黑水虻餐廚蟲(chóng)沙替代豆粕對(duì)羅非魚(yú)幼魚(yú)生長(zhǎng)性能、體成分和血清生化指標(biāo)的影響

■黃文慶 胡俊茹 王國(guó)霞 莫文艷 王綏濤 黃燕華*

（1.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院動(dòng)物科學(xué)研究所農(nóng)業(yè)部華南動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室廣東省畜禽育種與營(yíng)養(yǎng)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東廣州510640；2.廣州飛禧特生物科技有限公司，廣東廣州510640）

羅非魚(yú)（Oreochromis）是熱帶和亞熱帶地區(qū)廣泛的養(yǎng)殖品種，具有生長(zhǎng)快、出肉率高、適應(yīng)性強(qiáng)、遺傳性狀穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)[1]，是聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織( FAO) 重點(diǎn)推廣的養(yǎng)殖魚(yú)類品種之一，我國(guó)是世界上最大的羅非魚(yú)養(yǎng)殖國(guó)家[2]。魚(yú)類對(duì)飼料蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)水平需求量較高，豆粕作為一種優(yōu)質(zhì)的植物性蛋白質(zhì)原料，在羅非魚(yú)飼料中的使用量可高達(dá)45%[3]。隨著我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展，蛋白質(zhì)原料短缺和價(jià)格上漲問(wèn)題日益突出，已成為制約水產(chǎn)飼料工業(yè)快速發(fā)展的主要因素之一。因此開(kāi)發(fā)廉價(jià)蛋白質(zhì)替代原料，在魚(yú)類飼料中的應(yīng)用成為國(guó)內(nèi)外關(guān)注的熱點(diǎn)。

黑水虻（Hermetia illucens）是一種食腐性水虻科昆蟲(chóng)，能夠通過(guò)采食畜禽動(dòng)物糞便和餐廚垃圾等有機(jī)廢棄物進(jìn)行幼蟲(chóng)工廠化培育[4]。黑水虻蟲(chóng)沙是黑水虻幼蟲(chóng)工廠化培育篩除幼蟲(chóng)后，幼蟲(chóng)采食剩余的培養(yǎng)基殘?jiān)陀紫x(chóng)的分泌物、排泄物。經(jīng)過(guò)了黑水虻幼蟲(chóng)體的蠕動(dòng)產(chǎn)熱和微生物的分解和酵化作用，有研究發(fā)現(xiàn)雞糞經(jīng)由黑水虻幼蟲(chóng)采食可降低蟲(chóng)沙中的大腸桿菌總數(shù)[5]。黑水虻幼蟲(chóng)培養(yǎng)基質(zhì)不同，所得的蟲(chóng)沙營(yíng)養(yǎng)成分差別很大，已有研究表明，采食新鮮豬糞的黑水虻蟲(chóng)沙干物質(zhì)中有機(jī)質(zhì)含量高達(dá)71.88%[6]，采食花生麩的黑水虻蟲(chóng)沙干物質(zhì)中粗蛋白質(zhì)含量達(dá)21.70%[3]。我國(guó)餐廚垃圾含水量大，含油、含鹽量高，難以有效處理，黑水虻生物處理技術(shù)為餐廚垃圾的資源化處置提供了新途徑。由于餐廚垃圾的高鹽分，處理后剩余蟲(chóng)沙的資源化利用是待解決的問(wèn)題，本研究室胡俊茹等[3]利用花生麩基質(zhì)所得的蟲(chóng)沙替代羅非魚(yú)飼料中的豆粕，取得了很好的生長(zhǎng)效果。因此本試驗(yàn)在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究黑水虻餐廚蟲(chóng)沙替代基礎(chǔ)飼料中豆粕的適宜量，研究其對(duì)羅非魚(yú)生長(zhǎng)性能、體成分和血清生化指標(biāo)的影響，以期為黑水虻餐廚蟲(chóng)沙在羅非魚(yú)飼料中的應(yīng)用提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)飼料

試驗(yàn)用黑水虻餐廚蟲(chóng)沙來(lái)自于廣州飛禧特生物科技有限公司，黑水虻幼蟲(chóng)采食剩余的餐廚垃圾廢棄物和幼蟲(chóng)的分泌物、排泄物，經(jīng)過(guò)幼蟲(chóng)本身的蠕動(dòng)產(chǎn)熱和外源微生物的分解及酵化作用，最后在120 ℃條件下烘干所得的制品。經(jīng)分析測(cè)定，黑水虻蟲(chóng)沙（風(fēng)干基礎(chǔ)）的粗蛋白質(zhì)15.94%、粗脂肪2.25%、粗灰分17.51%、水分28.19%。

基礎(chǔ)飼料以豆粕、菜粕、花生麩、魚(yú)粉為蛋白源，大豆油、磷脂油為脂肪源，高筋面粉為糖源，用黑水虻餐廚蟲(chóng)沙等蛋白替代對(duì)照組飼料中0、10%、20%、30%、40%、50%的豆粕，配制6 種試驗(yàn)飼料，記為G0、G10、G20、G30、G40、G50 組。6 種飼料配方及營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表1。飼料原料粉碎后過(guò)60 目篩，逐級(jí)混勻，然后加入豆油、磷脂油和水，混勻后用SLX-80型雙螺旋桿擠壓機(jī)將其制成直徑為2.0 mm 的顆粒飼料，50 ℃烘干，自然冷卻裝入密封袋，保存于-20 ℃冰箱中備用。

表1 試驗(yàn)飼糧配方及營(yíng)養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）

1.2 試驗(yàn)魚(yú)與飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)用羅非魚(yú)幼魚(yú)購(gòu)于國(guó)家級(jí)廣東羅非魚(yú)良種場(chǎng)，購(gòu)回后在廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院動(dòng)物科學(xué)研究所水產(chǎn)研究室的室內(nèi)循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中馴養(yǎng)2周，每天飽食投喂對(duì)照組飼料2次（9:00、16:00）。循環(huán)水系統(tǒng)由24個(gè)300 L 的纖維玻璃桶組成。試驗(yàn)開(kāi)始前，將試驗(yàn)魚(yú)饑餓24 h，隨機(jī)選取840 尾健康、規(guī)格一致，初始體重為(2.02±0.02) g羅非魚(yú)，隨機(jī)分為6組，每組設(shè)4個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)35 尾，分別投喂6 種配合飼料，每日飽食投飼2 次（9:00、16:00），記錄投飼量、死亡情況、水溫。光照為自然光源，全天24 h 不間斷曝氣，水溫27.0～30 ℃，氨氮＜0.02 mg/l，pH值7.2～7.8，養(yǎng)殖53 d。

1.3 樣品采集與分析

試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，禁食24 h，每缸試驗(yàn)魚(yú)分別稱重并統(tǒng)計(jì)數(shù)目。每缸隨機(jī)取3尾魚(yú)，-20 ℃冰箱中保存，用于全魚(yú)體組成分析。每缸隨機(jī)取6尾魚(yú)，尾靜脈取血混合后4 ℃下4 000 r/min 離心10 min 制備血清樣品，-80 ℃冰箱中保存，用于血清生化指標(biāo)分析。每缸隨機(jī)取6尾魚(yú)，用于形體指標(biāo)測(cè)定。

飼料和全魚(yú)體組成樣品中水分含量采用105 ℃常壓干燥法（GB/T 6435—2014）、粗蛋白質(zhì)含量采用凱氏定氮法（GB/T 6432—2018）、粗脂肪含量采用乙醚抽提法（GB/T 6433—2006）、灰分含量采用550 ℃灼燒法（GB/T 6438—2007）進(jìn)行測(cè)定。血清總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（IG）、甘油三酯（TG）、膽固醇（CHO）、血糖（GLU）、尿素氮（UN）含量采用羅氏全自動(dòng)生化分析儀（cobas-8000 c702）測(cè)定。

1.4 指標(biāo)計(jì)算

增重率（WGR，%）=100×（終末體重+死亡體重-初始體重）/初始體重

特定生長(zhǎng)率（%/d）=100×（ln 終末體重-ln 初始體重）/飼養(yǎng)天數(shù)

飼料系數(shù)( Feed coefficient，F(xiàn)C)=投飼總量/（終末體重+死亡體重-初始體重）

存活率（Survival rate，SR，%）=100×終末尾數(shù)/初始尾數(shù)

肝體比（HIS，%）=肝臟重（g）/魚(yú)體重（g）×100

肥滿度（CF，%）=100×W/l3式中：W——魚(yú)體重（g）；

l——魚(yú)體長(zhǎng)（cm）。

腹脂指數(shù)（IPF，%）=腸系膜脂肪重（g）/魚(yú)體重（g）]×100

臟體比（VSI，%）=內(nèi)臟重/魚(yú)體重×100

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)結(jié)果采用“平均數(shù)+標(biāo)準(zhǔn)誤差”(M±SE)表示，用SPSS17.0版軟件先進(jìn)行單因素方差分析，若差異顯著，再進(jìn)行Duncan's法多重比較，顯著性水平為P＜0.05。

2 結(jié)果

2.1 黑水虻蟲(chóng)沙替代豆粕對(duì)羅非魚(yú)生長(zhǎng)性能的影響(見(jiàn)表2)

表2 黑水虻蟲(chóng)沙替代豆粕對(duì)羅非魚(yú)生長(zhǎng)性能的影響

由表2 可知，與G0 組相比，G10～G50 組羅非魚(yú)的末均重、增重率和特定生長(zhǎng)率均有提高，飼料系數(shù)降低，其中G10 組的增重率和特定生長(zhǎng)率顯著高于G0組（P＜0.05），其它各組間均無(wú)顯著差異(P＞0.05)。

2.2 黑水虻蟲(chóng)沙替代豆粕對(duì)羅非魚(yú)形體指標(biāo)的影響（見(jiàn)表3）

表3 黑水虻蟲(chóng)沙替代豆粕對(duì)羅非魚(yú)形體指標(biāo)的影響(%)

由表3 可知，黑水虻蟲(chóng)沙替代豆粕對(duì)羅非魚(yú)的肥滿度、肝體比、腹脂指數(shù)無(wú)顯著影響（P＞0.05），但G20組和G40組臟體比顯著低于對(duì)照組（P＜0.05）。

2.3 黑水虻蟲(chóng)沙替代豆粕對(duì)羅非魚(yú)體成分的影響（見(jiàn)表4）

由表4結(jié)果可知，與G0組比較，G10～G50組羅非魚(yú)全魚(yú)粗蛋白質(zhì)和水分含量無(wú)顯著差異，G30組粗脂肪含量顯著降低（P＜0.05），G20、G40組和G50組粗灰分含量顯著升高（P＜0.05），G20、G30、G40組和G50組鈣含量顯著升高（P＜0.05），G20、G40組和G50組總磷含量顯著升高（P＜0.05）。

2.4 黑水虻蟲(chóng)沙替代豆粕對(duì)羅非魚(yú)血清生化指標(biāo)的影響（見(jiàn)表5）

由表5結(jié)果可知，與G0組比較，G10～G50組血清白蛋白、球蛋白、總蛋白、尿素氮、膽固醇、甘油三酯無(wú)顯著影響（P＞0.05），G30 組血糖含量顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），替代組膽固醇和甘油三脂含量較G0 組均有上升。

表4 黑水虻蟲(chóng)沙替代豆粕對(duì)羅非魚(yú)體成分的影響(%)

表5 黑水虻蟲(chóng)沙替代豆粕對(duì)羅非魚(yú)血清生化指標(biāo)的影響

3 討論

有研究表明采食豬糞黑水虻蟲(chóng)沙有機(jī)質(zhì)含量高達(dá)71.88%，N、P、K 等總養(yǎng)分含量為8.76%[6]，本試驗(yàn)使用的黑水虻蟲(chóng)沙的粗蛋白質(zhì)、粗脂肪和粗灰分含量分別為：15.94%、2.25%和17.51%，表明黑水虻蟲(chóng)沙仍含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分。有關(guān)昆蟲(chóng)培育的相關(guān)副產(chǎn)物作為飼料原料的應(yīng)用已有報(bào)道，有研究發(fā)現(xiàn)在日糧中添加黃粉蟲(chóng)糞，能顯著提高文昌雞的生長(zhǎng)性能[7]和極顯著提高蛋雞生產(chǎn)性能[8]。而喬永剛[9]研究發(fā)現(xiàn)蠅蛆培養(yǎng)物可替代黃鱔、鯽魚(yú)、羅非魚(yú)、日本鱸魚(yú)飼料中魚(yú)粉用量的62.5%、66.7%、40%以及15%，該結(jié)果證明了蠅蛆培養(yǎng)物作為一種蛋白質(zhì)原料在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中應(yīng)用的可行性，為昆蟲(chóng)培育的副產(chǎn)物飼料化應(yīng)用提供了參考。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，黑水虻蟲(chóng)沙替代基礎(chǔ)飼料（粗蛋白質(zhì)含量33.56%，豆粕添加比例35%）中豆粕用量的50%對(duì)羅非魚(yú)生長(zhǎng)性能和形體指標(biāo)無(wú)顯著影響，且可提高增重率、特定生長(zhǎng)率，降低飼料系數(shù)。其中替代10%時(shí)增重率和特定生長(zhǎng)率顯著高于對(duì)照組，表明黑水虻蟲(chóng)沙替代豆粕對(duì)羅非魚(yú)生長(zhǎng)性能有促進(jìn)作用，這可能與黑水虻蟲(chóng)沙替代豆粕致使飼料中豆粕比例降低，抗?fàn)I養(yǎng)因子含量減少有關(guān)。目前有關(guān)黑水虻餐廚蟲(chóng)沙作為原料在水產(chǎn)飼料中應(yīng)用未見(jiàn)其它報(bào)道。但本研究室胡俊茹等[3]驗(yàn)證了采食花生麩的黑水虻幼蟲(chóng)培養(yǎng)基替代羅非魚(yú)飼料中豆粕的可行性，其替代基礎(chǔ)飼料（粗蛋白質(zhì)30.41%，豆粕35%）中豆粕用量的45%，對(duì)羅非魚(yú)生長(zhǎng)性能增重率、特定生長(zhǎng)率、飼料系數(shù)、成活率以及形體指標(biāo)肥滿度無(wú)顯著影響，顯著降低肝體比，該結(jié)果與本試驗(yàn)研究結(jié)果相似。而同其它雜粕類相比，本試驗(yàn)結(jié)果與前人研究的DDGS[10]、菜粕、棉粕[11]替代羅非魚(yú)飼料中豆粕的適宜替代水平結(jié)果較接近，但比橡膠籽粕[12]、棕仁粕[13]和蠶豆粉[14]替代豆粕的適宜水平高。胡俊茹等[3]認(rèn)為基礎(chǔ)配方粗蛋白質(zhì)水平、豆粕用量，魚(yú)體規(guī)格，替代物的種類、粗蛋白質(zhì)含量、氨基酸組成等營(yíng)養(yǎng)水平以及適口性等多種因素都會(huì)直接影響蛋白源替代豆粕的比例。

水產(chǎn)動(dòng)物體成分組成往往受飼料營(yíng)養(yǎng)的直接影響，因不同蛋白源相比氨基酸和脂肪酸等營(yíng)養(yǎng)組分存在差異，不同蛋白源不同替代水平容易造成飼料氨基酸和脂肪酸等營(yíng)養(yǎng)成分的差異從而影響?zhàn)B殖動(dòng)物的體成分。本試驗(yàn)結(jié)果表明黑水虻蟲(chóng)沙不同水平的替代豆粕對(duì)羅非魚(yú)全魚(yú)粗蛋白質(zhì)、水分含量無(wú)顯著影響，替代30%全魚(yú)粗脂肪含量顯著降低，這一結(jié)果與本實(shí)驗(yàn)室胡俊茹等[3]研究結(jié)果相似。本試驗(yàn)采用的是等氮等能的飼料配制，說(shuō)明本試驗(yàn)替代水平條件下飼料氨基酸組分差異未對(duì)羅非魚(yú)全魚(yú)粗蛋白質(zhì)含量產(chǎn)生顯著影響；而魚(yú)體粗脂肪含量的降低推測(cè)可能因黑水虻蟲(chóng)沙脂肪含量低，亦或是黑水虻蟲(chóng)沙中含有降脂因子[3]對(duì)促進(jìn)羅非魚(yú)脂肪代謝產(chǎn)生了一定的積極作用，具體的作用機(jī)理有待進(jìn)一步研究。而本試驗(yàn)全魚(yú)粗灰分、鈣、磷含量隨黑水虻蟲(chóng)沙替代水平升高而提高，這可能與蟲(chóng)沙中礦物質(zhì)含量有關(guān)，礦物質(zhì)含量高，可能會(huì)導(dǎo)致粗灰分、鈣、磷在魚(yú)體內(nèi)大量沉積。

血清生化指標(biāo)反映了動(dòng)物機(jī)體對(duì)蛋白質(zhì)、脂肪和糖類三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化、代謝產(chǎn)物的運(yùn)輸和吸收的營(yíng)養(yǎng)代謝狀況以及機(jī)體健康狀態(tài)[15]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，黑水虻蟲(chóng)沙各替代水平對(duì)羅非魚(yú)血清白蛋白、球蛋白、總蛋白、尿素氮、膽固醇、甘油三酯無(wú)顯著影響，血糖含量?jī)H替代30%水平較對(duì)照組顯著降低，其它替代水平亦無(wú)顯著影響，上述結(jié)果反映了本試驗(yàn)條件下黑水虻蟲(chóng)沙可替代50%豆粕，并未對(duì)羅非魚(yú)蛋白質(zhì)、粗脂肪和糖類三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)代謝狀況產(chǎn)生顯著影響。這一結(jié)果與本研究室胡俊茹等[3]報(bào)道的黑水虻幼蟲(chóng)培養(yǎng)基替代45%以內(nèi)的豆粕對(duì)吉富羅非魚(yú)血清白蛋白、球蛋白、甘油三酯、膽固醇、血糖和尿素氮含量無(wú)顯著影響的結(jié)果一致。本試驗(yàn)中，雖然各組間血清膽固醇和甘油三酯含量間未存在顯著差異，但各替代組血清膽固醇和甘油三酯含量整體均高于對(duì)照組，結(jié)合10%～40%替代組體脂肪含量均有不同程度的降低的結(jié)果，說(shuō)明黑水虻蟲(chóng)沙替代豆粕對(duì)羅非魚(yú)脂肪代謝存在一定的影響，該結(jié)果與胡俊茹等[3]報(bào)道的一致。

4 結(jié)論

在粗蛋白質(zhì)水平為33.56%以及豆粕用量為35%的基礎(chǔ)飼料中，黑水虻餐廚蟲(chóng)沙替代豆粕用量的50%對(duì)羅非魚(yú)生長(zhǎng)性能有促進(jìn)作用，10%的替代量生產(chǎn)效果優(yōu)于商業(yè)的基礎(chǔ)配方飼料，黑水虻餐廚蟲(chóng)沙具有降低羅非魚(yú)全魚(yú)粗脂肪沉積，提高魚(yú)體組灰分、鈣、磷的含量的作用。