淀粉及其在魚類生產(chǎn)中的應(yīng)用

馮　幼，許合金，劉　定，陳子騰，許進(jìn)奉，黎相廣，舒丹平, 3，郭發(fā)祥（.湛江東騰飼料有限公司，廣東湛江　507；.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，廣州　506；3.深圳市金新農(nóng)飼料股份有限公司，廣東深圳　5806；.河源市動(dòng)物衛(wèi)生監(jiān)督所，廣東河源　57000）

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淀粉及其在魚類生產(chǎn)中的應(yīng)用

馮幼1，許合金1，劉定1，陳子騰1，許進(jìn)奉1，黎相廣2，舒丹平2, 3，郭發(fā)祥4
（1.湛江東騰飼料有限公司，廣東湛江524072；2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，廣州510642；3.深圳市金新農(nóng)飼料股份有限公司，廣東深圳518106；4.河源市動(dòng)物衛(wèi)生監(jiān)督所，廣東河源517000）

摘要：淀粉是重要的碳水化合物，魚類對(duì)碳水化合物的利用能力較陸生動(dòng)物低。文章就淀粉的理化性質(zhì)及其在魚類生產(chǎn)中應(yīng)用作以簡(jiǎn)述。

關(guān)鍵詞：淀粉；魚；應(yīng)用

近年來(lái)，淀粉在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用研究越來(lái)越多。主要是因?yàn)榈矸凼秋暳现兄饕奶妓衔镏唬湓隰~類各種生理階段中發(fā)揮著重要的作用。由于魚粉等蛋白質(zhì)原料價(jià)格上漲，淀粉作為主要能源物質(zhì)之一，可減少日糧中蛋白質(zhì)作為能源物質(zhì)分解供能，從而節(jié)約蛋白質(zhì)資源，降低養(yǎng)殖成本；而且淀粉還被作為重要的黏結(jié)劑，在顆粒飼料的成形及水中穩(wěn)定性方面均具有重要作用。文章就淀粉的理化性質(zhì)、飼料制粒以及對(duì)魚類生長(zhǎng)性能方面的研究作以簡(jiǎn)述，以期為后續(xù)研究奠定基礎(chǔ)。

1　淀粉的理化性質(zhì)

淀粉的分子式為（C6H10O5）n，是由多個(gè)葡萄糖分子通過(guò)化學(xué)反應(yīng)聚合而成的高分子化合物，是植物中的主要儲(chǔ)能物質(zhì)，廣泛存在于豆類、小麥、玉米、紅薯、木薯和馬鈴薯中[1]。不同植物中淀粉含量有所不同，不同植物中淀粉含量見(jiàn)表1[2]。

根據(jù)鏈接鍵的不同，可將淀粉分為直鏈淀粉和支鏈淀粉，其中直鏈淀粉是通過(guò)α-1, 4-糖苷鍵將葡萄糖分子連接形成的，而支鏈淀粉不僅有α-1, 4-糖苷鍵，而且還含有α-1, 6-糖苷鍵。不同植物淀粉中所含的直鏈淀粉和支鏈淀粉的比例不同，部分淀粉中直鏈和支鏈淀粉的比例見(jiàn)表2[3]。

表2　部分淀粉中直鏈和支鏈淀粉的比例　%

即使同一植物，因其品種和種植條件不同，其所含的比例也有所不同。張凱等比較遼寧省22個(gè)不同品種玉米直鏈淀粉含量后發(fā)現(xiàn)，在這些供試玉米品種中，直鏈淀粉含量最低為19.80%，最高達(dá)到27.48%，平均值為23.70%，變異系數(shù)達(dá)到6.33%[4]。秦中慶等研究發(fā)現(xiàn)，在供試的22個(gè)小麥品種中，直鏈淀粉含量為16.30%～25.50%，變異系數(shù)9.7%。由于支鏈淀粉和直鏈淀粉鏈接方式不同，其理化性質(zhì)也有所差異[5]。其中，當(dāng)?shù)矸叟c碘液接觸時(shí)，直鏈淀粉與支鏈淀粉相比可束縛更多的碘分子而呈現(xiàn)深藍(lán)色，而支鏈淀粉的支鏈雖能形成螺旋卷曲，但由于其分支長(zhǎng)度較短，相應(yīng)絡(luò)合碘分子數(shù)目少，因此，支鏈淀粉遇碘溶液時(shí)常顯紫紅色或紅色[6]。

植物中淀粉主要以淀粉顆粒的形式存在，不同種類的淀粉顆粒其結(jié)構(gòu)和大小均有所不同。在常見(jiàn)的淀粉粒中，馬鈴薯淀粉顆粒最大（65 μm），其次為小麥淀粉粒和玉米淀粉粒，稻米淀粉顆粒最小（5 μm）。干燥的天然淀粉在冷水中，水分子能直接進(jìn)入淀粉顆粒的非結(jié)晶部分，使顆粒濕潤(rùn)脹大，但未改變淀粉顆?；拘再|(zhì)。隨著水溫的升高，淀粉顆粒大量吸收水分而急劇膨脹，分子構(gòu)象發(fā)生改變，支鏈淀粉被脹破，內(nèi)部的直鏈淀粉游離出來(lái)，溶液變成黏稠狀，這種現(xiàn)象成為淀粉糊化（α-糊化）。影響淀粉糊化的因素主要有水分含量、支鏈淀粉和直鏈淀粉的比例、蛋白質(zhì)、脂類及淀粉粒度等[3]。糊化后的淀粉溶液經(jīng)緩慢冷卻或長(zhǎng)期放置后在有限區(qū)域內(nèi)，淀粉分子間的氫鍵恢復(fù)，發(fā)生重新排列、締合，使溶解度減小甚至出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象，這個(gè)過(guò)程稱為淀粉老化。

2　淀粉在魚類生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1淀粉對(duì)魚類飼料顆粒的影響

由于受采食條件限制，魚飼料對(duì)加工工藝方面提出了更高的要求。飼料在水體中必須具有良好的耐水性，在被魚采食前能保持顆粒的完整性，避免營(yíng)養(yǎng)成分的溶失。在飼料中添加黏合劑是提高飼料在水體中穩(wěn)定性的主要措施，其中，淀粉是目前水產(chǎn)飼料在生產(chǎn)過(guò)程中使用最廣的黏合劑[7]。不同來(lái)源的淀粉，其黏結(jié)性能有所不同。劉勤生等比較了玉米淀粉、馬鈴薯淀粉和紅薯淀粉的黏度特性，結(jié)果表明，在95℃時(shí)馬鈴薯淀粉黏度值最高，其次是玉米淀粉，最低的是紅薯淀粉[8]。這跟潘明的研究結(jié)果一致[9]。蔣東連通過(guò)對(duì)30個(gè)不同品種的小麥淀粉黏度性質(zhì)進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn)，不同品種間小麥淀粉黏度值存在差異，其中黏度值最低的為143.33 RVU，最高的達(dá)到239.92 RVU，變異系數(shù)為9.59%[10]。根據(jù)魚類采食習(xí)性的不同，魚飼料通常分為快沉飼料、慢沉飼料、懸浮飼料和漂浮飼料。魚飼料的沉浮性除了受生產(chǎn)工藝影響外，還跟飼料配方中淀粉的添加比例密切相關(guān)。在生產(chǎn)浮性膨化料時(shí)，配方中淀粉添加比例≥20%，而對(duì)于沉性膨化料，配方中淀粉添加比例≥10%[11]。馬亮等研究發(fā)現(xiàn)，在模板孔徑為2.0 mm、油脂添加比例為3%時(shí)，配方中添加16%的淀粉生產(chǎn)出來(lái)的魚飼料漂浮率能達(dá)到100%；而當(dāng)模板孔徑為1.0 mm，油脂添加比例為3%時(shí)，配方中需要添加20%的淀粉才能使魚飼料完全漂浮[14]。

2.2淀粉對(duì)魚生長(zhǎng)性能的影響

裴之華等研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加玉米淀粉能夠提高長(zhǎng)吻鮠和異育銀鯽對(duì)飼料干物質(zhì)消化率、蛋白質(zhì)消化率和能量消化率，其中15%和20%玉米淀粉組長(zhǎng)吻鮠能量消化率分別較對(duì)照組提高19.86%（P< 0.05）和20.86%（P<0.05），而15%和20%玉米淀粉異育銀鯽蛋白質(zhì)消化率和干物質(zhì)消化率均顯著高于對(duì)照組（P<0.05），能量消化率略高于對(duì)照組（P> 0.05），這跟生長(zhǎng)性能數(shù)據(jù)相吻合[13]?？娏桫櫟确謩e在日糧中添加α-淀粉35%和50%，觀察其對(duì)異育銀鯽生長(zhǎng)性能影響，結(jié)果表明，50%淀粉組異育銀鯽特定生長(zhǎng)率、增重率和蛋白質(zhì)消化率分別較35%組降低13.79%（P<0.05）、18.40%（P<0.05）和16.75%（P<0.05），而餌料系數(shù)則略高于35%組（P> 0.05），結(jié)果表明，當(dāng)日糧中添加過(guò)高的淀粉反而不利于魚的生長(zhǎng)，這跟戈賢平等研究結(jié)果一致[14-15]。田麗霞等分別在日糧中添加相同水平的玉米淀粉、小麥淀粉和水稻淀粉，研究不同來(lái)源的淀粉對(duì)魚生長(zhǎng)性能影響，結(jié)果表明，各組間草魚生長(zhǎng)性能差異不顯著（P>0.05）；小麥淀粉組草魚對(duì)干物質(zhì)、蛋白質(zhì)和糖的消化率均顯著高于水稻淀粉組（P<0.05），并且小麥淀粉組草魚肝胰臟脂肪含量和腸系膜脂肪含量分別較水稻淀粉組提高35.03% （P<0.05）和11.73%（P<0.05）[16]。楊偉研究不同直鏈和支鏈淀粉的比值對(duì)羅非魚生長(zhǎng)性能影響，結(jié)果表明，羅非魚增重率、蛋白質(zhì)效率和特定生長(zhǎng)率均隨直鏈和支鏈淀粉比值的增加呈現(xiàn)先升高后降低的規(guī)律，其中以直鏈和支鏈淀粉比值為0.24組最高，顯著高于其他各組（P<0.05），通過(guò)對(duì)消化酶活性的檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，直鏈和支鏈淀粉比值為0.24的羅非魚組胃蛋白質(zhì)酶、腸蛋白質(zhì)酶和淀粉酶活性均顯著高于其他各試驗(yàn)組（P<0.05）[17]。韓勃等報(bào)道，淡水黑鯛腸道淀粉酶活性隨日糧中淀粉添加量的增加而提高，其中38%和42%淀粉組黑鯛淀粉酶活性顯著高于26%和30%淀粉組（P< 0.05）[18]。

2.3淀粉對(duì)魚類糖代謝的影響

張世亮報(bào)道，在日糧中分別添加玉米淀粉3.1%、8.7%、15.7、22.1%、29.0%和34.8%并配制成等氮等脂日糧，觀察其對(duì)黃顙魚糖代謝的影響，結(jié)果表明，黃顙魚肝糖原含量、葡萄糖激酶和丙酮酸激酶活性均隨玉米淀粉添加量的增加表現(xiàn)出先升高后降低的規(guī)律，29.0%和34.8%玉米淀粉組黃顙魚的已糖激酶活性顯著高于3.1%、8.7% 和15.7%玉米淀粉組（P<0.05）[19]。周華研究報(bào)道，日糧中添加不同水平的α淀粉對(duì)鳡魚糖代謝酶活性的影響，結(jié)果表明，鳡魚血液中已糖激酶、果糖-1，6-二磷酸酶和葡萄糖-6-磷酸脫氫酶活性均隨α-淀粉添加量的增加而升高，其中25%淀粉組鳡魚已糖激酶、果糖-1，6-二磷酸酶和葡萄糖-6-磷酸脫氫酶分別較對(duì)照組提高363.16%（P<0.05）、352.94%（P<0.05）和76.47%（P<0.05）[20]。林小植等報(bào)道，南方鯰血糖水平隨日糧中α淀粉添加量的增加而呈現(xiàn)出先升高后降低的規(guī)律，研究表明，15% 和30%淀粉組鳡魚已糖激酶活性在食后24 h時(shí)顯著高于對(duì)照組（P<0.05）；葡萄糖激酶活性隨日糧中淀粉添加量的增加而增加[21]。戈賢平等研究表明，日糧中淀粉含量能顯著影響翹嘴紅鲌肝臟中葡萄糖激酶、已糖激酶和丙酮酸激酶活性（P<0.05），而對(duì)磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶活性無(wú)顯著性影響（P> 0.05）[15]。

3　小　結(jié)

在魚飼料配方中添加適宜水平的淀粉不僅能夠增加魚飼料在水中的穩(wěn)定性，而且在提高魚對(duì)飼料蛋白質(zhì)利用效率、降低飼料蛋白質(zhì)被作為能源消耗方面起重要作用。

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養(yǎng)殖顧問(wèn)

Starch and Application in Fish Production

FENG You1, XU Hejin1, LIU Ding1, CHEN Ziteng1,XU Jinfeng1, LI Xiangguang2, SHU Danping2,3, GUO Faxiang4
（1. Zhanjiang Dongteng Feed Co., Ltd., Zhanjiang 524072, Guangdong China; 2. College of Animal Science, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China; 3. Shenzhen Jinxinnong Feed Co., Ltd., Shenzhen 518106, Guangdong China; 4. Animal Hygienic Supervision Institute of Heyuan, Heyuan 517000, Guangdong China）

Abstract:Starch is an important carbohydrate in fish feed. Fish have lower ability to use carbohychrates than terrestrial animals. This paper summarized physicochemical properties of the starch and its application in fish pro?duction.

Key words:starch; fish; application

作者簡(jiǎn)介：馮幼（1984-），男，廣東梅州人，碩士，主要從事動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究。

收稿日期：2013-10-29

中圖分類號(hào)：S963

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1001-0084（2015）01-0015-04