嚴 晶 曹俊明 王國霞 張榮斌 陳燕 周婷婷 劉群芳 文遠紅
魚粉作為飼料工業(yè)中優(yōu)質的蛋白來源,因其必需氨基酸和脂肪酸含量高,適口性好,抗營養(yǎng)因子少,能夠被水產動物很好的消化和吸收等特點,被廣泛地應用于水產飼料中[1]。然而,魚粉資源有限且價格昂貴,制約了水產飼料的快速發(fā)展,因此有必要尋找水產飼料中魚粉的替代蛋白源。研究發(fā)現,昆蟲是最具有開發(fā)潛力的動物蛋白資源,在眾多昆蟲中,蠅蛆因具有繁殖速度快、食性雜且易于飼養(yǎng)、抗病力強、蛋白質含量高、品質好等特點成為人們的首選[2]。
家蠅蛆粉(Housefly maggot meal,HMM)含粗蛋白39%~55%,粗脂肪12.5%~21%,粗纖維5.8%~8.2%,同時還富含磷、微量元素和B族維生素[3]。蠅蛆粉必需氨基酸總量為43.8%,超過聯合國糧農組織/世界衛(wèi)生組織(FAO/WHO)提出的參考值40%,必需氨基酸與非必需氨基酸的比值為0.76,超過FAO/WHO提出的參考值0.6[4],由此可以看出家蠅蛆粉是優(yōu)質的動物性蛋白源,具有替代魚粉的潛力。已有研究表明,家蠅蛆粉可以部分或者全部替代雜交鯰 (♀Heterobranchus longifilis×♂Clarias gariepinus)[5]、非洲鯰(Clarias gariepinus)[6]、尼羅羅非魚(Oreochromis niloticus)[7-10]飼料中的魚粉。然而,有關水生動物對家蠅蛆粉表觀消化率的研究尚未見報道。凡納濱對蝦(Litopenaeus vannamei)俗稱南美白對蝦,是當今世界養(yǎng)殖產量最高的三大蝦類之一,同時在我國的養(yǎng)殖產量占對蝦養(yǎng)殖總產量的80%以上[11],對飼料中蛋白質的需求水平較高。因此,本試驗研究了凡納濱對蝦對家蠅蛆粉干物質、粗蛋白、粗脂肪、能量和氨基酸的表觀消化率,以便為評價家蠅蛆粉的營養(yǎng)價值及其在凡納濱對蝦飼料中的應用提供參考和依據。
以魚粉、豆粕、花生粕為主要蛋白源,高筋面粉為糖源,魚油和磷脂為脂肪源,配制基礎飼料,基礎日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。以0.01%的氧化釔(Y2O3)為指示劑,按照“70%基礎飼料+30%試驗原料”的方法配制試驗飼料,其中基礎飼料占69.99%,家蠅蛆粉占30%。家蠅蛆粉購于河北省玉田縣,水分、粗蛋白、粗脂肪、灰分、鈣、磷含量分別為(%):9.5、52.3、12.7、8.4、1.2和1.1。飼料原料經粉碎后過80目篩,Y2O3、維生素和礦物質等微量成分按逐級擴大法加入,混合均勻后用SLX-80型雙螺桿擠壓機制成直徑為1.0 mm的顆料飼料,55℃下烘干,自然冷卻后放入密封袋中,置于-20℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
試驗用蝦購于廣州市番禹對蝦養(yǎng)殖場,飼養(yǎng)試驗在廣東省農業(yè)科學院畜牧研究所水產研究中心室內循環(huán)水養(yǎng)殖系統中進行。將購買后的蝦暫養(yǎng)于水泥池中,用商品料將蝦苗培育至2 g左右。試驗時挑選180尾平均體重(2.20±0.15)g的凡納濱對蝦,隨機分成2組,每組設3個重復,每個重復30尾蝦。每組分別投喂基礎飼料和試驗飼料,投喂量占蝦體重的6%~8%,根據蝦的攝食情況進行調節(jié),每日在07:00、13:00和19:00分3次投喂。試驗時間為30 d,每天記錄水溫、投餌量、死亡情況。光照為自然光源,試驗期間水溫27~30℃,鹽度 5‰~6‰,溶解氧>6.0 mg/l,氨氮<0.10 mg/l,亞硝酸鹽<0.01 mg/l,pH 值 7.60~7.90。
表1 基礎日糧組成及營養(yǎng)水平(風干重)
在投喂含Y2O3的2種飼料7 d后,開始收集糞便。投飼40 min后收集殘餌,烘干稱重。投飼2 h后用虹吸法收集糞便,60℃烘干,-20℃冰箱中保存?zhèn)溆?。試驗時間為30 d,連續(xù)收集糞便到試驗結束。
水分含量采用105℃烘箱干燥法(GB/T6435—1986)、粗蛋白含量采用凱氏定氮法(GB/T6432—1994)、粗脂肪含量采用乙醚抽提法(GB/T6433—1994)、灰分含量采用550℃灼燒法(GB/T6438—1992)。氨基酸組成及含量采用Waters高效液相色譜儀測定。飼料及糞便中Y2O3含量用等離子體光譜儀(SPECTRO CIOSCCD)測定。能量含量采用氧彈量熱儀(IKA—C2000)測定。
基礎飼料和試驗飼料干物質、營養(yǎng)成分的表觀消化率計算公式如下[12]:
飼料干物質表觀消化率(%)=100×(1-飼料中Y2O3含量/糞便中Y2O3含量);
飼料營養(yǎng)成分表觀消化率(%)=100×[1-(飼料中Y2O3含量/糞便中Y2O3含量)×(糞便中營養(yǎng)成分含量/飼料中營養(yǎng)成分含量)]。
飼料原料干物質、營養(yǎng)成分的表觀消化率計算公式如下[12]:
蠅蛆粉干物質表觀消化率(%)=(試驗飼料干物質表觀消化率-0.7×基礎飼料干物質表觀消化率)/0.3;
蠅蛆粉營養(yǎng)成分表觀消化率(%)=(試驗飼料某營養(yǎng)成分表觀消化率-0.7×基礎飼料某營養(yǎng)成分表觀消化率)/0.3。
采用SPSS13.0軟件進行數據統計,試驗數據用平均值±標準差(±SD)表示。
試驗結果表明,凡納濱對蝦對家蠅蛆粉粗蛋白、粗脂肪的表觀消化率較高,分別為83.34%和89.26%;對干物質的消化率最低,為68.18%;對能量的消化率為75.38%;對總氨基酸的消化率為86.56%。
凡納濱對蝦對家蠅蛆粉15種氨基酸的表現消化率的變化范圍為80.74%~92.31%。必需氨基酸中組氨酸、精氨酸、異亮氨酸的消化率較高,分別為91.82%、91.04%、92.31%;蘇氨酸、纈氨酸、賴氨酸、亮氨酸分別為82.55%、88.67%、85.33%、85.75%,苯丙氨酸的消化率最低,為80.74%;非必需氨基酸中脯氨酸消化率最高,為91.64%,天冬氨酸、谷氨酸、絲氨酸、甘氨酸、丙氨酸、酪氨酸分別為89.93%、89.49%、85.06%、86.39%、88.21%、85.21%。
本試驗采用氧化釔作為外源性指示劑來測定凡納濱對蝦(Litopenaeus vannamei)對家蠅蛆粉的表觀消化率。許多外源性指示劑被認為可以用于營養(yǎng)學研究,其中氧化鉻在水生動物營養(yǎng)研究中的使用最為廣泛[13],但現在認為氧化鉻在魚類中并不適宜作為外源性指示劑[14]。有研究表明,在飼料中添加氧化鉻會使北極紅點鮭(Salvelinus alpinus)糞便中脂肪含量增加,影響糞便的脂肪酸組成和細菌菌群[15];飼料中不同水平的氧化鉻會影響雜交羅非魚(Oreochromis niloticus×O.aureus)對飼料干物質、蛋白質、脂類和糖類的表觀消化率[16]。此外,添加氧化鉻會影響雜交羅非魚對葡萄糖的利用能力[16],當添加量為204 mg/kg時雜交羅非魚可獲得最大的增重率,對葡萄糖利用能力最強[17]。有研究證實,氧化釔可用于表觀消化率的測定,并且得到了越來越廣泛的使用[14,18]。
本試驗結果表明,凡納濱對蝦對家蠅蛆粉粗脂肪的表觀消化率最高,其次是粗蛋白和能量,干物質的表觀消化率最低,這與Cruz-Suárez等[19-20]用凡納濱對蝦對魚粉、全脂豆粕、脫脂豆粕、大豆?jié)饪s蛋白和Smith等[21]用斑節(jié)對蝦(Penaeus monodon)對羽扇豆粕的研究結果相似。有關水生動物對家蠅蛆粉消化率的研究,僅見到梁萍等[22]用歐洲鰻(Anguilla anguilla)對蠅蛆粉離體消化率的研究,研究結果顯示,歐洲鰻對蠅蛆粉干物質的消化率略低于魚粉(42.4%vs 47.0%),但粗蛋白的消化率明顯高于魚粉(66.8%vs 54.8%)。本試驗中凡納濱對蝦對家蠅蛆粉干物質、粗蛋白的表觀消化率分別為68.18%、83.34%,與Akyiyama等[23]對魚粉的研究結果相近,該作者研究得出凡納濱對蝦對魚粉干物質和粗蛋白的表觀消化率分別為64.3%和80.7%;低于Yang等[24]用凡納濱對蝦對魚粉的研究結果,其研究得到魚粉干物質和粗蛋白的表觀消化率分別為82.78%、91.62%。Terrazas-Fierro等[25]研究了凡納濱對蝦對4種不同魚粉的表觀消化率,結果顯示,粗蛋白含量為66.2%的沙丁魚粉消化率最高,干物質和粗蛋白消化率分別為76.2%、84.9%,另外3種魚粉干物質和粗蛋白的消化率變化范圍分別為44.0%~52.6%和62.7%~71.5%,不同種類的魚粉消化率之間的差異可能是由于所使用的原材料、產地或加工條件不同而引起的[25],如所用魚類的新鮮度、蒸煮和烘干的溫度等。Yang等[24]還測定了凡納濱對蝦對蝦副產物、肉骨粉、家禽肉粉等飼料中常用的動物性蛋白原料的干物質和粗蛋白的表觀消化率,其變化范圍分別為52.83%~68.48%、73.88%~84.71%。
本試驗中凡納濱對蝦對家蠅蛆粉總氨基酸的表觀消化率為86.56%,各氨基酸的消化率也均高于80%,這與Akyiyama等[23]對用凡納濱對蝦對魚粉的結果相近,該作者研究得出魚粉各氨基酸的消化率均在78%以上;Terrazas-Fierro等[25]對粗蛋白含量為66.2%的魚粉的研究表明,除苯丙氨酸的消化率較低為79%外,其余氨基酸的消化率均在86%以上。Yang等[24]對魚粉的研究也表明,除天冬氨酸、酪氨酸、絲氨酸和半胱氨酸的消化率較低外,其他氨基酸的消化率均高于80%。與肉骨粉、家禽肉粉和血漿蛋白粉等[24]蛋白源相比,凡納濱對蝦對家蠅蛆粉氨基酸的消化率高于肉骨粉、家禽肉粉,低于血漿蛋白粉。飼料原料氨基酸消化吸收的數據是配制高效對蝦飼料最重要的影響因素之一,以氨基酸的消化率為指標來評價飼料原料的質量已得到越來越多的關注[20,24]。本試驗結果顯示,凡納濱對蝦對家蠅蛆粉粗脂肪、粗蛋白和氨基酸的表觀消化率均較高,從消化利用上分析,家蠅蛆粉可作為凡納濱對蝦飼料的優(yōu)質蛋白源。
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