於霞YU Xia;張玲ZHANG Ling;馬靂MA Li;江剛JIANG Gang;朱光慧ZHU Guang-hui;顧勇軍GU Yong-jun
(①浙江福星環境發展有限公司,臺州 318000;②臺州市城市建設投資發展集團有限公司,臺州 318000)
生物養殖技術是新發展起來的新型餐廚垃圾處理技術,經處理后的餐廚垃圾用于喂養虻蟲幼蟲,可以得到富含蛋白質、脂肪酸、抗菌肽等的蛋白飼料。黑水虻(Hermetia illucens L.)是一種水虻科昆蟲,以具有高有機含量的易腐垃圾為食,蟲體本身營養成分較為全面,含有豐富的蛋白質(40%-46%)、脂肪(22%-38%)、動物所需的多種氨基酸和多種抗菌肽、甲殼素等成分,經研究黑水虻蟲粉是替代部分魚粉的一個優質選擇[1]。本研究目的是利用黑水虻蟲粉替代魚粉作為養殖魚類的主要蛋白源,通過不同替代水平的研究,評估黑水虻蟲粉替代魚粉對試驗品種生長、餌料利用、形態組分及抗氧化性的影響,提高黑水虻的綜合利用價值,進一步證實黑水虻蟲粉替代魚粉的潛在可能性。
試驗選用黑水虻蟲干(粗蛋白42.89%、粗脂肪24.22%、粗灰分13.89%)替代大口黑鱸飼料中的魚粉(粗蛋白46.00%;粗脂肪9.00%),替代水平分別為0%、10%、20%、30%、40%、50%。實驗飼料配方及營養組成(%)見表1。

表1 實驗飼料配方及營養組成(%)
試驗開始前,挑選體質健康且大小相近的大口黑鱸幼魚,20 尾/組,在1×1×1.5m 的網箱中養殖,每日分別于8:00 和16:00 飽食投喂兩次。養殖周期持續60 天,每天分別以Y0、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5 組飼料投喂試驗魚。試驗期間采用自然光照,持續充氧,水溫控制在25-32℃,每周更換1/3的水以保持良好的水質,同時做好每天水質水溫、飼料投喂量以及存活情況的記錄。喂養結束禁食24h 后再依次捕出進行檢測,根據測定數據進行統計和分析。
試驗魚的生長性能的指標的測定和計算公式參考如下[2]:
終末均體重FBW(g)=Wt/Nt;增重率WG=(Wt+W0+Wd)/W0;特定生長率SGR(%day-1)=100× [ln(Wt/Nt)-ln(W0/N0)]/t;攝食率FI(%/d)=100×I/[(W0+Wt)/2×t];飼料系數FCR=I/(Wt-W0+Wd);肥滿度CF(g/cm3)=100×Ws/Ls3;肝體指數HSI(%)=100×WL/Ws;臟體比VSI(%)=100×WV/Ws;空殼率EP(%)=100×WE/Ws。
如表2 所示,與對照組Y0 相比,黑水虻蟲粉替代10%-50%水平的魚粉對大口黑鱸的體增重、特定生長率無顯著性影響(P>0.05)。大口黑鱸的成活率隨著黑水虻蟲粉替代水平的提高呈升高趨勢,當替代水平為50%時,成活率達到了100%。

表2 不同黑水虻替代水平對大口黑鱸生長的影響(均值±標準差,n=3)
如表3 所示,當黑水虻蟲粉替代10%-20%的魚粉時,大口黑鱸的攝食率顯著增加,餌料系數相對于對照組有所降低;但當黑水虻蟲粉替代30%-50%的魚粉時,大口黑鱸的攝食率又開始顯著降低,餌料系數相對于對照組有所增加。隨著黑水虻替代比例的提高,大口黑鱸的攝食率呈現上升再下降的走勢,餌料系數呈現先下降再上升的趨勢。

表3 不同黑水虻替代水平對大口黑鱸攝食及飼料利用的影響(均值±標準差,n=3)
如表4 所示,黑水虻蟲粉替代魚粉水平的提高對大口黑鱸肥滿度和臟體比無顯著影響,肝臟比有所降低,空殼率有所增加。其中替代20%魚粉的水平時,Y2 組的肝體比和臟體比顯著高于對照組Y0。

表4 不同黑水虻替代水平對大口黑鱸形體指標的影響(均值±標準差,n=3)
如表5 所示,黑水虻蟲粉替代比例的提高對大口黑鱸幼魚的組分(包括粗蛋白、粗脂肪和粗灰分)和必須氨基酸含量無明顯差異。

表5 不同黑水虻替代水平對大口黑鱸幼魚組分與氨基酸含量(均值±標準差,n=3)%
本次試驗結果表明隨著黑水虻蟲粉替代水平的提高,大口黑鱸幼魚的存活率和增重率呈升高趨勢,當替代水平為50%時成活率達到了100%。特定生長率呈現降低趨勢可能是因為黑水虻幼蟲粉中含有的幾丁質成分會在一定程度上抑制消化道的營養吸收,降低了大口黑鱸的生長性能[3]。同時對攝食率和餌料系數的影響不大,說明黑水虻蟲粉替代部分魚粉后的飼料適口性幾乎沒有影響。
魚體生長的健康度可以從魚體的肥滿度、肝體比、臟體比和空殼率間接的反映出來。試驗結果表明隨著黑水虻蟲粉替代水平的提高試驗魚的肥滿度、肝體比和臟體比均呈現先升高再下降的趨勢,當黑水虻蟲粉替代50%魚粉時,大口黑鱸的肝臟比最低,表明黑水虻蟲粉替代50%時魚體的肝臟負荷相對于對照組低,說明適當量得黑水虻蟲粉替代魚粉,可降低魚體得肝病的機率[4]。可知Y2 組的肝體比和臟體比均最高,對應的其飼料利用率最低,因為高臟體比、肝體比會導致魚體的餌料利用率降低。從肥滿度和空殼率的數據可知,魚體外在形態和可食用部分不受黑水虻蟲粉替代比例的影響,這個試驗結果與鄔伊田等人的實驗結果一致[5]。
魚體的組分粗蛋白、粗脂肪和粗灰分隨著黑水虻蟲粉替代魚粉水平的提高均呈現降低的趨勢,可能是因為黑水虻蟲粉含有的甲殼素一定程度上會干擾魚體對膽固醇的吸收因此減少了脂肪的沉積。黑水虻蟲粉替代水平達40%時會一定程度上開始降低大口黑鱸全魚粗灰分的含量。同時黑水虻蟲粉的替代水平會影響蛋白在魚體內的合成和積累,該結果與鄔伊田等人[5]和韓星星等人[6]的實驗結果均一致。本次試驗測定了大口黑鱸幼魚肌肉中18 種氨基酸。其中谷氨酸、天冬氨酸、丙氨酸和甘氨酸是呈味氨基酸,在一定程度上會影響食物味道的鮮美度,可知呈甘味的丙氨酸和甘氨酸含量隨著黑水虻蟲粉替代水平的提高無明顯差異,呈鮮味的谷氨酸和天冬氨酸含量增加,本次試驗結果表明黑水虻蟲粉替代水平的增加在一定程度上可增加魚體的鮮美度。除賴氨酸、谷氨酸和天冬氨酸含量呈升高趨勢,組氨酸和色氨酸含量呈降低趨勢,其他氨基酸的含量幾乎沒有影響。總體上本試驗中黑水虻蟲粉的替代水平對大口黑鱸幼魚的氨基酸組成比例未產生顯著影響。
本試驗結果表明黑水虻蟲粉替代魚粉的水平對大口黑鱸的生長性能、餌料利用和形體指標等無顯著的差異影響。黑水虻蟲粉替代魚粉的水平對大口黑鱸生理生化的影響和實際應用仍需繼續深入探討。黑水虻蟲粉具有部分替代魚粉中優質蛋白質源的作用,豐富的月桂酸、抗菌肽和甲殼素等特殊性對動物的免疫和健康生長還具有潛在促進作用。可進一步對替代過程中安全性、穩定性及規模化利用問題進行深入的研究。