玉米黃粉替代魚粉在鯉魚飼料中的效果評價

■辛 欣 郭雪松 狄 蕊 孫夢藝 吳曉萌

（遼寧醫(yī)學(xué)院食品科學(xué)與工程系，遼寧錦州121000）

近年來，飼料價格不斷上漲，這一因素被認為是影響水產(chǎn)養(yǎng)殖效益的重要因素之一，而魚粉在水產(chǎn)飼料中作為主要蛋白原料其成本過高，因而尋找替代魚粉的高蛋白低成本飼料成為解決水產(chǎn)養(yǎng)殖效益問題的重要方法。在豆粕與魚粉作為飼料成分的對比試驗中發(fā)現(xiàn),豆粕對水產(chǎn)動物生長有明顯優(yōu)勢[1],并鑒于動物性蛋白存在成本高的缺點，學(xué)者們將研究方向轉(zhuǎn)向植物及其副產(chǎn)物蛋白。

玉米黃粉為濕法生產(chǎn)玉米淀粉在麩質(zhì)分離過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物，其蛋白含量為31%～60%，有的甚至達到70%蛋白質(zhì)[2]，玉米黃粉的營養(yǎng)價值高于大豆蛋白和魚粉[3-5]，由此玉米黃粉作為低成本高蛋白的物質(zhì)可以添加到飼料中替換魚粉。本文通過對鯉魚成長情況及魚肉品質(zhì)的監(jiān)測及檢測分析，將高蛋白含量的玉米黃粉替代飼料中的魚粉，對玉米黃粉的替代量進行討論，評價玉米黃粉替代魚粉在鯉魚飼料中的應(yīng)用效果，為食品副產(chǎn)物在飼料行業(yè)中的利用開辟了新的思路。

1 材料與方法

1.1 材料及設(shè)備

1.1.1 試驗材料

鯉魚苗（草鯉，其平均體長為3.45 cm，平均體重為1.23 g）、蛋白含量為63.03%的玉米黃粉。

1.1.2 主要試劑

氫氧化鈉、鹽酸、濃硫酸、無水乙醇、硫酸銅、硫酸鉀、硼酸、甲基紅、溴甲酚綠、酚酞等均為分析純。

1.1.3 主要設(shè)備

分析天平(FA2004B北京奧賽利特科技發(fā)展有限公司)、凱氏定氮儀(ATN-100上海洪紀儀器設(shè)備有限公司)、索氏抽提裝置(SCT-06杭州匯爾儀器設(shè)備有限公司)。

1.2 試驗方法

1.2.1 飼養(yǎng)分組及管理

魚苗預(yù)試期為1周，期間投喂對照組飼料，預(yù)試期結(jié)束后，開始正式分組試驗，隨機選取300尾鯉魚苗按照表1分為對照組、試驗Ⅰ組、試驗Ⅱ組、試驗Ⅲ組、試驗Ⅳ組。對照組飼喂基礎(chǔ)日糧，試驗組在對照組飼料中添加玉米黃粉替代魚粉，其替代魚粉量占總量水平分別為5%、10%、15%、和20%。每組3個重復(fù)，每個重復(fù)20尾鯉魚魚苗，放入5個規(guī)格為600 cm×400 cm×280 cm的水箱中喂養(yǎng)，試驗為期90 d。試驗期間采用微流水交換，每天換水六分之一。每天測3次水溫，平均水溫為(23±4)℃，每天24 h充氣增氧，保持溶解氧在7.0 mg/l左右。每天上、下午投飼2次，采用飽食投飼法投喂，即根據(jù)魚類的攝食和生長情況確定投飼量，日投飼率為試驗魚體重量的5%，每20 d稱重并調(diào)整一次投喂量。

表1 飼料組成及營養(yǎng)水平(%)

1.2.2 鯉魚生長指標測定

在試驗開始和結(jié)束時從每組網(wǎng)箱中隨機取魚10尾，測量體長和體重，分析鯉魚增重率、平均日增重，并對每箱魚的成活率進行計算。

增重率(%)=(平均最終體重-平均初始體重)/平均初始體重×100；

平均日增重(g/d)=(平均終末體重-平均初始體重)/試驗天數(shù)；

成活率(%)=存活尾數(shù)/放養(yǎng)尾數(shù)×100。

1.2.3 鯉魚魚肉品質(zhì)測定

對魚肉品質(zhì)的評價主要針對魚肉的肌肉粗蛋白、粗脂肪含量進行測定。試驗結(jié)束時從每個箱子中隨機抽取10尾魚，取背腹部大側(cè)肌，液氮速凍，-30℃冰箱保存。測量時解凍，將凈肉剪碎混勻，按照國標法測定魚肉的肌肉粗蛋白及粗脂肪含量[6-7]。

1.2.4 經(jīng)濟效益指標

經(jīng)濟效益指標選取飼料系數(shù)及飼料增重成本來衡量，按照下式進行計算：

飼料系數(shù)(FCR)=尾均攝入量/尾均增重；

飼料增重成本(元/kg)=[攝食量(kg)×飼料成本(元/kg)]/總增重(kg)。

1.2.5 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用SPSS17.0軟件進行分析，對各組數(shù)據(jù)進行單因素方差分析，方差齊性則運用LSD法進行單因素方差分析；方差非齊性采用T3法進行單因素方差分析；并對各組差異的顯著性進行多重比較。以P＜0.05作為差異顯著性判斷，試驗結(jié)果均采用“平均值±標準差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 玉米黃粉對鯉魚生長性能的影響(見表2)

由表2可知，初始體長、初始體重兩個指標中各組間比較，無統(tǒng)計學(xué)意義，而在最終體長、最終體重、平均個體日增重指標中各組間差異顯著（P＜0.05），試驗Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ組均低于對照組，差異顯著（P＜0.05）；在增重率指標中，除試驗Ⅰ組顯著高于對照組外，試驗組均低于對照組，其中試驗Ⅱ組與對照組無顯著性差異（P＞0.05），試驗Ⅲ和Ⅳ組與對照組比較，均有顯著性差異（P＜0.05）。在成活率指標中，試驗組與對照組比較差異顯著（P＜0.05），各試驗組組間比較差異顯著（P＜0.05），其中試驗Ⅳ組高于其他組別。

表2 玉米黃粉對鯉魚生長性能的影響

綜合分析玉米黃粉對鯉魚生長性能影響，可以看出，試驗Ⅰ組生長性能指標均顯著高于對照組（P＜0.05），其他試驗組生長性能指標均低于對照組，即試驗Ⅰ組有助于鯉魚的生長，隨著替代魚粉的質(zhì)量分數(shù)增加，其生長性能與玉米黃粉的替代魚粉的量的影響呈負相關(guān)。

2.2 玉米黃粉對魚肉品質(zhì)的影響(見表3)

表3 玉米黃粉對魚肉品質(zhì)的影響(%)

由表3可知，試驗Ⅱ組魚肉粗蛋白含量顯著高于對照組及其他試驗組（P＜0.05），對照組、試驗Ⅰ組、試驗Ⅲ組之間沒有顯著性差異（P＞0.05），對照組、試驗Ⅲ組和試驗Ⅳ組之間無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。而魚體粗脂肪含量隨著玉米黃粉替代魚粉質(zhì)量分數(shù)的增加而降低，二者呈負相關(guān)，試驗Ⅰ組與對照組差異不顯著（P＞0.05），其余試驗組與對照組差異顯著（P＜0.05）；試驗組間，試驗Ⅰ組與其他試驗組差異顯著（P＜0.05），試驗Ⅱ組、試驗Ⅲ組和試驗Ⅳ組無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。綜合粗蛋白與粗脂肪含量指標可以看出，試驗Ⅰ組和試驗Ⅱ組飼料相對較好，可以優(yōu)化魚肉品質(zhì)。

2.3 經(jīng)濟效益指標(見表4)

表4 經(jīng)濟效益指標

通過對表4飼料系數(shù)值的分析，試驗組的數(shù)據(jù)均顯著高于對照組（P＜0.05）。通過對飼料系數(shù)與生長指標結(jié)合的分析可以得出，在不同質(zhì)量分數(shù)玉米黃粉替代魚粉下，其質(zhì)量分數(shù)與飼料系數(shù)呈負相關(guān)。

通過對不同飼料添加情況分析得出平均飼料增重成本如表4所示，試驗組中，玉米黃粉替代魚粉質(zhì)量越多，飼料增重成本越高；試驗Ⅰ組中飼料增重成本最低，為2.27元/kg，低于空白2.31元/kg，也就是說，當玉米黃粉替代魚粉質(zhì)量分數(shù)為5%時，經(jīng)濟效益最高。

3 討論

國內(nèi)外學(xué)者對動物的飼料研究比較深入，尤其是水產(chǎn)動物飼料。張衛(wèi)東對近年來對鯉魚養(yǎng)殖的飼料營養(yǎng)標準進行了報道[8]，飼料中的營養(yǎng)成分都有一定的要求，因此飼料中的營養(yǎng)成分有著不同的數(shù)量標準，蛋白質(zhì)含量是飼料的一個重要指標，而目前推薦使用的鯉魚營養(yǎng)飼料中大多采用魚粉作為飼料蛋白提供源，而魚粉的成本較高，需要通過某些廉價且營養(yǎng)價值相當?shù)牡鞍罪暳献鳛樘鎿Q。玉米黃粉發(fā)酵后添加到鵪鶉飼料中可以提高鵪鶉的生長性能[9]，玉米黃粉能否作為廉價蛋白替代魚粉成為本試驗的探討主題。因此本文通過選用玉米黃粉作為魚粉的替代蛋白進行試驗，探討玉米黃粉替代魚粉的功效。

3.1 玉米黃粉對鯉魚生長性能的影響

在多種水產(chǎn)類動物飼料中，不同飼料組成對動物的生理功能有著輔助的作用，例如：某些具有特殊生理調(diào)節(jié)功能的物質(zhì)不僅可以使飼料中的營養(yǎng)成分含量增加，而且可以提高動物的免疫力及抗氧化性[10]，進而提高鯉魚的成活率；同時玉米黃粉蛋白提取液具有抗氧化性，進而對提高免疫力有著促進作用[11]。因此，本試驗以蛋白含量高的玉米黃粉對鯉魚進行試驗，替代鯉魚飼料中的魚粉，得出玉米黃粉的添加有助于鯉魚的生長及存活的結(jié)論。從添加玉米黃粉對鯉魚生長情況研究角度來看，添加玉米黃粉可以縮短鯉魚生長周期，并使其成活率有著顯著提高；從個別添加量級別來看，添加5%的玉米黃粉比不添加玉米黃粉的飼料的鯉魚生長體長、體重、增重率及平均個體日增重有著顯著性提高；同時對比同樣蛋白含量較高的魚粉，在低添加量（替換魚粉5%）情況下，添加玉米黃粉的飼料飼養(yǎng)出的鯉魚生長性能顯著高于空白及其他高替換量飼料飼養(yǎng)出的鯉魚生長性能，說明在低劑量的情況下玉米黃粉作為飼料成分優(yōu)于魚粉，但當玉米黃粉質(zhì)量分數(shù)不斷增加，對魚體的生長性能有顯著的反作用，這是由于玉米黃粉是來源于玉米淀粉生產(chǎn)的副產(chǎn)物，而玉米中的蛋白質(zhì)由于缺少賴氨酸而影響玉米蛋白的質(zhì)量價值，使其在合成體內(nèi)蛋白受到了限制，造成高質(zhì)量分數(shù)的玉米黃粉會影響鯉魚生長性能，表現(xiàn)為體長、體重等指標降低。

3.2 玉米黃粉對鯉魚魚肉品質(zhì)的影響

影響魚體內(nèi)蛋白質(zhì)及脂肪的合成因素較多，例如動物體內(nèi)消化系統(tǒng)分泌的膽汁酸鹽及膳食纖維，玉米中較高含量的膳食纖維可以使進入腸道的食物黏度增加，膽汁酸濃度隨之降低，從而使腸道乳化脂肪能力減弱，導(dǎo)致脂肪的消化率降低[12-13]。魚體蛋白質(zhì)的含量降低不僅與合成其必需氨基酸含量有關(guān)，同時與膳食纖維含量也有關(guān)。由于鯉魚體內(nèi)沒有消化膳食纖維的酶，而膳食纖維可以包裹著蛋白質(zhì)分子使其不與體內(nèi)蛋白酶接觸，進而抑制蛋白質(zhì)在體內(nèi)的消化吸收及轉(zhuǎn)化，因此影響鯉魚魚肉蛋白質(zhì)及脂肪含量，而玉米黃粉相對魚粉含有較高的膳食纖維，在消化吸收方面會影響蛋白質(zhì)及脂肪的合成，造成高劑量的替代后使魚體蛋白及脂肪含量降低。而適當?shù)蛣┝康奶鎿Q對其消化吸收影響較少，但可以使魚體生長較好，所以，用玉米黃粉替換5%的魚粉有助于魚體蛋白及脂肪的合成。

3.3 經(jīng)濟效益分析

從經(jīng)濟效益層面分析，試驗組替換了不同質(zhì)量分數(shù)的魚粉對魚體生長起到了不同的影響；高劑量替代魚粉玉米黃粉降低了鯉魚的生長性能并且較顯著地降低了魚肉的品質(zhì)，使飼料增重成本增加；而廉價的玉米黃粉在飼料中替代魚粉5%時，不僅顯著地提高了魚體的生長指標并對魚肉品質(zhì)有較好的優(yōu)化，進而使飼料增重成本降低。綜合來看，添加低劑量的玉米黃粉可以優(yōu)化飼料結(jié)構(gòu)，進而提高經(jīng)濟效益。

4 結(jié)論

玉米黃粉替代魚粉對鯉魚生長性能及魚肉品質(zhì)有著不同的影響，添加低劑量（5%）的玉米黃粉對鯉魚生長及魚肉品質(zhì)有積極影響，而添加高劑量（＞10%）的玉米黃粉會對鯉魚生長及魚肉品質(zhì)有負面影響，所以添加玉米黃粉時需要在添加量上有著一定的限制。建議飼養(yǎng)鯉魚甚至其他水產(chǎn)動物時，不僅要考慮飼料成分及成本因素，而且要對添加量進行確定。