水產(chǎn)飼料中蛋白原料的蛋白品質(zhì)評(píng)價(jià)與價(jià)值采購(gòu)

水產(chǎn)飼料中蛋白原料的蛋白品質(zhì)評(píng)價(jià)與價(jià)值采購(gòu)2008-05-07 作者：劉天驥 訪問(wèn)次數(shù)：229 字體【大中小】水產(chǎn)飼料的蛋白含量高，蛋白原料的比例占飼料配方的60%-85%，由于天然動(dòng)物蛋白資源日益減少，養(yǎng)殖動(dòng)物副產(chǎn)品也有限，更多的考慮植物蛋白原料，淡水魚(yú)飼料中植物蛋白原料占50%-65%。2007年隨著能源緊張、生物能源的利用而導(dǎo)致能量飼料、蛋白飼料價(jià)格猛漲，2008年南方大雪對(duì)油菜的影響特別大，預(yù)計(jì)減產(chǎn)50%以上，新菜粕的供應(yīng)也受影響，非常規(guī)原料的開(kāi)發(fā)也迫在眉睫，面對(duì)種類繁多的飼料蛋白原料，如何才能做到合理的選擇和配比，成為眾多配方師的頭疼的問(wèn)題。本文結(jié)合部分學(xué)者對(duì)飼料蛋白原料的研究結(jié)果，結(jié)合集團(tuán)水產(chǎn)飼料原料使用經(jīng)驗(yàn)，綜合分析了常用蛋白原料的蛋白品質(zhì)與判斷方法及價(jià)值采購(gòu)原則，以供制作配方及原料采購(gòu)參考。一、粗蛋白消化率蛋白質(zhì)是以游離氨基酸和小肽的形式被吸收，飼料中的蛋白質(zhì)首先被消化成游離氨基酸和小肽，才能進(jìn)一步被動(dòng)物利用。因此，要評(píng)價(jià)原料蛋白品質(zhì)，首先要考慮的是原料中蛋白質(zhì)的消化率。動(dòng)物蛋白原料粗蛋白消化率動(dòng)物蛋白消化率可以通過(guò)體外測(cè)定進(jìn)行判斷，即測(cè)定胃蛋白酶消化率 (體外消化率)，胃蛋白酶消化率的大小，可表示動(dòng)物蛋白飼料原料的質(zhì)量?jī)?yōu)劣。它是指被胃蛋白酶消化的蛋白質(zhì)與粗蛋白之間的比例，通常以百分率表示。按照國(guó)標(biāo)GB/T17811-1999《動(dòng)物蛋白質(zhì)飼料消化率的測(cè)定胃蛋白酶法》。此方法的測(cè)定值近似反映實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)飼料的消化率，具有快速、簡(jiǎn)便的特點(diǎn)。但是，由于此方法存在一定局限性，無(wú)法真實(shí)反應(yīng)魚(yú)體的消化情況。因此，得到的體外消化率是近似值，作為同等情況下比較各飼料源的相對(duì)利用情況。方法步驟:準(zhǔn)確稱取1克左右脫水脫脂動(dòng)物蛋白原料，放入 300毫升三角瓶中，加入經(jīng)過(guò)預(yù)熱（ 42-45℃）的0.2%胃蛋白酶液150毫升，蓋好密封，在45℃下邊攪拌邊消化16小時(shí)（可用恒溫振蕩器）。消化后用濾紙過(guò)濾，然后用溫水洗凈濾紙上未消化物，將未消化物連同濾紙轉(zhuǎn)入凱式燒瓶中進(jìn)行消化，隨后步驟同測(cè)粗蛋白，測(cè)出未消化粗蛋白量，同時(shí)測(cè)定動(dòng)物蛋白原料的粗蛋白質(zhì)。動(dòng)物蛋白原料的胃蛋白酶消化率=（消化前總粗蛋白-消化后總粗蛋白）/消化前總粗蛋白×100%對(duì)于無(wú)胃魚(yú)而言，其消化酶液的制備：在水浴條件下，取健康魚(yú)腸道，去其內(nèi)容物，洗凈。與培養(yǎng)皿中剪碎，稱1g，制于勻漿器中。按重量：體積比1：5加入pH7.4的磷酸緩沖液5ml，勻漿，過(guò)濾。表1.幾種動(dòng)物蛋白原料用草魚(yú)腸道消化的粗蛋白體外消化率（孫永泰等1999）動(dòng)物蛋白原料粗蛋白平均體外消化率%草魚(yú)粗蛋白表觀消化率%秘魯魚(yú)粉87.9483.06國(guó)產(chǎn)魚(yú)粉82.5181.51血球蛋白粉97.4798美國(guó)肉骨粉65.7680澳大利亞肉骨粉59.4359.13酵母細(xì)胞壁83.4081.6與葉元土在西南農(nóng)大魚(yú)類試驗(yàn)室對(duì)草魚(yú)用三氧化二鉻作指示劑測(cè)定上述飼料原料的表觀消化率有很高的相關(guān)性（Y=0.74204X+36.746 R=0.9424）。植物蛋白原料粗蛋白消化率體外消化率測(cè)定方法（胃蛋白酶法）不適合用于植物蛋白質(zhì)飼料原料（如豆粕、菜籽粕、棉籽粕及其它雜粕）或配合飼料，因?yàn)樗鼈冎写嬖诘膹?fù)雜碳水化合物如纖維性物質(zhì)及淀粉等會(huì)干擾胃蛋白酶對(duì)蛋白質(zhì)的消化。因此，對(duì)植物蛋白原料的粗蛋白消化率最好測(cè)定水生動(dòng)物的表觀消化率。從表2中，我們可以看出，不同種的魚(yú)對(duì)于同一種原料的蛋白消化率不一樣。例如，青魚(yú)、羅非魚(yú)、鯉魚(yú)對(duì)棉粕都有較高的消化率；草魚(yú)對(duì)棉粕的消化率比較低，而對(duì)菜粕的消化率較高，幾乎等同于豆粕，大大高于棉粕；鯉魚(yú)對(duì)玉米蛋白粉有很高的消化率，而草魚(yú)對(duì)其消化率很低；青魚(yú)對(duì)玉米胚芽餅的消化率很高，鯉魚(yú)對(duì)其也有較高的消化率，而草魚(yú)對(duì)其消化率很低。然而，上述幾種魚(yú)對(duì)豆粕的消化率都很高，青魚(yú)、鯉魚(yú)對(duì)花生粕的消化率也比較高。造成這種不同的原因主要有兩個(gè)，一是不同飼料原料中蛋白質(zhì)的構(gòu)成是不一樣的，二是不同種的魚(yú)消化酶的酶活不同。表2. 部分魚(yú)類對(duì)常用植物蛋白原料的粗蛋白表觀消化率品種/消化率%青魚(yú)草魚(yú)羅非魚(yú)鯉魚(yú)豆粕96.7687.5399.2693.9棉粕86.2975.2288.479.6菜粕86.4286.1586.5776.8菜餅77.8189.8782.076.8花生粕88.9390.986.988.3玉米蛋白粉68.9192.3487.692.3玉米胚芽粕94.6477.188.8988.9芝麻餅80.267.6960.067.7玉米酒精蛋白DDGS88.9368.4775.084.57二、 氨基酸的吸收效率水生動(dòng)物對(duì)蛋白質(zhì)的消化吸收，首先體現(xiàn)在對(duì)氨基酸的消化吸收上。水生動(dòng)物對(duì)原料氨基酸吸收效率也是衡量原料質(zhì)量重要標(biāo)準(zhǔn)之一。動(dòng)物能利用22種天然氨基酸來(lái)合成體內(nèi)蛋白質(zhì)，這些氨基酸中，有一部分是動(dòng)物自身能夠合成的，另一部分動(dòng)物自身不能合成或合成的量不足以維持動(dòng)物代謝和生長(zhǎng)，必須由食物供給，稱為必需氨基酸。水生動(dòng)物的必需氨基酸有10種。如果某種必需氨基酸缺乏，就會(huì)影響其他必需氨基酸的吸收，這種必需氨基酸就是所謂的限制性氨基酸。對(duì)氨基酸吸收速率影響最大的那一種必需氨基酸稱為第一限制性氨基酸。麥康森研究對(duì)蝦對(duì)氨基酸的消化吸收率，發(fā)現(xiàn)氨基酸的消化吸收率在一定程度上與其含量存在正相關(guān)的關(guān)系。植物蛋白原料中，很少有富含蛋氨酸的，大多數(shù)賴氨酸含量也很低。因此，對(duì)淡水魚(yú)來(lái)說(shuō)，第一限制性氨基酸為蛋氨酸，第二限制性氨基酸為賴氨酸（吳建開(kāi)， 2000）。以下兩表分別反映鯉魚(yú)和斑點(diǎn)叉尾鮰對(duì)不同飼料原料氨基酸的表觀消化率。表3.鯉魚(yú)對(duì)飼料原料中氨基酸表觀消化率飼料原料氨基酸表觀消化率%賴氨酸蛋氨酸蘇氨酸纈氨酸亮氨酸異亮氨酸苯丙氨酸組氨酸精氨酸魚(yú)粉95.5289.3294.4391.0896.3195.8388.5995.2790.86肉骨粉85.2580.1985.0383.2186.7887.1684.6389.4683.35血球蛋白粉98.1885.2995.2793.597.4451.6092.9598.2291.87豆粕96.0392.4890.3129.5493.6694.0388.6094.6494.28菜粕71.1080.9578.5384.0286.2283.2776.3591.0783.71棉粕71.0374.3077.7083.9185.2384.7481.0087.3191.02芝麻粕73.0377.8877.3178.5482.5382.6474.3786.8889.21花生粕87.1674.7284.7785.1991.6490.8983.7891.6495.21表4. 斑點(diǎn)叉尾鮰對(duì)常用飼料原料中粗蛋白和氨基酸的表觀消化率原料粗蛋白氨基酸平均消化率精氨酸賴氨酸蛋氨酸蘇氨酸植物性玉米796874696254玉米蛋白粉92—————棉粕827590667372花生粕808897868587米糠738291818277豆粕，CP44%77—————豆粕，CP48%898195918078麩皮82—————次粉908592867779動(dòng)物性血粉74—————魚(yú)粉868389828183肉骨粉787486827670禽羽毛粉74—————注：表中原料的消化率根據(jù)斑點(diǎn)叉尾鮰（ channelcatfish ）試驗(yàn)發(fā)表的數(shù)據(jù)平均，但“—”表示無(wú)數(shù)據(jù)。三、 必需氨基酸水產(chǎn)動(dòng)物所需氨基酸必須由食物提供的必需氨基酸有10種，包括賴氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、組氨酸、精氨酸、色氨酸。通常飼料中必需氨基酸比例與動(dòng)物對(duì)其需求比例越相似，則氨基酸的吸收效率越高，蛋白質(zhì)的合成速率也越高。必需氨基酸指數(shù)必須氨基酸指數(shù)是衡量飼料的必須氨基酸組成對(duì)某種養(yǎng)殖動(dòng)物是否合適的有效指標(biāo)之一。它是計(jì)算飼料中的必須氨基酸比例與養(yǎng)殖動(dòng)物某一組織中蛋白的必須氨基酸比例的相似度。不同的學(xué)者采用的參照蛋白不同，計(jì)算方法也有所不同。吳建開(kāi)等（ 2000）采用荻野珍吉的計(jì)算方法，以全卵蛋白做參照，評(píng)價(jià)了幾種飼料對(duì)羅非魚(yú)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，結(jié)果見(jiàn)表 5。表5. 幾種飼料的必須氨基酸指數(shù)（吳建開(kāi)等， 2000）必需氨基酸指數(shù)/飼料種類 大豆粕 炒大豆 菜粕 棉粕 花生粕 飼料酵母70.29 68.92 62.06 54.48 56.9 35.17在所測(cè)的植物蛋白中，大豆粕、炒大豆的必須氨基酸指數(shù)顯著高于其它原料，與魚(yú)粉（74.58）接近，且有很高的消化率，是羅非魚(yú)的優(yōu)質(zhì)蛋白源。菜粕的蛋白品質(zhì)優(yōu)于棉粕和花生粕，因?yàn)槠浔仨毎被嶂笖?shù)顯著高于棉粕和花生粕，且蛋氨酸含量也比二者高很多。酵母的粗蛋白雖然很高，但非蛋白氮含量高，氨基酸總量低，因而必須氨基酸指數(shù)很低，對(duì)于羅非魚(yú)來(lái)講，其蛋白品質(zhì)很差。胡國(guó)宏、劉英（

1995）以鯉魚(yú)肌肉為參照蛋白，利用

penaflorida

的方法，評(píng)價(jià)了幾種飼料對(duì)鯉魚(yú)的必須氨基酸指數(shù)（

EAAI），結(jié)果見(jiàn)表6。表

6.

幾種飼料對(duì)鯉魚(yú)的必須氨基酸指數(shù)（胡國(guó)宏、劉英，

1995）必需氨基酸指數(shù)/飼料種類 大豆粕 大豆餅 花生仁粕 花生仁餅 亞麻仁粕

亞麻仁餅 菜籽粕

菜籽餅 芝麻餅 向日葵粕 向日葵餅

玉米蛋白粉DDGDDGS麥芽根酵母0.95 0.95 0.86 0.86 0.90 0.92 0.98

0.98 0.95 0.95

0.95 0.76 0.85 0.85 0.96 0.89Oser對(duì)EAAI的值作出如下規(guī)定：EAAI值在0.90以上為優(yōu)質(zhì)蛋白源；在 0.80左右為可用蛋白源；在 0.70一下為不可用蛋白源。在此基礎(chǔ)上，胡國(guó)宏對(duì)此標(biāo)準(zhǔn)做了如下修改，即EAAI≥0.90的為優(yōu)質(zhì)蛋白原料，0.80≤EAAI≤0.90的為良好蛋白源，0.70≤EAAI≤0.80為可用蛋白源，EAAI≤0.70為不可用蛋白源。兩種方法計(jì)算的數(shù)值相差兩個(gè)數(shù)量級(jí)，這是由于荻野珍吉的公式中乘了系數(shù)

100，以及參比蛋白不同所致。表7.幾種蛋白源對(duì)不同魚(yú)類的必需氨基酸指數(shù)原料粗蛋白%草魚(yú)鯉魚(yú)鯽魚(yú)對(duì)蝦黃鱔國(guó)產(chǎn)魚(yú)粉52.500.9310.9260.9170.9690.922進(jìn)口魚(yú)粉62.800.9950.9890.9801.0350.985蠶蛹53.701.0040.979血粉82.800.8510.8460.8380.8850.842羽毛粉77.900.8740.8690.8610.9100.866國(guó)產(chǎn)肉骨粉47.600.7150.6950.789大豆粕43.001.0071.0010.9921.0480.997大豆餅40.901.0241.0191.0091.0661.014花生仁粕47.800.8990.8940.8860.9360.890花生仁餅44.700.8620.8570.8490.8970.853亞麻仁粕34.800.9770.9720.9631.0170.968亞麻仁餅32.200.9820.9770.9671.0220.972菜籽粕38.601.0651.0591.0491.1081.054菜籽餅34.301.0641.0581.0471.1061.053必需氨基酸總量粗蛋白含量是以氮元素的含量計(jì)算的，包括飼料中的可利用的真蛋白氮和不可利用的非蛋白氮含量的總和，而氨基酸的總量反應(yīng)了飼料的真蛋白含量，是飼料的有效粗蛋白。真蛋白與粗蛋白的比例可用來(lái)衡量蛋白原料的質(zhì)量好壞。必須氨基酸的含量反應(yīng)了飼料蛋白的化學(xué)組成，必須氨基酸的有效含量是指必須氨基酸中能被消化利用的那一部分，反應(yīng)了飼料中的必須氨基酸的消化率。飼料原料中，單個(gè)必須氨基酸消化率大多同蛋白質(zhì)和氨基酸總量消化率接近。但棉粕的賴氨酸和蛋氨酸的消化率以及酵母飼料中賴氨酸的消化率都比較低，這可能與飼料加工過(guò)程中，賴氨酸的ε－羥基與轉(zhuǎn)化糖、脂肪醛、游離棉酚等發(fā)生反應(yīng)，以及蛋氨酸的巰基轉(zhuǎn)化成亞砜類化合物有關(guān)。因此，雖然棉粕的賴氨酸和蛋氨酸含量高于花生粕，但其賴氨酸和蛋氨酸的有效含量均低于花生粕，花生粕的蛋白品質(zhì)應(yīng)優(yōu)于棉粕（吳建開(kāi)， 2000）氨基酸總量反映真蛋白含量，對(duì)有些原料粗蛋白含量較高，但氨基酸總量較低。如賴氨酸渣，粗蛋白有50%左右，見(jiàn)表8.因其含有較高的非蛋白氮硫酸銨（NH4）2SO4（約20%）。

80%以上，但氨基酸總量只表8.賴氨酸渣（Lys菌體蛋白）粗蛋白與必需氨基酸含量%AA%最高值最低值平均值SD參考值Lys2.722.352.600.112.5Met1.090.951.010.041Cys0.640.040.120.160.6※1Thr2.902.582.740.092.6Trp0.570.490.530.060.5※2Ile3.772.433.220.483Leu4.944.164.550.224.2TAA54.3646.7351.422.2750CP85.4380.5283.731.3182四、 蛋白原料的誘食性誘食性對(duì)水生動(dòng)物尤顯重要，魚(yú)生活在水中，如果適口性不好，高蛋白飼料不僅浪費(fèi)，溶失水中增加水中氨氮及磷，污染水質(zhì)。而大多數(shù)水生動(dòng)物對(duì)芳香類氨基酸、堿性氨基酸敏感、喜食。如谷氨酸、天門冬氨酸、脯氨酸、甘氨酸等。表9.原料中具有誘食作用的氨基酸含量的比較%品種CP谷氨酸天門冬氨酸丙氨酸脯氨酸甘氨酸蛋氨酸誘食AA總量%誘食AA/CP進(jìn)口魚(yú)粉67.012.99.36.34.46.82.842.563.43蝦頭粉49.29.910.04.51.87.20.934.369.72魷魚(yú)粉58.26.811.46.13.05.83.636.763.06貽貝粉46.812．09.05.32.55.82.737.379.7花生粕54.6311.157.02.22.53.30.526.6548.78菜粕36.06.82.71.62.41.850.5515.5043.0進(jìn)口菜粕38.07.12.71.62.41.950.5515.9041.8誘食性好的原料中誘食氨基酸總量占粗蛋白50%以上，而對(duì)于發(fā)酵原料應(yīng)了解其工藝及添加的一些化學(xué)物質(zhì)，如賴氨酸渣了解其含硫酸銨，對(duì)適口性有影響，進(jìn)口菜粕的異硫氰酸酯 850-1000mg/kg，而國(guó)產(chǎn)菜粕的異硫氰酸酯在 200mg/kg左右，注意添加量的控制。五、 蛋白原料綜合評(píng)估與價(jià)值采購(gòu)以上指標(biāo)從不同的角度評(píng)估了水產(chǎn)飼料蛋白原料的蛋白品質(zhì)。綜合考慮以上結(jié)果，