前言:
海藻是众所周知的丰富营养来源,因为它们含有高度生物活性的化合物,如多酚、硫酸化多糖和肽。其中,褐藻被认为含有丰富的硫酸化多糖(又名,岩藻多糖或褐藻糖胶,英文fucoidan)。长期以来,褐藻糖胶在医药上得到广泛应用,最近也开始应用于水产养殖领域。
本文将分享最新的研究信息,展示褐藻糖胶对水生动物健康的益处。
一、什么是褐藻糖胶?
褐藻糖胶是一种富含岩藻糖硫酸化多糖的复合物,这是一种常见于褐藻细胞壁中的化合物。褐藻糖胶的结构由许多岩藻糖和一些单糖(如:葡萄糖、甘露糖、木糖和半乳糖)相连的硫酸酯基团组成。不同类型的褐藻含有不同水平的褐藻糖胶,从海带(Eckloniaradiate)和奥氏海藻(Cladosiphon)含有19%到51.2%不等的褐藻糖胶,褐藻糖胶已被证明是一种高抗氧化、抗炎、抗癌剂,并保护肝脏和心脏功能。
因此,它在医疗领域得到了广泛的应用。目前,酶提取法被认为是大规模生产提取褐藻糖胶的最佳方法。
A.褐藻;B.褐藻糖胶粉末;C.褐藻糖胶结构式;
二、褐藻糖胶对水生动物的好处
1、可作为鱼粉的替代品
最近,几项研究表明,补充褐藻糖胶有助于减少饲料中鱼粉的用量,而不会影响鱼的生长。Sony等人(年)进行了一项研究,以评估在幼期阶段补充褐藻糖胶对日本红海鲷的影响。研究结果表明,在饲料中添加0.3-0.4%的褐藻糖胶,不仅可以替代50%-70%的鱼粉,还能促进生长,提高免疫力,增加血液指标,帮助鱼类增强抗应激能力。
2、促进增长
在鱼类中,从海带(Undariapinnafitida)中提取的褐藻糖胶,以1%褐藻糖胶的剂量添加饲料中,52天后发现,可以改善鲈鱼在种苗期的生长,并增加肌肉张力。Prabu等人的研究还证明,添加从杏藻(Sargassumwightii)中提取的褐藻糖胶,以3%剂量添加,会增加淡水鲨鱼(Pangasianodonhypophthalmus)的体重、生长速度和蛋白质的利用效率。此外,添加0.9%蛋氨酸与褐藻糖胶可促进鱼类的生长。
在虾类中,添加从海带(Undariapinnafitida)中提取的褐藻糖胶,以剂量为0.5-2g/kg添加到饲料中,可改善斑节对虾虾苗阶段的生长,并降低FCR。同样,Arizo等人(年)证明,以0.5克/千克饲料的剂量补充从杏藻中提取的褐藻糖胶,可促进罗氏沼虾的生长速度,并降低FCR。此外,添加从螺旋藻中提取的褐藻糖胶,剂量为0.1-0.4%,有助于改善多种虾类的生长和免疫参数,并降低FCR。
3、改善肠道菌群和消化酶
在一项研究中,Cui及其同事的研究表明,补充褐藻糖胶(30g/kg饲料)不仅增加了有益细菌的数量,减少了有害细菌的数量,而且也增加了鲤鱼体内消化酶脂肪酶、淀粉酶、胰凝乳蛋白酶、胰蛋白酶的含量。
此外,褐藻糖胶提取物的添加会增加厚壁菌属的有益菌,减少虾体内的弧菌数量。然而,Schleder等人的研究表明,从海带(Undariapinnafitida)和杏藻(S.filipendula)中提取褐藻糖胶,补充剂量为4%,不会增加蛋白水解酶的活性,但会增加淀粉消化酶(淀粉酶)的活性。
4、增加抗菌能力
在鱼类方面,最近的一项研究表明,在饲料中添加2%-3%的褐藻糖胶,45天将有助于降低巴沙鱼感染嗜水气单胞菌时的死亡率。同样,Mahgoub等人也证明了在罗非鱼的饲料中添加褐藻糖胶提取物,可以降低死亡率,减少菌感染时肌肉损伤的发生率。
在斑节对虾饲料中添加0.5~2g/kg褐藻糖胶,有助于提高虾苗感染哈氏弧菌后的成活率。同样在斑节对虾中,在60天后发现,补充0.1%-0.3%的褐藻糖胶会增加对副溶血性弧菌的抵抗力。此外,Kitikiew等人还得出结论,在感染溶藻弧菌后,每公斤饲料添加1-2克褐藻糖胶,21天后发现,可提高南美白对虾的存活率。
5、增加对病毒的抵抗力
最近,许多研究表明,添加褐藻糖胶将有助于降低虾感染WSSV的死亡率。在罗氏沼虾中,在饲料中添加从杏藻中提取的褐藻糖胶(0.5g/kg饲料),28天之后发现,可增强免疫系统,并降低感染WSSV后的死亡率。同样,南美白对虾的一项研究也表明,添加从褐藻中提取的褐藻糖胶,剂量为0.4%。60天后发现,可增强对WSSV的抵抗力。此外,一项针对罗氏沼虾的研究表明,补充褐藻糖胶可提高感染WSSV后的存活率。
三、研究结论
多项研究表明,在饲料中添加褐藻糖胶,有助于水产动物的生长发育、免疫力的提高和肠道健康的改善。凭借这些优势,褐藻糖胶有潜力成为水产养殖业不可或缺的饲料添加剂。