凡纳滨对虾对7种蛋白原料的蛋白质和氨基酸的消化率

杨志强 曹俊明 朱 选 胡俊茹 赵红霞 陈水春 蓝汉冰

消化率是指动物从食物中所消化吸收的营养物质占总摄入食物总量的百分比，是评价饲料营养价值的重要指标之一[1]，它也是配制全价高效人工饲料的基础。在掌握动物对饲料原料消化率的基础上，才有可能最大限度地充分利用各种饲料原料，从而达到降低饲料成本，提高动物的生长性能以及降低对环境的破坏。

近年来由于世界鱼粉市场供需不平衡，鱼粉价格不断上扬，使养殖成本上升，从而严重制约了水产养殖业的发展，减少鱼粉的使用成为亟待解决的问题。而利用廉价的蛋白源替代鱼粉是当前饲料研究的热点之一。

凡纳滨对虾（Penaeus vannamei）是世界对虾养殖的三大品种之一。关于其营养需要的研究相对较多[2-3]，但是，有关凡纳滨对虾对饲料原料消化率的研究则迄今为止极少，至今只见Akiyama等（1989）[4]对酪蛋白、面筋、大豆蛋白、白明胶、玉米淀粉、乌贼粉、鱼粉、虾粉和大豆粉做了相关报道。本研究采用肠膜蛋白粉、进口肉骨粉、鸡肉粉、干燥喷雾血粉、羽毛粉、玉米蛋白粉和花生粕7种饲料蛋白原料。为研究适于凡纳滨对虾营养需要的全价高效人工配合饲料提供参考和依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

肠膜蛋白粉、肉骨粉、鸡肉粉、干燥喷雾血粉、羽毛粉、玉米蛋白粉和花生粕共7种饲料蛋白原料的粗蛋白含量见表1。试验饲料分别由基础饲料和各种待测饲料原料组成，前者占69.50%（不含Cr2O3指示剂），后者占30%。基础饲料配方及营养水平见表2。

表1 待测原料的粗蛋白含量（%）

各组饲料中所用原料全部粉碎过60目筛，均匀混合，然后按逐级放大的原则加入0.5%的Cr2O3指示剂和其他含量较少的成分，充分混合均匀后挤压制粒，制成直径为1.5 mm的颗粒，55℃烘干后，于-20℃的冰箱中密封保存，备用。饲料粗蛋白含量见表3。

表2 基础饲料配方及营养水平（%）

表3 试验饲料的粗蛋白含量（%）

1.2 试验管理与粪便收集

试验取体重（2.08±0.01）g的健康活泼的凡纳滨对虾720尾随机分为8组，每组3个重复，每个重复30尾，用添加指示剂的基础饲料驯养1周。在试验期间，每天投喂2次，时间分别为9：00和16：00，日投喂量为凡纳滨对虾体重的6%（根据对虾的摄食情况来调节投喂量）。用各试验饲料组饲养1周后，开始收集粪便。每次投喂30 min后开始收集粪便，用虹吸方法将粪便收集到培养皿内，70℃烘干后低温保存，连续收集约18 d，直至收集到足够的样品用于分析。

试验持续采用循环过滤水系统，保持充氧。水深约0.6 m，水温约为30℃，盐度为5.1‰左右，试验的饲养周期为35 d，养殖用水是采用天然的海水注入淡水配制而成。

1.3 样品采集

把虾粪烘干并研磨，全部过40目筛。

1.4 分析测定与计算

饲料和粪便烘干后，测定其中相应的营养成分和铬含量。铬含量用火焰原子吸收法测定，蛋白质含量用半微量凯氏定氮法测定，氨基酸含量采用日立公司的L-8900型全自动氨基酸分析仪测定。

①基础饲料和试验饲料蛋白质的表观消化率计算公式[5]：

表观消化率（%）=〔1－(粪便中蛋白质含量×饲料中铬含量)/(饲料中蛋白质含量×粪便中铬含量〕×100。

②基础饲料和试验饲料氨基酸的表观消化率计算公式[6]：

氨基酸表观消化率（%）=〔1－（饲料中 Cr2O3含量×粪便中氨基酸含量）/（粪便中Cr2O3含量×饲料中氨基酸含量）〕×100。

③待测原料氨基酸的表观消化率计算公式[6]：

待测原料氨基酸表观消化率（%）=（试验饲料氨基酸的表观消化率－0.7×基础饲料氨基酸的表观消化率）/0.3×100。

1.5 数据统计分析

试验结果采用平均值±标准差（Mean±SE）表示，用SAS 8.01分析软件经单因素方差分析（ANOVA）后，若存在显著性差异，则采用Duncan's法进行多重比较。显著性差异的水平P值设为0.05。

2 结果

2.1 蛋白质的表观消化率（见表4）

表4 不同试验饲料蛋白质的表观消化率（M±SE，n=3）（%）

从表4中可以看出，肠膜蛋白粉的粗蛋白表观消化率最高，且显著高于鸡肉粉、肉骨粉、玉米蛋白粉、羽毛粉（P＜0.05），但与喷雾干燥血粉、花生粕无显著性差异（P＞0.05）；羽毛粉的粗蛋白表观消化率最低，且明显低于其他各组（P＜0.05）。

不同饲料原料的粗蛋白表观消化率大小顺序为：肠膜蛋白粉（86.38%）＞花生粕（79.82%）＞喷雾干燥血粉（79.62%）＞鸡肉粉（72.55%）＞肉骨粉（71.29%）＞玉米蛋白粉（63.46%）＞羽毛粉（53.04%）。

2.2 氨基酸的表观消化率（见表5）

从表5中的数据可以看出，7种原料氨基酸表观消化率是不一样的，但是主要变化趋势与对蛋白质表观消化率的变化基本一致。其中，14种氨基酸的平均表观消化率最高是肠膜蛋白粉为88.81%，其次是喷雾干燥喷雾血粉为84.76%，而玉米蛋白粉和羽毛粉氨基酸的平均表观消化率最低分别为59.46%和44.71%。

表5 凡纳滨对虾对待测原料中氨基酸的表观消化率（%）

3 讨论

本试验的饲料配方采用“70%基础饲料+30%待测原料[7-8]”的方法，既保证了饲料营养成分的均衡，适口性好，还能充分供给凡纳滨对虾正常生长所需的各种营养素，并且可确保消化吸收率测定的客观性和准确性。

肠膜蛋白粉（Dried Porcine Solubles，DPS）是以猪小肠为单一来源，经一系列蛋白酶长时间水解与特殊酶解处理，而后经高温灭菌和特殊条件下干燥等过程制造出来的新型动物蛋白质原料[9]。DPS含有大量的小肽和游离氨基酸，经小肽和游离氨基酸的形式供给蛋白质，有利于被动物消化吸收。肠膜蛋白粉在畜禽方面研究比较多，特别是对断奶仔猪生产性能方面，研究表明，在断奶仔猪日粮中添加肠膜蛋白粉3%～6%，可提高断奶仔猪的生产性能，降低其腹泻发生率以及提高消化道酶活性[10-12]。曾礼华等（2009）[13]研究发现，肠膜蛋白粉和血浆蛋白粉对早期断奶仔猪的饲喂效果均优于鱼粉，且肠膜蛋白粉对仔猪日增重的改善幅度大于喷雾干燥血浆蛋白粉（P＜0.05）；但在水产上应用迄今还未见报道。虽然凡纳滨对虾对肠膜蛋白粉的蛋白质和氨基酸的表观消化率都达到80%以上，但是肠膜蛋白粉极易吸潮，在试验过程中发现，添加肠膜蛋白粉的饲料在水中的稳定性不是太好，溶失率较大，投喂30 min后，水质变混浊，透明度下降，这也导致水质恶化加剧。基于本试验结果，肠膜蛋白粉可作为凡纳滨对虾的优质饲料原料，但是在对虾饲料里肠膜蛋白粉的添加量不宜过高，否则会影响对虾的正常生长。

羽毛粉主要是角蛋白质，具有极其稳定坚固的空间结构，不易被动物直接消化吸收。虽然凡纳滨对虾对羽毛粉的蛋白质和平均氨基酸表观消化率分别为53.04%、44.71%都显著低于中国对虾[5]和尼罗罗非鱼[14]，但是羽毛粉中10种必需氨基酸组成极不平衡，缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸的含量分别为6.91%、7.30%、4.58%，高于其他动物性蛋白，但组氨酸、蛋氨酸、赖氨酸含量相对较低，再加上适口性差，所以很难被对虾所利用，鱼饲料中推荐量一般为3%～10%[15]。从本试验中可以看出，凡纳滨对虾对羽毛粉氨基酸的消化率中，组氨酸的表观消化率最高，达79.30%，但羽毛粉中所含组氨酸是很低的，仅占蛋白质的0.71%。组氨酸是羽毛粉中的第一限制性氨基酸[16]，这可能是影响其它氨基酸消化吸收率较低的原因。羽毛粉并不是凡纳滨对虾饲料的理想蛋白源，但少量添加，并和血粉合理配伍，会有营养互补效果。

喷雾干燥血粉、肉骨粉和鸡肉粉的蛋白质表观消化率都达到70%以上，其中喷雾干燥血粉的氨基酸表观消化率高于肉骨粉和鸡肉粉；而肉骨粉和鸡肉粉的蛋白质和氨基酸的表观消化率以及对凡纳滨对虾的生长性能的影响也基本相似。在饲养过程中添加喷雾干燥血粉组养殖中后期的摄食量下降，死亡率增加，这可能是由于喷雾干燥血粉的适口性差所引起。关于喷雾干燥血粉的研究多集中在其对早期断奶仔猪生长的影响。喷雾干燥血粉蛋白质中氨基酸组成较为理想，比例较为平衡，赖氨酸、亮氨酸等必需氨基酸的含量较高，并且具有蛋白质含量高、含有丰富的免疫球蛋白的特点，以及可能有某种促生长因子[17]，是凡纳滨对虾比较理想的饲料蛋白源，但是要控制好添加量，在中华鳖稚鳖饲料中添加4%左右的喷雾干燥血粉对摄食率、特定生长率无显著影响，与花生粕、棉粕配伍，可改善饲养效果[18]。

试验中花生粕和玉米蛋白粉两种植物性蛋白源。凡纳滨对虾对花生粕的蛋白质消化率高于肉骨粉和鸡肉粉，这与中国对虾[5]和大黄鱼[7]一致。这可能是肉骨粉和鸡肉粉中含有较高的类脂质，影响了蛋白质的消化吸收率。花生粕的各种氨基酸的表观消化率都很均衡，并且含有较高的黄酮类化合物，这类化合物具有抗菌及抗病毒、抗氧化自由基、抗炎和保肝等作用[19]，因此，花生粕在凡纳滨对虾饲料中替代部分鱼粉是可行的。但是，花生粕极易感染黄曲霉素。已有的研究表明，黄曲霉毒素可严重影响对虾生长，用含黄曲霉毒素 B（14.72×10-7、7.87×10-8）的饲料喂虾，其增重率仅为对照组的43.9%、45.4%，而且消化率、成活率均明显降低[20]。因此，在使用花生粕时一定要注意氨基酸的平衡和花生粕的新鲜度。凡纳滨对虾对玉米蛋白粉的消化率较低，其中亮氨酸的表观消化率最低，为17.53%，与中华绒螯蟹[21]只有23.73%相似。而玉米蛋白粉中亮氨酸的含量为3.91%，仅次于喷雾干燥血粉。因此，玉米蛋白粉不是凡纳滨对虾饲料理想的蛋白源。

4 结论

每种饲料原料蛋白质的营养价值都不尽相同，所以在进行凡纳滨对虾饲料配制时，应充分考虑饲料原料的营养价值和有效氨基酸含量，使各种饲料原料合理搭配，发挥蛋白质的互补作用，达到有效必需氨基酸平衡，以保证凡纳滨对虾配合饲料蛋白质具有较高的营养价值。

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