Kalijum diformat, kao novi dodatak stočnoj hrani, pokazao je značajan potencijal primjene uindustrija akvakultureposljednjih godina. Njegovi jedinstveni antibakterijski, rast stimulirajući i poboljšavajući kvalitet vode efekti čine ga idealnom alternativom antibioticima.

1. Antibakterijski efekti i prevencija bolesti
Antibakterijski mehanizam djelovanjakalijum diformatprvenstveno se oslanja na mravlju kiselinu i formatne ione koji se oslobađaju u probavnom traktu životinje. Istraživanja pokazuju da kada je pH ispod 4,5, kalijum diformat može osloboditi molekule mravlje kiseline sa jakim baktericidnim efektima. Ovo svojstvo pokazuje značajne inhibitorne efekte na uobičajene patogene bakterije kod vodenih životinja, kao što su Aeromonas hydrophila i Edwardsiella. Na primjer, u eksperimentima sa uzgojem pacifičkih bijelih kozica, dodavanje 0,6% kalijum formata u hranu povećalo je stopu preživljavanja kozica za 12%-15%, a istovremeno smanjilo učestalost upale crijeva za približno 30%. Važno je napomenuti da antibakterijska efikasnost kalijum diformata zavisi od doze, ali prekomjerno dodavanje može uticati na ukusnost. Preporučena doza se uglavnom kreće od 0,5% do 1,2%.

2. Podsticanje rasta i konverzije hrane
Kalijum diformatpoboljšava rast vodenih životinja na više načina:
-Smanjuje pH vrijednost probavnog trakta, aktivira pepsinogen i poboljšava brzinu probave proteina (eksperimentalni podaci pokazuju da se može povećati za 8% -10%);
- Inhibiraju štetne bakterije, potiču proliferaciju korisnih bakterija poput bakterija mliječne kiseline i poboljšavaju ravnotežu crijevne mikrobiote;
-Poboljšava apsorpciju minerala, posebno efikasnost iskorištavanja elemenata poput kalcija i fosfora. U uzgoju šarana, dodavanje 1% kalijum diformata može povećati dnevni prirast težine za 6,8% i smanjiti efikasnost hranjenja za 0,15%. Eksperiment akvakulture južnoameričkih bijelih škampa također je pokazao da je eksperimentalna grupa imala povećanje stope prirasta težine od 11,3% u poređenju s kontrolnom grupom.

3. Funkcija poboljšanja kvaliteta vode
Metabolički krajnji produkti kalijum diformata su ugljen-dioksid i voda, koji ne ostaju u okruženju akvakulture. Njegov antibakterijski učinak može smanjiti emisiju patogenih bakterija u izmetu, indirektno smanjujući koncentraciju amonijačnog azota (NH∝ - N) i nitrita (NO₂⁻) u vodi. Istraživanja su pokazala da upotreba hrane za životinje na bazi kalijum diformata u ribnjacima za akvakulturu smanjuje ukupni sadržaj azota u vodi za 18% -22% u poređenju sa konvencionalnom grupom, što je posebno važno za sisteme akvakulture visoke gustine.

4. Procjena sigurnosti aplikacije
1. Toksikološka sigurnost
Evropska unija je navela kalijum diformat kao aditiv za hranu "bez ostataka" (EU registracijski broj E236). Test akutne toksičnosti pokazao je da je njegova LD50 za ribe veća od 5000 mg/kg tjelesne težine, što je praktično netoksična supstanca. U 90-dnevnom subhroničnom eksperimentu, amur je hranjen hranom koja sadrži 1,5% kalijum diformata (3 puta veća od preporučene doze) bez ikakve disfunkcije jetre ili bubrega ili histopatoloških promjena. Vrijedi napomenuti da postoje razlike u toleranciji različitih vodenih životinja na kalijum diformat, a rakovi (kao što su škampi) obično imaju veće tolerantne koncentracije od riba.

2. Organizacijski ostaci i metabolički putevi
Studije radioizotopskog praćenja pokazale su da se kalijum diformat može potpuno metabolizirati u ribi u roku od 24 sata, a u mišićima se ne mogu otkriti ostaci prototipa. Njegov metabolički proces ne proizvodi toksične međuprodukte i ispunjava zahtjeve sigurnosti hrane.

3. Sigurnost okoliša
Kalijum diformat se može brzo razgraditi u prirodnim okruženjima sa vremenom poluraspada od približno 48 sati (na 25 ℃). Procjena ekološkog rizika pokazuje da nema značajnog uticaja na vodene biljke (kao što je Elodea) i plankton pri konvencionalnim koncentracijama upotrebe. Međutim, treba napomenuti da u okruženjima sa mekom vodom (ukupna tvrdoća <50 mg/L) dozu treba odgovarajuće smanjiti kako bi se izbjegle fluktuacije pH vrijednosti.

4. Strategija sezonskog korištenja
Preporučuje se njegova upotreba u sljedećim scenarijima:
- Sezona visokih temperatura (temperatura vode > 28 ℃) je period visokog rizika za bolesti;
-Kada je opterećenje vodom veliko u srednjim i kasnijim fazama akvakulture;
-Tokom stresnih perioda kao što je premeštanje sadnica u bare ili njihova podjela u bare.

Kalijum diformat, sa svojim višestrukim funkcijama i sigurnošću, preoblikuje sistem prevencije i kontrole bolesti u akvakulturi.

U budućnosti je potrebno ojačati saradnju industrijskih univerziteta u istraživanjima, poboljšati standarde primjene tehnologije i promovirati uspostavljanje cjelovitog procesnog rješenja od proizvodnje hrane do terminala za akvakulturu, kako bi ovaj zeleni aditiv mogao igrati veću ulogu u osiguravanju sigurnosti vodenih životinja ipromoviranjeodrživi razvoj.