几种复合蛋白源对黄鳝生长、肌肉氨基酸组成及血清部分生化指标的影响

■ 胡亚军 胡 毅* 郇志利 陈 团 何艳林

（1.湖南农业大学动物科学技术学院，湖南长沙 410128；2.水产高效健康生产湖南省协同创新中心，湖南常德 415000）

植物蛋白和动物加工副产物（肉骨粉、鸡肉粉、羽毛粉等）由于价格低廉、来源广，被广泛用做鱼粉替代蛋白源。单一的植物蛋白源氨基酸不平衡，矿物元素缺乏，并存在败风味物质和大量抗营养因子。从而影响适口性和饲料消化率，降低生长性能、引起肌肉品质劣化[1-5]。与植物蛋白源不同，动物加工副产物富含牛磺酸和鹅肌肽等具有诱食效果的小分子含氮化合物，能改善饲料风味[6-7]，但其脂肪和灰分含量高，当高比例替代鱼粉后，会影响水产动物的适口性，降低对营养物质的利用，进而阻碍生长[8-9]。如果将植物蛋白和（或）非鱼粉动物蛋白原料按一定的比例混合，可一定程度上解决单一蛋白源适口性差、消化吸收低、氨基酸不平衡和矿物质元素含量不足等问题[10-11]。有研究表明，单一玉米蛋白粉可替代罗非鱼(Oreochromis niloticus×O.aureus)饲料中25%鱼粉，将棉粕与菜粕（1∶2）复合后替代鱼粉比例可提高到46%，而用四种植物蛋白源（棉粕、菜粕、玉米蛋白粉、蚕豆）按1∶1∶1∶1比例配置的复合蛋白源替代鱼粉比例可达75%，复合植物蛋白（双低菜粕∶大米蛋白粉∶玉米蛋白为5∶3∶2）可替代饲料中80%鱼粉，而不影响凡纳滨对虾（Litopenae⁃us vannamei）的生长和饲料效率[12-15]。本试验前期研究发现，豆粕和肉骨粉替代饲料中鱼粉比例分别高于36%和37.5%会显著降低黄鳝生长性能[16-17]。鉴于当前鱼粉资源紧张[18]，通过氨基酸互补，将几种蛋白源混合配制成复合蛋白源，是提高黄鳝饲料中蛋白源利用效果、降低饲料配方成本的一种潜在方式。

本试验以黄鳝为研究对象，评价三种复合蛋白源与膨化豆粕对黄鳝生长、肌肉氨基酸组成及部分血清生化指标的影响，为减少黄鳝饲料中鱼粉使用，降低黄鳝饲料配方成本提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验饲料

以基础饲料为对照组（含55%鱼粉），以复合蛋白Ⅰ、复合蛋白Ⅱ和复合蛋白Ⅲ替代基础饲料中48%的鱼粉（CPⅠ48、CPⅡ48和CPⅢ48），膨化豆粕替代基础饲料中24%、48%的鱼粉（SM24和SM48）做对比，配制6组等氮、等脂的试验饲料。在前期研究基础上[16]，以膨化豆粕营养价值与蛋白性价为基准，依据氨基酸平衡原则，配制复合蛋白Ⅰ（豆粕∶肉骨粉∶玉米蛋白粉∶棉粕∶菜粕为8∶3∶3∶4∶2）、复合蛋白Ⅱ（豆粕∶玉米蛋白粉∶棉粕∶菜粕为4∶3∶2∶1）和复合蛋白Ⅲ（豆粕∶肉骨粉∶棉粕∶菜粕为4∶3∶2∶1）。饲料原料经粉碎并过80目筛后，按试验配方混合均匀，室温下风干至水分含量低于10%，再置于-20℃冰箱中保存备用，投喂前加水调成面团状使用。膨化豆粕与复合蛋白源营养价值见表1，饲料配方见表2，饲料氨基酸组成见表3。

表1 膨化豆粕与复合蛋白源营养价值（%干重）

表2 试验饲料组成及营养水平（干重）

表3 试验饲料氨基酸组成（%干重）

1.2 饲养与管理

试验用黄鳝来源于洞庭湖区的规格整齐的野生黄鳝（Monopterusalbus），初始体重（19.70±0.18）g。黄鳝入箱饥饿48 h后进行驯食，首先投喂少许1∶1的蚯蚓和鲜鱼浆，根据摄食情况逐渐增加鲜鱼浆的比例及投喂量，直到黄鳝能完全摄食鲜鱼浆，再添加粉状饲料(鲜鱼浆∶试验饲料=4∶1)，并依照摄食情况增加粉状饲料的比例，直到黄鳝完全摄食粉状饲料。驯食结束后，饥饿24 h，挑选健康、体格均匀的黄鳝随机分为6组，每组3个重复，共18个网箱(1.5 m×2.0 m×1.5 m)，每个网箱放养100尾黄鳝。养殖试验在常德西湖区黄鳝养殖实验基地中进行，试验期间，每天投喂1次(17：30～18：30)，投喂量为黄鳝初始体重的3%～5%，每7 d调整一次投喂量。养殖试验持续70 d，水温（28±3.5）℃，溶氧高于5.0 mg/l，氨氮低于0.5 mg/l。饲养结束后，停食24 h后进行采样。

1.3 样品收集、分析与计算

1.3.1 生长指标

试验前后称量各网箱黄鳝重量并统计尾数，养殖过程中记录黄鳝的摄食量，计算成活率（survival rate，SR）、增重率（weight gain rate，WG）、饲料系数（feed conversion rate，FCR）、增重成本（weight cost，WC）。

成活率(SR，%)=Nt/N0×100；

增重率(WG，%)=100×(W2-W1)/W1；

饲料系数(FCR)=W/(W2-W1)；

增重成本(WC，元)=F/1 000×W0/(Wf-Wi)。

式中：Nt——试验鱼结束尾数；

N0——试验鱼初始尾数；

W——试验鱼平均摄食饲料干物质量(g)；

W1——试验鱼平均初体重(g)；

W2——试验鱼平均末体重(g)；

W0——总摄食饲料干物质量(kg)；

Wf——试验鱼结束总重量(kg)；

Wi——试验鱼初始总重量(kg)；

F——试验饲料成本（元/t）。

试验结束后，每箱随机取3尾黄鳝，称量体重、体长，解剖后，分离内脏及肝脏，称量肝脏重、空壳重，计算肥满度（condition factor，CF）、肝脏指数（hepatosomatic index，HSI）、内脏指数（viscerosomatic index，VSI）。

肝脏指数(HSI，%)=100×W4/W3；

内脏指数(VSI，%)=100×(W3-W5)/W3；

肥满度(CF，g/cm3)=10 000×W3/L3（注：由于计算黄鳝肥满度数值偏小，故乘以系数10 000）。

式中：W3——试验结束时鱼体重(g)；

W4——试验结束时鱼肝脏重(g)；

W5——试验结束时鱼空壳重(g)；

L——试验结束时鱼体长(cm)。

1.3.2 饲料及肌肉中氨基酸组成分析

试验饲料制成后，每组饲料于-20℃保存待测；试验结束后，每箱随机取3尾黄鳝，解剖后，撕去背皮，取白色肌肉，于-20℃保存待测。

氨基酸含量的测定参照国标(GB/T 5009.124—2003)食品中氨基酸的测定方法。将待测样品干燥粉碎，取100 mg样品置于水解管，加入5 ml 6 mol/l的盐酸，封住水解管管口，在110℃恒温下干燥水解22 h，取出冷却，打开水解管，将水溶液过滤，定容至100 ml，取 1 ml稀释至 10 ml，取样上机分析(氨基酸自动分析仪，A300，德国)。

1.3.3 血液指标

试验结束饥饿24 h后，用2.5 ml的无菌注射器从尾静脉采血，每箱随机采血5尾，血液混合于10 ml无菌离心管中，4℃静置12 h后，4 000 r/min离心10 min，取上层血清置于-80℃超低温冰箱保存备用。

血糖（glucose，GLU）、甘油三酯（triglyeerid，TG）、总胆固醇（total cholesterol，TC）、总抗氧化能力（TAOC）、总蛋白（totalprotein，TP）、尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）等含量及过氧化氢酶活性（catalase，CAT）、总超氧化物歧化酶活性（totalsuperoxidedis⁃mutas，T-SOD）采用南京建成生物工程研究所的试剂盒测定，补体C3、补体C4含量采用浙江伊利康生物技术有限公司试剂盒测定。

1.4 数据处理与分析

试验数据采用SPSS统计软件（19.0版本）进行单因素方差分析，当差异显著时（P＜0.05），采用Dun⁃can's法进行多重检验。分析结果采用“平均值±标准误（X±S.E.）”表示。

2 结果

2.1 生长性能及增重成本（见表4）

由表4可知，各组间黄鳝的成活率无显著差异（P＞0.05），各复合蛋白源组黄鳝增重率显著高于膨化豆粕替代组SM48(P＜0.05)，与膨化豆粕替代组SM24则无显著性差异（P＞0.05），但显著低于对照组(P＜0.05)；CPⅠ48组和CPⅡ48组饲料系数显著低于SMⅢ48(P＜0.05)，与SM24组无显著性差异（P＞0.05），但显著高于对照组(P＜0.05)。各复合蛋白组黄鳝肥满度与SM48组无显著性差异（P＞0.05），均显著低于SM24组和对照组(P＜0.05)。各复合蛋白替代组增重成本低于各豆粕替代组，且CPⅡ48组增重成本最低。

2.2 肌肉中氨基酸组成（见表5）

由表5可知，CPⅠ48组与CPⅡ48肌肉总氨基酸、总必需氨基酸含量均显著高于SM48组（P＜0.05），且CPⅡ48组总呈味氨基酸显著高于SM48组，尤其是谷氨酸和甘氨酸（P＜0.05）。CPⅡ48组谷氨酸、蛋氨酸、组氨酸和精氨酸含量显著高于对照组和SM24组（P＜0.05），天门冬氨酸、缬氨酸含量显著高于对照组（P＜0.05）。

表4 复合蛋白源和膨化豆粕替代鱼粉对黄鳝生长性能的影响及生长成本

表5 复合蛋白源和膨化豆粕替代鱼粉对黄鳝肌肉氨基酸的影响(%干重)

2.3 血清生化指标（见表6）

由表6可知，各组间的黄鳝血清中总胆固醇、血清总蛋白、血糖以及补体C4含量和总超氧化物歧化酶活性无显著差异（P＞0.05），CPⅠ48组、CPⅡ48组和CPⅢ48组血清甘油三酯含量与SM48组无显著差异，但均显著低于对照组和SM24组（P＜0.05）。CPⅠ48组、CPⅢ48组与SM48组间血清尿素氮含量无显著差异，但均显著低于CPⅡ48组、高于对照组（P＜0.05）。CPⅠ48组与CPⅡ48组间血清总抗氧化能力均显著高于SM48组（P＜0.05）。

3 讨论

3.1 复合蛋白源替代鱼粉对黄鳝生长及肉品质的影响

表6 复合蛋白源和膨化豆粕替代鱼粉对黄鳝血清生化指标的影响

本试验中，复合蛋白源组生长效果均显著高于膨化豆粕替代48%鱼粉组，与膨化豆粕替代24%鱼粉组相当，增重成本比膨化豆粕组低。与在凡纳滨对虾、罗非鱼、大菱鲆（Scophthatmus maxi⁃mus）、半滑舌鳎（Cynoglossussemilaevis Günther）中的结果相似[14-15，19-20]。原因如下：①单一植物蛋白源替代鱼粉后由于适口性差，影响动物摄食，而将多种蛋白源按一定比例混合后，掩盖了部分败风味物质，增强了适口性[6]；本试验在投喂期间发现，复合蛋白源组黄鳝的摄食时间均比SM48组短，并且复合蛋白源组饲料中甘氨酸和丙氨酸等呈味氨基酸含量高于膨化豆粕组SM48组，而甘氨酸+丙氨酸组成的复合氨基酸对促进黄鳝摄食效果显著[21]。②蛋氨酸作为必需氨基酸，在生物体内不仅直接参与蛋白质的合成，还参与体内肾上腺素和胆碱的合成，能补充核酸中的甲基，增强细胞膜流动性和Na+-K+-ATP酶活性[22-24]。本饲料配方中，复合蛋白CPⅠ48组和CPⅡ48组蛋氨酸含量高于SM48组，与SM24组相当，可能是复合蛋白源比单一的膨化豆粕氨基酸平衡性好。③复合后的蛋白源抗营养因子的种类会增多，但各类抗营养因子的比例会一定程度降低，对机体的损伤可能减少。

本试验结果表明，复合蛋白替代组与膨化豆粕替代组均使黄鳝肥满度降低，与罗非鱼上的研究结果相似[14]，这可能是植物蛋白源中抗营养因子影响了黄鳝对营养物质的吸收[25]。

本试验结果显示，虽然各饲料组总氨基酸与总呈味氨基酸含量相当，但高比例豆粕替代鱼粉（SM48组）使黄鳝肌肉总氨基酸和总呈味氨基酸下降，引起肌肉品质劣化，但复合蛋白能改善单一植物蛋白源引起的肌肉品质下降，其肌肉总氨基酸和总呈味氨基酸达到对照组水平，可能与通过氨基酸互补后的复合蛋白源有比单一植物蛋白源氨基酸平衡有关。与在罗非鱼中研究结果相似[14]，复合蛋白源替代饲料中的鱼粉并不会影响大菱鲆肌肉硬度、弹性和咀嚼性[19]。

3.2 复合蛋白源替代鱼粉对黄鳝部分血清生化指标的影响

本试验结果显示，各复合蛋白源组与SM48组血清甘油三酯含量显著降低，这与在虹鳟鱼（Oncorhyn⁃chus mykiss）的结果相似[26]，其原因可能与饲料中高不饱和脂肪酸含量的降低影响了黄鳝对脂肪的代谢有关[27]，黄鳝肥满度下降可能也与此有关。

T-AOC能反映机体抗氧化能力，清除体内氧化自由基，保护细胞。本试验结果显示，复合蛋白Ⅰ组和复合蛋白Ⅱ组血清T-AOC含量显著高于膨化豆粕替代48%组（SM48组），与对照组则无显著性差异，可能是复合蛋白源比膨化豆粕氨基酸和脂肪酸等营养物质更平衡，黄鳝营养状况更好，从而减少了机体因细胞氧化带来的损伤[28]。尿素氮是蛋白质代谢后的最终产物，大部分会排泄出体外，小部分经肾小管重吸收返回血液，鱼类血清中尿素氮浓度降低，意味着蛋白质分解速度降低，合成速度加快[29]。本试验中，复合蛋白CPⅡ48组血清尿素氮含量均显著高于膨化豆粕组，这与在暗纹东方鲀（Takifugu obscurus）上的研究结果相似[30]，可能与复合蛋白源替代组有比膨化豆粕替代组高的蛋白质的消化吸收，从而引起机体的蛋白质合成和分解速率升高所致有关。

4 结论

复合蛋白源均有比单一的膨化豆粕更好的鱼粉替代效果，且CPⅠ48、CPⅡ48组与膨化豆粕替代组(SM24组)的鱼粉替代效果相当，CPⅡ48组增重成本最低，复合蛋白源可改善单一植物蛋白源引起的肌肉品质下降的问题。