復(fù)合植物蛋白替代魚(yú)粉對(duì)凡納濱對(duì)蝦生長(zhǎng)及體組成的影響

■徐田田 王 婧，2 許 丹 劉興旺 李國(guó)立 王國(guó)霞

（1.上海海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院，上海 201306；2.鹽城市劉莊鎮(zhèn)人民政府，江蘇鹽城 224111；3.上海牧漁科技有限公司，上海 201306；4.廣州飛禧特生物科技有限公司，廣東廣州 510640；5.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院動(dòng)物科學(xué)研究所，廣東廣州 510640）

凡納濱對(duì)蝦（Litopenaeus vannamei）俗稱南美白對(duì)蝦，具有個(gè)體大、生長(zhǎng)快、營(yíng)養(yǎng)需求低、抗病力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，是一種優(yōu)良的養(yǎng)殖品種[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)南美白對(duì)蝦年產(chǎn)量已超過(guò)100萬(wàn)噸，成為我國(guó)最重要的甲殼類養(yǎng)殖動(dòng)物[2]。隨著對(duì)蝦養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)蝦飼料需求量也逐年增加。其中，魚(yú)粉因其營(yíng)養(yǎng)全面、適口性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)被廣泛使用[3]。但隨著全球漁業(yè)資源的匱乏和魚(yú)粉需求量不斷增大，魚(yú)粉價(jià)格不斷上漲，供需矛盾日漸突出。因此，開(kāi)發(fā)可再生的替代蛋白源是影響對(duì)蝦養(yǎng)殖業(yè)盈利的關(guān)鍵因素[4]。

在各種替代蛋白源中，植物蛋白因其來(lái)源廣泛、產(chǎn)量大、可再生等優(yōu)勢(shì)成為研究的熱點(diǎn)[5]。其中，使用量較大的是豆粕。前人研究發(fā)現(xiàn)飼料中使用56%的豆粕對(duì)凡納濱對(duì)蝦生長(zhǎng)及飼料轉(zhuǎn)化沒(méi)有產(chǎn)生顯著影響[6]。此外，針對(duì)花生餅、菜粕、玉米蛋白粉等在凡納濱對(duì)蝦飼料中的應(yīng)用也有一些相關(guān)研究[7-8]。這些研究均發(fā)現(xiàn)，單一植物蛋白替代魚(yú)粉可能因原料中的氨基酸不平衡，抗?fàn)I養(yǎng)因子難以去除以及霉菌毒素普遍存在等因素造成替代水平受限。因此，探討使用不同植物蛋白源組合，提高其在對(duì)蝦配合飼料中的利用率可能是提高植物蛋白在水產(chǎn)動(dòng)物中使用量的有效手段[3]。本實(shí)驗(yàn)以目前對(duì)蝦飼料中常用的植物蛋白源豆粕、花生餅、玉米蛋白粉和菜籽粕相互復(fù)合搭配（4∶3∶1∶1）替代不同梯度的魚(yú)粉，配制成等氮等能的飼料。旨在研究飼料中復(fù)合植物蛋白替代魚(yú)粉的水平對(duì)凡納濱對(duì)蝦生長(zhǎng)及體組成的影響，以期為對(duì)蝦配合飼料開(kāi)發(fā)提供更多數(shù)據(jù)參考。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)飼料

本實(shí)驗(yàn)以豆粕、花生餅、玉米蛋白粉和菜粕按照4∶3∶1∶1比例組成復(fù)合植物蛋白源，分別替代飼料中0、14%、28%、42%、56%和70%的魚(yú)粉，使飼料中魚(yú)粉含量分別為53%、46%、38%、31%、23%和16%。同時(shí)以魚(yú)油及磷脂油為脂肪源，烏賊膏、蝦殼粉和啤酒酵母作為誘食劑，高筋面粉為糖源，配制成6種等氮等能的飼料。飼料配方及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1，其氨基酸組成見(jiàn)表2。所有飼料原料經(jīng)粉碎后過(guò)80目篩，使用V型混合機(jī)混合均勻后用擠壓機(jī)（華南理工大學(xué)生產(chǎn)SLX-80型）制成粒徑為1.0 mm的顆粒，在60℃烘箱中烘干后置于-20℃冰箱備用。

表1 實(shí)驗(yàn)飼料配方及營(yíng)養(yǎng)水平（%干物質(zhì)）

表2 實(shí)驗(yàn)飼料氨基酸組成(%干物質(zhì))

1.2 養(yǎng)殖管理

所用凡納濱對(duì)蝦來(lái)自廣東恒興飼料實(shí)業(yè)股份有限公司“國(guó)家863”實(shí)驗(yàn)基地，為當(dāng)年人工孵化的同一批蝦苗，挑選體質(zhì)健康且規(guī)格整齊的凡納濱對(duì)蝦。先在流水系統(tǒng)中暫養(yǎng)10 d，然后隨機(jī)分配到室內(nèi)海水流水系統(tǒng)中的18個(gè)300 L的玻璃鋼桶中。每個(gè)處理設(shè)3重復(fù)，每個(gè)重復(fù)35尾蝦[初始體重（1.18±0.011）g]。飼養(yǎng)期間連續(xù)充氣，水溫（28±1）℃，鹽度26.5‰～28‰，溶解氧不低于7.0 mg/L。每天投喂4次，投喂時(shí)間為：6：00、10：30、18：00、22：00，日投喂量為對(duì)蝦體重的6%左右，根據(jù)攝食情況調(diào)整投喂量。整個(gè)飼養(yǎng)實(shí)驗(yàn)持續(xù)10周。

1.3 樣品收集及化學(xué)分析

10周生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，停止喂食12 h，開(kāi)始收集凡納濱對(duì)蝦。分別稱量每桶對(duì)蝦總重，記錄對(duì)蝦個(gè)數(shù)，計(jì)算每桶凡納濱對(duì)蝦平均體重。每個(gè)重復(fù)任意挑選出7～10尾對(duì)蝦擦干蝦體水分儲(chǔ)存，用于測(cè)定全蝦體組成和體氨基酸含量。

體常規(guī)和飼料常規(guī)成分分析均采用AOAC（2000）[9]的方法。其中，水分的測(cè)定為105℃烘干恒重法（24 h）；粗蛋白的測(cè)定為凱氏定氮法，采用瑞典TECATOR公司1030型蛋白質(zhì)自動(dòng)分析儀；粗脂肪的測(cè)定為索氏抽提法；粗灰分的測(cè)定為箱式電阻爐550℃灼燒法（16 h）。總氨基酸的測(cè)定為6 N HCl水解法（24 h），采用日立L-8800型氨基酸自動(dòng)分析儀分析。

1.4 計(jì)算與統(tǒng)計(jì)分析

增重率（WGR，%）=（Wt-W0）/W0×100

特定生長(zhǎng)率（SGR，%/d）=(lnWt-lnW0)/t×100

飼料轉(zhuǎn)化率（FCR）=I/（Wt-W0）

蛋白質(zhì)效率（PER，%）=（Wt-W0）×100/I×P×100

式中：Wt、W0——終末和初始均重（g）；

t——實(shí)驗(yàn)時(shí)間(d)；

I——攝入的干物質(zhì)含量(g)；

P——飼料中蛋白質(zhì)含量(%)。

采用單因素方差分析（one-way-ANOVA），當(dāng)不同處理之間差異顯著（P＜0.05）時(shí)，用Tukey’s檢驗(yàn)進(jìn)行多重比較分析。結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示，所有統(tǒng)計(jì)分析均在SPSS 11.0軟件中進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 復(fù)合植物蛋白替代魚(yú)粉對(duì)凡納濱對(duì)蝦生長(zhǎng)性能的影響（見(jiàn)表3）

如表3所示。經(jīng)過(guò)10周的攝食生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)，不同飼料組凡納濱對(duì)蝦成活率均在90%以上，不同梯度復(fù)合蛋白對(duì)凡納濱對(duì)蝦成活率未產(chǎn)生顯著影響（P＞0.05）。但是，隨著復(fù)合蛋白替代水平提高，凡納濱對(duì)蝦增重率、特定生長(zhǎng)率（SGR）、蛋白質(zhì)效率（PER）均產(chǎn)生不同程度下降，飼料系數(shù)（FCR）不同程度升高。所以實(shí)驗(yàn)組中，14%替代組獲得最高的SGR、PER和最低的FCR，與對(duì)照組差異不顯著（P＞0.05）。28%替代組PER和FCR組與14%替代組差異不顯著（P＞0.05）。

表3 飼料中復(fù)合植物蛋白替代魚(yú)粉對(duì)凡納濱對(duì)蝦生長(zhǎng)的影響（平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤）

2.2 復(fù)合植物蛋白替代魚(yú)粉對(duì)凡納濱對(duì)蝦體組成及氨基酸組成的影響（見(jiàn)表4、表5）

由見(jiàn)表4可知，對(duì)蝦水分含量范圍在75.1%～76.2%，粗蛋白含量范圍在17.50%～18.40%，粗脂肪含量范圍在2.12%～2.89%，粗灰分含量范圍在3.27%～3.45%，各飼料組間沒(méi)有出現(xiàn)顯著差異，但隨著復(fù)合植物蛋白比例的升高粗蛋白含量有下降的趨勢(shì)，粗灰分有升高的趨勢(shì)（P＞0.05）。

表4 飼料中復(fù)合植物蛋白替代魚(yú)粉對(duì)凡納濱對(duì)蝦體組成的影響（平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤，%）

同時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，不同飼料組凡納濱對(duì)蝦體組織氨基酸組成見(jiàn)表5。各飼料組間對(duì)蝦氨基酸組成沒(méi)有出現(xiàn)顯著差異（P＞0.05）。

表5 飼料中復(fù)合植物蛋白替代魚(yú)粉對(duì)凡納濱對(duì)蝦氨基酸組成的影響（平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤，%）

3 討論

3.1 復(fù)合植物蛋白替代魚(yú)粉對(duì)凡納濱對(duì)蝦生長(zhǎng)性能和飼料利用的影響

本實(shí)驗(yàn)條件下，復(fù)合植物蛋白替代14%魚(yú)粉時(shí)，凡納濱對(duì)蝦的生長(zhǎng)或蛋白質(zhì)效率無(wú)顯著變化，但隨著替代水平的提高，凡納濱對(duì)蝦生長(zhǎng)指標(biāo)SGR及蛋白質(zhì)利用指標(biāo)PER呈不同程度下降。很多研究結(jié)果證實(shí)凡納濱對(duì)蝦或水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物可以有效利用植物蛋白源。例如，在凡納濱對(duì)蝦養(yǎng)殖過(guò)程中可以用豆粕和菜粕來(lái)替代魚(yú)粉[10]。然而，過(guò)高的植物蛋白替代魚(yú)粉可能會(huì)抑制水產(chǎn)動(dòng)物的生長(zhǎng)和飼料利用。Lim等[7]發(fā)現(xiàn)使用雙低菜粕替代60%魚(yú)粉蛋白，凡納濱對(duì)蝦成活率和特定生長(zhǎng)率顯著低于對(duì)照組。在魚(yú)類的研究也得到類似的結(jié)果。當(dāng)復(fù)合蛋白替代20%魚(yú)粉時(shí)，對(duì)花鱸生長(zhǎng)無(wú)顯著影響，但當(dāng)替代比例達(dá)到40%時(shí)復(fù)合蛋白則會(huì)顯著降低花鱸的生長(zhǎng)性能[11]。林仕梅等[12]在雜交鱧上的研究也顯示復(fù)合蛋白源替代24%以上的魚(yú)粉會(huì)顯著降低雜交鱧的特定生長(zhǎng)率和飼料效率。這種生長(zhǎng)效應(yīng)的抑制，主要可能是由于植物蛋白中促攝食物質(zhì)含量較低導(dǎo)致的攝食率降低[13]。也可能與植物蛋白的消化利用率偏低有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明當(dāng)飼料復(fù)合蛋白含量超過(guò)28%時(shí)，凡納濱對(duì)蝦特定生長(zhǎng)率顯著低于對(duì)照組（P＜0.05）。說(shuō)明復(fù)合蛋白能夠替代飼料中14%的魚(yú)粉蛋白而不影響對(duì)蝦的生長(zhǎng)，替代比例不要超過(guò)28%。

3.2 復(fù)合植物蛋白替代魚(yú)粉對(duì)凡納濱對(duì)蝦肌肉常規(guī)成分和體組織氨基酸的影響

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明不同復(fù)合植物蛋白替代魚(yú)粉對(duì)凡納濱對(duì)蝦水分、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分含量沒(méi)有顯著影響（P＞0.05）。在大口黑鱸、大菱鲆、黃顙魚(yú)的蛋白替代實(shí)驗(yàn)中也得到了類似的研究結(jié)果[14-16]。在本研究中雖然統(tǒng)計(jì)上無(wú)顯著差異，但凡納濱對(duì)蝦脂肪含量卻有隨著復(fù)合蛋白替代量升高呈下降的趨勢(shì)。有研究認(rèn)為，腸道脂肪酶活性可能受復(fù)合蛋白替代魚(yú)粉比例升高而降低[11]。此外，由于植物蛋白源中非淀粉性多糖和低聚糖含量較高，可能導(dǎo)致動(dòng)物對(duì)脂肪的消化吸收率下降[14，17]。

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明不同復(fù)合植物蛋白替代魚(yú)粉對(duì)凡納濱對(duì)蝦體組織氨基酸沒(méi)有顯著影響。這與陳曉瑛等[18]在黃顙魚(yú)、朱旺明等[14]在大口黑鱸上添加復(fù)合蛋白源，肌肉中的氨基酸、必需氨基酸以及非必需氨基酸的含量與魚(yú)粉組沒(méi)有顯著差異的研究結(jié)果保持一致。本實(shí)驗(yàn)中不同復(fù)合植物蛋白替代魚(yú)粉組氨基酸含量沒(méi)有顯著差異，說(shuō)明適當(dāng)比例的復(fù)合植物蛋白替代魚(yú)粉可以維持凡納濱對(duì)蝦的營(yíng)養(yǎng)及肌肉品質(zhì)。

4 結(jié)論

綜上所述，以生長(zhǎng)和飼料效率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，凡納濱對(duì)蝦配合飼料中復(fù)合植物蛋白替代魚(yú)粉的最適比例為14%。