饲料中小肽豆粕替代鱼粉对青鱼幼鱼生长及其体组成的影响

刘 沛，叶金云，邵仙萍，张易祥，吴成龙，明建华，等

（1.大连海洋大学水产与生命学院，辽宁大连 116023；2.浙江省水生生物资源养护与开发技术研究重点实验室，湖州师范学院，浙江湖州 313000；3.温州医科大学检验医学院生命科学学院，浙江温州 325000）

随着水产养殖业的快速发展，对鱼粉的需求量日益增加，而鱼粉供应量却由于受到环境污染、过度捕捞、不良气候等因素的影响日趋下降，同时由于鱼粉中磷含量较高，而大多数鱼类对其利用率较低，未被鱼体吸收的磷会导致水体富营养化[1]。鉴于此，合理开发并利用新型蛋白源来替代鱼粉一直以来是国内外水产领域研究的热点。与其它植物蛋白源相比，各种大豆蛋白源具有较高的蛋白质含量、较平衡的氨基酸组成，因此，在水产饲料中被广泛应用。一些研究者已经在虹鳟Oncorhynchus mykiss[2-3]、牙鲆Paralichthys olivaceus[4]、大西洋鳕 Gadus morhua[5]、南美白对虾 Penaeus vannamei[6-7]、白鲸 Huso huso[8]等水产动物上进行了大量的关于大豆蛋白替代鱼粉的研究。小肽豆粕作为一种豆粕深度开发产品，是发酵豆粕技术与酶解豆粕技术相结合的产物，具有抗营养因子含量低、蛋白质降解率高、小肽品质好、含有菌体蛋白、有机酸、B族维生素及未知生长因子等优点。近年来，已有一些研究表明，在饲料中添加一定比例的小肽可以提高草鱼Ctenopharyngodon idella[9-11]、舌齿鲈Dicentrarchus labrax[12]、大西洋鲑Salmo salar[13]等鱼类对蛋白质的利用率，进而提高其生长性能。青鱼Mylopharyngodon piceus是我国传统淡水养殖鱼类，但有关小肽豆粕对青鱼幼鱼生长及鱼体组成影响的研究还未见相关报道。本试验用小肽豆粕部分或全部替代鱼粉，通过对青鱼幼鱼生长性能及体成分进行综合评价，探讨饲料中小肽豆粕替代鱼粉的适宜比例，为小肽豆粕在青鱼幼鱼饲料中的高效、合理利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验饲料的配制

试验饲料以鱼粉（粗蛋白含量为66.69%，粗脂肪含量为9.10%）及血粉为动物性蛋白源，以小肽豆粕（粗蛋白含量为47.70%，粗脂肪含量为0.42%）、玉米蛋白粉等为植物性蛋白源。试验所用原料均由浙江一星饲料股份有限公司提供。小肽豆粕由浙江省环农微生物研究所提供。用小肽豆粕分别替代0（D1）、25%（D2）、50%（D3）、75%（D4）、100%（D5）的鱼粉，配制成 5种等氮（粗蛋白为 40%）等能（总能为 17.80 KJ/g）的试验饲料。所有原料经粉碎过40目筛，过筛的原料按配方准确称量，采用逐级扩大法混匀后加水，再次混匀，经单螺杆制粒机制成粒径为1.0 mm的颗粒饲料，50℃烘干后，于-20℃保存，备用。试验饲料配方及营养组成见表1。

表1 试验饲料配方及营养组成(%，风干基础)Tab.1 Formulation and proximate composition of the experimental diets(%,air-dry basis）

1.2 试验鱼与饲养管理

试验鱼为浙江省湖州市吴兴区丰溢现代水产养殖场同一批人工培育的青鱼幼鱼，平均初始体重为（2.00±0.08）g。养殖试验在室内养殖系统中进行（500 L），试验周期为8周。用对照组饲料驯化10 d后，挑选体格健康、大小基本一致的幼鱼450尾进行分组试验，随机分成5组，每组3个重复，每重复30尾鱼，分别放于柱形养殖桶中。每天按鱼体重的3-5%的投喂量定时（08：00，17：00）、定点投喂2次，投饵1 h后吸出残饵及粪便，日换水量约 1/4-1/3。养殖过程中水温 26～31 ℃，pH 6.6～7.2，溶解氧高于 5.5 mg/L，采用自然光照。

1.3 样品采集

养殖试验结束时，饥饿24 h，对各组试验鱼统计数量并称重。每缸随机抽取13尾鱼，其中5尾用于全鱼的体成分分析，另外8尾分别测定体长及体重后，将鱼体解剖取其肝胰脏及肠道，去除肠道内容物及附属物，称重，后取背部肌肉用于常规成分分析，将样品于-80℃保存。

1.4 指标测定与方法

1.4.1 生长性能指标

增重率(weight gain ratio,WGR,%)=100×(Wt-W0)/W0；

特定生长率(specific growth ratio,SGR,%/d)=100×(LnWt-LnW0)/t；

蛋白质效率(protein efficiency ratio,PER,%)=100×(Wt-W0)/Wp；

饲料系数(feed conversion ratio,FCR)=F/(Wt-W0)；

成活率(survival rate,SR,%)=100×Nf/Ni；

肥满度(condition factor,CF,g/cm3)=100×Wt/L3；

肝体比(hepatosomatic index,HIS,%)=100×Wh/Wt；

脏体比(viscerosomatic index,VSI,%)=100×Wv/Wt；

肠体指数(intestine weight index,%)=100×Wi/Wt；

肠长指数(intestine length index,%)=100×Li/L

式中，W0为平均初始体重（g）；Wt为平均终末体重（g）；Wh为平均肝重（g）；Wv为平均内脏重（g）；Wi为平均肠重（g）；t为饲养周期（d）；Nf为试验结束时鱼尾数；Ni为试验开始时鱼尾数；F 为摄入饲料量（g）；Wp为摄入蛋白质总量（g）；L为试验结束时鱼体长（cm）；Li为试验结束时鱼肠长（cm）。

1.4.2 常规营养成分

饲料、全鱼及肌肉的粗蛋白含量按国标GB/T6432-1994测定；粗脂肪含量按国标GB/T6433-1994测定；灰分含量按国标GB/T6438-1992测定；水分含量按国标GB/T6435-1986测定；总能量采用氧氮量热仪测定。

1.5 数据处理

采用 Excel和 SPSS 19.0对试验数据进行单因素方差分析(One-Way ANOVY)，差异显著时（P＜0.05）用Duncan’s进行多重比较，数据以Mean±SD表示。

2 结果

2.1 饲料中小肽豆粕替代鱼粉对青鱼幼鱼生长性能、饲料利用及形体指标的影响

青鱼幼鱼的生长性能、饲料利用及形体指标见表2与表3。饲料中不同比例小肽豆粕替代鱼粉对青鱼幼鱼的成活率不产生显著影响（P＞0.05），但对其末重、增重率、特定生长率、蛋白质效率及饲料系数影响显著（P＜0.05）。随着饲料中小肽豆粕替代鱼粉比例的升高，增重率呈逐渐下降的趋势，D2组比D1组降低了3.62%，但差异不显著（P＞0.05），D3、D4 及 D5 组分别比 D1 组显著降低了 7.14%、46.29%及 49.28%（P＜0.05），D4 与 D5 组无显著差异（P＞0.05），但均显著低于 D3 组（P＜0.05）。特定生长率与增重率变化趋势一致。蛋白质效率也随着小肽豆粕含量的增加而降低，D2、D3、D4及D5组分别比D1组显著降低了2.81%、5.34%、24.66%及 26.05%（P＜0.05）,D4 与 D5 组差异不显著（P＞0.05），D1、D2 及 D3 各组间差异显著（P＜0.05）。饲料系数随小肽豆粕替代鱼粉比例的增加而升高，D2组比D1组增加了2.44%，但二者之间差异不显著（P＞0.05），D3、D4 及 D5 组分别比 D1 组显著增加了 5.69%、32.52%及 35.77%（P＜0.05）,D3 与 D4组，D4与 D5组无显著差异（P＜0.05）。饲料中小肽豆粕的含量显著影响了肝体比和肥满度（P＜0.05），而对脏体比、肠体指数、肠长指数的影响不显著（P＞0.05）。肝体比随着替代量的增加而增大，D3、D4及D5组显著高于 D1 组（P＜0.05），D1 与 D2，D3、D4 与 D5 组间差异不显著（P＞0.05）；肥满度随着替代量的增加而下降，D3、D4及 D5组显著低于 D1组，D1与 D2，D4与 D5间差异不显著（P＞0.05）。

表2 小肽豆粕替代鱼粉对青鱼幼鱼生长、存活及饲料利用的影响(平均值±标准差)Tab.2 Effects of dietary fish meal replaced by fermented soybean meal on growth performance,survival and feed utilization of the juvenile black carp(Means±SD)

表3 饲料中小肽豆粕替代鱼粉对青鱼幼鱼形体指标的影响(以湿重计)Tab.3 Effects of dietary fish meal replaced by fermented soybean meal on the morphological measurements of the junivel black carp(wet weight basis)

2.2 饲料中小肽豆粕替代鱼粉对青鱼幼鱼全鱼及肌肉组成的影响

青鱼幼鱼全鱼及肌肉的营养组成见表4和表5。随着饲料中小肽豆粕替代鱼粉比例的增加，全鱼的水分含量显著升高（P＜0.05），D3、D4、D5 组显著高于 D1 组（P＜0.05），但 D1 与 D2 组，D2 与 D3 组，D3、D4 与D5 组之间差异不显著（P＞0.05）；全鱼粗蛋白含量显著下降（P＜0.05），D3、D4、D5 组显著低于 D1 组（P＜0.05），但 D1 与 D2 组，D2 与 D3 组，D4 与 D5 组之间差异不显著（P＞0.05）；全鱼粗脂肪及灰分含量无显著变化（P＞0.05），但粗脂肪呈逐渐下降趋势，D5组最低。各试验组肌肉的水分、粗蛋白、粗脂肪及灰分含量与饲料中小肽豆粕的含量无显著相关性（P＞0.05）。

表4 饲料中小肽豆粕替代鱼粉对青鱼幼鱼全鱼组成的影响（%，以湿重计）Tab.4 Effects of dietary fish meal replaced by fermented soybean meal on composition of whole body of the juvenile black carp(%,wet weight basis)

3 讨论

3.1 饲料中小肽豆粕替代鱼粉对青鱼幼鱼生长性能、饲料利用及形体指标的影响

经过微生物发酵处理后的豆粕，其中原有的多种抗营养因子含量显著降低，部分彻底消除[14]，且在发酵过程中由蛋白质分解产生的一些小分子肽及有机酸，有助于动物对营养物质的消化吸收，极大的提高了豆粕的营养价值及可利用性[15]。

目前，有关饲料中发酵豆粕替代水产动物饲料中的鱼粉已有一些报道。LUO等[16]研究表明，在石斑鱼Epinephelus coioides配合饲料中，发酵豆粕替代14%白鱼粉时，其增重率、特定生长率、体组成、蛋白质效率及饲料效率均不受影响，但随着发酵豆粕替代量的增加，其生长性能显著下降。程成荣等[17]对杂交罗非鱼Oreochromis niloticus饲料中发酵豆粕替代鱼粉的研究显示，替代比例低于43.3%时对试验鱼的生长无显著影响，当替代比例高于43.4%时，其增重率和特定生长率显著下降。本试验中用小肽豆粕替代25%鱼粉时，对青鱼幼鱼的增重率、特定生长率及饲料系数均无显著影响，当替代比例高于25%时，其生长性能随着替代比例的增加显著降低，饲料系数则显著升高。这与上述研究结果相似，说明饲料中适量添加发酵豆粕或小肽豆粕对水产动物的生长无不良影响，同时可降低饲料成本，但过量添加则会抑制其生长并降低饲料转化率。分析其原因可能是：①小肽豆粕中氨基酸组成的平衡性不及鱼粉。虽然小肽豆粕较其它植物蛋白源氨基酸组成相对平衡、蛋白质品质较好，但其中蛋氨酸及赖氨酸的含量低于鱼粉中的含量，小肽豆粕的添加量越多，饲料中所含的蛋氨酸与赖氨酸的量与鱼粉的差异也越大，因此，随着小肽豆粕替代鱼粉比例的升高，饲料中必需氨基酸间以及必需氨基酸与非必需氨基酸间的比例差异越来越大，对生长的抑制作用也越来越明显；②由于幼鱼对饲料中营养物质的要求较高，过量添加小肽豆粕后，饲料的适口性会降低且发酵过程中未除去的抗营养因子的含量增多，也会影响试验鱼的生长。此外，大量的研究也表明,与鱼粉相比,大豆蛋白在饲料中大量使用会降低鱼类的生长性能。类似的结果已在多种鱼类的研究中得到证实，如军曹鱼Rachycentron canadum[18-19]、大鳞大麻哈鱼Oncorhynchus tshawytscha[20]、大西洋鲑鱼[21]、点篮子鱼 Siganus guttatus[22]、鮸状黄姑鱼 Nibea miichthioides[23]及鲤鱼 Cyprinus carpio[24]等。

本试验中，小肽豆粕替代鱼粉对试验鱼肝体比和肥满度影响显著，而对脏体比、肠体指数及肠长指数无显著影响。随着饲料中小肽豆粕含量的增加，肝体比呈逐渐增大趋势，与KAUSHIK等[25]的研究结果一致，但当替代比例为25%时，试验鱼的肝体比与对照组差异不显著，替代比例高于25%时，肝体比显著高于对照组，说明替代比例在一定范围内时，小肽豆粕不影响青鱼幼鱼的肝胰脏发育，但替代比例较高时，可能会由于植物蛋白源中某些热稳定抗营养因子的存在，使得消化酶分泌的增加，从而加重肝脏的代谢负荷，引起肝脏代偿性增大[26]。

3.2 饲料中小肽豆粕替代鱼粉对青鱼幼鱼全鱼及肌肉组成的影响

用小肽豆粕替代饲料中的鱼粉，不但影响试验鱼的生长性能，还对其体成分产生显著影响。本研究中，当替代比例为25%时，鱼体的水分、粗蛋白、粗脂肪及灰分含量与对照组差异均不显著，这与LUO等[16]对石斑鱼的研究结果一致，在石斑鱼的饲料中分别用7%、14%、21%及28%的发酵豆粕替代白鱼粉，对各试验组全鱼的水分、粗蛋白、粗脂肪及灰分均未产生显著影响。当替代比例超过25%时，青鱼幼鱼全鱼水分含量显著高于对照组，粗蛋白含量显著降低，且随着小肽豆粕添加量的增加，粗脂肪含量呈逐渐下降趋势，但差异不显著。该结果与另外一些关于大豆蛋白替代鱼粉对鱼体组成的影响研究结果相似。徐奇友等[27]对哲罗鱼Hucho taimen稚鱼的研究结果显示，大豆分离蛋白在饲料中的应用，显著影响了其体成分，随着替代比例的增加，鱼体水分含量显著升高，而粗蛋白及粗脂肪含量则显著下降。艾庆辉等[28]用不同比例的大豆蛋白替代鱼粉饲喂南方鲇Silurus meridionalis，结果表明鱼体水分含量升高，粗蛋白和脂肪含量逐渐下降，灰分含量无明显变化趋势。随着豆粕替代鱼粉比例的增加，牙鲆的鱼体水分含量逐渐上升，而粗蛋白含量与脂肪含量逐渐下降，灰分在各试验组间差异不显著[29]。本试验中导致蛋白质含量下降的原因可能是：一方面，与鱼粉相比，小肽豆粕中蛋氨酸、赖氨酸含量较低，当小肽豆粕用量过高时，使得饲料中必需氨基酸的比例不平衡，导致过多的氨基酸被分解，从而降低了鱼体对蛋白质的利用率以及蛋白质的合成速度；另一方面，小肽豆粕中含有部分抗营养因子，会引起动物肠道中蛋白酶活力的下降[30-31]，从而降低对蛋白质的消化吸收。本研究中脂肪含量随着替代比例的升高，呈下降趋势，但差异不显著，说明饲料中添加小肽豆粕可能有降低体脂肪沉积的作用。

4 结论

小肽豆粕替代鱼粉对青鱼幼鱼的生长、饲料利用及体成分均有一定的影响。在本试验条件下，综合考虑生长性能指标、形体指标以及全鱼和肌肉的营养组成，小肽豆粕替代青鱼幼鱼饲料中鱼粉的比例以25%为宜。

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