配合饲料研制的基本方法
出处:按学科分类—农业科学 农业出版社《水产养殖手册》第160页(6004字)
一、鱼虾饲料的营养标准
1.鱼类(表5-19)
表5-19 鱼类饲料的营养标准(在1000g饲料中的含量)
* 在添喂草类的条件下,可以省略维生素添加剂;
* * 指添加量,其中生物素和肌醇是否需要及添加量尚未确定。
注 依杨国华等(1982)
2.对虾(表5-20)
表5-20 中国对虾的建议营养标准
资料来源:李爱杰、荣长宽、谢宝华等。
二、主要营养成分消化率的测定方法
主要营养成分消化率的测定,多采用间接法,它不需测定摄食量和排粪量,较直接法操作简便。间接法是在饲料中均匀地混入三氧化二铬指标物质,喂食鱼虾,根据饲料和粪中指标物质的含量来求消化率。
指标物必须选择消化器官完全不能吸收的物质,这些物质能和饲料在消化管内一起移动,对鱼虾无害,并且不妨碍鱼虾的消化吸收。常用的指标物为三氧化二铬。
用氧化铬(Cr2O3)作指标物有两种方法,即使用微粒化了的氧化铬试剂和放射性氧化铬(51Cr2O3)。用氧化铬试剂作指标物,当鱼虾个体小时,粪便量极少,要收集足够的粪便作分析样品,费工费时,且氧化铬的定量亦较繁杂。而用51Cr2O3收集少量粪便即可,在测定放射性强度后,还可进行营养成分的分析,且定量精确、简便、重复性强。
1.氧化铬(Cr2O3)法
(1)饲料制备:将各原料粉碎;过40目筛,按一定比例配合,加入氧化铬(分析纯)0.1-0。2%,添加量视粪便多少而增减,充分混匀,加入粘合剂,压制成型。
所用饲料有两种方法,一是使用单一饲料原料进行试验;二是采用混合试验饲料进行试验。两者各有缺点,前者由于营养不平衡而影响消化率测定结果,而后者则受到其他营养成分的影响。
(2)投饵与采集粪便:选取大小相近的健康鱼虾,分为三个平行组,每组放鱼虾10-20尾,放在充气流水的水槽中。实验前停食,鱼2天,虾1天。而后投喂实验饲料3天使之适应。适应后继续投喂实验饲料,可于上午7h、11h投喂两次,待饱食后移至条件相同的排泄用水槽,粪便随排随取,或每隔2h收集一次粪便,共收集四次。用虹吸法收集,过滤,在室温下风干或于60℃烘干。置于冷暗处备作分析。
(3)样品分析:铬的分析有二苯碳酰二肼比色法和原子吸收分光光度法。以下概要介绍二苯碳酰二肼法(原子吸收分光光度法可参考轻工业出版社出版的《食品分析》306-309页)。
主要仪器:纳氏比色管
721型分光光度计
主要试剂:
①0。5%高锰酸钾溶液:称取0.5g分析纯高锰酸钾,溶解并稀释至100ml。
②20%尿素溶液:称取20g尿素(分析纯),溶解并稀释至100ml,贮存于棕色瓶中,置于暗冷处。
③10%亚硝酸钠溶液:称取10g亚硝酸钠,溶解并稀释至100ml,贮存于棕色瓶中,置于冷暗处。或临用时配制。
④0.2%二苯碳酰二肼丙酮溶液:称取0.2g二苯碳酰二肼〔CO(NH·NH·C6H5)2,分析纯〕,用丙酮溶解,最后稀释到100ml。临用时配制。
⑤氟氢酸溶液(1∶20)∶1份氢氟酸(分析纯)与20份蒸馏水混合,盛于聚乙烯瓶中。
⑥铬标准贮备液(200μg/ml):准确称取0.5657g重铬酸钾(优级纯,在玛瑙研钵中研细,并以105-110℃干燥3-4h,置于干燥器中冷却),置小烧杯中,用水溶解,移入100ml容量瓶中,用水稀释至刻度。
测定步骤:
①样品处理:称取0.2-0.5g均匀样品置于100ml硬质锥形瓶中,同时取另一锥形瓶作为空白。向样品及空白瓶中,各加入20ml浓盐酸及10ml浓硝酸,瓶口盖上表面皿,置砂浴上缓慢加热分解。当反应完毕,再加入10ml硫酸溶液(1∶1),继续加热蒸发到冒浓白烟。
取下烧瓶,放冷后,加入约50ml蒸馏水,再加热,用中速定量滤纸过滤,收集滤液于250ml容量瓶中,烧瓶和沉淀用温热的硫酸溶液(2∶100)洗净5次,每次10ml,再用蒸馏水洗净3次,每次10ml,最后用蒸馏水稀释至刻度。
当消化、放冷并加入50ml蒸馏水后,如无沉淀,则免去过滤、洗涤,直接定容即可。
②测定:制备铬的标准色列:吸取铬标准工作液(分别相当于0.0、3.0、7.0、10.0、20.0、30.0、40.0及50.0μg铬),置于50ml比色管中,补加蒸馏水到约20ml。
分别吸取样品溶液及试剂空白溶液20ml(样品中铬含量高时可酌情减少,然后补加蒸馏水到20ml),置于50ml比色管中。
向样品、试剂空白及标准液中,各加入0.5ml硫酸溶液(1∶1)、0.5ml磷酸溶液(1∶1)于沸水浴上加热至微沸时各加入0.2ml0.5%高锰酸钾溶液,继续加热煮沸3min,当高锰酸钾的紫红色褪去时,再补加1-2滴,保持溶液为紫红色,取下烧瓶冷却。
再向上述溶液各加入1ml20%尿素溶液,摇匀。分别用吸管逐滴加入10%亚硝酸钠溶液(一般用1-3滴),每加1滴必须充分摇动,直到溶液中的高锰酸钾紫红色完全消失后,充分摇动使过剩的亚硝酸钠与尿素反应完了而不再产生气泡时为止,最后补加蒸馏水到25ml。
分别加入2.0ml0.2%二苯碳酰二肼丙酮溶液并立即充分摇匀。放置1min,再各加3ml氢氟酸溶液(1∶20),用蒸馏水稀释至50ml。
放置10min后,将已显色的溶液倒入10mm比色皿中,在540nm波长处测其吸光度。由标准曲线查得铬浓度,从而算出铬在样品中的含量。
计算:
式中:W——样品重(g);
V——消化液总体积;
V′——测铬所取消化液的体积(ml);
X——标准曲线中查得V′ml消化液相当铬μg数。
(4)消化率计算:由饲料和粪中测得的氧化铬含量及营养成分的含量可计算该营养成分的消化率。
式中:X1——饲料中营养成分含量(%);
X2——粪便中营养成分含量(%);
Y1——饲料中氧化铬含量(%);
Y2——粪便中氧化铬含量(%)。
2.放射性氧化铬(51Cr2O3)法
(1)饲料制备:将饲料原料粉碎,过40目筛,每100g饲料中加入5微居里的51Cr2O3,充分混合,使不均匀率在0.05以下,加入粘合剂,混匀成型,60℃烘干至含水量在10%以下。
(2)投饵与采集粪便:方法同前。
(3)样品分析:饲料与粪便中51Cr2O3的放射性强度用井型γ-闪烁探头及N500G型自动定标器测量(高压=220V;甄别域=10V;放大系数=1×1/4)。营养成分用常规方法测定。
(4)消化率计算:计算公式同上。其中:Y1=饲料中的51Cr强度(cpm/100mg),Y2=粪便中的31Cr强度(cpm/100mg)
三、饲料配方的设计依据
在设计饲料配方时应考虑下列问题:
1.根据养殖对象营养需要的研究结果制定各营养成分的标准。必要时并应作适当调整。
2.设计配方要依据饲料源的营养成分和价格,并应充分考虑饲料源的可靠性以及饲料源本身的特性,尽量因地制宜,就地取材。
3.养殖类型(池塘、网箱、流水等)是设计配方的一个重要依据,在高密度饲养条件下,应注意提高质量和营养的全面性,以加快鱼虾类的生长速度。
4.天然饵料的提供程度同样是制订配方的一个依据,在添补天然饵料的养殖条件下,维生素的添加可适当减免,以节约成本。
5.对饲料的安全性,即抗代谢因子对鱼虾类的危害应予充分考虑,该限制的应加以限制,选用国外饲料源时更应慎重。
6.对饲料添加剂应予以重视,应根据养殖对象的不同,慎重地选择有效的添加剂。
7.饲料是养鱼成本中支出最大的部分,制订配方时,应力求降低成本,提高经济效益。
四、配合饲料设计方法
配合饲料的设计方法有手工设计法和微机设计法。
1.手工设计法 手工设计法有代数法、图解法和试差法,这里只介绍较实用的试差法。所谓试差法,就是按饲料标准粗略地把所选用的饲料原料加以配合,计算其中营养成分,再与饲养标准相比较,对过多和不足的营养成分进行调整,以达到符合饲料标准的要求。举例如下:
(1)选定某饲养对象的饲养标准,再根据饲养标准,首先确定主要营养成分的需要量,归纳于表5-21中。
表5-21
(2)取得所用原料的各营养成分含量,归纳于表5-22中。
表5-22
(3)先按代谢能和粗蛋白质需要量进行试配于表5-23中。
表5-23
(4)与饲料标准相比进行调整:上述试配配方的代谢能与粗蛋白质均高,应该降低这两种营养成分原料的配合率,提高含量低的原料配合率。可用2%的小麦麸替代2%的鱼粉(代谢能下降17.6Kcal/kg,粗蛋白质下降0.814%),则所得配合率及四种营养成分含量归纳于表5-24。
表5-24
(5)用骨粉、蛋壳粉增加钙、磷含量,并加食盐。最终调整完毕的配方为:
鱼粉5%,血粉3%,豆饼4%,
菜籽饼8%,玉米69%,小麦麸4%,
食盐0.37%,骨粉1.63%,蛋壳粉7%,
合计 102%。
此配方的四种主要营养成分含量为:代谢能2828.7Kcal,粗蛋白质16.774%,钙3.5296%,磷0.6696%。与饲养标准对照,四种营养成分含量均在相应水平线上,因而基本附合设计要求。
从上例可知手工设计时,首先要选定饲养标准,查出所用原料营养成分,再考虑原料价格。在计算营养成分时,一般先计算蛋白质,再算能量,然后再算出钙和磷。因为原料中的钙和磷的含量通常达不到需要量,所以要以磷酸盐和钙盐来调整钙、磷的量。然后再计算氨基酸、粗脂肪、粗纤维、粗灰分等成分值。各种成分都调整到符合饲养标准之后,再检查价格,价格也基本适宜了,配方就算设计完成,可用于生产。
2.微机设计法:微机设计法是用微型计算机进行设计计算,其所依据的方法有的是试差法,有的是线性规划法。现将其方法与步骤简要列于表5-25。
表5-25 用微型计算机设计饲料配方的方法步骤简表
(编者:李爱杰、杨国华、沈宗武 审者:李德尚、李爱杰、沈宗武)