一种适用于稻渔综合种养模式的发酵中草药饲料及其制备方法

技术领域

本发明涉及淡水鱼饲养技术领域，尤其涉及一种适用于稻渔综合种养模式的发酵中草药饲料及其制备方法。

背景技术

稻渔综合种养模式为一种新型复合立体农田生态系统的农业发展模式，将水稻种植与水产养殖有机结合，能够提高水稻和水产品综合生产能力。随着该模式的不断发展，形成了以稻鱼、稻蟹、稻虾等种养模式为主，其他模式为辅的多种种养模式共同发展的格局。目前，稻渔综合种养产业领域存在资源利用率低、基础设施差、产业技术水平低和产业融合度低等问题。其中，稻田养殖鱼类食物来源有限，水产品产量低是产业亟需解决的主要问题之一。而解决该问题的途径是研发适用于稻渔综合种养模式的专用配合饲料，以提升水产品的产量与品质。

益生菌和中草药作为抗生素替代和水产养殖绿色发展的策略，是水产养殖领域关注的研究热点，益生菌和中草药在稻渔综合种养领域中的应用对于推动产业的高质量发展有着重要的意义。益生菌和中草药可通过多种作用机制促进水产动物生长、增强免疫力、调节肠道菌群平衡、抑制病原菌和改善肌肉品质。相比于直接应用中草药，利用益生菌发酵中草药优势明显：(1)使中草药的有效成分最大限度释放出来，提高有效药物水平；(2)将不能被机体直接利用的有效活性组分转化成小分子活性物质，促进机体吸收；(3)微生物代谢产生新物质，进一步改变药物属性；(4)微生物代谢产物能提高饲料的营养成分，调节肠道健康。通过发酵促使益生菌和中草药发挥协同作用。但是，发酵中草药饲料应用于稻渔综合种养领域会存在以下问题：(1)益生菌和中草药组合多变会导致发酵中草药产生的效果难以准确评估；(2)发酵中草药饲料的制备无统一标准，而其制备工艺会影响饲料的应用效果；(3)发酵中草药饲料在稻渔综合种养中的应用研究极少，研发适用于稻渔综合种养模式的发酵中草药饲料难度大。

鉴于上述不足，一种适用于稻渔综合种养模式的发酵中草药饲料及其制备方法是目前行业内急需的。

发明内容

本发明旨在解决现有技术的不足，而提供一种适用于稻渔综合种养模式的发酵中草药饲料及其制备方法。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

本发明首先公开了一种适用于稻渔综合种养模式的发酵中草药饲料，具体组成成分及其重量份数为：

进口鱼粉5份、豆粕22份、鸡肉粉8份、花生仁饼10份、菜籽粕10份、小麦面粉31.95份、大豆浓缩蛋白5份、豆油4份、维生素C多聚磷酸酯0.1份、氯化胆碱(有效物质含量50％)0.2份、预混料(复合维生素和复合矿物质)1份、磷酸二氢钙2份、赖氨酸盐酸盐(有效物质含量78％)0.35份、蛋氨酸(有效物质含量99％)0.2份、苏氨酸(有效物质含量98％)0.2份、复合益生菌0.01份、复合中草药0.2-2份。

进一步地，所述复合益生菌包括丁酸梭菌与粪肠球菌。

进一步地，所述丁酸梭菌与粪肠球菌的质量比为1-3:1-3。

进一步地，所述复合中草药包括：甘草50份、黄芪30份、红参浸膏20份。

进一步地，所述预混料包括复合维生素和复合矿物质，为广东诚一生物科技有限公司提供的杂食性鱼复合预混料(型号：6111)。

本发明还公开了一种适用于稻渔综合种养模式的发酵中草药饲料的制备方法，包括：

S1、复合中草药的制备

将甘草、黄芪分别粉碎后过80目筛，得到中草药粉，然后将甘草、黄芪、红参浸膏按照比例混合，即得复合中草药；

S2、基础饲料的制备

取进口鱼粉5份、豆粕22份、鸡肉粉8份、花生仁饼10份、菜籽粕10份、小麦面粉31.95份、大豆浓缩蛋白5份、豆油4份、维生素C多聚磷酸酯0.1份、氯化胆碱(有效物质含量50％)0.2份、预混料(复合维生素和复合矿物质)1份、磷酸二氢钙2份、赖氨酸盐酸盐(有效物质含量78％)0.35份、蛋氨酸(有效物质含量99％)0.2份、苏氨酸(有效物质含量98％)0.2份混合，放入膨化机制粒，制粒后放入烘箱80℃烘50-60min，烘干至含水量＜10％，即得基础饲料；

S3、菌种活化液的制备

取复合益生菌0.01份、糖0.02份、乳粉0.03份、水30份、复合中草药0.2-2份混合，随后在28-35℃培养12小时，即得菌种活化液；

S4、发酵中草药饲料的制备

将基础饲料、菌种活化液混合均匀后装袋，发酵水分调制至35％，25℃室温静置发酵5-7天，得到发酵中草药饲料。

进一步地，步骤S3所述复合益生菌包括质量比为1-3:1-3的丁酸梭菌与粪肠球菌。本发明还公开了一种根据上述任一制备方法制得的适用于稻渔综合种养模式的发酵中草药饲料。

本发明的有益效果是：

本发明采用了营养全面的基础饲料配方、适宜比例的复合中草药和复合益生菌及合适的发酵中草药饲料制备方法对既往的水产饲料进行了改进，使得既往的水产饲料在稻鱼综合种养模式中出现的鱼类生长缓慢、饲料利用效率不高、鱼肌肉品质急需提升、适用于稻渔综合种养模式的专业配合饲料缺乏等技术缺陷得到了解决，最终获得了促进鱼类生长、提高饲料利用、改善肌肉品质的技术效果。

附图说明

图1为本发明试验养殖池展示图。

图2为禾花鲤肌肉质构参数结果对比图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。

实施例1

“稻渔联作”模式下发酵中草药饲料对禾花鲤生长和肌肉品质的影响

试验饲料

试验共分为两组，以商业禾花鲤配合饲料(南宁海大生物科技有限公司)为对照组。以对照组饲料为基础，制作发酵中草药饲料(实验组)。制作工艺如下：1)制备菌种活化液。丁酸梭菌、粪肠球菌按比例混合后制备复合益生菌；将甘草、黄芪分别粉碎后过80目筛，得到中草药粉，然后将甘草、黄芪、红参浸膏按照比例混合，即得复合中草药，复合中草药包括：甘草50份、黄芪30份、红参浸膏20份；取复合益生菌0.01份、糖0.02份、乳粉0.03份、水30份、复合中草药2份混合，随后在28-35℃培养12小时，即得菌种活化液；2)制备发酵中草药饲料。将商业禾花鲤配合饲料、菌种活化液混合均匀后装袋，发酵水分调制至35％，25℃室温静置发酵5-7天，得到发酵中草药饲料。发酵中草药饲料由华南农业大学与广东中科无抗生态科技有限公司合作完成。两组饲料营养组成成分如表1所示，对照组饲料氨基酸组成如表2所示。

表1饲料营养组成成分

注：饲料粗蛋白、粗脂肪和粗灰分的检测方法分别参照GB/T 6432-2018、GB/T6433-2006(B类总脂肪)和GB/T 6438-2007，由广州市诚一水产科技有限公司完成检测。水分含量采用常压干燥法测定(烘箱，105℃)，在华南农业大学海洋学院水生动物营养与饲料科学系实验平台完成。

表2对照组饲料氨基酸组成

注：饲料氨基酸的检测方法参照《GB/T 18246-2019饲料中氨基酸的测定》氧化水解法，由广州市诚一水产科技有限公司完成检测。

试验设计和养殖管理

试验用禾花鲤幼鱼从清远市绿之源渔业科技有限公司购买，养殖试验在广州市增城区华南农业大学科研基地开展。正式试验的养殖池如图1所示，总面积25m

样品采集

养殖试验结束时，停止饲喂24小时后，称取每个池鱼的总重并记录鱼尾数。每个池随机取4尾鱼，用于测定肌肉的质构参数，检测仪器为质构仪(型号Universal TA,上海腾拔仪器科技有限公司)。

数据计算

生长性能相关指标计算公式如下所示：

初始均重(g尾鱼

末均重(g尾鱼

增重率(％)＝100×(终末鱼均重-初始鱼均重)/初始鱼均重

特定生长率(％day

成活率(％)＝100×终末鱼尾数/初始鱼尾数

结果以平均值±标准误，采用SPSS Statistic 20.0(IBM,New York,USA)统计软件对所有数据进行分析。利用独立样本T检验比较均值的差异显著性(P＜0.05)。

试验结果

如表3所示，76天养殖实验结束后，发酵中草药饲料组的末均重、增重率和特定生长率高于对照组，饲料系数低于对照组，但并无显著性差异(P＞0.05)。此外，与对照组相比，发酵中草药饲料组的饲料系数降低了29.63％。

表3禾花鲤生长性能分析结果

注：结果以“平均值±标准误”表示(n＝3)。

禾花鲤肌肉质构参数分析结果如图2所示，发酵中草药饲料组(实验组)的肌肉硬度、弹性、咀嚼性、胶着性、黏聚性和回复性均高于对照组，其中，前者的硬度、咀嚼性和胶着性显著高于对照组(P＜0.05)。

基于上述研究结果，与商业禾花鲤配合饲料相比，发酵中草药饲料可提高禾花鲤的生长性能和饲料利用，显著改善肌肉品质。基于成本考虑，可适当降低复方中草药的添加比例，改进发酵中草药的投喂方式和优化饲料配方。

实施例2

“稻渔联作”模式下不同饲料对禾花鲤生长和肌肉品质的影响

试验饲料

如表4所示配制基础试验饲料(对照组)，饲料配制和加工在广州市诚一水产养殖有限公司完成，制备禾花鲤膨化饲料(对照组)。以对照组饲料为基础，制备发酵中草药饲料(实验组1和实验组2)。制作工艺如下：1)制备菌种活化液。丁酸梭菌、粪肠球菌按比例混合后制备复合益生菌；将甘草、黄芪分别粉碎后过80目筛，得到中草药粉，然后将甘草、黄芪、红参浸膏按照比例混合，即得复合中草药，复合中草药包括：甘草50份、黄芪30份、红参浸膏20份；取复合益生菌0.01份、糖0.02份、乳粉0.03份、水30份、复合中草药0.2份(实验组1)或0.4份(实验组2)混合，随后在28-35℃培养12小时，即得菌种活化液；2)制备发酵中草药饲料。将对照组饲料、菌种活化液混合均匀后装袋，发酵水分调制至35％，25℃室温静置发酵5-7天，得到发酵中草药饲料(实验组1和实验组2)。与实施例1中的商业禾花鲤配合饲料相比，自制配合饲料的粗蛋白和粗脂肪水平与之相近(如表5所示)，但是必需氨基酸总量和氨基酸总量略有降低(如表6所示)。

表4基础试验饲料组成(对照组)

注：1)饲料原料来源于广州市诚一水产科技有限公司；

2)预混料由广州市诚一水产科技有限公司提供，每kg预混料所含成分信息：维生素A乙酸酯,≥300,000IU；维生素D

表5试验饲料营养水平(干物质％)

注：饲料粗蛋白、粗脂肪和粗灰分的检测方法分别参照GB/5009.5-2016、GB/T6433-2006(B类总脂肪)和GB/5009.4-2016，由广州市诚一水产科技有限公司完成检测。水分含量采用常压干燥法测定(烘箱，105℃)，在华南农业大学海洋学院水生动物营养与饲料科学系实验平台完成。

表6试验饲料氨基酸组成

注：饲料氨基酸的检测方法参照《GB/T 18246-2019饲料中氨基酸的测定》氧化水解法，由广州市诚一水产科技有限公司完成检测。

试验设计和养殖管理

试验用禾花鲤从清远市绿之源渔业科技有限公司购买，养殖试验在广州市增城区华南农业大学科研基地开展。正式试验的养殖池与实施例1中图1所示一样，总面积25m

本次实验投喂方式如下所示：对照组全程投喂自制配合饲料(基础试验饲料)；对于实验组1和实验组2，在养殖实验前20天连续使用相应的发酵中草药饲料。20天后每隔5天使用1天中草药发酵饲料；在养殖实验结束前1个月阶段，每隔2天使用1天发酵中草药饲料。

样品采集

养殖试验结束后，饥饿24小时，统计每个重复禾花鲤尾数并称重。每个重复随机收集7尾鱼，用MS-222麻醉后取样。其中，3尾鱼用于全鱼常规营养组分检测，4尾鱼用于肌肉质构特性、常规营养组分、氨基酸组成检测。

此外，每块稻田产量如下所示：对照组每亩平均产量为：494.12±69.19(分别为415.79kg/亩、519.65kg/亩和546.91kg/亩)；实验组1每亩平均产量为；498.43±69.36(560.73kg/亩、423.7kg/亩和510.86kg/亩)；实验组2每亩平均产量为：501.20±29.20kg(469.74kg/亩、527.43kg/亩和506.43kg/亩)。

数据分析

所有结果以“平均值±标准差”表示。采用SPSS Statistic 20.0(IBM,NewYork,USA)统计软件对所有数据进行分析。对所有实验组结果采用单因素方差分析(One-wayANOVA)分析。先检验数据是否方差齐性，如果数据显示方差齐性，则对数据进行One-wayANOVA分析，利用Tukey法检验均值的差异显著性(显著性水平为P<0.05)；若结果显示方差非齐性，则利用Kruskal-WallisANOVA进行非参数检验。

生长性能相关指标计算公式如下所示：

初始均重(g尾鱼

末均重(g尾鱼

增重率(％)＝100×(终末鱼均重-初始鱼均重)/初始鱼均重

特定生长率(％day

成活率(％)＝100×终末鱼尾数/初始鱼尾数

试验结果

生长性能结果

如表7所示，实验组1和实验组2的末均重、增重率和特定生长率均高于对照组，饲料系数低于对照组，但并无显著性差异(P＞0.05)。此外，与对照组相比，实验组1和实验组2的饲料系数分别下降了18.49％和13.01％。

表7禾花鲤生长性能分析结果

注：结果以“平均值±标准差”表示(n＝3)。

肌肉质构特性结果

如表8所示，与对照组相比，发酵中草药饲料显著提高了禾花鲤的硬度、弹性、黏聚性、胶着性和咀嚼性等指标(P＜0.05)，但各组在回复性上并无显著性差异(P＞0.05)。

表8不同组禾花鲤肌肉质构特性的分析结果

注：结果以“平均值±标准差”表示(n＝3)，同一行数值后标有不同字母者表示存在显著性差异(P<0.05)。

禾花鲤体成分分析结果

如表9所示，对于全鱼常规营养成分而言，各组在水分、粗蛋白和粗脂肪等指标上并无显著性差异(P＞0.05)。但实验组1的粗灰分显著高于实验组2(P<0.05)；对于肌肉常规营养成分而言，发酵中草药饲料显著提高了肌肉粗蛋白和粗脂肪(P<0.05)，但对水分和粗灰分无显著性影响(P＞0.05)。

表9不同组禾花鲤体成分的分析结果

注：结果以“平均值±标准差”表示(n＝3)，同一行数值后标有不同字母者表示存在显著性差异(P<0.05)。除肌肉利用冷冻干燥机进行干燥外，全鱼和肌肉常规营养组分采用AOAC(1995)方法进行测定，具体方法如下:水分含量在105℃烘箱中烘至恒定进行测定；粗蛋白质含量按照凯氏定氮法测定样品中氮的含量后，乘以系数6.25计算得出；粗脂肪含量采用索氏抽提仪测定；粗灰分含量用马弗炉550℃度灼烧至恒重测定。

肌肉氨基酸组成分析结果

如表10所示，发酵中草药饲料组在必需氨基酸、非必需氨基酸和氨基酸总量等参数上略高于对照组，但并无显著性差异(P＞0.05)。

表10肌肉氨基酸组成分析结果

注：结果以“平均值±标准差”表示(n＝3)，同一行数值后标有不同字母者表示存在显著性差异(P<0.05)。饲料氨基酸的检测方法参照《GB/T 18246-2019饲料中氨基酸的测定》氧化水解法，由广州市诚一水产科技有限公司完成检测。

基于上述研究结果，与对照组相比，发酵中草药饲料可提高禾花鲤的生长性能和饲料利用，显著提高肌肉蛋白和脂肪水平，改善肌肉品质。

综上所述，本发明添加了复合中草药和复合益生菌，提高了禾花鲤的生长性能和饲料利用，提升了禾花鲤的肌肉品质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。