不同棉粕和向日葵仁粕對草魚生長、魚體組成的影響

李 賓 葉元土 蔡春芳 胡顯瓊 朱 磊 秦 潔 王永慶

(蘇州大學基礎醫學與生物科學學院江蘇省水產動物營養重點實驗室，蘇州 215123)

不同棉粕和向日葵仁粕對草魚生長、魚體組成的影響

李 賓 葉元土 蔡春芳 胡顯瓊 朱 磊 秦 潔 王永慶

(蘇州大學基礎醫學與生物科學學院江蘇省水產動物營養重點實驗室，蘇州 215123)

在相同條件下定量比較普通棉粕、高蛋白棉粕、棉籽蛋白和向日葵仁粕4種植物蛋白原料，以及硬顆粒與擠壓膨化兩種加工工藝對草魚生長速度、飼料效率、形體、內臟指數及魚體組成的影響。試驗設計蛋白水平(29%)和脂肪水平(3.5%)基本一致的條件，同種原料分別設計低劑量和高劑量兩個用量水平，并且相同配方下同時進行硬顆粒和擠壓膨化兩種加工處理的試驗，共16個試驗飼料組，于室內水泥池的網箱中喂養平均體重(39.4±1.8)g的草魚56 d。結果表明:(1)4種植物蛋白原料對草魚的特定增長率、內臟比、脾體比以及魚體組成的影響都有顯著性差異(P＜0.05)，而草魚的飼料系數、蛋白質效率、體重體長比以及肝體比之間差異不顯著(P＞0.05);(2)同種原料的2種添加劑量對草魚的特定增長率、飼料系數、蛋白質效率和形體指標的影響都沒有顯著性差異(P＞0.05)，但草魚全魚和肌肉的粗蛋白及粗脂肪含量差異顯著(P＜0.05);(3)采用不同的飼料加工工藝，草魚的飼料系數、蛋白質效率、體重體長比、腎體比、脾體比，以及全魚、肌肉、肝胰臟的粗蛋白和粗脂肪含量的差異均達到顯著水平，而草魚的特定增長率和肝體比差異不顯著(P＞0.05)。由此得出:草魚日糧飼料配方中添加普通棉粕、向日葵仁粕、高蛋白棉粕和棉籽蛋白4種植物蛋白原料時，飼料利用率較高，能夠取得良好的養殖效果;4種植物蛋白原料添加量分別控制在22%～32%、20%～28%、18.5%～26.5%、15.5%～22.5%之間為宜，在此添加量范圍內，4種蛋白原料對草魚生長的差異不顯著性(P＞0.05);硬顆粒飼料比膨化顆粒飼料更利于草魚的生長及提高飼料的利用率。

草魚 蛋白質原料 加工方式 生長

20世紀70年代起，國內外都開始利用廉價動、植物蛋白原料(如豆粕、菜粕和棉粕)等替代魚飼料中的魚粉，并開展了大量的研究［1］。研究結果表明可以利用植物蛋白原料替代魚飼料中大部分甚至全部的魚粉［2－4］。棉粕、豆粕、菜粕、向日葵仁粕和魚粉是水產動物配合飼料主要的蛋白質原料，它們的用量及相互之間的配合比例決定了配合飼料的蛋白質質量。目前，生產飼料配方的編制更加注重原料的組合，隨著飼料加工技術的日趨成熟，膨化飼料也開始在全國推廣開來。草魚是我國主要的淡水養殖魚類，也是我國單個種類產量最高的養殖魚類。本試驗是在生產試驗配方條件下，以草魚為試驗對象，在蛋白水平和脂肪水平一致的條件下，定量比較普通棉粕、高蛋白棉粕、棉籽蛋白和向日葵仁粕4種植物蛋白原料，以及硬顆粒與擠壓膨化兩種加工工藝對草魚生長速度、飼料效率、形體、內臟指數、魚體組成的影響，以便為水產動物營養研究和配合飼料的生產提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗原料

試驗原料的主要營養成分、來源地及加工工藝見表1。

1.2 試驗日糧

參照草魚配合飼料營養標準［5］，試驗采用普通棉粕、高蛋白棉粕、棉籽蛋白和向日葵仁粕4種植物蛋白原料，同種原料分別設計低劑量河高劑量2個用量水平，配方見表2，每種配方分別以2種不同的飼料加工工藝制備成膨化顆粒飼料與硬顆粒飼料。

1.3 試驗用魚及飼養管理

試驗草魚購自江蘇宜興養殖場，平均初始體重為(39.4±1.8)g。試驗魚經過2周的馴化暫養，挑選體質健康，規格大小均勻的個體，采用隨機分組試驗設計，分組，16個試驗組每組設3個平行，共48個網箱。硬顆粒組的每個網箱養殖20尾，膨化顆粒組的每個網箱養殖15尾，通過調節網箱在室內水泥池的高度來控制網箱內水體體積以保證膨化顆粒組及硬顆粒組的養殖密度相同;試驗用水來自池塘水，24 h充氣，平均水溫(25 ±1.7)℃，水中溶氧為(8.12 ±0.09)mg/L，pH 值 為 (7.23 ± 0.51)，氨 氮 含 量 為(0.33 ±0.05)mg/L。

表1 飼料原料的主要營養成分、來源地以及原料和飼料加工工藝(干物質)

表2 試驗飼料配方及常規化學成分(干物質)/%

試驗前馴化草魚2周，正式養殖試驗8周，飼料投喂量為魚體體重的3%～5%，投喂時間分別為8∶00、12:30和17∶00，養殖時間為2009 年9 月15 日至2009年11月15日。

1.4 樣品的采集和分析

飼養試驗結束時，魚空腹24 h后，稱量魚體的總重，計算成活率、特定生長率、飼料系數和飼料蛋白質效率。每個養殖網箱取10尾魚，立即處死，稱取魚體質量和測量魚體長、體寬和體高，并解剖取魚背部肌肉，取內臟團并分離，于105℃ 烘干備用。飼料和全魚肌肉及肝胰臟的水分、粗蛋白和粗脂肪分別采用105℃常壓干燥法、凱氏定氮法和乙醚直接提取法(GB/T 6433—2006)［6］。

1.5 試驗結果的統計分析

試驗數據用Excel及SPSS17.0軟件進行統計分析，經多因素方差分析之后，采用Duncan氏和Tukey氏多重比較法分析試驗結果平均數的差異顯著性，試驗結果用平均數±標準差表示。

2 結果

2.1 不同試驗處理對草魚生長性能指標的影響

由表3可知，4種試驗原料顯著影響草魚的生長速度，高蛋白棉粕組、向日葵仁粕組和普通棉粕組與特定增長率最低的棉籽蛋白組(1.8%/d)相比，分別增加了 5.56%、5.56% 和 11.11%;不同原料組之間草魚的飼料系數和蛋白質效率沒有顯著性差異。

飼料的兩種加工工藝對草魚特定增長率的影響差異不顯著(P＞0.05)，而對草魚的飼料系數和蛋白質效率的影響有顯著性差異(P＜0.05)，硬顆粒飼料對草魚的飼料系數相比膨化飼料降低了7.14%，其對應的蛋白質效率提高了14.28%。同種原料的兩種添加水平對草魚的生長速率和飼料利用率的影響無顯著性差異(P＞0.05)。

由多因素方差分析的結果可以看出，3種因素的交互作用對草魚的飼料系數、蛋白質效率和特定增長率的影響均無顯著性差異(P＞0.05)，而兩種飼料加工方式對草魚特定增長率的影響有顯著性差異(P＜0.05)，在硬顆粒飼料加工工藝下，特定增長率大小依次為:普通棉粕組＞向日葵仁粕組＞棉籽蛋白組＞高蛋白棉粕組;在膨化飼料加工工藝下，而特定增長率的大小依次為:高蛋白棉粕組＞向日葵仁粕組＞普通棉粕組＞棉籽蛋白組。

表3 不同處理組對草魚生長的生長特性及飼料利用率

2.2 不同試驗處理對草魚形體指標的影響

草魚形體和主要內臟器官的重量指數結果見表4，就體重/體長比來看，只有飼料加工工藝對其有顯著性影響(P＜0.05)，硬顆粒飼料組比膨化飼料組提高了6.38%;肥滿度在各試驗組中沒有顯著性差異(P＞0.05);從內臟比來看，不同原料組之間差異顯著(P＜0.05)，向日葵仁粕組、高蛋白棉粕組和普通棉粕組與最高的棉籽蛋白組 (9.73%)相比，分別降低了1.34%、6.78%和8.32%。這些結果表明，可食用部分含量在各原料組的大小順序是普通棉粕組＞高蛋白棉粕組＞向日葵仁粕組＞棉籽蛋白組;加工工藝對魚體的可食用部分有顯著性影響，硬顆粒飼料有利于提高魚肉的含量。

肝胰臟是關鍵性的代謝器官，由表4可知，3種因素對草魚的肝體比均無顯著性影響(P＞0.05)。

脾臟和腎臟是重要的免疫和造血器官。從多因素方差分析的結果看出，4種植物蛋白原料顯著的影響草魚的脾體比(P＜0.05)，與最低的高蛋白棉粕組(0.23%)相比，普通棉粕組、棉籽蛋白組和向日葵仁粕組分別提高了8.70%、17.39%和21.74%，而四種植物蛋白原料對草魚的腎體比沒有顯著性影響(P＞0.05);同種原料的低劑量組與高劑量組對草魚的脾體比和腎體比的影響沒有顯著性差異(P＞0.05);原料的兩種添加水平對其沒有顯著性影響(P＞0.05);飼料加工工藝對草魚的腎體比和脾體比有顯著性影響(P＜0.001)，與硬顆粒飼料相比，膨化飼料對草魚的脾體比提高了16.67%，而腎體比則相反，硬顆粒飼料比膨化飼料高4.76%。

表4 草魚形體及免疫器官指數/%

2.3 不同試驗處理對草魚魚體成分的影響

從表5可知，原料種類、同種原料的2種添加水平以及2種飼料加工工藝(肝胰臟的粗蛋白水平除外)都顯著影響了全魚、肌肉和肝胰臟的粗蛋白和粗脂肪水平(P ＜0.05)。

對于全魚粗蛋白質量分數，從原料種類上看，與最低的棉籽蛋白組 (54.13%)相比，普通棉粕組、高蛋白棉粕組和向日葵仁粕組分別提高了2.12%、2.92%和3.05%。同種原料的低劑量組顯著高于同種原料的高劑量組(P＜0.05);硬顆粒飼料比膨化顆粒飼料高18.80%。3種因素的相互作用對其也有顯著影響(P＜0.001)，Tukey多重比較結果顯示:普通棉粕的低劑量硬顆粒飼料組質量分數最高，比最低的棉籽蛋白的低劑量膨化顆粒飼料組的粗蛋白質量分數高17.77%，其他各組無顯著性差異(P＞0.05)。

而對于全魚粗脂肪含量，結果基本上與全魚粗蛋白含量相反，棉籽蛋白組 (33.56%)＞高蛋白棉粕組(31.82%)＞普通棉粕組(31.67%)＞向日葵仁粕組(31.03%)(P ＜0.05);在添加水平上，原料的高劑量水平(32.96%)顯著低于原料的低劑量水平(31.08%)(P ＜ 0.05);膨化飼料顆粒(33.53%)比硬顆粒飼料(30.52%)高9.86%。從多重比較的結果看:棉籽蛋白的高劑量膨化顆粒飼料組的粗蛋白含量最高，比最低的普通棉粕的低劑量硬顆粒組粗蛋白質量分數高了32.68%。

對于肌肉的粗蛋白含量，普通棉粕組和向日葵仁粕組顯著高于高蛋白棉粕組和棉籽蛋白組(P＜0.05);而添加的低劑量組顯著高于高劑量組 (P＜0.05)，這與全魚粗蛋白的結果相似;膨化飼料顆粒組的粗蛋白水平較硬顆粒飼料組顯著高2.58%，也與全魚粗蛋白含量結果相似。

肌肉中粗脂肪的含量與肌肉中粗蛋白的含量基本相反，這與全魚粗蛋白含量與粗脂肪含量有互補現象相似。

表5 不同處理組對草魚體營養成分組成的影響/%

多因素方差分析結果顯示，肝胰臟的粗蛋白水平在原料種類和飼料加工工藝上差異顯著，棉籽蛋白組＞高蛋白棉粕組＞普通棉粕組＞向日葵仁粕組;硬顆粒飼料比膨化顆粒飼料提高了3.62%的肝胰臟蛋白質量分數。多重比較結果顯示，普通棉粕的高劑量硬顆粒飼料組的含量，與其對應的硬顆粒飼料組相比顯著提高17.12%，棉籽蛋白組的顯著提高 16.47%。

肝胰臟的粗脂肪含量沒有呈現出與其粗蛋白含量相反的趨勢，其在各試驗組間差異顯著(P＜0.05)，高蛋白棉粕組＞棉籽蛋白組＞普通棉粕組＞向日葵仁粕組;低劑量的飼料組＞高劑量飼料組;膨化飼料顆粒組的粗脂肪水平比硬顆粒飼料組顯著提高8.02%(P＜0.05);3種因素交互作用極顯著(P＜0.001)，經Tukey多重比較結果顯示:高蛋白棉粕高劑量膨化顆粒組(35.60±1.15)%最高，顯著高于其他各組，比最低的向日葵仁粕低劑量硬顆粒組(24.43 ±0.87)%高45.72%。

3 討論

3.1 不同原料、添加水平以及兩種飼料加工工藝對生產性能的影響

關于草魚飼料替代蛋白的研究已有不少報道，研究結果表明用其他蛋白源替代魚粉不會對草魚的生長產生不良影響，而完全替代魚粉則顯著降低草魚的生長和飼料效率，其原因是由于替代蛋白源的氨基酸不平衡，植物性替代蛋白源中含有抗營養因子以及適口性差等［8－10］。Ma 等［11］認為，草魚幼魚飼料中菜粕質量分數以不超過30%為宜。Robinson等［12］研究指出，斑點叉尾鮰飼料中添加15%棉粕是可行的。Blom等［13］指出，飼料中棉粕完全替代魚粉飼養虹鱒6個月，不影響魚生長和成活率，但會降低雌性親本的繁殖性能。羅琳等［14］指出，在鱸魚飼料中用棉籽蛋白替代50%以下的魚粉蛋白時，對鱸魚的生長、飼料消化率及魚體成分組成沒有明顯的不良影響。劉修英等［15］的研究表明，通過添加菜粕和棉粕將蘇氏圓腹魚種飼料中的魚粉質量分數降低到34%?，F在關于飼料配方的編制更加注重飼料原料的組合，而不單純的關注營養指標類型和指標值是否滿足現有營養標準需要，葉元土等［16］指出棉粕與菜粕之間對多數魚類在必需氨基酸含量的相關性上具有較好的互補性，配合使用能夠促進魚的生長。本試驗結果表明，在生產試驗配方體系下，四種植物蛋白原料對草魚的特定增長率影響差異顯著(P ＜0.05)，4個組的特定增長率都在 1.75%/d以上，添加普通棉粕草魚的特定生長率最高，其次是高蛋白棉粕組和向日葵仁粕組，最低的是棉籽蛋白組。飼料系數和蛋白質效率雖無顯著性差異，但各組的飼料系數均低于1.5，這表明飼料配方中添加普通棉粕、高蛋白棉粕、棉籽蛋白和向日葵仁粕能促進草魚生長。

從原料的添加水平上看，同種原料的兩種添加水平對草魚的生長及飼料系數的影響沒有顯著性差異。Robinson等［12］用含棉籽粕(游離棉酚質量分數為0.04%～0.08%)10%和20%的配合飼料(粗蛋白32%)飼養斑點叉尾鮰，其生長速度與對照組無顯著差異。Dorsa等［17］報道，用含棉籽粕 17.4%的配合飼料飼養斑點叉尾鮰對其生長無不利影響。向日葵仁粕在水產飼料中的應用還鮮有報道，本試驗結果表明，配合飼料中4種植物蛋白源的兩種添加水平的對草魚生長沒有顯著性影響。

從飼料的加工工藝上看，硬顆粒飼料對草魚的特定增長率顯著高于膨化顆粒飼料(P＜0.05)，這說明硬顆粒飼料能更好的提高草魚的特定增長率和生產性能。許多研究表明，膨化飼料能提高飼料的利用率，促進魚的生長。林仕梅［18］指出，膨化使草魚對玉米的利用率提高30%;任澤林等［19］報道，斑點叉尾鮰和羅非魚對未熟化玉米的消化率分別只有26%和45%，但對熟化后的玉米可分別達到58%和72%;王常安等［20］也指出，與顆粒飼料相比，哲羅鮭喂食膨化飼料后生長性能提高。但也有些研究指出，有些魚類飼喂膨化飼料后魚體生長性能沒有提高，林仕梅等［21］采用不同配方的膨化飼料和顆粒飼料飼喂湘云鯽，隨著膨化豆粕的增加，飼料系數和生長速度反而比硬顆粒飼料組降低。本試驗中，膨化飼料相對硬顆粒飼料并沒有體現出對草魚生長的優越性，相反，飼料系數還增加了7.14%，這說明飼料膨化后并未提高魚的消化利用率，魚體為滿足其生長需要必須攝入更多的飼料，反而導致飼料系數較高。

3.2 不同原料、添加水平以及兩種飼料加工工藝對草魚形體指標的影響

關于日糧中添加普通棉粕、高蛋白棉粕、棉籽蛋白和向日葵仁粕對草魚形體指標影響的研究報道很少，葉元土等［16］研究表明，日糧中添加魚粉、豆粕或菜粕能提高草魚單位體長重量，而添加棉粕組和花生粕組對草魚的形體指標相對前者不明顯。本試驗中，4種不同原料對草魚的內臟比和脾體比有顯著性的影響，添加普通棉粕能降低內臟比，從而提高草魚的可食用部分，而添加向日葵仁粕提高了脾體比，脾臟是重要的免疫器官，添加向日葵仁粕能促進脾臟的生長發育。

同種原料的兩種添加水平下，草魚的形體指標沒有顯著性差異(P＜0.05)，說明同種原料的兩種添加劑量對草魚的的形體指標沒有顯著性的影響。

2種加工工藝對草魚的體重體長比、腎體比和脾體比都有顯著影響(P＞0.05)。關于飼料加工工藝對草魚形體指標的研究較少，本試驗中膨化飼料降低草魚的體重體長比和腎體比，而提高了草魚的脾體比，這表明用膨化處理的飼料飼喂草魚在一定程度上降低了草魚單位長度上的重量，促進了脾臟的發育，但對腎臟的生長發育有一定程度的抑制作用。

3.3 不同原料、添加水平以及兩種飼料加工工藝對草魚魚體成分的影響

關于魚體成分的研究報道很多，林仕梅等［22］研究指出，日糧中添加棉粕和菜粕部分替代豆粕能降低羅非魚魚體粗蛋白含量。Robinson等［23］報道，當棉籽粕含量增加(豆粕用量相應降低)時，斑點叉尾鮰魚體脂肪含量下降。EL－sayed［24］研究表明，當棉粕替代羅非魚飼料中的魚粉時，魚體脂肪含量顯著下降而灰分含量增加，并指出棉粕的添加會降低魚肉的品質。葉元土等［16］在以35%的魚粉、57%的豆粕、68%的菜粕、60%的棉粕、52%的花生粕分別組成蛋白質質量分數為30%的配合飼料喂養草魚的試驗中，全魚及肌肉的粗蛋白質和粗脂肪在各組之間的結果沒有顯著性的差異。而本試驗結果表明，添加普通棉粕相比添加其他原料能顯著提高全魚粗蛋白和肌肉粗蛋白含量，隨著原料添加量的提高，全魚及肌肉的粗蛋白的含量反而降低，但是全魚與肌肉的粗脂肪的含量卻隨著添加水平提高而提高。這些結果與上述的研究報道不太一致，原因機理還不清楚，尚待進一步研究。

從加工工藝上看，本試驗中膨化飼料不利于提高全魚粗蛋白和肌肉粗脂肪的含量，卻使得全魚粗脂肪和肌肉粗蛋白含量顯著提高。對于不同加工工藝下飼料對魚體粗蛋白及粗脂肪的的研究報道較少，研究結果也不太一致，王常安等［20］指出，膨化飼料組的魚體粗蛋白和粗脂肪顯著高于硬顆粒飼料組，原因機理還不清楚，尚待進一步研究。

4 結論

4.1 草魚日糧飼料配方中分別添加普通棉粕、高蛋白棉粕、棉籽蛋白和向日葵仁粕，均能取得良好的養殖效果和飼料利用效果。

4.2 同種原料的兩種添加水平對草魚生長及飼料利用率沒有顯著性影響。

4.3 本試驗條件下，硬顆粒飼料比膨化顆粒飼料更有利于促進草魚生長及提高飼料利用率。

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Effects of Different Cottonseed Meal and Sunflower Seed Meal on Growth and Body Composition of Grass Carp(Ctenopharymgodon idellus)

Li Bin Ye Yuantu Cai Chunfang Hu Xianqiong Zhu LeiQin Jie Wang Yongqing
(School of Basic Medical and Biological Sciences，Soochow University，Key Laboratory for Aquaculture Nutrition of Jiangsu Province，Suzhou 215123)

The test aimed to compare the effects of four plant protein raw materials－general cottonseed meal(GCM)，high － protein cottonseed meal(HCM)，degossypolled cottonseed meal(DCM)and sunflower seed meal(SSM)，as well as two different feed processing methods on the growth rate，feed efficiency，shape，internal organs index and body compositions of grass carp quantitatively under the same condition.With basically consistent levels of protein 29%and fat 3.5%，every material was designed with low and high dose levels，each feed formula had two feed processing methods and there were 16 experimental groups in all.The experiment lasted for 56 d in a net cage of cement pool.The average body weight of grass carps was(39.4 ±1.8)g.The results showed that:(1)the effects of four plant protein raw materials on the specific growth rate(SGR)，viscera/body ratio(VBR)，body composition and spleen/body ratio(SBR)of grass carp showed significant difference(P ＜0.05)，while there was no obvious difference among feed conversion ratio(FCR)，protein efficiency ratio(PER)，weight/length(HLR)and liver/body ratio(LBR)of grass carp(P ＞0.05);(2)two dose levels of the same protein material had no significant differences on the SGR，FCR，PER and physical indicators(P ＞0.05)of grass carps，but crude protein content and crude lipid content of the whole fish and muscle had significant differences(P ＜0.05);(3)the FCR，PER，HLR，kidney weight/body weight(KBR)，SBR，as well as the crude protein content and crude lipid content of the whole fish，muscle and liver of grass carps were significantly different(P ＜0.05)，while using different processing technologies，the SGR and LBR of grass carps had no significantly difference(P ＞0.05).The results also showed that adding GCM，HCM，DCM and SSM in the diets of grass carp could improve feed efficiency and got good breeding effect;the amounts of GCM，HCM，DCM and SSM should be controlled between 22% ～32%，20% ～ 28%，18.5% ～26.5%and 15.5%～22.5%respectively，and there was no obvious difference on the growth of grass carp used four plant protein materials(P ＞0.05)in this range;hard pellet feed was superior to the extruded pellet feed on growth and feed efficiency.

grass carp，ingredients，processing，growth

S965.1

A

1003－0174(2011)08－0075－09

2010－09－03

李賓，男，1985年出生，碩士，水產動物營養與飼料

葉元土，男，1962年出生，教授，碩士生導師，水產動物營養與飼料