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鱼类脂质营养

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发表于 2009-7-17 21:33:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
鱼类脂质营养(上)
                          张金树
国立中兴大学兽医系毕业
前  言
每日脂质在动物组织的能量产生过程中担任一重要角色,且作为必需脂肪酸 ( EFA ) 的来源。除此之外,它担任某些非脂质营养的携带基之角色,尤其是脂溶性维生素 A、D 和 K。最近研究显示,鱼类对 EFA 之需要量视种类而有不同;另方面,鱼类对能之需要量的研究显示,肉食鱼如虹鳟、鳗、鲱鱼和鲽鱼,利用高分子碳水化物作为能量来源的能力有限;每日脂质可担任此一角色,旦对蛋白质有辅助的作用。
 
鱼类必需脂酸需要量
  最近数年来,鱼类 EFA 之营养方面被广泛的研究,选择数种鳟鱼作为实验鱼;调查显示虹鳟 ( Salmo  gairdneri ) 最佳生长需要麻油族 ( ω3 ) 的脂肪酸,同时有最好的饲料转换率及免于疾病 ( Lee  et  al , 1967 ; Higashi  et  al , 1964 ; 1966 ; Castell  et  al , 1972 a , b , c ;Watanable  et  al , 1974 a , b , c )。
  Nicolaides & Woodall ( 1962 ) 发现北美鳟喂饲亚麻脂酸 ( 18:2 ω6 ) 和 ( 18:3 ω3 ) 麻油酸缺乏日粮,会降低色素沉着。Castell  et  al ( 1972 a ) 发现虹鳟喂饲 18:3 ω3的需要量是 1% 日粮,有很好的饲料效率,且不与 18:2 ω6合用下即有好的生长率。含有 18:2 ω6之日粮比较 EFA 缺乏日粮,生长和饲料效率有一些改善,但 ω6 脂酸无法预防某些 EFA 缺乏症状如 “ Shock  syndrome ”。Watanable   et  al ( 1974 a , c ) 将 0.8% ~ 1.6% 麻油脂酸放入日粮;喂饲少于 0.5% 18:3 ω3导致延迟生长,尾鳍糜烂和休克症状,此乃由于生理上刺激所造成 ( Castell  et  al , 1972 a )。一些论文中描述 EFA 缺乏症状 ( Castell   et  al , 1972 b ) 和 EFA 缺乏在脂质代谢和脂肪酸组成之影响 ( Castell  et  al , 1972 c ),结论是 18:3 ω3 对鳟鱼的重要性和高等动物之亚麻脂酸相类似。
虹鳟之 EFA 需要量,乃利用含有低量脂质 ( 2 ~ 5% ) 之日粮作试验。
Takenchi & Watanabe ( 1977 b ) 表示每日 18:3 ω3增加时,日粮中脂质随之增加。Castell   et  al 和 Watanabe  et  al 报告喂饲含有 1% 18:3 ω3 和 4% 12:0 之日粮,导致好的生长;但 1% 18:3 ω3 和 9% 或 14% 12:0 却造成生长减缓。如此提高脂质含量,为了最佳生长需有 2%以上之 18:3 ω3;显示增加鳟鱼每日脂质量,须提高 18:3 ω3之含量。EFA需要量应以 18:3 ω3和每日脂肪量百分率表示,大约 2%,此即表示虹鳟之实用日粮需要较高的脂质。
河鲶 ( Ictalurus  punctaus ),为北美中重要温水鱼之一,不能和鳟鱼一样的有效利用 18:3 ω3 ( Stickney & Andrews , 1972 )。Dupree ( 1969 ) 最先报告基础日粮附加玉米油,导致正生长反应和蛋白质辅助效用;但是在后期的实验显示玉米油中 18:2 ω6抑制生长,牛油和氢化玉米油比未处理玉米油有较好的效果。相同的结果可由 Stickney & Andrews ( 1972 ) 证实,日粮辅助牛油、橄榄油和鲱鱼油三酸甘油脂有较高平均体重,而含有红花籽油 ( 富含 18:2 ω6 ) 和麻油 ( 含 18:3 ω3 ) 则有较低平均体重。因此喂饲无脂日粮除 EFA缺乏症状外无生长减缓和肝及屠体中 20:3 ω9上升之现象;这些结果显示河鲶 EFA 需要量少于虹鳟。
鲤 ( Cyprinus  carpie ) 是日本重要人工培养的温水鱼之一,在 EFA需要量和河鲶相似 ( Watanabe   et  al , 1975 a )。最初利用小鲤鱼,大约 2.5g,生长于无脂日粮中相当长的时期,而无肉眼上的问题;此和虹鳟不相同。附加饱和脂质 ( 5%甲基月桂酸 Laurate ) 造成正的生长反应;辅助 18:2 ω6或 18:3 ω3,22周在生长和饲料效率上有少许改善;无脂日粮可能由于缺乏脂肪而有较低的卡路里含量,以致有较低的生长率。利用 0.65g幼鲤进行饲育试验,喂饲无脂日粮 4 个月;明显显现需要 18:2 ω6和 18:3 ω3的 EFA需要量 ( Watanabe  et  al , 1975 b;Takeuchi & Watanable , 1977 a )。最佳的增重和饲料效率,将可由喂饲 1% 18:2 ω6和 1% 18:3 ω3的日粮中得到。
河鲶和鲤之结果显示温水鱼对 EFA的需要量,较少于冷水鱼如虹鳟 ( Castell , 1978 )。
鳗 ( Anguilla  japonica ) 为另一重要的温水鱼,也需要 18:2ω6和 18:3ω3。Arai  et  al ( 1971 ) 发现利用玉米油和鳕鱼肝油以 2:1 之混合物,包含 ω6 和 ω3 脂肪酸,将可得到最有利的生长。Later  Takeuchi  et  al ( 1980 ) 报告鳗需要和鲤相同的 18:2ω6 和 3ω3,但是是较低的含量,即 0.5% 和 1%。
淡水幼鲑在开始向海迁移前,经过独特变形成为两岁大的鲑鱼;随着幼鲑一成鲑变化过程中形态、生理和行动的改变,EFA需要量亦随之改变。Takeuchi   et  al ( 1979 c , 1980 b ) 调查 Chum 鲑 ( Oncorhynchus  keta ) 的 EFA需要量,发现不因生活环境的改变,即在海水和淡水的 EFA需要量没有改变。迄今实验鱼类中,chum 鲑对 EFA缺乏最敏感;EFA缺乏导致生长不良,低饲料效率,高死亡率和浮肿苍白肝,见于饲育试验第 2 周。附加 18:2ω6 或 18:3ω3于日粮中,可以改善生长情况;但附加 18:3ω3  0.5%乃然无法改善死亡率。最佳的增重和饲料效率可经由和鲤一样,辅助 1% 2ω6 和 1% 18:3ω3 而得到。
最适宜的每日ω3 脂酸范围 1% ~ 2.5% 和高于 1%之每日ω6脂酸,对另一种鲑鱼,coho 鲑 ( Oncorhynchus  kisutch ),有生长降低现象 ( Yu  &   Sinnhuber , 1979 )。Takeuchi & Watanabe ( 1980 ) 证明 18:3ω3 可以有效预防 coho 鲤的 EFA 缺乏现象。
Kanazawa  et  al ( 1980 ) 最近试验一种热带草食鱼 Tilapia  zilli,生活于淡水和海水中,对 EFA之需要量。20:4ω6 和 18:2ω6 的生长促进效用优于 18:3ω3 和 20:5ω3,显示 Tilapia 需要ω6 脂肪酸,其 18:2ω6 或 20:4ω6 每日需要量大约 1.0%。
另方面,Yone  et  al 显示 18:3ω3 在某些海产鱼如红鲷 ( chry-sophrys  major ) ( Yone & Fujii , 1975a , b ; Fujii & Yone , 1976 a , b ),黑鲷 ( Mylio  macroce  phalus ),opaleye   ( Girella  nigricans ) 和鰤鱼  Yellowtail  ( seriola   quinqueradiata ) ( Yone , 1978 ),不如淡水鱼那幺重要。红鲷和鰤在商业上很重要,在日本培养于温海水中。当鰤鱼日粮包含鱼油如鳕肝油,含有大量的ω3 脂肪酸,比植物油如玉米油之ω6 脂肪酸,有较长的链和未饱和化;有较高的红血球计数,血球比容计,血红素和较好的饲料效率 ( Furukawa  et  al , 1966 ; Tsukahara  et  al , 1967 )
Yone  et  al ( 1974 ) 试验红鲷与鰤有相似的结果,喂饲鳕鱼肝油比较玉米油之日粮,有较好的生长。EFA需要量不为 18:2ω6 或 18:3ω3 所满足 ( Yone & Fujii , 1975 a , b ; Fujii & Yone , 1976 a );日粮中辅助 3%以上的 18:3ω3,导致红鲷之脂肪肝 ( Fujii & Yone , 1976 b )。辅助鱿鱼制备的 20:5ω3 和 22:6ω3 混合油,对这些鱼有改善及促进生长的效用。Yone  et  al ( 1978 ) 发现ω3 含有较高未饱和脂酸,20 个碳原子以上 ( ω3HUFA );担任这些海鱼营养的重要角色,而红鲷日粮中 ω3HUFA需要量大约 0.5%。
长期饲育 18:3ω3 辅助日粮期间,海水鱼和淡水鱼对 18:3ω3 不同的需要,可以推定脂酸组成的变化。淡水鱼中:鲤、鳟、鳗,Ayu   fish ( plecoylossus  altivelis ),喂饲 18:3ω3 结果显现体脂中 20:5ω3 和 22:6ω3浓度之增加;但在鲽鱼 ( Pleuronectes  platessa ) ( Owen   et  al , 1972 ),红鲷 ( Fujii  et  al , 1976 ) 则无此现象。由这些发现推断,海水鱼比淡水鱼,对 18:3ω3 转成 ω3HUFA 之能力较低。
比目鱼 turbot  ( Scophthalmus  maximus ),当喂饲玉米油时不能将 18:2ω6转成 20:4ω6;当喂饲 EFA缺乏日粮时不能将内源性 18:1ω9 转成 20:3ω9 ( Cowey  et  al , 1976 a , Cowey  et  al ,  1976 b ) 进一步证明,虽然鳕鱼肝油有比目鱼所需的 EFA,但未能由 18:3ω3 所满足。Owen  et  al ( 1975 ) 利用〔14 C〕标识脂酸喂饲比目鱼,可使链延长和脱饱和作用,发现 〔1–14 C〕18:1ω9,18:2ω6 或 18:3ω3 有限,约 3 ~ 15%;而虹鳟发现从 18:3ω3 的 70% 放射性存于 22:6ω3。Yamad  a   et  al ( 1980 ) 最近的试验再次证明,利用〔1–14 C〕18:3ω3 喂饲红鲷、黑鲷、Opaleye、shipped 鲱和虹鳟,显现 22:6ω3放射性为 14.5%;总活力在虹鳟为 3.6%,而海鱼为 4.9 ~ 0.9。
Later  Gatesoupe  et  al ( 1977 a ) 发现比目鱼日粮中,至少需要 0.8% 长链 ω3 脂肪酸。虽然 C20 和 C22 ω3 脂酸较有效,但每日 18:3ω3 即可使比目鱼有正的生长反应 ( Gatesoupe  et  al , 1977 b )。
 
高未饱和脂酸作为 EFA
鱼肝油作为每日脂质的营养价
  上述对鱼类 EFA 之研究报告显示,随着种类不同而有不同的 EFA 需要量。虹鳟需要麻油脂酸 ( ω3 ) 作为 EFA,而鲤、鳗和 Chum 鲑之生长需要麻油脂酸和亚麻油脂酸。另方面,这些脂肪酸对红鲷、鲽和鰤等海水鱼并非必需,而ω3HUFA 如 20:5ω3 和 22:6ω3,可以有效的作为 EFA。
鳕鱼肝油经过中度蒸馏所产生维生素精料,可以有效的提高生长和改善饲料效率。这些刺激生长效应之机转不知道,但早期研究者归因于 (1)脂溶性维生素 A 和 D ( Honjo , 1965 ),(2)磷脂 ( Phillips , 1963 ),(3)多未饱和脂酸 ( PUFA ) ( Higashi  et  al , 1964;Kaneko  et  al , 1967 )。最近研究显示每日鳕鱼肝油营养价值,可能是 PUFA,尤其是在脂肪酸部份中之ω3HUFA。
Watanabe & Takeuchi ( 1976 ) 报告喂饲虹鳟两种部份,非皂化和总脂酸,由鳕鱼肝油分离所得,其脂肪酸部份是营养价的主要元素。Lee   et  al ( 1967 ) 喂饲虹鳟,利用玉米油作为主要脂质来源,得到减缓生长;但当麻油脂酸或鲱鱼油 ( 富含 C20
和 C22 ω3脂酸添加时,可增加生长。Trider & Castell , 1980 和 Castell & Covey , 1976 ) 报告鳕鱼肝油比玉米油,对牡蛎 ( Crassostrea  virginica ) 和龙虾 ( Homarus  americanus ) 有较高的营养价值;此乃由于两者之脂酸类型不同,鳕鱼肝油含较高量的ω3 脂肪酸,而玉米油较少。
鳕鱼肝油作为 EFA 之重要角色,其有效成份是ω3HUFA,如 20:5ω3 和 22:6ω3。Watanabe   &  Takeuchi ( 1976 ) 利用甲基麻油脂酸替代鳕鱼肝油,无法改善生长,显示ω3HUFA有较高的营养价值。Yu   &  Sinnhuber ( 1972 ) 报告 18:3ω3 和 22:6ω3对虹鳟,有相似的 EFA价。鳕鱼肝油中 20:5ω3 和 22:6ω3作用在于增强鱼的生长,这些中性脂之脂酸组成平衡部份,对鱼类生长比日粮中ω3 脂酸之总量较重要。
随后论文中,Takeuchi  &  Watanabe ( 1976,1977 c ) 报告肝油的生长促进作用,由于脂酸中之 20:5ω3 和 22:6ω3的辅助效用。此外,20:5ω3 如同 22:6ω3有相似的生长促进作用;两者具有较高未饱和ω3 脂酸,有生物的或 EFA效用,较高于 18:3ω3;如同 20:4ω6的 EFA效用较 18:2ω6 对哺乳类之作用还要好。ω3HUFA在许多种类鱼测试,如鲤、鳗、Chum 鲑和 coho鲑 ( Takeuchi  &  Watanabe  1977 c,1980 );发现辅助 0.5%20:5ω3 和 0.5%ω3HUFA 混合物 ( 20:5ω3:22:6ω3=1:1 ) 对鲤、鳗和 chum 鲑的作用略胜于 1% 18:3ω3 ( 图一 ) Takeuchi  &  Watanabe 报告无论日粮中低[量ω3 脂酸 ( 0.4 ~ 0.6% ),控制日粮含有鳕鱼肝油,可有最好的增重。许多鱼类如虹鳟、鲤、鳗、Ayufish、Chum 鲑和红鲷之商业日粮,含有 4 ~ 6% 脂质及白鱼粉而来的蛋白质来源和ω3 脂肪酸大约 0.4 ~ 0.6% ( 主要是 20:5ω3 和 22:6ω3 );这些实用日粮可以满足这些鱼的 EFA 需要。
 
 
Watanabe  &  Takeuchi ( 1976 ) 利用卵磷脂试验磷脂在虹鳟生长上之效用,虽然与鳕鱼肝油含有少量极化脂没有直接作比较。附加卵磷脂到甲基月桂酸中含量为 0.01和 0.05%,对生长情况无任何改善。Stickney  &  Andreus ( 1972 ) 发现含有 8%牛油+2%卵磷脂比单独使用牛油较少增重,显示卵磷脂无法增强鲶鱼对饱和脂肪之利用 ( Kulikov , 1965 )。Takeuchi  &  Watanabe ( 1978 ) 利用从短颈蛤 ( Tapes  japinica ) 抽出脂质,含有大约 60 ~ 70% 极化脂作试验;脂质之三酸甘油酯和极化脂部份,均含有足量 20:5ω3 和 22:6ω3,对虹鳟有相同 EFA 价。从黄豆而来的磷脂辅助日粮,可改善斑节虾 ( Penaeus  japonica ) 之生长 ( Teshima , 1978 )。
不仅 18:3ω3 而且其他ω3 族脂,担任许多鱼类 EFA之角色。实用鱼日粮,18:3ω3不是很重要,主要用作纯化研究日粮;而ω3HUFA 如 20:5ω3 和 22:6ω3用来作为 EFA。后者经常以饲料油 ( 鳕鱼肝油 ) 形式辅助鱼日粮,喂饲鱼类。
另方面,甲基化中断双链在 EFA 效用上是必需的。Takeuchi  &  Watanabe ( 1980 ) 显示 C22:2
脂酸在ω3 位置具一双链,另一接近羧端,对虹鳟和 chum 鲑无 EFA价值。
 
EFA缺乏在产卵期之影响
Watanabe  et  al ( 1978,1979 ) 证明 EFA 缺乏对虹鳟和红鲷的产卵有很大的影响,EFA担任鱼类繁殖生理上一重要角色,如生殖醇在哺乳动物上相似 ( Watanabe  et  al . 1977 ) ( 表一 )。
 
表  1     EFA缺乏在虹鳟和红鲷产卵上之影响
 
总产卵量
Eyed  egg (%)
总孵化率 (%)
不正常率 (%)
虹鳟
对照组

             EFA缺乏组
2375
1429
83.6
83.9
70.0
46.4
---
---
红鲷
对照组

            EFA缺乏组
1.74×106
1.17×106
---
---
93.9
0.9
1.8
90.0
*在卵及幼期均发现不正常
 
成虹鳟喂饲 EFA 缺乏酪蛋白日粮,在卵成熟前作为脂质来源喂饲 3 个月,发现具有低孵化率。成鱼不像小鱼,对 EFA缺乏的影响较少;在喂饲 EFA 缺乏日粮,组织脂肪中脂酸分布的变化在成鱼很少发现。
附加 1%乙基亚麻脂代替麻油脂比较产卵情况之改善情形,当 18:3ω3 包含于虹鳟的繁殖日粮时,附加 18:2ω6是不需要的 ( Yu   et  al. 1979 )。红鲷在产卵前喂饲 EFA缺乏纯化日粮 6 个月,显示出总产卵量、萌芽卵 eyed  eggs 率和孵化率受到日粮中 EFA 情形的影响;发现 EFA缺乏日粮均较低。这些低质卵显现不正常的油小球数,平均正常卵仅一个;几乎所有的鱼苗有不同程度的体变形。鱿鱼肝油富含ω3HUFA 可以有效的预防这些现象。
 
EFA的反作用
最近研究报告显现虹鳟需要麻仁脂族ω3 脂酸,包括 ω3HUFA为一优良的生长促进作用。ω3HUFA 的 EFA值大约两倍于 18:3ω3;虹鳟对前者的需要量约 10%,后者约 20%;过量的 EFA 会有不良的影响。
附加 18:3ω3 或 20:5ω3 和 22:6ω3 ( 1:1 ) 的ω3HUFA混合物于日粮中,含量高于虹鳟所需要的 4 倍,导致生长迟滞和低饲料效率 ( Takeuchi  &  Watanabe , 1979 ) ( 图二 )。过量ω3HUFA 所造的副作用,和一半量 18:3ω3的影响相似。Yu   &  Sinnhuber ( 1976 ) 报告附加 1% 18:2ω6可以刺激鱼类生长,但是 2.5 或 5%却使虹鳟生长受到抑制。高于 1%的ω6脂酸或过高的ω3 脂酸,均抑制 Coho 鲑的生长 ( Yu  &  Sinnhuber , 1979 )。我们应该注意用作辅助日粮之脂质中 EFA 的类型和数量,而 EFA需要量的变化依据脂质中ω3 脂酸的类型和含量。
 
每日脂质在体组成上之效用
体脂的组成明显受到每日脂质之影响,附加高品质 5 ~ 25%每日脂质,对虹鳟或鲤无不良影响;但由于日粮中过量的能量,造成内脏脂肪的增加,然而肝的脂质含量不受每日脂质含量之影响。Ogino   et  al ( 1976 ) 发现虹鳟体脂之堆积,直接和每日脂质含量有关;相似的结果见于虹鳟 ( Castledine  &  Buckley , 1980 ),鲽鱼 ( Cowey  et  al , 1975 ),河鲶 ( Garling  &  Wilson , 1976 ),鲤 ( Takeuchi  &   Watanabe , 1979 ) 和比目鱼 ( Bromley , 1980 )。
每日脂质缺乏 EFA或含有氧化产物,均影响体组成。Castell   et  al ( 1972 a ) 报告虹鳟喂饲 EFA–缺乏日粮,增加肌肉水分,增加肝呼吸率和血液血红素的降低。Watanabe   et  al ( 1974 a ) 报告喂饲 EFA 缺乏日粮,在整个身体、肌肉和内脏有较高的水分和较低的蛋白质和脂质含量;肝脂质也较高,显现脂肪肝。鲑鱼肝易受 EFA缺乏之影响;chum 鲑显现浮肿苍白肝 ( Takeuchi  et  al. 1979 c )。
另方面,EFA缺乏日粮导致鲤鱼肝胰的脂质含量减少 ( Takenchi  &  Watanabe , 1977 a )。这些脂质含量的变化由于中性脂的变化,组织中极性脂的含量保持一定,不受 EFA缺乏之影响;由于每日非必需脂酸如 12:0 和 16:0 而使肝中非极性脂增加 ( Watanabe  &  Takeuchi , 1976 )。EFA缺乏之动物的肝中脂质的蓄积,能够经由脂蛋白生化合成之减少来追踪 ( Fuknzawa  et  al , 1970,1971 )。4%每日 18:3ω3 导致红鲷之肝的脂肪变性 ( Fujii  et  al , 1976;Fujii  &   Yone , 1976 ),而虹鳟的脂肪肝能经由附加 18:3ω3来预防,高量每日 18:3ω3 ( 3.7%日粮 ) 可使比目鱼生长较好 ( Leger  et  al , 1979 )。过量 EFA减少肝脂指标和虹鳟的脂质含量,相反的效用见于 EFA 缺乏鱼类 ( Takeuchi  &  Watanabe , 1979 )。
 
 
  体脂的脂酸组成受到每日脂质的影响;鱼类能够改变每日ω6/ω3 比率,以利于ω3 脂酸组合体脂 ( Sinnhuber , 1969 );但是体脂的脂酸组成上;每日脂质的影响在三酸甘油脂和磷脂之间有所不同。每日脂质影响磷脂的脂酸组成,较大于中性脂。淡水鱼磷脂部份,每日 18:2ω6 和 18:3ω3 延长和脱饱和化,前者变为 20:4ω6 和 22:5ω6,后者转成 22:6ω3;在三酸甘油脂部份,这些脂酸堆积未改变,增加 18:2ω6 和 18:3ω3 的浓度 ( Takeuchi  &  Watanabe , 1977 a;Farkas  et   al , 1980 )。Farkas  et  al ( 1977 ) 推测三酸甘油脂保持一定的麻仁油脂,而磷脂则经过链的延长及脱饱和作用。含有足量麻油脂的日粮,这些脂酸不经改变在三酸甘油脂中堆积,或转成 22:6ω3 放于磷脂和三酸甘油脂中。
日粮中 EFA 情况,对鱼类磷脂的脂酸组成上见有影响。无脂日粮或 EFA 缺乏日粮,导致“ 不正常 ”eicosatrienoic  acid ( 20:3ω9 ) 的增加,伴随着磷脂中单乙烯脂酸和三酸甘油脂中 18:1ω9的上升,此见于虹鳟、鲤、鳗、chum鲑和河鲶;在鲽鱼和比目鱼由于无能力从 18:1ω9 转成 20:3ω9,故无法使 20:3ω9增加 ( Owen  et  al. 1975 )。每日18:2ω6 和 18:3ω3,两者降低 triene 含量。磷脂中 20:3ω9 的出现,和从三酸甘油脂而来的 18:3ω3 和 22:6ω3之消失,及三酸甘油脂中麻油脂之耗尽后 20:3ω9的蓄积有关 ( Farkas  et  al , 1977 )。
鱼类喂饲 EFA 缺乏日粮造成 20:3ω9之增加,与其他动物的研究情形一致,如啮齿类 ( Mohrhauer  &  Holman , 1963 )、鸡 ( Hill , 1966 ) 和兔 ( Ahluwalia   et  al . 1967 )。许多动物的研究指出,亚麻族脂酸能满足 EFA之需要;Mohrhauer   &  Holman ( 1963 ) 建议动物脂质中 20:3ω9/20:4ω6比率,能作为 EFA缺乏的指标。Castell  et  al ( 1972 b ) 指出虹鳟需要ω3 型脂酸,而 20:3ω9/22:6ω3比率适宜作为 EFA之指标。Alfin-Slater   &  Aftergood ( 1968 ) 推荐 20:3ω9/20:5ω3比率可作为日粮中麻油脂的含量指标,但比目鱼出现 22:6ω3 累积于体脂中 ( Castel  et  al , 1972 b )。磷脂中 20:3ω9/22:6ω3比率用于评估 EFA 缺乏之基准,0.7% 以上的 18:3ω3才是适量的ω3脂酸。基于 0.4 或以上的比率显示哺乳类缺乏。ω3HUFA 如 20:5ω3 和 22:6ω3用作 EFA,当 0.5%ω3HUFA 附加于日粮时,0.4 比率可以达到 ( 1.3% 每日卡路里 );但是接受 1% 以上 18:3ω3 ( 2.5% 每日卡路里 ),比率却少于 0.4 ( Takeuchi  &   Watanabe , 1976 b )。鱼类喂饲 0.5% 20:5ω3 或 0.5%22:6ω3,显现脂质的值分别为   25.3% 和 27.3%,当喂饲 1% 20:5ω3 或 1% 22:6ω3 则可得到 32%,而 3%18:3ω3仅有26.1%;由此可知 20:5ω3 和22:6ω3 比 18:3ω3 更有效的作为 EFA。
鲤鱼需要 18:2ω6 和 18:3ω3作为生长用。Watanabe   et  al ( 1975 b ) 报告 20:3ω9/20:4ω6 比率和 20:3ω9/22:6ω3 比率,均可作为鲤之 EFA 指标;当两者均用作指标时,在鲤接受足量的 ω6 和 ω3 脂酸时,前者变成少于 0.4,后者少于 0.6。
这些比率的应用,依据动物有关的同化能力;尤其是从每日附加的类型和生理上的需要,合成长链多未饱和脂酸的能力。在这些比率应用于人工培养时,必须确定数据。
这些比率仅用于评估鱼类 EFA 缺乏情况之指标,评估 EFA 情况应从鱼类生理、组织和生化方面考虑。这里有证据显示,当 20:3ω9 / 22:6ω3 比率少于 0.4 时,虹鳟显现 EFA 缺乏症状 ( Takeuchi  &   Watanabe , (1977 b )。每日月桂酸量提高时,增加虹鳟对麻仁脂的需要量。另方面,每日月桂酸含量在肝脂组成上无明显效果,而脂酸分布上明显改变归因于日粮中麻仁脂量的增加。无麻仁脂日粮产生高百分率的 16:1 ,18:1 和 20:3ω9,这些含量因附加 1%麻仁脂而降低,而不管日粮中的月桂酸含量。低生长群接受含有 1%麻仁脂和 9% 或 14%月桂酸时,EFA 指标显现较低值;因此不管鱼类是否接受适量的 EFA 以造成最佳生长,应尽可能单独由 EFA 指标决定之。
Takeuchi  &  Watanabe ( 1976 ) 报告虹鳟利用中量ω3 脂酸作为脂质来源时,月桂酸和棕榄脂酸没有改变且无法改变脂酸组成。非常有趣的是无论日粮中高饱和脂酸的含量,鱼体内饱和脂酸保持一定,大约总量的 24% ( Yu  et  al , 1977 a )。Stickney  &  Andrews ( 1971 ) 报告相似的结果见于河鲶的饲育试验;日粮含有 10%牛油 ( 41%饱和物 ) 喂饲一群河鲶,另一种日粮含有 10% 鲱鱼油 ( 25%饱和物 ) 喂饲第二群;20℃下 10 周后,两群体脂的饱和脂酸含量均为 20%。
如果最佳生长速率得到时,须要有最适量的未饱和脂酸含量。过量每日ω3 或 ω6 脂酸存在一种非自然或不平常的情况,迫使动物代谢的反应,以适应这种不正常的情况 ( Yu  &  Sinnhuber , 1976 )。Takeuchi  &  Watanabe 报告每日 ω3 脂酸增加到大约 40% 时,肝极性脂中 ω3 脂酸总百分率会增加。鱼类存在一种机转,以调节和维持体脂饱和的正常量。饱和与未饱和脂酸的比率影响产生这些脂酸的酵素系统之平衡 ( 如脂酸合成?,多种去饱和?和链延长? ) ( Farkas  et  al , 1980 )。
饱和与未饱和脂酸之平衡,亦受到环境温度之影响。( Roots , 1968 ; Knipprath , 1966a , b ; Kemp  &  Smith , 1970 ; Leger   et  al , 1977 ; Farkas  et  al , 1980 ) ( 本文 Lipid   Nutrition  in  fish 由美国黄豆协会副代表杨培墙先生提供,特此致谢 ) ( 待续 )
 
饲料营养杂志第二册合订本
1987年元月号至1987年第12期
八七年.第十期 ( 94 ~ 104 )
鱼类脂质营养(下)
   张金树
国立中兴大学兽医系毕业
每日脂质能量值
脂质在鱼日粮中作为 EFA,亦担任能量来源的重要角色,尤其肉食鱼利用碳水化物作为能量的有效率低。鱼类比禽类和哺乳类,需要较高的蛋白质含量 ( Cowey & Sargent,1972 ),由于许多种类的鱼是肉食性,对于复合碳水化物具有较低的有效利用率,需要某些蛋白质作为能源,所以要有较高的蛋白质日粮。附加 EFA 之脂质作为能量来源,对每日蛋白质的有效利用是有帮助的 ( 蛋白质辅助作用 ) ( 表 2 )。
 
表 2     鱼类每日脂质之蛋白质辅助效用

P:C:L+(%)
能量 ( Kcal
/100g )
卡路里/
蛋白质
增重率/
大 ( % )
100g
增重所
需蛋白质 ( % )
E ( L ) - E ( P )
E ( P ) ( % )




Rainbow  tront
 


Channel  catfish
鲤 ( 1 )
Carp
 
鲤 ( 2 )
 

Eel
鰤 ( 1 )
 
鰤 ( 2 )
 

Plaice
 
P* 49:30:5
L 36:30:15
P* 40:18:5
L 36:32:15
P 42:10:6
P* 42:25:6
C+32;45;5
L 32:30:15
P 39:21:4
L 35:31:18
P 52:22:7
L 41:23:16
P 71:0:8
L 55:0:17
P 68:4:5
L 53:4:15
P 40:0:6
L 40:0:18
P 40:20:9
367
402
275
407
259
316
356
384
276
430
361
398
384
383
353
369
233
347
392
75
112
69
113
62
76
110
125
71
119
70
97
54
70
52
70
58
87
85
4.6
4.9
6.0
7.5
4.3
5.0
4.7
4.2
1.7
2.2
3.3
3.8
7.5
7.5
4.3
5.8
0.7
0.8
1.2
38
31
48
40
44
39
33
31
50
37
67
51
85
69
124
75
96
75
62
-18
 
 
-17
 
-15
-30
 
-26
 
-24
 
-19
 
-40
 
 
-22
-35
  Takeuchi  et
  al ( 1978 c )
 
Garling  et  al
    ( 1976 )
 
Takeuchi  et
  al ( 1979a )
 
Ohmaet  ++
Kagoshima
Pref.Fish.
Exp.st ++
 
Takeda  et  al
   ( 1975 )
Shimeno  et  al
    ( 1980
 
Cowley  et  al

( 1975 )
* P:高蛋白低脂含量;L:低蛋白高脂含量;C:高碳水化物低脂含量 ( 日粮 )。
+ 蛋白质:可消化碳水化物:脂质
++ Watanabe  T. ( 1980 ) 脂质,In  Nutrition   in  Fish  and  Diet ( Edited  by  Ogino  C. ) pp.149 -   186. Koseisha - Koseikaku, Tokyo.
 
  鱼类蛋白质需要量研究报告显示,当日粮中适量蛋白质被利用作为可消化时,鲤和虹鳟的蛋白质需要量几乎等于猪,而较低于肉鸡 ( Ogino . 1980 )。换句话说,因为依据饲育效率生能和蛋白质需要量的变化,鱼类的饲育效率明显低于哺乳类。
每日脂质主要蛋白质辅助效用是替代蛋白质,能够被分解和利用作为能量,且形成合成脂。脂质的蛋白质辅助作用广泛的在各种鱼类间调查 ( Lee & Putnam , 1973 ; Page & Andrews , 1973 ; Takeda  et  al , 1975 ; Adron  et  al , 1976 ; Takenchi  et  al , 1978a , b , c , 1979a , b ;Shimeno  et  al , 1980 ; Bromley , 1980 )。Takeuchi  et  al ( 1978b ) 报告虹鳟日粮中蛋白质与脂质的最佳比率,利用不同的蛋白质含量 ( 16 - 48% ) 添加不同量的脂质 ( 5 ~ 20% );虹鳟最佳蛋白质与脂质之比率为 35% 与 15 ~ 20%,且在这种含量下每日蛋白质含量可从 48% 减至 35%,而在增重上没有损失。同时也报告日粮中最适宜的能量与蛋白质比率 ( DE  Kcal/
蛋白质  % ),利用固定的蛋白质含量 ( 35% ) 与不同含量的脂质 ( 5 ~ 25% ) 作试验;每日脂质的增加,PER 和 NPU 值均增加,含有大约 18% 脂质日粮,有最好的增重和最大的蛋白质留滞 ( Takeuchi  et  al,1978 )。无论日粮中脂质含量或鱼的生长率,鱼体中能量留滞率是 60%;蛋白质和脂质的可消化率不受日粮中脂质含量之影响,可高达 98%。比目鱼最佳生长的最适当的 DE ( kcal/蛋白质 (%) 比率是 130,所试验的可消化能高于河比目鱼 (Phillips  et  al,1966;Ringrose,1971 ),虹鳟 ( Lee & Pntnam,1973;Zeitoun   et  al,1973 ),阿鲶 ( Garling & Wilson,1976 ) 和鰤 ( Takeda   et  al,1975 )。

  如果品质好的脂质添加大约 18%时,能够满足鱼类的 EFA 需要量,而蛋白质含量可以减少至大约 15% 在虹鳟日粮中。如果利用鳕鱼肝油维持卡路里含量,鰤鱼日粮中蛋白质量可由 70%减至 55%,而不会延缓生长 ( Takeda  et  al,1975 )。Bromely ( 1980 ) 报告脂质的蛋白质辅助作用可被证实,此利用辅助 6%脂质日粮喂饲大约 3/4 量给比目鱼作试验;此种情形下,42%每日蛋白质转成鱼蛋白质;基础日粮含有 0.5%脂质,只有 32%转换。
另方面,杂食鱼如鲤,能够有效的利用碳水化物和脂质作为每日能量来源。从 320 - 460 Kcal/100g日粮附加 5 ~ 15%脂质以提高可消化能,发现对生长没有改善,饲料效率或 NPU值亦一样,而每日蛋白质含量维持大约 32%。当鱼类喂饲含有 23%蛋白质日粮,无论 DE 如何,这些数值均较低 ( Takeuchi  et  al,1979a )。基于可消化能基础上,最佳生长的 DE/蛋白质率是 97 - 116。
鱼类日粮中蛋白质来源依赖着鱼粉,由北方水域鱼类制成粗料;200海浬捕鱼区内,未来鱼获量将锐减,所以尽可能减低鱼粉之含量。
 
每日脂质量和α–生殖醇的需要量
  脂质含有多烯脂酸的高量摄入,增加 Vit. E 的需要量,而日粮中附加脂质可非常有效的促进每日蛋白质的利用情形。许多报告指出日粮中多未饱和脂酸 ( PUFA ) 含量,和动物对 α–生殖醇 ( Vit. E ) 的需要量很有关系。Horwitt ( 1961,1962 ) 报告人类之 Vit. E 摄量和 PUFA 摄量有直接的关系,如果每日亚麻脂量增加,则增加生殖醇的需要量。Hayes & 伙伴 ( 1969 ) 报告犬的研究,生殖醇直接和 PUFA 消耗量有关,亦和脂质代谢有关。
另方面,Alfin - Slater  et  al ( 1972 ) 发现植物籽油富含多未饱和酸喂饲 30%而无辅助 Vit. E时,无 α–生殖醇缺乏的证据或增加 α–生殖醇的需要量。
无论如何,鱼类中这种关系的数据很少;Watanabe   et  al ( 1977 ) 报告日粮中未饱和脂酸增加,每日生殖醇的需要量亦增加。试验中由于缺乏 α–生殖醇 ( Watanabe  et  al,1970a ) 显现鲤有明显的肌肉显著损失;而氧化脂 ( Hashimoto  et  al,1966;Watanabe   et  al,1967;1968;1970 ) 可用作α–生殖醇需要量之指标。并且报告经由明显肌肉退化的证据,每日亚麻脂酸含量增加,生殖醇需要量亦增加。有人证明鲤喂饲含有 15 ~ 20%鳕鱼肝油 ( Watanabe  et  al,1981 ) 时,增加生殖醇的需要量。虹鳟生殖醇需要量低于鲤,也受到每日脂质之影响 ( Watanabe  et  al。1978 )。喂饲含有 15%甲基酯鳕鱼肝油的生殖醇日粮于虹鳟 ( 0.9g 重量 ) 2周,结果造成生长迟缓,低饲料效率和高死亡率,伴随痉挛;附加 5 g生殖醇可以预防这种现象。
 
鱼日粮中脂质的氧化作用
  海产鱼脂质富含多未饱和脂酸,尤其是ω3
脂酸,供给 EFA 造成好的生长和饲料效率,并可作为良好的能量来源达成每日蛋白质的辅助作用。当曝露于大气氧之下,脂质自动产生氧化;如果不注意日粮的制备和贮存,则鱼类脂质中W3
脂酸之营养值可能转正为负。
脂质氧化的产物,可能和其他营养反应,如蛋白质、维生素等,且减低每日脂质值或造成鱼的不良效用。氧化脂在每日蛋白质,酵素和氨基酸的效用已经被证明,如 Ronbal & Tappel ( 1966 ),Opstvedt ( 1974 ) 和 Ko  et  al ( 1975 )。Njaa   et  al ( 1966 ) 发现鲭鱼粉中脂质氧化有一很大的效用在可消化率上,比 NPU 值大。Opstvedt ( 1974 ) 也报告脂质的氧化减少鱼粉的能值,亦可能造成鱼粉品质的降低。
氧化脂对许多鱼有毒性;Hashimoto  et   al ( 1986 ) 报告鲤的疾病中称为“ Sekoke”病的,组织学上呈现肌肉退化,此在日本人工培养上是一个严重的问题,此乃利用干化蚕蛹作为饲料成份后氧化脂所引起的。附加 DL–α生殖醇醋酸盐 ( 50 mg/100 g 日粮 ) 可以预防;但是利用抗氧化剂如甲基蓝,BHA、乙基没食子 ethyl   gallate、 DPPD 和 ethoxy  quin 则无此效用 ( Watanabe  et  al,1966、1967 )。Sinnhuber  et  al ( 1968 ) 相同证明附加 5%高氧化鲑鱼油于虹鳟日粮中,可以利用 Vit. E  预防毒性或负作用。Fowler & Banks ( 1969 ) 描述北美鲑小鱼喂饲腐败鱼粉所发生的症状;Murai & Andrews ( 1974 ) 也证明河鲶喂饲氧化大鲱油而引起肌肉退化。鱼类喂饲含有氧化鲱油,在无辅助α–生殖醇或 ethoxyquin 时,发现抑制生长,饲料效率和存活率的现象;有三种不同的肉眼症状:渗出性素质、肌肉退化和去色素化。生殖醇在所有的因素上均比 ethoxyquin 有更大的效用;α–生殖醇和 ethoxyquin 的预防效果可由 Watanabe  et  al 和 Murai & Andrew 报告中得知;Takeuchi ( 1972 ) 报告当 ethoxy  quin 无法改善过氧化物的吸收时,α–生殖醇可作为过氧化物分解者和肠上皮的稳定因子,改善氧化脂的吸收。
Aoe  et  al ( 1972 ) 调查生殖醇同类物对幼鲤肌肉退化的预防效果,结果证明α–生殖醇最有效,β–、γ– 和 s–生殖醇的效用依序递减。非 α–生殖醇在鲤 ( Higashi  et   al,1972 ) 和 虹鳟 ( Watanabe  et  al,1978 ) 的同化作用,明显较低于 α–生殖醇;且 α–生殖醇和其他生殖醇在鱼的种类之间,发生的转变很小。
鲤喂饲含有氧化脂日粮,其组织间低量的生殖醇,推测为氧化脂造成肌肉退化,且与 α–生殖醇缺乏有关 ( Watanabe  et  al,1966、1967 )。Watanabe   et  al ( 1970 a , b , c ) 证明 α–生殖醇缺乏日粮导致明显的肌肉退化,此在鲤饲育 90 天后;而鲤需要维持最佳生长所需要的 α–生殖醇大约 100 mg/ 100 g日粮。在每日 5%脂质日粮上,chinook 鲑 ( Woodall  et  al,1964 ) 和虹鳟 ( Watanabe   et  al, 1978 ) 所需的生殖醇量较鲤低。应该注意不要使用氧化脂,且日粮应该预防进一步的氧化作用。
 
氢化鱼油和动物脂肪作为能量来源的利用情形
  氢化鱼油或猪脂,猪油和牛油适合在鱼日粮中作为能量来源,此由于在制备日粮中有较大的稳定性。此外,这些脂质广泛用在动物饲料中作为能量来源,且容易得到。动物脂肪或氢化油具高溶点,在冷水鱼类有较低消化性。因其配合饲料中利用较低溶点之脂质;因此较少被利用作为鱼的日粮 ( Phillips,1969 )。
对于鱼之能量需要量有最近的研究报告,显示动物脂肪如猪油和牛油或氢化肉牛油,与其他脂质供予 EFA 的必需含量,能被利用作为鱼日粮的能之来源,而在饲料效率、生长或存活率上无副作用 ( Yu  et  al,1977 a , b;Takeuchi  et  al,1978 d,1979 d )。Takeuchi   et  al ( 1979 d ) 报告肉牛油和数种氢化鱼油具不同的溶点及在鲤和虹鳟的可利用性,更调查鱼的大小和水的温度对这些脂质效用之影响 ( 图三 )。氢化鱼油的可消化性受溶点的影响。当溶点减少则可消化性增加 ( 图四 )。无论这些脂质,每日蛋白质的可消化率在 98%。溶点 53℃之氢化油,在鲤和虹鳟中明显有较低的可消化率,尤其是鱼重量少于 10 g 时。另方面,溶点 38℃的肉牛油和氢化鱼油能被这些鱼类有效的利用,无论鱼的大小和水温,其可消化率大于 70%,此显示当利用这些海产脂质供予必须 EFA 量时,可以有效的作为能量来源,而无任何副作用。
基于虹鳟的试验结果,每日脂质摄量所需 EFA 的量大约是 20% 18:3W3 或 10%W3HUFA;当含有 15%的动物脂肪或氢化鱼油具 40℃以下溶点之干物质,和 3%高品质脂质以作为 EFA 的需要之干物质下,可以呈现辅助蛋白质的作用。Takeuchi  et   al ( 1978、1979、1980 ) 执行长期试验 ( 3 年 ),测定低蛋白质日粮 ( 35% ),具高能量值 ( 18%脂质含有牛油作为能量来源和W3HUFA 的 10% 每日脂质 ) 的效用,结果显示在虹鳟的每一时期如小鱼、成鱼和产卵期的正常生长均有效用。他们发现高能量低蛋白日粮,有效应用于虹鳟所有时期的发育,且这些时期的 EFA 需要量可以不改变。此外,产卵成鱼喂饲这种日粮,和含有 45%蛋白质对照日粮相较之下,有较多的萌芽卵 eyed  eggs 及较高的孵化率。
 
( 本文 Lipid  Nutrition  in  fish 承蒙美国黄豆协会副代表杨培墙先生提供,特申谢忱!)
饲料营养杂志第二册合订本
1987年元月号至1987年第12期
八七年.第十一期 ( 97 ~ 102 )
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发表于 2009-7-17 21:37:14 | 显示全部楼层
鱼类脂质营养,挺好的。

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发表于 2009-7-18 09:46:48 | 显示全部楼层
辛苦啦,不容易啊
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