CN114698751B - 一种利用s-腺苷甲硫氨酸促进鱼类肌肉生长的饲料、制备方法及其应用 - Google Patents

一种利用s-腺苷甲硫氨酸促进鱼类肌肉生长的饲料、制备方法及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用S‑腺苷甲硫氨酸促进鱼类肌肉生长的饲料，按照质量份数计，包括以下组分：鱼粉5‑10份、鸡肉粉10‑20份、大豆分离蛋白20‑30份、棉籽蛋白5‑10份、鱼油2.5‑2.8份、豆油1.8‑1.3份、大豆卵磷脂1.0‑1.5份、鱿鱼膏1‑2份、磷酸二氢钙0.5‑1.5份、复合维生素0.3‑0.6份、复合矿物质0.2‑0.4份、氨基酸混合物2‑5份、S‑腺苷甲硫氨酸0.1‑2.5份。还公开了该饲料的制备方法和在制备鱼类日粮中的应用。本发明的饲料提高了吸收转运效率，改善大口黑鲈的营养生理，促进大口黑鲈营养物质代谢，显著增加肌肉纤维的数目，降低肌纤维横截面积，高效地促进肌肉生长，增加肌肉中蛋白质的含量，降低饲料氮、磷排放量。

Description

一种利用S-腺苷甲硫氨酸促进鱼类肌肉生长的饲料、制备方 法及其应用
技术领域
本发明涉及营养饲料领域，更具体地，涉及一种利用S-腺苷甲硫氨酸促进鱼类肌肉生长的饲料、制备方法及其应用。
技术背景
大口黑鲈(Micropterus salmoides)是我国重要的养殖经济鱼类，2020年养殖产量突破60万吨，目前是我国年产量增速最大的淡水鱼类，为水产养殖业增收做出了突出贡献。近年来，尽管研究者围绕其配合饲料的开发开展了系列的营养学研究工作，然而，饲料中鱼粉替代导致肌肉沉积量降，进而影响生长性能仍是制约大口黑鲈养殖产业发展的瓶颈。因此急需一种特异性促进肌肉生长的饲料添加剂产品应用于大口黑鲈养殖过程中，提高肌肉生长发育，增加养殖产出。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，基于大口黑鲈肌肉生殖发育特点，研制了一种利用S-腺苷甲硫氨酸促进大口黑鲈出肉率、蛋白质含量等生长性能的功能性饲料。
为实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
一种利用S-腺苷甲硫氨酸促进鱼类肌肉生长的饲料，按照质量份数计，包括以下组分：鱼粉5-10份、鸡肉粉10-20份、大豆分离蛋白20-30份、棉籽蛋白5-10份、鱼油2.5-2.8份、豆油1.8-1.3份、大豆卵磷脂1.0-1.5份、鱿鱼膏1-2份、磷酸二氢钙0.5-1.5份、复合维生素0.3-0.6份、复合矿物质0.2-0.4份、氨基酸混合物2-5份、S-腺苷甲硫氨酸0.1-2.5份。
降低鱼粉使用量，提高替代蛋白源利用效率是水产营养学研究的重要方向。前期研究发现替代蛋白源替代鱼粉后会导致氨基酸不平衡，尤其是缺乏蛋氨酸，饲料中直接补充蛋氨酸会在一定程度上提高蛋白源利用效率，但同时存在拮抗和吸收不同步的问题。S-腺苷甲硫氨酸(SAM)作为蛋氨酸代谢的第一产物，其作为添加剂可有效避免上述问题，提高蛋白源利用效率，有效促进肌肉生长。
S-腺苷甲硫氨酸(SAM)是蛋氨酸与ATP在S-腺苷甲硫氨酸合成酶的作用下生成的第一中间代谢产物，也是生物体所有细胞中都存在的重要代谢中间体。其在体内可通过合成肌酸、多胺和功能性氨基酸等活性分子调控肌肉生长代谢。蛋氨酸在机体中的作用也是通过SAM来实现的，因此，与其他添加剂相比，SAM是内源性代谢物，在促生长方面具有安全性高和特异性强等特点。S-腺苷甲硫氨酸(SAM)具有针对性强、效果稳定，安全性高等特点，对于提高鱼类肌肉生长速率和蛋白质沉积效率具有重大意义。
优选的，按照质量份数计，包括以下组分：鱼粉5份、鸡肉粉18份、大豆分离蛋白25份、棉籽蛋白10份、鱼油2.5份、豆油1.5份、大豆卵磷脂1.5份、鱿鱼膏2份、磷酸二氢钙1.5份、复合维生素0.4份、复合矿物质0.3份、氨基酸混合物3.5份、S-腺苷甲硫氨酸0.58-1.86份。
优选的，按照质量份数计，包括以下组分：鱼粉5份、鸡肉粉18份、大豆分离蛋白25份、棉籽蛋白10份、鱼油2.5份、豆油1.5份、大豆卵磷脂1.5份、鱿鱼膏2份、磷酸二氢钙1.5份、复合维生素0.4份、复合矿物质0.3份、氨基酸混合物3.5份、S-腺苷甲硫氨酸1.2-1.86份。
优选的，按照质量份数计，包括以下组分：鱼粉5份、鸡肉粉18份、大豆分离蛋白25份、棉籽蛋白10份、鱼油2.5份、豆油1.5份、大豆卵磷脂1.5份、鱿鱼膏2份、磷酸二氢钙1.5份、复合维生素0.4份、复合矿物质0.3份、氨基酸混合物3.5份、S-腺苷甲硫氨酸1.2份。
优选的，所述复合维生素包括维生素A、维生素B、维生素B1、维生素B2、维生素B3、维生素E、烟酰胺、泛酸、生物素中的任意一种或多种，其中各组分的含量如下：维生素A：1480-1760IU、维生素B6：25-32mg/kg、维生素B1：15-20mg/kg、维生素B2：40-55mg/kg、维生素B3：6500-8750IU、维生素E：140-170mg/kg、烟酰胺：70-85mg/kg、泛酸：70-85mg/kg，生物素：0.45-0.78mg/kg。
优选的，所述复合矿物质包括钴、铜、硒、铁、锌、钙、镁、磷中的任意一种或多种，其质量配比为0.20-0.35∶1.80-2.20∶0.15-0.20∶19.7-23.5∶30-50∶1.50-1.80∶50.0-65.0∶1400-1600。
优选的，所述氨基酸混合物包括组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、酪氨酸中的任意一种或多种，其质量配比为4.98-5.78∶2.00-2.67∶2.20-2.64∶0.87-1.09∶2.05-2.25∶0.15-0.22∶1.65-1.89∶1.23-1.56。
更优选的，其饲料蛋白含量达到53.0％以上，粗脂肪达到12.0％以上。
基于一个总的发明构思，本发明还提供一种利用S-腺苷甲硫氨酸促进鱼类肌肉生长的饲料的制备方法，包括如下步骤：将非脂肪组分(除了鱼油、豆油和大豆卵磷脂以外的组分)粉碎后过80目筛，再加入鱼油、豆油和大豆卵磷脂后充分混匀，加入适量的水，将混合好的物料经过调质机加入空气后制成颗粒，其中调质温度为90-102℃、调质时间为100-150min。
基于一个总的发明构思，本发明还提供一种利用S-腺苷甲硫氨酸促进鱼类肌肉生长的饲料在制备鱼类日粮中的应用，所述鱼类日粮为大口黑鲈、鳜鱼或卵形鲳鲹的日粮。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1.本发明与直接添加氨基酸的饲料相比，在低鱼粉饲料中添加SAM可有效的避免氨基酸直接添加的拮抗作用，提高吸收转运效率，改善大口黑鲈的营养生理，促进大口黑鲈营养物质代谢，显著增加肌肉纤维的数目，降低肌纤维横截面积，高效地促进肌肉生长，增加肌肉中蛋白质的含量，降低饲料氮、磷排放量。
2.本发明中添加的SAM具有针对性强、效果稳定、安全性高等特点，在饲料中加入SAM对于提高鱼类肌肉生长速率和蛋白质沉积效率具有重大意义。
3.本发明中添加的原料易得且质量稳定，制备方法操作简单、安全环保。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合说明书和较佳的实施例对本发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
实施例1：
一种利用S-腺苷甲硫氨酸促进鱼类肌肉生长的饲料，按照风干物量百分比计，包括以下质量分数的各组分：鱼粉：5份；鸡肉粉：18份；大豆分离蛋白：25份；棉籽蛋白：10份；鱼油：2.5份；豆油：1.5份；大豆卵磷脂：1.5份；鱿鱼膏：2份；磷酸二氢钙：1.5份；复合维生素：0.4份；复合矿物质：0.3份；氨基酸混合物3.5份；以及SAM。对照组不添加SAM；处理组1添加0.58份SAM；处理组2添加1.20份SAM；处理组3添加1.86份SAM。各种原料易得且质量稳定。
其中维生素包括维生素A：1560IU、维生素B6：28mg/kg、维生素B1：18mg/kg、维生素B2：45mg/kg，维生素B3：7650IU、维生素E：168mg/kg、烟酰胺：79mg/kg、泛酸：83mg/kg，生物素：0.65mg/kg。复合矿物质包括钴、铜、硒、铁、锌、钙、镁、磷，其质量配比为0.25∶1.96∶0.18∶21.5∶36.9∶1.74∶61.2∶1560。氨基酸混合物包括组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、酪氨酸，其质量配比为5.36∶2.57∶2.34∶0.98∶2.13∶0.19∶1.69∶1.46。
将上述组分原料粉碎后，将非脂肪组分粉碎后过80目筛，加入鱼油、豆油和大豆卵磷脂以满足鱼体对脂肪的需求，充分混匀后再加入适量的水，将混合好的物料经过调质机加入空气后制成颗粒，其中调质温度为96℃、调质时间为125min。
本实施例制成的饲料蛋白含量约为53.0％，粗脂肪含量12.0％，能充分满足大口黑鲈的营养需求。
用本实例制成的大口黑鲈饲料与不添加SAM的对照组饲料做为期8周的对比养殖实验。挑选活力好，规格整齐，体重约为4.2克的大口黑鲈作为实验对象，在循环水系统中开展8周的对比实验。实验设有2个处理组，每处理组4个平行，对照组投喂基础饲料，处理组1-3投喂本实例提供的大口黑鲈饲料，每天分别在上午8点，晚上6点人工投喂至饱食。实验结束后采集全鱼、血浆和肌肉样品进行分析，研究结果如下：
(1)生长性能、饲料效率和体组成
表1：大口黑鲈生长性能、饲料效率
表2：大口黑鲈全鱼和肌肉成分(％)
如表1表2所示：处理组2和3能够显著提高大口黑鲈的末重、增重率，躯壳比、特定生长率，饲料效率、全鱼和肌肉中蛋白质含量。说明本发明可有效提高大口黑鲈生长性能和饲料效率，尤其是显著促进肌肉沉积。
(2)血浆生化指标
表3：血浆生化指标(mmol/L)
如表3所示：处理组2和3能够显著提高大口黑鲈血浆中总蛋白和三酰甘油的含量，说明本发明可有效促进大口黑鲈营养物质代谢，促进机体蛋白质合成。
(3)背肌肌纤维数目和横截面积
表4：背肌肌纤维数目和横截面积
如表4所示：处理2和3能够显著提高大口黑鲈肌纤维数目，显著降低肌肉组织横截面积。说明本发明可有效促进大口黑鲈肌肉细胞的增殖。
(4)肌肉生长相关基因的表达
表5：肌肉生长相关基因的表达
如表5所示：处理2和3能够显著提高大口黑鲈肌细胞生成素(myogenin)、生肌因子(Myf-5)的mRNA表达量，但却显著降低了肌肉蛋白质降解过程关键因子肌肉环指蛋白-1(MuRF1)和肌肉萎缩F蛋白(Atrogin-1)的表达量。说明SAM可通过调控肌肉生长和蛋白质降解因子的表达，高效地效促进大口黑鲈肌肉细胞增殖和蛋白质合成。
在广州番禺加州鲈养殖基地，采用处理组2饲料与对照组饲料开展为期6个月的中试对比实验。实验组和对照组共8个网箱(6m×6m×3m)，每个网箱放苗500尾平均体重10g的大口黑鲈。对照组投喂基础饲料，处理组1-3投喂本实例提供的大口黑鲈饲料，每天分别在上午8点，晚上6点投喂至饱食。养殖实验结束后，禁食24h，测量体重，体长、计算增重率、特定生长率、饲料效率等生长指标，解剖后，称取内脏、肝脏和肌肉重量，计算躯壳比、肝体比、脏体比。取肌肉样品进行固定，观察肌纤维形态变化。研究结果如下：
(5)生长性能、饲料效率和体组成
表6：大口黑鲈生长性能、饲料效率
如表6所示：本发明能够显著提高大口黑鲈末重、增重率，特定生长率和饲料效率。说明本发明可有效提高大口黑鲈生长性能和饲料效率。
(6)形体指标
表7：大口黑鲈形体指标
如表7所示：本发明能够显著提高肥满度和躯壳比，降低脏体比，说明本发明可有效促进大口黑鲈肌肉沉积。
(7)背肌肌纤维数目和横截面积
表8：背肌肌纤维数目和横截面积
如表8所示，本发明能够显著提高大口黑鲈肌纤维数目，降低肌纤维横截面积无显著影响。说明本发明可有效促进大口黑鲈肌肉细胞增殖。
实施例证明在低鱼粉饲料中添加SAM可有效的避免氨基酸直接添加的拮抗作用，提高吸收转运效率，改善大口黑鲈的营养生理，促进大口黑鲈营养物质代谢，显著增加肌肉纤维的数目，降低肌纤维横截面积，高效地促进肌肉生长，增加肌肉中蛋白质的含量，降低饲料氮、磷排放量。

Claims (5)

1.一种利用S-腺苷甲硫氨酸促进鱼类肌肉生长的饲料，其特征在于，按照质量份数计，包括以下组分：鱼粉5份、鸡肉粉18份、大豆分离蛋白25份、棉籽蛋白10份、鱼油2.5份、豆油1.5份、大豆卵磷脂1.5份、鱿鱼膏2份、磷酸二氢钙1.5份、复合维生素0.4份、复合矿物质0.3份、氨基酸混合物3.5份、S-腺苷甲硫氨酸1.2-1.86份；
所述复合维生素包括维生素A、维生素B6、维生素B1、维生素B2、维生素B3、维生素E、烟酰胺、泛酸、生物素；
所述复合矿物质包括钴、铜、硒、铁、锌、钙、镁、磷，其质量配比为0.20-0.35∶1.80-2.20∶0.15-0.20∶19.7-23.5∶30-50∶1.50-1.80∶50.0-65.0∶1400-1600；
所述氨基酸混合物包括组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、酪氨酸，其质量配比为4.98-5.78∶2.00-2.67∶2.20-2.64∶0.87-1.09∶2.05-2.25∶0.15-0.22∶1.65-1.89∶1.23-1.56。
2.根据权利要求1所述的利用S-腺苷甲硫氨酸促进鱼类肌肉生长的饲料，其特征在于，按照质量份数计，包括以下组分：鱼粉5份、鸡肉粉18份、大豆分离蛋白25份、棉籽蛋白10份、鱼油2.5份、豆油1.5份、大豆卵磷脂1.5份、鱿鱼膏2份、磷酸二氢钙1.5份、复合维生素0.4份、复合矿物质0.3份、氨基酸混合物3.5份、S-腺苷甲硫氨酸1.2份。
3.根据权利要求1或2所述的利用S-腺苷甲硫氨酸促进鱼类肌肉生长的饲料，其特征在于，其饲料蛋白含量达到53.0%以上，粗脂肪达到12.0%以上。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的利用S-腺苷甲硫氨酸促进鱼类肌肉生长的饲料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将非脂肪组分粉碎后过80目筛，再加入鱼油、豆油和大豆卵磷脂后充分混匀，加入水，将混合好的物料经过调质机加入空气后制成颗粒，其中调质温度为90-102℃、调质时间为100-150min。
5.一种如权利要求1-3任一项所述的利用S-腺苷甲硫氨酸促进鱼类肌肉生长的饲料在制备鱼类日粮中的应用，其特征在于，所述鱼类日粮为大口黑鲈、鳜鱼或卵形鲳鲹的日粮。
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