■馬恒甲 黃 輝 戴瑜來(lái) 郭 煒 王宇希 謝 楠 劉新軼

(杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江 杭州 310024)

魚(yú)粉作為水產(chǎn)動(dòng)物飼料的主要蛋白源，對(duì)飼料的質(zhì)量和價(jià)格產(chǎn)生重要影響。隨著社會(huì)需求的增長(zhǎng)和魚(yú)粉資源的短缺，魚(yú)粉供應(yīng)不足已經(jīng)成為影響水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的不利因素。尋找和研究適宜的魚(yú)粉替代蛋白源對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)健康發(fā)展至關(guān)重要。

昆蟲(chóng)蛋白源已經(jīng)被證實(shí)是一種環(huán)保且營(yíng)養(yǎng)豐富的魚(yú)粉替代品[1-3]。其中黑水虻(Hermetia illucensL.)是一種能夠有效處理有機(jī)垃圾的昆蟲(chóng)，有機(jī)垃圾經(jīng)過(guò)黑水虻幼蟲(chóng)處理后，能夠?qū)⒂袡C(jī)垃圾轉(zhuǎn)化為具有較高蛋白質(zhì)含量和良好氨基酸組成的優(yōu)質(zhì)昆蟲(chóng)蛋白，且具有良好的替代飼料魚(yú)粉潛力[4-5]。很多研究結(jié)果表明黑水虻能夠高水平替代部分魚(yú)類(lèi)飼料中的魚(yú)粉且對(duì)其生長(zhǎng)不產(chǎn)生顯著的負(fù)面影響[6-8]，但其脂肪酸組成中多不飽和脂肪酸尤其是二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）缺乏對(duì)其質(zhì)量產(chǎn)生不利影響[7，9，10-12]。

烏鱧(Channa argus)是一種典型的肉食性魚(yú)類(lèi)，肌間刺較少，具有良好營(yíng)養(yǎng)組成和肉質(zhì)品質(zhì)，而且其養(yǎng)殖畝產(chǎn)量較高，受到人們的廣泛認(rèn)可[13]。隨著烏鱧養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和人工配合飼料應(yīng)用的普及，其飼料也面臨著魚(yú)粉資源短缺和價(jià)格上漲的問(wèn)題。為了初步探究黑水虻替代烏鱧中飼料魚(yú)粉的效果，試驗(yàn)用黑水虻干蟲(chóng)（干蟲(chóng)，BSF）、部分脫脂黑水虻蟲(chóng)粉（蟲(chóng)粉，DBSF）替代烏鱧飼料中50%的魚(yú)粉，研究黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉替代魚(yú)粉對(duì)烏鱧生長(zhǎng)性能、飼料利用及肌肉營(yíng)養(yǎng)組成的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)飼料

試驗(yàn)用黑水虻干蟲(chóng)、部分脫脂的黑水虻蟲(chóng)粉購(gòu)自杭州谷勝農(nóng)業(yè)科技有限公司，其他飼料原料購(gòu)自浙江德清鴻利飼料有限公司，飼料原料營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表1。飼料原料用中草藥粉碎機(jī)粉碎并過(guò)40 目篩絹，按照比例稱(chēng)重。黑水虻干蟲(chóng)脂肪含量較高，將其按比例與豆粕和玉米蛋白粉混合后進(jìn)行粉碎。

表1 試驗(yàn)飼料原料營(yíng)養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)，%）

試驗(yàn)飼料配方及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表2，魚(yú)粉和魚(yú)油作為對(duì)照組（D0組）主要的蛋白源和脂肪源。分別用干蟲(chóng)（D1 組）和蟲(chóng)粉（D2 組）替代50%的飼料魚(yú)粉。BSF、DBSF和各組飼料的氨基酸組成、脂肪酸組成見(jiàn)表3、4。替代魚(yú)粉后，各組的必需和非必需氨基酸組成差異不明顯，但其脂肪酸組成中C12∶0、飽和脂肪酸（SFA）、單不飽和脂肪酸（MUFA）、多不飽和脂肪酸（PUFA）、EPA、DHA、n-3和n-6脂肪酸產(chǎn)生明顯的改變（表3、表4）。

表2 試驗(yàn)飼料配方及營(yíng)養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)，%）

表3 黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉及各組飼料的氨基酸組成(干物質(zhì)基礎(chǔ))

表4 黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉及各組飼料的脂肪酸組成(干物質(zhì)基礎(chǔ))

飼料原料按照從小到大的比例稱(chēng)量并用手搓勻，隨后每組飼料用5 kg混合機(jī)攪拌40 min，以確保飼料原料的均勻度。飼料原料混合物中添加15%的自來(lái)水，攪拌均勻后用制粒機(jī)制成2.0 mm的硬顆粒沉性飼料。硬顆粒飼料空調(diào)房中風(fēng)干72 h后-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 試驗(yàn)魚(yú)與養(yǎng)殖管理

試驗(yàn)用烏鱧幼魚(yú)購(gòu)自浙江省德清縣某水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)，試驗(yàn)魚(yú)暫養(yǎng)2周并投喂商用配合飼料。該試驗(yàn)在杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院水產(chǎn)研究所基地網(wǎng)箱中進(jìn)行。養(yǎng)殖試驗(yàn)開(kāi)始前，選取健康的、規(guī)格均一的烏鱧幼魚(yú)135 尾隨機(jī)分到9 個(gè)網(wǎng)箱（1 m×1 m×1.5 m）中，3 個(gè)試驗(yàn)組，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)15尾魚(yú)。試驗(yàn)魚(yú)每天早、晚表觀飽食投喂2 次。養(yǎng)殖水體24 h 充氣，光照為自然光照，水溫26～31 ℃，每?jī)芍軠y(cè)一次水質(zhì)，溶氧大于7.3 mg/L，氨氮小于0.13 mg/L，每7 d 換水30%，養(yǎng)殖試驗(yàn)周期為60 d。

1.3 樣品采集

養(yǎng)殖試驗(yàn)結(jié)束后，試驗(yàn)魚(yú)禁食24 h，隨后對(duì)每個(gè)網(wǎng)箱里的烏鱧進(jìn)行稱(chēng)重并記錄數(shù)量。用ms-222對(duì)試驗(yàn)魚(yú)樣品進(jìn)行麻醉處理，每個(gè)網(wǎng)箱隨機(jī)取5尾魚(yú)用于形體和魚(yú)體組成測(cè)定，5 尾魚(yú)取背部肌肉用于粗蛋白和粗脂肪含量及其氨基酸和脂肪酸組成分析。

1.4 飼料和魚(yú)體成分分析

飼料原料及飼料樣品中的水分含量采用105 ℃常壓干燥法（GB/T 6435—2014）測(cè)定、粗蛋白采用凱氏定氮法（GB/T 6432—2018）測(cè)定、粗脂肪采用乙醚提純法（GB/T 6433—2006）測(cè)定、粗灰分含量采用550 ℃灼燒法（GB/T 6438—2007）測(cè)定。魚(yú)體和肌肉粗蛋白采用GB 5009.5—2016 測(cè)定、粗脂肪采用GB 5009.6—2016測(cè)定。

1.5 肌肉氨基酸和脂肪酸組成分析

肌肉氨基酸和脂肪酸組成委托廣州普星科技有限公司分別用Agilent1100 高效液相色譜和Agilent7890氣相色譜儀測(cè)定。

1.6 指標(biāo)計(jì)算與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

增重率（WGR，%）=100×[末均重（g）-初均重（g）]/初均重（g）

特定生長(zhǎng)率（SGR，%/d）=100×[ln末均重（g）-ln初均重（g）]/養(yǎng)殖天數(shù)

餌料系數(shù)（FCR）=攝食量（g）/體增重（g）

攝食率（FI，%/d）=100×攝食量（g）/{[(末體重（g）+初體重（g）]/2×養(yǎng)殖天數(shù)（d）}

成活率（SR，%）=100×終末尾數(shù)初始尾數(shù)

肥滿(mǎn)度（CF，g/cm3）=100×體重（g）/[體長(zhǎng)（cm）]3

臟體比（VSI，%）=100×內(nèi)臟重（g）/體重（g）

肝體比（HSI，%）=100×肝臟重（g）/體重（g）

試驗(yàn)魚(yú)的生長(zhǎng)性能、飼料利用、形體指標(biāo)、魚(yú)體和肌肉營(yíng)養(yǎng)組成、氨基酸和脂肪酸組成等數(shù)據(jù)用“均值±標(biāo)準(zhǔn)差”（n=3）表示，利用IBM SPSS（version 26.0）對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，采用單因素方差分析（one-way ANOVA）方法進(jìn)行差異分析，差異顯著性用Duncan’s氏法進(jìn)行比較，置信水平P＜0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉替代魚(yú)粉對(duì)烏鱧生長(zhǎng)性能、攝食、飼料及營(yíng)養(yǎng)利用的影響（見(jiàn)表5）

表5 黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉對(duì)烏鱧幼魚(yú)生長(zhǎng)性能、飼料利用、形體指標(biāo)及成活率的影響

由表5可知，經(jīng)過(guò)60 d的養(yǎng)殖試驗(yàn)，黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉替代試驗(yàn)飼料50%的魚(yú)粉對(duì)烏鱧幼魚(yú)的末體重、增重率、特定生長(zhǎng)率、餌料系數(shù)、肝體比及成活率無(wú)顯著性影響（P＞0.05），同時(shí)干蟲(chóng)組（D1）和蟲(chóng)粉組（D2）之間無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。黑水虻干蟲(chóng)替代50%魚(yú)粉后烏鱧幼魚(yú)的攝食率顯著降低（P＜0.05）。蟲(chóng)粉組（D2）與魚(yú)粉組（D0）之間各項(xiàng)指標(biāo)無(wú)顯著性差異。干蟲(chóng)（D1）與蟲(chóng)粉組（D2）之間的臟體比存在顯著性差異（P＜0.05）。

2.2 黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉替代魚(yú)粉對(duì)烏鱧體組成的影響（見(jiàn)表6）

表6 黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉對(duì)烏鱧幼魚(yú)體和肌肉粗蛋白、粗脂肪含量的影響（鮮重，%）

由表6 可知，不同試驗(yàn)組之間，魚(yú)體、肌肉的粗蛋白無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。魚(yú)粉組（D0）與蟲(chóng)粉組（D2）魚(yú)體和肌肉中的粗脂肪含量無(wú)顯著性差異（P＞0.05），干蟲(chóng)組（D1）的魚(yú)體粗脂肪顯著高于其他組（P＜0.05）；干蟲(chóng)組（D1）肌肉粗脂肪含量顯著高于魚(yú)粉組（D0），與蟲(chóng)粉組（D2）無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。

2.3 黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉替代魚(yú)粉對(duì)烏鱧肌肉氨基酸組成影響（見(jiàn)表7）

由表7 可知，黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉替代50%試驗(yàn)飼料魚(yú)粉對(duì)烏鱧肌肉中賴(lài)氨酸（Lys）、組氨酸（His）及精氨酸（Arg）含量無(wú)顯著性差異（P＞0.05）；肌肉中纈氨酸（Val）、亮氨酸（Leu）和苯丙氨酸（Phe）含量魚(yú)粉組（D0）＞干蟲(chóng)組（D1）＞蟲(chóng)粉組（D2）（P＜0.05）。用BSF和DBSF 替代50%魚(yú)粉后，烏鱧幼魚(yú)肌肉中的蘇氨酸（Thr）顯著降低（P＜0.05）；替代魚(yú)粉后，蟲(chóng)粉組（D2）的必需氨基酸含量顯著低于魚(yú)粉組（D0）（P＜0.05），D1的必需氨基酸含量與D0、D2 組無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。非必需氨基酸與呈味氨基酸含量中，各組存在差異，魚(yú)粉組（D0）＞干蟲(chóng)組（D1）＞蟲(chóng)粉組（D2）（P＜0.05）。EAA/NEAA不存在顯著性差異。

表7 黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉對(duì)烏鱧幼魚(yú)肌肉氨基酸組成的影響（鮮重，n=3）

2.4 黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉替代魚(yú)粉對(duì)烏鱧肌肉脂肪酸組成的影響（見(jiàn)表8）

由表8 中可見(jiàn)，黑水虻干蟲(chóng)和蟲(chóng)粉替代魚(yú)粉對(duì)試驗(yàn)魚(yú)肌肉C12∶0 含量有顯著影響（P＜0.05），且隨著飼料中黑水虻脂肪含量的增加而顯著增加；但各組飽和脂肪酸含量無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。烏鱧肌肉中的單不飽和脂肪酸（MUFA）含量魚(yú)粉組（D0）＜蟲(chóng)粉組（D2）＜干蟲(chóng)組（D1）（P＜0.05）。替代魚(yú)粉后烏鱧肌肉中的EPA、PUFA 和n-3 多不飽和脂肪酸含量呈現(xiàn)魚(yú)粉組（D0）＞蟲(chóng)粉組（D2）＞干蟲(chóng)組（D1）的趨勢(shì)且差異顯著（P＜0.05）。干蟲(chóng)組（D1）的DHA含量顯著低于魚(yú)粉組（D0）和蟲(chóng)粉組（D2），魚(yú)粉組（D0）和蟲(chóng)粉組（D2）之間卻無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉替代50%魚(yú)粉后，烏鱧幼魚(yú)肌肉中的n-6 多不飽和脂肪酸含量顯著低于魚(yú)粉組（D0）（P＜0.05），由于n-6 多不飽和脂肪酸含量的極顯著降低，黑水虻替代50%魚(yú)粉后n-3 多不飽和脂肪酸與n-6 多不飽和脂肪酸含量的比例顯著提升（P＜0.05）。

表8 黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉對(duì)烏鱧幼魚(yú)肌肉脂肪酸組成的影響（鮮重，n=3）

3 討論

試驗(yàn)利用黑水虻干蟲(chóng)和蟲(chóng)粉替代烏鱧飼料魚(yú)粉后，試驗(yàn)飼料粗蛋白、粗脂肪和氨基酸組成近似，但對(duì)飼料脂肪酸組成產(chǎn)生較大影響。試驗(yàn)對(duì)比和評(píng)價(jià)黑水虻干蟲(chóng)和蟲(chóng)粉替代試驗(yàn)飼料50%魚(yú)粉對(duì)烏鱧的影響，結(jié)果表明替代魚(yú)粉后烏鱧幼魚(yú)的生長(zhǎng)和飼料利用未發(fā)生顯著變化。有不少研究也表明黑水虻作為飼料蛋白源替代50%以上魚(yú)粉對(duì)建鯉[11]、黃顙魚(yú)[14]、虹鱒[15]、七星鱸魚(yú)[16]等的生長(zhǎng)性能和飼料利用也沒(méi)有顯著性影響?？赡苁呛谒堤娲~(yú)粉后試驗(yàn)飼料的粗蛋白和粗脂肪含量及其氨基酸組成差異性不大，同時(shí)烏鱧幼魚(yú)能夠很好地對(duì)飼料蛋白質(zhì)和脂肪進(jìn)行吸收和利用[17-18]。黑水虻干蟲(chóng)對(duì)七星鱸魚(yú)、虹鱒的攝食率無(wú)顯著性影響[19-20]，但本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)黑水虻干蟲(chóng)對(duì)飼料的適口性可能產(chǎn)生負(fù)面影響，攝食率顯著低于魚(yú)粉組。黑水虻蟲(chóng)粉替代50%魚(yú)粉對(duì)烏鱧幼魚(yú)的攝食率的影響差異不顯著，這與Mohsen 等[21]研究部分脫脂黑水虻蟲(chóng)粉替代歐洲鱸魚(yú)飼料魚(yú)粉的研究結(jié)果一致，說(shuō)明通過(guò)脫脂處理的黑水虻蟲(chóng)粉在適口性方面對(duì)烏鱧、歐洲鱸魚(yú)的影響不大。

胡俊茹等[19]研究發(fā)現(xiàn)黑水虻替代50%飼料魚(yú)粉后七星鱸的臟體比和肝體比顯著提升，肥滿(mǎn)度無(wú)差異，但本試驗(yàn)結(jié)果表明黑水虻干蟲(chóng)替代魚(yú)粉烏鱧臟體比明顯提升，可能是由于飼料中飽和脂肪酸在內(nèi)臟中較多的積累導(dǎo)致。黑水虻蟲(chóng)粉替代50%魚(yú)粉對(duì)烏鱧形體指標(biāo)無(wú)顯著性影響，這一結(jié)果在建鯉[6]、虹鱒[11]、大西洋鮭[8]及歐洲鱸魚(yú)[21]等研究上也有反映，但脫脂的比例各有不同，說(shuō)明脫去部分脂肪有助于降低魚(yú)體內(nèi)臟的脂肪積累。

蛋白質(zhì)和脂肪是魚(yú)體的主要組成成分，歐洲鱸魚(yú)飼料用蛋白質(zhì)46.4%、脂肪19.7的部分脫脂黑水虻替代后魚(yú)體的蛋白質(zhì)和脂肪都無(wú)顯著性變化[21]，本試驗(yàn)用黑水虻干蟲(chóng)和蟲(chóng)粉替代50%烏鱧飼料魚(yú)粉后，烏鱧的魚(yú)體和肌肉的蛋白質(zhì)含量都無(wú)顯著性差異，但也有研究發(fā)現(xiàn)部分脫脂黑水虻替代魚(yú)粉可以提升非洲鯰魚(yú)的蛋白質(zhì)含量[22],對(duì)鏡鯉魚(yú)體蛋白含量沒(méi)有影響[23]。黑水虻干蟲(chóng)、蟲(chóng)粉替代魚(yú)粉對(duì)魚(yú)體、肌肉脂肪含量的影響研究結(jié)果不一[14，23-24]，本試驗(yàn)中用黑水虻干蟲(chóng)替代50%顯著提升了烏鱧魚(yú)體的脂肪含量，這可能與飼料中的脂肪酸組成、飼料能值及不同魚(yú)類(lèi)對(duì)脂肪的利用有關(guān)。

氨基酸組成決定了飼料蛋白質(zhì)的質(zhì)量[25]，飼料中的必需氨基酸組成及含量對(duì)魚(yú)體肌肉的氨基酸組成產(chǎn)生重要影響，研究表明不同有機(jī)質(zhì)條件下黑水虻的蛋白質(zhì)含量和質(zhì)量都很高，是一種良好的蛋白源[26]，但不同的飼料配方、實(shí)驗(yàn)對(duì)象等對(duì)氨基酸的積累不同，Mohsen等[21]研究發(fā)現(xiàn)部分脫脂黑水虻粉替代50%魚(yú)粉對(duì)歐洲鱸魚(yú)的魚(yú)體氨基酸組成無(wú)顯著性影響[27]。但也有研究表明黑水虻替代魚(yú)粉后黃顙魚(yú)的Met 和Phe 含量顯著降低。本試驗(yàn)中，部分脫脂黑水虻替代魚(yú)粉后烏鱧肌肉中Met和Phe含量也顯著降低。韓星星等[24]研究表明部分脫脂黑水虻替代60%對(duì)大黃魚(yú)肌肉Met顯著降低，Leu顯著提高，同時(shí)必需氨基酸含量無(wú)顯著性差異，本試驗(yàn)烏鱧肌肉Met 也顯著降低，但Leu 含量卻顯著降低。必需氨基酸含量的差異與飼料氨基酸組成差異及魚(yú)體的吸收和利用有關(guān)。本試驗(yàn)中，魚(yú)粉的含量與必需氨基酸含量、非必需氨基酸含量及呈味氨基酸含量成正相關(guān)關(guān)系，說(shuō)明替代50%魚(yú)粉后，黑水虻中的必需氨基酸對(duì)魚(yú)體的氨基酸積累產(chǎn)生一定的不利影響。

研究表明黑水虻的不飽和脂肪酸含量不足，不適于用來(lái)替代魚(yú)油，同時(shí)難以用改變食物源的方式進(jìn)行彌補(bǔ)，而且必需脂肪酸對(duì)魚(yú)體的生長(zhǎng)具有重要的作用[9，28]。黑水虻替代魚(yú)粉后試驗(yàn)魚(yú)魚(yú)體的脂肪酸組成受到嚴(yán)重影響，Mancini等[29]研究表明虹鱒飼料中黑水虻替代魚(yú)粉，試驗(yàn)魚(yú)的C12∶0含量明顯提升和n-3、n-6脂肪酸含量顯著降低，Zhou等[7]研究發(fā)現(xiàn)黑水虻粉替代魚(yú)粉后建鯉魚(yú)體的脂肪酸中18∶1n-9、18∶2n-6、20∶5n-3和22∶6n-3明顯降低，12∶0、14∶0和16∶0顯著提升。本試驗(yàn)中，替代魚(yú)粉后試驗(yàn)飼料的月桂酸（C12∶0）含量和單不飽和脂肪酸含量上升，EPA、DHA和PUFA 顯著下降；攝食試驗(yàn)飼料后烏鱧肌肉中的月桂酸（C12∶0）的積累與飼料中的含量成正比，亞油酸（C18∶2n6c）含量卻顯著降低，EPA和PUFA的含量也顯著降低，干蟲(chóng)組（D1）的DHA也顯著低于其他組。本試驗(yàn)結(jié)果佐證了黑水虻存在不飽和脂肪酸不足的問(wèn)題，但在試驗(yàn)周期內(nèi)，不飽和脂肪酸不足對(duì)烏鱧幼魚(yú)生長(zhǎng)并未產(chǎn)生負(fù)面影響。黑水虻脫脂后補(bǔ)充魚(yú)油對(duì)烏鱧肌肉的不飽和脂肪酸有促進(jìn)作用，從而說(shuō)明補(bǔ)充魚(yú)油對(duì)其不飽和脂肪酸的積累促進(jìn)作用明顯。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，黑水虻干蟲(chóng)和部分脫脂黑水虻蟲(chóng)粉替代50%飼料魚(yú)粉對(duì)烏鱧生長(zhǎng)、飼料利用及成活率等無(wú)顯著性影響。黑水虻干蟲(chóng)替代50%魚(yú)粉烏鱧幼魚(yú)魚(yú)體和肌肉脂肪含量顯著提升。黑水虻替代50%飼料魚(yú)粉對(duì)烏鱧幼魚(yú)肌肉氨基酸組成產(chǎn)生一定負(fù)面影響，對(duì)烏鱧幼魚(yú)肌肉不飽和脂肪酸含量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。