陳 穎 朱國(guó)霞 王 洋 楊 廣 喬秀亭 白東清
(1.天津市薊州區(qū)水產(chǎn)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心,天津 301900;2.天津市水產(chǎn)生態(tài)及養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,水產(chǎn)生態(tài)與養(yǎng)殖國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心,天津 300384)
鯉魚(yú)屬鯉形目、鯉科、鯉屬,是我國(guó)分布最廣泛的經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)之一,占淡水魚(yú)養(yǎng)殖產(chǎn)量的12.3%。隨著人們生活水平的改善和生活質(zhì)量的提高,人們對(duì)水產(chǎn)品提出營(yíng)養(yǎng)、風(fēng)味等更高要求,在關(guān)注水產(chǎn)品安全、衛(wèi)生的同時(shí),對(duì)水產(chǎn)品質(zhì)量也提出了無(wú)污染、無(wú)殘留、營(yíng)養(yǎng)、無(wú)公害的要求,生產(chǎn)無(wú)公害水產(chǎn)品是水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。為此,大力研究開(kāi)發(fā)無(wú)公害漁用飼料,將有助于推動(dòng)無(wú)公害水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的蓬勃發(fā)展。當(dāng)前,蛋白質(zhì)原料是水產(chǎn)飼料的重要組成部分,其原料主要包括魚(yú)粉、豆粕、棉粕、菜粕和花生粕。隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展,養(yǎng)殖密度不斷加大,水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物飼料的大量投喂,容易引發(fā)養(yǎng)殖水體惡化。蛋白質(zhì)在魚(yú)的生長(zhǎng)中起著重要的作用,同樣也是水產(chǎn)飼料中較貴的原料之一。開(kāi)展低氮高效飼料的開(kāi)發(fā)利用研究,發(fā)展清潔生產(chǎn)模式,是我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的必然選擇,也是低碳經(jīng)濟(jì)的需要。
為減輕資源的壓力和降低養(yǎng)殖成本,本試驗(yàn)探究降低飼料中不同植物蛋白含量對(duì)鯉魚(yú)生長(zhǎng)與肉質(zhì)的影響。
本試驗(yàn)用鯉魚(yú)購(gòu)自天津市西青區(qū)苗種培育基地。鯉魚(yú)在消毒處理后置于暫養(yǎng)水箱中,待其適應(yīng)環(huán)境后測(cè)量體長(zhǎng)并稱(chēng)量體重。鯉魚(yú)個(gè)體平均體重為(14±1.17)克,平均體長(zhǎng)為(8±0.48)厘米。每個(gè)藍(lán)色塑料試驗(yàn)箱為80 厘米×50 厘米×50 厘米,試驗(yàn)水源為曝氣24 小時(shí)后的自來(lái)水。水溫為25~26℃。
試驗(yàn)飼料由魚(yú)粉、河蟲(chóng)、花生粕、豆粕、棉粕、菜粕、麩皮、次粉、預(yù)混料混合而成,是5種植物蛋白含量不同的飼料(蛋白質(zhì)含量分別為32%、31.5%、31%、30.5%、30%)。試驗(yàn)飼料組成及成分含量見(jiàn)表1。
表1 試驗(yàn)飼料組成及成分含量 %
飼料制作過(guò)程:所有干性原料都經(jīng)過(guò)粉碎后過(guò)60 目篩再充分混勻,加入適量水,再用絞肉機(jī)制成條狀飼料,風(fēng)干備用。
鯉魚(yú)經(jīng)過(guò)暫養(yǎng)后,從中選出健康的350尾進(jìn)行分組。每種梯度設(shè)兩組平行,共5 組,每組35 尾。日投飼率為3%~4%,每天換水1/3~1/2,水溫控制在25~26℃,每天10:00、17:00 各投喂1 次。飼養(yǎng)4 周后,測(cè)量每尾鯉魚(yú)的體長(zhǎng)、體重。繼續(xù)飼養(yǎng)4周后,再測(cè)量每尾鯉魚(yú)的體長(zhǎng)、體重。
8周的養(yǎng)殖周期結(jié)束后,取每尾魚(yú)的鰓蓋后緣至背鰭第1鰭條處的側(cè)線以上部位肌肉備用。
將試驗(yàn)魚(yú)分為5組,即將投喂飼料蛋白質(zhì)含量為32%的組設(shè)為對(duì)照組,將依次投喂蛋白質(zhì)含量為31.5%、31%、30.5%、30%的組分別編號(hào)為1 組、2組、3組、4組,每組設(shè)2個(gè)平行。每個(gè)試驗(yàn)箱放入體質(zhì)健康的試驗(yàn)魚(yú)35 尾。試驗(yàn)期間日投餌量為魚(yú)體重的3%~4%,每天10:00、17:00 各投喂1次。每天換水1次。養(yǎng)殖周期為8周。
第1 周用蛋白質(zhì)含量為32%的飼料進(jìn)行馴化。試驗(yàn)開(kāi)始時(shí),將試驗(yàn)鯉魚(yú)饑餓1天,測(cè)量全部魚(yú)的體長(zhǎng)和體重,記錄后計(jì)算各組試驗(yàn)魚(yú)的初始總體重和平均初始體重。
養(yǎng)殖試驗(yàn)結(jié)束后,取魚(yú)之前饑餓1天,從每個(gè)重復(fù)中取出全部的魚(yú),測(cè)其體長(zhǎng)、體重。計(jì)算各組試驗(yàn)魚(yú)的終末總體重和平均終末體重。計(jì)算增重率、成活率、餌料系數(shù)、特定生長(zhǎng)率、蛋白質(zhì)效率。
鯉魚(yú)肌肉樣品經(jīng)水解等處理后,使用日立L-8900 氨基酸自動(dòng)分析儀進(jìn)行測(cè)定。分別稱(chēng)取研磨碎的烘干樣品于10 毫升比色管中,加入1 毫升苯、1 毫升石油醚,放入50℃左右的恒溫水浴鍋中,靜置30 分鐘。將比色管取出,加入1 毫升氫氧化鉀-甲醇溶液,靜置10 分鐘,用超純水定容搖勻,再加入1毫升內(nèi)標(biāo)物,靜置5分鐘,使有機(jī)相上升至瓶頸處,靜置分層后,取上層有機(jī)相溶液進(jìn)行氣相色譜—質(zhì)譜分析。取1毫升標(biāo)品放在樣品瓶中,作為上機(jī)用的脂肪酸標(biāo)準(zhǔn),取1毫升試樣放在其他樣品瓶中,用安捷倫7890A氣相色譜儀測(cè)定試樣測(cè)定液的脂肪酸含量。
通過(guò)降低飼料中植物蛋白水平配制成5種不同蛋白質(zhì)含量的飼料,投喂鯉魚(yú)8 周,測(cè)量其體長(zhǎng)、體重,計(jì)算成活率、增重率、特定生長(zhǎng)率、蛋白質(zhì)效率和餌料系數(shù)。
試驗(yàn)結(jié)果為飼料中不同植物蛋白含量對(duì)鯉魚(yú)的成活率和增重率無(wú)顯著影響(P>0.05)。飼料中不同植物蛋白水平對(duì)鯉魚(yú)的蛋白質(zhì)效率、特定生長(zhǎng)率和餌料系數(shù)有顯著差異。在特定生長(zhǎng)率方面,蛋白質(zhì)含量為32%的對(duì)照組的特定生長(zhǎng)率最高,達(dá)到了0.96,顯著高于1組、2組、3組和4組(P<0.05)。1 組、2 組、3 組、4 組之間的特定生長(zhǎng)率沒(méi)有顯著差異(P>0.05)。在蛋白質(zhì)效率方面,對(duì)照組和4 組的蛋白質(zhì)效率顯著高于3 組和2組(P<0.05),而3組和2組的蛋白質(zhì)效率又顯著高于1 組(P<0.05)。對(duì)照組和4 組的蛋白質(zhì)效率較高,3 組和2 組次之,1 組的蛋白質(zhì)效率最低。在餌料系數(shù)方面,1 組、2 組和3 組的餌料系數(shù)顯著高于4 組(P<0.05),4 組顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。1 組、2 組、3 組的餌料系數(shù)較高,4 組次之,對(duì)照組的餌料系數(shù)最低。
按照降低飼料中植物蛋白水平配方制成5種不同蛋白質(zhì)含量的飼料,再投喂鯉魚(yú),研究低氮飼料對(duì)鯉魚(yú)肌肉營(yíng)養(yǎng)成分影響。
試驗(yàn)結(jié)果表明,投喂不同植物蛋白水平的飼料后,鯉魚(yú)肌肉的水分、灰分、脂肪含量有顯著差異(P<0.05)。
對(duì)照組水分含量顯著高于1 組、2 組、3 組、4組(P<0.05)。1組、2組、3組、4組的水分含量之間沒(méi)有顯著差異(P>0.05)。對(duì)照組粗脂肪含量顯著高于 1 組、2 組、3 組、4 組(P<0.05)。1 組、2組、3組、4組之間的脂肪含量沒(méi)有顯著差異(P>0.05)。2組的灰分含量顯著高于3組、4組、對(duì)照組(P<0.05),3組、4組和對(duì)照組的灰分含量顯著高于1組。各組之間的粗蛋白質(zhì)含量沒(méi)有顯著差異(P>0.05)。
(1)鯉魚(yú)肌肉組織氨基酸測(cè)定結(jié)果表明,1組、3組氨基酸總量差異不大,2組和4組氨基酸總量在70%以上,4組含量高,2組次之。鮮味氨基酸在氨基酸總量中的比例,1 組比例最高,3 組次之,其余各組差距不大。1組中缺少酪氨酸和苯丙氨酸,其余各組均不缺少氨基酸種類(lèi)。
(2)鯉魚(yú)肌肉組織脂肪酸測(cè)定結(jié)果表明,對(duì)照組和1組都含17種脂肪酸。2組缺少4種脂肪酸(十五烷酸甲酯、反亞油酸甲酯、順-11,14-二十碳烯酸甲酯和二十二烷酸甲酯)。3組缺少6種脂肪酸(十五烷酸甲酯、反亞油酸甲酯、Y-亞麻酸甲酯、順-11,14-二十碳烯酸甲酯、ɑ-亞麻酸甲酯、二十二烷酸甲酯)。4 組缺少了1 種脂肪酸(十五烷酸甲酯)。
各試驗(yàn)組的成活率均超過(guò)93%,沒(méi)有受到降低飼料中植物蛋白含量的影響。對(duì)照組的增重率比試驗(yàn)組的高,但對(duì)照組與試驗(yàn)組的成活率和增重率均沒(méi)有顯著差異(P>0.05),由此可以看出降低飼料中植物蛋白含量對(duì)鯉魚(yú)的成活率和增重率沒(méi)有影響。在魚(yú)類(lèi)營(yíng)養(yǎng)學(xué)研究中,有兩類(lèi)常用的指標(biāo):一類(lèi)是生長(zhǎng)速率指標(biāo),其中最常用的是特定生長(zhǎng)率。對(duì)照組的特定生長(zhǎng)率最高,其他組均無(wú)差異。餌料系數(shù)能反映餌料質(zhì)量和測(cè)算餌料用量。餌料系數(shù)低,說(shuō)明該飼料轉(zhuǎn)化率高,飼料使用效果好。對(duì)照組的餌料系數(shù)低于4 組,4 組低于1 組、2 組和3 組,對(duì)照組的餌料系數(shù)最低。由此可看出,降低飼料中植物蛋白含量對(duì)鯉魚(yú)的餌料系數(shù)有影響,降低植物蛋白含量后可能會(huì)提高餌料系數(shù)。
營(yíng)養(yǎng)成分既受遺傳因子的影響,又受環(huán)境因子的控制。影響魚(yú)肌肉中粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量的因素除物種差異外,還有魚(yú)的生理狀況、水體環(huán)境、飼料組成等,其中飼料的因素最為明顯。蛋白質(zhì)和脂肪的含量標(biāo)志著魚(yú)的營(yíng)養(yǎng)水平,魚(yú)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值取決于肌肉中的蛋白質(zhì)和脂肪含量,但主要取決于肌肉中蛋白質(zhì)的含量。本試驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)照組的鯉魚(yú)肌肉水分含量和粗脂肪含量均高于1組、2組、3組和4組,各個(gè)試驗(yàn)組的粗蛋白質(zhì)含量沒(méi)有顯著差異。用降低植物蛋白含量的飼料投喂鯉魚(yú),各個(gè)試驗(yàn)組測(cè)得鯉魚(yú)肌肉組織的粗蛋白質(zhì)含量沒(méi)有顯著差異。
魚(yú)肉味道的鮮美往往取決于肌肉中鮮味氨基酸的組成與含量。鮮味氨基酸包括谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp)、甘氨酸(Gly)、丙氨酸(Ala)4種,其中Glu、Asp為呈鮮味的特征性氨基酸,且以Glu 的鮮味最強(qiáng);而Gly、Ala 是呈甘味的特征性氨基酸。1 組中的鮮味氨基酸比例比對(duì)照組要高,但1組中缺少酪氨酸和苯丙氨酸,其他組均不缺少。賴(lài)氨酸常作為人體主要的限制性氨基酸。人們常食用的大米、小麥等食物一般最缺乏的都是賴(lài)氨酸、蛋氨酸和色氨酸,因此鯉魚(yú)肌肉中的高賴(lài)氨酸正好起到互補(bǔ)作用,以彌補(bǔ)大米、小麥等食物中氨基酸的不足,從而提高蛋白質(zhì)的利用價(jià)值。
本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)鯉魚(yú)投喂降低植物蛋白含量的飼料8周,以探討降低飼料中植物蛋白含量對(duì)鯉魚(yú)生長(zhǎng)與肉質(zhì)的影響。研究結(jié)果表明,飼料中不同植物蛋白含量對(duì)鯉魚(yú)成活率和增重率無(wú)顯著影響。對(duì)照組的特定生長(zhǎng)率最高,均高于1 組、2組、3組、4組。同樣,對(duì)照組的蛋白質(zhì)效率也分別高于1 組、2 組、3 組、4 組。在餌料系數(shù)方面,對(duì)照組的餌料系數(shù)最低。對(duì)照組的水分含量和粗脂肪含量顯著高于 1 組、2 組、3 組、4 組。2 組的灰分含量顯著高于3 組、4 組和對(duì)照組、1 組。而各組之間的粗蛋白質(zhì)含量沒(méi)有顯著差異。對(duì)照組和1 組都含17 種脂肪酸,而2 組缺少4 種脂肪酸、3 組缺少6 種脂肪酸、4 組缺少1 種脂肪酸。雖然1 組(飼料中植物蛋白含量為31.5%)缺少兩種氨基酸,但鮮味氨基酸的比例是最高的,并且降低蛋白質(zhì)含量對(duì)鯉魚(yú)生長(zhǎng)指標(biāo)沒(méi)有太大的影響。因此,飼料中蛋白質(zhì)含量為31.5%較適宜。
蛋白質(zhì)是魚(yú)飼料中最重要的營(yíng)養(yǎng)組分,魚(yú)對(duì)飼料中的蛋白質(zhì)含量的需求較高,飼料中適宜的蛋白質(zhì)含量對(duì)魚(yú)的生長(zhǎng)有著重要影響,養(yǎng)殖過(guò)程中由于殘餌和排泄物所產(chǎn)生的氮會(huì)使養(yǎng)殖水質(zhì)惡化,造成環(huán)境污染。本試驗(yàn)研究的是既能節(jié)約飼料成本以降低養(yǎng)殖成本,又要減少環(huán)境污染,在此基礎(chǔ)上符合水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求,未來(lái)可以更深入、全面地分析降低飼料中植物蛋白含量對(duì)鯉魚(yú)生長(zhǎng)與肉質(zhì)的影響,進(jìn)一步探討飼料中植物蛋白的最適含量。