■ 文|廣東聯(lián)鯤集團(tuán)有限公司 張松
廣州市聯(lián)鯤生物科技有限公司 王耀華 陳林 楊勇
埃特亞(廣州)飼料添加劑有限公司 Sergi Carne
木聚糖酶、β -葡聚糖酶、植酸酶、淀粉酶和蛋白酶等酶制劑,作為外源性酶制劑添加到飼料中可有效提高水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)飼料的利用率,促進(jìn)生長(zhǎng),增強(qiáng)免疫力,而且其殘留不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,影響食品安全。因其突出的優(yōu)點(diǎn),在異育銀鯽(Carassius auratus gibelio)、建鯉(Cyprinus carpio var.Jian)和黃顙魚(yú)(Pelteobagrus fulvidraco)等部分水產(chǎn)動(dòng)物中的應(yīng)用已有研究。但是,受水產(chǎn)動(dòng)物種類(lèi)、生長(zhǎng)階段、酶制劑組合比例及添加量等因素的影響,外源性酶制劑對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物的作用效果大相徑庭,需要進(jìn)一步的研究完善。
草魚(yú)(Ctenopharyngodon idella)是中國(guó)主要的淡水魚(yú)類(lèi)養(yǎng)殖品種,2019年全國(guó)產(chǎn)量達(dá)到了553.3萬(wàn)噸。草魚(yú)商業(yè)飼料配方中多以植物性原料為主要蛋白源,如豆粕、菜粕、棉粕和玉米副產(chǎn)物等。但是,上述植物蛋白中含有大量的α-半乳糖苷、木聚糖及葡聚糖等抗?fàn)I養(yǎng)因子,會(huì)嚴(yán)重影響草魚(yú)對(duì)飼料養(yǎng)分的消化吸收效果,進(jìn)而對(duì)其生長(zhǎng)性能產(chǎn)生負(fù)面影響。因此,在飼料中添加外源性酶制劑成為解決上述問(wèn)題的有效途徑之一。復(fù)合酶制劑在草魚(yú)中的應(yīng)用已有少量的研究,但以半乳糖苷酶和木聚糖酶為主的復(fù)合酶制劑在草魚(yú)中的應(yīng)用研究卻未見(jiàn)報(bào)道。
本研究探討了以α-1,6-半乳糖苷酶和內(nèi)切-1,4-β-木聚糖酶為主要成分的復(fù)合酶制劑對(duì)草魚(yú)生長(zhǎng)性能、飼料利用和形態(tài)學(xué)指標(biāo)的影響,旨在為該復(fù)合酶制劑在草魚(yú)配合飼料中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。試驗(yàn)選取480尾草魚(yú)(初始均重為274.33±0.16 g),隨機(jī)分為4組,每組4個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)30尾魚(yú),分別投喂添加0(0 PC組)、0.03%(0.03% CEP組)、0.05%(0.05% CEP組)和0.05%(0.05%NC組,在0.05% CEP組配方基礎(chǔ)上降低4%豆粕,增加3%菜籽粕和1.5%玉米酒糟)復(fù)合酶制劑的4種等氮等脂(28.9%粗蛋白和4.7%粗脂肪)試驗(yàn)飼料,養(yǎng)殖周期為56天。結(jié)果顯示:與0 PC組相比,飼料中添加0.05%復(fù)合酶制劑可使草魚(yú)增重率提高11.20%~13.01%,特定生長(zhǎng)率提高9.09%~11.09%。0.05% NC組攝食率顯著高于0 PC組(P<0.05)。此外,飼料添加0.05%復(fù)合酶制劑后,可使配方中豆粕添加量降低4%,并且不會(huì)對(duì)草魚(yú)的生長(zhǎng)產(chǎn)生負(fù)面影響。各試驗(yàn)組草魚(yú)的末均重、增重率、特定生長(zhǎng)率、飼料系數(shù)、肥滿度、肝體比、臟體比和腸體指數(shù)并無(wú)顯著性差異(P>0.05)。綜上所述,飼料中添加0.05%復(fù)合酶制劑對(duì)草魚(yú)的生長(zhǎng)和攝食有益。
復(fù)合酶制劑(主要成分是α-1,6-半乳糖苷酶和內(nèi)切-1,4-β-木聚糖酶,購(gòu)自廣東省廣州市埃特亞飼料添加劑有限公司。試驗(yàn)飼料配方及組分分析如表1所示。各組試驗(yàn)飼料為水產(chǎn)飼料工廠加工制成的沉水顆粒飼料。飼料原料經(jīng)粉碎后(粉碎粒度為90%)過(guò)60目篩,然后將所有粉碎后的原料充分混勻。將混合后的飼料進(jìn)行調(diào)質(zhì),調(diào)質(zhì)溫度為90~100℃,調(diào)質(zhì)時(shí)間約為2分鐘,最后放入制粒機(jī)壓制成直徑3.0mm的顆粒飼料,冷卻干燥后于-20℃保存?zhèn)溆?。試?yàn)飼料氨基酸組成如表2所示。
表1 試驗(yàn)飼料配方及組分分析(%干物質(zhì))Table 1 Formulation and proximate composition of experimental diets(%dry matter)
表2 試驗(yàn)飼料氨基酸組成(%濕重)Table 2 Amino acids composition of the experimental diet (%wet weight)
試驗(yàn)用草魚(yú)購(gòu)自中山市三角鎮(zhèn)東邊水產(chǎn)養(yǎng)殖專(zhuān)業(yè)合作社,試驗(yàn)養(yǎng)殖系統(tǒng)為室外池塘網(wǎng)箱(長(zhǎng)1.5 m×寬1.5 m×深2 m,水深約3 m)養(yǎng)殖系統(tǒng)。本試驗(yàn)在廣東省珠海市聯(lián)鯤集團(tuán)研究院中試基地進(jìn)行。草魚(yú)在網(wǎng)箱暫養(yǎng)2周,攝食0 PC組試驗(yàn)飼料,每天投喂2次。試驗(yàn)開(kāi)始時(shí),隨機(jī)選取草魚(yú)(274.33±0.16g)480尾放入0 PC組、0.03% CEP組、0.05% CEP組和0.05% NC組等4個(gè)試驗(yàn)組中,每個(gè)組4個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)30尾魚(yú)。按照草魚(yú)體重的3%~5%投喂試驗(yàn)飼料,每天投喂2次(9∶00和15∶00),根據(jù)草魚(yú)的攝食情況調(diào)整投喂量,養(yǎng)殖周期為56天。養(yǎng)殖過(guò)程中無(wú)換水,養(yǎng)殖期間的溶氧含量大于5mg/L、氨氮含量低于0.1mg/L、亞硝酸鹽含量低于0.5mg/L、水溫15~25.5℃、pH為7.8~8.4,試驗(yàn)采取自然光照。
養(yǎng)殖實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,草魚(yú)停止攝食24小時(shí)。分別將每個(gè)網(wǎng)箱內(nèi)全部草魚(yú)撈起瀝干后稱(chēng)重。此外,每組網(wǎng)箱隨機(jī)選取3尾魚(yú)測(cè)定其體長(zhǎng)、體重、肝臟重、內(nèi)臟重以及腸重用于計(jì)算肥滿度、肝體比、臟體比和腸體指數(shù)。
初始均重 (Initial mean body weight, IBW, g/尾魚(yú))
末均重 (Final mean body weight,FBW, g/尾魚(yú))
增重率(Weight gain rate, WGR,%)=100×(FBW-IBW)/IBW;
特定生長(zhǎng)率(Specific growth rate,SGR, %/d)=100×[LN(FBW)-LN(IBW)]/試驗(yàn)天數(shù)
攝食率 (Feeding rate, FR, % BW/d)=100×飼料投喂量(干物質(zhì)量)/[試驗(yàn)天數(shù)×(初始魚(yú)體重+終末魚(yú)體重)/2]
飼料系數(shù) (Feed conversion rate,FCR)=飼料投喂量/(終末魚(yú)總重-初始魚(yú)總重)
肥滿度(Condition factor, CF, g/cm3)=100×體重(g)/體長(zhǎng)(cm)3
肝體比(Hepatosomatic index,HSI, %)=100×肝臟重/體重
臟體比(Viscerasomatic index,VSI, %)=100×內(nèi)臟重/體重
腸體指數(shù)(Intestosomatic index,ISI, %)=100×腸道重/體重
由表3可知,0.05%NC組攝食率顯著高于0PC組和0.03% CEP組(P<0.05)。與0 PC組(對(duì)照組)相比,0.05% CEP組、0.05% NC組增重率(WGR)分別提高了11.20%、13.01%,特定生長(zhǎng)率(SGR)分別提高了9.09%、11.09%。但各試驗(yàn)組草魚(yú)的末均重(FBW)、WGR、SGR和飼料系數(shù)(FCR)無(wú)顯著性差異(P>0.05)。
表3 飼料添加復(fù)合酶制劑對(duì)草魚(yú)生長(zhǎng)性能和飼料利用的影響Table 3 Effect of complex enzyme on growth performance and feed utilization of grass carp
由表4可知,各試驗(yàn)組肥滿度(CF)、臟體比(VSI)和腸體指數(shù)(ISI)無(wú)顯著性差異(P>0.05)。0.05%NC組肝體比雖高于其它實(shí)驗(yàn)組,但各組之間并無(wú)顯著性差異(P>0.05)。
表4 飼料添加復(fù)合酶制劑對(duì)草魚(yú)形態(tài)學(xué)指標(biāo)的影響Table 4 Effect ofcomplex enzyme on morphological indexes of grass carp
為了保持水產(chǎn)養(yǎng)殖的可持續(xù)性,豆粕、菜籽粕和棉籽粕等植物源蛋白常被添加到水產(chǎn)飼料中。這些植物性原料通常含有較高含量的α-半乳糖苷、木聚糖等非淀粉多糖,而且植物性原料在飼料中的占比越高,飼料中的非淀粉多糖含量越高。非淀粉多糖的抗?fàn)I養(yǎng)特性會(huì)降低營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率。α-半乳糖苷在畜禽中被報(bào)道可通過(guò)增加小腸內(nèi)容物的滲透性和液體的保持力,加快腸道食麋的排空速度,從而影響動(dòng)物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收;而木聚糖則會(huì)提高腸道內(nèi)容物的黏度,降低內(nèi)源性消化酶的活性,進(jìn)而降低養(yǎng)分的消化吸收。前人研究發(fā)現(xiàn),飼料中高水平的植物性原料會(huì)引起尼羅羅非魚(yú)、虹鱒等魚(yú)類(lèi)生長(zhǎng)性能的下降,這可能與植物性原料中抗?fàn)I養(yǎng)因子干擾水產(chǎn)動(dòng)物正常的消化吸收功能有關(guān)。
隨著水產(chǎn)飼料中植物性原料比例的提升,外源性酶制劑在水產(chǎn)動(dòng)物中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。木聚糖酶可將木聚糖降解成低聚糖和木糖,通過(guò)分解細(xì)胞壁、降低食糜黏度、提高內(nèi)源性消化酶活性等途徑在動(dòng)物體內(nèi)發(fā)揮作用。α-半乳糖苷酶也可通過(guò)類(lèi)似途徑發(fā)揮作用。Hassaan et al.研究發(fā)現(xiàn)飼料中添加0.05%木聚糖酶可提高尼羅羅非魚(yú)消化酶活性、飼料養(yǎng)分的消化率,改善腸道形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)。復(fù)合酶制劑可針對(duì)飼料中不同抗?fàn)I養(yǎng)化合物作用,其對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物的作用效果可能優(yōu)于在飼料中單一添加某種酶制劑。盧靜等研究發(fā)現(xiàn)飼料中添加0.05%或0.15%的復(fù)合酶制劑(包括中性蛋白酶、酸性蛋白酶、纖維素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶)能顯著提高歐洲鰻鱺的WGR和SGR。Jasek et al.研究發(fā)現(xiàn)復(fù)合酶制劑(α-半乳糖苷酶和木聚糖酶)能增加飼喂玉米-豆粕型飼料肉雞的回腸可消化能和改善回腸氨基酸的特定消化率,從而提高其生長(zhǎng)性能。但上述復(fù)合酶制劑在魚(yú)類(lèi)中的應(yīng)用研究卻未見(jiàn)報(bào)道。
本研究中,相比于對(duì)照組而言,添加0.05%復(fù)合酶制劑(0.05% CEP組)使草魚(yú)的WGR和SGR分別提高了11.20%和9.09%,說(shuō)明該復(fù)合酶制劑對(duì)促進(jìn)草魚(yú)的生長(zhǎng)有益。但是,兩組WGR和SGR并無(wú)顯著性差異,這可能與本試驗(yàn)飼料中植物性原料添加量過(guò)高(豆粕、菜籽粕和玉米酒糟添加量高達(dá)65%)有關(guān),還需進(jìn)一步提高復(fù)合酶制劑的添加量以研究其對(duì)草魚(yú)生長(zhǎng)性能的影響。此外,本研究還發(fā)現(xiàn),在0.05%復(fù)合酶制劑的影響下,降低4%的豆粕并沒(méi)有造成草魚(yú)WGR和SGR的降低,反而攝食率有了一定程度的提高。上述結(jié)果表明,在草魚(yú)飼料中添加0.05%復(fù)合酶制劑,適當(dāng)降低飼料營(yíng)養(yǎng)水平(用菜籽粕、玉米酒糟替代豆粕),不會(huì)對(duì)草魚(yú)生長(zhǎng)性能產(chǎn)生負(fù)面影響。
綜上所述,本試驗(yàn)條件下,飼料中添加0.05%復(fù)合酶制劑(主要成分是α-1,6-半乳糖苷酶和內(nèi)切-1,4-β-木聚糖酶)對(duì)草魚(yú)的生長(zhǎng)和攝食有益。另外,飼料添加0.05%復(fù)合酶制劑后,可降低配方中4%的豆粕添加量,并且不會(huì)對(duì)草魚(yú)的生長(zhǎng)產(chǎn)生負(fù)面影響。此外,飼料中添加復(fù)合酶制劑對(duì)草魚(yú)形態(tài)學(xué)指標(biāo)沒(méi)有明顯的影響。