虎坚果（Cyperus esculentus）蛋糕作为大口黑鲈（Micropterus salmoides）饲料成分的评估

《Aquaculture Reports》：Assessment of tiger nut ( Cyperus esculentus) cake as feed ingredient for largemouth bass ( Micropterus salmoides)

虎坚果 cake（TNC）替代小麦粉、米糠和豆油可有效改善大型口鱼的生长性能、肝脏代谢及肌肉质地，其中5%-12%的TNC添加量能降低饲料转化率并提升蛋白质效率比，同时促进肌肉硬度和适口性，最优添加量为6.65%-12.24%。

　　### 虎坚果蛋糕对大口黑鲈营养与健康的影响研究

虎坚果蛋糕（TNC）作为一种天然植物性饲料原料，因其丰富的营养成分和多种生物活性物质，近年来在水产养殖领域受到了广泛关注。大口黑鲈作为一种重要的经济鱼类，因其生长迅速、肉质鲜美和较强的抗病能力而被广泛养殖。然而，由于其为肉食性鱼类，对膳食碳水化合物的利用能力相对较弱，因此传统饲料中常使用小麦粉、稻米糠和大豆油作为碳水化合物来源。本研究旨在探讨虎坚果蛋糕在大口黑鲈饲料中的应用效果，评估其对生长性能、肝脏葡萄糖代谢和肌肉质量的影响，以期为开发更高效、更经济的饲料配方提供科学依据。

#### 虎坚果蛋糕的营养价值与功能特性

虎坚果蛋糕主要由虎坚果（Cyperus esculentus）加工而成，富含淀粉、油脂、黄酮类化合物和萜类物质，这些成分对动物健康具有潜在益处。研究表明，虎坚果具有抗氧化、抗菌和抗糖尿病等特性，其脂肪酸组成中富含不饱和脂肪酸，尤其以棕榈酸（C18:1n9c）为主，占比高达70.20%。此外，虎坚果中还含有丰富的氨基酸，如精氨酸、组氨酸和亮氨酸等，这些成分有助于改善动物的生长性能和免疫功能。由于其高纤维含量和特定的脂肪酸组成，虎坚果蛋糕在水产饲料中可能发挥独特的营养价值和功能作用。

#### 实验设计与饲料配制

本研究设计了六种等氮等脂饲料，分别含有0%、5%、10%、15%、20%和25%的虎坚果蛋糕，作为传统碳水化合物来源（小麦粉、稻米糠和大豆油）的替代品。所有饲料均经过粉碎、精确称量和充分混合，随后加入鱼油、大豆油和大豆磷脂，再通过纯化水形成面团。最终，使用双螺杆挤出机将面团制成颗粒，并在室温下干燥后保存。实验过程中，大口黑鲈被随机分配到18个网箱中，每个网箱饲养30尾鱼苗，饲养周期为58天。

#### 生长性能与饲料利用率

实验结果显示，随着虎坚果蛋糕含量的增加，大口黑鲈的摄食量和肝体指数显著上升，其中TNC25组（25%虎坚果蛋糕）的数值最高。然而，体重增长率、特定生长率和体况因子在各处理组之间没有显著差异。值得注意的是，低剂量（5%）虎坚果蛋糕的加入显著提高了蛋白质效率比（PER）和肝脏丙氨酸氨基转移酶（ALT）活性，同时降低了饲料转化率（FCR），表明虎坚果蛋糕在一定程度上有助于提高饲料利用率。这一结果与虎坚果的高能量密度和良好消化特性有关，可能有助于大口黑鲈更有效地利用营养物质。

#### 肝脏葡萄糖代谢与健康状况

在肝脏葡萄糖代谢方面，中等剂量（10–15%）的虎坚果蛋糕补充对改善肝脏功能表现出积极影响。具体表现为血浆总胆汁酸（TBA）水平升高，以及葡萄糖激酶（GK）、己糖激酶（HK）和磷酸果糖激酶（PFK）的活性增强。此外，虎坚果蛋糕还促进了己糖激酶、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（PEPCK）的表达，表明其可能通过调节葡萄糖代谢途径，促进能量利用和代谢平衡。高剂量（20–25%）虎坚果蛋糕则有助于改善肝脏组织结构，降低血浆AST/ALT比值，从而对肝脏健康产生保护作用。这可能与虎坚果中的黄酮类化合物和酚类物质有关，这些物质具有抗氧化作用，有助于减轻肝脏氧化应激损伤。

#### 肌肉质量与口感特性

虎坚果蛋糕对大口黑鲈肌肉质量也有显著影响。随着饲料中虎坚果含量的增加，肌肉硬度和咀嚼性逐渐提高，其中TNC25组表现出最明显的提升。而中等剂量（10–15%）的虎坚果补充则增强了肌肉的弹性和嚼劲，表明其对肌肉结构和质地具有积极调控作用。这可能与虎坚果中的植物甾醇和黄酮类化合物有关，这些成分能够促进肌肉纤维的增殖和肌肉组织的紧实度，从而改善肉质口感。同时，虎坚果蛋糕对肌肉粘附性和凝聚性没有显著影响，说明其在不影响肌肉结构稳定性的同时，提升了口感和食用价值。

#### 基因表达与代谢调控机制

从分子生物学角度分析，虎坚果蛋糕的加入对肝脏中与葡萄糖代谢相关的基因表达产生了影响。例如，己糖激酶（HK）、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）和磷酸果糖激酶（PFK）的表达在低至中等剂量（5–10%）虎坚果蛋糕中显著上调，而在更高剂量下则出现下调趋势。这一现象可能反映了大口黑鲈对虎坚果中碳水化合物的适应性变化，即在较低剂量下，其代谢系统能够有效利用虎坚果中的营养成分，而在高剂量下，可能因纤维含量增加而影响消化吸收。此外，肝细胞中的葡萄糖-6-磷酸酶（G6PC）和果糖-1,6-二磷酸酶（FBP1）表达也受到虎坚果蛋糕含量的影响，进一步表明其在调节葡萄糖代谢中的重要作用。

#### 实验方法与数据分析

实验过程中，所有鱼苗在投喂前进行了24小时禁食，以确保数据的准确性。每组鱼苗的体重和数量被记录，并从中选取5尾进行采血，用于测定血浆中的转氨酶活性（AST和ALT）和葡萄糖代谢相关指标。同时，每组中还选取3尾鱼苗进行肝脏和肌肉样本的采集，用于组织形态学分析和肌肉质地测定。所有数据均采用SPSS 17.0进行统计分析，通过单因素方差分析（ANOVA）和邓肯氏检验（Duncan's test）比较不同处理组之间的差异。此外，多项式正交对比分析被用于评估虎坚果蛋糕对生长性能和代谢指标的线性和二次效应。

#### 优化饲料配方与实际应用

根据回归分析，虎坚果蛋糕的最佳添加量为6.65%，在此水平下，饲料转化率（FCR）达到最低值，同时生长性能和肝脏健康状况均表现良好。此外，针对肌肉硬度、弹性和咀嚼性的优化分析表明，最佳添加量分别为2.21%、12.58%、7.41%和13.50%。这些结果表明，虎坚果蛋糕可以在一定程度上替代传统碳水化合物来源，从而提高饲料利用率、改善肝脏功能和提升肉质口感。然而，其添加量需根据具体需求进行调整，以确保在不影响鱼体健康的情况下实现最佳效果。

#### 结论与未来研究方向

综上所述，虎坚果蛋糕在大口黑鲈饲料中展现出良好的应用潜力。其在改善饲料利用率、提升肝脏健康和优化肌肉质量方面具有显著效果，且在中等剂量范围内（6–12%）可作为传统饲料成分的有效替代。尽管如此，虎坚果蛋糕的高纤维含量可能对某些营养物质的消化吸收产生一定影响，因此未来研究需进一步探讨其对消化酶活性和肠道健康的影响。此外，虎坚果蛋糕中所含的黄酮类化合物和酚类物质可能对鱼类的抗氧化能力和免疫功能具有积极作用，这为虎坚果在水产饲料中的进一步应用提供了理论支持。本研究的结果不仅为大口黑鲈饲料配方的优化提供了科学依据，也为其他水产动物的饲料开发提供了参考。