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肉骨粉在饲料中的应用

发布时间:2014-03-21 14:19内容来源:未知 点击:
肉骨粉是重要的动物蛋白质产品, 是将不宜食用的家畜躯体、骨、内脏等物做原料,按一定的比例配合,经高压蒸煮、灭菌、脱脂、干燥、粉碎等工艺而生产出的一种黄褐色粉状产品。除正常生产过程中无法避免的少量杂质外,不得混有血液、毛发、角、蹄、粪便等。产品粗蛋白质含量一般为50 % ~ 60 %, 并含有较高含量的磷(> 4.5 %)、锌、硒、维生素B6和B12,且氨基酸组成比较平衡,蛋氨酸含量为0.5 % ~ 0.8 %, 赖氨酸含量为1 % ~ 2.6 %,氨基酸含量及可利用率因原料来源和加工工艺的不同而不同, 价格相对鱼粉便宜, 因而肉骨粉可以用作鱼粉的替代蛋白质源。本文就肉骨粉在水产养殖中的应用、影响因素及改善措施等作一概述, 旨在为肉骨粉在水生动物上的合理应用提供参考。
  1 肉骨粉在水产饲料中的应用
  1.1 肉骨粉对水产动物生长性能的影响研究表明, 在金头鲷、异育银鲫、虹鳟、杂交条纹鲈、凡纳滨对虾和大黄鱼等饲料中,肉骨粉可替代25 % ~ 45 %的鱼粉,而不影响其生长。
  肉骨粉在饲料中的适宜用量在不同种类的水产动物之间存在较大差异。Zhu 等研究表明,用0 % ~ 80 %肉骨粉代替鱼粉对牙鲆的生长性能未产生显着影响。在凡纳滨对虾饲料中肉骨粉对鱼粉的替代量不超过60 %时,对生长和饲料利用无显着影响,而Crisantema 等报道,肉骨粉替代鱼粉超过35%时,对凡纳滨对虾生长则产生一定影响。在初重为(5.54±0.09)g虹鳟饲料中,用10 %肉骨粉替代10 %鱼粉,对虹鳟鱼增重率、特定生长率和饵料系数都没有显着影响。程成荣和刘永坚用不同水平的肉骨粉部分替代或完全替代鱼粉养殖杂交罗非鱼, 结果显示, 肉骨粉替代20 %鱼粉组的增重率和特定生长率与对照组均无显着差异, 但显着高于40 %、60 %、80 %和100 %替代组。钱雪桥等用肉骨粉替代鱼粉,另外加入南美白对虾的两种必需氨基酸(赖氨酸和蛋氨酸) 调节饲料的氨基酸组成使之与鱼粉组相近,拟做到氨基酸平衡,结果表明,各试验组的存活率、摄食率、蛋白质储积率之间无显着差异。5 %替代组的特定生长率与对照组之间差异不显着;10 %替代组特定生长率显着低于对照组和5 %组。Zhang 等在对异育银鲫的研究中得出, 饲料中的肉骨粉的添加量最高可达到11.0 %,不会对生长性能产生负面影响,超过此量则生长会受到抑制。Ai 等在对大黄鱼的研究中发现,用肉骨粉蛋白质取代45 %的鱼粉蛋白质, 其生长性能与对照组无显着差别, 但是超过45 %则可能会使大黄鱼生长性能下降。周文豪等通过对鲤鱼的研究发现,随着饲料中肉骨粉替代量的增加, 其增重率、特定生长率逐渐下降,抗应激能力下降。
  1.2 肉骨粉在水产饲料中应用的影响因素
  1.2.1 适口性适口性降低是导致替代蛋白源替代鱼粉后, 鱼类摄食量和生长性能显着降低的主要原因之一。动物蛋白源中脂肪的饱和度较高会影响鱼类的适口性, 风味不好是限制动物加工副产品使用的重要因素。随着饲料中动物蛋白质源使用量的增加,其中的促摄食物质逐渐减少,饲料的适口性降低,从而影响水产动物的食欲,使摄食量减少,生长受阻。Wang 等研究发现,当肉骨粉替代鱼粉的比例超过30 %时,鮸状黄姑鱼的生长显着受阻,但是摄食率未受到影响。有学者对南美白对虾、玛拉巴石斑鱼和大黄鱼的研究也显示,饲料中添加肉骨粉, 并没有引起摄食率的显着变化,并由此推断出,适口性并不是影响水生动物利用肉骨粉的重要因素。而Hu 等认为,饲料中肉骨粉替代50 %鱼粉时,异育银鲫摄食率显着升高。对大西洋鲷、虹鳟、异育银鲫的研究中也得到相同结论。这因结于当饲料中肉骨粉含量较高时, 会导致可消化营养物质比例下降,为了达到生长需要,鱼类将会通过摄食更多饲料以补偿生长所需的营养物质, 这将表现为摄食量增加。由此看来,饲料中使用肉骨粉对饲料的适口性存在差异, 这可能是因为不同的水产动物对于肉骨粉适应性存在差异。
  1.2.2 消化率  与鱼粉相比, 鱼类对肉骨粉的表观消化率较低。花鲈对红鱼粉和肉骨粉的蛋白质表观消化率分别为92.30 %和77.39 %, 能量表观消化率分别为83.96 % 和67.94 %;大黄鱼对肉骨粉的表观消化率显着低于白鱼粉和红鱼粉,肉骨粉的干物质、蛋白质、脂肪和磷表观消化率分别为52.4 %、78.3 %、74.2 %、27.6 %, 白鱼粉分别为70.0 %、92.4 %、90.5 %、60.3 %, 红鱼粉分别为65.2 %、89.3 %、88.3 %、53.2 %。建鲤对肉骨粉粗蛋白质、总磷、总能和总氨基酸的表观消化率分别为67.02 % 、6.52 % 、64.15 %、68.75 %, 显着低于鱼粉的82.33 %、24.55 %、70.03 %、83.46 %。张松等探讨了饲料中肉骨粉含量对异育银鲫干物质、蛋白质、能量、磷的表观消化率影响,结果表明, 消化率随饲料中肉骨粉含量的增加呈线性或近线性下降。Bharadwaj 等报道,杂交条纹鲈饲料中含45 %肉骨粉时,其蛋白质、氨基酸消化率显着降低。对大黄鱼和凡纳滨对虾的研究结果表明,饲料中肉骨粉替代鱼粉会导致蛋白质消化率显着降低。
  造成含有肉骨粉饲料的消化率降低的原因有两个:一是氨基酸结构不平衡。研究表明,肉骨粉中含硫氨基酸的消化率与鱼粉中含硫氨基酸的消化率差别较大, 而其他氨基酸的消化率比鱼粉低3 % ~ 8 %, 但肉骨粉的色氨酸消化率略高于鱼粉;二是高灰分含量。肉骨粉灰分含量普遍高达20 %以上,而灰分含量与蛋白质消化率呈明显负相关。这是由于高灰分的肉骨粉含有较多的骨蛋白质, 而这种蛋白质缺乏数种必需氨基酸,如色氨酸、苏氨酸、蛋氨酸等,因此灰分含量高的肉骨粉对可消化氨基酸的平衡或组成会造成不良影响。同时,饲料灰分含量过高可能会导致饲料中的重金属含量过高。饲料中重金属过量对多数鱼类有毒性作用, 会限制鱼类的生长以及降低饲料利用率。
  1.2.3 氨基酸的平衡  色氨酸和含硫氨基酸是肉骨粉中的限制性氨基酸。高肉骨粉替代比例对水产动物的生长产生负面影响, 可能是由于随着饲料中植物蛋白质含量的增加,氨基酸的不平衡性愈加明显,影响了对蛋白质的消化和吸收利用。Millamena(2002)对石斑鱼和钱雪桥等(2008)对南美白对虾的研究中指出,当饲料中添加过高的肉骨粉时,会导致一些必需氨基酸的缺乏,特别是蛋氨酸、赖氨酸以及异亮氨酸缺乏, 从而影响了对虾对蛋白质的消化和吸收利用,进而导致鱼类的生长性能下降。牛化欣和过世东(2010)研究了肉骨粉添加微胶囊蛋氨酸替代鱼粉对凡纳滨对虾生长性能、饲料表观消化率的影响。结果表明,肉骨粉添加微胶囊蛋氨酸替代60 %鱼粉对对虾生长性能和蛋白质效率无显着影响,而鱼粉80 %和100 %替代组生长性能显着低于其他组。肉骨粉在生产过程中要经过蒸煮,以便杀灭沙门氏杆菌以及其他肠道致病细菌,若加工温度过高(> 130 ℃)将对主要氨基酸有负面影响。这种高温处理可能造成赖氨酸的破坏,因而造成肉骨粉蛋白质的不平衡, 氨基酸的消化率和赖氨酸的可利用率下降。灰分含量高的肉骨粉对可消化氨基酸的平衡或组成有不良影响, 因高灰分的肉骨粉含有较多的骨蛋白质,而这种蛋白质缺乏数种必需的氨基酸(如色氨酸、苏氨酸及蛋氨酸)。
  2 改善水产动物对肉骨粉利用率的途径
  2.1 添加氨基酸  为了平衡饲料中的氨基酸组成,需要添加氨基酸。尽管对于水生动物能否有效利用外源晶体氨基酸,一直存在不同的看法,目前尚无定论, 但是在肉骨粉饲料中添加游离氨基酸起到了积极的效果。牛化欣和过世东研究表明, 在肉骨粉高水平替代鱼粉饲料中添加微胶囊蛋氨酸,可通过平衡对虾饲料必需氨基酸,提高对虾对饲料的表观消化率,降低对虾饲料的成本。
  在添加赖氨酸和蛋氨酸前提下, 使鱼粉替代组饲料蛋白质含量和必需氨基酸组成与对照组一致后,廉价动物蛋白源可以替代异育银即实用饲料配方中绝大部分鱼粉蛋白质, 多项式回归分析表明替代鱼粉蛋白质的最适宜比例为66.7 %。胡亮等研究发现,与混合动物蛋白质直接替代鱼粉的处理组相比, 添加3 种必需氨基酸可极显着提高花鲈的生长性能、蛋白质效率,显着降低了饲料系数。在添加晶体赖氨酸、色氨酸和苏氨酸后, 肉骨粉和植物蛋白质可以替代尼罗罗非鱼饲料中100 %鱼粉。
  2.2 不同蛋白源搭配使用  与鱼粉相比,肉骨粉等动物蛋白源缺少一种或几种必需氨基酸, 将多种蛋白源混合替代鱼类饲料中的鱼粉蛋白质,可使动物蛋白源氨基酸组成互补, 使得饲料的必需氨基酸组成更加接近于水生生物需求模式, 从而提高配合饲料的营养性能。徐奇友等研究了用大豆分离蛋白和肉骨粉代替鱼粉对虹鳟生长性能和免疫指标的影响,研究表明,饲料中用1∶1的大豆分离蛋白和肉骨粉代替10 % ~ 20 %鱼粉,不会影响虹鳟的生产性能。Davies 等报道,肉骨粉或肉骨粉与骨粉按照3∶1 或3∶2 比例混合后,能够完全替代莫桑比克罗非鱼饲料中鱼粉,试验鱼的生长效果甚至优于鱼粉组。而通过添加蛋氨酸或与蛋氨酸含量高的原料混合使用也可提高肉骨粉的利用效率。Tancon 等报道,用乙烷抽提的肉骨粉或由肉骨粉与骨粉按4∶1 比例混合并添加蛋氨酸的原料可替代尼罗罗非鱼饲料中50 %的鱼粉蛋白质, 试验鱼生长性能良好。
  Milliamena报道,用20 %的骨粉和肉骨粉(两者按1∶4 比例混合)代替斜带石斑鱼饲料中的80 %鱼粉(对照组含40 %鱼粉),对试验鱼的生长和饲料利用率无显着影响。可见,将多种蛋白源按照一定的比例搭配使用, 除了可充分利用资源外,还可以发挥蛋白质的互补效应,提高植物蛋白质的营养价值。
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