邢 薇 李鐵梁 馬志宏 羅 琳
(北京市水產(chǎn)科學(xué)研究所,北京100068)
虹鱒魚(Oncorhynchus mikiss)被譽(yù)為“水中人參”,是隸屬于鮭形目、鮭科、鮭屬的一種冷水性魚類,是目前研究最廣泛的世界性養(yǎng)殖魚類之一。由于冷水性魚類對(duì)水質(zhì)要求非常高,略有污染即無法生存,被業(yè)界認(rèn)為是天然的綠色食品。虹鱒魚最適合進(jìn)行人工集約化養(yǎng)殖,具有高產(chǎn)、高效、市場(chǎng)廣闊等特點(diǎn),所以虹鱒魚養(yǎng)殖發(fā)展迅速,養(yǎng)殖面積范圍及產(chǎn)量在逐年增長(zhǎng)。采用不同飼料飼養(yǎng)魚類時(shí),因魚類的消化、生長(zhǎng)以及飼料系數(shù)等存在差異,導(dǎo)致其養(yǎng)殖成本也不同。因此,選擇合適的魚用飼料直接關(guān)系到魚類的養(yǎng)殖效益及前景。
氮、磷是水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的主要污染物。其中來自飼料蛋白氮、動(dòng)物蛋白源中的骨磷、植物蛋白源中的植酸磷占了相當(dāng)?shù)谋戎?。研究表明:投入到水中的飼料氮的利用率?0%以下,磷的利用率更低。被攝食的飼料中,有20%~25%的氮和25%~40%的磷用于生長(zhǎng),75%~80%的氮和60%~75%的磷以糞便、尿氮的形式排入水環(huán)境中,由此可見,飼料是造成養(yǎng)殖水體氮磷污染的關(guān)鍵因素之一。目前在冷水性魚類養(yǎng)殖中,傾向于使用高能飼料,通過脂肪對(duì)蛋白質(zhì)的節(jié)約作用來達(dá)到降低飼料中蛋白含量,減少飼料對(duì)水體污染的目的。飼料中脂肪含量或脂肪質(zhì)量都可能影響到魚體的生長(zhǎng)。盡管脂肪是最有效的能量來源,能夠?yàn)轸~體更好的提供生長(zhǎng)所需的能量來源,同時(shí)脂肪在魚類營(yíng)養(yǎng)中除作為能源物質(zhì)外,對(duì)機(jī)體的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖等亦有重要影響,但是飼料中脂肪水平過高,多余的脂肪便會(huì)在魚體中沉積,而且肌肉的脂肪酸組成及含量與飼料中的脂肪酸組成密切相關(guān),所以,準(zhǔn)確估測(cè)飼料的蛋白和脂肪含量及品質(zhì)對(duì)魚體品質(zhì)的評(píng)估至關(guān)重要。
本實(shí)驗(yàn)選用了市場(chǎng)上常見的兩種商用飼料對(duì)虹鱒魚進(jìn)行飼喂實(shí)驗(yàn),并對(duì)兩種飼料中的各項(xiàng)營(yíng)養(yǎng)成分及飼喂結(jié)束后虹鱒魚的生長(zhǎng)情況、肌肉營(yíng)養(yǎng)成分和養(yǎng)殖水環(huán)境等指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)定分析,以期為虹鱒魚的養(yǎng)殖實(shí)踐中飼料的選配提供一定的參考。
懷柔臥佛山莊虹鱒魚養(yǎng)殖基地。
當(dāng)年健康無傷的虹鱒魚,分為兩組,每組5 000尾,兩組虹鱒魚的初始平均體重分別為159.09 g和181.82 g。
本實(shí)驗(yàn)選擇了兩個(gè)品牌的虹鱒魚商品飼料,二者的營(yíng)養(yǎng)成分分析見表1。
表1 2種實(shí)驗(yàn)飼料的主要營(yíng)養(yǎng)成分(%)
選用同等規(guī)格的水泥實(shí)驗(yàn)魚池兩個(gè),保持微流水,池內(nèi)水溫為11.8~16.8℃。
實(shí)驗(yàn)每天每組各喂食三次,各組投喂前稱取飼料的初始重量,飼喂后稱取飼料末重,計(jì)算虹鱒魚每天的攝食量。每隔兩周分別在兩池中隨機(jī)打樣100尾左右稱取魚的體重并進(jìn)行記錄。每隔兩周在兩池中分別取水樣監(jiān)測(cè)各池的水質(zhì)指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)周期為56 d。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組各隨機(jī)選取實(shí)驗(yàn)魚5尾用于魚體成分分析。
水分的測(cè)定采用105℃烘箱干燥恒重法;粗蛋白用凱氏定氮法(總氮×6.25);粗脂肪以索氏乙醚抽提法;粗灰分用馬弗爐灼燒法(550℃);用日立L-8900氨基酸分析儀依據(jù)GB/T 5009.124—2003測(cè)定氨基酸(其中色氨酸為堿水解法,其余氨基酸為酸水解法);用日本島津GC-14C氣象色譜儀依據(jù)GB/T 21514—2008測(cè)定各脂肪酸含量。
實(shí)驗(yàn)虹鱒魚以及飼料的氨基酸營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)定依據(jù)FAO/WHO 1973年建議的每克氮氨基酸評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)模式(mg/g N)和雞蛋蛋白氨基酸模式(mg/g N)進(jìn)行比較,氨基酸評(píng)分(Amino acid score,AAS)、化學(xué)評(píng)分(Chemical score,CS)和必需氨基酸指數(shù)(Essential amino acid index,EAAI)的計(jì)算公式如下:
式中:aa——實(shí)驗(yàn)樣品氨基酸含量(mg/g N);
AA(FAO/WHO)——FAO/WHO評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)模式中同種氨基酸含量(mg/g N);
AA(Egg)——雞蛋蛋白質(zhì)中同種氨基酸含量(mg/g N);
n——比較的必需氨基酸個(gè)數(shù);
A、B、C、…、I——比較的必需氨基酸含量(mg/g N);
AE、BE、CE、…、IE——全雞蛋蛋白質(zhì)的必需氨基酸含量(mg/g N)。
1.8.1 飼料采食量
分別稱量和記錄兩個(gè)養(yǎng)魚實(shí)驗(yàn)池中供試虹鱒魚實(shí)驗(yàn)期內(nèi)每天飼料的飼喂量,計(jì)算每尾魚平均日攝食量。
1.8.2 生長(zhǎng)指標(biāo)的測(cè)定
增重率(WGR,%)=(Wt-W0)/W0×100;
飼料系數(shù)(FCR)=F/(Wt-W0);
式中:W0——實(shí)驗(yàn)初始魚體質(zhì)量(g);
Wt——實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)魚體質(zhì)量(g);
F——攝食飼料重量(g);
t——養(yǎng)殖時(shí)間(d)。
1.9.1 水質(zhì)采集
本實(shí)驗(yàn)測(cè)定了從第28 d到第56 d實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的這段時(shí)間內(nèi)不同飼料飼喂虹鱒魚后實(shí)驗(yàn)池中水質(zhì)的變化。
實(shí)驗(yàn)抽取水樣的時(shí)間是上午9:00~10:00采集水樣(采集當(dāng)天上午不喂食)。
1.9.2 水質(zhì)測(cè)定指標(biāo)
總氮的測(cè)定:堿性過硫酸鉀紫外分光光度法。亞硝酸鹽氮的測(cè)定:N-(1-奈基)-乙二胺光度比色法。氨氮的測(cè)定:水楊酸-次氯酸鹽光度法??偭椎臏y(cè)定;鉬酸銨分光光度法?;瘜W(xué)需氧量:酸性高錳酸鉀滴定法。
用不同飼料喂養(yǎng)56 d后,虹鱒魚生長(zhǎng)情況見表2。
表2 飼喂不同飼料對(duì)虹鱒魚生長(zhǎng)性能的影響
從表2中可以看出,不同飼料對(duì)虹鱒魚生長(zhǎng)的影響存在差異,飼喂1#料組的虹鱒魚的增重率比投喂2#料的高5.7%。同樣,1#料組的特定生長(zhǎng)率及攝食率分別比2#料組高3.5%和15.9%。雖然1#料的飼料系數(shù)比2#料的高10.2%,但兩種飼料的飼料系數(shù)均在1左右,其中2#料的飼料系數(shù)甚至低于1,說明這兩種飼料的利用率和轉(zhuǎn)化率都很高。
虹鱒魚肌肉中的基本營(yíng)養(yǎng)成分分析結(jié)果如表3所示。
表3 攝食不同飼料對(duì)虹鱒魚肌肉營(yíng)養(yǎng)組成的影響(%鮮重)
由表3可知,投喂兩種飼料組的魚肉粗蛋白、灰分和水分含量之間均無顯著差異 (P>0.05),但2#料組的肌肉脂肪含量顯著高于1#料組(P<0.05)。
2.3.1 不同飼料中氨基酸的組成及含量
本實(shí)驗(yàn)比較了1#料和2#料的氨基酸組成(見表4)。1#料的氨基酸總量為38.17 g/100 g,略高于2#料的氨基酸總量(36.72 g/100 g)。其中1#料及2#料的必需氨基酸/氨基酸總量分別為40.19%、40.31%,必需氨基酸/非必需氨基酸分別為67.19%、67.52%。根據(jù)FAO/WHO建議的理想蛋白模式認(rèn)為,質(zhì)量較好的蛋白質(zhì)其氨基酸組成中必需氨基酸/氨基酸總量在40%左右,必需氨基酸/非必需氨基酸在60%以上。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中可以看出1#料和2#料中的各種氨基酸及其必需氨基酸的含量都符合蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià),且各組之間差異不顯著。
表4 不同飼料中氨基酸的組成比較(g/100 g)
2.3.2 兩種魚用飼料中必需氨基酸組成的評(píng)價(jià)
從營(yíng)養(yǎng)學(xué)角度來看,飼料中蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值在很大程度上取決于它們?yōu)閯?dòng)物體內(nèi)合成含氮化合物所提供的必需氨基酸的含量,將表4中1#料和2#料的必需氨基酸數(shù)據(jù)換算為每克氮(N)中含氨基酸的毫克(mg)數(shù)(乘以62.5,除以蛋白質(zhì)的百分含量)后,根據(jù)公式計(jì)算出飼料中的AAS、CS和EAAI,并與全雞蛋蛋白氨基酸模式和FAO/WHO建議的氨基酸評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)模式進(jìn)行比較(表5)。根據(jù)AAS分析結(jié)果,1#料和2#料的必需氨基酸除色氨酸外均大于1,說明它們的第一限制性氨基酸都是色氨酸;CS的結(jié)果與AAS保持一致,也是色氨酸為第一限制性氨基酸。另外,CS均大于0.5,表明兩種魚用飼料中的必需氨基酸組成都相對(duì)比較平衡,且含量十分豐富。
由于EAAI反映了飼料蛋白源的必需氨基酸組成與喂養(yǎng)對(duì)象的必需氨基酸組成的擬合程度,因此可與喂養(yǎng)動(dòng)物蛋白為參比,用EAAI評(píng)價(jià)蛋白源對(duì)該動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。當(dāng)n=6~12,我們提出的實(shí)用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為:EAAI> 95為優(yōu)質(zhì)蛋白源,85<EAAI≤95為良好蛋白源,75≤EAAI≤86為可用蛋白源,EAAI<75為不適蛋白源。經(jīng)過分析測(cè)定兩種飼料的EAAI分別為107和101,兩個(gè)飼料組的必需氨基酸指數(shù)差異不顯著,這兩種飼料都為優(yōu)質(zhì)蛋白源,都能夠在虹鱒魚的生長(zhǎng)中提供豐富的蛋白來源。
表5 兩種魚用飼料中必需氨基酸組成的評(píng)價(jià)
2.3.3 喂食不同飼料組的虹鱒魚肌肉中氨基酸的組成及含量
評(píng)價(jià)魚肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,不僅要看其蛋白質(zhì)含量的高低,而且要看組成蛋白質(zhì)的氨基酸是否平衡、所含必需氨基酸的多少、鮮味氨基酸(天門冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸、甘氨酸)的多少等指標(biāo)。對(duì)使用不同飼料喂養(yǎng)的虹鱒魚肌肉中氨基酸分析結(jié)果表明(見表6),虹鱒魚肌肉中所測(cè)定的18種氨基酸齊全,兩種飼料喂養(yǎng)下的虹鱒魚肌肉中的鮮味氨基酸含量的差異不顯著,投喂1#料和2#料組的虹鱒魚肌肉中氨基酸的總量分別為19.74、19.80,必需氨基酸含量相近。
表6 不同組喂養(yǎng)的虹鱒魚肌肉中氨基酸含量的比較(g/100 g)
本實(shí)驗(yàn)中使用1#料和2#料喂養(yǎng)的虹鱒魚肌肉中的必需氨基酸含量占氨基酸總量的比例分別為40.12%、40.40%,必需氨基酸與非必需氨基酸的比值分別為67.01%、67.80%,都符合FAO/WHO建議的理想蛋白模式,說明這兩種飼料喂養(yǎng)條件下的虹鱒魚的氨基酸平衡效果都很好,虹鱒魚肌肉中氨基酸的組成及含量沒有顯著影響,氨基酸的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相當(dāng)。
2.3.4 虹鱒魚肌肉中必需氨基酸組成的評(píng)價(jià)
將表6中虹鱒魚的必需氨基酸數(shù)據(jù)換算為每克氮(N)中含氨基酸毫克(mg)數(shù)(乘以62.5,除以蛋白質(zhì)的百分含量)后,計(jì)算虹鱒魚的AAS、CS和EAAI,并與全雞蛋蛋白氨基酸模式和FAO/WHO建議的氨基酸評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)模式進(jìn)行比較(表7)。從表7中可以看出以FAO/WHO蛋白質(zhì)氨基酸標(biāo)準(zhǔn)模式評(píng)價(jià)飼喂兩種飼料的虹鱒魚肌肉必需氨基酸的AAS和以雞蛋蛋白質(zhì)氨基酸模式評(píng)價(jià)的CS值均無明顯差異。
2.4.1 不同飼料的脂肪酸含量及營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)
大多數(shù)動(dòng)物體能夠合成飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸,但是卻無法合成具有多個(gè)不飽和雙鍵的脂肪酸,因此需要通過其食物進(jìn)行吸收,對(duì)于魚類亦然。本實(shí)驗(yàn)對(duì)飼喂虹鱒魚的兩組飼料的脂肪酸含量進(jìn)行了分析測(cè)定,結(jié)果見表8。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中可以看出2#料組的多不飽和脂肪酸(ΣPUFA)含量高于1#料組,說明其能夠?yàn)轸~體提供更多的多不飽和脂肪酸。
2.4.2 不同飼料飼喂條件下虹鱒魚肌肉中脂肪酸的含量
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后經(jīng)測(cè)定1#料組及2#料組飼喂條件下虹鱒魚肌肉中脂肪酸的含量見表9。通過分析可知2#料組投喂條件下虹鱒魚肌肉中的飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸的總量均高于1#料投喂的虹鱒魚。其中2#料組的C14∶0、C18∶1n9c和亞油酸含量顯著高于1#料組(P<0.05),而1#料組的單不飽和脂肪酸C24∶1n9含量顯著高于2#料組(P<0.05)。
表7 虹鱒魚肌肉中必需氨基酸組成的評(píng)價(jià)
表8 兩種飼料的脂肪酸組成比較(g/kg)
表9 不同飼料飼喂條件下虹鱒魚肌肉中脂肪酸含量比較(g/kg)
從表10的結(jié)果來看,在第28 d時(shí),2#料的氨氮、總氮、總磷和化學(xué)需氧量值略高于1#料;在第56 d時(shí)1#料的氨氮值略高于2#料的,而2#料的總氮和化學(xué)需氧量高于1#料組的。從同一個(gè)料組縱向來看,28 d時(shí)的各項(xiàng)值均高于56 d時(shí)的。
不同魚用飼料與虹鱒魚肌肉的品質(zhì)關(guān)系是本實(shí)驗(yàn)的研究重點(diǎn)。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看,用1#配合飼料和2#配合飼料飼喂的虹鱒魚,其魚體粗蛋白含量差異不顯著,魚體肌肉在的氨基酸組成與含量亦沒有顯著差異,進(jìn)一步的分析也表明用兩種料飼喂的虹鱒魚肌肉中AAS、CS、以及EAAI均無明顯變化。因此,從飼料的蛋白品質(zhì)來看兩種料的效果是相似的。
脂肪含量是評(píng)價(jià)魚肉品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo),在一定范圍內(nèi)肌肉脂肪含量與肉質(zhì)風(fēng)味呈正相關(guān),即風(fēng)味隨肌肉脂肪含量的增加持續(xù)改善。從本實(shí)驗(yàn)中可以看到,以2#料喂養(yǎng)的虹鱒魚肌肉的粗脂肪含量較高,各種脂肪酸的含量也較高,因而,從魚肉風(fēng)味的角度來說,用2#配合飼料飼喂的虹鱒魚應(yīng)具有較好的風(fēng)味。另外,水產(chǎn)動(dòng)物在脂肪酸的組成上與畜禽產(chǎn)品的主要區(qū)別在于其飽和脂肪酸含量低、富含不飽和脂肪酸。不飽和脂肪酸具有調(diào)節(jié)血脂、清理血栓、調(diào)節(jié)免疫功能等作用,而且人體不能合成亞油酸和亞麻酸,必須從膳食中補(bǔ)充。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,2#料組的魚肉中的飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸的含量均高于1#料組,由于魚體的脂肪含量與脂肪酸組成與飼料的脂肪組成密切相關(guān),說明2#料中所添加的脂肪更有利于虹鱒魚的吸收利用,其品質(zhì)優(yōu)于1#料中添加的脂肪。因此從魚肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的角度考慮,2#料的效果優(yōu)于1#料。
表10 投喂不同飼料對(duì)水質(zhì)指標(biāo)的影響
水中的總氮、總磷、氨態(tài)氮、化學(xué)需氧量是衡量水質(zhì)的重要指標(biāo),這些物質(zhì)超標(biāo)時(shí),微生物大量繁殖,浮游生物生長(zhǎng)旺盛,出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)。而亞硝酸鹽值過高容易造成魚體中毒。這些指標(biāo)的測(cè)定有助于評(píng)價(jià)水體被污染和自凈狀況。在養(yǎng)殖用水中,一般要求總氮和總磷不超過0.5 mg/l,氨氮的含量應(yīng)小于等于0.2 mg/l,亞硝酸鹽含量應(yīng)低于0.1 mg/l,而在飲用水的標(biāo)準(zhǔn)中I類和Ⅱ類水化學(xué)需氧量(COD)≤15 mg/l,COD的數(shù)值越大表明水體的污染情況越嚴(yán)重。本實(shí)驗(yàn)所檢測(cè)的各項(xiàng)指標(biāo)均能滿足養(yǎng)殖用水要求,COD值也在Ⅰ類和Ⅱ類飲用水范圍內(nèi)。另外,從水質(zhì)檢測(cè)中可以發(fā)現(xiàn)28 d時(shí)各水質(zhì)指標(biāo)值均高于56 d時(shí)的,這可能是由于28 d時(shí)正是養(yǎng)殖場(chǎng)水溫較高且魚體攝食最旺盛的時(shí)候,在高溫和投喂量的雙重作用下,水質(zhì)指標(biāo)變化比較明顯,但總體均在容許范圍內(nèi),因此本實(shí)驗(yàn)用的兩種飼料對(duì)水質(zhì)的影響差異不大。
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