幼军曹鱼对不同饲料成分的表观消耗率研究

wangjinjin1984

幼军曹鱼对不同饲料成分的表观消化率研究

Qi-Cun Zhoua,b,*, Bei-Ping Tanc, Kang-Sen Maib,c, Yong-Jian Liub

摘要：对饲喂幼军曹鱼的饲料原料中的干物质、粗蛋白、粗脂肪、总能量、磷和氨基酸的表观消化系数进行测定。饲料原料主要有秘鲁鱼粉、脱脂大豆饼、溶剂萃取物、家禽肉骨粉、花生饼粉、油菜籽粉、玉米面粉和玉米麸皮。军曹鱼的日粮有标准日粮（RF）和试验日粮（含70% RF和30%的饲料原料），另加0.5%Cr2O3 作为外指示剂。军曹鱼的平均体重为10 g，每20条军曹鱼放入一个300-l的玻璃丝水箱中饲养。每三组水槽的后面有一个容器用来收集鱼的粪便。鱼粉和玉米面粉中干物质、粗蛋白、粗脂肪、总能量、磷和氨基酸的表观消化系数最高。统计数字表明：幼军曹鱼对畜产品和玉米面粉中干物质的表观消化率范围为60.42–87.56%，大豆粉、花生饼粉和油菜籽粉的表观消化率为60.42–87.56%。军曹鱼对粗蛋白和粗脂肪的消化性很好，无论是植物源还是动物源的。畜产品中粗蛋白和粗脂肪的表观消化率范围分别为87.21–96.27% 和91.59–96.86%,而植物产品中二者的表观消化率分别为88.97–94.42% 和 92.38–96.93%。军曹鱼对饲料原料中磷的利用能力很强，动物源性饲料原料和植物源性饲料原料中磷的表观消化系数范围分别为62.36–71.22% 和56.32–69.76%。除了肉粉和骨粉外，饲料原料中氨基酸的可利用率反映了蛋白的消化性。因为在肉粉和骨粉中一些氨基酸的可利用率很低，这可能是由于在加工肉粉和骨粉时氨基酸被损坏了。对消化率进行研究可以提高饲料原料的利用，从而降低饲料成本。

关键词：军曹鱼；消化率；植物和动物蛋白来源

1 前言

军曹鱼是一种大的沿海的远洋鱼，主要分布在全球热带、亚热带水域，除了东太平洋以外（Brown-Peterson et al., 2002)。海面网箱系统饲养军曹鱼，一年的时间军曹鱼可由小鱼长到4-6kg的上市体重，并且饲料转化率很高。军曹鱼的白鱼肉适合做生鱼片(Chou et al., 2001)。目前，在中国限制供应垃圾鱼作为军曹鱼的主要食物来源，而且已经这已经成为军曹鱼文化的主要限制点。垃圾鱼储存困难，营养价值多变，而且饲料转化率低。因此，营养全面、低成本的军曹鱼配方饲粮代特垃圾鱼将是今后研究的重点，也很有发展前途。

从1984 到 1997，全球的水产品以每年大约12%的速度增长，一部份的原因就是由于配方饲粮的可利用性在不断增加(Tacon and Dominy, 1999)。在很多配方饲粮中，鱼粉被用作蛋白质原料，这是因为鱼粉中必需氨基酸和必需脂肪酸含量高，碳水化合物含量低，消化性好，并且抗营养因子含量低。鱼粉被公认为是最好的海洋肉食性鱼饲粮的蛋白质来源。与杂食性和草食性鱼相比，肉食性鱼需要更高水平的蛋白质(NRC, 1993)。然而，全球捕捞的鱼有大约35%用来加工鱼粉(Tacon and Dominy, 1999)，并且价格的增高以及市场潜在的不稳定的供应可能会成为海洋渔业的限制因素，阻碍海洋渔业的发展。因此，寻求与分的替代品和有选择性的饲粮蛋白质来源已经成为国际性的急需解决的问题，也是可以带来巨大经济利益的研究(Lee, 2002)。这在中国尤为重要，因为在中国高质量的鱼粉较少，但价格低廉的农业蛋白来源却很多，比如动物粉、含油种子、谷物豆类和谷类食品都是可利用的。

测定营养成分的可消化率是评价一种水产品种饲料原料潜在价值的第一步(Allan et al., 2000)。饲料成分消化系数的有关信息是非常有用的。不仅对配制日粮（要达到最好的生长效果需要添加多少有效养分）而且对限制垃圾鱼产品都是有帮助的(Lee, 2002)。目前，只有一些暖水海洋中肉食性动物的常规饲料成分的消化系数被报道(NRC, 1993).，而有关军曹鱼对蛋白饲料原料的表观消化系数却还没有报道。本试验的目的就是对饲喂幼军曹鱼的饲料原料中的干物质、粗蛋白、粗脂肪、总能量、磷和氨基酸的表观消化系数进行测定。饲料原料主要有秘鲁鱼粉、脱脂大豆饼、溶剂萃取物、家禽肉骨粉、花生饼粉、油菜籽粉、玉米面粉和玉米麸皮。

2 材料和方法

2.1 试验日粮的准备

配制标准日粮(RF)用来满足军曹鱼蛋白质和脂肪的营养需求(Chou et al., 2001)，见表1。按照Cho and Slinger (1979)配制8种试验日粮（由70%标准日粮和30%每种试验饲料成分组成）。在标准日粮和试验日粮中各添加0.5%Cr2O3 作为外指示剂。试验饲料原料中的营养成分和试验日粮的氨基酸组成分别见表2和表3。在干的预混料中加入水和油脂，在Hobart型混合机中充分混合。湿法挤压制成直径为3mm的球形饲料，经空气干燥使其含水量为10%，装入塑料袋内，-20℃冷冻保存。

2.2 鱼和试验条件

幼军曹鱼来自当地一个鱼商，开始试验之前让其适应试验室条件，并且用标准日粮饲喂军曹鱼2周。选取体重为10.0 ±0.2 g的军曹鱼随机分配到300-1的圆柱形玻璃丝水箱中，水箱中装入200-l的水，每个水箱中20条军曹鱼。每天饲喂军曹鱼足量的试验日粮两次，滤过沙的海水以2 l/min的流速供应给每个饲养箱。病的Lee和死的鱼用同一日粮处理组的鱼代替。水箱每周清理一次，饲养试验的时间为6周。鱼的粪便用Lee设计的排泄物圆柱收集系统收集(Lee, 2002)。在每天的09:00 ~16:00期间控制海水的温度和盐度。在试验期间，温度控制范围为26–29℃，盐度为20–22‰，pH值为7.6–8.0，氨氮﹤0.10 mg/l,溶解氧≥6.0 mg/l。

2.3排泄物收集技术

在每天的16:00点向三个试验组手投足量的标准和试验日粮一次。2小时后，把饲养箱和圆柱收集器取出，清除剩余的饲料和排泄物残渣，这时粪便可放置一整晚。在下次饲喂之前，也就是第二天早上08:00收集粪便样品（大约16h)。从圆柱容器中取出粪便后，把粪便放到滤纸上4℃保存60分钟，然后
18℃保存，待测。在试验期间，每天从每个饲养箱中收集的排泄物样本应分别保存积累，直到足够的量用来做化学分析。

2.4 化学分析

测定饲料中粗蛋白、粗脂肪、水分、总能、磷含量，并且按照(AOAC, 1995)标准对粪便进行测定。饲料中粗蛋白(N×6.25)用凯氏定氮法进行测定，饲料经过酸消化后，用全自动凯氏定氮仪(1030-自动-分析仪, Tecator, 瑞典)测定。粗脂肪用乙醚萃取法测定，本试验用Soxtec System HT (Soxtec System HT6, Tecator,Sweden)测定。把饲料放入105℃干燥箱中烘24h后测定水分。总能量用绝热爆炸量热器测定。氨基酸经过酸解后，用高效液相色谱(HPLC; Hewlett Packard 1090,Palo Alto, USA)进行检测。用ICP原子发射分光光度法测定饲料中的磷和Cr2O3的含量[IRIS Advantage (HR), Thermo Jarrell Ash, Woburn, USA]。

2.5 消化率测定和统计分析

饲料中的干物质、粗蛋白、粗脂肪、能量、磷和可利用氨基酸的表观消化系数(ADCs)的计算公式如下(Cho and Kaushik, 1990)：

干物质的ADC (%)=100×[1-(食入Cr2O3)/粪便

营养成分或能量的ADC (%)=100×[1-( F/D×DCr/FCr)]

公式中F–粪便中营养成分或能量的百分含量，D–食入的饲料中营养成分或能量的百分含量，DCr–食入的饲料中Cr2O3的百分含量，FCr–粪便中Cr2O3的百分含量。

按(Cho et al., 1982)标准分别计算标准日粮和试验日粮中干物质、粗蛋白、粗脂肪、磷、能量和氨基酸的表观消化系数。

试验饲料成分的ADC (%)=100/30×(试验日粮的ADC－0.7×标准日粮的ADC).

所有的数据都用SPSS 11.5 (SPSS, IL, USA).进行分析。所有的数据均用单因素方差分析法(ANOVA)进行分析。服从Duncan’s的复叠标检验(Duncan, 1955)，结果显示水平差异显著（P﹤0.01）。

3 试验结果

    最近的成分和氨基酸配料的成分见表2和表3. 幼军曹鱼消耗的检测配料中的各种成分如干物质，粗蛋白，粗脂肪，能量和磷的表观消化率见表4.结果显示，检测配料的成分对干物质，粗蛋白，粗脂肪，能量和磷的表观消化系数有很大的影响。高蛋白饲料中的干物质消化率比较高（P<0.05），如鱼粉，禽肉粉和玉米麸粉。油菜籽粉，花生饼粉，肉和骨粉饲料中的干物质消化系数比其他中饲料中干物质的表观消化率要低。从结果还可看出，肉和骨粉饲料的干物质表观消化率大大低于鱼粉和禽肉粉，而鱼粉和禽肉粉两种饲料的表观消化率并没有多大差别。

   鱼粉，脱脂大豆粉和或溶剂提取物，禽肉粉和玉米麸粉的粗蛋白消化系数要超过90%。油菜籽粉，肉和骨粉的蛋白消化系数明显低于鱼粉，和玉米麸粉。检测饲料的干物质消化率趋势相似，对于蛋白消化率，高蛋白饲料的表观消化率要低于低蛋白饲料。所测饲料的脂肪表观消化系数之间没有明显的差别，对于大多数饲料，脂肪表观消化系数越高，军曹鱼的消化越好。

   鱼粉和禽肉粉的能量消化系数比花生饼粉，油菜籽粉或者大豆溶剂提取物粉的能量消化系数高。干物质和粗蛋白的消化趋势相似，干物质和粗蛋白的消化性不同，饲料的能量消化性就不同。鱼粉和玉米麸粉的磷表观消化系数大大高于其他饲料的。油菜籽粉的磷消化率最低。

    所测饲料的氨基酸表观消化率见表5。一般情况下，氨基酸消化率反映了粗蛋白的消化率，一些饲料中不同的氨基酸消化率之间有很大的差别。动物粗粉中鱼粉和禽类粉的氨基酸消化率比肉粉和骨粉的消化率要高。在所有的植物粉中，玉米麸粉的氨基酸消化率高于其他中。在饲喂幼军曹鱼的所以饲料中，油菜籽粉的氨基酸消化率最低。

4 结论

军曹鱼可以很好的消化几乎所有试验饲料成分中的粗蛋白和粗脂肪。这与一些关于肉食性海鱼的报道相符合，例如驼背鲶科鱼(Laining et al., 2003)，红鼓鱼(Gaylord and Gatlin,1996; McGoogan and Reigh, 1996)，和鲱鱼(Masumota et al., 1996)。在目前的研究中，蛋白消化系数为90%以上的饲料成分有鱼粉、家禽份、玉米麸皮粉、脱脂大豆粉/饼和浸提大豆饼、花生饼粉等，它们的蛋白含量范围为42.60%~ 72.65%。低蛋白消化系数的饲料成分有油菜籽粉（因含有抗营养成分较受关注）和肉骨粉。这些原料中干物质的表观消化率一般都很低，尤其是植物性原料。其表观消化系数范围为58.52%（油菜籽粉）~84.58%（玉米麸皮粉）。相比较而言，动物源性饲料成分的表观消化率比较好，如鱼粉和家禽粉。在所有试验的动物饲料成分中，肉骨粉的表观消化率最低。

在当前的研究中，幼军曹鱼可以消化所有试验饲料成分中的能量，在所有试验的饲料成分中，除了玉米面粉外，植物源性成分能量的表观消化率都低于动物源性饲料成分。类似于红鼓鱼(Gaylord and Gatlin, 1996; McGoogan and Reigh, 1996)和岩鱼(Lee, 2002)的研究结果。植物性原料中能量的消化率低是因为其碳水化合物含量高并且很难被肉食性鱼消化(Lupatsch et al., 1997)。

正因为鱼粉的粗蛋白、粗脂肪以及能量的消化性较高，并且氨基酸的利用率很高，所以饲料制造商选鱼粉作为水产饲料配方中蛋白的主要来源(Allan et al., 2000)。对幼军曹鱼来说，其它一些原料的消化系数和鱼粉相似，包括家禽粉和玉米麸皮粉。家禽粉和玉米麸皮粉有高的总蛋白含量、高的总能消化率、高含量粗蛋白和粗脂肪，这些和鱼粉相似。但和鱼粉相比，那些消化性好且蛋白含量高的饲料原料还有不足之处，那就是无论是必需氨基酸含量、氨基酸品质还是氨基酸的可利用率都不如鱼粉。不仅幼军曹鱼对鱼粉的消化系数很高，其它种类的鱼也一样，包括：澳大利亚银鲈(Allan et al., 2000)、海峡鲶鱼(Robinson, 1989; Wilson, 1991)、鲤鱼(Jauncey, 1982)、欧洲鳗鱼(Schmitz et al., 1984)、驼背鲶鱼(Laining et al.,2003)、杂种条纹石鱼(Sullivan and Reigh, 1995)、岩鱼(Lee, 2002)、虹鳟鱼(Gomes et al., 1995; Smith et al., 1995; Bureau et al., 1999; Cheng and Hardy, 2002)、红鼓鱼(Gaylord and Gatlin, 1996; McGoogan and Reigh, 1996)、大西洋鲑鱼(Storebakken et al., 1998; Sugiura et al., 1998)、尼罗河罗非鱼(Hanley, 1987)。

氨基酸的可用系数在一定程度上反映了高消化性原料中蛋白的消化系数，例如，秘鲁鱼粉和玉米麸皮粉。与试验的其它动物性和植物性日粮相比，肉骨粉中赖氨酸的可用系数较低，这说明在粉碎加工中热赖氨酸的热破坏较严重(Opsvedt et al., 1984)。军曹鱼对饲料原料中的蛋氨酸有很好的消化性，虽然在油菜籽粉中蛋氨酸的可利用很低。

众所周知，以植酸磷形式存在的磷不能被鱼利用，因在鱼的肠道里不存在可消化植酸磷的微生物植酸酶(Opsvedt et al., 1984)。植物种子中含有植酸酶，并且不受热处理的影响。但与玉米面粉相比，油菜籽粉和花生中的植酸酶的活性很低(Pointillart, 1994)。玉米面粉中磷的表观消化系数很高，这是因为其植酸磷和总磷的含量都是最低的。在所有的动物性原料中肉骨粉中磷的表观消化率最低，虽然其总磷含量最高。这说明，食入的磷的浓度越低，军曹鱼对磷消化性越好，这与虹鳟鱼、大菱鲆还有大西洋鲑鱼的报道结果一致(Vielma and Lall, 1997; Burelet al., 2000)。

本试验证明：军曹鱼对植物性和动物性蛋白都有很好的消化性。然而，富含碳水化合物的产品其蛋白的消化率会受到限制，如许多植物性原料。 由此，富含碳水化合物的植物粉不适合代替鱼粉用作军曹鱼的饲料。比起植物原料，家禽粉和玉米麸皮粉可更好的被军曹鱼消化，由此，这些原料更适合且更有潜力代替鱼粉用作军曹鱼的饲料。

致谢

感谢来自863项目No. 2002AA603012项目的大力财政支持，对中国国家自然科学基金No. 2002AA603012表示衷心感谢，同时，还要感谢Z.Z. Zhang的技术支援。

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很少见得鱼品种哦！

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学习了，谢谢。