李维 张勇 朱宇旌
世界上养殖蚯蚓最早的国家是新西兰和美国,美国已有近90年的养殖历史,早在30年代,美国就已开发利用蚯蚓资源,用来制造优质的饲料和添加剂。继之,日本、加拿大、印尼、新加坡、缅甸、菲律宾等国家也大力开发蚯蚓资源,除国内使用外,还出口创汇,经济效益相当可观。特别是日本,养殖蚯蚓虽然只有40年的历史,但成绩显著,是目前世界上蚯蚓消费最大的国家之一。近年来,世界各国畜禽、水产养殖业迅速发展,对动物性蛋白质的需求量越来越大,但由于环境污染,加上对鱼类的滥捕,导致鱼粉等动物性蛋白饲料严重不足。因此,开辟蛋白质饲料的新来源已成为迫切需要解决的问题。目前,全世界都在呼吁环境保护的同时,大力发展蚯蚓养殖业,并进行了利用蚯蚓开辟蛋白质饲料新来源的研究,不仅可以起到环境保护的生态效益,而且可以提高养殖效益,延长养殖产业链,提高经济效益。
蚯蚓蛋白质含量十分丰富,新鲜蚯蚓蛋白质含量占20%以上。蚯蚓干物质中蛋白质含量平均为56.5%,最高可达71.0%。虽然略低于秘鲁鱼粉(含量64.3%),但高于饲用酵母(含量51.4%)、豆饼(含量 46.2%),是玉米(含量9.0%)的6倍(见表1)。蚯蚓粉的蛋白含量与进口鱼粉相当,高于国产鱼粉。
表1 蚯蚓和其它一些常规饲料原料的营养成分比较(%)
动物发育所必需的组成蛋白质的氨基酸虽然由于蚯蚓的品种和产地不同,其种类和含量有所差异,但均非常丰富。蚯蚓所含的精氨酸、色氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、胱氨酸等动物必需的氨基酸种类较为齐全。各种必需氨基酸的组成与含量优于豆饼和玉米,接近鱼粉,和饲用酵母相当。蚯蚓蛋白中精氨酸含量约为花生蛋白的2倍,是鱼蛋白的2~3倍;色氨酸的含量约为动物血粉蛋白的4倍,为牛肝的7倍,赖氨酸含量(4.3%)约为牛肉的3.9倍,为猪肉的4.6倍。蚯蚓作为蛋白饲料,不足之处是硫氨酸含量较低,在饲喂单胃动物时,最好用其它饲料予以补充。
蚯蚓的脂肪含量较高。蚯蚓油脂含量在5%~8%。蚯蚓所含脂类成分为饱和脂肪酸(棕榈酸、十五烷酸、十六烷酸、十七烷酸、十八烷酸、硬脂酸、花生酸、琥珀酸及酯类等)、不饱和脂肪酸(油酸、亚油酸、花生三烯酸、花生四烯酸、γ-亚油酸等)和甾醇类(其中胆固醇含量最高),此外还含有麦角二烯酸-7,22-醇-3α和麦角烯-5-醇-3α。其不饱和脂肪酸含量高,饱和脂肪酸含量很低。广地龙中不饱和脂肪酸含量占总脂肪酸含量的50.59%,沪地龙占48.06%,土地龙占30.29%。风干蚯蚓的粗脂肪含量为7.8%,略高于秘鲁鱼粉(含量7.6%),显著高于饲用酵母(含量 0.6%)、豆饼(含量 1.3%)和玉米(含量 4.0%)。由于粗脂肪含量高,蚯蚓的代谢能高达12.22 J/kg,仅次于玉米(13.35 J/kg),高于秘鲁鱼粉(11.64 J/kg)、豆饼(10.59 J/kg)和饲用酵母(10.17 J/kg)。蚯蚓粉的脂肪酸组成见表2。
表2 蚯蚓干粉中脂肪酸组成(g/100 g)
蚯蚓中含有相对高丰度的胡萝卜素和维生素A、B、E。据测定,蚯蚓体内还含有丰富的维生素A和B族维生素复合体,其中维生素B1每100 g蚯蚓体内含0.25 mg,维生素B2每100 g蚯蚓体内含2.3 mg,可有效弥补饲料中维生素不足。
对蚯蚓提取液进行微量元素分析,得到以下结果(mg/kg):Mn 1.19,Zn 3.00,Ca 111,Cu 0.36,Mg 35.4,Fe 7.62,Na 70.8,K 328.4,Se 0.2 等。风干蚯蚓中铁的含量是鱼粉的14倍,是豆饼的10倍多;铜含量比鱼粉高1倍;锰含量是鱼粉的4~6倍,是豆饼的4~6倍;锌含量是鱼粉及豆粕的3倍以上。其他如钾、钠、镁含量都高于豆饼;钙、磷含量虽低于鱼粉,但高于豆饼2~3倍,而且动物对蚯蚓体内磷的利用率高达90%。1 g蚯蚓干粉中含硒高达0.2 μg,每天在膳食中加入10 g左右的蚯蚓干粉便可满足人体对必需微量元素硒的正常需要。
蚯蚓含各种核苷酸,如黄嘌呤、次黄嘌呤、腺嘌呤、鸟嘌呤、鸟嘧啶等,均为人体代谢提供必不可少的成分。每100 ml蚯蚓提取液中,核酸总量为223.05 mg,其中 RNA 169.55 mg、DNA 53.5 mg。另外还有蚯蚓素、蚯蚓碱以及琥珀酸、嘌呤、胆碱、胆甾醇等活性物质。蚯蚓中含有丰富的酶类:纤溶酶、胆碱酯酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物岐化酶(SOD)、β-D葡萄糖苷酸酶、碱性磷酸酶、酯酶、卟啉合成酶、植酸酶等。蚯蚓中还含有蚯蚓素、蚯蚓解热碱、蚯蚓毒和嘌呤、胆碱、胆甾醇、蚯蚓毒素、蚯蚓磷脂、N-磷酰蚯蚓磷脂、透明质酸、胆碱、胍、促髓细胞增值组分、类血小板活化因子(PAF)、免疫球蛋白样粘连物、碳水化合物、色素等多种活性成分,能够增强被饲养动物的免疫机能。
傅规玉试验结果表明用蚯蚓粉代替鱼粉喂育肥猪日增重可提高13.1%,料重比降低10%。蚯蚓还可用于防疫猪高热病,仔猪白(黄)痢病等多种动物疾病,具有很好的抗病保健效果。蚯蚓粉可做生猪的快速生长剂,其用量是:仔猪开食后每头可喂2~4 g/d;25 kg以下15 g/d;50 kg以上20 g/d。另有试验:用蚯蚓作为补料对断乳期仔猪进行喂养,结果试验组的增重率比对照组平均高出65.1%,个体增重平均要高2.7 kg,差异极显著 (P<0.01),试验组仔猪的发病率比对照组降低25.5%。姜利等报道,在猪粗饲料中添加5%~8%蚯蚓粉,猪的生长速度可提高15%。
孙振军等研究发现,用蚯蚓取代豆饼或鱼粉喂肉鸡,鸡采食量减少,但增重效果明显比对照组好。张洪钦经试验证明,在肉仔鸡的日粮中加入7.5%的蚯蚓粉与加入8%的鱼粉相对照,到8周龄时喂蚯蚓粉的比喂鱼粉的增重13%。李钧等研究发现用蚯蚓粉替代进口鱼粉,对肉鸡的生长性能没有显著影响,但是可以降低经济成本。杨海明等报道,在粗饲料中添加5%~8%的蚯蚓粉喂养家禽,可使其生长速度提高15%。Sun研究认为以蚯蚓为蛋白原料的日粮饲喂肉鸡后,平均体增重提高了6.2%,生产成本降低了33.9%~43.6%,饲料转化率要优于以鱼粉为基础的日粮;用含有蚯蚓的日粮饲喂肉鸡后,肝脏和胰腺的重量以及血清中胆固醇含量明显降低,但腹脂增加。Agbede等报道在生长肉鸡日粮中用3.65%蚯蚓粉替代5%的肉粉对肉鸡的采食量、体增重、饲料转化率、腹脂和体增重都无明显变化。Bastidas等报道在肉鸡日粮中添加蚯蚓粉能够降低肉鸡饲养成本,增加养殖户收入。Cariaga研究认为在肉鸡日粮中添加各种水平的蚯蚓粉都比添加鱼粉的效果好,但限制蚯蚓粉应用的首要因素是其成本较高。Reinecke等报道用蚯蚓粉和无氮日粮做出的粗蛋白含量为4.5%、9.0%、13.5%的日粮与鱼粉等为蛋白原料的普通日粮相比,对肉鸡生产性能没有明显变化,因此蚯蚓粉能够作为蛋白质原料添加到饲料中。Das等报道了相似的结果。从以上试验可看出蚯蚓添加到家禽日粮中能提高其生产性能,降低生产成本。石学刚等研究表明,蚯蚓粉由鲜蚯蚓风干或烘干后粉碎即成,用蚯蚓粉喂鸡,增重快,肉质好,效果好于鱼粉。熊飞研究表明,用蚯蚓取代豆饼或鱼粉喂肉鸡,鸡对饲料的摄取量要少,但增重效果明显要好。
在水产养殖中,蚯蚓一般作为诱食剂和蛋白质补充饲料使用。蚯蚓肉能散发出特殊气味,极易引诱和刺激鱼类和其它水产经济动物以及水产名贵动物的食欲。因此在水产配合饲料中添加一定量的蚯蚓,即可制成优质高效的饲料。陈琳等发现,在饲料中添加3%的蚯蚓干粉,可使虹鳟稚鱼的日增重率提高0.48%,死亡率下降0.2%。用“太平二号”蚯蚓作为中国对虾(Penaeus orientalis)索饵引诱物质时,实验结果表明,蚯蚓的效果比文蛤(Meretrixmeretix)好。日本将蚯蚓加工成颗粒状冷冻饵料供河鳗白仔食用;台湾专门生产冷冻干燥蚯蚓粒子作为热带鱼饵料;蚯蚓还是黄鳝、龟鳖的最佳饵料之一。另有学者在试验中发现添加5%的蚯蚓粪可显著提高育银鲫增重率,降低饵料系数和死亡率。另有试验报道,用蚯蚓喂鱼,鱼抗病力强、成活率高、体态健壮、增重较快,生长速度较喂配合饲料的快1.77倍。
马雪玉在对肉兔的饲养过程中发现,在饲料中加入2%的蚯蚓粉,可使肉兔平均日增重量提高18%,料肉比下降12.3%。另有报道,用蚯蚓饲喂兔子,可以提高其泌乳量。
据试验证明,用新鲜的蚯蚓喂蛋鸭,每只每天150 g,不仅产蛋率明显提高,而且单个蛋重增至60 g;停喂蚯蚓3 d后,鸭产蛋率明显下降,单个蛋重亦降至45 g,差异十分显著。用蚯蚓喂蛋鸭,可使每只鸭每天都产蛋,并且每个蛋比饲喂蚯蚓前平均增重10 g。
随着经济的发展,人们对肉、蛋、奶、鱼等的需求量越来越大。各种养殖业包括特种动物养殖的迅速发展,对鱼粉、豆饼等各种蛋白饲料需求量很大,使得这类饲料的价格大幅度上升,而且供不应求,我国每年约有40%的鱼粉和30%的豆粕需要进口。因此,开发新的饲料蛋白源是亟待解决的问题。而蚯蚓综合养殖利用正是解决动物蛋白饲料来源缺乏的重要途径之一。蚯蚓不仅可以替代鱼粉,而且实践证明,用蚯蚓作为饲料或添加剂来饲养畜、禽及鱼类,可大幅度提高经济效益。蚯蚓既是饲养畜、禽和鱼类的优质蛋白饲料,同时还是欧、亚、美一些国家人们的高级食物。经分析,蚯蚓除含有丰富的营养之外,还有提神、清热、解毒、活血及保养作用。随着对其加工方法的完善和人们食用习惯的改变,蚯蚓的价值必将进一步提高,前景十分广阔。
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