УДК 664/959/5(470+430)(06)
Состояние рыбных отходов в России
и германии: обзор
, Х. Хильц
Хохшуле_Бремерхафен, 27568, Бремерхафен, Германия
В данной статье приведен анализ применения рыбных отходов в Германии и России. Пути использования рыбных отходов в этих странах различны. В России многие рыбные отходы отправляются на полигоны, в Германии все рыбные отходы перерабатываются. Рыбоперерабатывающие предприятия прилагают большие усилия, чтобы найти наиболее эффективные способы переработки таких побочных продуктов, как рыбные головы, внутренности, кожа, плавники и др., которые имеют большой биопотенциал. На сегодняшний день большинство этих отходов перерабатываются для получения кормовой продукции. Производство новых биопродуктов сможет принести предприятиям большую прибыль относительно прежней переработки рыбного вторичного сырья на кормовую продукцию.
рыбные отходы, вторичное сырье, биопотенциал
1. Einleitung
Fischerei spielt eine wichtige Rolle für die Ernährung unserer Gesellschaft. Seitden 1960en Jahren wurdedie Fischerei von der Food und Agriculture Organization(FAO)FischereibestandsverwaltungAbteilung konsequent überwacht. LautFAO (2000) hat sich die WeltFischproduktionaus marinenFängezu einemjährlichenFischsteigerung von 6%zugenommen (von 1950(ca.19,3 Mio. Tonnen) bis 1970(ca.60 MillionenTonnen)) (Blanco, Sotelo, Chapela, & Pérez-Martín, 2007), aber heutige Daten zeigen mehr als 91Millionen Tonnen Fischund Schalentierepro Jahr (Rustad, 2003). Im Jahr 2003 (Fishery Statistic Data, Eurostat, 2006) summiert sich der Fang auf6,9 MillionenTonneninden 25 Mitgliedstaatender Europäischen Unionund dieFischverarbeitunghateinen Umsatz von3,8 Milliarden Eurogeneriert (Eurostat, NACE, 2008).
Heute ist eine integrierte und nachhaltige Nutzung derFischerei Ressourcen unerlässlich, denn nur50% des Fangs wird fürden menschlichen Verzehr tatsächlich verwendet. Die jährlichenRückwürfe in der Fischerei sind weltweit ca.20 MillionenTonnen, was25% des Fangs ist. Diese Rückwürfe sind im wesentlichen"Nicht-Zielorganismen" undAbfälleund Nebenprodukte (Rustad, 2003). In der EuropäischenUnion werden insgesamtca. 5,2 Millionen Tonnen Fischabfälle pro Jahr verworfen (AWARENET, 2004; Mahro & Timm, 2007).Filetieren, Pökeln und Räuchern des Fisches erzeugen diegrößere Mengefester Abfälle undNebenprodukte(50-75% der Fische) mit einem Gesamtvolumen von 3,17Millionen Tonnen pro Jahr; Fischkonservenherstellungals zweiteQuellevon festen Abfällen(30-65% der Fische) erzeugen von 1,5 Millionen Tonnenpro Jahr. Krustentiere-undMolluskenreste bei der Verarbeitung haben ebenfalls signifikanteMengen anfesten Rückständen(20- 50%), ca. 0,5 Mio. Tonnen pro Jahr (AWARENET, 2004).In Großbritannienwerden ca. 313.000Tonnen Rückstände von Fischen und MeeresfrüchtenRückständejedes Jahr produziert, so dass 43%der Fänge verzehren werden (Archer, Watson, Garret, & Large, 2005).
Abfall- undNebenprodukteder Fischereisteigen durch einenNettozuwachsinVerbrauch der Fischereierzeugnissenund die Veränderndung des Verbraucherstrendsready-to-use-Produkte. Fische und Meeresfrüchten sind wichtige Quellenvon Nährstoffenfür die menschliche Gesundheit.
Dazu sind Nebenprodukte undAbfälle von Fischen und Meeresfrüchten derzeit insbesondere in Russland einernsthaftes Umweltproblem (Arvanitoyannis & Kassaveti, 2008). DieNebenprodukte undAbfälleerfordern ein Umweltmanagement, weil sie sehr leicht verderblichsind.
2. Zusammensetzung von Fischabfällen
Nebenprodukte beider Verarbeitung von Fischen und Meeresfrüchten liegen typischerweise im Bereichzwischen20und 60% desAusgangsmaterials. Bei pelagischenFischen wieThunfisch, Kabeljau, Makrele, SardellenundHering entstehen großeMengen anRückständenvonInnereien, Kopf und Schwanz(27% der Fische) durchAusnehmen, FiletierenundSchneiden. Haut, Knochen, Blutsind diezweite große Gruppe an Rückständen(25% der Fische), die durch Schneiden entstehen (AWARENET, 2004).
Fischgräten und Fischflossen enthalten signifikante Menge an Stickstoff (bis zu 19-20%) und Mineralien (üblicherweise 10-12%, aber oft mehr). Viele Fischköpfe und - knochen enthalten auch große Mengen an Fett (10-15%, und in einigen Fällen bis zu 20% oder mehr). Der Großteil der Mineralien in der Knochen, Köpfen und Flossen besteht aus Calciumphosphat, Calciumfluorid, Calciumhydroxid, Magnesium-, Natrium, Kalium und einigen Spurenelementen (wie z. B. Strontium). Der Phosphorgehalt in den Knochen, Köpfen und Flossen verschiedener Fische ist im Bereich von 1 bis 2,5% und Kalzium von 1,5 bis 4%. Aufgrund des hohen Gehalts an diesen Mineralien werden Fischabfälle für Fischmehl und Fischfutter verwendet (Kim & Mendis, 2005).
2.1 Fischabfallesituation in Russland
Folgende Fischewerden im Nordostatlantik gefangen: Aal, Flussaal, Dornhai, Flunder, Heilbutt, Hering, Kabeljau, Kaisergranet, Makrele, Rotbarsch, Schellfisch, Scholle, Seehechte, Seelachs, Seeteufel, Seezunge, Sprotte und Steinbutt. Im OstenRusslands istFanggebiet auch der Nordwestpazifik, wo Alaska-Seelachs, Pazifischer Kabeljau, Pazifische Scholle, Seeteufel und Wildlachs abgefangen werden (FAO, 2012).
In Russland betrug derFangfür das erste Quartalim Jahr 2013 ingesamt 1.564.400Tonnen, was5,2%mehrals im entsprechendenZeitraum des Vorjahres ist. Der Fang ging im Norden um 3,2Tausend Tonnen, inder Ostsee um0.200Tonnen zurückt, während er im Asow-Schwarzmeer-Becken um 3,1 Millionen Tonnen und inderKaspischen Senke um 4,1 Mio. Tonnen stieg. Die Produktionvon Fischprodukten ist um 7,5% imersten Quartal 2013 im Vergleich zumentsprechenden Zeitraumdes Vorjahresgestiegen, dieProduktionvon Fischkonservenhat sich um 3,9% erhöht (Russian Federation FSSS, 2013).
In Gebiet Kaliningrad gibt es mehr als 100 Fischverarbeitungsbetriebe. Hauptteil des Fisches für die Verarbeitung kommt aus Murmansk, der Ukraine, und anderen Regionen der RussischenFöderation und Nachbarstaaten. Jedes Jahr werden im Gebiet Kaliningrad mehr als 15 Mil. Fischkonserven hergestellt. Am Meisten werden für die Konserven Sprotten, Sardinen, Makrelen, Heringe, Thunfisch und Merlan verwendet. Außerdem werden geräucherte oder getrocknete Fischprodukte hergestellt. Die wichtigsten Fischabfälle, die bei der Erstbehandlung entstehen, sind Köpfe, Schuppen, Haut, Innereien und Geschlechtsteile. Aber sie sind nur für die Herstellung von Fischmehl undtechnischemÖl geeignet. Fischmehl wird für Vögel-, Pelztier - und Rindfutter verwendet (Federal Fisheries Agency, 2013).
Derzeit wird aber nur kleiner Teil der Nebenproduktenzu Fischmehl verarbeitet. Fischmehlist mit Abstanddie wertvollstenicht essbareWareaus marinenNebenprodukten mit seiner weltweiten Produktionim Bereich zwischen5,5 und 7,5Millionen Tonnen / Jahr (Hardy & Tacon, 2002). Es istein relativ trockenesProdukt, das entweder alsTierfutter oderalsDüngerverwendet wird, und das Protein (70%), Mineralien (10%), Fett (10%) und Wasser (10%) enthält (Blanco et al., 2007). Die erste Stufe derHerstellung von Fischmehl besteht aus Zerkleinern, Kochenund Pressenvon festenFischNebenprodukten. So wird einfester Kuchenerzeugt. In dem zweiten Schrittwerden dieseAbwässer von verbleibenden festen Partikelnbefreit, die dann an dem festenKuchenzugegeben werden. Dieses roheFischöl wird weiterverarbeitet oderals solches verkauft (SEAFISH, 2008).
Am meisten werden Fischabfälle auf offenen Deponien entsorgt. Von Kaliningrad bis Kamtschatka gibt es viele Fischabfalldeponien. Diese Abfälle sind gefährlich für die Umwelt, denn sie ein guter Lebensraum für die Ratten, Raben und Fliegen, die wiederum Quellen von verschiedenen Krankheiterregern für den Menschen sein können. Bei der hohen Temperatur können toxisxhe Stoffe gebildet werden. Außerdem führen großere Mengen von Stickstoff und Phosphor zu antropogener Eutrophierung, die Wasserblüte, die Entstehung der Totzonen und das Umkippen des gesamten Gewässers zur Folge haben kann Ganzes (Arvanitoyannis & Kassaveti, 2008).
2.2 Fischabfallsituation in Deutschland
In Deutschland ist die Produktion des frischen oder gekühlten Fischfleisch ist von 2011 bis 2012 um 20% erhöht. Die Herstellung von gefrorenen Seefischen ist um 58% gestiegen. Aber ist die Menge von registrierten Betrieben ist um 7% gelassen (Fischverband, 2013). Das Gesamtaufkommen an Fisch und Fischereizeugnissen in Deutschland betrug im Jahr 2011 2,24 Millionen Tonnen (Fanggewicht). Die Eigenproduktion, die sich aus den Eigenanlandungen deutscher Fischer und der Produktion der deutschen Binnenfischerei sowie aus Aquakultur zusammensetzt, stieg gegenüber dem Vorjahr um 1,5 % auf rund 278.000 Tonnen. Die Importe betrugen im Jahr 2011 rund 1,96 Millionen Tonnen und haben einen Anteil von 88 % am Gesamtaufkommen (Fisch-Informationszentrum, 2012).
An der Nordsee kommt frischer Fisch meistens aus Norwegen und Island. Meistens werden Hering (19% von alle See - und Süßwasserfischen), Lachs (13%), Thunfisch (11%), Alaska-Seelachs (23%), Pangasius (5%) und Forelle (4%) gefangen und verarbeitet. Rotbarsch, Lachs, Seelachs, Schellfisch, Hering und andere werden filetiert. Lachs, Makrele, Sprotte, Seelachs und andere werden geräuchert. Von 2009 bis 2011 Jahr sind die Produktion von Thunfischkonserven um 2%, von Frischfisch um 1% sonstige Fischerzeugnisse (Gabelbissen, Appetitsild, Anchosen, Salzheringe, Matjes, Lachserzeugnisse) um 1% und Fischsalate um 1% gestiegen (Fischverband, 2013).
Es fallen viele Fischabfälle, z. B. Köpfe, Mittelgräten nach der Filetierung an, die meistens für Fischöl, Fischmehl, Katzen-, Hunde - und anderes Tierfutter verarbeitet werden. Selten werden die Fischabfälle auch in Bio-Gas-Anlagen, zu Bio-Kraftstoffen oder Nahrungsergänzungsmitteln verarbeitet, z. B. Fischöl mit ω3-Fettsauren.
Fischölkann für den Verzehr geeignet oder ungeeignet sein, je nach seinerZusammensetzung. Die Herstellung vonSeife, Glycerin, Lacken, Trocknungs-undHydrauliköle, Dünger und Substratefür die Gärungsind diehäufigste Verarbeitunsformen von nicht-eßbarem Öl. Fischöl wird für Margerine, Speiseöl und verarbeiteten Produkten genutzt (AWARENET, 2004).
Fischmehlkannsehr unterschiedlicheSpezifikationenin Bezug auf dieAminosäure-Profil, Verdaulichkeit und Geschmack haben (Blanco et al., 2007). Fischmehlauspelagischen Fische kann einen Preis von bis zu 108Euro /Tonneje nach ihrerspezifischen Zusammensetzung erzielen. Derzeit liegt der durchschnittlichen Marktwertliegt bei 46Euro /Tonne (AWARENET, 2004; SEAFISH, 2008).
Fischabfälle in Deutschland unterscheiden sich stark von Fischabfällen in Russland. Meistens sind die Fische in Deutschalnd größer (wie z. B. Lachs, Seelachs), haben mehr Muskeln und größere Gräten. Deshalb haben sie andere Eigenschaften und Besonderheiten von der chemischen Zusammensetzung als die Abfälle der meist kleineren Fische in Russland. In Deutschland werden fast alle Fischabfälle mit großem ernährungsphysiologischen Potenzial werden für die menschliche Ernährung nicht oder nur in geringem Umfang verwendet.
3. Schlussfolgerungen
Der Fischfang in Russland und Deutschland steigt und somit auch die Menge der Fischabfälle. In Russland werden Fischabfälle oft auf den Mülldeponien gelassen. Manchmal werden Fischabfälle zu Fischmehl verarbeitet. In Deutschland werden alle Fischabfälle verarbeitet und für Fischmehl, Fischfutter, Biogas, Fischöl und andere Produkte verwenden. Dabei werden Fischabfälle nicht für ernährungsphysiologisch hochwertige Produkte zur menschlichen Ernährung verarbeitet. Eine Nutzung von Nebenproduktenaus dem Fischfang und der Fischverarbeitung für die menschliche Ernährung ist aber wünschenswert, da sie von zentraler Bedeutung fürdie langfristigeNachhaltigkeit derFischindustrieist. Darüber hinaus sind einige diese Nebenproduktewirtschaftlichattraktiver als dieProdukte selbst. Entwicklung neuerundsauberer TechnologienineffizientereGewinnung vonbioaktivenVerbindungenaus marinenNebenprodukteführt zur Entwicklung von profitablerenProzessen,die vieleChancen für die maritime Industrie bieten.
Danksankungen
Die Forschungen wurden von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (An der Bornau 2, 49090 Osnabrück, Deutschland) finanziert.
Referenzen
Archer, M., Watson, R., Garret, A., & Large, M. (2005). Strategic framework of seafood waste management. The Sea Fish Industry Authority, Seafish Report Number SR574.
Arvanitoyannis, I. S., & Kassaveti, A. (2008). Fish industry waste: treatments, environmental impacts, current and potential uses. International Journal of Food Science & Technology, 43, 726−745.
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Blanco, M., Sotelo, C. G., Chapela, M. J., & Pérez-Martín, R. I. (2007). Towards sustainable and efficient use of fishery resources: Present and future trends. Trends in Eurostat NACE Group 15Processing and preserving of fish and fish products, Eurostat. Zutritt: http://ec. europa. eu/eurostat.
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Hardy, R. W., & Tacon, A. G. J. (2002). Fish meal: Historical uses, production trends and future outlook for sustainable supplies. In R. R. Stickney, & J. P. McVey (Eds.),
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Situation mit den Fischabfällen in Russland und Deutschland: Übersicht
M. Matkovskaia, H. Hilz
Dieser Bericht gibt einen Überblick über den Umgang mitFischabfälle in Deutschland und Russland. Der Umgang mit Fischabfällen inDeutschland und Russlandist sehr unterschiedlich. InRussland werden viele Fischabfälle inDeponienentsorgt. In Deutschland werden alle Fischabfälle verarbeitet. Die Betriebeunternehmen große Anstrengungen, um auf die effizienteWeise die Nebenprodukte zu verarbeiten. Derzeit werden die meisten zu Tierfutter genommen. Die Nebenprodukte wieKopf, Eingeweide, Haut, Schwänze, Innereien, Blut undSchale haben großes nährungsphysiologisches Potenzial. Meistenswerden diese Reststoffe ungenutzt und nur für Tiernahrung bearbeitet. Die Gewinnung von neuen hochwertigen Produkten kann den Unternehmen einen Mehrwert zur bisherigen Verarbeitung als Tierfutter bieten.
