'étude des paramètres permettant le contrôle du processus d'extrusion, la disponibilité et l'assemblage éventuel des différentes matières premières en fonction des besoins nutritionnels de l'espèce ciblée, du comportement physique de l'aliment (stabilité de l'eau, flottabilité) et de sa biodisponibilité ainsi que la conservation et la sécurité des aliments seront pleinement explorées et exploitées. L'analyse économique et environnementale est également l'un des piliers de ce projet. En effet, le défi à relever réside dans l’impact, à la fois économique et environnemental, de la production d’aliments aquacoles «frais / humides», transformés par extrusion de captures non désirées et de végétaux marins. Les premiers essais indiquent que des aliments texturés, frais et humides, peuvent être obtenus à partir des muscles des poissons associés aux algues par extrusion. La gélification du poisson est suffisante pour obtenir un aliment de bonne texture