◆作者:鄢朝
◆單位:廣東粵海飼料集團股份有限公司
近年來,高企的魚粉價格給對蝦配合飼料成本控制帶來較大挑戰。同時,魚粉生產過程中的副產物會嚴重污染環境(汪銀梅,2015)。為促進對蝦養殖產業的可持續發展,魚粉替代物的研究已成為解決對蝦產業發展的關鍵點之一(牛津等,2022)。因此,研究開發高質量魚粉替代物對于對蝦養殖業的可持續發展具有深遠意義。目前對蝦飼料魚粉替代源大致分為傳統動物性蛋白源、植物性蛋白源和昆蟲蛋白源三大類。
常見的動物性蛋白源主要有畜禽加工副產品和動物體蛋白源等。同為動物性來源的蛋白源有著與魚粉更為接近的營養組成,作為魚粉替代物更有前景,效果更好,其特點是:蛋白質含量高,氨基酸組成豐富,富含賴氨酸、色氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸和甲硫氨酸等必需氨基酸;富含Ca 和P 等礦物質,并且粗纖維含量少,能量值較高;但少部分種類的脂肪含量偏高,容易酸敗變質,因此必須進行脫脂或添加抗氧化劑處理(姚俊鵬等,2015)。
在對蝦飼料中,常用的動物性蛋白源主要有禽類和水產類加工業副產物,畜禽加工副產品主要有:血粉、肉骨粉以及羽毛粉等,但這些品種在對蝦飼料中的應用均有一定的負面作用。
血粉是動物的血液經特殊加工流程而制成的產品。血粉蛋白質和氨基酸含量豐富,但其適口性較差。Twahirwa 等(2021)、苑靈靈等(2017) 和孫樹奎等(2019)分別在青魚、黃河鯉魚和草魚中發現,飼料中使用血粉替代魚粉會影響動物的生長性能。
肉骨粉的粗蛋白含量相對較低,且脂肪酸平衡性差,其營養成分組成不穩定。?;赖龋?010)用肉骨粉高水平替代飼料中的魚粉,通過添加必需氨基酸平衡處理,可顯著提高凡納濱對蝦對飼料的表觀消化率,而不影響生長和體營養成分。潘世會等(2020)的研究中,飼料中肉骨粉替代50%魚粉會降低凡納濱對蝦的生長性能。Yang 等(2004)肉骨粉和家禽副產品粉替代50%魚粉,不影響日本沼蝦生長性能。曹逸銘等(2019)發現用肉骨粉和豆粕替代10%的魚粉喂養虹鱒(Oncorhynchus mykiss)幼魚,可使其生長性能得到改善。敬婷等(2013)和黎慧等(2014)則發現,采用肉骨粉替代飼料中45%魚粉,對羅非魚和黑鯛(Acanthopagrus schlegelii)幼魚的消化性能均不會造成顯著影響。Fuertes 等(2014)人采用家禽副產物替代45%魚粉對太平洋螯蝦(Pacifastacus leniusculus)生長性能不產生顯著影響。
羽毛粉蛋白質含量高,但其消化率低,產品質量不穩定。Suarez 等(2009)研究表明,使用羽毛粉替代凡納濱對蝦飼料中50%的魚粉不會對生長性能產生影響。吳桐強(2019)采用羽毛粉替代黃顙魚飼料中10%魚粉不會對生長性能產生顯著不利影響,劉興旺等(2017)在使用7.5%的羽毛粉替代異育銀鯽飼料中魚粉的研究也得到類似結果。分別使用羽毛粉和水解羽毛粉替代日糧中的魚粉,鯉魚和大菱鲆的表觀氨基酸消化率不發生顯著變化(沈維華等,1993)。但是,在使用水解羽毛粉過量替代飼料中魚粉(大于60%)對彭澤鯽(Carassius auratus)的生長性能會產生顯著不利影響(曹宏忠,2019)。此外,Gallardo(2012)采用青貯魚粉替代凡納濱對蝦飼料中魚粉,取得較高的增重率。Toyes-Vargas(2017)運用海洋貝類生產的副產物替代魚粉,可以顯著提升凡納濱對蝦生長性能(張婷婷,2016)。邵建春(2019)研究表明,采用青貯魚粉替代凡納濱對蝦飼料中魚粉可能通過調節mTOR 信號通路對生長產生影響。
目前對蝦飼料中主要的植物性蛋白源主要有菜籽餅粕(Burel 等,2020)、豆料餅粕類(Lim 等,2009)、棉籽餅粕(Cai等,2011)、花生餅粕(Pesti 等,2003) 和土豆蛋白(David 等,2016)等,一般蛋白質含量為20%~50%,不同種類之間差異較大;必需氨基酸含量和其平衡性優于谷類蛋白(陳佳楠,2017);含有部分抗營養因子,對其營養價值產生一定影響(Francis 等,2001)。豆粕在凡納濱對蝦飼料中的應用較多,其蛋白質含量較高、賴氨酸含量多,但半胱氨酸、蛋氨酸含量較低,并含有較多抗營養因子,且其必需氨基酸蛋氨酸和賴氨酸含量相對較低,長期大量使用豆粕會對機體健康產生負面影響。有研究表明,高比例豆粕替代飼料中的魚粉會對凡納濱對蝦生長產生顯著不利影響(Yao 等,2020)。張恒等(2011)研究發現,用菜籽粕替代魚粉比例在50%以下對凡納濱對蝦的存活率、餌料系數、蝦體氨基酸總量和鮮味氨基酸含量影響均不顯著,但當替代比例達到50%時,對蝦存活率降低,而餌料系數顯著提高。
花生粕是花生油生產過程中產生的副產品,具有較高的蛋白含量,廣泛運用于水產養殖動物飼料原料中。劉襄河等(2011)研究發現飼料中花生粕替代魚粉比例最高可達28.6%,對凡納濱對蝦的生長性能和飼料利用不會有負面影響,但在楊奇慧等(2011)研究結果中發現,飼料中采用花生粕替代10%的魚粉,凡納濱對蝦的增重率、特定生長率和蛋白質效率顯著降低。雖然直接用粗加工的植物蛋白替代飼料中的魚粉效果不佳,但是經過加工后,植物蛋白的適口性得以改善,抗營養因子含量減少,在凡納濱對蝦中的應用效果也明顯提升(王銨靜等,2018)。Shao等(2019)發現,使用發酵豆粕替代凡納濱對蝦飼料中20%魚粉,對生長性能和腸道菌群結構產生積極影響。Ray 等(2020)研究表明適量添加大豆濃縮蛋白有利于凡納濱對蝦的生長和腸道健康。Bae 等(2020)使用豆粕替代凡納濱對蝦飼料中20%魚粉,對生長性能不產生顯著影響。
昆蟲類與對蝦類同屬于節肢動物,目前新型昆蟲蛋白源逐漸成為對蝦飼料蛋白源開發的熱點。新型昆蟲蛋白源是近年來興起的一類桑蠶業加工副產品,包括黑水虻蟲幼蟲、黃粉蟲、蠅蛆粉和蠶蛹粉等。昆蟲干物質蛋白含量高達45%以上,脂肪含量在20%~50%之間,富含不飽和脂肪酸。此外,昆蟲蛋白粉富含抗菌肽、未知因子及甲殼素等調節機體代謝的活性物質,在水產飼料中取得了較好應用效果。
黑水虻蛋白含量高,含有豐富的不飽和脂肪酸,氨基酸均衡且具有良好的適口性,替代飼料中一定比例魚粉具備較高可行性。胡俊茹等(2019)研究發現黑水虻幼蟲粉替代飼料中30%(黑水虻幼蟲粉添加量為10.8%)或以下的魚粉對凡納濱對蝦幼蝦的生長性能有一定的促進作用。Cummins 等(2017)研究表明采用黑水虻粉替代凡納濱對蝦飼料中25%魚粉不會影響生長性能。此外,Chen 等(2021)發現用黑水虻粉替代飼料中20%的魚粉不僅有利于凡納濱對蝦生長,同時改善了腸道菌群結構,但當替代水平超過30%時,會對腸道健康產生負面影響。賁玲芝等(2022)研究表明黑水虻粉替代小于24%大菱鲆幼魚飼料中的魚粉對魚體生長性能無顯著影響,與鄔伊田等(2021)在大口黑鱸的研究結果相一致。黃偉卿等(2021)研究發現50%黑水虻替代魚粉可顯著提高擬穴青蟹的成活率,同時有利于提高生長性能和改善水質指標。
黃粉蟲粉蛋白質含量高,富含氨基酸、微量元素和維生素,可作為蛋白源運用于水產飼料中(Song 等,2018)。 Rios 等(2019)研究發現黃粉蟲作為蛋白源可完全替代凡納濱對蝦飼料中的魚粉,對生長性能和存活率均不產生影響。在錦鯉的養殖實驗中發現,黃粉蟲代替飼料中40%魚粉時幼魚獲得最佳的生長性能(任順等,2019)。
蠅蛆粉含有豐富的蛋白質、必需氨基酸和脂肪酸,其蛋氨酸和賴氨酸含量相對較高(魏震等,2008)。鄧田方等(2012)研究發現使用蠅蛆粉替代凡納濱對蝦飼料中7%的魚粉對生長性能產生積極作用。楊賀舒等(2021)研究表明使用蠅蛆粉替代黃顙魚飼料中40%魚粉對生長指標、肌肉成分和抗氧化力產生顯著的不利影響,同樣孟素宣等(2016)在錦鯉的研究中也取得類似的結果。胡水城等(2017)使用脫脂蠶蛹粉替代飼料中75%魚粉,對凡納濱對蝦生長性能、血清生長指標均無不利影響。盡管如此,昆蟲蛋白源在對蝦飼料中的應用仍然具備一定的風險,諸如重金屬殘留等,所以昆蟲蛋白源在對蝦飼料中的應用仍需積累相關數據加以評估。
綜上所述,優質魚粉將在長時間出現供應緊張局面,隨著對蝦配合飼料營養需求數據庫不斷完善,傳統動物性蛋白源、植物性蛋白源和昆蟲蛋白源的研究開發尚有巨大提升空間,低魚粉對蝦配合飼料開發勢必成為行業研究的熱點。
參考文獻:(略)