誘食劑在水產(chǎn)飼料中的應(yīng)用

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近年來,隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展和魚、蝦、蟹等各類水產(chǎn)動(dòng)物人工養(yǎng)殖規(guī)?；图s化生產(chǎn)的形成,水產(chǎn)飼料誘食劑在飼料工業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用及研究得到了長足的發(fā)展。自上世紀(jì)70年代以來,國外許多學(xué)者(特別是日本)紛紛開展了對魚用飼料誘食成分的研究,魚類的索餌、攝餌行為與化學(xué)刺激的關(guān)系日益明了。在魚用飼料誘食成分的分離、分析、誘食活性成分定量分析、誘食成分人工模擬等方面取得了很大的進(jìn)展。誘食劑已投入工業(yè)化生產(chǎn),在養(yǎng)殖業(yè)中廣泛應(yīng)用,并已取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。我國在這一領(lǐng)域的研究偏少,近10年來才開始投入力量,而且主要以復(fù)配、仿制和摸索為主,自主研制和創(chuàng)新較少。因此,研究和發(fā)展水產(chǎn)飼料誘食劑的應(yīng)用技術(shù)和開發(fā)產(chǎn)品對推動(dòng)水產(chǎn)飼料工業(yè)與水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展和最大程度地提高養(yǎng)殖業(yè)水平有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1　誘食劑的作用機(jī)理
        水產(chǎn)誘食劑就是能將魚蝦吸引到飼料周圍和引起魚蝦食欲并促進(jìn)其完成吞食餌料過程的物質(zhì)。Jones(1991)認(rèn)為,魚蝦攝食過程分三個(gè)階段:
       (1)起始階段,即發(fā)覺或意識(shí)到食物的刺激和存在;
       (2)尋找階段,即尋找食物位點(diǎn),并靠近食物,有時(shí)猛咬或吞咽;
       (3)攝取階段,即攝入食物并判斷食物的適口性、可食性等。魚類食物的選擇行為,除受食物的物理刺激如顆粒大小、形狀、光澤、顏色、硬度等因素的影響外,很大程度上受到食物本身性狀信息特征的影響,因此水環(huán)境中化學(xué)信息顯得特別重要。在隔光和有流水的特定試驗(yàn)條件下,可以認(rèn)為只有化學(xué)溶出物的信息特點(diǎn)和水流刺激對魚類的趨向行為起作用,而且在動(dòng)物完成吞咽動(dòng)作時(shí),味覺起關(guān)鍵作用。誘食劑就是根據(jù)魚類的這一特點(diǎn)而起作用的。飼料中添加誘食劑可從顏色、散發(fā)的氣味及口味等方面給魚類以刺激,促進(jìn)魚類攝食。
       魚蝦主要通過化學(xué)感受器(嗅覺和味覺)來感受誘食劑的效應(yīng)和作用。魚蝦嗅覺上皮中的嗅囔能接受水體中低濃度化學(xué)物質(zhì)的刺激,有感受氣味的能力,其嗅覺極靈敏,尋覓和辨別食物的能力很強(qiáng)。魚蝦也可通過味蕾感受從飼料中溶出的化學(xué)成分的刺激,經(jīng)過味神經(jīng)到達(dá)大腦的味覺中樞,產(chǎn)生味感,進(jìn)而引起攝食行為。
2　誘食劑在水產(chǎn)飼料中的作用
       水產(chǎn)誘食劑的誘食作用,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
2 1　加快魚蝦的攝食速度
       常青(1999)在對蝦的誘食活性和生長的研究中發(fā)現(xiàn),用添加以貽貝粉為誘食劑的飼料飼喂對蝦,對蝦飽胃時(shí)間由對照組的60min以上,降到20～30min,而生長速度也明顯高于對照組。楊淑芬(1995)也發(fā)現(xiàn)用添加誘食劑的飼料投喂鯉,鯉的飽食時(shí)間較對照組縮短12～21min。據(jù)中島謙二(1992)報(bào)道,1mmol/L的含硫有機(jī)物DMPT可使鯉、魚回的攝食頻率提高0 3～0 6倍。研究表明飼料在投喂過程中的損失量達(dá)25%～30%,添加誘食劑能加快水產(chǎn)動(dòng)物的攝食速度,有效地降低損耗,對環(huán)境保護(hù)和提高生產(chǎn)效益都有積極的作用。
2 2　提高采食量
       蔡春芳(1999)發(fā)現(xiàn),添加以貽貝粉作為誘食劑的飼料,異育銀鯽總攝食量能提高22 34%,增重比對照組提高33%。楊淑芬(1995)也發(fā)現(xiàn)添加誘食劑能有效提高鯉攝食量,從而促進(jìn)鯉生長。添加誘食劑還可提高動(dòng)物在應(yīng)激狀態(tài)下的采食量,避免動(dòng)物日糧配方變化對采食量的影響,這在生產(chǎn)上具有重大意義。
2 3　利于新飼料資源的開發(fā)
       據(jù)尹奈和夫(1982)報(bào)道,用一半以上魚類所不喜歡的大豆蛋白粉和藍(lán)豆粉混合后替代動(dòng)物蛋白,并與長鰭金槍魚和烏賊的內(nèi)臟糜以3∶4混合,飼養(yǎng)真鯛的效果與用天然餌料大體相同。頡志剛(2001)也發(fā)現(xiàn),在飼料中添加DMPT能使鯉飼料動(dòng)植物蛋白比例由1∶3增加到1∶6而不影響鯉的生長效果。用誘食劑可使水產(chǎn)動(dòng)物更好地利用魚蝦不喜食的植物蛋白等,這對緩解當(dāng)前飼料資源特別是蛋白飼料資源緊缺的問題具有重大意義。同時(shí)誘食劑的添加能夠克服飼料中因加入了高濃度礦物質(zhì)、藥物、餅粕等成分后造成的適口性降低的問題。
2 4　促進(jìn)魚蝦的消化吸收
       添加誘食劑還可刺激魚蝦消化液的分泌、提高消化酶的活性。竹田正彥等(1987)發(fā)現(xiàn),在鰻魚飼料中添加氨基酸復(fù)合物,其胃蛋白酶比對照組約高2倍。同時(shí),許多誘食劑還能夠提供魚蝦生長代謝所需的營養(yǎng)物質(zhì),如DMPT是魚蝦高效的甲基供體。
3　誘食劑的分類及其應(yīng)用
3 1　氨基酸類
      氨基酸對魚類的嗅覺和味覺都具有極強(qiáng)的刺激作用。大多氨基酸對魚蝦都有誘食作用,據(jù)報(bào)道,L-甘氨酸對真鯛、紅鰭東方鲀、蝦蟹具有良好的誘食作用(梁萌青,2000;Shnimiz,1990),L-丙氨酸對虹鱒、大西洋鮭具有引誘作用(Meams,1986),尹海富(2000)發(fā)現(xiàn),L-蛋氨酸對鯉、鯽等雜食性魚類有良好的誘食作用,谷氨酸對草食性魚類(王道尊,1999)和大口鯰具有一定的誘食作用(許國煥,2000),?；撬釋ξr蟹類甲殼動(dòng)物也具有很好的誘食作用(Fuzessery,1975)。谷胱甘肽也被認(rèn)為是鱘、鮭等開食的有效刺激劑。其它的氨基酸如L-脯氨酸、L-精氨酸、L-亮氨酸也被證明對魚蝦具有一定的誘食作用。
3 2　動(dòng)植物提取物
       用蚯蚓作為誘食劑可有效提高魚蝦采食量、采食率,據(jù)報(bào)道水蚯蚓、牛肝、蠶蛹肝、魷魚內(nèi)臟和魚干等的水提取物對魚類有較好的誘食效果。貝類及提取液也被證實(shí)對異育銀鯽、河豚、真鯛等多種魚類有誘食效果。大蒜、洋蔥、阿魏中因有含硫的揮發(fā)性低分子有機(jī)物而具有特殊氣味,能夠刺激魚蝦嗅覺吸引采食。另外,海帶粉、海藻粉、螺旋藻等對鯉、鯽、羅氏沼蝦等魚蝦都均有不同程度的誘食作用。
3 3　生物堿
        甜菜堿具有甜味和魚蝦敏感的味道,對魚蝦有較好的誘食作用。根據(jù)研究在羅非魚飼料中添加甜菜堿0 1%～0 2%,羅非魚攝食后其腸道的蛋白酶和淀粉酶活性有顯著的上升,用甜菜堿做誘食劑,羅氏沼蝦攝食同等餌料攝食時(shí)間可縮短近一半(張陽軍,1990)。閻希柱(1996)在鯉飼料中添加甜菜堿,結(jié)果表明0 3%～1%的添加量對鯉有較強(qiáng)的誘食作用。
3 4　含硫化合物
        含硫化合物主要有DMPT,即二甲基-β-丙酸噻亭(dimethyl-β-propiothetin),目前被證實(shí)對魚蝦具有廣泛和極強(qiáng)的誘食效果(Nakajima,1989-1992;梁萌青等,2001)。DMPT是海洋植物的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì),是廣泛存在于海洋生物中的活性物質(zhì)。研究表明,DMPT對各種海、淡水魚類和蝦的攝食、生長和抗逆性有不同程度的促進(jìn)作用,還能促進(jìn)蝦的蛻殼,提高魚的游泳能力,而且DMPT還是動(dòng)物營養(yǎng)代謝所需甲基的來源,能改善養(yǎng)殖水產(chǎn)品的肉質(zhì),使淡水品種呈現(xiàn)海產(chǎn)風(fēng)味,從而提高淡水品種的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在商業(yè)飼料中添加該物質(zhì)能夠改善魚蝦及甲殼類動(dòng)物的餌料效率。
3 5　其它
        也有一些試驗(yàn)證實(shí),核苷酸、中草藥、有機(jī)酸、脂肪酸、磷脂、氧化三甲胺(TMA-O)、溴化羧甲基二甲基硫(CMDMS)、合成香料、檸檬酸、熒光色素等均具有一定的促攝食作用。但這些物質(zhì)的誘食作用只有零星的報(bào)道,而且報(bào)道的結(jié)果也不盡一致,有些物質(zhì)在一些魚類中有誘食作用,可在另外的魚蝦中作用不明顯,而且其誘食效果不穩(wěn)定。
4　誘食劑的應(yīng)用前景和發(fā)展方向
       由于配合飼料中的原料廣泛應(yīng)用了工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品,再加上其中又添加了無機(jī)鹽組分以及防疾病的藥物等,投喂的飼料往往不能被迅速攝食和吸收利用,飼料投入水體中未被完全攝食就會(huì)造成浪費(fèi),這不僅會(huì)增加養(yǎng)殖成本,而且還會(huì)污染水質(zhì),降低養(yǎng)殖效益。在飼料中添加誘食劑,可改善魚蝦對飼料的適口性,刺激魚蝦的嗅覺和味覺等感覺器官,促使魚類連續(xù)采食并提高其消化酶活性,進(jìn)而提高養(yǎng)殖效益,改善水產(chǎn)動(dòng)物在疾病或應(yīng)激狀態(tài)下攝食量下降的情況,從而維持高營養(yǎng)攝入,可減輕某些病情,為健康養(yǎng)魚提供保障。此外,誘食劑的開發(fā)利用能夠改善無魚粉飼料的風(fēng)味,解決蛋白質(zhì)飼料資源緊缺問題,為新飼料資源的開發(fā)利用提供廣闊的前景。
        盡管如此,仍然有許多需要深入研究的問題,如:
        (1)要注意研究和開發(fā)誘食劑的其它營養(yǎng)作用,如其對魚類的營養(yǎng)和抗病作用、提高魚蝦免疫力、促進(jìn)魚蝦生長等方面也需加強(qiáng)研究。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道新型的魚蝦誘食劑DMPT不僅對魚蝦有誘食和促生長作用,還具有調(diào)節(jié)滲透壓、提高魚類游泳能力和抗應(yīng)激能力的作用,對蝦蟹類甲殼動(dòng)物的蛻殼和生長也具有促進(jìn)作用。
        (2)目前,生產(chǎn)中還大量使用動(dòng)物原料(如蝦、蟹、蚌、海膽、烏賊、貽貝、牛肝、水蚤、蠶蛹等)作為誘食成分使用,需要研究、分離提取出其誘食成分,并作定性和定量分析。
        (3)不同魚蝦對誘食劑種類和誘食活性成分含量的需求不同。對同種水產(chǎn)動(dòng)物生長的不同階段,應(yīng)分別尋找其最適宜的誘食成分并確定其不同的使用劑量。而對于不同魚蝦種類而言,則要研究和尋找對其具有高效的促攝食物質(zhì)。
        (4)觀察不同誘食劑配合使用的效果,如存在協(xié)同增效的功能,則需要找出它們的最適配比以及相互作用機(jī)理。
        (5)目前,市場上誘食劑的商品價(jià)格普遍較高,限制了誘食劑的應(yīng)用,因此,應(yīng)充分利用我國特有的中草藥資源,篩選出有誘食作用的中草藥,分析其有效成分,選取價(jià)廉易得的原材料研制高效人工合成誘食劑,并使之形成工業(yè)化生產(chǎn)。

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