酶制劑在刺參中的應用研究初探

梁晶晶 謝金萍 曲 朋 田相利

（1.青島根源生物集團，山東青島 266736；2.中國海洋大學海水養(yǎng)殖教育部重點試驗室，山東青島 266003）

酶是活細胞產(chǎn)生的具有特殊催化能力的大分子物質(zhì)（蛋白質(zhì)或RNA），將生物體內(nèi)產(chǎn)生的酶經(jīng)過提取、加工后的產(chǎn)品稱為酶制劑。目前，細菌、真菌等微生物是各種酶制劑的主要來源[1]。在飼料中常用的酶制劑主要有淀粉酶、β－葡聚糖酶、糖化酶、蛋白酶、纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶、脂肪酶、植酸酶、角蛋白酶、木聚糖酶等。酶制劑在刺參養(yǎng)殖中的報道較少，徐彬[2]通過向飼料中添加相關(guān)飼用酶（植酸酶、纖維素酶），結(jié)果表明，原料無論經(jīng)過纖維素酶預消化處理，還是經(jīng)過植酸酶預消化處理，對刺參的喂養(yǎng)效果都優(yōu)于未經(jīng)酶制劑處理的飼料。

本研究主要是通過水族缸試驗和育苗室試驗，分別向刺參飼料中添加2種復合酶制劑，通過一定時間的飼喂試驗，研究比較復合酶制劑對刺參生長性能的影響，以期為酶制劑在刺參養(yǎng)殖中的應用提供參考。

1 試驗材料

1.1 酶制劑

根源復合酶（編號201）；西安某水產(chǎn)專用酶（編號202）。

1.2 刺參飼料

七好生科2號幼參料。

1.3 試驗場地

國家海洋研究中心中國海洋大學養(yǎng)殖基地；大連某刺參育苗廠。

2 試驗方法

2.1 水族缸養(yǎng)殖試驗

試驗水族缸容積為45 L，養(yǎng)殖期間不間斷充氣。試驗分為3組，前2組分別添加5 g/kg 201、5 g/kg 202，第3組為對照組，不添加酶制劑。每個組6個重復，一個水族缸為一個重復，每個水族缸放養(yǎng)8只刺參，每只刺參的規(guī)格為（9.8±0.2）g，試驗周期為40 d，20 d稱重一次。

每天在投喂新鮮餌料前需將缸內(nèi)殘餌和糞便采用虹吸的方法吸走，并用新鮮海水補足，吸底時，要注意吸水管前端要綁上紗網(wǎng)，防止刺參被水流吸走。7 d換水一次。

餌料的制作方法是70%2號幼參料+30%干海泥混合均勻，按不同的處理組將酶制劑加入，混勻。每天將干料加適量海水，攪勻后，室溫下預發(fā)酵24 h，按刺參體重的3%投喂量均勻灑在水族缸內(nèi)，供刺參攝食，根據(jù)攝食情況微調(diào)投喂量。

2.2 育苗室試驗

在大連瓦房店地區(qū)選擇2個刺參育苗車間進行酶制劑添加試驗。每個育苗池容積為20方水，苗池水溫在11～13℃之間。本試驗采用201酶制劑，添加量為5 g/kg飼料，設置空白對照組。試驗周期分為20 d和25 d，20 d各組選擇4目規(guī)格的作為試驗對象，25 d組分別選擇4目和6目兩種規(guī)格進行試驗，用于比較添加時間和幼參規(guī)格對酶制劑效果的影響。每個試驗設置6個重復，試驗開始和結(jié)束時稱量每池幼參的重量。

2.3 數(shù)據(jù)處理與分析

數(shù)據(jù)用平均值±標準誤差表示，采用SPSS13.0軟件進行單因子方差（ANOVA）分析及Duncan's法多重比較，以P＜0.05作為差異顯著水平。

3 試驗結(jié)果

3.1 水族缸養(yǎng)殖試驗

表1顯示，經(jīng)過40 d連續(xù)飼喂試驗，試驗結(jié)果表明，201能明顯提高刺參的增長率，特別是后20 d，與對照組相比，201試驗組增重率平均提高了11.03個百分點，且通過觀察刺參伸展狀態(tài)優(yōu)于對照組。202試驗組與對照組無顯著性差異。

表1 不同酶制劑對刺參增長率的影響（%）

3.2 育苗室試驗

本試驗于2012年11月16日～12月09日進行，開始前剛經(jīng)歷養(yǎng)殖水溫降低過程，池中幼苗有部分化皮、腫嘴、肉刺不挺、腸道不佳、表皮不厚、拖便等現(xiàn)象。20～25 d試驗結(jié)束倒池時，大部分參苗狀態(tài)轉(zhuǎn)好，苗色變深變綠，肉刺尖挺，糞便成形、不拖便，底不臭，腫嘴、化皮狀態(tài)不佳參苗明顯減少。

圖1顯示，無論是4目苗還是6目苗，在餌料中持續(xù)添加5 g/kg的復合酶制劑201后，幼體的20～25 d的平均增重率都顯著提高（P＜0.05）。20 d 4目、25 d 4目、25 d 6目增重率分別比對照組提高14.05、23.27和26.79個百分點，相對而言，隨著酶制劑在飼料中添加時間的延長，幼參增重率提高越明顯，但相同飼喂時間下，4目和6目兩種規(guī)格的試驗幼參增重率無顯著性差異。

4 討論

目前在刺參養(yǎng)殖上，大多數(shù)是利用藻粉、扇貝粉等搭配一定比例海泥作為刺參的飼料，海泥的比例在20%～50%之間。除海泥外，飼料原料中藻粉等植物性原料占主導地位，因此含有較多的非淀粉多糖，對動物消化吸收存在一定的抗營養(yǎng)作用，研究表明，用纖維素酶、木聚糖酶、果膠酶等復合酶進行酶解，可以提高植物蛋白、淀粉的消化吸收率[5]。王吉橋等[6]試驗表明，刺參腸道內(nèi)的纖維素酶活力低于淀粉酶、蛋白酶和褐藻酸酶，并認為腸道中纖維素酶活力很可能由外源食物中微生物產(chǎn)生，是一種外源酶?，F(xiàn)已證實[7]，刺參從幼體到成參褐藻酸酶活力一直處于較低水平，表明刺參本身對海帶和裙帶菜等富含褐藻酸的大型藻消化能力較弱。在前期進行的研究中（另有專項報道），研究人員選擇商品化的中性蛋白酶、纖維素酶、木聚糖酶和果膠酶，通過體外模擬刺參腸道環(huán)境，驗證了這些酶種確實可以起到酶解刺參飼料原料的目的。

刺參的食物組成決定了其飼料中褐藻膠和纖維素占有很大比例，但刺參本身分泌褐藻酸酶和纖維素酶的能力有限，刺參生長特性也顯示其飼料轉(zhuǎn)化率低，生長周期長。本研究通過室內(nèi)小型養(yǎng)殖試驗和育苗室試驗，都證明在刺參日糧中添加由中性蛋白酶、纖維素酶、木聚糖酶和果膠酶配合的復合酶制劑可以顯著提高刺參的生長率，并可間接改善其健康狀態(tài)。這與中國水產(chǎn)科學研究院黃海研究所專利200710114799中提到的試驗結(jié)果有相同之處，其配方由蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶和維生素C組成，添加該添加劑的刺參配合飼料可促進刺參的生長、增強刺參體腔液補體類似物及溶菌酶的活性，可使刺參的增重率提高25%，存活率提高20%。

困擾酶制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中廣泛應用的地方可能是水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境多變的水溫因素，過低且多變的水溫會影響到酶的作用效率，特別是在刺參上的應用（刺參最佳生長溫度15～20℃之間）。需要特別提到的是，本研究養(yǎng)殖試驗中，水族缸內(nèi)試驗進行了24 h預發(fā)酵，苗室試驗在養(yǎng)殖現(xiàn)場對飼料進行了磨料，磨料后料溫為60℃左右，加入酶制劑，和其他原料混勻后，然后進行了靜置發(fā)酵7～8 h再投喂，推測預發(fā)酵可能會一定程度上提高酶制劑的效率。這也提示我們酶制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應用效果與現(xiàn)場應用方案有很大關(guān)系。

（參考文獻若干篇，刊略，需者可函索）