文|面包夹知识
编辑|面包夹知识
«——【·前言·】——»
虹鳟，鲑科肉食性鱼类，作为高价值的冷水鱼代表深受全球鲑鳟养殖企业的青睐。
近年来，国内虹鳟养殖发展势头强劲，到2022年底产量达到3.73万吨，养殖区域包括青海、甘肃、新疆、山东、四川、云南等省份。
其中以三倍体虹鳟为主要养殖对象，经过2—3年的养殖时间，鱼体规格可达3kg以上，鱼肉品质深受消费者喜爱。
然而目前养殖基本使用国外饲料，开发高效环保的国产饲料成为亟需解决的产业“卡脖子”问题。
饲料中适宜的蛋白质，和脂肪水平是影响鱼类生长的关键因素，其中蛋白质是鱼类饲料中，最重要也是最贵的营养素。
而脂肪在鲑鳟鱼中利用效率高而且对蛋白质存在节约效应，因此，研究饲料中适宜的蛋白质和脂肪水平是开发低成本、营养均衡和环境友好饲料的基础。
针对三倍体虹鳟，分别开展了0.1—1.0和3.0—4.5kg生长阶段饲料中，适宜蛋白质和脂肪水平的研究，但截止目前中间生长阶段(1.0—3.0kg)相关营养参数不明确。
因此山东某水产研究中心，以初始体重为1.5kg的三倍体虹鳟为研究对象，采用双因素实验设计，探究不同饲料蛋白质和脂肪水平对其生长性能、生理代谢和感官品质的影响。
筛选出1.0—3.0kg生长阶段的三倍体虹鳟饲料中适宜蛋白质和脂肪水平，为三倍体虹鳟精准营养和动态饲料配方提供基础数据。
«——【·材料与方法·】——»
实验饲料以鱼粉为主要蛋白源，鱼油例如荣成市某一海洋生物科技有限公司生产，和豆油(四川某粮油公司)为主要脂肪源。
小麦粉(陕西某面粉有限公司)和木薯淀粉，(厦门某农产品有限责任公司)为主要糖源，设计双因素三水平(3×3)的交互实验。
饲料蛋白质水平分别为35%、40%和45%，每个蛋白质水平设置3个脂肪水平分别为20%、25%和30%。
实验配方和成分分析见表1，各实验饲料委托一些公司加工后运输到养殖基地备用。
研究中实验鱼，由青海某生态水殖有限公司提供，养殖实验在青海省龙羊峡水库中开展。
挑选13500尾三倍体虹鳟(平均初始体重为1.5kg)并随机分配到27个网箱(8m×8m×8m)，每个网箱放置500尾鱼。
上海某试剂公司，进行麻醉后测量体重和体长，随后用5mL注射器从尾部静脉采集血液样本。
然后离心(4000×g)10min以分离血浆，同一网箱中3尾鱼的血浆样品汇集为一个生物重复(n=3)。
剖取内脏、肝脏、胃、幽门垂、肠道和鱼片的样品，测量每尾鱼的内脏、肝脏和鱼片的重量及肠道的长度。
采用AOAC方法对饲料原料和实验饲料进行干物质、粗蛋白、粗脂肪和总能量的分析。
肝脏和肌肉中水分，含量在–45℃下冷冻干燥至恒定重量而测定，肝脏和肌肉中的粗蛋白含量用杜马斯定氮仪。
«——【·结果·】——»
饲料蛋白质水平和脂肪水平对三倍体虹鳟生长性能和饲料利用的影响如表2所示。
成活率和日摄食率既不受饲料蛋白质和脂肪水平交互作用的影响，也不受饲料蛋白质或脂肪水平的影响(P>0.05)。
鱼体末重仅受饲料蛋白质水平的显著影响(P<0.05)，其随着饲料蛋白质水平的增加而呈现先平稳后下降的趋势。
饲料中蛋白质和脂肪水平的交互作用对增重率和饲料系数影响显著(P<0.05)。
在较高的饲料脂肪水平(25—30%)下，40%蛋白质水平的饲料会显著提高增重率，使其于P40L25和P40L30处理组达到最大值。
而在较低的饲料脂肪水平(20%)下，45%蛋白质水平的饲料能提高增重率。
在较低的饲料蛋白质水平(35—40%)下，饲料系数随饲料脂肪水平的增加而下降，于P40L30处理组达到最小值，而在较高的饲料蛋白质水平(45%)下，饲料系数不随饲料脂肪水平变化而变化。
CF、VSI、HSI和RIL不受饲料蛋白质和脂肪水平交互作用的影响(P>0.05)。
随饲料蛋白质水平的增加，CF、VSI、HSI和RIL呈现降低的趋势(P<0.05)。此外，随饲料脂肪水平的增加，RIL呈先平稳后上升的趋势(P<0.05)。
饲料蛋白质水平和脂肪水平对三倍体虹鳟肝脏成分的影响，饲料中蛋白质和脂肪水平，对肝脏蛋白质和糖原含量，存在显著的交互作用(P<0.05)。
当饲料蛋白质水平≥40%时，肝脏蛋白质含量随着饲料脂肪水平的增加而增加，而当饲料蛋白质水平为35%时，肝脏蛋白质含量不随饲料脂肪水平的变化而变化。
当饲料蛋白质水平≥40%时，肌肉脂肪含量随着饲料脂肪水平的增加呈现先上升后平稳的趋势;而当饲料蛋白质水平为35%时。
肌肉脂肪含量，随饲料脂肪水平的增加而增加，此外，45%饲料蛋白质组肌肉脂肪含量低于其他饲料蛋白质组。
40%饲料蛋白质组肌肉糖原含量高于其他饲料蛋白质组。当饲料蛋白质水平≤40%时。
肌肉糖原含量随饲料，脂肪水平的增加呈现先下降后，上升的趋势，而当饲料蛋白质水平为45%时。
肌肉糖原含量呈现先下降后平稳的趋势，，饲料蛋白质水平和脂肪水平对三倍体虹鳟血浆生化指标的影响。
血液中的ALT和GLU水平仅受饲料蛋白质水平的显著影响(P<0.05)，
ALT水平，随着饲料蛋白质水平的增加，呈现先平稳后下降的趋势，GLU水平则呈现先上升后下降的趋势(P<0.05)。
当饲料脂肪水平为20%和30%时，45%饲料蛋白质组AST、CHOL、HDL-C和LDLC水平最低;而当饲料脂肪水平为25%时，饲料蛋白质水平对这些指标无影响。
这项研究，在浙江某水产基地也有进行过，而且还发现，鱼的血浆TP水平在P35L30组最高，在P45L30组最低。
低蛋白质饲料组(35%)血浆TG水平最高，且饲料脂肪水平对血浆TG无影响。
饲料蛋白质水平，和脂肪水平对三倍体虹鳟消化酶，活性的影响。
饲料中蛋白质和脂肪水平对肠道、幽门垂和胃中的淀粉酶活性均存在显著的交互作用(P<0.05)。
当饲料脂肪水平≤25%时，高蛋白质饲料(45%)能提高肠道、幽门垂和胃中淀粉酶活性。
而当饲料脂肪水平为30%时，40%饲料蛋白质组肠道、幽门垂和胃中淀粉酶活性最高。
饲料中蛋白质和脂肪水平对肠道、幽门垂和胃中的脂肪酶活性均存在显著的交互作用(P<0.05)。
当饲料脂肪水平≤25%时，高蛋白饲料(45%)能提高肠道、幽门垂和胃中脂肪酶活性。
而当饲料脂肪水平为30%时，40%饲料蛋白质水平组肠道、幽门垂和胃中脂肪酶活性最高。
饲料蛋白质水平，显著影响幽门垂中的蛋白酶活性(P<0.05)，45%饲料蛋白质组幽门垂蛋白酶活性显著高于其他饲料蛋白质组(P<0.05)。
饲料中蛋白质和脂肪水平，对肠道和胃中的蛋白酶，活性存在显著的交互作用(P<0.05)。
45%饲料蛋白质组肠道蛋白酶活性较低，胃中蛋白酶活性较高。
P40L30组具有较高的胃和肠道蛋白酶活性，当饲料蛋白质水平≤40%时，胃中的蛋白酶活性随饲料脂肪水平的增加而增加。
但当饲料蛋白质水平为45%时，高脂饲料(30%)会抑制胃中的蛋白酶活性。
当饲料脂肪水平≤25%时，高蛋白质饲料(45%)能提高三倍体虹鳟淀粉酶、脂肪酶和蛋白酶活性。
但当饲料脂肪水平为30%时，40%饲料蛋白质组具有较高的淀粉酶、脂肪酶和蛋白酶活性。
饲料蛋白质水平，和脂肪水平对三倍体虹鳟肝脏蛋白质和脂肪代谢酶活性的影响如表6所示。
饲料蛋白质和脂肪水平对蛋白质代谢酶的活性存在显著的交互作用(P<0.05)。当饲料蛋白质水平≤40%时。
肝脏GDH酶活性随饲料脂肪水平升高呈现先下降后上升的趋势;而当饲料蛋白质水平为45%时，GDH酶活性随饲料脂肪水平呈现显著上升的趋势。
此外，低饲料蛋白质组(35%)GDH酶活性最高，P40L20组肝脏ALT和AST活性最高。饲料蛋白质和脂肪水平对脂肪代谢酶的活性存在显著的交互作用(P<0.05)。
随着饲料脂肪水平的增加，肝脏HL、LPL和总酯酶活性降低，当饲料蛋白质水平≤40%时。
肠道T-AOC水平随饲料脂肪水平呈现先上升后下降的趋势;当饲料蛋白质水平为45%时，肠T-AOC水平在高脂饲料组(30%)最高。
当饲料脂肪水平≤25%时，肠道TAOC水平在高蛋白质饲料组(45%)最低;当饲料脂肪水平为30%时肠道T-AOC水平不受饲料蛋白质水平的影响。
高蛋白质组(45%)肠道MDA水平显著高于其他蛋白质组，而且随饲料脂肪水平的增加而增加，在P45L30组最高。
饲料蛋白质水平为35%和45%时，肠道PC水平随饲料脂肪水平呈现先下降后上升的趋势。
而当饲料蛋白质水平为40%时，肠道PC水平随饲料脂肪水平呈现先上升后下降的趋势。
肠道PC水平在高蛋白质组(45%)最低，而在低蛋白质组(30%)最高。过高或过低的饲料蛋白质水平可能会对鱼类肠道造成氧化损伤。
饲料蛋白质和脂肪水平对肝脏T-AOC、MDA和PC水平存在显著的交互作用(P<0.05)。
当饲料蛋白质水平为35%时，肝脏T-AOC水平随饲料脂肪水平的增加而增加。
而肝脏MDA和PC水平随饲料，脂肪水平的增加而降低，当饲料蛋白质水平≥40%时，肝脏T-AOC、MDA和PC水平不受饲料脂肪水平的影响。
这说明当投喂低蛋白质水平饲料时，提高饲料脂肪水平能提高鱼体抗氧化能力。
饲料蛋白质，水平和脂肪水平对三倍体虹鳟肌肉，常规指标和肌肉颜色的影响如表8所示。
出肉率不受饲料蛋白质和脂肪水平的影响(P>0.05)。饲料蛋白质水平显著影响鱼片长指数和肌肉厚度(P<0.05)。
随饲料蛋白质水平的增加，鱼片长指数和肌肉厚度，在高蛋白质组(45%)最低，肌肉颜色各指标存，在显著的饲料蛋白质和脂肪，水平交互作用(P<0.05)。
当饲料脂肪水平≥25%，高蛋白质饲料(45%)能提高肌肉红色值、a*、Cab*值，降低肌肉L*和Hab°值，而对b*无影响。
饲料蛋白质水平，和脂肪水平对三倍体虹鳟肉质指标的影响如表9所示。高蛋白质饲料组(45%)具有较高的肌肉硬度、黏附性值，以及最低的肌肉咀嚼性和内聚性值。
当饲料蛋白质水平≤40%时，肌肉内聚性值随饲料脂肪水平的增加而降低。
饲料蛋白质水平和脂肪水平对三倍体虹鳟肌肉气味即活性挥发性化合物的影响如表10所示。
通过计算气味活度值，筛选出三倍体虹鳟肌肉中气味活性化合物共19种，包括2种醇类、3种酮类、12种醛类和2种其他类化合物。
饲料蛋白质和脂肪水平对气味活性物质总浓度，以及n-3系脂肪酸、n-6系脂肪酸和n-9系脂肪酸降解物质浓度无显著影响(P>0.05)。
投喂≥40%蛋白质水平的饲料能显著提高肌肉1-庚醇和1-辛烯-3-醇含量，降低2，3-戊二酮含量(P<0.05)。
饲料脂肪水平显著影响肌肉2，3-戊二酮、2，3-辛二酮和(E，E)-2，4-庚二烯醛含量，且在25%饲料脂肪水平组最高(P<0.05)。
饲料蛋白质和脂肪水平对肌肉3，5-辛二烯-2-酮和十一醛含量存在显著的交互作用(P<0.05)。
«——【·讨论·】——»
饲料蛋白质和脂肪水平对三倍体虹鳟生长的影响饲料蛋白质含量是影响养殖鱼类生长性能的关键因素。
前期研究表明以增重率为评价指标，三倍体虹鳟(0.1—1.0kg生长阶段)的饲料蛋白质需要量为45.8%干物质。
而本研究针对1.5—2.5kg生长阶段的三倍体虹鳟发现，适宜饲料蛋白质水平为40%干物质。
随着鱼体规格的增加饲料蛋白质需要量降低的现象在其他鱼类中也见报道。然而，针对体重3.0kg以上三倍体虹鳟，从40%进一步降低饲料蛋白质水平会抑制生长。
因此，体重在1.5kg以上的三倍体虹鳟养殖饲料中蛋白质含量建议值为40%干物质。
养殖鱼类的生长与饲料利用率密切相关，本研究虽然采用表观饱食投喂的方式。
但三倍体虹鳟摄食率，(FI)不受饲料蛋白质和脂肪水平的影响，这与在体重3.0kg以上的三倍体虹鳟研究结果类似说明规格较大的三倍体虹鳟摄食凶猛，不挑食。
然而，饲料系数在各处理组存在显著差异，总体而言低蛋白和低脂肪饲料因为营养不全面导致饲料系数高。
鱼类对饲料的利用能力很大程度上取决于自身消化能力，在湖北的一些地方的科学家发现，其他鱼类中的研究随着，饲料蛋白质和脂肪水平的增加，消化酶活性增加。
在河北的淡水养殖场地研究，总体趋势类似，但有意思的结果表明高蛋白质和高脂肪组(P45L30)消化酶活性降低，可能的原因与营养负荷高导致肠道氧化应激有关(本研究中肠道MDA含量)。
高脂肪饲料，在其他鱼类中的研究，表明能诱导鱼类内脏脂肪沉积，并导致肝脏氧化应激，而这种现象在本研究中没有发现，主要原因是三倍体虹鳟将饲料中的脂肪含量沉积在肌肉而非肝脏。
综合本团队在三倍体虹鳟脂肪沉积的相关研究，发现一个有意思的结果，在体重2.5kg以下的三倍体虹鳟内脏大小不受饲料脂肪水平的影响。
但随着体格的进一步增大要注意高脂肪饲料导致的内脏脂肪沉积。
虽然，本研究中高脂肪饲料不会导致肝脏氧化应激，但高蛋白质高脂肪组(P45L30组)肠道MDA水平是其他处理组的2倍以上。
说明该饲料会诱发三倍体虹鳟肠道氧化损伤，可能的原因是高蛋白质和高脂肪的摄入增加了鱼类肠道的负荷进而引发了氧化损伤。
另外本实验中主要以易氧化的鱼粉和鱼油为主要原料，饲料中过多的油脂氧化会造成鱼类肠道的氧化应激和损伤。
鱼肉是消费者食用的主要成分，本研究重点分析了饲料蛋白质和脂肪水平对三倍体虹鳟感官品质的影响。
鱼肉表观品质是最直接的感官特征，直接影响到鱼类的经济价值和消费者的购买欲望，包括肉色和形体指标。
其中肉色和“大理石”纹理是鲑科鱼类品质最重要的属性，肉色越红越均匀意味着品质越高，在本研究发现饲料蛋白质和脂肪水平对肌肉红色值存在显著的交互作用。
在P45L30组最高，类似的结果在体重3.0kg以上的三倍体虹鳟研究中发现。
在我国的许多实验饲料中，添加了40mg/L的虾青素，高蛋白质和高脂肪饲料提高鱼肉红色，值可能与其利于虾青素在肌肉中的沉积有关，具体机制需进一步研究。
肉质是影响鱼肉适口性的关键指标，在本研究发现饲料脂肪水平，对肌肉主要肉质特性无明显影响，然而高蛋白质饲料虽然能提高肌肉硬度，但同时提高了脆性和降低了弹性。
在虹鳟鱼肉质研究中表明脆性的增加和弹性的降低意味着口感的下降。高蛋白质饲料，导致虹鳟肉质下降的原因可能和肌肉形体指标有关，在本实验中发现高蛋白质饲料。
会导致肌肉厚度和鱼片长指数降低，挥发性气味物质是鱼肉重要的风味指标，本研究根据气味活度值，共检测出三倍体虹鳟肌肉中的气味活性化合物共19种。
比体重1.0kg以下的三倍体虹鳟肌肉多4种，比体重3.0kg以上的三倍体虹鳟肌肉少1种。
意味着三倍体虹鳟随着体重的增加，肌肉气味更丰富，在本研究中除了少数气味活性物质，总体肌肉气味不受饲料蛋白质和脂肪水平的影响。
«——【·结论·】——»
本研究评估了饲料蛋白质和脂肪水平对三倍体虹鳟生长性能、生理代谢和感官品质的影响。
根据生长指标，体重在1.5—2.5kg生长阶段的三倍体虹鳟养殖饲料中适宜的蛋白质水平为40%。
脂肪水平为≥25%;根据饲料利用指标，适宜的蛋白质水平为40%，脂肪水平为≥30%;根据感官品质指标。
适宜的蛋白质水平为40%，脂肪水平≥20%对感官品质无影响。
