饲料氨基酸平衡度的评价及使用

　　文/天津通威饲料有限公司 肖伟平博士

　　中国水产频道独家报道，鱼虾生长主要通过分解利用饲料的蛋白质从而合成自身体内的蛋白质，而生物体的运动和物质合成所需要的能量主要由饲料能量物质和一部份蛋白质提供。鱼类利用饲料中的蛋白质就是利用饲料适量的氨基酸，饲料不同种类的氨基酸与鱼体氨基酸组成和需求越接近，鱼类利用饲料氨基酸的效率就越高，也越有利于鱼体的生长，因此，探讨饲料氨基酸的合理组成即氨基酸平衡度对于饲料配制和原料选用有很重要的意义。

　　不同蛋白质饲料原料的必需氨基酸组成

　　饲料氨基酸组成主要与蛋白质原料关系最密切，最常用的蛋白质原料主要有鱼粉、豆粕、棉粕、菜粕、花生粕、DDGS、玉米蛋白粉、大豆浓缩蛋白、虾壳粉、蚕蛹等，在进行鱼类饲料配制时，通过这些蛋白质饲料原料的适当配比，达到饲料氨基酸组成的适度平衡和饲料的最佳性价比，最终有利于鱼体的生长。

　　鱼体氨基酸分必需氨基酸和非必需氨基酸，必需氨基酸是鱼体不能自身合成或合成不能满足自身需要的氨基酸，在进行饲料配制时，必需氨基酸的组成是影响鱼体生长最主要的氨基酸，也是评定饲料氨基酸平衡主要的依据。鱼类饲料的主要蛋白质原料的必需氨基酸组成如下表所示(表1)。

　　表1 主要蛋白质饲料的必需氨基酸组成

　　此表中未考虑氨基酸的消化率和非必需氨基酸的组成。从上表可以看出，不同蛋白质原料的必需氨基酸组成差异较大，鱼粉的必需氨基酸组成最平衡，必需氨基酸含量比例较高;植物蛋白源中，豆粕的氨基酸组成较为平衡，花生粕的含硫氨基酸较低，精氨酸含量较高;菜粕的含硫氨基酸较好;棉粕的精氨酸含量较高;血粉或血球蛋白的赖氨酸含量较高;玉米蛋白的含硫氨基酸含量较高。通过以上原料的合理搭配，可以寻求较好的氨基酸平衡，从而达到鱼类最佳生长的需求。

　　不同鱼类肌肉氨基酸的组成

　　探讨饲料氨基酸的最佳平衡度，主要以鱼类肌肉氨基酸组成模式为参照对象，比较不同饲料原料或者饲料与鱼虾类肌肉必需氨基酸的相似度。不同鱼类肌肉氨基酸组成不同，对饲料氨基酸的需求也存在差异，以下为中国常见养殖鱼类品种的肌肉氨基酸组成(表2)：

　　表2 几种不同养殖鱼类肌肉的氨基酸组成比较(%)

　　从表2得知，不同鱼虾种类必需氨基酸的含量不同，通过必需氨基酸指数可以评估不同鱼虾类肌肉必需氨基酸的差异，从而评价鱼虾类对饲料相应必需氨基酸的需求量。

　　饲料氨基酸的平衡性对鱼虾类生长的影响

　　鱼虾类利用饲料蛋白质，主要是利用饲料的氨基酸从而合成自身的氨基酸，因此饲料氨基酸与鱼体自身氨基酸组成有密切的关系，饲料可消化氨基酸组成与鱼体氨基酸组成越平衡，饲料氨基酸的利用率越高，也越有利于鱼体的生长，多余的不平衡氨基酸被用于能量代谢或排除体外，造成饲料氨基酸的浪废，而缺少的必需氨基酸降低了其他氨基酸的利用效率，也就是氨基酸的水桶效应。

　　对于饲料氨基酸的平衡性对鱼体生长的影响，许多水产营养科研工作者开展了不同的试验研究，证实饲料氨基酸的平衡性对鱼体生长有显著的影响。1988年日本水产饲料科学家村井武四等用酪蛋白和明胶为蛋白源按不同比例配制成蛋白质含量为31.7%的饲料饲喂均重2.1g的鲤鱼，鲤鱼对酪蛋白和明胶的消化率接近100%，结果发现，当酪蛋白和明胶比例为30:5时，鲤鱼的生长速度最快，当精氨酸含量不足，其他氨基酸含量足够时，鲤鱼生长表现较差，而5%的明胶改善了饲料精氨酸不足的现状，显著促进了鱼体的生长;精氨酸含量过量(酪蛋白和明胶比例为10：25或5：30)而其他氨基酸含量不足时，鱼体生长表现更差，而且容易感染细菌病害，从而证实氨基酸的平衡性对鱼体生长的重要性。1999年叶元土等在草鱼饲料中使用多种饲料原料的合理配比或者在饲料中添加晶体氨基酸，使饲料的氨基酸组成更平衡，养殖结果发现添加结晶氨基酸组的草鱼增重率是相应不添加结晶氨基酸组草鱼增重率的2.384倍，而使用多种原料组合达到的氨基酸平衡组草鱼增重率更大，说明饲料氨基酸平衡确实有利于鱼类的生长，也证明了饲料中添加结晶氨基酸有利于鱼虾类的生长。

　　为了更好的达到饲料氨基酸平衡，多数鱼虾营养工作者在饲料中补充结晶氨基酸，证实也有利于鱼虾类的生长。2002年刘永坚等在草鱼饲料中补包膜赖氨酸，显著促进了草鱼的生长，但补充结晶氨基酸促生长效果不明显;在对虾饲料中补充晶体氨酸对南美白对虾的生长影响不显著，但补充包膜赖氨酸则有明显的促生长效果(朱选等，2008);陈丙爱等(2008)设置高低鱼粉组养殖鲤鱼，低鱼粉组补充晶体氨基酸和包膜氨基酸，结果发现补充包膜氨基酸后，养殖效果与高鱼粉组无明显差异，但低鱼粉组和补充晶体氨基酸组的生长显著低于其他两组，说明在饲料中补充氨基酸可以使用饲料氨基酸的平衡效果更好，促进了鱼虾类对饲料氨基酸的利用，但由于晶体氨基酸在水中的流失率很高，而且进入鱼虾体内后很快被排出体外，导致补充晶体氨基酸的生长效果不明显，而没有达到氨基酸平衡性的实际作用。

　　因此，在考虑饲料氨基酸平衡性的时候，氨基酸的消化率和实际利用效率是一个重要因素，只有当鱼体实际利用的氨基酸平衡性更好，生长效果才会更好。

　　如何评价饲料氨基酸的平衡性

　　4.1 必需氨基酸比例法

　　必需氨基酸指数法是比较简洁运用方便的评价方法，最直接的方法是以理想蛋白源的必需氨基酸总数为分母(∑A1-n=A1+A2+...+An)，单个必需氨基酸为分子(An)，所得数据为单个必需氨基酸所占的分数(即Yn=An/∑A1-n)，同样的道理，可以得到待比较蛋白源对应单个必需氨基酸的分数，二者相比较，即可知道待比较蛋白源或饲料与理想蛋白源的差异性，如果接近，则表示待比较蛋白源的氨基酸平衡性较好，如果差异较大，表示氨基酸平衡性差。

　　4.2 必需氨基酸指数法

　　必需氨基酸指数法的主要原理是利用Penaflorida(1989)的计算公式计算EAAI值：

　　式中aan为某种必需氨基酸在饲料原料中的必需氨基酸比率(A/E)(指某种必需氨基酸占必需氨基酸总量的百分数);AAn为该种必需氨基酸在参比蛋白中的A/E，n为必需氨基酸序数。

　　Oser(1959)提出，利用EAAI评价饲料原料或饲料的氨基酸平衡性的标准是，当EAAI值大于0.90，则表示平衡性较好，是优质蛋白源;当 EAAI值位于0.7与0.9之间，表示该蛋白源平衡性一般;当EAAI值小于0.7，表示该蛋白源或饲料的氨基酸平衡性差，饲养鱼虾动物时生长性会受到影响。

　　4.3 灰色关联度分析法

　　灰色关联度分析法步骤为：确定一个因变量因素和多个自变量因素，设因变量数据构成参考序列X"0，各自变量数据构成比较序列X"i(i=1,2,...n)，为了保证分析结果的可靠性,需要对变量序列进行无量纲化，常用的无量纲化方法有均值化法、初值化法等。然后将参考序列与其余各列(比较序列)对应期的绝对差值，形成如下绝对差值序列，绝对差值系列中最大数和最小数即为最大差和最小差。设定一个分辩系数(0.1<ℓ<0.5)对绝对差值系列中数据作关联系数转换，使各系列数据位于0-1之间，然后求平均就可得到因变量Xi与自变量X0的关联度，关联度越大，说明比较序列与参考序列变化的态势越一致，氨基酸平衡度越好，越有利于鱼虾对饲料原料或饲料氨基酸的利用。

　　除此以外，还有氨基酸比值系数法、氨基酸平衡度、氨基酸失衡度等指标，科研工作者通过这些评价指标判断蛋白源的营养价值，以及在动物体内的利用效率，这些评价方法也证实蛋白源氨基酸的平衡性对于动物利用蛋白源的重要性。

　　蛋白源平衡度在饲料配制中的应用

　　5.1 利用氨基酸平衡度判断饲料的氨基酸组成是否合理

　　当配制好一组饲料时，通过分析饲料氨基酸的组成，与鱼虾肌肉的氨基酸进行对比，从而确定饲料氨基酸的组成是否合理，是否有利于鱼虾的生长，当缺少某种氨基酸时，可以有针对性地进行补充添加，从而达到最佳的氨基酸平衡，也有利于鱼虾最有效地利用饲料氨基酸合成自身的蛋白质，从而促进鱼虾的生长。

　　5.2 利用氨基酸平衡度对饲料原料进行合理搭配

　　通过对饲料原料氨基酸平衡度的计算，确定不同饲料原料不同必需氨基酸的过量与不足，从而在饲料配制时进行合理搭配使用，使饲料的氨基酸平衡度达到最佳程度，并最终有利于鱼虾的最佳生长。