發酵豆粕替代部分魚粉對中華絨螯蟹幼蟹生長性能、體成分及相關消化酶活性的影響

沈城，方華，郭子好，朱校適，孫中超，焦春燕

（上海源耀生物股份有限公司，上海浦東201316）

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發酵豆粕替代部分魚粉對中華絨螯蟹幼蟹生長性能、體成分及相關消化酶活性的影響

沈城，方華*，郭子好，朱校適，孫中超，焦春燕

（上海源耀生物股份有限公司，上海浦東201316）

為研究發酵豆粕替代部分魚粉對中華絨螯蟹（Eriocheir sinensis）幼蟹生長性能、體組成及相關消化酶活性的影響，本試驗選用初始均重為（4.0±1.0）g的中華絨螯蟹幼蟹280只，隨機分成7組，每組4個重復，每個重復10只。配制發酵豆粕替代量分別為0%、5%、10%、15%、20%、25%、30%（分別記為P0、P5、P10、P15、P20、P25、P30組）的7種等能等氮試驗飼料。試驗期為60 d。結果表明：發酵豆粕替代部分魚粉能提高中華絨螯蟹幼蟹的生長性能，當發酵豆粕替代15%魚粉時，中華絨螯蟹幼蟹的增重率（WGR）、成活率（SR）、攝食率（FI）和特定生長率（SGR）較對照組分別提高了16.54%、10.09%、11.48%和7.06%（P＜0.05），餌料系數（FC）降低了6.58%（P＜0.05）；不同水平發酵豆粕替代魚粉對中華絨螯蟹幼蟹全蟹蟹體、肌肉和肝胰腺的水分、粗蛋白質、粗脂肪和粗灰分含量均無顯著影響（P＞0.05）；當發酵豆粕替代量小于15%時，脂肪酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶和活性淀粉酶活性與對照組無顯著差異（P＞0.05）。由本試驗結果可以看出，發酵豆粕可以適量替代中華絨螯蟹配合飼料中的魚粉，且適宜替代量為15%。

中華絨螯蟹；發酵豆粕；生長性能；體組成；消化酶活性

發酵豆粕利用微生物發酵技術，降解大蛋白質分子和大部分的抗營養因子，可以顯著改善豆粕的適口性提高動物的消化吸收能力，從而促進動物良好生長（Feng等，2007）。近年來，發酵豆粕的應用范圍從畜禽幼齡動物逐步擴大到水產動物（宋文新和邵慶均，2009；馮杰等，2007）。研究表明，發酵豆粕可以適量替代水產動物配合飼料中的魚粉（陳萱等，2005；羅智等，2004）。本試驗旨在研究發酵豆粕替代部分魚粉對中華絨螯蟹幼蟹生長性能、體組成及相關消化酶活性的影響，為發酵豆粕在中華絨螯蟹配合飼料中的合理使用提供理論依據。

1　材料和方法

1.1試驗材料河蟹，購于上海海洋大學崇明島優秀苗種養殖基地，體質量規格為（4.0±1.0）g，健康，附肢齊全，活力強。

1.2試驗飼料在蛋白質含量為36%～37%、能量蛋白比為37～38 kJ/g蛋白的原則下，分別在基礎飼料（P0）中按5%（P5）、10%（P10）、15%（P15）、20%（P20）、25%（P25）和30%（P30）的比例添加發酵豆粕。飼料原料過80目篩，混合均勻后加水調質，用小型絞肉機制成顆粒飼料?；A飼料組成及營養水平見表1。

表1　基礎飼料組成及營養水平%

1.3飼養管理試驗河蟹于3%的鹽水中浸洗5min后放入玻璃鋼水族箱中暫養。1周后，選擇活力強、附肢健全的河蟹，隨機分為7組，即一個基礎飼料組（P0）和P5、P10、P15、P20、P25、P30六個試驗組，每組4個重復，每箱10只蟹，隨機分配到28個30 cm×25 cm×10 cm的聚乙烯水族箱中進行養殖試驗，箱中加入經充分曝氣的自來水5 L，并放置PVC管作為遮蔽物，防止河蟹互相殘殺。持續充氣，試驗期間采用12 h光照，12 h黑暗。當多數河蟹脫2次殼后結束飼養，試驗周期75 d。試驗期間水溫（26±1）℃，DO≥7.0 mg/L，pH 7.5± 0.2，NH4+-N≤0.2 mg/L，NO2-N≤0.05 mg/L，H2S≤0.05 mg/L。投飼量開始設為蟹體質量的2%，每天08∶00、16∶00投喂兩次，早上投料約1/3，晚上約2/ 3。以投喂3 h后無殘餌來確定投喂量，用此方法使投喂量接近于養殖蟹飽食量。每天觀察養殖蟹攝食及活動狀況，做好脫殼、死亡等詳細記錄。

1.4樣品收集養殖試驗結束后，停食24 h排空腸道，分組稱重，并統計成活數。每個養殖箱中隨機選取成活數的1/3立即烘干，制成全蟹樣品用于體成分分析，另外2/3立即解剖，取其肝胰腺、腸道和肌肉用于消化酶活性和肌肉成分測定，-80℃保存備用。

1.5測定指標

1.5.1生長性能指標測定試驗正式開始時測定每組蟹的初始體質量，飼養60 d后，測定各組蟹的終末體質量。計算增重率（WGR）、成活率（SR）、餌料系數（FC）、攝食率（FI）和特定生長率（SGR）。計算公式如下：

式中：N0為初始時蟹的數量；Nt為試驗結束時蟹的數量；W0為初始平均體質量，g；Wt為終末平均體質量，g；F為消耗飼料質量，g；D為試驗天數，d。

1.5.2常規營養成分測定樣品中水分含量采用105℃恒重法測定；粗蛋白質含量采用凱氏定氮法測定；粗脂肪含量采用乙醚抽提法測定；粗灰分含量采用馬福爐550℃灼燒法測定。

1.5.3消化酶活性測定粗酶液制備：用分析天平準確稱量肝胰腺和腸道，按組織重量加入9倍體積的預冷0.9%生理鹽水，制成10%的組織勻漿，4℃、2500 r/min離心10 min，取上清液待測。采用南京建成生物工程研究所生產的試劑盒測定胰蛋白酶、胃蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性，蛋白質含量采用考馬斯亮藍法測定。

胰蛋白酶活性定義：在pH 8.0、37℃條件下，每毫克組織蛋白質中含有的胰蛋白酶每分鐘使吸光度變化0.003為1個酶活性單位（U/mg prot）。

胃蛋白酶活性定義：每毫克組織蛋白質在37℃條件下每分鐘分解蛋白質生成1 μg氨基酸為1個酶活性單位（U/mg prot）。

淀粉酶活性定義：每毫克組織蛋白質在37℃條件下與底物作用30 min，水解10 mg淀粉為1個酶活性單位（U/mg prot）。

脂肪酶活性定義：在37℃條件下，每克組織蛋白質在本反應體系中與底物反應1 min，每消耗1 μmol底物為1個酶活性單位（U/g prot）。

1.6統計與分析試驗結果用“平均數±標準差”表示，統計分析所用的軟件為SPSS 13.0 for Windows。各處理的數據采用單因素方差分析（oneway ANOVA），并結合Duncan’s檢驗法進行多重比較，檢驗處理間的差異顯著性（P＜0.05）。

2　結果與分析

2.1發酵豆粕替代部分魚粉對中華絨螯蟹幼蟹生長性能的影響表2顯示，與對照組相比，當以發酵豆粕替代10%和15%的魚粉時，中華絨螯蟹幼蟹的增重率分別提高了12.50%和16.54%（P＜0.05）；當以發酵豆粕替代25%和30%的魚粉時，中華絨螯蟹幼蟹的增重率分別下降了2.1%和4.88%（P＜0.05）。與對照組相比，以發酵豆粕替代15%的魚粉時，中華絨螯蟹幼蟹的成活率提高了10.09%（P＜0.05），其余組差異不顯著（P＞0.05）。與對照組相比，當以發酵豆粕替代10%、15%和20%的魚粉時，中華絨螯蟹幼蟹的飼料系數分別降低10.38%、11.48%和3.28%（P＜0.05）；當以發酵豆粕替代30%的魚粉時，中華絨螯蟹幼蟹的飼料系數提高23.5%（P＜0.05）。與對照組相比，當以發酵豆粕替代15%的魚粉時，中華絨螯蟹幼蟹的攝食率提高了6.58%（P＜0.05）；當以發酵豆粕替代25%和30%的魚粉時，中華絨螯蟹幼蟹的攝食率分別下降了5.26%和9.21%（P＜ 0.05）。與對照組相比，當以發酵豆粕替代15%的魚粉時，中華絨螯蟹幼蟹的特定生長率提高了7.06%（P＜0.05）；當以發酵豆粕替代25%和30%的魚粉時，中華絨螯蟹幼蟹的特定生長率分別下降了9.41%和16.47%（P＜0.05）。上述結果表明，15%的替代量能降低飼料系數，達到節約飼料、提高平均增重率和成活率的效果。

表2　不同水平發酵豆粕替代魚粉對中華絨螯蟹幼蟹生長性能的影響

2.2發酵豆粕替代部分魚粉對中華絨螯蟹幼蟹體成分的影響由表3可以看出，全蟹水分含量為64.37%～66.73%，粗蛋白質含量為38.27%～39.11%，粗脂肪含量為10.07%～11.24%，粗灰分含量為11.21%～11.87%；肌肉中水分和干樣粗蛋白質含量最高，分別為77.74%～79.19%和81.14%～83.79%，粗脂肪為10.99%～11.75%，粗灰分含量為11.11%～11.73%；肝胰腺的水分、干樣粗蛋白質、粗脂肪和粗灰分含量分別為：48.55%～49.37%、8.32%～9.11%、73.22%～74.54%和11.09%～11.32%，各處理組與對照組相比，中華絨螯蟹蟹體、肌肉和肝胰腺的水分、粗蛋白質、粗脂肪和粗灰分含量，各組間均無顯著差異（P＞0.05）。

表3　不同水平發酵豆粕替代魚粉對中華絨螯蟹幼蟹體成分的影響

2.3發酵豆粕替代部分魚粉對中華絨螯蟹幼蟹消化酶活性的影響由表4可見，與對照組相比，不同水平的發酵豆粕替代魚粉對中華絨螯蟹幼蟹肝胰腺和腸道脂肪酶活性的影響不顯著（P＞0.05）。與對照組相比，當以發酵豆粕替代15%、20%、25%、30%的魚粉時，中華絨螯蟹幼蟹的肝胰腺和腸道淀粉酶活性分別提高23.51%、24.11%、24.32%、24.92%（P＜0.05）和24.94%、31.26%、33.56%、34.67%（P＜0.05）。與對照組相比，當以發酵豆粕替代30%的魚粉時，中華絨螯蟹幼蟹的肝胰腺胃蛋白酶降低了9.89%（P＜0.05），其余組差異不顯著（P＞0.05）。與對照組相比，當以發酵豆粕替代20%、25%和30%的魚粉時，中華絨螯蟹幼蟹的腸道胃蛋白酶活性分別降低了18.89%、27.43%、36.74%（P＜0.05）。與對照組相比，當以發酵豆粕替代20%、25%和30%的魚粉時，中華絨螯蟹幼蟹的肝胰腺和腸道胰蛋白酶活性分別降低8.59%、10.00%、11.11%（P＜0.05）和15.78%、24.14%、25.09%（P＜0.05）。

表4　不同水平發酵豆粕替代魚粉對中華絨螯蟹幼蟹消化酶活性的影響

3　討論

3.1發酵豆粕替代部分魚粉對中華絨螯蟹生長性能和體成分的影響植物蛋白來源廣泛、價格低廉，且營養價值較高，是替代魚粉的理想蛋白源之一。研究表明，在水產動物飼料中適量使用植物蛋白替代魚粉是可行的（王亞軍等，2013）。符廣才（2004）用不同大豆蛋白源替代凡納濱對蝦飼料中33.33%的魚粉后發現，發酵豆粕組增重率和特定生長率高于魚粉組、大豆濃縮蛋白組和膨化大豆組。李小梅和張家學（2012）用發酵豆粕等量替代日糧中28.6%的魚粉，試驗組對蝦成活率和增重率分別較對照組提高11.29%和7.92%，餌料系數則較對照組降低19.22%。王新霞（2009）研究發現，飼料中含有5%和10%發酵豆粕，加州鱸有較好的生長、生理及表觀消化率表現。本研究結果顯示，以發酵豆粕替代15%魚粉可以顯著提高中華絨螯蟹生長性能，而高替代量卻對生長有一定的抑制作用。這與過高替代量對石斑魚、黃河鯉、金鯧魚等的生長有抑制作用的相關研究結果一致（殷海成等，2014；趙麗梅等，2011）。分析其原因，主要是由于發酵豆粕用微生物發酵降解了豆粕中植酸等大部分的抗營養因子，以及大分子蛋白質被水解為小肽、多肽和游離氨基酸，使其適口性得到改善，改善了飼料利用率，從而促進了中華絨螯蟹生長性能的提高（Feng等，2007）。但是發酵豆粕與魚粉中氨基酸組成上的差異又限制了其使用量。同時發酵豆粕中風味氨基酸、不飽和脂肪酸等促攝食物質的缺乏還會降低飼料的適口性，最終不利于水產動物的生長（符廣才，2004）。

在體成分方面，水產動物的體組成不僅代表水產動物將飼料營養轉化為自身營養的情況，還能反映水產動物產品質量上的差異。有研究表明發酵豆粕適量替代魚粉對水產動物的體組成沒有顯著影響。Luo等（2004）在石斑魚飼料中用發酵豆粕替代0%～20%的魚粉后，各試驗組的全魚水分、蛋白質、脂肪、灰分含量與其他各組無顯著差異。程成榮（2004）研究發現，發酵豆粕替代40%的魚粉對雜交羅非魚全魚脂肪、灰分含量影響不顯著。以上結果與本試驗結果相同。本試驗結果顯示，不同水平發酵豆粕替代魚粉對中華絨螯蟹的水分、粗蛋白質、粗脂肪和粗灰分含量均無顯著差異。這表明發酵豆粕替代部分魚粉不會對中華絨螯蟹的產品質量產生明顯影響。

3.2發酵豆粕替代部分魚粉對中華絨螯蟹幼蟹消化酶活性的影響已有研究表明發酵豆粕適量替代魚粉，可以提高水產動物的消化酶活性，但是替代量過高則顯著降低水產動物的消化酶活性。黃峰等（2008）在試驗中用發酵豆粕替代日糧中25%和50%的魚粉后，替代組魚腸和肝胰臟的蛋白酶酶活性高于對照；各試驗組魚胃、腸和肝胰臟的淀粉酶活性均高于對照組。殷海成等（2014）認為用發酵豆粕替代10%～50%的黃河鯉飼料中魚粉時，蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性均能顯著提高。在本試驗中，當發酵豆粕替代量為0%～15%時不但不會引起脂肪酶、胃蛋白酶和胰蛋白酶活性的迅速下降，反而會促進淀粉酶活性的提高。分析其原因主要在于豆粕經發酵后一方面部分或全部抗營養因子被去除，以及豆粕發酵過程中有少量的消化酶產生，同時發酵豆粕中益生菌能夠改善魚類消化道功能，促進消化酶分泌；另一方面豆粕經過微生物發酵后其營養物質更容易被水產動物消化吸收（吳暉等，2008；陳京華，2006）。替代量過高則顯著降低消化酶活性，可能是由于大豆蛋白中尚含有未除干凈的胰蛋白酶抑制因子、大豆抗原蛋白、大豆凝集素等抗營養因子。大豆蛋白酶抑制因子能夠和肝胰腺和腸道蛋白酶結合，使蛋白酶失活。大豆抗原蛋白和大豆凝集素能夠破壞腸道黏膜形態結構，降低消化酶活性（程秋根等，2008）。大豆中含有的植酸和胰蛋白酶抑制因子可與蛋白質的堿性殘基結合，抑制胰蛋白酶活性（吳莉芳等，2010）。

4　結論

本研究結果表明，以發酵豆粕替代15%魚粉時，能顯著提高中華絨螯蟹幼蟹的生長性能，同時未對中華絨螯蟹幼蟹的體組成和消化酶活性產生明顯影響。

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To determine the effects of fish meal replaced by fermented soybean in diets on growth performance，body composition and digestive enzyme activities of juvenile Chinese mitten crabs（Eriocheir sinensis），a total of 280 juvenile Chinese mitten crab with average body weight of（4.0±1.0）g were randomly assigned to 7 groups with 4 replicates of 10 each. Seven isonitrogenous and isocaloric experimental diets were formulated in which fermented soybean supplemental levels were 0%，5.0%，10.0%，15.0%，20.0%，25.0%and 30.0%（named as groups P0，P5，P10，P15，P20，P25，P30，respectively）. The expriment lasted for 60 days.The results indicated that fermented soybean replacing appropriate amount of fish meal could promote growth performance，when the 15%of fish meal was replaced，weight gaining ratio（WGR），survival ratio（SR），feeding intake（FI）and special growth rate（SGR）was increased significantly by 16.54%，10.09%，11.48%and 7.06%，feed coefficient（FC）was decreased significantly by 6.58%，compared with control group（P＜0.05）.No significant differences were found among all groups in the contents of moisture，crude protein，lipid and ash（P＞0.05）.However，by using the appropriate replacement level，there was no big difference between the experiment groups and the control group in digestive enzyme activities.The results obtained from the present study indicated that fish meat could be replaced by fermented soybean，and the suitable replacement amount was 15%.

juvenile Chinese mitten crab（Eriocheir sinensis）；fermented soybean；growth performance；body composition；digestive enzyme activities

資源開發利用

S963

A

1004-3314（2016）06-0029-05

10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20160608