强化蛋氨酸硒对刺参富硒效果的初步研究

周玮，胡晓洁，王祖峰，鲁晓倩，刘剑波，曹芹，张津源

(1．大连海洋大学水产与生命学院，辽宁大连116023;2．大连市水产产业技术创新联合会，辽宁大连116023)

硒是动物体内重要的微量元素之一，是动物体内谷胱甘肽过氧化物酶 (GSH-PX)和谷胱甘肽的重要组成部分，具有抗氧化、提高动物机体免疫力等功能［1-5］。富硒是微量元素硒的生物有机化过程，是根据人体对各类硒化合物的需要量及各物种对人体特有的营养作用和药用功能，利用生物复杂的生物化学反应体系将硒进行富集的过程［6-8］。

硒主要以饲料添加剂的方式应用于水产养殖中，多见于对鱼类［9-12］、虾类［13-14］、贝类［15］等的相关研究。目前，饲料用硒源主要为无机硒 (硒酸纳、亚硒酸钠)和有机硒 (酵母硒、蛋氨酸硒)。研究表明，有机硒对水产动物的生物利用率、毒性、适口性等明显优于无机硒［6-9］。Bell［12］、郑宗林等［9］研究显示，有机硒对鲑、叉尾鮰的富硒效果较无机硒好，并且证明蛋氨酸硒的富硒效果较好。刺参Apostichopus japonicus是中国北方沿海海域重要的养殖种类，其营养及保健价值较高。王吉桥等［16-18］研究表明，刺参幼参对有机硒的利用效果好于无机硒，同时蛋氨酸硒对幼参免疫力的提高、生长速度的加快效果更为显著。但相关研究仅限于蛋氨酸硒对幼参生长的影响，关于蛋氨酸硒对刺参成参生长影响的研究尚未见报道。本研究中，分析了蛋氨酸硒对刺参成参生长和富硒效果的影响，旨在为刺参富硒技术的研究进行初步探索。

1 材料与方法

1.1 材料

试验用刺参采捕于圈养健康刺参，体质量为(40．00 ±5．62)g，共270 头。

1.2 方法

1．2．1 饲料的制备 选择市售某品牌海参配合饲料作为基础饲料，每千克饲料硒含量为0．298 1 mg，按照质量浓度为 0(对照)、0．2、0．4、0．6、0．8、1．0 mg/kg(饲料)添加蛋氨酸硒，制成6种强化硒饲料。饲料的制作过程:分别将定量的蛋氨酸硒溶解到水中，制成700 mL淀粉糊，然后添加到对应的1 kg基础饲料中，混合均匀制成富硒饲料，于60℃下烘干后备用。

1．2．2 试验设计 将270头刺参分为6组，每组45头，分别置于3个平行的试验网箱中。驯化10 d后正式试验，试验时间为60 d。试验期间，温度为13℃，盐度为27，pH为8．1，每天换水量为1/3，每天17:00视摄食和粪便排泄情况，照按刺参质量的3．0% ～5．0%投喂6种对应的硒强化饲料。每10 d倒网箱一次。

1．2．3 测定方法及指标计算

(1)生长指标。试验前和试验结束时分别测定每组刺参的体长和体质量。取待测个体，自然伸展状态下测量其体长，然后用滤纸吸干体表水分，逐一称重。体长特定生长率 (SGRL)和体质量特定增长率 (SGRM)的计算公式为

其中:L0和Lt分别为试验开始和结束时的刺参体长 (cm);t为试验时间 (d);W0和Wt分别为试验开始和结束时的刺参体质量 (g)。

(2)加工出成指标。试验前和试验结束时，随机从每组取5头刺参，收集体壁，水煮、干燥后，测定刺参的出皮率、煮后出皮率和干品率，其计算公式为

出皮率(%)=皮质量/刺参质量×100，

煮后出皮率(%)=煮后皮质量/皮质量×100，

干品率(%)=干质量/煮后皮质量×100。

其中:皮质量为解剖刺参并去掉肠、性腺和呼吸树后，用滤纸吸干体表水分后的体壁质量;煮后皮质量为去掉肠、性腺和呼吸树的刺参，用大火煮沸，然后调至小火，保持煮沸50 min至恒重后的体壁质量;干质量为将煮后的刺参在60℃下烘干至恒重后的体壁质量。

(3)硒含量。试验结束时，随机从各组取5头刺参，收集体壁，冷冻干燥后，取0．1～0．2 g样品加5 mL浓硝酸，消解2 h，采用石墨炉原子吸收光谱法测定刺参体壁硒含量，其计算公式为

其中:C为试样中硒浓度 (μg/L);C'为标准曲线上查得硒浓度 (μg/L);V'为标准试样的体积(mL);V为待测试样的体积 (mL)。

1.3 数据处理

试验数据以平均值 ±标准差 (mean±S．E．)表示，采用SPSS 17．0软件进行单因素方差分析，用LSD法进行多重比较，显著性水平设为0．05。

2 结果与分析

2.1 强化蛋氨酸硒对刺参特定生长率的影响

从图1可见，刺参的体长和体质量特定生长率均随蛋氨酸硒浓度的增加呈上升趋势;硒浓度组刺参的体长和体质量特定生长率均高于对照组;1．0 mg/kg硒浓度组刺参的体长和体质量特定生长率最高，分别为 0．34、0．46%/d，且显著高于其他组(P＜0．05)，而对照组刺参的体长和体质量特定生长率最低，分别为 0．11、0．18%/d;0．6、0．8 mg/kg硒浓度组间无显著性差异 (P＞0．05)，但均显著高于对照组、0．2、0．4 mg/kg 组 (P ＜0．05)。

图1 强化蛋氨酸硒对刺参特定生长率的影响Fig.1 Influence of dietary methionine selenium on specific growth rates of sea cucumber Apostichopus japonicus

2.2 强化蛋氨酸硒对刺参加工出成指标的影响

从表1可见:刺参出皮率随蛋氨酸硒浓度的增加呈上升趋势;硒浓度组刺参出皮率均显著高于对照组 (P＜0．05);1．0 mg/kg硒浓度组刺参的出皮率最高 (61．14%)，0．8 mg/kg硒浓度组次之，二者之间无显著性差异 (P＞0．05)，但均显著高于其他组 (P＜0．05)，而对照组刺参的出皮率最低(50．38%)。

从表1还可见:刺参的煮后出皮率随蛋氨酸硒浓度的增加总体也呈上升趋势;硒浓度组刺参的煮后出皮率均高于对照组;1．0 mg/kg硒浓度组的煮后 出 皮 率 最 高 (24．69%)，依 次 为 0．8、0．6 mg/kg硒浓度组，三者之间无显著性差异 (P＞0．05)，对照组刺参的煮后出皮率最低(19．4%)。

在本试验条件下，刺参的干品率随蛋氨酸硒浓度的增加总体也呈上升趋势;硒浓度组刺参的干品率均高于对照组;1．0 mg/kg硒浓度组的干品率最高 (30．88%)，与 0．4、0．6、0．8 mg/kg 硒浓度组无显著性差异 (P＞0．05)，而对照组刺参的干品率最低 (25．95%)。

2.3 强化蛋氨酸硒对刺参富硒效果的影响

从表1还可见:刺参体壁的硒含量随蛋氨酸硒浓度的增加呈上升趋势;硒浓度组刺参体壁硒含量均高于对照组，除0．2 mg/kg硒浓度组与对照组无显著性差异外 (P＞0．05)，其他硒浓度组均显著高于对照组 (P＜0．05);1．0 mg/kg硒浓度组刺参硒含量最高［2．56 mg/kg(体壁)］，对照组刺参硒含量最低［1．65 mg/kg(体壁)］;1．0、0．8 mg/kg硒浓度组显著高于除0．6 mg/kg硒浓度组之外的其余各组 (P＜0．05)。

表1 强化蛋氨酸硒对刺参加工出成指标及富硒效果的影响Tab.1 Influence of dietary methionine selenium on processing production index and elenium content of sea cucumber Apostichopus japonicus

3 讨论

诸多研究显示，适量投喂强化硒饲料可以在显著提高鱼类［9-12，19-20］、虾类［13-14］、贝类［15］等水产动物生长的同时，提高其机体免疫力，提高水产动物产量。苏传福等［11］研究表明，饲料中添加适量硒能提高草鱼体内酶活性，促进草鱼生长，提高机体的蛋白含量。通过对虾、贝类的研究发现，饲料中适量添加硒可以显著提高虾、贝体内酶活性并促进其生长［13-15，21］。硒对鱼类、虾类、贝类生长以及非特异性免疫影响效果显著。本试验中，随蛋氨酸硒浓度的增加，刺参的生长指标也呈显著上升趋势，同时笔者在相关研究中也发现，上述投喂条件下，蛋氨酸硒对刺参消化酶、免疫酶等酶活性同样呈现出显著的影响 (另文报道)，其研究结果与对相关水产动物的研究结果相似。

对富硒畜牧动物的研究表明，蛋氨酸硒可以不同程度地提高生长猪和肉仔鸡的日增重率，因其可显著降低肌肉中滴水损失，进而提高猪、鸡的屠宰率［22-23］;杨明凡［24］的研究表明，有机硒可明显提高乌鱼的肉质特性。本试验中，随蛋氨酸硒浓度的增加，刺参的出皮率、煮后出皮率、干品率等加工出成指标均呈现显著性上升趋势，与上述研究结论一致。

在水产生物硒的剂量效应研究方面，梁萌青等［20］、王安利等［13］进行了硒对鲈、中国对虾的促进生长方面的研究，结果显示，硒在0．40～0．80 mg/kg剂量区间时通常对应着上述水产动物的最佳生长效应;王吉桥等［18］在对幼参 (1．30～1．68 g)的饲喂试验中也发现，0．6 mg/kg的蛋氨酸硒剂量能够获得促进个体代谢和生长的最佳效应。本研究中，每千克饲料中实际硒添加量为1．298 1 mg时，各项研究指标均达到最大值，从剂量效应曲线的走势上看 (图1、表1)，本试验条件下硒的最佳效应剂量值高出上述研究结果。究其原因，可能与蛋氨酸硒溶解于水的物理性质有关，本试验条件为生产用养殖水池，开放的大水体环境无法保证饲料即投即食，难免造成硒元素的溶失。此外，也有研究显示，大多数养殖鱼类最佳生长效应的硒剂量为1．0 ～1．5 mg/kg(饲料)［8］。作者在相关研究中也发现，刺参个体规格对蛋氨酸的利用也有显著的影响 (另文报道)，相关问题尚需进一步研究。

目前，中国富硒水产品的研究和标准制定工作刚刚起步，少数省、市、地区制定了富硒水产品的硒含量标准，江西省为 0．05 ～ 1．00 mg/kg［25］，安康市为 0．02 ～ 1．00 mg/kg［26］。本研究中，用强化硒饲料投喂成参 2 个月时，0、0．2、0．4、0．6、0．8、1．0 mg/kg硒浓度组鲜品刺参的富硒量通过干 品 率 的 折 算 分 别 为:0．041、0．051、0．069、0．077、0．096、0．120 mg/kg，结果表明，蛋氨酸硒的强化投喂可以成倍提高刺参体内硒的富集程度。从富硒刺参生产角度，富硒产品标准方面仍有较大强化提高硒含量的空间。结合本试验剂量效应曲线的走势，在未来研究中将生长指标和强化水平结合起来评价富硒海参生产技术，将从提高养殖效果和营养价值两个方面获得双重效益。

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