養魚飼料的蛋白質與脂質(下)
脂 質
餌料脂質在動物體組織的熱能產生過程，以及必需脂肪酸的來源方面扮演重要角色，除了這些功用以外脂質在餌料的角色中，還扮演若干非脂肪營養素的攜載(Carriers)功能，這些營養素中值得一提者計有維生素A，D，E和K等油溶性維生素。最近在魚必需脂肪酸的研究證明，不同魚粉間對其必需脂肪酸的需求，有大幅度差別存在(Watanabe, 1982)(表四)，這種魚類脂肪酸需求上的突出特性差別之一，就是淡水魚與海水魚間對必需脂肪酸的不同需要。不過一項極重要的注意事項，高度不飽和的𡉏3脂肪酸(𡉏3 HUFA)，例如20：5𡉏3(廿碳五烯酸，Eicosapentaenoic acid)與22：6𡉏3，(甘二碳六烯酸，Docosahexaenoic acid)，不但是海水魚的必需脂肪酸，同時也是除了吳郭魚(Tilapia)以外，其餘大多數淡水魚的必需脂肪酸，在獲得最大成長率上，吳郭魚所需要的必需脂肪酸是18：2𡉏6(亞油酸Linoleic acid)。
| Table 4. Essential fatty acid repuirement of fish | ||
| Fish species | Requirement | Reference* |
| Rainbow trout | 18:3𡉏3 1% 18:3𡉏3 0.8% 18:3𡉏3 20% of lipid 𡉏3 HUFA 10% lipid |
Castell et al. (1972) Watanabe et al. (1974) Takeuchi & Watanabe (1977a) Takeuchi & Watanabe (1977a) |
| Carp | 18:2𡉏6 1% and 18:3𡉏3 1% | Watanabe et al. (1974) Takeuchi & Watanabe (1977b) |
| Eel | 18:2𡉏6 0.5% and 18:3𡉏3 0.5% | Takeuchi et al. (1980) |
| Chum salmon | 18:2𡉏6 1% and 18:3𡉏3 1% 𡉏3 HUFA 0.5% |
Takeuchi et al. (1979,1980) Takeuchi et al. (1980) |
| Coho salmon | Tri-18:3𡉏3 1-2.5% | Yu & Sinnhuber (1979) |
| Ayu | 18:3𡉏31% or 20:5𡉏3 1% | Kanazawa et al. (1982) |
| Tilapia zillii | 18:2𡉏6 1% or 20:4𡉏6 1% | Kanazawa et al. (1980) |
| Tilapia nilotica | 18:2𡉏6 0.5% | Takeuchi et al. (1983) |
| Red sea bream | 𡉏3 HUFA 0.5% or 20:5𡉏3 0.5% | Yone et al. (1978) |
| Turbot | 𡉏3 HUFA 0.8% | Gatesoupe et al. (1977) |
| Yellowtail | 𡉏3 HUFA 2% | Deshimaru et al. (1984) |
| *All references can be seen in Watanabe, 1982. | ||
再者在虹鱒所需要𡉏3高度不飽和脂肪酸群中，20：5𡉏3與22：6𡉏3兩者所擁有 ，必需脂肪酸的效率高於13：3𡉏3的兩倍。此係採用與哺乳動物相同的計算基礎，對於後者20：4𡉏6(花生四烯酸Arachidonic acid)的必需脂肪酸效率，高於18：2𡉏6。𡉏3高度不飽和脂肪酸的必需脂肪酸力價(EFA value)，也曾受到許多魚種的考驗包括鯉魚，鰻魚，鮭魚(Chum salmon和Coho salmon)在內(Watanale, 1982)，結果發現對於這些魚種而言，0.5％的20：5𡉏3或者是𡉏3高度不飽和脂肪酸混合物(20：5𡉏3與22：6𡉏3的比例為1：1)，其成長方面的功效略高於1％的18：3𡉏3(亞麻酸Linolenic acid)。
從含有明太魚肝油(pollock liver oil)的餌料，經常可以得到各種魚種的最佳增重，即使其餌料中𡉏3脂肪酸含量比較少(0.4∼0.6％)時也一樣的事實，可以用來解釋Takeuchi and Watanabe兩人的研究結果(Watanabe, 1982)。另外一件事實也受到這些結果支持，即各種魚類飼料的商品，例如虹鱒，鯉魚，鰻魚，香魚(Ayu)，鮭魚(Chum salmon)，真鯛(Red seabream)等養殖用飼料所含脂質在4∼6％的程度，這些脂質大多來自作為蛋白質源的白魚粉，其飼料中的𡉏3高度不飽和脂肪酸(主要為20：5𡉏3與22：6𡉏3)，含量大多在0.4∼0.6％的範圍，而這些實用飼料經常都可以滿足，上述各魚種的必需脂肪酸需求量。因此除了吳郭魚以外，含有豐富𡉏3高度不飽和脂肪酸魚油的飼料，從必需脂肪酸的角度而言，對於任何其他魚種的養殖都不會有問題。
含有豐富18：2𡉏6的植物油(例如黃豆油)，建議作為吳郭魚的飼料脂質成分使用，以獲得這種魚的最大成長效果，若干脂質來源的脂肪酸組成如表五所示。
| Table 5. The concentration of 𡉏6 and 𡉏3 fatty acids in some lipids (%) | |||
| Lipid source | 𡉏6 | 𡉏3 | |
| 18:3𡉏3 | 𡉏3 HUFA | ||
| Pollock liver oil Cod Liver oil Squid liver oil Herring oil Sardine oil Bonito oil
Soybeen oil Corn oil Cotton seed oil Olive oil Safflower oil |
2.0-3.5 2.0-3.5 2.0-4.0 1.5-2.5 2.0--4.0 2.5-4.5
49-52 34-62 34-55 5-8 39-79 |
0.2-2.0 1.0-1.5 1.0-1.5 0.5-1.0 1.0-2.0 1.0-2.0
1.5-11.0 0-3.0 - 0.5-1.5 tr-6.0 |
12-20 20-25 25-30 11-15 20-25 20-30
- - - - - |
如同上文中曾經指出般，在近年有關魚類熱能的研究結果顯示，肉食性魚類例如虹鱒，鰻魚，鰤魚和鰈魚(Plaice)等對於利用高分子量碳水化合物，作為熱能來源的能力有限，在這種場合餌料脂質具有一種重要的地位，同時也可以發揮節省餌料蛋白質的功能。水產物的脂質含有大量多元不飽和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acids)，特別從𡉏3高度不飽和脂肪酸的角度來看，這種脂質很適合作為飼料的脂質來源，藉其必需脂肪酸以獲得良好的成長和飼料效率，而其優良的熱能來源則可獲得節目飼料蛋白質的效果。
不過這些脂質如果暴露到大氣下，則已知十分容易發生自動氧化(Autoxidation)，如果在飼料的製造和貯藏中，未採取適當的注意措施時，則魚油中𡉏3脂肪酸的有益營養價值，可能會變成對魚類有害的物質。
從上述觀點而言氫化魚油，豬油或牛脂可能適合作為養魚飼料的熱能來源，因為這些油脂對於所配製飼料，給予比較好的穩定性。而且這些油脂廣用於動物飼料，作為熱能的來源並且容易購得。動物性脂肪或氫化油脂。其融點高者據報告指出，在調配冷水魚飼料時，其消化性要比融點低者差，因此高融點的脂肪在養魚飼料中罕加使用。
然而最近對魚類熱能需求的研究指出，豬油與牛脂等動物脂肪或氫化牛脂，如與其他可供應足量必需脂肪酸的脂質併用時，可作為魚類餌料熱能源使用，而不致對飼料效率，魚體成長和存活率帶來不良後果(Watanabe, 1982)。以不同融點的牛脂與其他氫化魚油，就鯉魚和虹鱒加以測定其消化性，以及魚體大小及水溫對這些油脂消化性的影響等。氫化魚油的消化率，受到其融點的支配，即融點愈低則消化率愈高，而不管配用何種油脂，該飼料蛋白質的消化率皆達98％之多。融點53℃的氫化油在鯉魚與虹鱒的場，皆顯示特別差的消化率，尤其是以10g體重以下的小魚時為然，反之在牛脂與融點38℃以下的魚油，則這兩種魚皆呈現良好的消化性，不論魚種與水溫這兩種魚的消化率皆在70％以上。這項研究結果乃說明，如果與若干量的魚油併用，而且後者又含有足量必需脂肪酸，則這些油脂可作為餌料熱量源使用，不致於對魚類帶來不良後果。
以黃豆粉作魚飼料的蛋白質源使用
全球黃豆產量約達八千萬公噸，其中美國佔五千萬公噸以上，而中國大陸約佔一千三百萬公噸，至於日本國內自產則很有限，每年需要進口四百萬公噸以上，這些黃豆在提油後使用於食品加工，或作飼料原料用於配製禽畜飼料。在日本如上文所述養魚飼料的蛋白質源，仍然深切仰賴以北方海域，所產漁獲物所製成的魚粉，然而由於許多國家宣佈，二百海浬捕魚區所限制捕魚量已經逐漸減少。因而尋找可以替代成本昂貴，魚粉的新蛋白質來源有其必要，在這一方面黃豆粉係屬養魚飼料中代替魚粉，新蛋白質源的適當候選之一。
許多試驗以添加黃豆粉作為一項蛋白質源，冀求減少各種養魚飼料中的魚粉使用量(Higgs et al., 1979；Jackson et al., 1982；Mural et al., 1982；Tacon et al., 1983)，不過目前所得到的各種研究結果指出，養魚飼料中添加黃豆粉受到一定限制，如果超過這項添加量的限制，則常常會造成攝餌量減少，成長不良和飼料效低落等結果，至於為何黃豆粉在養魚飼料中，會導致利用性不良的原因，迄今為止尚未完全瞭解。
最近Arai等人已經證實一種，熱處理過的脫脂黃豆粉商品，作為蛋白質源使用時顯示其利用性差的結果，然而如果將這種脫脂黃豆粉，以95％乙醇(Ethyl alcohol)再度萃取後，作為飼育虹鱒的飼料蛋白質源使用，則可有效提高其餌料價值(如圖)(Arai et al., 1982a)。這項試驗中飼料粗蛋白質皆調整在40％左右，並以酒精萃取過黃豆粉完全取代白魚粉，作為飼料中的唯一蛋白質來源時，雖然試驗結果黃豆組的成長與飼效，皆不如對照用的白魚粉組，然而當以一種胺基酸混合物補充到，使其胺基酸組成變成與白魚粉相同之後，酒精萃取黃豆粉的飼料價值，據發現大幅度改善到足可與白魚粉比美的地步。
rig：Extraction of soybean meal with 95% EtOH (Arai et al., 1983, rainbow trout)
Commercial defatted and pulverized soybean meal
┌────────┴────────┐
3kg 2.5kg
│ │
Stirred with 95* EtOH (17.1) in Steamed in a steaming
the mixing container for 1 hr. basket for 30 min.
│ │
Filtration Dried at 55-60℃ in a hot-air drier
│ │
Dried at room temperature for one night Repulverized
│ │
Dried at 55-60 in a hot-air drier for 3 hrs. 2.5kg
│
Repulverized
│
2.7kg
嗣後的一項試驗係以黃豆粉的酒精萃取物，添加到鮭魚(Masu salmon Coho salmon)的餌料後發現，由於大幅度抑制攝餌量的結果，導致成長緩慢，飼效低落及蛋白質效率降低等後果。據此他們的結論認為如果欲以黃豆粉，作為冷水魚飼料的蛋白質源時，宜以酒精脫除黃豆粉中的營養抑制物質為要。
另一方面酒精萃取處理對黃豆粉的餌料價值，在冷水魚與暖水魚間所呈現的效果差別似乎很大，Mural et al (1985)進行與Arai et al.報告相同試驗後發現，以黃豆粉作為蛋白質源的飼料，飼養鯉魚時發覺其營養價值的改善，並非歸功於酒精處理而是受到添加必需胺基酸的結果所促成者，其中尤其以蛋胺酸(Methionine)最為重要。這些結果指出從減少攝餌性來衡量，魚類對黃豆粉抑制物質的感受性時，在冷水魚與暖水魚間的差別可能很大。欲使用黃豆粉作為各種養魚飼料的蛋白質源，則有必要進一步研究，從黃豆粉消除抑制魚類食慾的物質，同時又毋需使用昂貴處理的加工方法。
(本文承蒙美國黃豆協會副代表楊培墻先生提供，特此致謝)
飼料營養雜誌(84~93)－金華譯．八六年十一期
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