本文摘要:誘食劑又稱引誘劑,是為了改善魚蝦人工配合飼料的適口性,引誘和促進魚蝦攝食而添加于飼料中的特殊添加劑。它能提高動物的攝食量和飼料的利用率,并可減輕水體污染,降低動物發(fā)病率、死亡率,增加經(jīng)濟效益。誘食劑的種類很多,主要包括香味劑(風(fēng)味劑、增香劑
誘食劑又稱引誘劑,是為了改善魚蝦人工配合飼料的適口性,引誘和促進魚蝦攝食而添加于飼料中的特殊添加劑。它能提高動物的攝食量和飼料的利用率,并可減輕水體污染,降低動物發(fā)病率、死亡率,增加經(jīng)濟效益。誘食劑的種類很多,主要包括香味劑(風(fēng)味劑、增香劑)、調(diào)味劑(呈味劑)和水產(chǎn)誘食劑。
水產(chǎn)養(yǎng)殖動物用誘食劑,是將其最喜食的動植物提取的化學(xué)成分配合人工合成或提取的物質(zhì),通過因子去除試驗而逐漸確定下來的。它往往有兩種以上的化合物,這些化合物對魚的攝食具有刺激協(xié)同作用,可以起到促進水產(chǎn)養(yǎng)殖動物攝食和提高飼料利用率、降低飼料成本的作用。飼料中添加誘食劑,可從顏色、氣味及口味等方面給水產(chǎn)養(yǎng)殖動物以刺激,從而促進它們的攝食。國外對魚類誘食劑的眾多研究結(jié)果表明,對魚類有誘食作用的物質(zhì)大多為氨基酸和甜菜堿、動植物提取物質(zhì)。
近年來,優(yōu)質(zhì)飼料原料的匱乏及價格的不斷上漲使水產(chǎn)養(yǎng)殖動物飼料蛋白源的供應(yīng)日益緊張,養(yǎng)殖成本不斷上升。但利用植物蛋白等廉價蛋白源制作的飼料適口性差,養(yǎng)殖水生動物對飼料的采食量和飼料利用率相對較低。誘食劑則能改善飼料的誘食性和適口性,提高飼料轉(zhuǎn)化率。因此,水產(chǎn)養(yǎng)殖用飼料誘食劑的研究和開發(fā)利用前景廣闊。
一、誘食劑的作用機理
水產(chǎn)動物的攝食感受系統(tǒng)主要包括嗅覺感受器和味覺感受器兩類。
(一)嗅覺感受器
魚類的嗅覺感受器由一些嗅覺上皮內(nèi)陷形成的嗅囊和嗅囊內(nèi)的嗅覺上皮通過褶皺形成的初級嗅板構(gòu)成。魚類嗅覺的靈敏度與初級嗅板的多少相關(guān),嗅板數(shù)目多則其嗅覺上皮的相對面積就大,魚類的嗅覺也就越靈敏。(幾種常見魚類的初級嗅板數(shù)目可見表1)
(二)味覺感受器
味覺系統(tǒng)的外部器官是味蕾。魚類的味蕾遍布體內(nèi)外,不僅存在于口腔、咽、食管和鰓上,也存在于唇、觸須、體側(cè)和鰭上,而甲殼類中的蝦的味覺感受器則主要分布于口器和顎足上。不同動物的味蕾數(shù)目有所不同。(見表2)
(三)誘食劑的誘食機理
水產(chǎn)養(yǎng)殖用誘食劑是能將水生動物吸引到飼料周圍并引起水生動物食欲,促進其完成吞食飼料的物質(zhì)。水產(chǎn)動物的攝食過程大致可分為3個階段:一是起始階段,即發(fā)覺食物或意識到食物刺激和存在;二是尋找階段,即找食物的刺激位點,并趨向食物,有時表現(xiàn)為猛咬或吞咽;三是攝食階段,即攝入食物并判斷食物的適口性、可食性,以食物攝入為標志。
水產(chǎn)動物的這種攝食行為除受食物的物理性刺激外,如顆粒大小、形狀、硬度、光澤、顏色等而引起感應(yīng)外,還會受到從餌料溶出物的化學(xué)成分刺激而引起感應(yīng),這類化學(xué)物質(zhì)就是誘食劑。而動物對誘食劑的效應(yīng)是通過動物的視覺和化學(xué)感受器來實現(xiàn)的。魚類的視覺和化學(xué)感受器受到顏色的刺激及光的陰暗影響。嗅覺是魚類感覺氣味的能力,能夠接受和區(qū)別水體中較低濃度化學(xué)物質(zhì)的刺激,從而可尋找和辨別食物。魚類的味蕾分布位置較多,幾乎遍布全身的各個部位,能感受化學(xué)物質(zhì)的刺激。魚類在水體中接近某種餌料時,視覺和化學(xué)感受器均立即產(chǎn)生效應(yīng)并相互配合,決定是否接近乃至最后攝取。飼料中添加誘食劑可從顏色、散發(fā)出來的氣味、口感等方面給魚類以刺激,促進其攝食。
(四)誘食劑的作用
一是加快動物的攝食速度,提高采食量。添加誘食劑能刺激水產(chǎn)動物的嗅覺、味覺和視覺等,使其聚集到飼料周圍,加快攝食,提高采食量。二是促進水產(chǎn)動物的消化吸收,降低飼料系數(shù)。許多誘食劑可以起到促進消化酶的分泌,增強魚體消化吸收的功能,促進生長,提高飼料的利用率。三是改善飼料適口性。Nakalima等的研究結(jié)果表明,飼料中添加5mmol/L的DMPT(二甲基-β-丙酸噻亭)可使真鯛和牙鲆的增重率分別比對照組提高2.5倍和1.3倍。四是提高水產(chǎn)動物對植物性飼料的利用。最近的研究表明,添加誘食劑可使水產(chǎn)動物更好地利用植物性蛋白質(zhì),從而減少動物性蛋白質(zhì)的使用量,緩解蛋白質(zhì)飼料資源的緊缺,提高養(yǎng)殖的社會和經(jīng)濟效益。
二、誘食劑的種類與應(yīng)用
(一)氨基酸類及其混合物
根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)的不同,氨基酸可分為L型(左旋)和D型(右旋)兩大類。L型氨基酸已被公認是引誘魚類、甲殼類和其它水生動物采食的最有效化合物之一。L型氨基酸及其鹽類具有一定的口感,其中L-組氨酸、L-精氨酸、L-苯丙氨酸表現(xiàn)為苦味;L-丙氨酸、L-脯氨酸、L-蘇氨酸表現(xiàn)為甜味;L-天門冬氨酸和天門冬氨酸表現(xiàn)為酸味;L-谷氨酸鹽具有淡味;L-纈氨酸、L-亮氨酸和L-異亮氨酸等支鏈氨基酸具有巧克力味;而蛋氨酸及其衍生物具有鮮肉味。不同魚類喜歡不同的風(fēng)味,對風(fēng)味具有定向性。
(二)甜菜堿
甜菜堿又稱甘氨酸三甲胺內(nèi)鹽,是一種季銨型生物堿。甜菜堿具有強化魚類新陳代謝的功效,各國學(xué)者的研究均證實甜菜堿對鯉、龍蝦、羅氏沼蝦、大西洋鮭、虹鱒、鰻等許多水產(chǎn)動物具有良好的味覺刺激和誘食效果。劉忠賢報道添加甜菜堿的組與未添加組相比,可節(jié)約飼料約30%。胡壽樂等的試驗表明,在魚飼料中拌入0.1%~0.3%的甜菜堿,對所有的魚類及蝦類等甲殼動物的嗅覺和味覺都有強烈的刺激作用。日本學(xué)者的試驗研究還表明,甜菜堿的誘食作用還表現(xiàn)在能增強其它氨基酸對魚類的味覺感受,增強氨基酸的誘食效果。
(三)含硫化合物
含硫化合物具有誘食作用的種類為DMPT(二甲基一丙酸噻亭),又稱硫代甜菜堿。在配合飼料、半天然飼料及天然飼料中加入1mmol/L的DMPT,會使鯉、鯽魚的攝食頻率增加0.3倍~0.6倍;用添加了5mmol/L的DMPT飼料18周后,試驗組的體重比對照組增加了2.5倍。DMPT還可促進金魚、鯉魚等的咬食行為,對各種海淡水魚和長臂蝦的生長、攝食的抗逆性都有不同程度和促進作用,并能改善養(yǎng)殖品種的肉質(zhì),使淡水品種呈海產(chǎn)風(fēng)味。
(四)動物及其提取物
動物提取物中因含有各種誘食成分而對水產(chǎn)動物具有誘食作用,其本質(zhì)是各種誘食劑的混合物。Xue Min等報道,在含量為21%的魚粉和6%的肉骨粉的異育銀鯽用飼料中添加魷魚提取物、氨基酸和甜菜堿等幾種誘食劑,均有增強飼料適口性的作用,其中效果最好的是添加魷魚提取物組。常青等報道,在試驗所選誘食劑(氨基酸、甜菜堿、核苷酸等)中,以菲律賓蛤仔提取物的誘食效果最好,烏賊內(nèi)臟液對紅鰭東方鲀有很明顯的誘食效果。倪靜等的研究表明,蛤蜊提取液對中華倒刺鲃有很強的誘食性,要好于所選的其它誘食劑。Yocoob等的研究表明,磷蝦和魷魚提取物會引起大西洋比目魚急速轉(zhuǎn)彎,游向提取物且繞圈游2分鐘~5分鐘,但鱈魚提取物或由糖膠、脯氨酸、甜菜堿、精氨酸和丙氨酸混合物不會引起這種行為。Davis等的研究表明,魷魚提取物可增強狹鱈和裸蓋魚稚魚的游泳活力。Eduardo等報道,嗅覺對塞內(nèi)加爾鰨魚的覓食行為有著重要作用,而且多毛目的環(huán)節(jié)動物勻漿中的親水性物質(zhì)是影響鰨魚覓食的關(guān)鍵物質(zhì)。
(五)植物及其提取物
不同種類植物提取物的誘食效果產(chǎn)生差異的原因可能是水產(chǎn)動物的種類不同,味覺及嗅覺對化學(xué)刺激存在著種間的差異性。呂光俊等研究了15種植物提取液的誘食效果,水葫蘆、水花生葉和稀脈浮萍引誘丁魚歲魚幼魚作用達到顯著水平。陳葵報道,菹草和綠萍提取液對草魚有較好的誘食效果。丁光報道,柑橘和甜橙外果皮對鯉魚有明顯的誘食作用,在啄咬頻率上,添加0.25%柑橘和甜橙組最高。在啄咬力上,添加0.5%和1%柑橘和甜橙組最高。
(六)中草藥
中草藥中含有多種對生物體有益的成分,如多糖類、綠緣酸、黃酮類、寡糖等,有些物質(zhì)對水產(chǎn)動物具有誘食作用。其誘食作用可能有兩個方面:一是富含氨基酸、生物堿等對水產(chǎn)動物有強烈誘食作用的成分;二是中草藥具有獨特的味道,對水產(chǎn)動物的味覺、嗅覺具有顯著的刺激作用。
不同中草藥對同種動物的誘食作用會有所不同,同種中草藥對不同動物的誘食作用也會有所不同。如多香果、香芹、小豆蔻、枯茗等對泥鰍和鯽魚具有較強的誘食作用,且誘食效果與濃度呈正相關(guān)。誘食效果的差異可能有以下三個方面:一是不同的中草藥誘食活性成分的差異,導(dǎo)致對水產(chǎn)動物的嗅覺和味覺感受器具有不同的刺激作用;二是水產(chǎn)動物的嗅覺和味覺及其趨化性既有一定的相似性,也有明顯的種間差異,以及水產(chǎn)動物在不同生長發(fā)育階段的嗅覺和味覺也有一定的差異;三是中草藥濃度的大小也會產(chǎn)生刺激上的強弱差異,濃度超過或未達到水產(chǎn)動物的味覺和嗅覺感受器的生理閾值,起不到誘食作用?梢,飼料中中草藥的誘食作用是可行的,但因中草藥的化學(xué)組成成分較為復(fù)雜,對各種水產(chǎn)動物的誘食作用存在較大差異,應(yīng)進一步對促進誘食的主要有效成分、作用機理、作用最佳濃度等進行研究。
(七)核苷酸
當前,一般認為核苷酸單獨存在時幾乎不起作用或作用比較微小,核苷酸由核酸降解產(chǎn)生,所以,通常與氨基酸、甜菜堿等合用。這樣能提高餌料適口性,增強魚蝦的采食量,并可降低死亡率。Burrell等(2001)報道,在普通日糧是添加0.03%核苷酸飼喂魚,8周魚體增重15%~22%。
(八)復(fù)合誘食劑
許國煥等證明復(fù)合誘食劑比單一的甜菜堿、;撬釋Υ罂邛T有更好的誘食效果。復(fù)合誘食劑往往對魚類形成綜合誘食刺激,這種刺激更強烈,可以更好地引誘魚類攝食。這也成為誘食劑發(fā)展的一個趨勢。
此外,還有合成香料、脂肪酸類、小肽類等,但因這些誘食劑的機理還不是十分清楚,且在不同水產(chǎn)動物中的應(yīng)用效果差異較大。因此,目前在水產(chǎn)飼料中的應(yīng)用還比較謹慎。
三、誘食劑的研究展望
由于水產(chǎn)動物誘食劑的多功能性和高效性,在飼料源和飼料蛋白源不足的今天,大力研究和開發(fā)利用水產(chǎn)誘食劑無疑是一條有效途徑。但水產(chǎn)誘食劑的開發(fā)利用,首先要對一些相關(guān)的基礎(chǔ)理論進行研究,其次才是產(chǎn)品的開發(fā)和利用研究。因此,必須大力組織開展好以下的基礎(chǔ)研究工作。
一是加強對水產(chǎn)動物攝食生理和攝食感受器生化機制的研究。對于不同水產(chǎn)養(yǎng)殖動物的攝食感受器的差異及生化機制,我們還不是很清楚,因此,在分子生物學(xué)技術(shù)水平上揭示水產(chǎn)動物的攝食行為,對新型誘食劑的開發(fā)有基礎(chǔ)性指導(dǎo)意義。
二是針對不同水產(chǎn)動物及不同生長階段進行適宜誘食劑種類和配伍研究。前人的研究成果表明,不同的水產(chǎn)動物其首選的誘食劑不同,且在水產(chǎn)動物不同的生長階段和養(yǎng)殖條件下,誘食劑的適宜添加量有所不同。我國有200多種重要水產(chǎn)養(yǎng)殖品種,尋找不同水產(chǎn)動物在不同生長階段的適宜誘食劑配方和添加量的工作勢在必行。
三是復(fù)合誘食劑將是水產(chǎn)動物誘食劑的發(fā)展趨勢。生產(chǎn)實踐證明,促進魚蝦攝食,提高采食量是兩種以上化合物協(xié)同作用的結(jié)果。但是,目前很多誘食劑之間的交互作用和作用機理還不是很清楚,需要作進一步的研究。
四是研究影響水產(chǎn)動物誘食劑效果的因素,如飼料、環(huán)境等方面。在生產(chǎn)實踐中發(fā)現(xiàn),高蛋白飼料會掩蓋誘食劑的效果,在低蛋白等低檔飼料中誘食劑的效果明顯。
農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖論文投稿刊物:《養(yǎng)殖與飼料》(月刊)創(chuàng)刊于2001年,本刊由華中農(nóng)大主辦,本刊辦刊宗旨面向三農(nóng),傳遞畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖和飼料科技信息,交流生產(chǎn)、經(jīng)營治理和致富等先進經(jīng)驗。讀者對象:動物養(yǎng)殖和飼料行業(yè)科研教學(xué)、生產(chǎn)治理、飼養(yǎng)和營銷人員等。
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