奥尼罗非鱼日粮中酶解大豆蛋白部分替代鱼粉的研究

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　　奥尼罗非鱼日粮中酶解大豆蛋白部分替代鱼粉的研究

　　张国良1　邱彬崇2　陈燕2　何志交2

　　(1.广东大华农动物保健品有限公司，广东　云浮　527400;2.华南农业大学，广东　广州　510642)

　　摘要　在奥尼罗非鱼(Oreochromis niloticus ♀×O. aureus ♂)日粮中分别添加0、2.5%、5%、7.5%、10%酶解大豆蛋白，相应等氮替代0、21.89%、43.77%、65.66%、87.54%鱼粉，观察对奥尼罗非鱼生长性能的影响。试验发现，随着替代鱼粉比例的逐渐增加，奥尼罗非鱼的平均日采食量逐渐下降，差异显著(P﹤0.05)，相对体重增长率、特定生长率逐渐下降，差异不显著(P﹥0.05)，存活率呈逐渐上升趋势，肝体比呈逐渐下降趋势，对肥满度无显著影响(P﹥0.05);蛋白质效率、饲料系数、单位增重成本在2.5%大豆蛋白，即等氮替代21.89%鱼粉组，均出现拐点，蛋白质效率在此拐点时达到最高，之后逐渐下降，饲料系数、单位增重成本在此拐点时值最低，之后，逐渐升高，但差异均不显著(P﹥0.05)。
　　关键词：酶解大豆蛋白　奥尼罗非鱼　鱼粉　添加量
　　由于全球性鱼类资源短缺，资源保护与鱼粉市场需求矛盾日益突出，受其价格影响，鱼粉在饲料中的应用比例趋于下降。欧盟近些年已经禁止在动物饲料中添加动物源性产品(Hong K J et al, 2004)。这些情况促进了植物性蛋白质原料的开发和利用，以代替动物性蛋白产品。豆粕因为蛋白质含量高，氨基酸组成好，资源丰富，价格低廉，是目前使用量最多、最广泛的植物性蛋白质原料。但由于豆粕中含有不良寡糖等胀气因子、抗胰蛋白酶因子、植物血球凝集素、大豆球蛋白等抗营养因子，而限制了在动物尤其是幼龄动物日粮中的应用(郑爱娟等，2002;Dunsford B R, et al.,1989; Li D F,et al.,1990; Kim S W and Baker D H,2003)。
　　酶解大豆蛋白是以去皮豆粕为原料，采用特异菌株和酶发酵酶解而成的产品，能够有效去除各种抗营养因子，酶解细化大分子蛋白质、碳水化合物，产品中富含小肽和游离氨基酸。因为是微生物发酵产品，里面还含有活性高的蛋白酶、淀粉酶及纤维素酶等，富含益生菌、有机酸及其它未知生长因子，消化吸收率高，兼具酶制剂、微生态制剂及酸化剂多种功能，因此，是一种优质植物蛋白原料，有望在仔猪及水产动物饲料中广泛应用。
　　奥尼罗非鱼由于具有食性杂、病害少、生长速度快、适宜消水和海水养殖等诸多优点，已成为国内罗非鱼养殖的主要对象，将成为世界普遍养殖的罗非鱼种类(姚国成，1998;朱健，闵宽洪，2003)。研究奥尼罗非鱼对酶解大豆蛋白的利用情况，以及在饲料中的适宜添加量，为寻找新的蛋白源，降低饲料成本，具有重要意义，同时也为合理应用酶解大豆蛋白，提供理论依据。
　　1　试验设计
　　选择平均体重15.77±0.04g左右的健康奥尼罗非鱼300尾，随机分成5组，分别添加0、2.5%、5%、7.5%、10%的酶解大豆蛋白(CP:52.70%)，相应等氮替代0、21.89%、43.77%、65.66%、87.54%鱼粉，日粮配方见表1。每组3个水族箱，每个水族箱20尾鱼. 试验在华南农业大学水产养殖系进行，奥尼罗非鱼饲养在室内循环流水玻璃缸水族箱中，以曝气自来水循环使用，试验期4周.
　　饲料原料全部经过粉碎，过40目筛，微量成分采取逐级扩大法添加，并与大宗原料混合均匀，加油和水后再次在混合机中均匀混合，制成ø2.5mm的颗粒，于65℃烘干至水分含量在10%以下，置-20℃冰箱保存。
　　表1　试验日粮配方及营养水平

成分组成(%)	饲料编号
	1	2	3	4	5
次粉 小麦麸 棉籽粕 菜籽粕 鱼粉 豆粕 大豆油 优普康 胆碱 复合维生素 维生素C 复合矿物质 磷酸二氢钙 合计 营养成分 粗蛋白质(%) 粗脂肪(%) 成本（元/吨，2007年11月）	27.56 15.00 14.00 10.00 10.00 20.00 1.50 0.00 0.20 0.20 0.04 0.50 1.00 100.00 30.58 4.31 2962.10	26.83 15.00 14.65 10.00 7.50 20.00 1.58 2.50 0.20 0.20 0.04 0.50 1.00 100.00 30.58 4.31 2920.67	26.07 15.00 15.32 10.00 5.00 20.00 1.67 5.00 0.20 0.20 0.04 0.50 1.00 100.00 30.58 4.31 2880.04	25.30 15.00 16.00 10.00 2.50 20.00 1.76 7.50 0.20 0.20 0.04 0.50 1.00 100.00 30.58 4.31 2839.46	24.56 15.00 16.66 10.00 0.00 20.00 1.84 10.00 0.20 0.20 0.04 0.50 1.00 100.00 30.58 4.31 2798.08

　　2　饲养管理及指标测定
　　试验鱼先适应环境2周，期间饲喂1组饲料。2周后，进行分组，开始投喂试验饲料，日投喂量为鱼体重的3%-4%，每天投喂2次，时间分别为8：30-9：00和15：30-18：00。早上清除箱内粪便，换水三分之一，每天记录饲料投喂量，记录死亡鱼的体重。试验期水温为20.0±1.81℃。
　　测定指标如下：
　　存活率(%)=100×终末存活鱼尾数/投放鱼尾数
　　相对体重增长率(%)=100×(Wt-Wo+Wd)/Wo
　　特定生长率(%)=100×(lnWt-lnWo)/D, D代表养殖天数
　　平均日采食量(g/d/尾)=试验期采食总量(g)/试验天数(d)/试验鱼尾数(尾)
　　饲料系数=F/(Wt-Wo+Wd), F为消耗的饲料量
　　蛋白质效率=(Wt-Wo+Wd)/蛋白质摄入量(g)
　　肥满度=100×Wi/Li3, Wi为个体重(g),Li为个体长(cm)
　　肝体比=100×肝胰脏重(g)/体重(g)
　　Wo：每箱鱼初始平均体重(g)　Wd：每箱死亡鱼平均体重(g)　Wt：每箱鱼终末平均体重(g)
　　3　数据统计与处理
　　数据由SAS9.0统计软件进行方差分析和DUNCAN氏多重比较。数据采用平均数±标准误表示(显著水平为0.05)。
　　4　试验结果与分析
　　4.1 不同水平酶解大豆蛋白对奥尼罗非鱼体增重的影响
　　由表2可见，随着大豆蛋白替代鱼粉的量逐渐增多，奥尼罗非鱼的相对体重增长率逐渐下降，但差异不显著(P>0.05)。
　　表2　不同水平酶解大豆蛋白对奥尼罗非鱼体增重的影响

组　别	初始均重（g/尾）	终末均重（g/尾）	相对体重生长率（％）
1组	15.76±0.02	22.09±1.03	40.15±6.31
2组	15.82±0.01	21.61±0.11	36.60±0.63
3组	15.76±0.02	21.15±0.50	34.25±3.31
4组	15.72±0.02	20.69±1.21	31.62±7.84
5组	15.80±0.02	20.19±0.15	27.79±0.79

　　注：数据采用SAS9.0统计软件进行方差分析和DUNCAN氏多重比较，采用平均数±标准误表
　　示(置信区间为0.05)。同列上标字母完全不同者，表示差异显著(P<0.05)，含相同
　　字母或未标字母者，表示差异不显著(P>0.05)。以下数据统计分析方法相同。
　　4.2　不同水平酶解大豆蛋白对奥尼罗非鱼平均日采食量、特定生长率、存活率及肝体比的影响
　　表3　不同水平大豆蛋白对平均日采食量、特定生长率、存活率及肝体比的影响

组　别	平均日采食量（g/d/尾）	特定生长率（％）	存活率（％）	肝体比
1组	0.42±0.01a	1.20±0.16	88.24	3.12±0.15
2组	0.39±0.01b	1.12±0.02	94.12	3.11±0.10
3组	0.39±0.01b	1.05±0.09	91.18	3.06±0.11
4组	0.38±0.01b	0.98±0.22	97.06	2.85±0.08
5组	0.38±0.00b	0.88±0.03	94.12	2.96±0.07

　　由表3可见，随着大豆蛋白替代鱼粉的量逐渐增多，奥尼罗非鱼的平均日采食量逐渐减少，替代鱼粉各组与完全使用鱼粉组差异显著(P<0.05)，替代鱼粉各组间差异不显著(P>0.05)，特定生长率逐渐下降，但各组间差异不显著(P>0.05)，存活率呈现逐渐上升趋势，肝体比呈现逐渐下降的趋势，各组肝体比差异不显著(P>0.05)。
　　4.3　不同水平酶解大豆蛋白对奥尼罗非鱼蛋白质效率、饲料系数、单位增重成本及肥满度的影响
　　表4　不同水平大豆蛋白对奥尼罗非鱼蛋白质效率、饲料系数、单位增重成本及肥满度的影响

组　别	蛋白质效率	饲料系数	单位增重成本（元/kg）	肥满度
1组	1.76±0.23	1.90±0.25	5.62±0.72	5.35±0.06
2组	1.80±0.06	1.82±0.06	5.32±0.18	5.32±0.07
3组	1.68±0.17	1.97±0.20	5.66±0.58	5.36±0.07
4组	1.53±0.34	2.25±0.49	6.38±1.39	5.34±0.07
5组	1.36±0.01	2.42±0.02	6.75±0.04	5.39±0.07

　　由表4可见，随着大豆蛋白替代鱼粉的量逐渐增多，蛋白质效率、饲料系数及单位增重成本均在第2组出现拐点，蛋白质效率由1组即完全鱼粉组的1.76，升高至2组即添加量为2.5%酶解大豆蛋白组的1.80，之后逐渐下降，各组间差异不显著(P>0.05);饲料系数由1组的1.90降低至2组的1.82，即奥尼罗非鱼每增重1kg，与1组相比，2组可节约饲料0.08kg，之后，随着大豆蛋白替代鱼粉的量逐渐增多，饲料系数逐渐升高，各组间差异不显著(P>0.05);单位增重成本，由1组的5.62元/kg降至2组的5.32元/kg，即奥尼罗非鱼每增重1kg，与1组相比，2组消费的饲料成本可降低0.3元，每吨奥尼罗非鱼则可节约饲料成本300元，这对于大规模奥尼罗非鱼养殖来说，将带来可观的经济效益。之后，随着大豆蛋白替代鱼粉的量逐渐增多，饲料成本逐渐增加，但各组间差异不显著(P>0.05);不同水平大豆蛋白替代鱼粉，对奥尼罗非鱼的肥满度无显著影响(P>0.05)，表明各组间鱼型接近。
　　5　讨论
　　5.1　酶解大豆蛋白对奥尼罗非鱼生长性能的影响
　　试验表明，随着酶解大豆蛋白替代鱼粉的量逐渐增多，奥尼罗非鱼的平均日采食量、相对体重增长率、特定生长率逐渐减少。Webster C D and Yancey D H(1992)和Elangovan A and Shim K F(2000)研究表明，试验日粮中添加不同比例的大豆蛋白替代鱼粉，随着替代量的逐渐升高，鱼类的生长性能逐渐下降。本试验和他们取得了近似结果。
　　试验发现，日粮蛋白质效率、饲料系数以及单位增重成本均在添加量为2.5%酶解大豆蛋白组(2组)出现拐点。蛋白质效率在第2组最高，之后，随着酶解大豆蛋白替代鱼粉的量逐渐增多，蛋白质效率逐渐下降。表明当日粮中添加2.5%酶解大豆蛋白+7.5%鱼粉时，动植物蛋白比例搭配比较合理，氨基酸组成可能较为平衡，因此蛋白质效率较高，而要优于完全使用鱼粉或者替代鱼粉比例较高的其它各组。2组蛋白质效率的升高，有利于降低饲料系数，由表4可见，2组的饲料系数最低。而酶解大豆蛋白价格(5200元/吨)要低于鱼粉价格(7200元/吨)，导致2组单位增重成本降低。饲料系数、单位增重成本在2组之后，随着酶解大豆蛋白替代鱼粉的量逐渐增多，均逐渐升高。
　　5.2　酶解大豆蛋白对奥尼罗非鱼存活率、肝体比及肥满度的影响
　　试验发现，添加不同水平的酶解大豆蛋白，对奥尼罗非鱼肥满度无明显影响(P>0.05)。肥满度是衡量鱼类形体的重要指标，水产动物除了保持正常的生长速度外，还要保持正常形体(叶元土，2004)。添加不同水平的酶解大豆蛋白，对奥尼罗非鱼肝体比无显著影响(P>0.05)，但随着酶解大豆蛋白替代鱼粉的量逐渐增多，肝体比表现出逐渐下降趋势。程成荣，刘永坚(2004)在杂交奥尼罗非鱼日粮中添加0%-20%发酵豆粕，替代鱼粉，也表现出相同的结果。肝胰脏是奥尼罗非鱼的关键性代谢器官，肝胰脏重量的变化可以肝胰脏指数(或称肝体比)反映出来，肝体比愈大，可能是肝肿大、脂肪肝等(叶元土，2004)。由此可见，随着酶解大豆蛋白替代鱼粉的量逐渐增多，对奥尼罗非鱼肝脏并无明显影响。
　　试验发现，随着酶解大豆蛋白替代鱼粉的量逐渐增多，存活率表现出逐渐上升的趋势。各组试验鱼均出现死亡情况，但以完全鱼粉组死亡比较严重，这可能与酶解大豆蛋白的生物活性有关。陈萱等(2005)在异育银鲫饲料中添加不同比例的发酵豆粕，发现提高了血清溶菌酶活性和白细胞吞噬活性，降低谷丙转氨酶活性，表现出增强非特异性免疫功能和改善肝功能的作用。酶解大豆蛋白是微生物发酵酶解产物，不仅蛋白质含量高，容易消化，而且富含大豆肽、消化酶、益生菌及诸多微生物代谢产物，这些物质有利于提高营养物质的消化吸收率，增强鱼体抵抗疾病的能力(赵芳芳，张日俊，2004)。试验期间平均水温比较低，为20℃左右，鱼体应激很容易导致肠道微生态失调，产生的有毒物质增加，表现出病理状态。酶解大豆蛋白有助于抑制有害菌生长，促进有益菌繁殖，清除血液及粪便中氨、硫化物、吲哚等有毒物质，活化肠粘膜淋巴组织，诱导T、B淋巴细胞和巨噬细胞产生，从而活化全身免疫系统，增强鱼体抵抗疾病的能力(王玉堂，2005)。
　　6　结论
　　6.1　随着酶解大豆蛋白替代鱼粉量的逐渐增加，奥尼罗非鱼平均日采食量逐渐下降，且差异显著，相对体重增长率和特定生长率逐渐下降，差异不显著，存活率呈逐渐上升趋势，肝体比则呈逐渐下降趋势，对奥尼罗非鱼肥满度无明显影响。
　　6.2　随着酶解大豆蛋白替代鱼粉量的逐渐增加，蛋白质效率、饲料系数及单位增重成本在2.5%酶解大豆蛋白组，出现拐点。蛋白质效率在该组最高，之后逐渐下降，饲料系数、单位增重成本在该组时最低，之后逐渐升高，但差异均不显著。
　　参考文献
　　陈萱, 梁运祥, 陈昌福. 发酵豆粕饲料对异育银鲫非特异性免疫功能的影响. 淡水渔业, 2005, 35(2)：6-8
　　程成荣, 刘永坚. 杂交罗非鱼饲料中发酵豆粕替代鱼粉的研究. 广东饲料, 2004, 13(2)：26-27
　　王玉堂. 微生态制剂在水产养殖业中的应用(连载二). 中国水产, 2005, 11：61-62
　　姚国成. 优质高产高效淡水养殖技术与经验. 北京: 科学出版社, 1998
　　叶元土. 水产动物的营养与饲料研究评价指标体系. 饲料广角, 2004, 20：19-21
　　赵芳芳, 张日俊. 大豆肽对蛋鸡肠道菌群的影响试验. 饲料广角, 2004, (9)：17-18
　　郑爱娟, 郑树贵, 杨桂芹. 大豆抗营养因子及其消除方法. 畜禽业, 2002, 1：29-31
　　朱健, 闵宽洪. 我国罗非鱼育种研究发展概况. 渔业科技产业, 2003, 1: 6-8
　　Dunsford B R, Knabe D A, Haensly W E. Effect of Dietary Soybean Meal on the Microscopic Anatomy of the Small Intestine in the Early-weaned Pig. Journal of Animal Science, 1989, 67:1855-1863
　　Elangovan A, Shim K F. The Influence of Replacing Fish Meal Partially in the Diet with Soybean Meal on Growth and Body Composition of Juvenile Tin Foil Barb (Barbodes altus). Aquaculture, 2000, 189: 133-144
　　Hong K J, Lee C H, Kim S W. Aspergillus oryzae GB-107 Fermentation Improves Nutritional Quality of Food Soybeans and Feed Soybean Meals. Journal of Medicinal Food, 2004,7(4):430-436
　　Kim S W, Baker D H. Use of Enzyme Supplements in Pig Diets Based on Soyabean Meal. Pig News and Information, 2003, 24(3):91N-96N
　　Li D F, Nelssen J L, Reddy P G. Transient Hypersensitivity to Soybean Meal in the Early-weaned Pig. Journal of Animal Science, 1990, 68:1790-1799
　　Webster C D, Yancey D H, Tidwell J H. Effect of Partially or Totally Replacing Fish Meal with Soybean Meal on Growth of Blue Catfish (Ictalurus furcatus). Aquaculture, 1992, 103: 141-152
　　Study on Soybean Protein Enzymatic Hydrolysate Partial Replacement of Fish Meal in Diets for Juvenile Hybrid Tilapia,Oreochromis niloticus × O. aureus
　　Abstract: The enzymatic hydrolysate of soybean protein was tested at four inclusion levels of 0, 2.5%, 5%, 7.5% and 10% to isonitrogenously replace 0, 21.89%, 43.77%, 65.66%, 87.54% of fish meal, to investigate the effects of various soybean protein enzymatic hydrolysate on growth performances of tilapia. The results showed that with increasing inclusion of soybean protein, average daily feed intake decreased significantly(P﹤0.05), relative somatic growth ratio and special growth ratio decreased(P﹥0.05),survival presented a upward tendency and hepatosomatic index presented a downward tendency, no significant differences were observed on condition factor among all the dietary treatments. Protein efficiency, feeding conversion ratio and cost for specific gain had inflexions in the 2.5% of soybean protein group, and protein efficiency got a maximum then decreased gradually, feeding conversion ratio and cost for specific gain reached to the minimum then increased(P﹥0.05).
　　Key words: soybean protein enzymatic hydrolysate; hybrid tilapia; fish meal; supplementation

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