富硒蝦生產(chǎn)工藝研究

汪 波，李文芬，楊宏華，葉宇陽(yáng)

（北京師范大學(xué)珠海分校，廣東珠海519085）

0 引言

硒作為人體的生命保護(hù)劑[1-2]，可以清除人體內(nèi)有害自由基，保護(hù)人體防止氧化損傷，其抗氧化性是維生素E 的500 倍[3]。由于無(wú)機(jī)硒毒性較大，且中毒量與需要量之間范圍小，而有機(jī)硒安全性高，無(wú)毒副作用，易被人體吸收利用，補(bǔ)硒效率高，因此，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究都集中于富硒產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)研制，包括硒元素對(duì)動(dòng)、植物產(chǎn)品質(zhì)量的影響，無(wú)機(jī)硒轉(zhuǎn)化效能等。

硒元素轉(zhuǎn)化至微生物方面，鄭蕾等[4]將產(chǎn)朊假絲酵母放入發(fā)酵罐進(jìn)行富硒培育，細(xì)胞內(nèi)的谷胱甘肽過(guò)氧化物酶含量大幅度提升，最高達(dá)值到860 mg/L，產(chǎn)朊假絲酵母對(duì)硒元素的轉(zhuǎn)化率提高了86%。楊鶴[5]對(duì)保加利亞乳酸桿菌、嗜熱乳酸桿菌等7 種單體益生菌和復(fù)合益生菌進(jìn)行富硒培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)單體益生菌嗜酸乳桿菌的富硒能力最強(qiáng)，富硒培養(yǎng)36 h后轉(zhuǎn)化率最高達(dá)66.37%。

硒元素轉(zhuǎn)化至植物方面，硒元素的添加可以有效地促進(jìn)白菜[6]、番茄[7]、花生[8]、牛角椒[9]的種子萌發(fā)，500 mg/L濃度的硒每天葉面施肥，可以有效提高蘋(píng)果植株果實(shí)內(nèi)有機(jī)硒和總糖含量[10]，葉面噴硒還可以有效降低果實(shí)內(nèi)重金屬的含量，且有機(jī)硒含量與對(duì)照組相比提高了386%[11]。

硒元素轉(zhuǎn)化至動(dòng)物體方面，段穎等[12]發(fā)現(xiàn)，添加有機(jī)硒飼料蛋雞體內(nèi)谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活性得到顯著提升，腸道有益菌群數(shù)量大幅增加，總蛋白酶活性得到顯著提升。梁叢叢等[13]也證實(shí)了富硒益生菌對(duì)雞蛋硒含量的影響，添加富硒益生菌飼料的蛋雞產(chǎn)出的雞蛋內(nèi)硒含量大幅度提升，最高可達(dá)63.27%。

現(xiàn)有資料表明，有機(jī)硒飼料可以有效提高脊椎動(dòng)物包括哺乳類、禽類、魚(yú)類等動(dòng)物體內(nèi)的生長(zhǎng)性能和免疫活性，有效提高血清硒的含量，但是對(duì)甲殼類動(dòng)物實(shí)驗(yàn)卻少有研究。因此筆者選用富硒酵母作為有機(jī)硒來(lái)源，研究有機(jī)硒添加飼料對(duì)南美白對(duì)蝦生長(zhǎng)性能（包括體長(zhǎng)和體重）、免疫活性（包括谷胱甘肽過(guò)氧化物酶、過(guò)氧化氫酶等酶活力和濃度）的影響，旨在為富硒水產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，有機(jī)硒飼料對(duì)甲殼動(dòng)物生理活性和免疫活性的影響提供參考。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 南美白對(duì)蝦幼苗，體長(zhǎng)1.0～1.5 cm，體重0.08～0.10 g。實(shí)驗(yàn)組分為4 個(gè)實(shí)驗(yàn)濃度和1 個(gè)對(duì)照濃度，每個(gè)濃度梯度有3組平行，每個(gè)飼養(yǎng)箱飼養(yǎng)80尾對(duì)蝦幼苗。飼養(yǎng)期間每天更換總體積1/3 的水，每日早晚2次吸污，確保水質(zhì)良好。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)飼料 以基礎(chǔ)飼料作為對(duì)照組飼料，在基礎(chǔ)飼料中添加不同量的富硒酵母，配置成硒濃度為0.4、0.6、0.8、1.0μg/g的有機(jī)硒飼料。喂養(yǎng)量為幼蝦體重的2%，每天投喂2次，早10:00投喂1/3，晚17:00投喂2/3，暫養(yǎng)7天后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)周期為 28 天，在7、14、28 天測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。過(guò)氧化氫酶采用過(guò)氧化氫紫外風(fēng)光光度法檢測(cè)。谷胱甘肽過(guò)氧化物酶采用試劑盒檢測(cè)。堿性磷酸酶采用磷酸苯二鈉法測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用SPSS軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 生長(zhǎng)性能實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 體重指標(biāo)動(dòng)態(tài)變化 由表1可知，對(duì)照組和4個(gè)實(shí)驗(yàn)組的南美白對(duì)蝦體重均有生長(zhǎng)，且實(shí)驗(yàn)組的平均體重均顯著高于對(duì)照組(P＜0.05)。0.6 μg/g 富硒組的體重最高，是不添加有機(jī)硒組的1.47倍。各實(shí)驗(yàn)組之間0.4μg/g與0.6、0.8μg/g之間均無(wú)顯著性差異(P＞0.05)，1.0 μg/g 組與空白對(duì)照組之間不具備顯著性差異(P＞0.05)。

表1 有機(jī)硒飼料對(duì)體重的影響g

2.1.2 體長(zhǎng)指標(biāo)動(dòng)態(tài)變化 分析表2 發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組較對(duì)照組有明顯的增長(zhǎng)，差異顯著(P＜0.05)，其中實(shí)驗(yàn)組最大值2.50 cm比對(duì)照組2.12 cm平均體長(zhǎng)增加0.38 cm，增長(zhǎng)率達(dá)到17%。0.4 μg/g 組與 0.6 μg/g 組無(wú)顯著性差異(P＞0.05)，0.8 μg/g 組與1.0 μg/g 組之間也不存在顯著性差異(P＞0.05)。

表2 有機(jī)硒飼料對(duì)體長(zhǎng)的影響cm

2.2 免疫活性實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 谷胱甘肽過(guò)氧化物酶含量動(dòng)態(tài)變化 由表3 得，蝦體內(nèi)酶含量總體呈上升趨勢(shì)，酶活最高均值為165.591 U/g，相比于對(duì)照組56.874 U/g 增幅191%，1.0 μg/g 與 對(duì) 照 組 之 間 無(wú) 明 顯 差 異(P＞0.05)，0.4、0.8 μg/g之間無(wú)顯著性差異(P＞0.05)。

表3 有機(jī)硒飼料對(duì)谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活性的影響U/g

2.2.2 過(guò)氧化氫酶含量動(dòng)態(tài)變化 分析表4 可知，實(shí)驗(yàn)組個(gè)體隨著富硒酵母添加量的增加酶活力也呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，最大值相較于最小值增幅達(dá)到79%，其中0μg/g與1.0 μg/g之間的差異不明顯(P＞0.05)，0.8、1.0不具備顯著性差異(P＞0.05)，0.4 μg/g 與 0.6 μg/g 之間不存在顯著性差異(P＞0.05)。

表4 有機(jī)硒飼料對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響U/g

2.2.3 堿性磷酸酶含量動(dòng)態(tài)變化 由表5 可知，有機(jī)硒實(shí)驗(yàn)組的堿性磷酸酶活相較于對(duì)照組有顯著提升。最佳組0.6 μg/g 與對(duì)照組相比增幅最大，0.6 μg/g 與0.4、0.8、1.0 μg/g之間具有顯著性差異(P＜0.05)。

表5 有機(jī)硒飼料對(duì)堿性磷酸酶活性的影響U/g

3 結(jié)論與討論

3.1 有機(jī)硒飼料對(duì)生長(zhǎng)性能的影響

飼養(yǎng)28天后實(shí)驗(yàn)組平均體重增長(zhǎng)明顯，顯著高于對(duì)照組。各實(shí)驗(yàn)組的體長(zhǎng)指標(biāo)相比于對(duì)照組也有增加，效果最好的是0.6μg/g組。Yoon等發(fā)現(xiàn)，飼料中硒水平的提高可以顯著影響幼齡肉仔雞[14]、烏骨雞[15]、仔鵝[16]等動(dòng)物的生長(zhǎng)性能。本研究的最佳富硒酵母加水平與黃顙幼魚(yú)(0.23 μg/g)[17]、軍草魚(yú)(0.788 μg/g)[18]、皺紋盤(pán)鮑魚(yú)幼魚(yú)(1.408μg/g)[19]、華絨鰲蟹幼蟹(0.6μg/g)[20]結(jié)果相似。

3.2 有機(jī)硒飼料對(duì)免疫活性的影響

谷胱甘肽過(guò)氧化物酶是生物體內(nèi)重要的抗氧化酶之一，它的活性中心含有一個(gè)硒代半胱氨酸，可以消除機(jī)體內(nèi)的活性氧類，阻斷其對(duì)機(jī)體的損傷，與體內(nèi)的超氧化物歧化酶和過(guò)氧化氫酶一起構(gòu)成了機(jī)體的抗氧化防御體系[21-22]。飼養(yǎng)28天后各實(shí)驗(yàn)組的谷胱甘肽過(guò)氧化物酶含量較對(duì)照組都有一定的增長(zhǎng)，其中0.6 μg/g組的效果最明顯，其酶活力的提升是空白對(duì)照的191%。過(guò)氧化氫酶檢測(cè)效果最佳的是0.4、0.6 μg/g組，這2 組對(duì)過(guò)氧化氫酶活相似，差異不明顯(P＞0.05)。蝦在發(fā)育過(guò)程中，添加適量的硒(0.4、0.6 μg/g)會(huì)提高堿性磷酸酶活性，從而提高蝦的免疫調(diào)節(jié)能力和存活率。

有機(jī)硒添加實(shí)驗(yàn)在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中已被廣泛應(yīng)用，且很多研究也證明有機(jī)硒確實(shí)可以提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的抗氧化活性體系，充分體現(xiàn)硒元素對(duì)生物體內(nèi)谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的重要性。隨著飼料中硒元素水平的提高，石斑魚(yú)[23]、皺紋鮑魚(yú)[19]、黃顙魚(yú)[17]等動(dòng)物體內(nèi)GPX活性升高，表明在基礎(chǔ)餌料中添加有機(jī)硒可大幅提高動(dòng)物體內(nèi)抗氧化物質(zhì)的含量[21]。

本研究通過(guò)在對(duì)蝦日常餌料中添加富硒酵母，使硒轉(zhuǎn)化為有機(jī)硒易于被人和動(dòng)物吸收利用，發(fā)揮有機(jī)硒和酵母菌的雙重作用，促進(jìn)對(duì)蝦的生長(zhǎng)，提高蝦體內(nèi)硒含量，增強(qiáng)對(duì)蝦免疫力，在大力推廣健康養(yǎng)殖模式的今天有著廣闊的應(yīng)用前景，然而，目前對(duì)于富硒酵母如何提高生長(zhǎng)效率和免疫力尚不明確，隨著分子生物技術(shù)的發(fā)展，可結(jié)合基因組技術(shù)探明相關(guān)酶基因的表達(dá)水平，進(jìn)行深入分析，明確其機(jī)理，為更好地開(kāi)發(fā)富硒產(chǎn)品提供科學(xué)依據(jù)。