小球藻(Chlorella)是一种单细胞绿藻,含有较高的蛋白质、多种矿物质和微量元素。在水产动物饲料中作为植物蛋白源,营养物质丰富且分布广泛,在促进鱼类生长、提高免疫力中发挥重要作用。
随着科研人员对藻类研究的深入,其营养价值逐渐被人们所重视。在21世纪初期,我国开始加强对小球藻的研发与应用。小球藻含有多种蛋白质、矿物质和微量元素,具有净化水体和改善水环境的作用,在鱼类饲料方面的应用十分广泛。
作为水产养殖大国,我国对水产饲料蛋白源的需求量大,而小球藻是具有潜力的饲料蛋白源之一,近年来受到广泛研究。具有氨基酸组成均衡、多不饱和脂肪酸含量高、适口性好、促进营养物质消化吸收等优势,具有广阔的开发利用前景。本文就小球藻的营养价值及其对水产动物的生长、消化、免疫和体色的影响方面进行了综述,旨在为水产饲料的研发和应用提供参考。
小球藻营养组成
本研究中，分别从小球藻的蛋白质及氨基酸、脂类、碳水化合物、色素、维生素和矿物质几个方面，论证了小球藻中含有丰富的生物活性物质、微量元素以及维生素,如蛋白质、多糖、糖蛋白、核苷酸聚肽、不饱和脂肪酸、氨基酸和肽。其主要成分见表1。这些物质可以直接激活机体的免疫反应,提高免疫力。小球藻的细胞壁主要由蛋白质组成,纤维素含量较低,有利于消化吸收并具有良好的诱食效果。
表1小球藻主要成分(%)
小球藻在水产饲料中的运用
小球藻可直接投喂幼体,也能以干粉形式与其他饲料复合使用。它能为鱼类提供蛋白质、脂质、碳水化合物、维生素和矿物质等营养素,或作为抗氧化剂、免疫增强剂和着色剂等功能添加剂,帮助鱼体改善机能,提升抗氧化能力,并减少投喂过程中的饲料消耗,从而提高水产养殖的经济效益。
研究从小球藻对水产动物生长性能的影响、小球藻对水产动物肠道消化能力的影响、小球藻对水产动物免疫能力的影响、小球藻对水产动物体色的影响四个方面出发，论证了复杂的结构以及高度稳定性,对动物的消化吸收能力有一定的限制。
小球藻作为水产饲料原料的运用前景
自身安全性及营养价值
小球藻属无毒级物质,对细胞无诱变作用，其中含有的铅、砷、汞、大肠杆菌和沙门氏菌符合CB13078-2017《饲料卫生标准》,组织学和血清分析均未发现引起心脏、肾脏或肝脏毒性。培养小球藻不占用耕地且生长速度快,是一种高蛋白、低脂低糖的藻类,不仅能增强动物的生理和健康,还可以提供色素、抗氧化剂、维生素和生长因子等大量营养素和生物活性成分。
面临的问题及应对措施
大规模使用藻类生物质作为饲料补充剂的先决条件是廉价的生产成本。而小球藻面临生产成本高、工业化生产工艺不够成熟的问题。藻类的最佳生长需要提供二氧化碳作为光合作用的碳源,但大多数市售的CO2产量少、价格高昂,占总养殖成本的60%。其次,生产过程中脱水和干燥环节耗能较高,大多数技术处于试验阶段,未能形成产业化规模化发展。在后续开发中应通过生产设备的创新,加强小球藻在工艺环节上的突破,减少生产耗能,并充分利用我国南方阳光充足的优势条件,通过提高单位面积产量来降低成本。
虽已有研究表明小球藻能够改善动物的生长性能,但针对其作用机制的研究薄弱,大多专注于应用效果,且饲喂量并非越多越好。小球藻细胞壁过厚会导致鱼体对营养物质利用不足,降低蛋白质消化率,较高的核酸含量（4%-6%）会引起痛风等不利影响。过量补充小球藻还会导致饲料碳水化合物偏高,引起葡萄糖不耐受、代谢异常等。不同鱼体、不同发育阶段的适宜添加水平研究欠缺,在肉食性鱼类饲料中加入高水平的小球藻仍具有挑战性。因此需深入挖掘小球藻的脂肪酸、蛋白等合成和代谢途径,确定小球藻在不同水产动物饲料中的最适添加量,探究其在水生动物健康中的广泛作用和未开发的功能。
文献出处：
熊斯微;范泽;张海涛;王庆奎;王连生;王世迪.小球藻的营养价值及其在水产动物饲料中的应用[J/OL].饲料工业,1-10[2023-11-22]