对虾是海水养殖的重要品种。目前,对虾养殖既面临着饲料蛋白源短缺,也有病害频繁发生等问题。所以研究小麦胚芽粉作为蛋白源,部分代替对虾饲料中较贵的鱼粉,具有重要的科学意义和经济意义。本研究用等蛋白取代的方法用麦胚芽粉取代对虾饲料中的鱼粉,研究小麦胚芽粉对日本对虾生长、成活和体内生化组成的影响,以期确定适当的取代量,并核算饲料成本的变化。
1 材料与方法
1.1 试验饲料 试验用小麦胚芽粉取自青岛利施科技有限公司“利施”牌饲用麦胚芽粉。制定5个试验配方,具体组成见表l。以等蛋白取代的方法,用麦胚芽粉取代鱼粉,小麦胚芽粉的添加量为0~20%,使其蛋白质含量在41%、脂肪含量在10%左右。把原料粉碎至80目,混合均匀后添加适量的水,搅拌成面团,用手动搅肉机制成2.0mm直径的颗粒,用风扇风干至水分含量为35%左右,置-28℃的冷柜中保存。投喂前解冻,切碎至合适大小使用。
表l 试验饲料组成及小麦胚芽粉添加量 %
1组 | 2组 | 3组 | 4组 | 5组 | |
鱼粉 | 32.0 | 29.8 | 27.6 | 25.4 | 23.2 |
黄豆粕 | 6.3 | 3.5 | 5.8 | 5.8 | 6.0 |
花生粕 | 15.5 | 15.5 | 16.0 | 16.0 | 12.6 |
面粉 | 18.0 | 18.0 | 12.4 | 9.6 | 10.0 |
乌贼内脏粉 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
虾糠粉 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 |
酵母粉 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
混合维生素 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
混合无机盐 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
鱼油 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
磷脂 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
胆碱 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
麦胚芽粉 | - | 5.0 | 10.0 | 15.0 | 20.0 |
营养水平(干基) | |||||
粗蛋白质 | 42.8 | 41.5 | 42.2 | 41.8 | 42.4 |
粗脂肪 | 9.9 | 10.9 | 10.1 | 12.6 | 11.8 |
1.2 试验动物 试验用虾为购自红岛某育苗场人工孵化的日本对虾,初始长度为3~4cm。
1.3 饲养管理 饲养试验在太平角青岛海洋大学实验基地进行,从10月10日到11月11日,共32d,整个试验期内水温范围为15~21℃,光周期:L:12/D:12。试验用水为太平角海湾天然海水。试验设5个处理(替代量从0至20%),每个处理2个重复,试虾置于玻璃钢桶内,每桶水体约为0.14m3。每桶随机分配40尾虾,试验过程中每天上午8时、下午5时投喂,投喂1h后,收集残饵并烘干称重以计算摄食量。试验期内连续充气,每天早晨换水1/2。
试验开始和结束时对每个处理的对虾样本都进行随机抽样,冷冻干燥、密封,置于-20℃冷柜中保存,作分析用。
1.4 虾体成分及饲料主要营养成分分析 粗蛋白质,采用凯氏定氮法;粗脂肪,采用索氏提取法。脂肪酸的分析,称取200mg样品于可封口的10mL刻度试管中,加入4mL1mol/mL的KOH甲醇溶液,于75~80℃水浴20min,放置冷却后再加入4L 2mo1/mL的HCl甲醇,于75~80 ℃水浴20min,放置冷却后加1mL正已烷,振荡萃取,静置分层后,取上层清液进行气相色谱分析(黄志斌等,1990的直接法经改进)。
色谱条件:色谱仪HP890Ⅱ;毛细管柱BP-225;柱温(程序升温)150℃(1min),经15℃/min到200℃,再经2℃/min到250℃(20min):汽化室温度270℃;检测器温度270℃。
1.5 数据处理 所测定指标的计算方法:增重率=(末重-初重)/初重×100%;蛋白质效率(PER)=体重增加量/蛋白质摄入量×100%;饲料系数=饲料摄人量/体重增加量×100%;成活率=终末尾数/初始尾数×100%。
统计分析:对每只虾的平均增重、虾体成分中的粗蛋白质、粗脂肪及高度不饱和脂肪酸含量进行方差分析,如差异显著则进行多重比较。方差分析用Exce1中文版中的数据分析软件进行,多重比较采用Duncan的最小显著极差法分析。
2 试验结果
2.1 麦胚芽粉对日本对虾生长、成活率、增重率、饲料系数及蛋白质效率的影响 见表2。经统计学分析,除增重率外,其他指标在各处理间都没有统计学差异。增重率以2号饲料(5%麦胚芽粉为最高,达54%;3号饲料(10%麦胚芽粉)次之为50.6%;麦胚芽粉添加量分别为15%和20的4、5号饲料,对虾增重率低于对照组1号饲料(未用麦胚芽粉替代)。
表2 麦胚芽粉对日本对虾生长、存活率、饲料系数及蛋白质效率的影响
组别 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | P值 |
初重(g) | 21.25±0.04 | 20.23±0.15 | 20.875±0.57 | 22.75±0.13 | 22.95±1.05 | 0.06 |
终重(g) | 30.99±1.05 | 31.14±0.59 | 31.47±1.54 | 31.96±0.52 | 31.18±1.12 | 0.43 |
增重(g) | 9.74±1.09 | 10.9±0.45 | 10.60±0.97 | 9.21±0.38 | 7.37±1.99 | 0.12 |
平均增重(g/尾) | 0.24±0.028 | 0.28±0 | 0.27±0.02 | 0.23±0.01 | 0.19±0.05 | 0.12 |
增重率(%) | 45.9±5.16b | 54.0±1.77c | 50.6±3.39b | 40.5±1.41ab | 32.40±10.1a | 0.02 |
平均摄食量(g) | 21.91±0.55 | 24.00±2.3 | 21.88±0.28 | 20.40±0.66 | 17.8±1.20 | 0.07 |
饵料系数 | 2.27±0.3 | 2.2±0.30 | 2.1±0.2 | 2.2±0.02 | 2.51±0.52 | 0.72 |
PER(%) | 104±14.2 | 110.4±15.06 | 117.1±12.2 | 103.1±0.99 | 97.11±18.32 | 0.71 |
初始尾数 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | - |
终末尾数 | 39±0.00 | 39±0.00 | 39.5±0.71 | 39.5±0.71 | 39±0.35 | 0.43 |
存活率(%) | 97.5±0.00 | 97.5±0.00 | 98.75±1.77 | 98.75±1.77 | 98.75±1.70 | 0.43 |
注:*为平均值±标准差;同一行中标不同字母的表示差异显著;下同
2.2 麦胚芽粉添加量对对虾体蛋白质和体脂肪 的影响 见表3。从表3可以看出,对虾体内蛋白质和脂肪含量在试验前后,各处理间都无明显差异。体蛋白质的含量范围在62.8%到63.9%之间,体脂肪在7.2%到7.9%之间。说明用麦胚芽粉替代部分鱼粉对对虾的一般生化成分无明显影响。
表3 麦胚芽粉添加量对对虾体蛋白质、体脂肪含量的影响 %
初始 | 麦胚芽粉添加量 | 方差分析 | ||||||
0 | 5 | 10 | 15 | 20 | F | P | ||
粗蛋白质 | 62.8 | 63.8±1.5 | 63.0±0.28 | 63.85±0.12 | 62.95±1.45 | 9.1±0.57 | 0.42 | 0.82 |
粗脂肪 | 7.2 | 7.8±0.00 | 7.3±0.07 | 7.9±0.57 | 7.6±0.35 | 7.2±0.28 | 2.41 | 0.16 |
2.3 麦胚芽粉添加量对对虾体内脂肪组成的影响 试验饲料的脂肪酸组成列于表4。未用麦胚芽粉替代的1号饲料多聚不饱和脂肪酸(ΣPUFA)相对含量低,尤其是对对虾营养起重要作用的20:5n-3(EPA)和22:6n-3(DHA)较低;然而16:0和18:1n-9的含量比其他饲料高出35%左右。2号饲料含有相对丰富的EPA和DHA,ΣPUFA最高,达21.1%。其他3种饲料的脂肪酸组成比较相似,一般介于1号饲料和2号饲料之间。
麦胚芽粉对日本对虾体组织主要脂肪酸相对含量的影响见表5。由表5可以看出,除n-6系列PUFA各处理间存在明显差异外,其余在各处理间均无明显差异。但与初始虾比较,初始虾中亚油酸(18:2)和花生四烯酸(20:4)即n-6PUFA系列含量较高,而饲喂麦胚芽粉后则这两种PUFA含量降低。
3 讨论
小麦胚芽粉中含有丰富的蛋白质和必需氨基酸以及维生素E,具有很高的营养价值。维生素E在动物体中除了抗不育功能外,主要是作为抗氧化剂,使细胞膜上的不饱和脂肪酸免受氧化,从而保持细胞膜的完整性和正常功能;保护红细胞膜使之增加对溶血性物质的抵抗力;同时还能保护琉基不被氧化而保护许多酶的活性。此外维生素E尚参与调节组织呼吸和氧化磷酸化过程,并促进甲状腺激素(TH)、促肾上腺皮质激素(ACTH)以及促性腺激素的产生。维生素E还对防止饲料中脂肪酸过氧化有重要作用,能防止饲料的氧化酸败。1号饲料未用麦胚芽粉替代鱼粉,其多聚不饱和脂肪酸含量非常低,也许与缺乏维生素E的保护而被氧化有关。
表4 饲料的脂肪酸组成(总脂肪酸) %
脂肪酸 | 1组 | 2组 | 3组 | 4组 | 5组 |
14:0 | 6.3 | 4.7 | 6.7 | 4.8 | 3.7 |
16:0 | 26.7 | 18.5 | 19.0 | 20.4 | 15.7 |
16:1 | 8.1 | 6.1 | 7.0 | 6.4 | 7.0 |
18:0 | 6.2 | 3.9 | 3.4 | 3.2 | 3.9 |
18:1n-9 | 20.3 | 15.0 | 14.3 | 13.9 | 14.1 |
18:1n-7 | 9.5 | 14.3 | 17.1 | 18.0 | 13.0 |
18:2 | 0.9 | 1.9 | 2.1 | 2.1 | 2.1 |
18:3 | - | 1.7 | 1.5 | 1.4 | 1.3 |
20:1 | 2.5 | 1.9 | 1.5 | 1.4 | 1.7 |
20:4 | - | - | - | - | - |
20:5(EPA) | 2.7 | 9.3 | 7.4 | 6.5 | 7.8 |
22:6(DHA) | 1.7 | 8.2 | 6.5 | 5.4 | 7.6 |
Σn-3PUFA | 4.4 | 19.2 | 15.4 | 13.2 | 16.8 |
Σn-6PUFA | 0.69 | 1.9 | 2.1 | 2.1 | 2.1 |
ΣPUFA | 5.09 | 21.1 | 17.5 | 15.3 | 18.9 |
表5 添加麦胚芽粉对对虾体内脂肪酸相对含量的影响 %
脂肪酸 | 麦胚芽粉添加量 | 方差分析 | ||||||
初始 | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | F | P | |
14:0 | 0.9 | 1.7±0.14 | 2.00±0.71 | 1.5±0.14 | 1.94±0.59 | 1.75±0.72 | ||
16:0 | 19.9 | 20.2±1.41 | 21.25±3.75 | 18.6±0.28 | 19.4±0.99 | 20.55±1.84 | ||
16:1 | 2.5 | 4.1±0.28 | 4.3±0.71 | 3.35±0.35 | 3.55±0.35 | 4.45±0.71 | ||
18:0 | 7.7 | 6.9±0.71 | 6.15±0.49 | 6.45±0.21 | 6.15±0.07 | 6.28±0.36 | ||
18:1n-19 | 16.0 | 18.1±0.64 | 17.65±0.21 | 17.25±0.07 | 17.4±0.28 | 18.05±0.58 | ||
18:1n-17 | 15.0 | 12.8±0.64 | 14.2±0.85 | 17.3±0.21 | 18.3±0.21 | 14.65±0.28 | ||
18:2 | 3.3 | 1.4±0.14 | 1.4±0.14 | 1.5±0.14 | 1.4±0 | 1.35±0.07 | 0.51 | 0.759 |
18:3 | - | - | - | - | - | - | ||
20:1 | 1.6 | 2.35±0.21 | 3.2±0.99 | 2.15±0.07 | 2.4±0.28 | 2.20±0.11 | ||
20:4 | 2.4 | 1.45±0.07 | 1.45±0.07 | 1.45±0.07 | 1.35±0.07 | 1.43±0.11 | 2.067 | 0.201 |
20:5 | 8.7 | 8.35±1.34 | 8.5±0.71 | 8.45±0.49 | 7.6±1.13 | 8.43±0.53 | 0.75 | 0.617 |
22:6 | 8.5 | 9.1±1.70 | 8.55±0.35 | 8.85±0.07 | 6.95±1.06 | 8.25±0.57 | 2.43 | 0.155 |
n-3PUFA | 17.2 | 17.45±3.04 | 17.05±0.35 | 17.3±0.57 | 14.55±0.07 | 16.68±0.85 | 2.26 | 0.175 |
n-6PUFA | 5.7 | 2.85±0.07 | 2.85±0.07 | 2.95±0.07 | 2.75±0.04 | 2.78±0.04 | 5.64 | 0.029 |
PUFA | 22.9 | 20.3±2.97 | 19.9±0.42 | 20.25±0.64 | 17.3±0.14 | 19.45±1.05 | 2.61 | 0.137 |
从试验结果中可以看出,以不同量的麦胚芽粉部分取代鱼粉,日本对虾生长和存活率以及对虾主要体成分均未受影响,说明用麦胚芽粉部分取代鱼粉是可行的。但从增重率这个主要指标判断,替代量以5%~10%较为合适,既可取代2%~3%的鱼粉蛋白质,又可以获得更佳的饲养效果。
(参考文献略)