饲料加工工艺及海藻β-1，3葡聚糖对草鱼（Ctenopharyngodonidellus）生长性能及体成分的影响

2014-01-22张志勇程宗佳柏世军

饲料工业 2014年16期

■张志勇程宗佳柏世军

（中粮营养健康研究院有限公司动物营养与饲料中心，北京 102209）

目前，水产饲料加工工艺主要包括膨化加工工艺和硬颗粒加工工艺等两大类型。相比于硬颗粒加工工艺，膨化工艺具有消化率高、适口性好、抗营养因子含量低、水中稳定性高、粉化率低、浮沉可调性等优点，而广泛应用于水产和乳猪饲料中。β-1,3葡聚糖（Glucan）是一种天然提取的多糖，分子量大约在6 500 Da以上，广泛存在于特殊种类的细菌、酵母菌、藻类、真菌及高等植物的细胞壁中。β-1,3葡聚糖因其特殊的键连接方式和分子内氢键的存在，形成螺旋形的分子结构，而易被免疫系统所接受，是一种理想的水产动物非特异性免疫促进剂。国内大量研究表明，草鱼(Ctenopharyngodonidellus)、罗非鱼(Oreochromisniloticus)及鲤鱼(Cyprinuscarpio)对膨化饲料的利用消化率均显著高于硬颗粒饲料，饲喂膨化饲料后其生长性能均得到显著提高。近年来，随着水产饲料业迅猛发展，水产膨化饲料占整个水产饲料中的比例越来越大，且必将基本取代传统的硬颗粒饲料。另外，国内外大量研究表明，β-1,3葡聚糖可显著提高鱼类和虾类免疫能力；迟淑艳等在全雄奥尼罗非鱼(Oreochromisaureus♂×Oreochromisniloticus♀)上的研究发现，饲料中添加量在1.00%～1.50%β-葡聚糖时,可以明显改善其生长性能和抗嗜水气单胞菌感染的能力。Bonaldo等在欧洲鲈（Dicentrarchuslabrax）的研究中发现，用含250 mg/kg的β-1,3葡聚糖饲料饲喂21 d后，其头肾中巨噬细胞呼吸爆发数值显著高于对照组，免疫力显著提高。陈超然等在异育银鲫（Carassiusauratusgibelio）上的研究发现，投喂添加200.00 mg/(kg·d)酵母β-葡聚糖的饲料，不仅可以提高受免异育银鲫对灭活嗜水气单胞菌的免疫应答水平，增强抵抗嗜水气单胞菌人工感染的能力，而且还具有一定的促进生长和改善肝功能的作用。

草鱼作为“四大家鱼”之首，2011年产量达到440万吨（2012年《渔业年鉴》），且逐年具有增涨趋势，稳居淡水鱼养殖量之首。但近年来，在我国某些地区由于一直饲喂低质量的硬颗粒饲料，且维持高密度养殖，而导致该区域草鱼病害频发，产量大大下降，经济受到极大损失。因此，在改进饲料加工工艺的同时在饲料中添加β-葡聚糖，是否能提高其非特异性免疫力，且改善其生长性能及存活率呢？周燕在草鱼上研究发现，室内试验得出结论为：饲喂膨化料的草鱼其生长性能显著低于饲喂非膨化饲料组；但在室外池塘试验得出结论却恰恰相反：用膨化饲料饲喂草鱼后其生长性能显著高于非膨化饲料组，且对其体成分除脂肪外无不利影响；膨化饲料是否能促进草鱼生长需进一步确认。一般认为，非特异性免疫促进剂——β-葡聚糖，可以大大提高鱼类及虾类的自身免疫力，但对其是否能促进水生动物的生长目前尚无定论，且其在草鱼上的研究尚无报道。本研究拟通过35 d的生长试验，研究饲料加工工艺及海藻β-1,3葡聚糖对草鱼生长性能及体成分的影响，为膨化饲料及β-1,3葡聚糖在草鱼健康养殖上的应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验饲料

试验所用海藻β-1,3葡聚糖购自美国Algal Scientific公司，产品名称为AlgamuneTM（海藻β-1,3葡聚糖）。试验共分四个处理组，分别为硬颗粒对照组、含0.20%β-1,3葡聚糖硬颗粒组、膨化饲料对照组及含0.20%β-1,3葡聚糖膨化饲料组，对应命名为NEC、NEG、EC及EG。各饲料原料粉碎后过60目筛，并按照添加量从小到大的顺序逐级搅拌混匀，经平模饲料颗粒机(SKJ-200型，华祥机械厂，章丘市)制粒为硬颗粒沉性饲料或经双螺杆饲料膨化机（TSE65型，现代洋工机械，北京市）制粒为膨化浮性饲料，粒径均为2 mm；自然晾干后，于-20℃保存。试验饲料配方及营养水平见表1。

表1 试验饲料组成及营养水平

1.2 试验用鱼与饲养条件

1.2.1 试验用鱼

试验所用草鱼购自中国水产科学研究院南海水产研究所深圳试验基地。正式试验前对草鱼进行为期2周的驯养，以适应环境。试验采用体质健康、个体大小均匀的草鱼[（12.16±0.24）g]，随机分为4个处理组，每个处理组3个重复，每个重复40尾草鱼。饲养周期为35 d，每天表观饱食投喂3次，时间分别为9：00、13：00和17：30。

1.2.2 饲养条件

养殖试验在中国水产科学研究院南海水产研究所深圳试验基地室内养殖系统中进行。该系统每桶体积为800 L，试验用水为过滤处理后的山泉水，每天早晚排污各一次，共排出1/3体积水。每3 d测定一次水质，溶氧≥7.5 mg/l左右，氨氮≤0.5 mg/l，亚硝酸盐≤0.1 mg/l，pH值为7.5～8.5，养殖系统水温为恒温26℃，用加热棒及控温仪控制温度。

1.3 样品采集

饲养结束后对草鱼进行称重并记录，每桶随机取3尾鱼，测体长、体重、内脏及肝脏重并记录。

1.4 饲料与体成分分析检测

每桶取8尾草鱼作为全鱼样品，绞碎匀浆后在75℃烘干用于体成分检测。分别采用105℃常压干燥法、凯氏定氮法、酸水解全脂肪测定法、氧弹测热法及550℃灼烧法测定饲料和全鱼的水分、粗蛋白质、粗脂肪、总能和灰分（全鱼不检查总能）。

1.5 测定项目

初始均重（IBW）及终末均重（FBW）；

饲料系数(FCR)=饲喂饲料重(g)/鱼体体重增重(g);

特定生长率(SGR，%/d)=100×[ln(FBW)-ln(IBW)]/天数（d）；

相对增重率(RWG，%)=100×鱼体增重（g）/初始总重（g）；

存活率(SR，%)=100×存活的鱼数/总的鱼数；

蛋白沉积率(PPV，%)=100×(鱼末总重×鱼体蛋白含量-鱼体初总重×初始鱼体蛋白含量)/（饲料摄取量×饲料蛋白质含量）；

肥满度(CF，g/cm3)=100×体重（g）/叉长3（cm3）；

肝体比(HSI，%)=100×肝脏重（g）/体重（g）；

脏体比(VSI，%)=100×内脏重（g）/体重（g）。

1.6 数据统计

试验数据采用“平均值±标准差(mean±SD)”表示，使用统计软件STATISTICA8.0对试验数据进行双因素方差分析(two-way ANOVA)，差异显著时通过Duncan's方法进行多重比较，以P＜0.05为差异显著性标准。

2 结果

2.1 饲料加工工艺及海藻β-1,3葡聚糖对草鱼生长性能及形体指标的影响（见表2）

表2 饲料加工工艺及海藻β-1,3葡聚糖对草鱼生长性能及形体指标的影响

从表2中可以看出，在配方相同情况下,饲料加工工艺对草鱼生长性能的各指标、CF及VSI影响不显著(P＞0.05)；但饲喂膨化饲料组的草鱼HSI显著高于饲喂硬颗粒饲料组(P＜0.05)。同一加工工艺条件下,饲料中添加海藻β-1,3葡聚糖后,草鱼的FBW、RWG及PPV显著升高(P＜0.05)；FCR、SGR、SR及形体指标均无显著差异(P＞0.05)。饲料加工工艺及海藻β-1,3葡聚糖对草鱼的生长性能及形体指标各指标无显著的交互作用(P＞0.05)。

2.2 饲料加工工艺及海藻β-1,3葡聚糖对草鱼体成分的影响（见表3）

表3 饲料加工工艺及海藻β-1,3葡聚糖对草鱼体成分的影响

从表3中可以看出，在配方相同情况下，饲料加工工艺对草鱼全鱼体成分中的水分、粗蛋白及粗脂肪的含量影响不显著（P＞0.05），仅饲喂硬颗粒饲料组的灰分含量显著高于饲喂膨化饲料组（P＜0.05）。同一加工工艺条件下，饲料中添加海藻β-1,3葡聚糖后，对草鱼体成分各指标影响均不显著（P＞0.05）。饲料加工工艺及海藻β-1,3葡聚糖对草鱼的体成分各指标无显著的交互作用（P＞0.05）。

3 讨论

3.1 饲料加工工艺及海藻β-1,3葡聚糖对草鱼生长性能及形体指标的影响

本研究发现，EG处理组草鱼的生长性能最高，FCR最低；且其FBW显著高于EC组；导致该结果的主要原因是EC处理组饲料长度相对较长，适口性较差，饲料浪费量大，进而导致该组草鱼生长性能低，饲料系数较高，最终导致在同一配方基础下，改变饲料加工工艺对草鱼生长性能无显著影响的结果。但通过比较EG组及NEG组的结果发现，EG组的FBW、SGR、RWG及PPV均高于NEG组，且其FCR低于NEG组；这说明膨化加工工艺较硬颗粒加工工艺而言可明显改善草鱼对饲料的利用率。郭建林等通过离体消化率的测定发现，草鱼对膨化饲料原料的消化要优于未膨化的饲料原料，尤其是淀粉含量较高的饲料原料；膨化饲料在挤压膨化过程中，淀粉链间的氢键断裂，淀粉粒解体，淀粉被充分糊化；支链淀粉的一部分侧链被“切割”下来，使较短的直链淀粉、糊精和还原糖的比例增加，有利于饲料消化吸收利用。形体指标中除肝体比有差异外其它指标均无显著差异；相比于硬颗粒饲料，饲喂膨化饲料后草鱼肝脏显著增大。周治山研究发现，营养过剩易导致草鱼形成脂肪肝，肝脏肿大。膨化饲料相比于硬颗粒饲料而言，其营养价值更高一些，最终导致肝体比较高；因此，夏季鱼类生长旺季时需注意控制投喂饲料量，以防止草鱼肝胆综合症的发生。

在同一加工工艺条件下，饲料中添加0.20%的海藻β-1,3葡聚糖后，可显著提高草鱼的生长性能，但形体指标无显著差异。Zhao等在南美白对虾（实验周期为84 d）研究中发现，饲料中添加0.025%的β-葡聚糖可显著提高其生长性能；陈超然等在异育银鲫（Carassiusauratusgibelio）的研究中也发现，投喂添加200.00 mg/(kg·d)酵母β-葡聚糖的饲料后可提高其生长性能，同时能改善肝功能，这与本研究结果的基本一致。β-葡聚糖具有促生长的作用，主要原因可能是其本质为糖类物质，分解后可供能用于生长。López等在南美白对虾（实验周期为40 d）的研究中发现，β-葡聚糖在消化道中被β-葡聚糖酶分解后作为能量物质以促使更多的蛋白质用于生长。