馮鵬霏 何金釗 馬華威 潘傳燕 滕 云 孔麗芳 陳 濤
(1.廣西壯族自治區(qū)水產(chǎn)科學(xué)研究院,廣西南寧530021;2.廣西壯族自治區(qū)水產(chǎn)引育種中心,廣西南寧530031;3.南寧學(xué)院,廣西南寧530299)
脂肪是魚類飼料中的重要成分,為魚體提供能量和必需脂肪酸,魚類的正常生長發(fā)育離不開脂肪營養(yǎng)。脂肪可以節(jié)約蛋白質(zhì)及減少氮排泄[1-2],魚體生長離不開脂肪,但如果飼料中脂肪含量過高,則也會影響魚體正常的生長繁殖,導(dǎo)致魚體脂肪沉積增加而發(fā)生疾病[3],所以不同品種的魚類,其飼料應(yīng)提供適宜含量的脂肪。
飼料中脂肪或脂肪酸對黃顙魚生長[4-5]、體色[6]、酶基因[7]、肝臟脂肪積累[8]、血糖水平和酶活力[9]、卵巢脂類代謝[10]、生理因子[11]、生理代謝[12]等方面的影響研究已經(jīng)有很多報道,亦有黃顙魚脂肪需求量[13-14]研究,但對飼料中不同脂肪水平對黃顙魚幼魚生長、體營養(yǎng)成分及肌肉脂肪酸組成影響的研究鮮有報道,本報道以黃顙魚幼魚為研究對象,在飼料中添加不同水平的豆油,分析飼料中不同脂肪水平對黃顙魚幼魚生長、體營養(yǎng)成分及肌肉脂肪酸組成的影響,以確定黃顙魚幼魚飼料中適宜的脂肪添加水平,為黃顙魚人工飼料配方的進(jìn)一步優(yōu)化提供數(shù)據(jù)參考。
試驗用黃顙魚幼魚由南寧市朗多畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)合作社提供,幼魚平均體質(zhì)量(1.43±0.09) g。
試驗魚暫養(yǎng)6 d,饑餓24 h,選擇的健康幼魚(體質(zhì)量大致相同)900尾,分為5組,每組設(shè)3個平行,每個平行60尾,在室內(nèi)水泥池(1 m×1 m×0.8 m,每個水泥池為一個平行)中飼養(yǎng)60 d。試驗魚每天8:00和18:00分別飼喂試驗飼料1次,試驗1~30 d每天投喂飼料量為魚體重的5%,31~60 d投喂飼料量以試驗魚15 min內(nèi)吃完為準(zhǔn)。試驗期間平均水溫29~32 ℃,DO(7.23±0.44) mg∕l,pH值(7.1±0.6),NH3-N(0.04±0.01) mg∕l。
試驗飼料以魚粉、玉米粉等為基礎(chǔ)料,以豆油調(diào)節(jié)脂肪水平,配制成5 組飼料,各組的豆油添加量分別為0%(1 組)、2%(2 組)、3.5%(3 組)、5%(4 組)和6.5%(5 組)。飼料組成及營養(yǎng)水平見表1,各組飼料的脂肪酸組成見表2。
飼料制作:先把基礎(chǔ)料、添加劑和油脂混合好,然后加水?dāng)嚢杈鶆颍喑蓤F(tuán)狀后逐個投入飼料制粒機(jī),制成條狀飼料(直徑約1.5 mm),放入60 ℃鼓風(fēng)干燥箱中持續(xù)烘干6 h,然后制成長2 mm 左右的顆粒飼料,密封冷藏保存。
1.2.1 生長指標(biāo)和魚體常規(guī)營養(yǎng)成分的分析測定
試驗結(jié)束后,魚體肌肉取樣,分別采用烘干法、索氏抽提法、凱氏定氮儀及馬弗爐高溫灼燒法測定幼魚肌肉中的水分、粗脂肪、粗蛋白及粗灰分含量。計算幼魚成活率、飼料系數(shù)及增重率。
SR(%)=100×終末尾數(shù)∕初始尾數(shù)
FCR=F∕(Wt-W0)
WGR(%)=100×(Wt-W0)∕W0
式中:W0——初均重(g);
Wt——末均重(g);
WGR——增重率(%);
FCR——飼料系數(shù);
F——攝食飼料總量(g);
SR——成活率(%)。
表1 試驗飼料組成及營養(yǎng)水平(%)
1.2.2 脂肪酸組成的測定
取魚體背部肌肉1 g 左右,粉碎后置于研缽中研磨,研缽中加5 ml Folch液并研磨肌肉,將研磨至糜狀的肌肉倒入500 ml 的圓底燒瓶,加15 ml Folch 液于燒瓶中,置于55 ℃水浴鍋中回流2.5 h,濾去殘渣后,將燒瓶中的澄清液體用25 ml 容量瓶定容,取其中10 ml 液體放入80 ml 小圓瓶中,99.9%氮?dú)獯蹈尚A瓶中的液體,然后加入2 ml 0.5 mol∕l的氫氧化鉀甲醇溶液,充氮?dú)?9.9%,置于50 ℃水浴鍋中振搖3 min左右,待小圓瓶內(nèi)的油珠消失后,用自來水沖淋冷卻瓶身;繼續(xù)往小圓瓶內(nèi)加2 ml 10%的三氟化硼乙醚溶液,輕輕搖勻并充氮?dú)?,置?0 ℃水浴鍋中靜置約3 min,以自來水冷卻,加2 ml正庚烷,充分振搖搖勻,在常溫下靜置約5 min,用飽和食鹽水溶液淋洗上清液,靜置待液體分層,取少量上清液置于1 ml EP 管中,加少量無水硫酸鈉防潮。取微量上清液進(jìn)氣相色譜儀,測定肌肉樣品中脂肪酸種類及相對含量。
表2 各組飼料的脂肪酸組成(%)
采用氣相色譜法測定魚體脂肪酸組成。使用美國Sigma 公司生產(chǎn)的脂肪酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品。澳大利亞SGE公司的規(guī)格為60 m×0.25 mm的BPX70石英毛細(xì)管柱,220~240 ℃程序升溫;汽化室和FID 溫度為290 ℃;流速60 ml∕min 的氮?dú)庾鳛檩d氣,60 ml∕min H2,600 ml∕min空氣,50 ml∕min尾吹氣;氫離子火焰檢測器;進(jìn)樣量1 μl,分流比100∶1。按照峰面積歸一法計算各脂肪相對含量。
試驗結(jié)果整理后統(tǒng)一錄入Excel 表格,統(tǒng)計軟件SPSS 19.0 對數(shù)據(jù)進(jìn)行單因子方差分析,試驗結(jié)果以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,采用Duncan's 多重比較法分析平均數(shù)的差異顯著性(P<0.05)。
表3中各組間試驗魚初均重、存活率均差異不顯著(P>0.05)。黃顙魚幼魚末均重及增重率以4 組最高,5組次之,1組最低,4、5組末均重顯著高于其他各組(P<0.05),3 組顯著高于1、2 組(P<0.05);增重率3、4、5 組顯著高于1、2 組(P<0.05);飼料系數(shù)1 組最高(1.38),5 組次之,4 組最低,1、5 組顯著高于2、3、4 組(P<0.05),2、3、4組之間無顯著性差異(P>0.05)。
表3 不同脂肪水平對黃顙魚幼魚生長指標(biāo)的影響
表4 中各組魚體肌肉水分、蛋白、灰分含量均無顯著性差異(P>0.05)。其中2 組水分含量最高,3 組最低;肌肉蛋白含量以5 組最高,4 組最低;肌肉灰分含量3 組最高,5 組最低;肌肉脂肪含量以5 組最高(12.11%),1 組最低(10.19%),3、5 組顯著高于2、4 組(P<0.05),2、4 組顯著高于1 組(P<0.05),2、4 組之間,3、5組之間無顯著性差異(P>0.05)。
2.3.1 黃顙魚幼魚肌肉、飼料中各脂肪酸種類及相對含量的相關(guān)性
由表5 可知,黃顙魚幼魚肌肉組織中共檢測出15 種脂肪酸。大類脂肪酸的相對含量高低順序均為∑SFA>∑MUFA>∑PUFA>∑HUFA。主要的SFA 是C16∶0、C18∶0,主要的MUFA 則是C18∶1n7、C18∶1n9及C16∶1n7,主要的PUFA為C18∶2n6、C18∶3n3及C22∶6n3,主要的HUFA是C18∶3n3及C22∶6n3。
飼料脂肪酸組成各組和試驗魚肌肉脂肪酸組成有很大相關(guān)性。隨著脂肪添加量的增加,各組飼料中的C16∶0、C18∶0、C18∶1n9、SFA以及MUFA相對含量迅速降低,C18∶2n6、C20∶5n3 以及PUFA、HUFA相對含量則迅速提升;各組試驗魚肌肉C18∶2n6、MUFA、PUFA和HUFA亦呈現(xiàn)出相同的變化趨勢。各組飼料及試驗魚肌肉組織中的n-3∕n-6均低于0.33。
2.3.2 黃顙魚幼魚肌肉組織和飼料中脂肪酸組成的差異性
4、5 組飼料中大類脂肪酸相對含量大小順序為∑PUFA>∑MUFA>∑SFA,4、5 組試驗魚肌肉中的大類脂肪酸相對含量大小順序則為∑SFA>∑MUFA>∑PUFA,肌肉組織大類脂肪酸組成跟飼料有所不同;隨著脂肪添加量的增加,各組飼料中的C16∶0、C18∶0、C18∶1n9、SFA和MUFA相對含量迅速降低,C18∶2n6、C20∶5n3、PUFA和HUFA相對含量迅速提升,而試驗魚肌肉C16∶0、C18∶0、C18∶1n9、C20∶5n3、SFA相對含量變化不大,表明魚體組織脂肪酸相對含量不一定隨著飼料變化而變化。
表4 不同脂肪水平對黃顙魚幼魚魚體營養(yǎng)成分的影響(%)
表5 不同脂肪水平對黃顙魚幼魚肌肉脂肪酸組成的影響(%)
黃顙魚幼魚肌肉中大類脂肪酸與飼料中相比,肌肉組織中的SFA 及MUFA 相對含量均高于相應(yīng)飼料。黃顙魚幼魚肌肉中C18∶1n9相對含量遠(yuǎn)低于飼料,C16∶1n7 相對含量則遠(yuǎn)高于飼料,肌肉中C18∶1n7 相對含量達(dá)8%以上,飼料中沒有檢出C18∶1n7。1~5組黃顙魚幼魚肌肉中的PUFA 及n-6 PUFA相對含量均低于相應(yīng)飼料;1~3組黃顙魚幼魚肌肉中的n-3 PUFA 相對含量高于相應(yīng)飼料,4~5 組則低于相應(yīng)飼料。魚體肌肉C18∶2n6相對含量均比相應(yīng)飼料中低的多,C18∶3n3 相對含量則是魚體肌肉稍高一些。3、4、5 組飼料中C20∶5n3(EPA)的相對含量均比相應(yīng)魚體高,C22∶6n3 相對含量肌肉和飼料中相差不大。各組肌肉n-3∕n-6高于相應(yīng)飼料。
2.3.3 黃顙魚幼魚肌肉組織中各類脂肪酸的相對含量
比較各組黃顙魚肌肉的脂肪酸相對含量,發(fā)現(xiàn)5組的C14∶0含量最高(1.34%),4、5組顯著高于1、2組(P<0.05),1、2、3組之間差異不顯著(P>0.05);各組試驗魚之間肌肉C16∶0、C16∶1n7、C18∶0、C18∶3n3相對含量差異不顯著(P>0.05),4組試驗魚肌肉C18∶3n3相對含量最高(1.97%),1組最低(1.23%);3、4、5組試驗魚肌肉C18∶1n7相對含量顯著高于1、2組,1、2組之間,3、4、5組之間無顯著性差異(P>0.05);4、5 組試驗魚肌肉C18∶1n9相對含量顯著高于2、3組(P<0.05),2、3組顯著高于1組(P<0.05);C18∶2n6以5組最高(14.36%),5組顯著高于3組,3、4、5組顯著高于1、2組(P<0.05),2 組顯著高于1組(P<0.05);除1組外,各組試驗魚肌肉C20∶4n6相對含量比較接近;1組C20∶5n3(0.77%)相對含量顯著低于其他各組(P<0.05),其他各組間差異不顯著(P>0.05),4組最高(1.90%);C22∶6n3相對含量以4組最高(0.46%),其他各組含量較低或未檢出。
比較各組魚肌肉中大類脂肪酸,∑SFA、∑MUFA均以1組最高,1組∑MUFA顯著高于其他各組(P<0.05);∑PUFA以5組最高(19.06%),3、4、5組顯著高于1、2組;∑HUFA、∑n-3 PUFA及∑n-6 PUFA在各組間存在不同差異,除∑n-6 PUFA外,均為4組最高,1組最低;n-3∕n-6以1組最低(0.19%),各組之間差異不顯著(P>0.05)。
飼料中脂肪含量過低,供給魚體的能量就會減少,只能消耗魚體本身的蛋白質(zhì)以維持能量供應(yīng),導(dǎo)致魚體生長性能下降;若脂肪過量,則魚類肝胰臟等組織會蓄積多余的脂肪在其中,誘導(dǎo)魚體發(fā)生脂肪肝病變,最終影響魚類正常生長[15]。
張麗燕等[13]以不同脂肪水平的飼料飼養(yǎng)平均體質(zhì)量10.32 g的黃顙魚100 d,發(fā)現(xiàn)飼料脂肪水平對黃顙魚增重、特定生長率均無顯著影響,但顯著改變了其飼料系數(shù);本試驗中黃顙魚幼魚(平均體質(zhì)量約1.43 g)末均重、增重率及飼料系數(shù)均隨飼料脂肪水平的變化而變化顯著。
于丹等[4]以不同脂肪水平的飼料飼喂黃顙魚幼魚,發(fā)現(xiàn)隨著飼料脂肪水平的提高,黃顙魚幼魚增重率先升后降,對黃顙魚幼魚的生長起促進(jìn)作用的飼料脂肪添加量范圍為7.59%~7.65%;韓慶等[14]以魚油∕豆油(1∶1)為脂肪源,以脂肪添加量分別為5.21%、7.23%、9.27%、11.31%、13.33%、15.37%的6 組半純化飼料飼喂的黃顙魚幼魚(體重約8 g)40 d,發(fā)現(xiàn)當(dāng)飼料脂肪含量低于11.31%時,隨著飼料脂肪水平的提高,魚體相對增重率及飼料轉(zhuǎn)化率逐漸增加,當(dāng)脂肪水平高于11.31%時,隨著飼料脂肪水平的增加,魚體相對增重率及飼料轉(zhuǎn)化率又逐漸降低,確定黃顙魚飼料最適脂肪添加量為11.31%。本試驗中,隨著飼料脂肪水平的升高,各組試驗魚的末均重和增重率均呈現(xiàn)先增后降的趨勢,其中4組(脂肪添加量5%)末均重及增重率均達(dá)最高(17.30 g和1 118.3%),1組最低,增重率和末均重都是3、4、5組顯著高于1、2組(P<0.05),造成這種試驗魚生長速度先增后降現(xiàn)象的原因可能是過高的脂肪含量降低了魚體的生長性能,這跟韓慶等的研究結(jié)果一致,但不同之處在于韓慶等得出的最適脂肪水平為11.31%,本試驗得出最適脂肪添加量為5%,這可能跟黃顙魚幼魚不同的生長階段有關(guān)。袁立強(qiáng)等[5]研究發(fā)現(xiàn),隨著飼料脂肪水平的提高,瓦氏黃顙魚的特定生長率先增后降,與本試驗結(jié)果一致。本試驗飼料系數(shù)則是4組(1.19)最低,1組最高(1.38),變化趨勢不明顯。綜上分析,4組魚體生長性能最好,3、5組次之,1、2組較差。
高脂飼料促進(jìn)了脂肪在魚體肌肉中的積累。張世亮等[9]研究表明,隨著糖∕脂肪比例的增加,全魚粗脂肪含量會顯著減少。鄭珂珂等[7]研究表明,黃顙魚肌肉營養(yǎng)成分隨著飼料脂肪水平的改變而發(fā)生顯著變化,其中肌肉脂肪含量隨脂肪水平的增加而顯著增加,肌肉粗蛋白含量則先升后降,飼料脂肪水平為7.9%和10.9%時能顯著提高魚體蛋白含量。本試驗表明,除肌肉脂肪含量外,不同脂肪水平對黃顙魚肌肉蛋白質(zhì)、水分、灰分等常規(guī)營養(yǎng)成分均無顯著影響影響。黃顙魚幼魚肌肉粗脂肪含量以5 組最高(12.11%),3 組次之(11.85%),1組最低(10.19%),3、5組顯著高于其他各組(P<0.05),1組顯著低于其他各組(P<0.05);與鄭珂珂等[7]的研究結(jié)果不一樣,本試驗中黃顙魚幼魚肌肉蛋白及灰分含量呈現(xiàn)不規(guī)律的變化,肌肉蛋白質(zhì)含量5組最高,水分含量2組最高,灰分含量3組最高。
3.3.1 各組飼料脂肪酸組成和黃顙魚幼魚肌肉脂肪酸組成之間的相關(guān)性和差異性
魚體攝取必需脂肪酸的一個重要途徑是從飼料脂肪中獲取,飼料脂肪酸組成一定會影響魚體脂肪酸組成,魚體脂肪酸的組成基本上反映了飼料脂肪酸組成特點(diǎn)[16-18]。本試驗中,各組飼料中的C16∶0、C18∶0、C18∶1n9、SFA和MUFA相對含量迅速降低,各組試驗魚肌肉的MUFA相對含量也快速降低;各組飼料中C18∶2n6、C20∶5n3、PUFA和HUFA相對含量則迅速提升,各組試驗魚肌肉C18∶2n6、PUFA和HUFA亦迅速提升。各組飼料及試驗魚肌肉組織中的n-3∕n-6均低于0.33。
魚體脂肪酸組成反映了飼料脂肪酸組成,但本試驗中亦有很多種類脂肪酸的相對含量不一定隨著飼料脂肪酸組成變化而變化,如各組試驗魚肌肉中C16∶0、C18∶0、C18∶1n9、C20∶5n3、SFA相對含量變化不大,未如飼料中相應(yīng)的脂肪酸那樣隨著飼料脂肪含量的變化而迅速變化。再如4、5組試驗魚肌肉中的大類脂肪酸相對含量大小順序則為∑SFA>∑MUFA>∑PUFA,不同于4、5組飼料中的順序∑PUFA>∑MUFA>∑SFA。黃顙魚幼魚肌肉中C18∶1n9相對含量遠(yuǎn)低于飼料,肌肉中C16∶1n7相對含量則遠(yuǎn)高于飼料,肌肉中C18∶1n7相對含量達(dá)8%以上,飼料中沒有檢出C18∶1n7。肌肉C18∶2n6相對含量均比相應(yīng)飼料中低的多。各組肌肉n-3∕n-6高于相應(yīng)飼料。
本試驗中黃顙魚幼魚肌肉中大類脂肪酸與飼料中相比,肌肉組織中的SFA及MUFA相對含量均高于相應(yīng)飼料。這與劉飛[19]的結(jié)果不完全一致,劉飛研究不同脂肪源飼料對黃顙魚脂肪酸組成的影響,結(jié)果表明,黃顙魚肌肉SFA 相對含量低于飼料,而MUFA 相對含量高于飼料,認(rèn)為黃顙魚能將SFA去飽和后轉(zhuǎn)化為MUFA,可能本試驗中并不存在這樣的轉(zhuǎn)化。
C18∶2n6和C18∶3n3分別是n-6和n-3系列脂肪酸的前體,經(jīng)碳鏈延長及去飽和作用后,C18∶2n6在機(jī)體內(nèi)轉(zhuǎn)化為HUFA[20]。本試驗中,各組黃顙魚幼魚肌肉PUFA特別是n-6 PUFA的相對含量低于相應(yīng)飼料,而C18∶2n6則遠(yuǎn)低于相應(yīng)飼料,1、2、3組黃顙魚幼魚肌肉HUFA的相對含量又比相應(yīng)飼料高,4、5組黃顙魚幼魚肌肉HUFA則比相應(yīng)飼料低,可能在1、2、3組試驗魚體內(nèi)也發(fā)生了類似轉(zhuǎn)化,4、5 組未發(fā)生類似變化,至于C18∶2n6是在向DHA還是EPA轉(zhuǎn)化,有待進(jìn)一步研究。
陸游等[21]研究不同脂肪源飼料對黃顙魚幼魚生長性能、肌肉組織脂肪酸組成、血清生化指標(biāo)及抗氧化能力的影響,發(fā)現(xiàn)各試驗組黃顙魚肌肉的C14∶0相對含量均低于相應(yīng)飼料,而C16∶0、C18∶1n-9相對含量則高于相應(yīng)飼料,認(rèn)為黃顙魚可能將多余的SFA通過去飽和或者延長碳鏈的方式生成C16∶0及C18∶1n-9,用于提供機(jī)體能量。而本試驗中未出現(xiàn)這樣的轉(zhuǎn)化,黃顙魚幼魚肌肉中C14∶0 低于相應(yīng)飼料,而C16∶0和C18∶1n9 相對含量亦低于飼料,C16∶1n7 相對含量則遠(yuǎn)高于飼料,飼料中沒有檢出C18∶1n7,但肌肉中C18∶1n7相對含量達(dá)到8%以上,可能C18∶1n9在黃顙魚體內(nèi)向C16∶1n7和C18∶1n7轉(zhuǎn)化。
3.3.2 各組黃顙魚幼魚肌肉中脂肪酸組成的比較
魚體正常生長所必需的脂肪酸可能是n-6 PUFA,富含HUFA的飼料亦能促進(jìn)魚體生長[22]。綜合魚體生長指標(biāo),4、5組黃顙魚幼魚生長性能較好,其增重率在1 031%~1 118%之間,飼料系數(shù)在1.19~1.36 之間,4 組增重率顯著高于其他各組(P<0.05)。這可能跟4、5組魚體肌肉中含有較高的C18∶2n6、C18∶3n3及EPA有關(guān)。
從營養(yǎng)學(xué)角度評價,亞油酸可能是有害的脂肪酸,Turchini等[23]研究發(fā)現(xiàn),用植物油替代魚油可能會導(dǎo)致亞油酸在魚肌肉中大量沉積而難以移除。趙帥兵等[24]研究表明,使用棕櫚油替代魚油能降低亞油酸在黃顙魚肌肉中的相對含量, 并且隨棕櫚油含量的增加,魚體肌肉的n-3∕n-6比值顯著提升,說明棕櫚油替代魚油可以改善及優(yōu)化黃顙魚的肌肉脂肪酸組成。本試驗使用不同水平的豆油飼喂黃顙魚幼魚,其魚體n-3∕n-6比值先逐漸增加,由0.19增加到0.32,隨后降低至0.26,而肌肉亞油酸相對含量增幅不大,從10.63%到14.36%,說明飼料中添加一定水平的脂肪(豆油)能改善黃顙魚幼魚的肌肉脂肪酸組成,但過高水平的脂肪含量改善脂肪酸組成的作用有所下降。