Kalium diformat, dengan mekanisme antibakteria yang unik dan fungsi pengawalseliaan fisiologi, muncul sebagai alternatif ideal kepada antibiotik dalam penternakan udang. Olehmenghalang patogen, meningkatkan kesihatan usus, mengawal kualiti air, danmeningkatkan imuniti, ia menggalakkan pembangunan akuakultur hijau dan sihat.

Kalium diformat, sebagai bahan tambahan garam asid organik baru, telah menunjukkan prospek aplikasi yang luas dalam industri akuakultur dalam beberapa tahun kebelakangan ini, terutamanya dalam penternakan udang di mana ia mempamerkan pelbagai kesan. Kompaun ini, yang terdiri daripada asid formik dan ion kalium, muncul sebagai alternatif ideal kepada antibiotik kerana mekanisme antibakteria yang unik dan fungsi pengawalseliaan fisiologi. Nilai terasnya dalam penternakan udang terutamanya dicerminkan dalam empat dimensi: perencatan patogen, peningkatan kesihatan usus, peraturan kualiti air, dan peningkatan imuniti. Fungsi-fungsi ini bersinergi untuk membentuk asas teknikal yang penting untuk akuakultur yang sihat.

Dari segi penggantian antibiotik, mekanisme antibakteria kalium diformat mempunyai kelebihan yang ketara. Apabila kalium diformat memasuki saluran pencernaan udang, ia tercerai dan membebaskan molekul asid formik dalam persekitaran berasid. Molekul asid formik ini boleh menembusi membran sel bakteria dan berpecah kepada ion hidrogen dan ion format dalam persekitaran sitoplasma beralkali, menyebabkan penurunan nilai pH di dalam sel bakteria dan mengganggu aktiviti metabolik normalnya.

Penyelidikan telah menunjukkan bahawa kalium diformat mempunyai kesan perencatan yang ketara terhadap bakteria patogen udang biasa seperti Vibrio parahaemolyticus, Vibrio harveyi, dan Escherichia coli, dengan kepekatan perencatan minimum (MIC) 0.5% -1.5%. Berbanding dengan antibiotik, kaedah antibakteria fizikal ini tidak menyebabkan rintangan bakteria dan tiada risiko sisa ubat.

Peraturan kesihatan usus adalah satu lagi fungsi teras kalium diformat. Pembebasan asid formik bukan sahaja menghalang bakteria berbahaya, tetapi juga mewujudkan persekitaran mikro yang baik untuk pembiakan probiotik seperti bakteria asid laktik dan bifidobakteria. Pengoptimuman struktur komuniti mikrob ini dengan ketara meningkatkan kecekapan penghadaman dan penyerapan usus.

Kalium diformatmempamerkan kesan tidak langsung yang unik dalam peraturan kualiti air. Dalam akuakultur tradisional, kira-kira 20% -30% nitrogen makanan tidak diserap sepenuhnya dan dibuang ke dalam badan air, menjadi sumber utama ammonia nitrogen dan nitrit. Dengan meningkatkan kecekapan penggunaan makanan, kalium diformat secara berkesan mengurangkan perkumuhan nitrogen.

Data eksperimen menunjukkan bahawa penambahan 0.5%kalium diformatdapat mengurangkan kandungan nitrogen dalam najis udang sebanyak 18% -22% dan kandungan fosforus sebanyak 15% -20%. Kesan pengurangan pelepasan ini amat ketara dalam sistem akuakultur kitar air (RAS), yang boleh mengawal kepekatan puncak nitrit dalam air di bawah 0.1mg/L, jauh di bawah ambang keselamatan untuk udang (0.5mg/L). Di samping itu, kalium diformat itu sendiri secara beransur-ansur merosot menjadi karbon dioksida dan air dalam badan air, tanpa menyebabkan pencemaran sekunder, menjadikannya bahan tambahan mesra alam.

Kesan peningkatan imun adalah satu lagi manifestasi nilai penggunaan kalium diformat. Usus yang sihat bukan sahaja organ untuk penyerapan nutrien, tetapi juga penghalang imun yang penting. Potassium diformate mengurangkan tindak balas keradangan sistemik dengan mengawal keseimbangan mikrobiota usus dan meminimumkan rangsangan bakteria patogen pada epitelium usus. Penyelidikan telah mendapati bahawa menambahkan kalium diformat kepada populasi udang meningkatkan bilangan limfosit darah sebanyak 30% -40%, dan dengan ketara meningkatkan aktiviti enzim berkaitan imun seperti phenoloxidase (PO) dan superoxide dismutase (SOD).

Dalam aplikasi praktikal, penggunaan kalium diformat memerlukan nisbah saintifik. Jumlah tambahan yang disyorkan ialah 0.4% -1.2% daripada berat makanan, bergantung pada peringkat pembiakan dan keadaan kualiti air.
Adalah disyorkan untuk menggunakan dos 0.6% -0.8% semasa peringkat anak benih (PL10-PL30) untuk menggalakkan perkembangan usus;

Tempoh penanaman boleh dikurangkan kepada 0.4% -0.6%, terutamanya untuk mengekalkan keseimbangan komuniti mikrob.

Perlu diingat bahawa format kalium harus dicampur dengan sempurna dengan makanan (menggunakan proses pencampuran tiga peringkat disyorkan), dan pendedahan yang berpanjangan kepada persekitaran suhu tinggi dan kelembapan tinggi harus dielakkan sebelum memberi makan untuk mengelakkan berketul dan menjejaskan kesedapan.

Penggunaan gabungan dengan asid organik (seperti asid sitrik) dan probiotik (seperti Bacillus subtilis) boleh menghasilkan kesan sinergistik, tetapi berhati-hati harus diambil untuk mengelakkan keserasian dengan bahan beralkali (seperti baking soda).

Dari perspektif pembangunan perindustrian, aplikasikalium diformatadalah selaras dengan trend umum transformasi hijau dalam akuakultur.