鱼粉的质量控制及其在淡水鱼饲料中的应用

1 鱼粉质量

1.1 鱼粉质量标准

鱼粉的质量标准是鱼粉质量控制的判别标准，我国已经对鱼粉的质量标准作了修改，表1列出了新版鱼粉质量标准的主要技术参数。

1.2 鱼粉质量的主要内容

鱼粉作为一种重要的蛋白质原料，其质量内容主要包括以下几个方面：①营养质量。指作为蛋白质原料的营养学价值，包括粗蛋白质含量、氨基酸组成、粗脂肪含量、消化率等内容。②安全质量。指鱼粉作为饲料原料的安全性问题，包含对养殖鱼体的安全、养殖鱼体作为食品对人体的安全（是否药物残留、有毒物质残留等），具体可操作的检测指标包括鱼粉的新鲜度、药物残留和卫生指标等。③掺假物质对鱼粉质量的影响。

1.2.1 鱼粉营养质量的评价

评价一种蛋白质原料的营养质量最综合的指标是养殖效果，即对养殖鱼类生长速度、饲料利用效率及鱼体生理机能影响的定量评价指标，鱼粉作为一种优质蛋白质原料在这方面的效果已得到公认。但是，对于一种具体需要采购、使用的鱼粉产品，如果要进行这方面的定量评价是一件较为费时的工作，一般需要进行养殖试验才能得到结果。因此，在采购原料判别质量时通常要选用快速的检测方法和有效的评价指标。

粗蛋白质含量是评价产品营养价值的重要指标之一，利用粗蛋白质指标对鱼粉营养进行评价必须结合其它指标同时进行。最理想的评价指标是粗蛋白质的消化率，而测定消化率要通过养殖试验才能进行。目前采用离体消化率指标则可以快速进行这方面的评价。

消化率是鱼粉中可被消化吸收的粗蛋白质含量的真实反映，是评价鱼粉质量的重要指标。目前，鱼粉工业发达的国家和地区，在鱼粉质量控制方面都有对鱼粉胃蛋白酶消化率的规定。秘鲁鱼粉标准中规定，优质鱼粉的胃蛋白酶消化率应为94.0%～95.0%；智利相关的鱼粉质量标准中规定为94.0%。我国新版鱼粉标准中规定鱼粉胃蛋白酶消化率为：特级品红鱼粉≥90%、白鱼粉≥88%；一级品红鱼粉≥88%、白鱼粉≥86%；二级品、三级品红鱼粉和白鱼粉≥85%。

离体消化率测定包括胃蛋白酶消化率、胃蛋白酶-胰蛋白酶消化率、多酶片消化率和鱼体肠道消化率几种测定方法，具体选用哪种测定方法可以结合实际情况选用。我们主张使用鱼体肠道消化率方法，即使用鱼体肠道匀浆后得到的消化酶粗酶液作为酶源，按照离体消化率测定方法对鱼粉进行蛋白质消化率测定。在实际操作时，可以将待测定鱼粉与已知的标准鱼粉进行同时测定，在判别时只要将待测定样品的结果与标准鱼粉测定结果进行对比即可，只要两者的测定结果差异在可以接受的范围内就可以视为合格鱼粉。这种相对比较的方法有很多好处，既可以对待测定鱼粉的蛋白质消化率进行判别，又可以针对不同鱼类对鱼粉的消化率是否有差异进行判别；同时，还可以避免离体消化率测定因技术水平、操作方法等因素对消化率测定结果的影响，如鱼粉标准的胃蛋白酶消化率要大于80%，而由于试验条件限制，或试验人员操作技术的影响，其结果难以达到80%的离体消化率，对结果的判定就难以进行，而与标准鱼粉结果同时进行测定时，只需要将待测定鱼粉的结果与标准鱼粉的结果进行比较就可以了。

对于鱼粉营养质量、蛋白质质量鉴定最有效的方法是测定氨基酸组成，因此对氨基酸测定结果进行分析、判定非常重要。我们建议从以下几个方面进行氨基酸测定结果的判定和分析。

① 氨基酸总量。理论上氨基酸总量应该大于蛋白质总量，因为氨基酸在水解过程中加入了水分子。而实际上通常是氨基酸总量小于蛋白质含量，主要是色氨酸、部分苯丙氨酸等在酸水解时被破坏，如果掺入的是化学含氮物质，则氨基酸总量会更低。

② 必需氨基酸平衡模式。必需氨基酸模式是指单一必需氨基酸占10种必需氨基酸（或氨基酸分析实际得到的9种必需氨基酸）总量的百分比；“平衡”是指鱼粉的必需氨基酸模式与鱼体需要模式的接近程度。在做鱼粉必需氨基酸平衡模式判定时,可以将待测定鱼粉的必需氨基酸模式与标准鱼粉样品的必需氨基酸模式对比进行判定。对这两种模式的接近程度进行计算的最好方法是计算两种模式的相关系数,相关系数越高,平衡度就越好；如果相关系数很低，表明待测定鱼粉氨基酸组成有问题。掺假鱼粉要使10种或9种氨基酸的平衡模式与正常鱼粉一致是非常困难的。因此，这既是鉴定鱼粉氨基酸质量的有效方法，也是鉴别鱼粉是否掺假的有效方法。而两种模式的相关系数可以使用Excel表中数据处理功能进行计算。操作方法是：在Excel表中输入两种模式的数据（即两组数据）→鼠标移至一空格并点击上方的“=”号→点击最左边的“▼”弹出下拉菜单→选择“其它函数”弹出“粘贴函数”菜单并选择“统计”→在右边框里选择“CORREL”（下方显示为“返回两组数值的相关系数”）→点击“确定”弹出“Array1”和“Array2”数值框→分别在“Array1”和“Array2”中选择需要计算的两组数据并“确定”→得到两组数据的相关系数。

③特征氨基酸判定。目前在鱼粉中为了提高粗蛋白质含量，一般加入处理过的羽毛粉的情况较多，此时，丝氨酸、胱氨酸、脯氨酸的含量较正常鱼粉高。

1.2.2 鱼粉的新鲜度

鱼粉的新鲜度是影响鱼粉养殖效果和安全性的重要指标，如何鉴定鱼粉的新鲜度也是一件复杂的工作。鱼粉新鲜度不好主要是指原料鱼或鱼粉在储存、运输等过程中，由于微生物污染、脂肪酸变质、鱼粉自燃等因素，导致蛋白质分解、腐败、脂肪酸酸败、蛋白质“焦化”等变质反应。因此，鱼粉新鲜度鉴定的重点是对蛋白质、脂肪酸等变质的鉴定。有定性和定量2种鉴定方法。

定性鉴定最有效的方法是感官鉴定，通过看、闻、品尝等方法进行定性判别。感官鉴定的主要内容包括：①鱼粉的颜色和基本形态。不同鱼粉样品具有不同的色泽和外观形态，正常鱼粉的色泽较为均一，不会出现较多的黑色、褐色杂点，鱼肉、鱼骨、鱼鳞等基本可以分辨；掺有处理过羽毛粉的鱼粉外观呈现出肉松状，掺得越多、肉松状外观越明显。②是否有异味。正常鱼粉、新鲜鱼粉有一股浓烈的咸腥味，加入肉粉的鱼粉有肉粉、猪油的味道；变质鱼粉有腥臭味、氨味；油脂氧化后鱼粉有酸败味、哈喇味；焦化鱼粉有焦臭味。

定量鉴定方法中,采用挥发性盐基氮(VBN)和组胺作为评价鱼粉蛋白质新鲜度的主要指标,表1中列出鱼粉标准规定值。新鲜的原料制成的鱼粉,其挥发性盐基氮 (VBN)和组胺值都低，蛋白质含量高且质量好；而新鲜度差的原料制成的鱼粉,其挥发性盐基氮和组胺值高，蛋白质含量低且质量差。对挥发性盐基氮(VBN)和组胺测定结果的评价可以结合鱼粉标准进行判定。

酸价也是评价鱼粉脂肪新鲜度的重要指标之一。鱼粉的新鲜程度与其所含粗脂肪的氧化程度有关,鱼粉的水分、粗脂肪含量高及保藏条件差等因素都将加快油脂的氧化酸败，导致产生不良气味，酸价升高,影响鱼粉的质量。酸价测定结果可以结合鱼粉标准进行判定。

2 劣质鱼粉对饲料质量和鱼类养殖的主要影响

首先,在饲料配方中鱼粉的使用量是依据鱼粉的生物学功能而确定的,使用劣质鱼粉、掺假鱼粉后就难以达到饲料配方设计的营养价值和养殖效果，可能导致严重经济损失。

其次,劣质、掺假鱼粉可能引发一系列饲料质量问题和养殖事故,导致严重的经济损失。就淡水鱼类而言,使用劣质、掺假鱼粉引发的饲料质量事故和养殖事故,主要有以下几种情况：①配合饲料难以达到配方设计的要求,甚至出现了添加鱼粉饲料的养殖效果还不及未添加鱼粉饲料的养殖效果好。如在鱼粉中掺入较多处理过的羽毛粉后,在鱼体肠道里就会形成一层较厚的胶质层,解剖肠道还可以发现与肠道形态一致的胶状物,这些胶质层和胶状物是由不能消化、吸收的角蛋白形成的,胶质层可以严重影响鱼体对饲料营养物质的消化和吸收,使饲料的养殖效果、饲料利用效率显著下降。②出现不明原因的“疑难杂症”。如果鱼粉变质严重和掺入含“蛋白精”的非蛋白氮鱼粉,由于氨氮等对鱼体消化道、内脏器官等造成伤害,出现鱼肠道发红、皮肤发红、鱼体免疫力下降等症状,严重的会出现鱼体死亡,而这种情况从饲料配方、养殖环境、病害分析中难以找到真正的原因。③养殖鱼体体色出现严重异常。如鱼体表颜色发白、发红、发黑,或出现花斑症状,这类情况在斑点叉尾■、云斑■、黄桑鱼、黄鳝、塘鲺、长吻■、武昌鱼等种类中发生较为频繁。④鱼体药残超标。对于出口水产品的药物残留控制非常严格,经常会出现鱼体药物残留超标而无法出口的严重情况。从养殖环境、鱼病药物使用、饲料配方中均难以找到原因时,就可能来源于饲料原料,目前这种情况在罗非鱼、斑点叉尾■上出现的频率较高。

3 关于“配方鱼粉”

鱼粉的主要原料是捕捞的海水鱼类和鱼片加工的副产物,对于利用捕捞鱼类加工的鱼粉，其质量受鱼种类、大小的影响,不同批次的鱼粉产品蛋白质含量等指标有显著的差异，这是正常的。饲料企业在使用鱼粉或鱼粉企业在销售鱼粉时，要想做到鱼粉的蛋白质含量等指标基本固定不变,就要对鱼粉进行“配方”处理,使鱼粉产品的蛋白质含量达到设定的值,这就是鱼粉的“配方技术”，而鱼粉不安全质量问题就发生在配方使用的原料上。为了提高蛋白质含量,鱼粉中常加入处理过的羽毛粉、血粉、皮革粉,甚至加入含有非蛋白氮的“蛋白精”（如羟甲基羧氮、磷酸脲等）。加入一个百分点的这类物质就可以提高鱼粉3个百分点左右的粗蛋白质含量。这些非蛋白氮对于反刍动物可能还有一点利用价值，而对于淡水鱼类则可能导致鱼体氨中毒。在“配方鱼粉”中使用较多的是处理过的羽毛粉、皮革粉等高蛋白物质，处理方式有水解、部分水解、膨化加工，经过这些处理后，其原有的形态发生显著变化，在显微镜下一般难以辨认。这类物质的蛋白质含量可以达到80%以上，如果对于真实蛋白质含量只有55%左右的鱼粉，只要按照“80：20”（80%的粗蛋白为55%的鱼粉+20%的处理羽毛粉）的配方就可以使鱼粉粗蛋白含量达到60%以上。在鱼粉中使用“配方技术”的还有鱼片加工副产物制成的鱼粉，这类物质主要是鱼排、内脏等原料，其直接蛋白质含量只有40%左右，而经过配方技术处理后其粗蛋白质含量可以达到60%以上。对于上述配方鱼粉只要测定氨基酸组成和离体消化率，并按照必需氨基酸平衡模式、真实鱼粉离体消化率进行判别就可以进行有效鉴定。

4 鱼粉掺假技术的变化及其鉴定方法

4.1 鱼粉掺假技术的变化

随着饲料生产企业对鱼粉掺假认识的不断提高，制假者也在设法提高掺假技术，使掺假物质更具隐蔽性。主要表现在以下几方面：①掺假鱼粉外观越来越好，色泽、气味更接近于真实鱼粉，使感官判断鱼粉质量难度增加；②掺假鱼粉的粗蛋白和纯蛋白含量越来越理想化，通过单测粗蛋白、真蛋白，或单计算氨基酸总量的方法难以鉴定，必须用消化率、氨基酸平衡模式等进行有效鉴定；③通过对掺假物着色、剖离表层、水解、发酵、膨化及超细化粉碎等工艺处理，尽可能地改变其原有特征，提高检出难度；④利用技术手段不断研制出如“蛋白精”等新型非蛋白氮物质掺入鱼粉中以提高鱼粉蛋白质含量，这在低价、高蛋白鱼粉中是常用的掺假方法。

在大多数掺假物中，处理过的羽毛粉、皮革粉等在国产和进口掺假鱼粉中出现概率最高。这是因为羽毛粉、皮革粉等蛋白质含量非常高，能够提高掺杂鱼粉的蛋白质含量，而且对其采用不同的处理（粉碎、水解、半水解等），其形态变异非常大，掺入鱼粉中不易被检出。

4.2 鱼粉鉴定技术指标

根据上述分析，对鱼粉的鉴定指标提出如下建议：①必测指标为水分、粗蛋白、水溶总氮和挥发性盐基氮 (VBN)、总灰分、酸价、离体消化率，并用显微镜分析。这些指标的测定基本可以对鱼粉的品质、新鲜度和是否掺假作出有效的判别，关键是饲料企业要很好地执行，品管部门要把测定工作作为日常工作内容，并建立技术档案，积累数据和经验。②选测指标为氨基酸分析。氨基酸分析是最有效的方法，但是，由于仪器设备购置和维护费用高，使用成本也较高，可以作为选择测定指标,在必测指标难以满足要求的时候,存在质量争议，需要法定机构仲裁时再进行测定。

4.3 鱼粉的显微镜分析（见图1、图2）

显微镜分析是可以很直观地对鱼粉进行观察的技术方法，而一般化验人员没有长期坚持、或没有习惯使用显微镜观察分析。难点在于经显微镜放大数倍后，在光照强度变化下物体的表面光泽与通常情况有一定的差异，只有长期坚持才能逐渐习惯，并进行有效分析。在没有经验的情况下，可以选用标准鱼粉样品进行对比观察、分析。观察内容包括：①是否有异物。鱼粉中应该有的物质包括鱼肉、鱼骨、鱼刺、内脏、鱼鳞等，鱼肉的表面形态特征较为明显（可以与肉粉进行比较），并带有一定的颜色，其颗粒大小与粉碎细度有关（见图1）；鱼骨、鱼刺在显微镜下为白色，透明或半透明状，其大小与鱼的大小有关（见图2）；鱼鳞表面有纹路，在显微镜下容易区分（见图2）；内脏在显微镜下一般为深色颗粒。如果有上述成分之外的物体，即有可能掺假。②观察不同物体的比例，质量好的鱼粉，鱼肉所占的比例很高，是鱼粉中的主要组成物质，而鱼骨、鱼刺、鱼鳞所占比例相对较小。如果在显微镜下发现鱼骨、鱼刺状物体成分超过鱼肉的比例，则有可能掺假，如罗非鱼、斑点叉尾■加工副产物——鱼排粉，其鱼骨、鱼刺的比例很高，蛋白含量一般只有40%左右，如果要达到60%蛋白含量就只能掺假，即可能是掺入了处理过的羽毛粉、毛发粉，这些物体在显微镜下类似鱼刺，且比例会超过鱼肉，同时物体大小较正常的鱼骨、鱼刺要小很多（见图2）；鱼鳞的比例和内脏的比例在鱼粉中是很小的，如果黑色、深色颗粒过多，也有可能掺假。

5 鱼粉在淡水鱼饲料中使用的技术方案

5.1 鱼粉是营养品质最好的饲料蛋白质原料之一

在所有的饲料原料中，鱼粉在促进养殖动物生长、提高饲料利用效率方面的效果是最为明显的。在配合饲料中是否使用鱼粉及使用量不同所获得的养殖效果会有很大的差异，即饲料中鱼粉的使用量与养殖鱼产品的生长速度、饲料效率具有显著的正相关关系，鱼粉在配合饲料中的使用对配合饲料的质量有非常直接的关系，如在草鱼、武昌鱼饲料中基本不用鱼粉，但是使用1％～2%的鱼粉后，鱼体生长速度可以提高10%以上，同时鱼体的生理机能也会得到改善。

5.2 鱼类养殖利润状况影响鱼粉在饲料中的使用

水产饲料的终端市场是鱼类养殖业，鱼类养殖追求的是养殖利润，而养殖利润的获得取决于养殖鱼类的成本和鱼产品的市场价格的差异。鱼产品的价格是随鱼类品种和市场需求而变化的，除了养殖品种可以由养殖生产者选择外，其它的都随市场波动而发生变化，因此，对市场价格基本没有可控制性。养殖成本的70%以上是饲料成本，其中最为关键的是养殖单位鱼产品所消耗的饲料成本。单位鱼产品的饲料成本除了与养殖生产者的技术水平相关外，更主要的是配合饲料的质量，这是可以控制的。配合饲料的质量体现的是养殖鱼类的生长速度、饲料转化率（饲料系数），这就存在一个鱼类生长速度、饲料转化率与养殖单位鱼产品饲料成本的平衡问题，同时也决定了饲料中是否使用鱼粉、使用多少鱼粉的问题。

养殖鱼类的生长速度、饲料转化率与养殖单位鱼类产品所需要饲料成本的关系有几种可能。

① 生长速度快、饲料转化率高，养殖单位鱼产品的饲料成本也高，这是一种可以追求的目标方案。当养殖鱼产品价格好、养殖效益好的时候，为了尽快使养殖鱼类达到上市规格，养殖者主要追求鱼类的生长速度和鱼产品的上市规格，即使浪费部分饲料原料、单位鱼产品增加一点饲料成本，养殖者也还有较好的利润率。在这种情况下，为了提高养殖鱼类的生长速度，就必须提高配合饲料的质量，而使用鱼粉、或增加鱼粉的用量就可以显著提高养殖鱼类的生长速度，这是较为便捷的饲料技术方案。此时，不管是什么种类的淡水鱼，其配合饲料中均可以适当增加鱼粉1～2个百分点的使用量。

② 生长速度慢、饲料转化率低,但养殖单位鱼产品的饲料成本也低,这是另外一种可以追求的方案。当鱼产品市场价格低、养殖鱼类利润很低的时候,就可以采用该方案。此时,对配合饲料的质量要求也会下降,在饲料中可以不用、或减少1～2个百分点的鱼粉使用量。

③ 生长速度快、饲料转化率高，养殖单位鱼产品的饲料成本低，这是养殖者和饲料企业追求的理想目标，这必须依赖于饲料技术的显著提高和养殖者养殖技术水平的提高。此时，饲料中鱼粉的使用达到科学化，饲料品种、鱼粉用量、鱼粉使用时间、鱼粉停用时间等问题在饲料配方技术方案里都实现了规范化。而就目前的情况看，淡水鱼类饲料在草鱼、武昌鱼、罗非鱼、鲤鱼饲料中基本能够达到这种较为理想的技术水平，但我国的淡水养殖种类近100种，淡水鱼类营养研究的任务还很艰巨。

④ 生长速度慢、饲料转化率低，养殖单位鱼产品的饲料成本高，这是最不理想的情况，但是，这种情况在我国淡水鱼饲料中还较为普遍，这种现状对鱼粉的浪费也非常严重。

6 无鱼粉或低鱼粉饲料技术对策

鱼粉在饲料中的营养作用主要是提高氨基酸平衡性和利用效率,与其它蛋白原料相比有比较显著的优势,但鱼粉的作用不仅在于其蛋白、氨基酸的作用优势,还在“未知生长因子”、维生素、微量元素等方面具有营养作用优势。因此,在不使用鱼粉或低鱼粉饲料中考虑的技术处理主要包括以下几方面的内容。

6.1 配合饲料中氨基酸的平衡性和有效性

 蛋白质的营养实际上是通过氨基酸的营养作用来实现的，因此，在无鱼粉或低鱼粉饲料中优先考虑的技术处理是氨基酸的平衡性。由于鱼类对单体氨基酸的利用效果很差，在部分种类鱼中使用单体赖氨酸、蛋氨酸是没有效果的。对于饲料氨基酸的平衡就只能依赖于饲料原料中氨基酸的互补作用来实现，在设计无鱼粉或低鱼粉饲料配方时可以选择肉粉、肉骨粉、豆粕、菜粕、棉粕等通过比例调整来实现必需氨基酸的平衡。氨基酸平衡效果的评判可以采用必需氨基酸模式相关系数的大小来判定，即以养殖对象鱼肌肉必需氨基酸模式作为标准模式，将配方中必需氨基酸模式与此进行比较，计算两组模式的相关系数，相关系数越大，表明配方中必需氨基酸的平衡效果越好。但要考虑氨基酸的利用率问题，即必需氨基酸的有效性问题。有些原料虽然蛋白含量很高，但消化利用率很低，如羽毛粉、皮革粉蛋白含量可以达到80%以上，但消化率只有30%左右，无论是单独使用、或是加入鱼粉（掺假鱼粉）中，均会使配方中必需氨基酸的有效性显著降低。因此，在计算必需氨基酸平衡效果时，尽可能选择消化率高的饲料原料组成配方来进行必需氨基酸的平衡。

6.2 增加油脂的使用量，实现对蛋白质的节约效果

鱼类对于碳水化合物利用效果没有陆生动物显著，主要利用氨基酸和脂肪作为能量来源；鱼类与其它动物一样，对于能量的满足始终是第一位的。在鱼粉使用量很低或没有使用鱼粉时，必须增加油脂的使用量，以满足鱼类对能量的需要，以此提高鱼类的生长速度。可以选择的油脂包括猪油、牛油、动植物混合油、豆油、菜油等。有资料表明，使用大豆、油菜籽、新鲜米糠提供的油脂较纯油脂具有更好的养殖效果，因此，有条件（油菜籽的粉碎、米糠新鲜度的保持等）的企业可以选择这些油脂油料作为饲料油脂的来源，效果会更好。

由于硬颗粒饲料中油脂达到7%以上时，颗粒的粉化率会显著增加，因此，饲料中的油脂水平应该控制在7%以下。在要求的范围内尽可能多用油脂，如控制在6％～7%就可以获得很好的养殖效果。

当然，饲料油脂水平提高后，为了保障饲料油脂被充分利用，减少氧化油脂对鱼体的伤害，应该使用一些添加剂才能有效保证养殖效果和鱼体健康。

6.3 提高维生素的使用量

鱼粉中含有“未知生长因子”、维生素、微量元素等成分，在饲喂无鱼粉或低鱼粉饲料的情况下要保障鱼体正常的生理机能，可以在这类饲料中增加维生素的使用量。通过几年的养殖试验发现，其在保护鱼体健康、保护鱼体粘液等方面具有很好的效果。在原有水平上再增加20％～30%的维生素使用量，可以获得较好的经济效益。【叶元土】