(通威股份技术中心水产研究所,四川成都610041)
油菜是我国第一大油料作物,油菜籽中的含油量在36%左右,油菜籽经浸提法或预压后再浸提取油后的副产品称为菜粕。我国菜粕年产量约为600万吨,是鱼类饲料重要的植物蛋白源之一。根据榨油设备不同,可分200型、95型和混合型菜粕。200型菜粕是利用200型螺旋榨油机取油后得到的副产物,其特点是榨油温度稍低,时间较长,相对而言加热控制较适宜,对氨基酸(尤其是赖氨酸)的损失较小,此外,适宜的加热控制也降低了硫葡萄糖甙(GS)的水解程度。
印度菜粕油菜品种为甘蓝型(GS含量最高),采用低温浸提工艺榨油,外观深褐色,块状,味苦,适口性差。与200型菜粕相比,常规营养成分略高或接近,但抗营养因子含量高。
影响菜粕饲用价值的主要因素有:①抗营养因子含量。菜粕中的有毒物质主要是GS的降解产物,包括异硫氰酸酯(ITC)、噁唑烷硫酮(OZT)、硫氰酸酯、芥子碱、单宁和植酸等。ITC和OZT都导致动物甲状腺肿大,进而降低动物生长速度。ITC具有辛辣味,芥子碱、单宁苦味,都导致菜粕适口性不良,降低采食量。芥酸使脂肪代谢异常并蓄积心脏而导致动物生长受阻。②蛋白质利用效率。通常用蛋白质溶解度(PS)来评价不同加工方式菜粕的蛋白质利用率,蛋白质溶解度越高,其有效利用率越好。菜粕的蛋白质的利用效率与制油加工方法有关,尤其是制油加工过程中的温度,当制油工艺中温度过高时,菜粕的蛋白质溶解度值就小,利用率也差。
200型菜粕作为渔用饲料中的主要原料应用已经十分普遍,但印度菜粕适口性差、抗营养因子含量也高,相对于200型菜粕的效价如何不清楚。鉴于印度菜粕较200型菜粕价格方面有优势,通过本试验旨在进一步明确印度菜粕与200型菜粕的养殖效果差异,为印度菜粕得到更加合理化、最大化的应用提供参考。
通威股份有限公司原种场早繁建鲤F7,规格整齐,体格健壮,初始平均体重12.60 g/尾。
D0为对照组,200型菜粕的用量为50%。D25、D50、D75和D100分别为用印度菜粕替代D0中25%、50%、75%和100%的200型菜粕,每种饲料设计两个重复。试验饲料在通威股份有限公司四川分公司制作成粒径为3.5 mm的硬颗粒饲料,粉碎机筛片筛孔为1.0 mm,调质温度为91℃,调质时间为25~30 s,环模压缩比为1:14。饲料源的营养成分与抗营养因子含量见表1,试验饲料配方及实测营养水平见表2。
由表1可知,印度菜粕粗蛋白含量较200型菜粕高1.6个百分点,赖氨酸含量高0.39个百分点;二者蛋白溶解度差异也较大;印度菜粕中ITC和OZT含量分别是200型菜粕的10倍和3倍,芥酸含量是200型菜粕的2.6倍。
表1 饲料源的营养成分与抗营养因子含量
表2 试验料配方及营养水平
饲养试验在通威股份有限公司水产试验场室外地下水泥池(5 m×5 m×0.8 m)进行,400余尾/池,时间从5月23日~10月3日,分3阶段共135 d。养殖期间按常规饲养管理进行,每日8:00~17:00均匀投喂6次,以各阶段入池重量为基准按相同投饲率投喂至表观饱食,投饲率根据生长阶段和摄食情况适时调整。试验期间水温24.2~31.6℃,气泵增氧,溶氧保持在5.0 mg/l以上。准确记录死鱼的数量和重量,阶段结束时全部称重计数,阶段一、二结束时都对鱼群作了稀疏。
成活率(%)=(结束尾数/初始尾数)×100;
增重(kg)=结束重量(kg)-初始重量(kg);
饲料系数=投饲量/(增重+死鱼重量)。
试验结束后从每组中随机取样15尾鱼,测定体重和体长,解剖取出内脏,分离肝胰脏并称重,计算肥满度和肝胰脏指数。
肥满度(%)=体重(g)/体长(cm)3×100;
肝胰脏指数(%)=[肝胰脏重(g/尾)/体重(g/尾)]×100。
对肥满度和肝胰脏指数进行单因素方差分析(One-way ANOVA),若差异显著(P<0.05),则进行Duncan's法多重比较,结果用“平均数±标准差(SD)”表示。
①在中途对鱼群进行稀疏的情况下,经135 d饲养,鲤鱼个体增重倍数15.31~17.93倍,平均16.49倍;群体增重倍数8.41~10.39倍,平均9.66倍,试验鱼生长正常(见表3)。
②阶段一与阶段二、三饲料系数变化趋势有差异。其中阶段一D0饲料系数最低(1.343),D25~D100分别为1.363、1.368、1.360、1.409,D100较D0升高4.91%(见表4)。
③阶段二随着印度菜粕的增加,饲料系数有降低的趋势(见表5)。
④阶段三与阶段二饲料系数的结果较一致(见表6)。
⑤全程结果5种料饲料系数接近(见表7)。
⑥D50、D75和D100肥满度极显著高于对照组(P<0.01),D25与对照组间没有显著差异(P>0.05);肝胰脏指数对照组显著高于D50(P<0.05),而与其余三组间没有显著差异(P>0.05)(见表8)。
表3 试验鱼的生长情况
表4 印度菜粕替代200型菜粕对鲤鱼生长性能的影响(阶段一,45 d)
表5 印度菜粕替代200型菜粕对鲤鱼生长性能的影响(阶段二,45 d)
表6 印度菜粕替代200型菜粕对鲤鱼生长性能的影响(阶段三,45 d)
表7 印度菜粕替代200型菜粕对鲤鱼生长性能的影响(全程,135 d)
表8 印度菜粕替代200型菜粕对鲤鱼肥满度和肝胰脏指数的影响(n=15,%)
注:同列数据肩标不同大写字母表示差异极显著(P<0.01),不同小写字母表示差异显著(P<0.05),相同或无字母表示差异不显著(P>0.05)。
菜粕在渔用饲料配方中的应用已经非常普遍,已有的研究主要集中在不同菜粕(是否双低)在不同鱼料中的使用限量及表现出毒性效应的用量上,研究结果差异较大。关于印度菜粕在渔用饲料中的应用仅有少量报道。已有研究报道在鲤鱼上菜粕用量最高为40%,生长正常。本试验对照组菜粕用量50%,从鲤鱼增重倍数来看生长比较正常。印度菜粕替代200型菜粕在不同养殖阶段表现不同,在试验初期(阶段一,12~60 g)替代200型菜粕后,饲料系数都略有升高,替代100%组饲料系数升高4.91%。阶段二(60~130 g)印度菜粕替代200型菜粕后,除D50组外,饲料系数都低于200型菜粕组,且随替代比例的升高,饲料系数有进一步降低的趋势,其中替代100%组饲料系数降低4.29%。随着养殖周期的延长这种趋势更加明显。阶段三(130~250 g)对照组饲料系数最高,印度菜粕替代25%、50%、75%和100%的200型菜粕组饲料系数分别降低6.16%、2.50%、6.86%和6.80%。出现这种结果的原因可能有以下几方面:①印度菜粕适口性较200型差,开始阶段鲤鱼不适应,饲料效率低。ITC具有辛辣味,芥子碱、单宁苦味都导致菜粕适口性不良。印度菜粕中ITC含量是200型的10倍,芥酸是200型的2.6倍。此外单宁具苦涩味,易在中性或碱性条件下发生氧化或聚合作用,使菜粕颜色变黑,虽然未检测菜粕中单宁含量,但从印度菜粕颜色较深可以推测其单宁含量比200型高。本试验中并未观察到明显的拒食,且随着养殖周期的延长,鲤鱼对印度菜粕表现出较好的适应性。张伟涛等研究结果表明,印度菜粕配合诱食剂能够达到较好的养殖效果。②动物适应后原料自身的营养作用表现占主导地位。印度菜粕粗蛋白含量高,必需氨基酸含量亦高,尤其是赖氨酸(Lys)。印度菜粕中氨基酸的有效性尤其是Lys的有效性比200型高。氨基酸有效性直接与加工工艺相关,在加工过程中发生了美拉德反应,使氨基酸的可利用性下降。本试验中印度菜粕油菜品种为甘蓝型,采用的是低温榨油工艺,颜色深,200型机榨温度高,时间长,对蛋白质的破坏作用更甚。蛋白质溶解度通常用来反映菜粕蛋白质利用效率,溶解度越高,利用效率也越高。本试验中印度菜粕的蛋白质溶解度为66.2%,而200型菜粕仅为32.7%。
全程结果中,替代25%、75%和100%组饲料系数较对照组分别降低1.67%、1.87%和2.00%,这与莫文艳等在奥尼罗非鱼上的研究结果不一致。
关于菜粕中抗营养因子对鱼类生理生化和组织器官的不利影响,主要是ITC和OZT对甲状腺、肝、肾的损害作用,表现为器官肿大。如在鲤鱼饲料中当菜籽饼的用量超过40.0%时鲤鱼肝脏细胞增大,表现出毒害影响。Higgs等用菜粕喂养大鳞大麻哈幼鱼,当菜粕用量为29.8%时,不仅会降低生长率,而且在石蜡组织切片中还发现甲状腺滤泡上皮细胞的高度显著高于对照组。刘文斌等用肝体比反映“双高”菜粕对异育银鲫的肝脏毒害作用。本试验中也考察了肝胰腺指数,可以粗略地反映毒物对肝脏的影响。由表8可知,除替代50%组肝胰脏指数显著低于对照组外(P<0.05),其余三组与对照组之间没有显著差异(P>0.05)。本试验印度菜粕ITC和OZT含量为200型菜粕的10倍和3倍,未观察到肝胰腺指数升高的现象,因本试验未开展肝、肾病理学切片观察,尚不能确定毒素对脏器的影响。
本试验条件下以生产性能为标示结合适口性及生产应用情况推荐印度菜粕可替代鲤鱼料中部分200型菜粕,初期替代比例适当低一些,用量控制在10%以内,待动物适应后可逐步提高替代比例,用量控制在15%以内。