鳀魚粉、金槍魚粉、鱈魚排粉和酶解鳀魚漿對黃顙魚生長及健康的影響

吳代武， 何 杰， 汪 冰， 王夢影， 周露陽，高敏敏， 葉元土*， 蔡春芳，吳 萍，浦琴華

（1.蘇州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院，江蘇蘇州 215123；2.浙江一星實(shí)業(yè)股份有限公司，浙江海鹽 314300）

以海洋捕撈的非食用魚、食用魚加工副產(chǎn)物為原料生產(chǎn)的魚粉，一直是養(yǎng)殖水產(chǎn)動(dòng)物飼料的重要蛋白質(zhì)原料。魚粉的營養(yǎng)組成因原料的選擇表現(xiàn)出較大的差異，不同的魚種類、不同生長階段蛋白質(zhì)含量不同，以魚頭、內(nèi)臟等水產(chǎn)品下腳料生產(chǎn)的魚粉，其蛋白質(zhì)和賴氨酸、甲硫氨酸含量低，“未知生長因子”含量少，促生產(chǎn)性能差（王中華，2006）。 金槍魚（Thunnus）和鱈魚（Gadus）是商品食用魚的主要捕撈對象，加工過程產(chǎn)生的大量下腳料常被用來生產(chǎn)魚粉。鳀魚（Engraulis japonicus）是鳀屬魚類的統(tǒng)稱，鳀屬魚類產(chǎn)量占世界水產(chǎn)品產(chǎn)量的10% ～20%（周明明，2010），捕撈后極易腐爛，鮮銷困難，是制作魚粉的優(yōu)質(zhì)原料。此外，鳀魚、金槍魚等紅肌魚類比白肌魚類（鱈魚等）可能含有更高的組胺等毒性因子（Vinci等，2002）。近幾年，魚粉資源愈加緊張，在維持養(yǎng)殖魚類健康生長的前提下，降低飼料成本是實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)保障。因此，研究不同質(zhì)量的魚粉對黃顙魚生產(chǎn)性能的影響具有重要意義。

傳統(tǒng)的魚粉生產(chǎn)工藝中，原料魚在蒸煮、烘干等生產(chǎn)環(huán)節(jié)經(jīng)一定的高溫處理，使肌胃糜爛素等有害成分含量升高（韓凌霜，2015）。將原料魚酶解后直接用于水產(chǎn)飼料，避免了魚粉生產(chǎn)的高溫對油脂、蛋白質(zhì)的不利影響，可以更好的保持原料新鮮度和特殊活性成分。

本研究以三種魚粉（鳀魚粉、金槍魚粉、鱈魚排粉）和酶解鳀魚漿為試驗(yàn)材料，以黃顙魚（Pelteobagrus fulvidraco）為研究對象，探討酶解魚漿和傳統(tǒng)魚粉對養(yǎng)殖魚類生產(chǎn)性能、機(jī)體健康的影響，為配方飼料中魚粉的選擇提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)飼料的制備 試驗(yàn)用鳀魚粉來自榮成市海圣飼料有限公司，以東海海域捕撈的鳀魚為主要原料生產(chǎn)；金槍魚粉來自中糧飼料原料貿(mào)易公司，以非洲捕撈的小型金槍魚為原料生產(chǎn)；鱈魚魚排粉來自浙江科盛飼料有限公司，以鱈魚魚排為原料生產(chǎn)；酶解鳀魚漿是以榮成市海圣飼料有限公司提供的冰凍鳀為原料，在實(shí)驗(yàn)室條件下制備（吳代武等，2015）。鳀魚粉、金槍魚粉、鱈魚魚排粉、酶解魚漿營養(yǎng)成分實(shí)測值見表1。

表1 魚粉、酶解魚漿營養(yǎng)成分組成（干物質(zhì)）%

以實(shí)測的鳀魚粉（FM）、金槍魚粉（TFM）、鱈魚魚排粉（CFM）蛋白質(zhì)含量為基礎(chǔ)，按相同蛋白質(zhì)計(jì)算其在試驗(yàn)飼料配方中用量（表2）。按照魚粉蛋白質(zhì)量的35%，在高植物蛋白飼料中添加酶解魚漿（FPH）。共設(shè)計(jì)4組試驗(yàn)飼料，試驗(yàn)所用飼料配方及其營養(yǎng)成分實(shí)測值見表2。各組間蛋白質(zhì)、脂肪、總磷、總能水平無顯著差異。原料粉碎后過60目篩，混勻加適量水?dāng)嚢瑁屏C(jī)加工成切成3～5 mm長的顆粒飼料，風(fēng)干后置于-20℃密封保存。飼料氨基酸組成見表3，生物胺組成見表4。

1.2 試驗(yàn)魚與養(yǎng)殖管理 養(yǎng)殖試驗(yàn)在浙江一星養(yǎng)殖基地池塘網(wǎng)箱中進(jìn)行，在面積為40 m×60 m的池塘中設(shè)置試驗(yàn)網(wǎng)箱 （規(guī)格為1.0 m×1.5 m×1.5 m），以海鹽縣長山河為水源，池塘中設(shè)置1臺(tái)1.5 kW的葉輪式增氧機(jī)，每天運(yùn)行12 h。

選取浙江一星養(yǎng)殖基地池塘培育的1冬齡、規(guī)格整齊、健康，體重為（30.08±0.35）g 的黃顙魚種240尾，隨機(jī)分成4組，每組設(shè)3個(gè)重復(fù)（n=3），每網(wǎng)箱20尾，試驗(yàn)魚網(wǎng)箱馴化適應(yīng)兩周后開始正式投喂。日投喂2次（07:00、16:00），日投喂量為魚體重的3%～5%，每10 d估算1次魚體增重量，調(diào)整投喂量。實(shí)際投喂60 d，養(yǎng)殖期間水溫24.1～36.0℃，溶解氧濃度 ＞7.0 mg/L，pH 8.0～8.4，氨氮濃度＜0.10 mg/L，亞硝酸鹽濃度＜0.005 mg/L，硫化物濃度＜0.05 mg/L。

表2 試驗(yàn)飼料配方與營養(yǎng)水平

1.3 樣品采集 正式試驗(yàn)前，從分組剩余的黃顙魚中隨機(jī)取6尾魚，作為初始樣本進(jìn)行全魚體成分分析。養(yǎng)殖結(jié)束時(shí)，停食24 h，對每個(gè)網(wǎng)箱黃顙魚進(jìn)行稱重、計(jì)數(shù)，計(jì)算成活率、特定生長率。每網(wǎng)箱隨機(jī)取3尾魚保留全魚樣品，進(jìn)行全魚體成分測定。分析試驗(yàn)前后魚體蛋白質(zhì)、脂肪含量，計(jì)算蛋白質(zhì)沉積率、脂肪沉積率。每網(wǎng)箱隨機(jī)取6尾魚測定體重、體長，解剖取內(nèi)臟團(tuán)、肝胰臟稱重，用于計(jì)算肥滿度、臟體比和肝體比。

表3 試驗(yàn)飼料氨基酸組成（干物質(zhì)）g/100g

表4 試驗(yàn)飼料生物胺組成（干物質(zhì)）mg/kg

每網(wǎng)箱隨機(jī)取3尾魚，解剖取胃黏膜組織，魚用生理鹽水清洗，2.5%戊二醛固定，用于掃描電鏡的樣品制備，觀察胃黏膜結(jié)構(gòu)。

每個(gè)網(wǎng)箱隨機(jī)取10尾魚，以無菌的1 mL注射器自尾柄靜脈采血，置于Eppendorf離心管中室溫自然凝固3 h，3000 r/min、室溫離心10 min，取上層血清混合，每個(gè)網(wǎng)箱作為1個(gè)樣品，液氮速凍后于-50℃冰箱保存待測。血清生理生化指標(biāo)采用雅培C800全自動(dòng)生化分析儀測定。

1.4 分析方法 將保存的飼料和全魚樣品解凍，用粉碎機(jī)低溫粉碎均勻，采用真空冷凍干燥方法測定水分；凱氏定氮法（GB 5009.5-2010）測定粗蛋白質(zhì)含量；索氏抽提法（GB/T 14772-2008）測定粗脂肪含量；GB 5009.4-2010中方法測定粗灰分含量；能量采用XRY-1C型氧彈氏熱量計(jì)測定；飼料、全魚氨基酸的測定采用SYKAM S-433D氨基酸分析儀（吳代武等，2017）。

各試驗(yàn)組飼料中的生物胺含量由新希望六和測試中心分析檢測，儀器Thermo Q-Exactive（配有ESI源），色譜柱Hypersil GOLD C18 100mm×2.1mm×3.0 μm，流動(dòng)相為甲醇：0.1%甲酸水溶液，流速0.3 mL/min，柱溫30℃。

1.5 計(jì)算方法

特定生長率（SGR）/（%/d）=（lnWt－lnWi）/t×100；

飼料系數(shù)（FCR）=Wa/（W1-W0）；

蛋白質(zhì)沉積率（PRR）/%=（P1-P0）/Wp×100；

脂肪沉積率（FRR）/%=（F1-F0）/WF×100；

肥滿度（CF）/（%/cm3）=W/L3×100；

臟體比（HSI）/%=Wh/W×100；

肝體比（VSI）/%=Wv/W×100；

式中：Wt、Wi分別為終末均重，g；初始均重，g；t為飼養(yǎng)天數(shù)，d；W1、W0分別為終末總體質(zhì)量，g；初始總體質(zhì)量，g；Wa為投喂飼料總質(zhì)量，g；P1、P0分別為終末體蛋白質(zhì)質(zhì)量，g；初始體蛋白質(zhì)質(zhì)量，g；Wp為蛋白質(zhì)攝入總質(zhì)量，g；F1、F0分別為終末體脂肪質(zhì)量，g；初始體脂肪質(zhì)量，g；WF為脂肪攝入總質(zhì)量，g；W 為魚體質(zhì)量，g；Wv為魚體內(nèi)臟重質(zhì)量，g；Wh為魚體肝胰臟質(zhì)量，g；L為魚體長，cm。

1.6 數(shù)據(jù)處理 試驗(yàn)結(jié)果使用SPSS 18.0進(jìn)行單因子方差分析，同時(shí)進(jìn)行Duncan’s多重比較分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)的差異顯著性，結(jié)果以 “平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，以P＜0.05為差異顯著水平。

2 結(jié)果分析

2.1 不同來源魚粉對黃顙魚的生長和飼料效率的影響 養(yǎng)殖過程中各試驗(yàn)組黃顙魚的成活率（SR）無顯著差異（P ＞ 0.05）（表 5）。以 SGR 表示黃顙魚的生長速度，結(jié)果顯示，F(xiàn)M組最高，其次為FPH組，TFM和CFM組比FM組低了11.4%、14.9%，但差異不顯著（P＞0.05）。對于飼料效率，各處理組的FCR差異不顯著 （P＞0.05），TFM和CFM組比FM組高了28.6%；飼料的PRR和FRR也無顯著差異 （P＞0.05），F(xiàn)M組黃顙魚PRR和FRR最高。

表5 不同來源魚粉對試驗(yàn)黃顙魚生長、飼料效率的影響（n=3）

各組魚的體成分無顯著差異（表6）。對于形體指標(biāo)，CFM組 CF、VSI和 HSI均最高，HSI顯著高于 TFM（P＜ 0.05）。

表6 不同來源魚粉對黃顙魚體成分和形體指標(biāo)的影響（n=3）

2.2 不同來源魚粉對黃顙魚血清生理指標(biāo)的影響黃顙魚血清生理指標(biāo)見表7，各組的谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）和谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、總蛋白（LTP）、白蛋白（ALB）、葡萄糖（GLU）、高密度脂蛋白（HDL）水平無顯著差異（P＞0.05）；而FPH組血清低密度脂蛋白（LDL）、膽固醇（CHOL）和甘油三酯（TG）比TFM組降低了42.0%、37.0%、35.0%，變化顯著（P ＜ 0.05）。

2.3 不同來源魚粉對黃顙魚胃黏膜組織形態(tài)的影響 CFM和FPH組胃部黏膜結(jié)構(gòu)清晰，上皮細(xì)胞形態(tài)完整、排列緊密；而FM、TFM組胃部黏膜損傷嚴(yán)重，上皮細(xì)胞出現(xiàn)破損，F(xiàn)M上皮細(xì)胞完全損壞，沒有基本的細(xì)胞形態(tài)。

3 討論

魚粉對養(yǎng)殖水產(chǎn)動(dòng)物表現(xiàn)出特殊的營養(yǎng)作用，對養(yǎng)殖動(dòng)物生長速度、飼料利用效率及魚體生理機(jī)能的影響是評(píng)價(jià)魚粉營養(yǎng)質(zhì)量最綜合的指標(biāo)。原料質(zhì)量的判別常以營養(yǎng)成分作為依據(jù)，而魚粉的營養(yǎng)組成因原料的選擇表現(xiàn)出較大的差異。飼料魚粉蛋白質(zhì)用量相同時(shí)，鳀魚粉、鱈魚魚排粉的灰分含量高于金槍魚粉，導(dǎo)致飼料中魚源灰分含量也高于金槍魚粉飼料。研究表明，魚排粉（粗蛋白質(zhì)55.74%，灰分22.65%）會(huì)降低凡納濱對蝦（Litopenaeus vannamei） 的生長 （程傳龍，2010）；Toppe等（2006）在飼料中添加魚排粉，飼料中魚源灰分含量為8.4%～18%時(shí)，大西洋鱈（Gadus morhua）的攝食率、特定生長率隨灰分升高而增加；Li等（2004）用高灰分的魚頭粉替代25%魚粉粗蛋白養(yǎng)殖美國紅魚（Sciaenops ocevatus），養(yǎng)殖效果無顯著差異。本研究中，魚粉飼料的黃顙魚生長速度、飼料利用效率無顯著差異，意味著黃顙魚能在一定范圍能有效利用高灰分魚粉。在相同魚粉蛋白質(zhì)用量的條件下，魚粉飼料氨基酸的平衡模式均與魚體氨基酸模式接近（表3）。以冰凍魚為原料制備的酶解魚漿，其主要營養(yǎng)組成與魚粉差異較大，但保全了原料魚的主要組成物質(zhì)，氨基酸的平衡性好，12%魚漿（干物質(zhì)）與30%的魚粉在生產(chǎn)性能方面具有一定的等效性。

生物胺在魚粉中的含量是評(píng)價(jià)魚粉質(zhì)量的重要指標(biāo)。鳀魚等紅肌魚類比白肌魚類含更高的組氨酸（Suyama 和 Yoshizawa，1973），在一定條件下，組氨酸在微生物脫羧酶及尿酐酸酶作用下生成組胺（趙利等，2006），因此，紅魚粉中的組胺含量高于白魚粉（周天政，2009；Vinci等，2002）。Opstvedt等 （2000）在飼料中添加腐胺（600 mg/kg）、尸胺（1600 mg/kg）、組胺（1600 mg/kg），大西洋鮭（Salmo salar L.）生長不受影響。Fairgrieve（1992）在飼料中添加0～2000 mg/kg組胺，或同時(shí)加入 500 mg/kg的腐胺、尸胺 （Fairgrieve等，1994），虹鱒 （Oncorhynchus mykiss）生長也不受影響。本研究中，試驗(yàn)鳀魚粉飼料組胺為322 mg/kg，是金槍魚粉飼料的6倍、鱈魚魚排粉飼料的75倍，尸胺、腐胺水平也遠(yuǎn)高于金槍魚粉飼料，但黃顙魚生長未受到鳀魚粉高組胺的影響，與虹鱒（Fairgrieve，1994、1992）結(jié)果相似。 組胺所帶來的毒性影響因子（肌胃糜爛素）可能會(huì)影響魚體胃部肌肉收縮。研究表明，用組胺含量高的魚粉投喂虹鱒時(shí)發(fā)現(xiàn)，其胃部產(chǎn)生了嚴(yán)重的生理病變（Fairgrieve 等，1994；Watanabe 等，1987）。 本研究中鳀魚粉、金槍魚粉組黃顙魚胃部絨毛基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)完整，但黏膜上皮細(xì)胞出現(xiàn)損傷，意味著高組胺的魚粉有導(dǎo)致黃顙魚胃腸道病理變化的風(fēng)險(xiǎn)。

表7 不同來源魚粉對黃顙魚血清生理指標(biāo)的影響

血清生理指標(biāo)可以反映魚類的營養(yǎng)代謝與健康狀況。轉(zhuǎn)氨酶是催化氨基轉(zhuǎn)移的一類酶，是反映肝臟功能的指標(biāo)。在正常情況下，血清轉(zhuǎn)氨酶的活性保持在一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，當(dāng)肝胰臟等組織受到損傷時(shí)，會(huì)導(dǎo)致大量的轉(zhuǎn)氨酶釋放到血液中，引起血清中轉(zhuǎn)氨酶活性的升高。有研究發(fā)現(xiàn)，在飼料中添加大量的菜籽會(huì)造成肝臟的損傷，引起血清轉(zhuǎn)氨酶活性顯著升高（葉元土等，2005；馬利等，2005），而本試驗(yàn)中高植物蛋白中添加魚漿，兩種轉(zhuǎn)氨酶的活性與高魚粉飼料差異不顯著，表明魚漿可以緩解植物蛋白對肝臟的損傷作用。血清蛋白含量也與機(jī)體健康、營養(yǎng)狀況等密切相關(guān)（Yildirim等，2003），但研究表明魚粉質(zhì)量不影響黃顙魚血清總蛋白水平（黃文文等，2015），與本研究結(jié)果相符。

膽固醇是脂質(zhì)代謝的重要部分，主要在肝胰臟參與合成膽汁酸。高密度脂蛋白和低密度脂蛋白是膽固醇的主要運(yùn)輸者，高密度脂蛋白（HDL）的功能是將膽固醇由外周組織轉(zhuǎn)運(yùn)至肝胰臟進(jìn)行代謝；而低密度脂蛋白（LDL）將其由肝胰臟向外周轉(zhuǎn)運(yùn)。酶解魚漿組黃顙魚血清LDL水平較低，導(dǎo)致血清中膽固醇和甘油三酯也隨之降低，意味著減少飼料魚粉用量，在高植物蛋白質(zhì)中添加魚漿，有利于膽固醇參與代謝。

4 結(jié)論

本研究中，高植物蛋白飼料中添加12%的魚漿（干物質(zhì)），其生長性能與30%魚粉具有一定的等效性；魚粉蛋白質(zhì)用量相同時(shí)，黃顙魚的生長速度和飼料利用效率不受魚粉主要營養(yǎng)成分的影響，但飼料組胺水平較高時(shí)，黃顙魚胃黏膜上皮細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)損傷。

[1]程傳龍.不同品質(zhì)的魚粉對凡納濱對蝦（Litopenaeus vannamei）的影響：[碩士學(xué)位論文][D].廣東湛江：廣東海洋大學(xué)，2010.

[2]韓凌霜.魚粉中肌胃糜爛素的產(chǎn)生機(jī)理及影響研究：[碩士學(xué)位論文][D].廣東廣州：廣東工業(yè)大學(xué)，2015.

[3]黃文文，李弋，周歧存.不同品質(zhì)魚粉對黃顙魚幼魚生長性能、飼料利用及肝臟抗氧化能力的影響 [J].動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào)，2015，27（12）：3744 ～ 3753.

[4]馬利，黃峰，吳建開，等.不同菜粕水平對草魚生長、血清生化指標(biāo)和毒素殘留的影響[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào)，2005，29（6）：798 ～ 803.

[5]王中華.不同原料和加工方式對魚粉質(zhì)量的影響[J].江西飼料，2006，5：1 ～ 2.

[6]吳代武，稅典章，蔡春芳，等.鳀魚魚漿的酶解過程與營養(yǎng)成分的變化[J].飼料工業(yè)，2015，36（24）：25 ～ 30.

[7]吳代武，何杰，葉元土，等.飼料中魚蛋白水解物對黃顙魚生長、體成分和血清生理指標(biāo)的影響[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào)，2017，41（3）：415～ 427.

[8]葉元土，蔡春芳，丁曉峰，等.在飼料中直接添加菜籽對草魚生長的影響[J].飼料工業(yè)，2005，26（2）：25 ～ 30.

[9]趙利，蘇偉，劉建濤，等.水產(chǎn)品中生物胺的研究進(jìn)展[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào)，2006，30（2）：272 ～ 276.

[10]周明明.鳀魚酶解過程及其加工利用的初步研究：[碩士學(xué)位論文][D].山東青島：中國海洋大學(xué)，2010.

[11]周天政.紅魚粉脫毒添加劑的初步研究：[碩士學(xué)位論文][D].江蘇南京：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，2009.

[12]Fairgrieve W T.Effects of dietary Hsitamine on fish meal protein quality to rainbow trout （Oncorhynchus mykiss）[D].Washington，University of Washington，1992.130 ～ 155.

[13]FairgrieveW T，MyersM S，HardyR W，etal.Gastric abnormalities in rainbow trout （Oncorhynchus mykiss） fed aminesupplemented diets or chicken gizzard-erosion-positive fish meal[J].Aquaculture，1994，127（2 ～ 3）：219 ～ 232.

[14]Li P，Wang X X，Hardy R W，et al.Nutritional value of fisheries by-catch and by-product meals in the diet of red drum（Sciaenops ocellatus）[J].Aquaculture，2004，236（1 ～ 4）：485 ～ 496.

[15]Opstvedt J，Mundheim H，Nygard E，et al.Reduced growth and feed consumption of Atlantic salmon （Salmo salar L.） fed fish meal made from stale fish is not due to increased content of biogenic amines[J].Aquaculture，2000，188（3 ～ 4）：323 ～ 337.

[16]Suyama M，Yoshizawa Y.Free amino acid composition of the skeletal muscle of migratory fish[J].The Japanese Society of Fisheries Science，1973，39（12）：1339 ～ 1343.

[17]Toppe J，Aksnes A，Hope B，et al.Inclusion of fish bone and crab by-products in diets for Atlantic cod，Gadus morhua[J].Aquaculture，2006，253（1 ～ 4）：636 ～ 645.

[18]Vinci G，Antonelli M L.Biogenic amines:quality index of freshness in red and white meat[J].Food Control，2002，13（8）：519 ～ 524.

[19]WatanabeT，TakeuchiT，Satoh S，etal.Effectofdietary histidine or histamine on growth and development of stomach erosion in rainbow trout[J].The Japanese Society of Fisheries Science，1987，53（7）：1207 ～ 1214.

[20]Yildirim M，Lim C，Wan P J，et al.Growth performance and immune response of channel catfish （Ictalurus punctatus） fed diets containing graded levels of gossypol-acetic acid[J].Aquaculture，2003，219（1 ～ 4）：751 ～ 768.