菜籽類蛋白原料在水產飼料中的應用

中圖分類號：S816.5 文獻標識碼：A

文章編號：1006-3188（2025）03-045-06

油菜籽是全球第二大油料品種，僅次于大豆，占油料總產量的 13.5% 。油菜籽也是中國第二大油料作物，僅次于花生。根據國家統計局數據，2023年我國油菜籽種植面積達780.5萬 hm² ，油菜籽產量1632萬t^[1] 。菜籽粕、菜籽餅均是油菜籽榨油后的副產品，是營養價值豐富的菜籽類蛋白原料。近年來，隨著加工設備與加工工藝的改進，菜籽類蛋白原料的產品品質得到顯著提升，其作為魚粉或豆粕替代蛋白源的潛力日益凸顯。文章就幾種菜籽類蛋白原料的營養特性、在淡水和海水魚蝦蟹中的應用效果以及改善措施等進行綜述，旨在為其在水產動物配合飼料中的合理利用提供更多理論依據。

因產地、品種、氣候條件以及壓榨工藝等多種因素的差異而有所不同。如表1所示，作為植物蛋白源，菜籽粕在粗蛋白和鈣、磷含量上遠不如魚粉，粗蛋白含量較豆粕略微遜色；但相較于其他油籽粕類，菜籽粕氨基酸組成較為理想，價格較低，維生素和礦物質含量豐富，勝過豆粕。

含有多種抗營養因子是限制菜籽類蛋白原料在水產飼料中應用的主要原因之一。菜籽粕中的主要抗營養成分為硫代葡萄糖昔，其他還包括異硫氰酸酯、唑烷硫酮、植酸、介酸和單寧等。這些抗營養因子會影響飼料的適口性，刺激養殖動物胃腸道，進而降低機體的生長機能和繁殖性能，嚴重時會造成動物呼吸困難和生長發育紊亂[3]

1菜籽類蛋白原料的營養特性

菜籽蛋白是一種完全蛋白，含有多種不同的蛋白質，其中 80% 為儲藏蛋白， 20% 為膜蛋白，儲藏蛋白主要由12S球蛋白（占 25%～65% ）和2S清蛋白（占20% ）組成；除此之外還有一些小蛋白，如硫堇、胰島素抑制劑和脂質轉移蛋白[2]。目前應用于水產飼料中的菜籽類蛋白原料主要包括菜籽粕、菜籽餅、雙低菜粕、發酵菜粕、菜籽濃縮蛋白等。菜籽粕、菜籽餅是油菜籽榨油后所產生的副產品；雙低菜籽粕即低芥酸、低硫代葡萄甙含量的菜籽粕，是由雙低油菜籽加工后的副產品。菜籽類蛋白原料中的營養物質含量會

2不同種類魚蝦對菜籽類蛋白原料的消化率研究

消化率是指動物所攝入的營養物質在體內被消化吸收的程度。研究飼料原料的消化率，能最大程度的使原料消化吸收，以減少飼料原料的浪費。如表2所示，彭澤鯽（Carassiusauratusvar.Pengze）對菜粕中粗蛋白質和氨基酸的表觀消化率均顯著低于魚粉和豆粕，對總磷表觀消化率也顯著低于魚粉。紅鰭東方鲀（Takifugurubripes）對菜粕干物質的消化率顯著低于魚粉和豆粕，粗蛋白消化率差異不明顯，對總磷的消化率顯著低于魚粉但顯著高于豆粕。綠鰭馬面鲀（Tham-naconusmodestus）對菜粕干物質、粗蛋白和氨基酸的消化率均顯著低于魚粉，但與豆粕差異不顯著；對菜粕粗脂肪有較好的吸收利用能力。因此，在彭澤鯽日糧中應謹慎使用菜粕，紅鰭東方鲀和綠鰭馬面鲀日糧中可適量使用菜粕。黃顙魚（Pelteobagrusfuluidraco）

對菜粕和豆粕的干物質以及粗蛋白的消化率差異不明顯；且相關實驗中，菜粕組胰蛋白酶活力顯著高于豆粕組，谷丙轉氨酶、總蛋白、堿性磷酸酶在豆粕組和菜粕組間沒有顯著差異；因此，菜粕可作為黃顙魚飼料中的優質蛋白源[4]

表1菜籽餅、菜籽粕與魚粉和豆粕營養成分比較

注：數據引自《中國飼料成分及營養價值表（2024年第35版）》。

克氏原螯蝦（Procambarusclarkii）對菜粕各營養指標的消化率與魚粉相當，對菜粕的17種氨基酸表觀消化率均超過 80% ，且略高于進口魚粉組，因此，菜粕是克氏原螯蝦日糧中較好的植物蛋白源[5]。日本沼蝦（Macrobrachiumnipponense）對菜粕中干物質的消化率高于魚粉和豆粕，這可能是由于魚粉中灰分含量較高，影響了蝦體對其中干物質的消化率；對菜粕粗蛋白的消化率高于魚粉，可能是由于魚粉中蛋白質含量較高超出了日本沼蝦蛋白酶作用的最大底物濃度，繼而造成其消化率相對偏低；對菜粕中磷離體消化率較高，而對魚粉中磷的離體消化率較低，因此，菜粕可能是日本沼蝦優質蛋白來源[6]

在彭澤鯽等魚類上的研究發現，魚粉總磷表觀消化率高于菜粕，而在日本沼蝦上則得到了相反的結果；其原因可能是植物蛋白源原料中的磷主要為植酸磷，部分魚類缺乏消化植酸的酶，同時腸道內菌群也無法有效分解植酸，故對于植物蛋白源中的磷的表觀消化率較低[；日本沼蝦體內堿性磷酸酶活性相對較高，在鈣、磷的消化吸收等過程中發揮重要作用，而堿性磷酸酶具有水解植酸磷的作用

表2水產動物對飼料原料中營養成分的消化率

%

3菜籽類蛋白原料在水產飼料中的應用效果

3.1菜籽類蛋白原料在淡水魚飼料中的應用效果

如表3所示，草魚（Ctenopharyngodonidellus）幼魚對不同類型的菜粕或菜餅有一定的利用能力。基于不同的考量指標，作為豆粕蛋白的替代源，菜籽類蛋白在草食性魚類草魚幼魚日糧中的應用水平可在20%～35% ，在鯉魚（Cyprinuscarpio）、異育銀鯽（Carassiusauratusgibelio）和羅非魚（Oreochromis）等雜食性魚類日糧中的應用水平也在 20%～35% ;作為魚粉蛋白的替代源，菜籽類蛋白在團頭魴（Meg-alobramaamblycephala）、青魚（Mylopharyngodonpi-ceus）、大口黑鱸（Micropterussalmoides）、翹嘴（Sinipercachuatsi）、虹鱒（Oncorhynchusmykiss）、雜交鱘（Acipenserbaerii）和異育銀鯽上的應用水平波動范圍較大，在 5%～35% 。在黃顙魚上的研究表明，發酵菜粕的應用效果顯著優于未發酵菜粕[10]；以菜粕作為面粉的替代原料可顯著改善黃顙魚的生長性能，降低飼料系數[11]

此外，相關研究表明，團頭魴幼魚對菜粕的利用率顯著低于魚粉的主要原因是氨基酸不平衡；進而導致與生長和蛋白質代謝相關的TOR信號通路被抑制，同時AAR信號通路被激活，從而導致生長性能降低[12]。對多鱗白甲魚（Onychostomamacrolepis）（ 23.14±1.94g ）來說，相比于安康產普通菜籽餅，安康產富硒菜籽餅可提升其生長性能、飼料效率及肌肉硒蓄積，能通過提高抗氧化能力來促進魚體健康[13]。以增重率和餌料系數為評價指標，對初重10.25～10.30g 的鯉魚來說，國產200型菜粕的效果顯著優于國產95型菜粕和冷生榨菜籽餅[14]

表3菜籽類蛋白原料在淡水魚飼料中的替代效果

3.2菜籽類蛋白原料在海水魚飼料中的應用效果

有關菜籽類蛋白源在海水魚飼料中的應用研究較少，如下表4所示：作為魚粉蛋白替代源，菜粕在大黃魚（Larimichthyscrocea）和軍曹魚（Rachycentroncanadum）日糧中的應用水平應不高于 25% ；去除了硫苷、植酸、多酚等抗營養物質且氨基酸較為平衡的去皮菜籽粕濃縮蛋白在大菱鲆（Scophthalmusmaxi-mus）日糧中的添加水平可達30%。此外，趙丹等[26]有關黃姑魚（Nibeaalbiflora）幼魚［（ ?9.00±0.05 ）g］對不同蛋白源利用效果的研究表明，與魚粉相比，菜粕顯著降低了黃姑魚的增重率、蛋白質效率和飼料效率，但對攝食率、特定生長率和存活率沒有顯著影響。

表4菜籽類蛋白原料在海水魚飼料中的替代效果

3.3菜籽類蛋白原料在蝦蟹飼料中的應用效果

如表5所示，菜籽類蛋白原料在蝦蟹飼料中的應用研究也主要集中于對魚粉的替代。基于不同的評價標準，菜粕在克氏原螯蝦日糧中的添加水平不宜超過30% ，雙低菜粕則不宜超過 21.25% ；基于飼料利用考慮，菜粕在紅螯螯蝦（Cheraxquadricarinatus）日糧中的應用水平可達 41% ；菜粕、發酵菜粕在凡納濱對蝦日糧中的總體應用水平都不宜超過 15% （表5）。中華絨螯蟹（Eriocheirsinensis）日糧中菜粕添加水平達 40% 時顯著降低了飼料利用率，菜粕所含的果膠是成因之-[31]

表5菜籽類蛋白原料在蝦蟹飼料中的替代效果

4菜籽類蛋白原料利用效果的改善研究

菜籽類蛋白原料利用效果的改善研究目前主要集中于兩方面，一是直接對菜籽粕等進行脫毒處理，二是在配合飼料中應用添加劑以緩解菜籽類蛋白原料給水產動物帶來的不利影響。

常見的物理脫毒方法主要包括加熱、輻射、擠壓膨化等；化學脫毒法主要有酸堿溶液處理、醇類溶液處理、鹽處理等；生物學脫毒法主要是添加酶制劑和微生物發酵。各種菜籽粕的脫毒方法中，生物脫毒法優勢明顯，尤其是微生物發酵法兼具成本低、發酵產物營養高、安全無污染等優點。如Wang等[37的研究表明，菜籽粕經固態發酵其硫代葡萄糖苷濃度降低了85.02% ；粗纖維和其他抗營養因子含量顯著降低，多種氨基酸和粗脂肪的含量也顯著提高[38]；用枯草芽孢桿菌、釀酒酵母和植物乳桿菌對菜粕進行混菌發酵，發酵菜粕的硫甙、植酸和單寧含量分別降低了41.92% 、 40.10% 和 59.31% ，粗蛋白質、酸溶蛋白和總酸含量分別增加了 16.59% 、 41.85% 和109.43%[39] O

以添加劑改善水產動物對菜籽類蛋白原料利用效果的研究中可見，含 27% 菜粕和 28% 棉粕的零魚粉零豆粕飼料顯著降低了草魚的生長性能，抗氧化能力和免疫力，并引起草魚肝臟組織結構的損傷，500mg/kg 齊墩果酸的添加可以緩解草魚肝臟的氧化損傷和炎癥反應，并提高草魚的生長性能、抗氧化和免疫性能[40]。含 27% 菜粕和 27% 棉粕的低魚粉低豆粕飼料顯著降低了草魚幼魚的生長性能，影響了其免疫力和腸道健康，添加三丁酸甘油酯可改善草魚的生長、提高其免疫力并優化腸道組織結構和菌群結構，最適添加量為 600～1000mg/kg^[41] 。在以發酵菜籽粕替代豆粕的日糧中添加有機酸與酶制劑，可以改善因替代引起的凡納濱對蝦生長性能降低、免疫力下降等問題，尤以檸檬酸鈉與蛋白酶配合使用效果最佳[36]

5總結與展望

近年來有關菜籽類蛋白原料在水產動物上的應用研究主要集中于淡水魚上，蝦蟹和海水魚上的相關研究較少。根據消化率研究結果，在彭澤鯽日糧中應謹慎使用菜粕，紅鰭東方鲀和綠鰭馬面鲀日糧中可適量使用菜粕；對黃顙魚、克氏原螯蝦和日本沼蝦來說，菜粕是較好的植物蛋白源。根據原料替代研究結果，以菜籽類蛋白原料替代常見淡水養殖魚類日糧中部分魚粉或豆粕是可行的；菜籽類蛋白原料在蝦蟹和海水魚上的研究主要集中于對魚粉的替代，適宜水平的應用是可行的。菜籽類蛋白原料作為非糧蛋白源資源豐富，是緩解我國水產飼料行業對魚粉和豆粕高度依賴的戰略性蛋白源，然而目前其在水產飼料中的應用范圍與深度還比較局限，尚需進一步的研究。

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