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无籽棉籽粉替代虾粉研究中的鱼粉

安东尼·西卡迪(Anthony J. Siccardi) III,博士 克里斯蒂娜·理查森(Cristina M.Richardson)博士 查奇·萨摩查博士 迈克尔·道德(Michael K. Dowd)博士 Tom C. Wedegaertner博士

安全,无重金属的植物富含蛋白质

棉籽
德州AgriLife研究海水养殖实验室的储罐系统研究了以无腺棉籽为蛋白质源配制的白虾饲喂研究日粮的生长。

水产饲料中的膳食蛋白质占内容和费用的大部分,通常由鱼粉和豆粕组成。由于鱼粉成本高昂和长期的可持续性问题,多年来,已经对许多替代蛋白质来源进行了研究,以作为鱼粉的完全或部分替代品。

棉籽粉作为鱼粉的替代品具有许多好处。它是一种安全,无重金属的植物蛋白来源,其蛋白质含量高,比鱼粉便宜,而且通常比豆粕便宜。但是,普通的去皮棉籽粕中含有棉酚,棉酚是一种对包括虾在内的水生动物有毒的化合物。

无籽种子

1950年代末期首次注意到存在不具有棉花植物典型的食源性腺体的突变棉花植物。由于腺体是棉酚的储存地,因此这些“无腺体”植物基本上不含棉酚。这一发现导致人们相信无棉酚的棉籽将在某个时候变得容易获得,并且开始了有关无腺棉籽蛋白的潜在工业和食品用途的大量研究。

不幸的是,无籽棉植物比带籽棉植物更容易受到昆虫的伤害,并且具有无籽粒性状的新品种从未获得商业认可。但是,随着时间的流逝,这些发展催生了这样的想法,即可以用从种子中去除但仍保留在植物其他组织中的棉酚来改造棉花植物。

2006年,Ganesan Sunilkumar证明,随着iRNA技术的发展以及种子特异性启动子的出现,这是有可能的。种子棉酚含量极低的植物很可能在未来五到十年内商业化。

潜在的鱼粉替代

为了为这些品种成为现实做好准备,以无腺棉花品种为模型,再次促进了无棉酚种子的研究。特别令人感兴趣的是种子蛋白的广泛用途,迄今为止,它已经只能用作反刍动物饲料的饲料成分,因为众所周知棉酚对高水平的水生动物有毒性。

这种毒性严重限制了太平洋白对虾日粮中棉籽粉的使用(凡纳滨对虾)。 1996年,Chhorn Lim报道说 南美白对虾 食用含棉籽粉超过26.5%的日粮会降低存活率,增重和饲料消耗,而对虾饲喂含棉籽粉超过39.8%的日粮,死亡率较高。

但是,与“传统”棉籽粉相比,无腺棉籽粉有可能以更高的含量添加到虾饲料中,而无需担心毒性。用无腺棉籽粉蛋白有效替代鱼粉蛋白的能力将为虾农节省成本,并有助于生产比以鱼粉为基础的饲料更具可持续性的产品。

消化率,生长研究

为了研究无腺棉籽粉对虾饮食的影响,棉花公司在过去两年中资助了在美国得克萨斯州科珀斯克里斯蒂市Flour Bluff的得克萨斯州AgriLife研究海水养殖实验室进行的一系列研究。在第一年,进行了一项消化率研究,使用了六种采用不同技术处理的无籽棉籽粕和一种传统的籽粒棉籽粕。

研究结果表明,六种无谷物粕的表观蛋白质消化率随着精炼成分的提高从72.4%增至94.1%,通常高于无籽棉籽粕的82.3%的消化率。在这项研究中获得的高表观消化率值表明,饲料配方设计师可以有效利用无腺棉籽粉来替代更昂贵的蛋白质来源。 凡纳滨对虾 饮食。

根据这些结果,在零交换系统中使用快速增长线进行了增长研究。 南美白对虾 每立方米有40只虾。从可消化性研究中检测的六种无腺粕中选择了提取己烷和水的无腺棉籽粕,用于不同含量的日粮中,以用30%的鱼粉代替35%的粗蛋白日粮中的鱼粉和脂质。日粮在等氮基础上配制,并以灰分,钙,纤维,脂质和磷平衡。

对20克大小的虾进行的研究表明,只要保持饮食中的脂质,无腺棉籽粉可以替代多达67%的鱼粉,而不会显着影响平均生长(每周2.58克)和饲料转化率(1.29)。通过用薄荷油补充饮食。

当通过补充棉籽油来维持膳食脂质时,无籽棉籽粉只能替代多达33%的鱼粉,而不会显着影响其生长和饲料转化率。这些发现表明,无腺棉籽粉在研究和商业饮食中具有替代大量鱼粉的能力。

商业应用

在研究的第二年,第一年的数据允许美国爱达荷州Buhl的Rangen Inc.的营养学家David Brock用无填料的棉籽粉代替公司商业饮食中50%的鱼粉。

在零交换系统中使用耐Taura的品系进行了一项生长试验 南美白对虾 每立方米72只虾的放养量评估了3种无腺棉籽粉的粗蛋白(根据加工技术而定)的能力,粗蛋白从51.9%到61.2%不等,可以替代35%粗蛋白饮食中约50%的鱼粉蛋白。在研究结束时,在平均最终重量(20.2克),饲料转化率(1.23),生长(每周1.9克)或存活率(97.8%)之间,各处理之间均未发现显着差异。

(编辑’注意:本文最初发表于2012年3月/ 4月的印刷版中, 全球水产养殖倡导者