添加不同比例发酵饲料对斑点叉尾鮰生长性能和肉质的影响

发表时间:2024/03/23 10:33:35  作者:朱 海,黄洋洋  浏览次数:2903  
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目前发酵饲料在畜禽业应用广泛,在水产养殖业中应用尚处于起步阶段,大部分研究着重于发酵豆粕对鱼粉进行替代,以降低饲料对鱼粉的依赖性,节约成本。发酵饲料可以促进鱼、虾的生长发育,但是发酵饲料不可随意添加。本文研究不同替代比例的发酵饲料对斑点叉尾鮰生长和品质的影响,以给养殖生产提供参考。

一、材料与方法

1.试验材料

斑点叉尾鮰购于江苏扬州市鱼苗场,养殖试验在室外池塘(长100 米、宽50 米、深2 米)进行。发酵饲料由豆粕和玉米粉使用乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌混合发酵。试验用饲料配方见表1。

表1 试验饲料配方 %

2.饲养管理

本试验选取240 尾斑点叉尾鮰,随机置于16个网箱中,每箱15尾,分为4组。4组饲料中分别添加发酵饲料0、10%、15%、20%(质量比,下同),饲喂8 周。养殖试验期间水温为27~31℃,溶氧>3.9毫克/升,pH为7.1~7.6。

3.样品制备

养殖试验结束后分别统计并记录各个网箱中鱼的体质量和尾数,并随机选取4尾鱼,测量鱼的重量和长度。将鱼解剖并分离出胃、肠和肝脏,将所有样品保存在超低温冰箱中。

4.测定方法

(1)生长性能。采用增重率(WGR)和特定生长率(SGR)表示。增重率(%)=(终末体质量-初始体质量)/初始体质量×100;特定生长率(%)=(ln末均质量-ln初始均质量)/养殖天数×100。

(2)质构。在试验鱼的背部采取边长为1 厘米的肌肉块,并于24 小时内使用质构仪以及半径为2.5厘米的铝制压缩板进行测定。测定的指标主要包括黏附性、咀嚼性、硬度、弹性等。

(3)肠道乳酸菌。使用南京建成生物工程研究所提供的试剂盒提取乳酸菌总基因组DNA。待测菌扩增片段约为1 500 bp,符合预期大小。

(4)消化酶。准确称取适量胃、肠道和肝脏样品,在冰浴条件下按照组织与生理盐水1∶9(体积比)的比例进行匀浆,制成10%的匀浆液,然后于4℃离心10分钟(3 000转/分),取上清液进行胃蛋白酶、肠道淀粉酶、肠道蛋白酶、Na+-K+-ATP酶活性的测定。

5.数据处理

数据处理采用SPSS 20.0软件进行单因素方差分析,并用Duncan's 多重比较法分析试验结果间的差异,用P<0.05 表示差异显著,试验结果以“平均值±标准误”表示。

二、结果与分析

1.不同替代比例的发酵饲料对斑点叉尾鮰生长性能的影响

试验结果表明,饲料中添加不同替代比例的发酵饲料后,10%替代组和15%替代组的增重率和特定生长率均高于对照组,15%替代的发酵饲料组的末体质量、增重率和特定生长率显著高于对照组(P<0.05);20%替代组的末体质量、增重率和特定生长率均显著低于对照组(P<0.05)。与对照组相比,10%替代组、15%替代组和20%替代组的饵料系数均略有升高,但是差异不明显。

2.不同替代比例的发酵饲料对斑点叉尾鮰肠道乳酸菌数量和种类的影响

试验结果表明,各替代组的肠道乳酸菌个数均显著高于对照组(P<0.05)。将16S rRNA测序结果与GenBank 中BLAST 比对,分离出的菌株与干酪乳杆菌属一致,隶属于干酪乳杆菌属。

3.不同替代比例的发酵饲料对斑点叉尾鮰质构的影响

试验结果表明,各替代组的硬度、黏附度、弹性、黏结性、胶黏性、咀嚼性和回弹力与对照组均无显著差异(P>0.05)。10%替代组的硬度、黏附度和胶黏性有低于对照组的趋势;15%替代组的黏附度、弹性、胶黏性和咀嚼性有高于对照组的趋势;20%替代组的硬度、黏附度、弹性、胶黏性和咀嚼性有高于对照组的趋势。

4.不同替代比例的发酵饲料对斑点叉尾鮰胃蛋白酶活性的影响

试验结果表明,15%替代组和20%替代组的胃蛋白酶活性均高于对照组,但无显著差异(P>0.05);10%替代组的胃蛋白酶活性低于对照组,也无显著差异(P>0.05)。

5.不同替代比例的发酵饲料对斑点叉尾鮰肠道蛋白酶、淀粉酶活性的影响

试验结果表明,各替代组的肠道淀粉酶活性均显著低于对照组(P<0.05)。用发酵饲料替代普通饲料对斑点叉尾鮰的肠道蛋白酶活性有促进作用,但不显著(P>0.05)。20%替代组的Na+-K+-ATP酶活性显著高于对照组(P<0.05);10%替代组和15%替代组对Na+-K+-ATP 酶的活性也促进作用,但不显著(P>0.05)。

三、讨论

1.不同比例替代发酵饲料对斑点叉尾鮰生长性能的影响

经过微生物发酵的饲料所含营养物质更加均衡,适口性好,可以降低动物的饵料系数,其中所含的益生菌和代谢产生的有益因子能够提高动物肠道吸收和利用营养物质的能力,改善动物的生长性能。本试验得出,使用10%和15%替代的发酵饲料对体质量增加有明显的促进作用,并且在15%替代时效果最好。

在克氏原螯虾的饲料中添加25%的发酵浓缩料,经过60天的投喂可以显著提高其生长表现(王天神,2012)。在配合饲料中添加30%的发酵海带喂养刺参,发现在36 天饲养时间内能显著提高刺参特定生长率(王世英,2015)。用一定比例的发酵豆粕替代鱼粉可以促进凡纳滨对虾的生长性能,当比例大于33.3%时,会显著降低对虾的生长和饲料的利用率,分析原因可能是发酵豆粕中各种氨基酸含量相对平衡,但是第一限制性氨基酸蛋氨酸含量低(杨耐德等,2008)。发酵饲料能够提高水产动物生长性能的原因之一就在于发酵过程可以产生改善肠道菌群平衡和促进肠道吸收能力的有益因子(陈洪发等,2018)。发酵饲料还可以改善罗非鱼的生长表现,在添加比例为15%时,效果最佳(黄世金等,2011)。这些与本试验研究结果一致。

2.不同比例替代发酵饲料对肌肉质构的影响

随着鱼体的不断生长,鱼肉的质构特性也会变得更好。本试验中发酵饲料对斑点叉尾鮰硬度、弹性均无显著性影响,可能是发酵饲料对各组鱼体肌肉营养成分和蛋白质结构没有产生显著影响,从而未对肌肉品质造成影响。胶黏性、咀嚼性都是与硬度和弹性有关的特性,其中咀嚼性没有出现与硬度相同的趋势,可能是肉制品不同含水量对产品的硬度和咀嚼性有不同的影响,在此斑点叉尾鮰肌肉水分条件下,二者略有差异。本试验发现,发酵饲料对肌肉的回弹力没有影响。试验结果中黏附度、胶黏性与弹性、硬度变化一致。综上所述,发酵饲料对斑点叉尾鮰鱼肉品质无不良影响。

3.不同比例替代发酵饲料对斑点叉尾鮰胃肠道消化酶的影响

蛋白酶的主要作用是催化蛋白质的水解;淀粉酶的主要作用是催化淀粉的水解;Na+-K+-ATP酶的主要作用是控制细胞膜内外的K+、Na+的浓度差,维持细胞内外液的渗透压,是与吸收相关的酶;而谷草转氨酶和谷丙转氨酶是肝脏中最重要的氨基转移酶,与机体的氨基酸代谢密切相关,通过联合脱氨基作用满足机体脱氨基的需要,它们的活力大小反映了氨基酸代谢强度的大小(许晨远等,2019)。将产朊假丝酵母、植物乳杆菌和地衣芽孢杆菌与对虾饲料混合均匀,密封发酵制成的发酵饲料饲喂对虾,结果证明发酵饲料能够不同程度地提高南美白对虾胃、肠道中的消化酶活性(袁春英等,2018)。在添加微生物发酵饲料投喂后,罗非鱼的胃肠消化酶活性明显增强(蔡润佳等,2020)。在配合饲料的基础上额外添加发酵饲料可提升中华绒螯蟹的蛋白酶活性(许晨远等,2019)。研究表明,饲喂发酵饲料能够提高杂交鲂鲌“皖江1号”的肠道消化酶活性,同时血清中的谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性有所降低(王永杰等,2019)。在用发酵豆粕代替鱼粉饲喂斑点叉尾鮰的试验表明,发酵豆粕对斑点叉尾鮰胃蛋白酶活性和淀粉酶活性都有促进作用,但效果不明显;肠道的蛋白酶活性随着替代比例的提高而呈不明显的上升趋势(黄峰等,2008)。

本研究结果表明,用发酵饲料等比例替代原有饲料后,除了肠道淀粉酶外,斑点叉尾鮰体内的消化酶活性呈上升趋势。肠道淀粉酶活性呈下降趋势的原因可能与pH 有关,pH 是影响酶活的一个重要因素,通过改变构象使其失活或者影响酶分子侧链上极性基团的解离,从而使酶活性中心结构发生变化,影响产物的生成。有研究表明,斑点叉尾鮰肠道淀粉酶的最适pH是7.5,而发酵饲料经过混合菌的发酵后偏酸性,pH的范围在3.0~5.0(朱红英等,2020)。因此,发酵饲料的pH 偏低,破坏了肠道淀粉酶的结构,使其不能发挥作用。发酵饲料导致酶活性变化比较大,存在不稳定性。有试验表明,2%发酵混合饲料组、4%发酵混合饲料组与对照组相比,其胰蛋白酶的活性都下降了,但是糜蛋白酶的活性都是上升的(阮栋等,2019)。因此,发酵饲料对于酶活性作用有不稳定性。

发酵饲料的发酵过程包含了复杂的微生物代谢过程,通过发酵,蛋白质被分解为更易被动物体吸收的低分子量肽和氨基酸等,促进胃肠道对营养因子的消化吸收(Canibe 等,2003),体内的氨基酸代谢增强,同时自身发酵代谢也能产生多种消化酶。因此,发酵饲料的添加在一定程度上能够提高斑点叉尾鮰胃肠道的消化酶活性以及肝脏中的转氨酶活性。

四、小结与展望

在饲料中添加15%的发酵饲料对提高斑点叉尾鮰的生长性能、质构、乳酸菌数量、消化酶活性以及促进肠道发育均有较好的效果,从而达到提高斑点叉尾鮰的适口性和生长性能、促进肠道发育的目的。此外,发酵饲料成本较低、营养均衡且环保安全,具有很好的应用前景,但是在作用机制等方面仍需进一步研究探讨。

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