本帖最后由 一片云 于 2016-7-22 16:10 编辑
角蛋白酶DP100与HFMR技术对鲫鱼配方中替代鱼粉效果研究 陶青燕 博士 诺伟司国际公司
摘要：本试验研究了角蛋白酶产品 CIBENZA®DP100（DP100）对异育银鲫(Carassiusauratus gibeilo) 摄食低鱼粉低蛋白饲料时生长性能和体内大豆抗原蛋白的消除作用，评估了其在异育银鲫饲料中的成本节约效应。角蛋白酶是一种新型的饲料用酶，在我国可以应用于饲料的角蛋白酶产品首次出现在2013年的饲料添加剂目录中，并在分类上有别与普通的饲料用蛋白酶。角蛋白酶实际上具有二硫键还原酶和多肽水解酶的活性，也就是说角蛋白酶除了能分解普通蛋白酶能分解的蛋白质外，还能通过降解二硫键，极大的提高动物对那些自身和普通蛋白酶不能消化的蛋白质的利用，从而扩大了鱼类对于饲料蛋白质的可利用范围。本试验共设计7种饲料，包括高鱼粉高蛋白对照组（9%的鱼粉，HFC，蛋白水平34%），低鱼粉低蛋白对照组（4.5%的鱼粉，LPC，蛋白水平32.5%），在LPC的基础上分别添加DP100 300、400、500、600 mg/kg以 及鱼粉综合替代添加剂制成另外5种饲料(LP300、LP400、LP500、LP600和HFMR）。挑选平均重为72.5±0.01g的 异育银鲫560尾 ，随机分成7组，每组4个重复，每个重复放养20尾鱼 ，养殖56天。研究发现同低鱼粉低蛋白LPC组相比，饲料中添加300g的DP100可提高鲫鱼的增重率14.8%,改善饲料利用率9.7%，同高鱼粉高蛋白组HPC相比，其生产性能相当，但可降低配方成本421元/吨。在本试验条件下，添加超过300克的DP100并不能进一步改善鲫鱼的生产成绩。400g/T或更高的DP100添加量可显著降低鲫鱼粪便中大豆球蛋白和β-伴球蛋白的含量( P<0.05）。在添加DP100的同时应用HFMR技术进行鱼粉综合替代可以在降低蛋白1.5%和成本306 元/吨的基础上进一步提高鲫鱼生产性能5%左右。
前言
体外试验及畜禽试验研究表明 DP100 能够有效分解包括羽毛粉在内的大多数动植物来源的蛋白质，其分解活性要强于大多数已知的角蛋白酶(Shihand Wang, 2006)。鱼粉作为昂贵的动物蛋白源，其高消化率的蛋白质品质是其优良特性的重要特征之一，但成本高。DP100 有可能通过提高饲料蛋白的利用率而降低鱼类对于鱼粉的依赖。蛋白质/ 能量消化率下降，肠道受损，氨基酸不平衡，矿物元素利用率低是替代鱼粉配方的主要缺陷。其中热稳定的大豆抗原蛋白是导致鱼类应用大豆制品肠道损伤的主要抗营养因子之一。HFMR( 鱼粉综合替代 ) 技术是以营养素平衡和建康维护为配方设计思想的鱼粉替代技术，旨在通过提高鱼体自身的消化力以弥补鱼粉减少后原料消化率下降的事实。将 DP100 作为 HFMR 技术的组成元件之一，有望进一步提高鱼粉综合替代配方的生产表现。
一、材料和方法
1.1 试验饲料：
本试验共设计7种饲料来评估DP100在异育银鲫低鱼粉低蛋白饲料中的应用价值。其中高鱼粉对照组的营养标准参考现有商业配方进行配制（9%的鱼粉，HFC，其它以46%豆粕，200型菜粕以及棉粕为主）蛋白含量为正常的34%，脂肪含量8%；低蛋白对照组（降低一半的鱼粉，其它饼粕类添加量不变并适当添加水解羽毛粉作为替代蛋白源，LPC）蛋白含量32.5%；以LPC为基础饲料，分别添加 DP100、300、400、500 和 600 mg/kg，形成另外4种试验饲料，分别命名为 LP300、LP400、LP500 和 LP600；根据 Novus 研发的 Matrix Value 软件计算该配方中 DP100 的潜在营养价值，在带入 DP100 潜在营养价值时 LP500 处理组的营养水平与 HFC 组相当。在 LPC 基础上，添加鱼粉综合替代添加剂（详见表 1），形成鱼粉综合替代组（HFMR）饲料。各试验饲料均添加0.1% 的 Y2O3 作为指示剂，饲料加工采用环模蒸汽质粒工艺，加工好的饲料置于 -20℃保存备用。饲料配方及营养物质组成见表 1。
1.2 养殖试验和样品采集：
养殖试验在中国农业科学院饲料研究所国家水产饲料安全评价基地（北京，南口）的循环水系统中进行。所用靶动物为异育银鲫。试验开始前禁食24h，挑选平均重为72.5±0.01g的健康鲫鱼560尾，随机分成7组，每组4个重复，每个重复放养20尾鱼，每天表观饱食投喂3次（08:00，12:00，16:00）。每天观察鱼的健康状况，记录死亡情况，统计成活率，养殖周期56天。试验期间水温23-25℃，PH值在7.4左右，溶氧＞7.0 mg/L，氨氮＜0.5mg/L，每天光照12h。在饲喂试验饲料一周后开始采用虹吸法收集粪便，选取摄食后1小时内包膜完整的粪便-20℃保存备用，用以测定其中残留的大豆球蛋白和β-伴球蛋白的含量。在56天养殖试验结束后，每桶试验鱼称总重；每桶取3尾单独称重并量体长，同时解剖分离内脏和肝脏，分别称重，以计算生长性能和形体指标。
1.3 统计分析：
试验结果用平均值±标准误表示。采用STATISTICA 6.0软件对数据进行单因素方差分析（One-way ANOVA），差异显著者进行Duncan 's多重比较，显著水平以 P<0.05 计。
二、结果与讨论
2.1 生产性能：
低鱼粉低蛋白饲料中添加DP100对异育银鲫生产性能的影响见表2。结果显示，LPC组生产性能数据为最低（WGR平均为64.49%），HFC组WGR 为72.67%， 添加DP100各组WGR值为72.17~74.73%，HFMR组为最高达到76.65%。同低鱼粉低蛋白组LPC相比，饲料中添加300g的DP100可提高鲫鱼的增重率14.8%,改善饲料利用率9.7%。不同饲料处理对异育银鲫的CF、HSI 和 VSI存在显著影响：LP400组的CF显著高于HFC、LPC、LP300 和 LP500 组（P<0.05），其它各处理组间无显著差异（P>0.05）；HFMR 组的HSI低于LPC 和LP500 组（P<0.05），其它各处理组间无显著差异（P>0.05）；FR 组的VSI显著高于LPC和 LP500 组（P<0.05），LP500组显著低于 LP400 组（P<0.05），其它各处理组间无显著差异（P>0.05）。从生产性能的试验结果可以看出，添加 DP100 能够提高低鱼粉低蛋白配方的生产成绩，达到与高鱼粉高蛋白相当的结果。这是由于DP100具有提高饲料原料蛋白消化率的作用，使高低蛋白配方在鱼体内释放出相同的可消化养分。用DP100的Matrix Value 软件得到的DP100潜在营养价值去平衡低鱼粉低蛋白配方，可以有效指导降低鱼粉或蛋白的幅度，而对鱼体的生长速度没有影响。在300g的DP100的基础上进一步增加DP100的添加量并不能进一步提高异育银鲫的生产性能，表明在该制粒温度下，300g的DP100就可充分发挥其效能，这可能与配方中的底物含量有关。相对于生长速度，LP300-LP600的饵料系数略高于HFC组，但差异均不显著。其原因与原料脂肪含量变异和能量估计出入较大有关。从表 1 的饲料成分分析结果可以看出，虽然配方设计值相同，但LP300-LP600各处理组的配方总能 均比HFC组低400-500KJ/Kg， 而DP100的 Matrix Value 软件得到的500g DP100 在该配方中可释放的能量约为 200 KJ/Kg，这可能是导致饵料系数略高的主要原因。而 HFMR 处理组，即时在配方总能偏低的情况下仍能保持与HFC组相当的饵料系数，表明HFMR组的中的其它的添加物有进一步提高饲料有效能释放的功能。
2.2 大豆抗原蛋白的消除作用：
添加不同剂量的DP100均可明显降低异育银鲫粪便中残留的大豆球蛋白和β-伴球蛋白的含量（表 3）。其中添加400g的 DP100 可 显 著 降 低 异 育 银鲫粪便中49.1%（P<0.05）的大豆球蛋白和 57.2%（P<0.05）β-伴球蛋白含量。而添加500g和 600gDP100后粪便中残留的大豆球蛋白和β- 伴球蛋白的含量则已低于或接近检测限。在各配方中均含有250 公斤/吨去皮豆粕的基础上，高鱼粉高蛋白HFC组粪便中含有最高的大豆球蛋白和β-伴球蛋白的含量。这些经粪便排除的抗原蛋白表明鱼体自身蛋白酶类不能有效降解它们。已知大豆中的大豆球蛋白和β-伴球蛋白具有较强的热稳定性，常规的加热等处理方法不能使其充分的灭活，因此许多大豆制品中仍然存在具有免疫活性的大豆球蛋白和β-伴球蛋白，饲喂后可引起鱼类肠道的过敏反应，从而导致消化力和抗病力的下降。大豆中存在的抗原蛋白一直是大豆蛋白替代鱼粉的关键制约因素。DP100对大豆抗原的有效降解不但可降低抗原蛋白对肠道的损伤作用还可以将这些蛋白质有效分解吸收，从而为大豆蛋白对鱼粉的更高比列替代提供了全新的解决思路。
三、小结
同低鱼粉低蛋白组（LPC）相比，饲料中添加300g DP100 可提高鲫鱼的增重率14.8%, 改善饲料利用率9.7%，同高鱼粉高蛋白组（HPC）相比 , 其生产性能相当，并可降低成本421 元/ 吨。在本试验条件下，添加超过300克的DP100 并不能进一步改善鲫鱼的生产成绩。400g/T或更高的DP100添加量可以显著降低鲫鱼粪便中大豆球蛋白和β-伴球蛋白的含量。在添加DP100的同时应用 HFMR 技术进行鱼粉综合替代可以在降低蛋白1.5%和成本306元/ 吨的基础上进一步提高鲫鱼生产性能5%左右。
参考文献（略）
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狗仔卡
发表于 2016-7-22 15:52:46
显身卡
发表于 2016-7-22 20:30:41
发表于 2016-7-27 11:43:45
