饲料原料及添加剂对草鱼肉质影响的研究进展
2016-03-11吉维舟刘晓娜黄春红
吉维舟，谌 芳，刘晓娜，黄春红
（湖南文理学院 生命科学学院，水产高效健康生产湖南省协同创新中心，动物学湖南省高校重点实验室，湖南常德415000）
饲料原料及添加剂对草鱼肉质影响的研究进展
吉维舟，谌 芳，刘晓娜，黄春红＊
（湖南文理学院 生命科学学院，水产高效健康生产湖南省协同创新中心，动物学湖南省高校重点实验室，湖南常德415000）
为全面了解饲料原料及添加剂对草鱼肉质的影响，为饲料原料及添加剂在草鱼养殖上的应用及深入研究提供参考，对饲料中蛋白质类、碳水化合物类和油脂类原料，以及维生素、微量元素和氨基酸等添加剂对草鱼肉质的影响进行综述，并提出饲料原料与添加剂在今后草鱼养殖生产上的研究方向，以促进草鱼饲料配方的优化设计及优质草鱼的生产和培育。
草鱼；肉质；饲料原料；饲料添加剂
随着我国经济的快速发展，人们对食物营养的要求越来越高。水产品是人类食用优质蛋白质的来源之一，且脂肪含量相对较少，因此有较高的营养价值。草鱼（Ctenopharyngodon idella）是我国重要的水产品之一，也是我国主要的淡水养殖鱼类。据2014年《中国渔业年鉴》统计，2013年中国草鱼年产量达506.99万t［1］。我国草鱼主要以人工配合饲料养殖为主，因此，饲料原料及添加剂是影响草鱼肉质的主要因素。目前，饲料原料及添加剂对草鱼肌肉常规营养成分含量、肌肉质构特性等影响的研究已有大量报道。但不同饲料原料及添加剂的作用及效果不同，为此，对饲料原料及添加剂影响草鱼肉质的研究进展进行综述，以期为饲料原料及添加剂在草鱼养殖上的应用及深入研究提供参考，以促进草鱼饲料配方的优化设计及优质草鱼的生产和培育。
1 饲料原料对草鱼肉质的影响
配合饲料是养殖草鱼的重要食物来源，其原料中以蛋白质、碳水化合物及脂肪原料为主。因此，了解不同饲料原料对草鱼肉质的影响具有重要意义。
1.1 蛋白质
有研究表明，在饲料中添加22%和32%的普通棉粕、18.5%和26.5%的高蛋白棉粕、15.5%和25.5%的棉籽蛋白、22%和28%的葵仁粕对草鱼鱼体成分以及肌肉组成无显著（P＞0.05）影响［2］；用花生粕替代豆粕，可显著（P＜0.05）降低草鱼（体重250g左右）增重率，但对草鱼肌肉成分影响不显著（P＞0.05）［3］。马利等［4］研究表明，不同菜粕水平（0.0%，10.0%，20.0%，30.0%，40.0%，50.0%）对体重为5.0g和18.7g两种规格草鱼全鱼的水分、粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分和较大规格草鱼肌肉的氨基酸含量均无显著（P＞0.05）影响；但较大规格草鱼肌肉中的水分含量显著（P＜0.05）降低，其粗蛋白和粗脂肪含量显著升高。吴莉芳等［5］研究表明，大豆主要抗原蛋白可极显著（P＜0.01）降低平均体重为（50.66±0.26）g草鱼肌肉的粗蛋白含量，但对肌肉水分、粗脂肪以及粗灰分无显著（P＞0.05）影响。高贵琴等［6］研究表明，用16.72%、33.45%和66.89%的“华双3号”双低菜粕替代25%、50%和100%的豆粕蛋白，随着替代水平增加，草鱼肌肉的干物质、蛋白质和脂肪含量均明显下降。投饲蚕豆与投饲配合饲料的草鱼（平均体重为496.5g）相比，其肌肉失水率极显著（P＜0.01）降低，而粗脂肪含量和肌原纤维长度极显著增加［7］。表明，普通棉粕、高蛋白棉粕、棉籽蛋白和葵仁粕等对草鱼肉质无显著影响，双低菜籽粕蛋白可显著降低草鱼肌肉中干物质、蛋白质和脂肪含量，蚕豆则极显著提高草鱼的粗脂肪含量、肌原纤维长度。
1.2 碳水化合物
有研究表明，体重为25.4g的草鱼能较好地将玉米淀粉转化为脂肪，在草鱼饲料中添加32%的玉米或膨化玉米，即使不再添加油脂对草鱼的生长性能也无明显影响［8］。生小麦膨化处理后，可降低体重为22.29g的草鱼全鱼、肌肉和肝脏中的蛋白含量，同时提高脂肪含量；草鱼也能较好地将小麦中的淀粉转化为脂肪，在32%水平的生小麦或膨化小麦饲料中不添加油脂，对草鱼的生长性能和生理机能均没有明显影响［9］。张建等［10］研究表明，在平均体重（72.5±0.55）g草鱼的饲料中添加土豆，其生长速度低于饲料中添加玉米、小麦、木薯或红薯的草鱼，表明草鱼利用土豆中淀粉的能力较低。但是，尹晓静等［11］在比较草鱼对玉米、小麦和木薯利用时发现，食用小麦的草鱼蛋白质含量更高，食用玉米的草鱼脂肪含量更高。综上所述，相对于小麦淀粉，可能是玉米淀粉更容易在草鱼体内转化为脂肪；相同用量的不同碳水化合物原料对草鱼肉质的影响存在差异。
1.3 脂肪
叶元土等［12］研究表明，饲料中添加6.0%的菜籽可增加草鱼全鱼蛋白质和脂肪的含量。温小波等［13］研究表明，与不添加油脂组比，草鱼饲料中添加猪油和豆油可使草鱼肌肉的脂肪含量显著上升（P＜0.05），添加鱼油则使草鱼肌肉的脂肪含量下降，但未交代猪油、豆油及鱼油的具体添加量。刘玮等［14］在草鱼稚鱼（10～13g）饲料中分别添加7%的鱼肝油、豆油、菜油、猪油以及混合油进行试验，除菜油组外，其他组鱼体含水量均较试验前减少，但灰分变化不大，而体蛋白质含量以混合油组和鱼肝油组较高，各组脂肪含量均比投饲前显著增加（P＜0.05），尤以猪油组最高。朱大世等［15］研究发现，相对高脂饲料，投喂脱脂饲料和添加6%的猪油、豆油和鱼油饲料后，草鱼肌肉组织中脂肪含量均下降。表明，添加量相同的情况下，饲料中添加猪油和豆油会增加草鱼肌肉中的脂肪含量，而添加鱼油则可降低其脂肪含量，这可能与猪油、豆油、鱼油的脂肪酸组成不同有关，因为这3种脂肪源分别富含饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸。
2 饲料添加剂对草鱼肉质的影响
饲料添加剂是指在饲料生产加工、使用过程中添加的少量或微量物质。饲料添加剂包括维生素、微量元素、氨基酸、微生物制剂以及其他添加剂等。
2.1 维生素
2.1.1 脂溶性维生素 蒋明等［16］研究表明，饲料中维生素A含量为0～16 386IU／kg对平均体重为（10.79±0.52）g草鱼的成活率和全鱼水分、蛋白质、脂肪与灰分含量无显著（P＞0.05）影响。饲料中添加不同水平维生素D3（0IU／kg，100IU／kg，200IU／kg，500IU／kg，1 000IU／kg，2 000IU／kg，3 000IU／kg）对平均体重为（3.86±0.34）g草鱼幼鱼的体水分、粗蛋白质和粗脂肪含量也无显著（P＞0.05）影响［17］。李小勤等［18］研究发现，饲料中添加0～25mg／kg维生素E对平均体重为（614.9±60.5）g草鱼的肌肉水分、粗蛋白、粗脂肪含量及肌肉失水率无显著（P＞0.05）影响，但添加200mg／kg维生素E能促进草鱼生长。饲料中添加一定水平的维生素K3（0mg／kg，0.5mg／kg，1.0mg／kg，2.0mg／kg，5mg／kg，10mg／kg，20mg／kg）对3.5g左右草鱼的增重率和体成分均无显著（P＞0.05）影响［19］。综上所述，饲料中脂溶性维生素添加量对草鱼肌肉水分、蛋白质和脂肪等常规营养成分含量影响不大，但对肌肉质构特性的影响则还有待深入研究。
2.1.2 水溶性维生素 饲料中添加维生素B120.025mg／kg、0.050mg／kg、0.100mg／kg、0.200mg／kg、0.400mg／kg和0.800mg／kg对草鱼肌肉常规营养成分含量无显著（P＞0.05）影响［20］。添加不同水平生物素（0mg／kg，0.05mg／kg，0.10mg／kg，0.20mg／kg，0.40mg／kg，0.80mg／kg，1.60mg／kg）对平均体重为（5.92±0.25）g草鱼幼鱼的肌肉水分、粗蛋白、粗脂肪含量均无显著（P＞0.05）影响，但添加量为0.40mg／kg时，肌肉蛋白质含量最高［21］。饲料中添加不同水平核黄素（0mg／kg，2mg／kg，4mg／kg，6mg／kg，10mg／kg，20mg／kg，40mg／kg）对平均体重为（22.13±1.06）g草鱼幼鱼的肌肉水分、灰分和粗脂肪含量均无显著（P＞0.05）影响；饲料中添加不同水平泛酸钙（8mg／kg，15mg／kg，30mg／kg，60mg／kg，120mg／kg，240mg／kg）均对鱼体灰分无影响，但相对于未添加组均能显著（P＜0.05）提高鱼体蛋白质和脂肪含量，并基于特定生长率折线分析法得出饲料中泛酸钙含量为25mg／kg对草鱼幼鱼生长最适宜［22］。吴凡等［23］研究发现，添加不同水平烟酸（5.1mg／kg，9.8mg／kg，16.6mg／kg，32.2mg／kg，66.7mg／kg，130.1mg／kg，271.5mg／kg）对初始体重为（12.43± 0.80）g草鱼全鱼的水分、灰分无显著（P＞0.05）影响，但粗脂肪含量提高显著（P＜0.05），当饲料中烟酸含量为66.7mg／kg时，全鱼粗蛋白质含量显著高于烟酸含量5.1mg／kg与9.8mg／kg组。饲料中添加维生素C 100mg／kg或200mg／kg，体重为（614.9± 60.5）g草鱼的增重率均显著（P＜0.05）提高，且草鱼肌肉胶原蛋白含量和肌纤维直径均随维生素C添加量的增加而增加［24］。在平均体重为（134.3±12.1）g草鱼饲料中添加肉碱200mg／kg能提高草鱼的生长性能，且可通过促进脂肪降解来降低草鱼肌肉中脂肪含量［25］。综上所述，B族维生素添加剂对草鱼全鱼水分、粗蛋白、粗脂肪影响不大，对肌肉质构指标的影响还需进一步深入研究。
2.2 微量元素
日粮中添加不同水平铁（0mg／kg，100mg／kg，200mg／kg，300mg／kg，400mg／kg，500mg／kg）对体重为（7.12±0.22）g草鱼的生长以及体成分可产生显著（P＜0.05）影响，且日粮中添加铁300mg／kg时，草鱼体蛋白和肌肉蛋白含量高，脂肪含量低，灰分含量高，为最适添加水平［26］。赵宇江等［27］研究发现，饲料铜水平（1.52～1.65mg／kg）对初始体重为（25.57±0.47）g草鱼鱼体的水分、粗脂肪、粗灰分以及肌肉铜含量均无显著（P＞0.05）影响，但随饲料铜水平升高，肌肉铁含量显著（P＜0.05）升高，锌含量则不断降低，表明铜可在一定程度上抑制锌的吸收。伍云萍等［28］研究发现，随日粮中锌添加水平（14.17mg／kg，29.15mg／kg，44.16mg／kg，59.17mg／kg，74.18g，89.19mg／kg）的上升，体重为（257.0±2.53）g草鱼的肌肉蛋白质、灰分、钙和磷含量显著（P＜0.05）增加，脂肪含量显著降低，对水分含量则无显著（P＞0.05）影响。饲料中添加适量硒（0.15mg／kg，0.3mg／kg，0.6mg／kg，1.2mg／kg，2.4mg／kg，4.8mg／kg）能促进体重为（21.20±0.24）g草鱼的生长，并改善其肉质［29］。综上所述，微量元素中锌对草鱼肉质的影响较大，这可能与锌能提高水生动物肌肉抗氧化酶活力和非酶抗氧化物质含量有关。
2.3 氨基酸
饲料中添加谷氨酸0.8%和1.6%可改善初始体重为（370.0±3.8）g草鱼的肌纤维结构和肌肉质构特性，提高肌肉中风味物质肌苷酸的含量，从而改善肌肉品质［30］。刘扬等［31］研究发现，饲料中添加精氨酸14.1g／kg，初始体重为（278.82±0.68）g草鱼肌肉的丙二醛和蛋白羰基含量显著（P＜0.05）降低，同时显著提髙肌肉抗超氧阴离子、抗羟自由基活力、谷胱甘肽的含量、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶活力，表明精氨酸能改善草鱼肌肉品质，这可能与其提高肌肉抗氧化能力和降低肌肉氧化损伤有关；添加精氨酸10.4g／kg可显著增加草鱼肌肉中蛋白质和脂肪含量，以及肌肉剪切力和pH值；添加精氨酸21.4g／kg则显著降低肌肉水分和灰分含量，表明精氨酸添加水平对草鱼肉质影响较大。文华等［32］研究发现，饲料中添加适宜水平苏氨酸（1.42%～1.61%）能使体重为（8.35± 0.06）g草鱼全鱼的水分含量显著（P＜0.05）降低，蛋白质、脂肪和灰分含量则显著增加，同时降低肌肉水分含量和增加肌肉蛋白质含量，但不影响肌肉脂肪含量，且饲料中苏氨酸水平为1.62%时，草鱼肌肉苏氨酸含量和肌肉氨基酸总量均为最大值。尚晓迪等［33］研究表明，在初始体重为（8.25±0.37）g的草鱼饲料中添加不同水平异亮氨酸（0.77%，1.07%，1.37%，1.67%，1.97%，2.27%），异亮氨酸水平为1.67%时，草鱼全鱼水分和脂肪含量最低，蛋白质和灰分含量最高；肌肉水分最低，而蛋白质、异亮氨酸和氨基酸总量均最高；但各水平之间肌肉粗脂肪含量无显著（P＞0.05）差异。王清滨等［34］研究发现，在脂肪水平为8.25%的高脂饲料中添加适量（700～1 200mg／kg）牛磺酸能促进初始体重为（45.13±2.78）g草鱼幼鱼的生长，降低肌肉粗脂肪含量，提高鱼体抗氧化能力。
2.4 其他饲料添加剂
除维生素、微量元素、氨基酸这些添加剂能对草鱼肉质造成影响外，其他饲料添加剂，如微生物制剂、药物等也可影响草鱼肉质。微生物制剂目前已广泛应用于饲料、农业、医药保健和食品等各领域中，在饲料工业中广泛应用的有枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌等。饲料中添加不同水平黄霉素（2mg／kg，4mg／kg，6mg／kg，8mg／kg）对草鱼全鱼水分、粗蛋白、粗脂肪和灰分含量的影响不显著（P＞0.05）［35］。王红权等［36］研究发现，饲料中添加壳聚糖（0.25%，0.50%，1.00%），对体重为70g左右草鱼生长具有显著（P＜0.05）促进作用，增加草鱼背肌蛋白质含量，减少脂肪含量。饲料中添加不同水平绿原酸（0.01%，0.02%，0.04%，0.06%，0.08%）对平均体重为（3.19±0.03）g草鱼肌肉的水分和粗脂肪含量无显著（P＞0.05）差异，但添加0.04%绿原酸的草鱼肌肉蛋白质、缬氨酸、异亮氨酸、组氨酸、必需氨基酸和总氨基酸含量显著（P＜0.05）提高，添加绿原酸0.02%则可显著提高肌肉羟脯氨酸和胶原蛋白含量，这表明饲料中添加适量绿原酸可改善草鱼肌肉营养成分含量［37］。冷向军等［38］研究发现，饲料中添加4%杜仲叶粉，以及0.1%和0.15%杜仲叶提取物对平均体重为（425.8±37.6）g草鱼肌肉的水分和灰分含量无显著（P＞0.05）影响，但可提高肌肉羟脯氨酸和胶原蛋白含量，其中添加杜仲叶提取物0.15%组的肉蛋白、谷氨酸、丝氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、脯氨酸、呈味氨基酸及总氨基酸含量均显著（P＜0.05）提高。
3 小结
目前，我国关于饲料原料与饲料添加剂对草鱼肉质的研究报道中，大多以对草鱼肌肉水分、粗脂肪、粗蛋白、粗灰分等常规营养成分的影响研究为主，对草鱼肌肉矿物质、氨基酸及脂肪酸等非常规营养成分的研究较少，对草鱼肌肉的肌纤K值、持水力、嫩度、剪切力以及肌纤维直径等质构特性和pH的影响研究很少。另外，微量元素对草鱼生长的影响研究较多，对肉质的影响研究报道较少。在饲料原料与饲料添加剂对草鱼肉质的影响研究中，应先建立或完善草鱼肉质评价指标体系，以便系统地研究某一因素对草鱼肉质的影响及其程度。由于营养与环境均是影响鱼类生长、免疫和肉质等的重要因素。因此，在未来的研究中，还应把养殖环境相关因子纳入到影响草鱼肉质的因素中来，从营养与环境两方面入手，制定优质鱼肉的培育方案。
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（责任编辑：冯 卫）
Advances of Feed Ingredients and Additives on Meat Quality of Grass Carp
JI Weizhou，CHEN Fang，LIU Xiaona，HUANG Chunhong＊
（Key Laboratory of Zoology in Hunan Higher Education，Collaborative Innovation Center for Efficient and Health Production of Fisheries in Hunan Province，College of Life Science，Hunan University of Arts and Science，Changde，Hunan415000，China）
To comprehensively understand the influences of feed ingredients and additives on meat quality of grass carp，and provide references for application and further study of feed ingredients and additives in grass carp cultivation.Influences of feed ingredients（proteins，carbohydrates and fats）and feed additives（vitamins，micro－minerals and amino acid）on meat quality of grass carp were discussed and analyzed.Meanwhile，the research direction of feed ingredients and additives in grass carp cultivation in the future was proposed，so as to promote the optimization design of feed formula and production and cultivation of high quality grass carp.
grass carp；meat quality；feed ingredients；feed additives
S965；S963
A
1001－3601（2016）08－0343－0072－04
2016－02－09；2016－03－14修回
2015年湖南省大学生研创项目“养殖模式对常规淡水鱼类肌肉营养成分及品质的影响研究”（390）；湖南省高校科技创新团队
支持计划（2014－03）；湖南省重点学科（动物学）（2013YB01）
吉维舟（1996－），女，在读本科，研究方向：水产养殖。E－mail：1242630415＠qq.com
＊通讯作者：黄春红（1978－），女，副教授，博士，从事水产动物营养与生理的教学与研究。E－mail：chunhong0158＠sina.com
