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着急!鱼虾消化不良、利用不了蛋白质,你知道多少原因?

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关于蛋白质,我们都知道这是,水生动物生长中起重要作用的关键成分。尤其是,有效的利用蛋白质,是降低养殖成本和经济效率的决定性因素。

一、蛋白质功能

蛋白质,是水生动物的主要有机成分,约占体重的60-75%(Halver,1988年)。蛋白质是由氨基酸组成的,它的主要任务是替换旧的组织,构建新的组织。氨基酸(AA)将参与具有高度生物活性的特殊蛋白质产品(如:激素、酶),因此它参与直接产生能量的过程,或以糖原或脂质的形式积累能量。由于蛋白质具有这些重要的功能,没有任何物质可以将其取代。

虾、鱼或其他动物通常不能直接使用蛋白质,而是使用氨基酸来构建它们的身体。在消化道中,氨基酸被吸收到血液中,到达组织和器官,参与到身体的合成蛋白中,为身体的生长、繁殖和维持提供了条件。

二、水生动物蛋白质需求

蛋白质需求,是指饲料中蛋白质的最低含量,以满足水生动物的最大生长需求(NRC, 1993)。水生动物的蛋白质需求通常高于陆生动物。 鱼的蛋白质需求量为25-55%,平均30%,甲壳类动物一般30-60%。例如,对于虾类,推荐蛋白质含量在30%到38%之间。

饲料如果想满足水生动物对蛋白质的最佳需求,则取决于很多因素。比如:蛋白质和能量的比例,蛋白质的消化率,动物的生长阶段,其他外部因素等。当水产动物没有摄食到拥有足够蛋白质的饲料时,生长速度就会减缓,因为他们需要利用蛋白质来维持身体的最低消耗。另一方面,如果饲料中含有太多蛋白质,动物身体就不会吸收多余的蛋白质,这些蛋白质将排出体外。

水生动物对蛋白质的需求取决于养殖密度,环境因素(温度,pH,盐度,溶解氧……)等因素。这些因素通常会根据季节、地理区域变化而变化,因此,不同养殖区域对鱼虾的蛋白质需求量的确定方法,会有所不同。

三、饲料当中主要的蛋白质来源

1、动物蛋白

该组的蛋白质含量为50%甚至更高,与植物蛋白来源相比,水生动物通常更有效地利用它们。水产饲料中常用的动物蛋白来源有:鱼粉,虾头粉,血粉,鱿鱼粉,磷虾粉……;其中,鱼粉被认为是所有养殖鱼类和虾类最合适的蛋白质来源。

鱼粉分为两类:淡鱼粉(盐度低于5%,蛋白质> 50%)和咸鱼粉。鱼粉的质量取决于种类,原料的新鲜度以及加工和储藏方法。当鱼粉短缺,价格昂贵时,许多其他动物的蛋白质,例如血粉、骨粉、家禽粉,就会取代鱼粉。目前寻找替代鱼粉有效的解决方案仍在研究中,而黑蝇(HI)幼虫是许多研究人员最感兴趣的解决方案。

2、植物蛋白

植物蛋白的重要来源是油性种子,例如:大豆,花生,棉籽……。这些蛋白在饲料中被大量使用,以代替鱼粉,降低饲料成本。但是,在使用植物蛋白来源时,会遇到一些困难,例如:消化不良,含有抗氧化剂和毒素,氨基酸不均衡,通常缺乏酶和蛋氨酸。

为了增加水产饲料中植物饲料成分的使用,有必要通过使用生物技术工艺来增加营养价值并减少抗营养成分,固态发酵(SSF)和使用外源酶就是两个比较好的选择。

四、固态发酵,优化水产饲料的营养价值

发酵是一个涉及微生物、基质,在特殊环境条件形成的过程,主要目的是将复杂的基质转化为更简单的化合物,发酵可以改善饲料的营养质量;减少纤维含量;蛋白质和脂肪含量增加;提高维生素和矿物质的生物利用度;提高氨基酸的消化率。

固态发酵(SSF)是一种发酵方法,由不含脂肪的固体基质组成。SSF由于水分含量低,这种方法只能由有限数量的微生物,如乳酸菌等。

五、使用外源酶

最近,水产养殖业开始关注在植物蛋白的饲料中使用生物外源酶,因为它们可以提高营养物质的消化能力。在饲料中加入活性酶的另一个重要好处是,破坏了影响动物生长和健康的抗营养成分,如纤维、肌醇六磷酸和非淀粉多糖。最近,对于外源酶的研究,尤其是碳水化合物酶、蛋白酶和混合酶的研究越来越受到关注。

着急!鱼虾消化不良、利用不了蛋白质,你知道多少原因?

碳水化合物酶的主要功能是在植物蛋白饲料中加入复杂的NSPs物质,还增加了淀粉和脂肪等提供能量的营养物质的消化能力。此外,碳水化合酶还可以通过促进消化蛋白酶获得蛋白质来改善对氮和氨基酸的使用。与其他营养物质一样,碳水化合酶也参与了提高矿物质利用率,促进了微生物的生长,从而改善了水生动物的肠道和整体健康。

除了破坏抗营养物质外,还需要通过添加蛋白酶来提高植物蛋白的利用率。蛋白酶是一种酶,它能把蛋白质分解成更小的蛋白质、多肽和氨基酸。如果没有蛋白酶,这些植物蛋白就不容易分解,因此鱼和虾不能立刻消化植物蛋白。

越来越多的科学研究证实了生物酶或者复合酶的作用,主要是碳水化合物酶和蛋白酶,这些研究的结果表明,外源酶对水生动物的新陈代谢、生长、肠道健康和免疫系统具有非常积极的影响。

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