脂肪原料的特點(diǎn)及其在水產(chǎn)飼料中的應(yīng)用現(xiàn)狀

◆作者梁雪霞

◆單位：廣東溢多利生物科技股份有限公司

脂肪（Lipid）是可溶于有機(jī)溶劑的疏水性化合物，對(duì)于魚類而言，脂肪主要作為能量源、生物膜的結(jié)構(gòu)成分、脂溶性維生素載體、激素、維生素D前體以及作為輔酶因子。食物是水產(chǎn)動(dòng)物獲取必需脂肪酸的主要來源，而這些必需脂肪酸對(duì)魚類健康生長、生殖繁育和維持生理功能具有重要作用。近些年來，由于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展（FAO,2010）以及高脂高能水產(chǎn)配合飼料的規(guī)?；a(chǎn)和應(yīng)用，脂肪在水產(chǎn)飼料營養(yǎng)中的作用備受關(guān)注。魚油具有富含必需脂肪酸、多種誘食因子等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，是水產(chǎn)動(dòng)物特別是海水魚類和蝦類最好的脂肪原料。然而，自然漁業(yè)資源的有限，捕撈漁業(yè)縮水及海產(chǎn)品總消費(fèi)量的日益增大導(dǎo)致了魚油價(jià)格飆升?？焖僭鲩L的水產(chǎn)業(yè)不可能一直依賴存量有限的魚油作為脂肪來源。因此，除魚油外，學(xué)者們對(duì)水產(chǎn)飼料上可應(yīng)用的脂肪原料進(jìn)行了大量的研究。關(guān)于不同脂肪原料對(duì)不同水產(chǎn)動(dòng)物的生長、飼料效率、消化率以及營養(yǎng)價(jià)值等方面已有不少篇幅進(jìn)行綜述和總結(jié)（趙紅霞，2007；譚肖英，2007；陳水春，2008；唐威，2009；岳彥峰，2011)，而關(guān)于這些可應(yīng)用的脂肪原料的特點(diǎn)及其在水產(chǎn)飼料中的應(yīng)用現(xiàn)狀等還未見總結(jié)。本文主要針對(duì)這些可產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的脂肪原料特點(diǎn)及其在水產(chǎn)飼料中的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行綜述和討論。

1 脂肪原料

1.1 植物油

可應(yīng)用于水產(chǎn)飼料的脂肪原料主要包括魚油、牛油、豬油、棕櫚油、豆油、玉米油、椰子油、菜子油、葵花籽油、亞麻籽油等。魚油的產(chǎn)量在過去30年中基本穩(wěn)定而植物油產(chǎn)量顯著提高。其中棕櫚油產(chǎn)量增加最快。2005年，棕櫚油的產(chǎn)量超過豆油，成為世界上產(chǎn)量最高的油脂?？傊参镉偷漠a(chǎn)量每年在持續(xù)升高，除了葵花籽油以外，一般植物油的價(jià)格都比魚油低。從經(jīng)濟(jì)成本角度出發(fā)，植物油在水產(chǎn)飼料中應(yīng)用更具有商業(yè)前景。

研究表明，植物油和魚油一樣，也可以作為一種用于生長的能量源被魚類所吸收利用（Turchini等，2009）。因此魚飼料中的魚油部分用于能量消耗，而用于能量消耗的這部分可用廉價(jià)且產(chǎn)量穩(wěn)定的植物油所替代。但是，植物油的成分，尤其是其所含的脂肪酸組分，導(dǎo)致植物油替代魚油存在一定阻礙。與魚油相比，大多數(shù)植物油缺乏n-3高度不飽和脂肪酸（HUFA）。除富含亞麻酸的亞麻籽油外，植物油一般富含n-6（主要為18∶2n-6）和n-9脂肪酸（主要為18∶1n-9）。菜籽油是唯一含有芥酸的植物油，其脂肪酸中芥酸（C22∶1n-13） 含 量 為 45%～55%，難以被消化吸收，營養(yǎng)價(jià)值較低，且有一定毒性。另外，亞油酸含量較高的植物油如豆油，作為魚油的替代脂肪原料也并不看好，一方面是亞油酸在魚體內(nèi)很難氧化分解掉，另一方面養(yǎng)殖后期用高HUFA含量的魚油飼料投喂也不能很好地清除這種脂肪酸。因此，雖然在我國豆油的產(chǎn)量最高且價(jià)格低廉，很多飼料廠家將豆油作為常用的水產(chǎn)飼料脂肪源，但從人類健康的營養(yǎng)角度看，豆油并不適合作為魚油的替代脂肪原料。

有人用單獨(dú)或者混合植物油來模擬魚油的脂肪酸組成，包括相對(duì)飽和脂肪酸總量（SFA）、單不飽和脂肪酸（MUFA）和多不飽和脂肪酸（PUFA）的比例（Francis等,2007），混合后仍然缺乏HUFA。不同種類的水產(chǎn)動(dòng)物生物轉(zhuǎn)化 C18：3 n-3成 n-3 HUFA的能力不同（Sargent et al.,2002），大部分魚類，特別是在海水魚類，體內(nèi)合成n-3 HUFA的量不足以維持魚類的最適生長和健康（Mourente et al.,2005)?？傊罅垦芯勘砻?，對(duì)于多數(shù)水產(chǎn)動(dòng)物，如果在飼料中添加足夠量的特定必需脂肪酸，那么用植物油替代魚油是可行的，而且不會(huì)影響水產(chǎn)動(dòng)物的生長和飼料效率。另外用植物油替代魚油時(shí)，必須考慮到可獲取的能量以及多不飽和脂肪酸的含量(Francis等，2007)。因此，植物油要成為魚油的最適替代品，應(yīng)該具有高含量的飽和脂肪酸（作為能量源）、單不飽和脂肪酸以及低含量的亞油酸。

1.2 動(dòng)物脂肪

陸生動(dòng)物脂肪是加工過程中的副產(chǎn)品，例如豬油、家禽脂肪、油脂、下腳料油和牛羊油。目前動(dòng)物脂肪的生產(chǎn)，包括牛羊油、下腳料油和豬油，超過了2000萬t。動(dòng)物脂肪比大多數(shù)植物油（除棕櫚油、豆油和菜籽油外）更易生產(chǎn)。牛羊油和下腳料油的價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定。隨著近來主要種類植物油(豆油和棕櫚油)價(jià)格的上升，動(dòng)物脂肪可能成為飼料產(chǎn)業(yè)最廉價(jià)的脂肪原料。貨源相對(duì)充足、價(jià)格低廉使動(dòng)物脂肪成為水產(chǎn)飼料中最具吸引力的魚油替代品。如鮭魚飼料中8%的牛羊油替代魚油，可以使每t飼料的價(jià)格下降24美元（Bureau&Gibson,2004）。

動(dòng)物脂肪成分依據(jù)動(dòng)物飲食習(xí)慣、品種和年齡的不同而不斷改變?？傮w上來看，動(dòng)物脂肪含有很高的飽和脂肪酸（28.5%～47.5%），且含有很高的單不飽和脂肪酸，故動(dòng)物脂肪可作為水產(chǎn)動(dòng)物比較好的食物能量來源。牛脂中多不飽和脂肪酸含量少于4%，但禽類脂肪中多不飽和脂肪酸的含量可以達(dá)到20%（主要是亞油酸）。植物油n-3 HUFA含量極少，有部分研究指出在豬、牛和禽類及其副產(chǎn)品的脂肪中，含有 EPA（C20：5n-3）和 DHA（C22∶6n-3）（Moretti&Corino 2008），但含量也極為有限。因此，動(dòng)物脂肪同樣被認(rèn)為是缺乏n-3HUFA的脂肪原料。有研究指出，在滿足水產(chǎn)動(dòng)物的必需脂肪酸需求后，當(dāng)動(dòng)物脂肪的混合量不超過飼料脂肪水平的50%時(shí)，對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物的生長性能無顯著影響（Bureau&Gibson,2004）。

1.3 水產(chǎn)副產(chǎn)品

海產(chǎn)品加工過程中的水產(chǎn)副產(chǎn)品（例如魚內(nèi)臟、頭、血、皮、骨、肝臟）一直被認(rèn)為價(jià)值低，因此沒有利用價(jià)值。但是，隨著利用這些副產(chǎn)品所帶來的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益的不斷上升，人們開始使用水產(chǎn)副產(chǎn)品來加工水產(chǎn)飼料，例如魚粉和青貯飼料。魚蝦下腳料（特別是魚類內(nèi)臟）具有生產(chǎn)魚油的極大潛力。例如，印度鯉魚的內(nèi)臟中含有大約40.6%～43.38%的脂肪（Mondal等，2006），在緬甸，該脂肪作為飼料中的主要脂肪原料（Ng等，2007b）。在美國，商業(yè)鯰魚飼料使用來源于鯰魚加過程中產(chǎn)生的鯰魚油作為飼料中的脂肪原料（Robinson等，1994）。Sathivel（2002）指出鯰魚全內(nèi)臟含有30%-35%的粗脂肪，鯰魚油中的n-3 HUFA含量從4.3到20.9 mg/g。由于去骨工藝的發(fā)展，鮭魚內(nèi)臟成為了潛在的水產(chǎn)飼料中脂肪原料的可利用品。例如人們將從養(yǎng)殖鮭魚中獲得的鮭魚內(nèi)臟油用于鱈魚（Turchini等，2003a）。雖然這些魚油可利用物具有一定發(fā)展?jié)摿Γ壳斑€未廣泛應(yīng)用。

從水產(chǎn)副產(chǎn)品中獲取的魚油和魚粉已用于魚類養(yǎng)殖生產(chǎn)。近年來，人們對(duì)其興趣不斷增加。水產(chǎn)下腳料和副產(chǎn)品作為商業(yè)魚飼料中深海魚油的替代品，其循環(huán)使用可以顯著降低飼料成本、減少浪費(fèi)、提高產(chǎn)量及維持可持續(xù)性。魚油（來源于魚類下腳料）的適度儲(chǔ)存以及魚油加工和生產(chǎn)質(zhì)量的不斷完善提高，將會(huì)促使水產(chǎn)業(yè)向更加環(huán)保和可持續(xù)的方向發(fā)展。但是，從疾病傳播這點(diǎn)來說用未經(jīng)處理的水產(chǎn)副產(chǎn)品作為魚油替代品并不可取。一些專家稱在魚飼料中添加這些物質(zhì)有利于漁業(yè)資源的利用（Tacon等，2006）。從這些海水產(chǎn)品加工過程中獲得的下腳料和副產(chǎn)品中獲得的油脂在水產(chǎn)飼料中有很高的營養(yǎng)價(jià)值，特別是n-3 HUFA成分。其他的漁業(yè)副產(chǎn)品，例如磷蝦油和魷魚肝油都含有豐富的必需脂肪酸、磷脂、膽固醇和類胡蘿卜素色素（Hertrampf & Piedad-Pascual,2000），是高質(zhì)量的飼料成分，由于比魚油價(jià)格貴且資源緊缺，所以，短時(shí)間內(nèi)還不適宜作為魚油可替代物。

1.4 新型富含n-3 HUFA的脂肪原料

通常所得到的脂肪原料都缺乏n-3 HUFA，最近發(fā)現(xiàn)從單細(xì)胞藻類、深海生物物種、深海無脊椎動(dòng)物獲得的可利用脂肪原料含有大量的n-3 HUFA，這在水產(chǎn)飼料中已經(jīng)得到驗(yàn)證（Hertrampf & Piedad-Pascual,2000;Carteret等，2003;Olsen et等，2004）。例如，從單細(xì)胞微藻中獲得富含DHA的油脂已經(jīng)在金頭鯛 (Sparusaurata,L.,1758)中得到了成功應(yīng)用（Ganuza et al.,2008）。同樣，裂殖壺菌油已經(jīng)在大西洋鮭中得到了成功應(yīng)用（Miller et al.,2007a）。從橈足類動(dòng)物鏢水蚤（Calanus fnm-archicus）中提取的油脂，被證明在大西洋鮭飼料中是可行的魚油替代品（Olsen等，2004）。但因供應(yīng)不穩(wěn)定、生產(chǎn)價(jià)格昂貴，使魚油替代品商業(yè)化可能性不大。

從紫草科植物種子中提煉的油脂，特別是從藍(lán)薊屬植物中(Echium sp.)中提取的富含亞麻油酸（18∶4n-3）已成為動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)的比較熱門研究對(duì)象（Guil-Guerrero,2007），因?yàn)樗莵喡樗幔?8∶3n-3）的 n-6去飽和同系物，所以亞麻油酸是生物合成n-3 HUFA途徑中，亞麻酸進(jìn)一步延長和去飽和的中間產(chǎn)物。Δ-6去飽和酶是亞麻酸去飽和及延長途徑的第一個(gè)酶。而一般認(rèn)為魚類中缺乏這種酶，導(dǎo)致魚類從亞麻酸到n-3 HUFA的生物轉(zhuǎn)化能力下降。因此，有人推測(cè)飼料中添加藍(lán)薊油可以有效地可利用魚油（Bell等，2006）。但是，目前結(jié)果有所差異，最終認(rèn)為藍(lán)薊油的使用效果與亞麻籽油相似。亞麻籽油中含有豐富的亞麻酸，可以在魚體中轉(zhuǎn)化成為亞麻油酸。而與藍(lán)薊油不同的是，亞麻籽油已經(jīng)用于商業(yè)生產(chǎn)。

使用生物技術(shù)，改造n-3 HUFA基因，從而增加油料植物的產(chǎn)量，該方法已經(jīng)獲得了不錯(cuò)的效果（Robert,2006）。通過基因工程已經(jīng)獲得了含n-3HUFA的植物油。但部分人認(rèn)為，經(jīng)過基因改造的生物會(huì)對(duì)環(huán)境和人類健康構(gòu)成威脅（Myhr&Dalmo,2005），消費(fèi)者也很反感轉(zhuǎn)基因的產(chǎn)品（Magnusson&Hursti,2002）。因此這些方法在近期內(nèi)較難在水產(chǎn)飼料中推廣應(yīng)用。

2 水產(chǎn)飼料中脂肪原料的應(yīng)用現(xiàn)狀

脂肪的質(zhì)量決定于其脂肪酸組成和含量，不同脂肪原料的EFA含量不一樣，例如鱘魚肝油、棉籽油富含n-3系列脂肪酸，分別為 27.4%、42%～50%，而大豆油和玉米油等富含n-6系列的脂肪酸，其中n-6系列的脂肪酸含量占一半以上。目前我國水產(chǎn)飼料中使用的脂肪原料主要有魚油、菜籽油、豆油、豬油、棉籽油、磷脂等。魚油作為一種非常好的脂肪原料，受到水產(chǎn)配方師們的親睞。就養(yǎng)殖效果而言，使用純豬油的養(yǎng)殖效果也是不錯(cuò)的。有條件的廠家，按合理比例使用動(dòng)植物混合脂肪效果還會(huì)更好。含脂肪量高的一些副產(chǎn)品如米糠、DDGS也有普遍使用。近幾年大豆和菜籽等油料作物在水產(chǎn)飼料中應(yīng)用已經(jīng)成為主要趨勢(shì)。膨化大豆含有16%～18%的脂肪、34%左右的粗蛋白質(zhì)；油菜籽粗蛋白質(zhì)含量為28%、脂肪含量達(dá)到38%，都是很好的蛋白質(zhì)原料和脂肪原料。種子中脂肪的新鮮度、穩(wěn)定性好于已經(jīng)加工好的脂肪，其養(yǎng)殖效果也不錯(cuò)。近兩年來看，發(fā)酵原料直接應(yīng)用于水產(chǎn)飼料上成為行業(yè)發(fā)展的一個(gè)熱點(diǎn)，因此如何根據(jù)發(fā)酵原料中脂肪的特點(diǎn)合理調(diào)整飼料配方中的脂肪酸成分也將是未來發(fā)酵原料廣泛使用后的一個(gè)重要分支方向。

水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)脂肪原料的新鮮度十分敏感，而脂肪又易于氧化酸敗，特別是含不飽和脂肪酸較多的脂肪原料，因此要重視很多細(xì)節(jié)的處理。水產(chǎn)飼料配方需要重視脂肪原料對(duì)生產(chǎn)工藝流程以及成品品質(zhì)影響的問題。例如魚油、米糠油、玉米油等這類脂肪原料極易氧化，要有良好的貯存方法，對(duì)容易殘留毒素和變質(zhì)的廉價(jià)磷脂油應(yīng)用更要小心。氧化后的脂肪，不僅使飼料的營養(yǎng)價(jià)值下降，而且氧化過程中所產(chǎn)生的醛、酮等水產(chǎn)動(dòng)物肝臟有直接毒害作用。出現(xiàn)生長速度下降、飼料系數(shù)增加，魚體消瘦等現(xiàn)象。在初期解剖發(fā)現(xiàn)脂肪浸潤，后形成脂肪肝，再往后就出現(xiàn)肝纖維化、肝細(xì)胞壞死等嚴(yán)重現(xiàn)象，整個(gè)水產(chǎn)動(dòng)物免疫防御機(jī)能下降，養(yǎng)殖魚體死亡率顯著增加，極不耐運(yùn)輸。目前一些水產(chǎn)飼料廠單獨(dú)使用魚油已越來越少，會(huì)配合使用米糠、DDGS和蠶蛹等高脂肪原料，但這些原料在某種程度上受到貨源不穩(wěn)定、養(yǎng)殖效果波動(dòng)較大等問題。除了摻假和質(zhì)量問題外，這些原料中不飽和脂肪酸氧化酸敗產(chǎn)生的毒副作用可能大于脂肪酸的營養(yǎng)作用。因此，在很多飼料廠在用這些脂肪原料是也比較慎重。

3 展望

目前水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)大部分脂肪原料的利用率相對(duì)較高，如魚油、豆油等利用率在95%以上，而對(duì)某些脂肪原料如棕櫚油等利用率不超過80%。一方面可通過其他脂肪原料來替代魚油來實(shí)現(xiàn)飼料成本的降低。另外一方面，隨著基因工程、酶蛋白及發(fā)酵工程等技術(shù)的不斷進(jìn)步，可通過外源添加一些乳化劑（如卵磷脂、膽汁酸）和脂肪酶，來提高脂肪的消化利用率，從而可減少脂肪的浪費(fèi)而節(jié)約飼料成本，同時(shí)這也將有助于解決廉價(jià)脂肪原料替代魚油等高價(jià)值脂肪原料后出現(xiàn)利用率低的問題，因此，這類產(chǎn)品的前景十分廣闊。

參考文獻(xiàn)：（略）