對蝦飼料蛋白源開發(fā)的研究進(jìn)展

◆作者：鄢朝

◆單位：廣東粵海飼料集團(tuán)股份有限公司

近年來，高企的魚粉價格給對蝦配合飼料成本控制帶來較大挑戰(zhàn)。同時，魚粉生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物會嚴(yán)重污染環(huán)境（汪銀梅，2015）。為促進(jìn)對蝦養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，魚粉替代物的研究已成為解決對蝦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)之一（牛津等，2022）。因此，研究開發(fā)高質(zhì)量魚粉替代物對于對蝦養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。目前對蝦飼料魚粉替代源大致分為傳統(tǒng)動物性蛋白源、植物性蛋白源和昆蟲蛋白源三大類。

1 傳統(tǒng)動物性蛋白源

常見的動物性蛋白源主要有畜禽加工副產(chǎn)品和動物體蛋白源等。同為動物性來源的蛋白源有著與魚粉更為接近的營養(yǎng)組成，作為魚粉替代物更有前景，效果更好，其特點(diǎn)是：蛋白質(zhì)含量高，氨基酸組成豐富，富含賴氨酸、色氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸和甲硫氨酸等必需氨基酸；富含Ca 和P 等礦物質(zhì)，并且粗纖維含量少，能量值較高；但少部分種類的脂肪含量偏高，容易酸敗變質(zhì)，因此必須進(jìn)行脫脂或添加抗氧化劑處理（姚俊鵬等，2015）。

在對蝦飼料中，常用的動物性蛋白源主要有禽類和水產(chǎn)類加工業(yè)副產(chǎn)物，畜禽加工副產(chǎn)品主要有：血粉、肉骨粉以及羽毛粉等，但這些品種在對蝦飼料中的應(yīng)用均有一定的負(fù)面作用。

血粉是動物的血液經(jīng)特殊加工流程而制成的產(chǎn)品。血粉蛋白質(zhì)和氨基酸含量豐富，但其適口性較差。Twahirwa 等（2021）、苑靈靈等（2017） 和孫樹奎等（2019）分別在青魚、黃河鯉魚和草魚中發(fā)現(xiàn)，飼料中使用血粉替代魚粉會影響動物的生長性能。

肉骨粉的粗蛋白含量相對較低，且脂肪酸平衡性差，其營養(yǎng)成分組成不穩(wěn)定。牛化欣等（2010）用肉骨粉高水平替代飼料中的魚粉，通過添加必需氨基酸平衡處理，可顯著提高凡納濱對蝦對飼料的表觀消化率，而不影響生長和體營養(yǎng)成分。潘世會等（2020）的研究中，飼料中肉骨粉替代50%魚粉會降低凡納濱對蝦的生長性能。Yang 等（2004）肉骨粉和家禽副產(chǎn)品粉替代50%魚粉，不影響日本沼蝦生長性能。曹逸銘等（2019）發(fā)現(xiàn)用肉骨粉和豆粕替代10%的魚粉喂養(yǎng)虹鱒（Oncorhynchus mykiss）幼魚，可使其生長性能得到改善。敬婷等（2013）和黎慧等（2014）則發(fā)現(xiàn)，采用肉骨粉替代飼料中45%魚粉，對羅非魚和黑鯛（Acanthopagrus schlegelii）幼魚的消化性能均不會造成顯著影響。Fuertes 等（2014）人采用家禽副產(chǎn)物替代45%魚粉對太平洋螯蝦（Pacifastacus leniusculus）生長性能不產(chǎn)生顯著影響。

羽毛粉蛋白質(zhì)含量高，但其消化率低，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。Suarez 等（2009）研究表明，使用羽毛粉替代凡納濱對蝦飼料中50%的魚粉不會對生長性能產(chǎn)生影響。吳桐強(qiáng)（2019）采用羽毛粉替代黃顙魚飼料中10%魚粉不會對生長性能產(chǎn)生顯著不利影響，劉興旺等（2017）在使用7.5%的羽毛粉替代異育銀鯽飼料中魚粉的研究也得到類似結(jié)果。分別使用羽毛粉和水解羽毛粉替代日糧中的魚粉，鯉魚和大菱鲆的表觀氨基酸消化率不發(fā)生顯著變化（沈維華等，1993）。但是，在使用水解羽毛粉過量替代飼料中魚粉（大于60%）對彭澤鯽（Carassius auratus）的生長性能會產(chǎn)生顯著不利影響（曹宏忠，2019）。此外，Gallardo（2012）采用青貯魚粉替代凡納濱對蝦飼料中魚粉，取得較高的增重率。Toyes-Vargas（2017）運(yùn)用海洋貝類生產(chǎn)的副產(chǎn)物替代魚粉，可以顯著提升凡納濱對蝦生長性能（張婷婷，2016）。邵建春（2019）研究表明，采用青貯魚粉替代凡納濱對蝦飼料中魚粉可能通過調(diào)節(jié)mTOR 信號通路對生長產(chǎn)生影響。

2 植物性蛋白源

目前對蝦飼料中主要的植物性蛋白源主要有菜籽餅粕（Burel 等，2020）、豆料餅粕類（Lim 等，2009）、棉籽餅粕（Cai等，2011）、花生餅粕（Pesti 等，2003） 和土豆蛋白（David 等，2016）等，一般蛋白質(zhì)含量為20%～50%，不同種類之間差異較大；必需氨基酸含量和其平衡性優(yōu)于谷類蛋白（陳佳楠，2017）；含有部分抗?fàn)I養(yǎng)因子，對其營養(yǎng)價值產(chǎn)生一定影響（Francis 等，2001）。豆粕在凡納濱對蝦飼料中的應(yīng)用較多，其蛋白質(zhì)含量較高、賴氨酸含量多，但半胱氨酸、蛋氨酸含量較低，并含有較多抗?fàn)I養(yǎng)因子，且其必需氨基酸蛋氨酸和賴氨酸含量相對較低，長期大量使用豆粕會對機(jī)體健康產(chǎn)生負(fù)面影響。有研究表明，高比例豆粕替代飼料中的魚粉會對凡納濱對蝦生長產(chǎn)生顯著不利影響（Yao 等，2020）。張恒等（2011）研究發(fā)現(xiàn)，用菜籽粕替代魚粉比例在50%以下對凡納濱對蝦的存活率、餌料系數(shù)、蝦體氨基酸總量和鮮味氨基酸含量影響均不顯著，但當(dāng)替代比例達(dá)到50%時，對蝦存活率降低，而餌料系數(shù)顯著提高。

花生粕是花生油生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，具有較高的蛋白含量，廣泛運(yùn)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖動物飼料原料中。劉襄河等（2011）研究發(fā)現(xiàn)飼料中花生粕替代魚粉比例最高可達(dá)28.6%，對凡納濱對蝦的生長性能和飼料利用不會有負(fù)面影響，但在楊奇慧等（2011）研究結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，飼料中采用花生粕替代10%的魚粉，凡納濱對蝦的增重率、特定生長率和蛋白質(zhì)效率顯著降低。雖然直接用粗加工的植物蛋白替代飼料中的魚粉效果不佳，但是經(jīng)過加工后，植物蛋白的適口性得以改善，抗?fàn)I養(yǎng)因子含量減少，在凡納濱對蝦中的應(yīng)用效果也明顯提升（王銨靜等，2018）。Shao等（2019）發(fā)現(xiàn)，使用發(fā)酵豆粕替代凡納濱對蝦飼料中20%魚粉，對生長性能和腸道菌群結(jié)構(gòu)產(chǎn)生積極影響。Ray 等（2020）研究表明適量添加大豆?jié)饪s蛋白有利于凡納濱對蝦的生長和腸道健康。Bae 等（2020）使用豆粕替代凡納濱對蝦飼料中20%魚粉，對生長性能不產(chǎn)生顯著影響。

3 昆蟲蛋白源

昆蟲類與對蝦類同屬于節(jié)肢動物，目前新型昆蟲蛋白源逐漸成為對蝦飼料蛋白源開發(fā)的熱點(diǎn)。新型昆蟲蛋白源是近年來興起的一類桑蠶業(yè)加工副產(chǎn)品，包括黑水虻蟲幼蟲、黃粉蟲、蠅蛆粉和蠶蛹粉等。昆蟲干物質(zhì)蛋白含量高達(dá)45%以上，脂肪含量在20%～50%之間，富含不飽和脂肪酸。此外，昆蟲蛋白粉富含抗菌肽、未知因子及甲殼素等調(diào)節(jié)機(jī)體代謝的活性物質(zhì)，在水產(chǎn)飼料中取得了較好應(yīng)用效果。

黑水虻蛋白含量高，含有豐富的不飽和脂肪酸，氨基酸均衡且具有良好的適口性，替代飼料中一定比例魚粉具備較高可行性。胡俊茹等（2019）研究發(fā)現(xiàn)黑水虻幼蟲粉替代飼料中30%（黑水虻幼蟲粉添加量為10.8%）或以下的魚粉對凡納濱對蝦幼蝦的生長性能有一定的促進(jìn)作用。Cummins 等（2017）研究表明采用黑水虻粉替代凡納濱對蝦飼料中25%魚粉不會影響生長性能。此外，Chen 等（2021）發(fā)現(xiàn)用黑水虻粉替代飼料中20%的魚粉不僅有利于凡納濱對蝦生長，同時改善了腸道菌群結(jié)構(gòu)，但當(dāng)替代水平超過30%時，會對腸道健康產(chǎn)生負(fù)面影響。賁玲芝等（2022）研究表明黑水虻粉替代小于24%大菱鲆幼魚飼料中的魚粉對魚體生長性能無顯著影響，與鄔伊田等（2021）在大口黑鱸的研究結(jié)果相一致。黃偉卿等（2021）研究發(fā)現(xiàn)50%黑水虻替代魚粉可顯著提高擬穴青蟹的成活率，同時有利于提高生長性能和改善水質(zhì)指標(biāo)。

黃粉蟲粉蛋白質(zhì)含量高，富含氨基酸、微量元素和維生素，可作為蛋白源運(yùn)用于水產(chǎn)飼料中（Song 等，2018）。 Rios 等（2019）研究發(fā)現(xiàn)黃粉蟲作為蛋白源可完全替代凡納濱對蝦飼料中的魚粉，對生長性能和存活率均不產(chǎn)生影響。在錦鯉的養(yǎng)殖實驗中發(fā)現(xiàn)，黃粉蟲代替飼料中40%魚粉時幼魚獲得最佳的生長性能（任順等，2019）。

蠅蛆粉含有豐富的蛋白質(zhì)、必需氨基酸和脂肪酸，其蛋氨酸和賴氨酸含量相對較高（魏震等，2008）。鄧田方等（2012）研究發(fā)現(xiàn)使用蠅蛆粉替代凡納濱對蝦飼料中7%的魚粉對生長性能產(chǎn)生積極作用。楊賀舒等（2021）研究表明使用蠅蛆粉替代黃顙魚飼料中40%魚粉對生長指標(biāo)、肌肉成分和抗氧化力產(chǎn)生顯著的不利影響，同樣孟素宣等（2016）在錦鯉的研究中也取得類似的結(jié)果。胡水城等（2017）使用脫脂蠶蛹粉替代飼料中75%魚粉，對凡納濱對蝦生長性能、血清生長指標(biāo)均無不利影響。盡管如此，昆蟲蛋白源在對蝦飼料中的應(yīng)用仍然具備一定的風(fēng)險，諸如重金屬殘留等，所以昆蟲蛋白源在對蝦飼料中的應(yīng)用仍需積累相關(guān)數(shù)據(jù)加以評估。

綜上所述，優(yōu)質(zhì)魚粉將在長時間出現(xiàn)供應(yīng)緊張局面，隨著對蝦配合飼料營養(yǎng)需求數(shù)據(jù)庫不斷完善，傳統(tǒng)動物性蛋白源、植物性蛋白源和昆蟲蛋白源的研究開發(fā)尚有巨大提升空間，低魚粉對蝦配合飼料開發(fā)勢必成為行業(yè)研究的熱點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：（略）