小龙虾，即克氏原螯虾（Procambarus clarkii），是淡水螯虾的一种。2017年，中国小龙虾养殖面积达800 400万m2，养殖总产量达112.86万t[1]。小龙虾虾壳大部分以废弃物形式被丢弃，被丢弃的虾壳极易腐败变质，造成环境污染和资源浪费。小龙虾虾头内含有内脏，小龙虾废弃物中蛋白质、脂肪和无氮浸出物以及矿物元素含量比较高[2]。目前，对小龙虾虾壳的研究主要集中在小龙虾虾壳对重金属的吸附性能[3-4]和虾壳中蛋白质[5]、几丁质[6]、虾青素[7]、几丁质酶[8]、乙酸钙[9]、N-乙酰-d-氨基葡萄糖[10]等活性成分提取和分离技术等方面。也有学者研究小龙虾虾壳在食品[11]、调味品[12]以及家禽[13-14]和鳖[15-16]饲料中的应用。养殖鱼类对蛋白质的需求量高达30%~60%，养殖鱼饲料中的蛋白质主要依赖于价格昂贵的鱼粉和豆粕，故开发新型饲料蛋白质源以替代水产配合饲料中的鱼粉或豆粕已成为研究热点[17-18]。小龙虾虾壳含有36%~40%的蛋白质、丰富的必需氨基酸[2]，是一种潜在的动物性饲料蛋白质源。试验研究小龙虾脏壳粉用作鱼类蛋白质饲料的可行性及其适宜添加量，为解决水产饲料工业中蛋白质饲料资源短缺问题提供参考。1材料与方法1.1试验饲料试验用小龙虾均为人工养殖小龙虾，购自益阳南县的小龙虾养殖场。随机抽取30尾鲜活小龙虾，称取整虾体质量后分离头胸部、腹壳和虾肉，分别称重，计算小龙虾不同组织部位占虾体质量百分比；将头胸部和腹壳置于70 ℃恒温干燥箱中干燥至恒重，冷却后称重，用高速多功能粉碎机粉碎，过40目筛，筛下物为试验用脏壳粉。参照SC/T 1076—2004鲫鱼配合饲料标准及本试验所测得脏壳粉的各营养成分含量，采用VF123饲料配方软件设计对照组鲫鱼配合饲料。对照组（D0组）鲫鱼饲喂基础饲料，试验组分别使用4%（D4组）、8%（D8组）、12%（D12组）的脏壳粉替代基础饲料中相应比例的菜籽粕。试验饲料组成及营养水平见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.06.017.T001表1试验饲料组成及营养水平（干物质基础）项目D0组D4组D8组D12组原料组成玉米3.223.223.223.22小麦麸14.0014.0014.0014.00豆粕51.4751.4751.4751.47菜籽粕17.5013.509.505.50脏壳粉0.004.008.0012.00植物油3.113.113.113.11磷酸氢钙2.822.822.822.82石粉6.786.786.786.78食盐0.100.100.100.10预混料1.001.001.001.00合计100.00100.00100.00100.00营养水平粗蛋白32.0931.4230.7430.06粗脂肪5.005.646.276.91粗灰分6.065.595.124.64粗纤维14.0015.0916.1917.28注：1.每千克预混料含有：VA 6 000 000 IU、VD3 1 500 000 IU、VE 4 g、VK3 1.2 g、VB1 0.25 g、VB2 2.2 g、VB12 0.5 mg、VC 15 g、烟酰胺1 g、D-泛酸钙0.55 g、叶酸50 mg、D-生物素100 mg、L-抗坏血酸-2-磷酸酯16.5 g、L-赖氨酸盐酸盐2 g、DL-蛋氨酸2 g、牛磺酸1 g、肌酸0.8 g、K 5 g、Na 10 g。2.营养水平均为实测值。%1.2试验设计从校内水产养殖基地选取360尾体质量相近的普通鲫，随机分为4组，每组3个重复，每个重复30尾鱼。采用室内循环水养殖系统养殖试验鱼，养殖周期60 d。每日8：00和16：00喂料，各组日投料量为该试验组鱼总体重的3%。养殖试验期间，每日检测水质并替换养殖桶中1/3的水量。每日准确记录各组试验鱼摄食情况和健康状况。养殖期间保持水温25~28 ℃、溶氧7.0 mg/L以上、pH值7.5±0.3。养殖试验结束前24 h停止喂食。1.3测定指标及方法1.3.1感官与营养成分参照文献[19]采用感官分析法对脏壳粉进行感官分析与评价。分别参照GB 5009.3—2010《食品中水分的测定》、GB 5009.5—2010《食品中蛋白质的测定》、GB 5009.6—2010《食品中脂肪的测定》、GB 5009.4—2010《食品中灰分的测定》测定脏壳粉和鱼体水分（Moisture）、粗蛋白质（CP）、粗脂肪（EE）和粗灰分（Ash）含量。无氮浸出物（NFE）计算公式如下：无氮浸出物=100%-水分(%)-粗蛋白质(%)-粗灰分(%)-粗脂肪(%)(1)采用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）检测脏壳粉中钙（Ca）、镁（Mg）、铁（Fe）、锰（Mn）、锌（Zn）、铜（Cu）、铬（Cr）、镉（Cd）、砷（As）、铅（Pb）、汞（Hg）等11种种矿物质的含量。1.3.2形体指标、饵料系数、特定生长率养殖试验结束后，准确称取各重复试验鱼末重（FW）。从各重复中随机选取4尾鱼，用丁香酚麻醉，逐尾称取体质量，测体长，解剖后取出内脏，称内脏重。根据以下公式计算肥满度（CF）、脏体比（VSI）、饵料系数（FCR）、特定生长率（SGR）：肥满度(g/cm3)=鱼体质量(g)/体长(cm3)(2)脏体比=内脏质量(g)/鱼体质量(g)×100%(3)饵料系数=饲料摄入总量(g)/鱼体总增重(g)×100%(4)特定生长率(%/d)=[ln末重(g)-ln初始重(g)]/试验天数(d)×100%(5)1.3.3石蜡组织切片制作分离并采集普通鲫相同部位肝胰脏组织，4%甲醛溶液中固定24 h，微流水冲洗2 h。参照文献[20-21]制作各组鲫肝胰脏的石蜡组织切片，于连续变倍摄影显微镜下观察和拍照。1.4数据统计与分析采用Excel 2010软件整理和计算试验数据，采用SPSS 19.0软件对结果进行单因素方差分析（One-Way ANOVA，LSD）和Duncan氏多重比较，结果以“平均值±标准差”表示，P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1小龙虾脏壳粉感官性状及营养成分含量（见图1、图2、表2）由图1可知，人工养殖小龙虾虾肉含量仅占虾体的18.93%，虾头与躯壳则占虾体的81.07%。脏壳粉颜色呈深褐色、粉末颜色较均匀、手捻可见明显油光、有粗糙感、粘手、捻后成团、强捻可散落、有较强的腥味和不良刺激性气味。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.06.017.F001图1小龙虾不同组织或部位占虾体质量百分比（鲜样基础）由图2可知，脏壳粉中营养成分含量由高到低依次为粗灰分、粗蛋白质、无氮浸出物和粗脂肪。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.06.017.F002图2人工养殖小龙虾脏壳粉营养成分含量（干物质基础）由表2可知，小龙虾脏壳粉中钙含量最高，其次是镁，微量元素含量由高到低依次是铁、锰、锌、铜、砷、铬、铅、镉，未检测出汞。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.06.017.T002表2小龙虾脏壳粉中各种矿物质含量（干物质基础）元素含量元素含量元素含量钙97 146.65±2 471.26镁1 934.95±57.61锌136.88±41.13铜58.03±0.78铁698.01±78.33锰359.37±7.04铬5.19±0.01铅2.59±0.56镉0.10±0.00砷6.99±8.19汞未检出mg/kg2.2小龙虾脏壳粉替代菜籽粕对鲫鱼特定生长率、饲料效率及形体指标的影响（见表3）由表3可知，鲫鱼平均日增重、特定生长率和脏体比随脏壳粉替代比例增加先上升后下降，均为D8组最大。D8组鲫鱼的定生长率显著高于D0、D4组（P0.05）。D8、D12组鲫鱼的饵料系数显著低于对照组和D4组（P0.05）。D4和D8组鲫鱼的肥满度显著低于对照组和D12组（P0.05），D8组鲫鱼的肥满度显著低于D4组（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.06.017.T003表3小龙虾脏壳粉替代菜籽粕对鲫鱼特定生长率、饲料效率及形体指标的影响项目D0组D4组D8组D12组初重/g4.97±0.064.94±0.154.78±0.134.89±0.14末重/g7.90±0.98a9.90±0.51c10.62±0.86c9.05±0.59b平均日增重/（mg/d）48.93±8.98a82.77±7.24c97.32±4.35d69.38±7.55b特定生长率/（%/d）0.89±0.10a0.92±0.07a1.11±0.03b1.02±0.06ab饵料系数2.95±0.09b3.00±0.04b2.66±0.05a2.69±0.18a肥满度/（g/cm3）2.98±0.22c2.85±0.30b2.70±0.30a3.01±0.31c脏体比8.72±1.62a9.30±1.78b9.47±1.45b9.41±1.55b注：同行数据肩标小写字母相同或无字母表示差异不显著（P0.05），小写字母不同表示差异显著（P0.05）；下表同。2.3小龙虾脏壳粉替代菜籽粕对鲫鱼体成分的影响（见表4）由表4可知，D4组鱼体粗脂肪和无氮浸出物含量均显著高于其他组（P0.05）。脏壳粉替代菜籽粕均不同程度地降低了鱼体粗蛋白质含量。相对D4和D12组，D8组鱼体蛋白质含量最高，粗脂肪含量最低。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.06.017.T004表4小龙虾脏壳粉替代菜籽粕对鲫鱼体成分的影响（鲜样基础）项目D0组D4组D8组D12组水分73.57±0.8173.48±0.9273.60±0.3973.64±0.47粗灰分3.34±0.193.38±0.083.64±0.143.64±0.43粗脂肪6.77±1.08b7.15±0.57c6.21±0.29a6.32±0.48a粗蛋白质15.11±0.46c13.85±1.28a14.97±0.29b14.80±0.48b无氮浸出物1.21±0.02a2.14±0.88c1.59±0.29b1.59±0.43b%2.4小龙虾脏壳粉替代菜籽粕对鲫鱼肝脂沉积的影响（见图3）由图3可知，对照组（D0）鲫多数肝细胞的细胞核移向细胞的一侧，且可见明显的脂肪空泡；D4、D8和D12组鲫肝细胞形状相对较规则，细胞核位置均比较正常，且均未见明显脂肪空泡。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.06.017.F003图3脏壳粉替代菜籽粕对鲫鱼肝脂沉积的影响（200×）注：图中→所指为脂肪空泡。3讨论3.1小龙虾脏壳粉的饲用价值小龙虾脏壳粉包含虾壳和内脏两部分。内脏中蛋白质和脂肪等有机物含量高，氨基酸含量与鱼粉相近，较肉骨粉更丰富[22]；肝胰腺中脂肪酸种类高达24种，明显高于虾肉中20种脂肪酸[23]，故小龙虾脏壳粉的营养价值比小龙虾虾壳粉高。但小龙虾脏壳粉中脂肪含量高达18.82%，在干燥和储藏过程中脂质极易氧化产生醛、酮、醇等腥味物质[24]，影响饲料的适口性和在动物饲料中的使用量。改善干燥方法[25]和脱腥技术[24]可以消除脏壳粉的异味。研究探讨脏壳粉替代饲料蛋白源对鲫鱼肌肉品质的影响，将有利于实现小龙虾虾壳资源在动物饲料的充分利用。3.2小龙虾脏壳粉替代菜籽粕对鲫鱼特定生长率和体成分的影响胡德新等[13-14]将小龙虾虾壳粉作为蛋白质源和钙源替代蛋鸡饲料中的进口鱼粉和国产鱼粉，发现蛋鸡的产蛋率和经济效益显著提高。舒新亚等[22]采用小龙虾加工废弃物代替饲料中的鱼粉养殖小龙虾幼虾51 d，发现幼虾平均增重和平均增重率均无显著差异（P0.05），表明可以使用小龙虾加工废弃物作为动物蛋白源替代鱼粉。陈天忠[15]采用小龙虾虾头和虾壳匀浆为主要原料制作中华鳖饲料，投喂90 d，发现中华鳖的成活率显著提高（P0.05），同时节省养殖成本，改善中华鳖的品质。石天亮等[16]、江辉等[26]研究表明，新鲜虾壳粉用作中华鳖的饲料蛋白源既能降低中华鳖的养殖成本，又能利用虾壳中虾青素增强中华鳖的免疫机能，提高成活率。叶玉珍[27]用小米虾和虾壳粉代替鱼粉养殖鲤鱼，发现鲤鱼的摄食能力增强，养殖效果良好。本研究中，采用8%小龙虾脏壳粉替代鲫鱼饲料中相应比例的菜籽粕可提高鱼类的平均日增重和特定生长率，降低饵料系数，改善鱼体成分含量，提高养殖效益。鲫特定生长率的提高和饲料系数降低，可能与适量使用脏壳粉可以减少鲫肝脂沉积量，增加鲫前肠肠绒毛高度等有关。鱼体成分含量，尤其蛋白质和脂肪含量是影响鱼肉营养价值的重要指标。本研究中，随着小龙虾脏壳粉比例增加，蛋白质水平则逐渐下降，饲料脂肪水平逐渐增加，鱼体蛋白质与脂肪水平含量呈不规律变化，全鱼蛋白质与脂肪含量分别为13.85%~15.11%及6.21%~7.15%。高攀等[28]报道，在蛋白质水平几乎不变的条件下，随着饲料脂肪水平从3.88%逐渐上升到13.52%，额尔齐斯河银鲫全鱼脂肪含量由6.67%逐渐增加至9.77%，蛋白质水平则由16.83%逐渐上升至17.53%。在脂肪水平相当的情况下，随饲料蛋白质水平从30.18%逐渐增加至45.16%，方正银鲫幼鱼全鱼蛋白质及脂肪含量均先升后降，并以饲料蛋白质水平为36.16%的试验组最高，分别为14.70%和7.41%[29]。本研究中，鱼体蛋白质和脂肪含量与其他研究者的结果比较接近。尽管饲料中不同的碳水化合物与脂肪比例对鱼体蛋白质含量影响不大，但却显著影响鱼体脂肪含量[30]。饲料中不同脂肪源也显著影响鱼体粗脂肪含量[31]。本研究及其他研究结果均表明，饲料蛋白质、脂肪、碳水化合物的来源及其水平对鱼体营养成分含量，尤其是蛋白质和脂肪含量的影响较大。饲料中添加50~200 mg/kg虾青素可以显著提高泥鳅全鱼的蛋白质含量，但对全鱼脂肪含量影响不大[32]。本研究中，鱼体蛋白质与脂肪含量并未随脏壳粉替代比例增加与虾青素含量增多而呈规律变化，可能与鱼的种类不同、脏壳粉替代比例不高、虾青素整体含量较少有关。3.3小龙虾脏壳粉替代菜籽粕对鲫鱼肝胰脏组织结构的影响皮下、肠管外、肝脏、腹部等是鱼类脂肪沉积的重要部位。冯健等[33]、向枭等[34]研究表明，相同能量水平下，鱼类脂肪的沉积量随饲料脂肪水平升高而增加；徐奇友等[35]研究也表明，饲料脂肪含量大于11％时，松浦镜鲤幼鱼肝脂沉积增加，肝细胞核偏移，肝组织出现空泡化和肿胀。因此，鱼饲料中脂肪含量过高可能引起鱼体肝脂过量沉积。本研究中，随着脏壳粉添加量增加，鲫饲料脂肪水平逐渐上升，但仅对照组鲫的肝脂沉积较明显，肝组织可见明显空泡化，其余各试验组鲫肝组织均比较正常。上述结果说明鲫鱼肝脂沉积量并未随饲料脂肪水平增加而增加。因为随着小龙虾脏壳粉替代菜籽粕比例的逐渐增加，饲料能量和蛋白质水平均逐渐下降。说明饲料能量水平的整体增加比脂肪水平增加更易导致鱼体肝脂沉积。4结论小龙虾脏壳粉（以干物质计）中蛋白质含量约为23.09%，可以作为蛋白质饲料用于鲫鱼配合饲料中。用4%、8%和12%的小龙虾脏壳粉替代鲫饲料中的相应比例的菜籽粕均可不同程度地提高鲫的特定生长率和降低饲料效率，同时明显降低肝脏脂肪沉积量。用小龙虾脏壳粉替代鲫饲料中的菜籽粕时，替代比例以8%为宜。