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为解决水产养殖中体内评估饲料营养消化率存在的成本高、耗时长和伦理争议等问题，研究人员以金头鲷（Sparus aurata）为模型，开展体外消化方法的验证研究。结果表明，商业酶法能更有效模拟体内消化，为水产饲料评估提供新途径。
随着全球人口增长，野生鱼类资源过度开发，水产养殖在海鲜生产中的地位愈发重要。为实现可持续发展，植物性成分逐渐替代水产饲料中的动物蛋白，但确保饲料营养、安全和易消化至关重要。目前，评估鱼类饲料消化率的体内研究成本高、耗时长，还面临伦理争议，而体外评估方法虽在人体研究中广泛应用，但在鱼类研究中仍不规范。在此背景下，开展此项研究意义重大。
葡萄牙相关研究机构的研究人员以金头鲷为研究对象，开展了一系列研究。他们旨在优化并验证一种静态体外消化模型，使其能更准确地模拟体内蛋白质生物可及性。研究得出结论，使用商业酶的体外消化方法可有效模拟金头鲷体内蛋白质消化率，为水产饲料消化率评估提供了一种快速、经济且符合伦理的替代方案。该研究成果发表在《Food Research International》上，为水产养殖营养策略的优化提供了重要依据。
研究采用了多种关键技术方法。首先是体外消化试验，模拟金头鲷消化系统，设置不同变量，如饲料量、温度和消化时间，使用鱼酶提取物或商业酶进行消化试验。其次是体内试验，选取金头鲷幼鱼，在特定养殖条件下投喂含惰性标记的饲料，收集粪便以测定体内蛋白质消化率。最后通过蛋白质定量和数据统计分析，确定生物可及性、蛋白质回收率等指标。
研究结果
- 体内试验：测定饲料和粪便中铬氧化物（Cr?O?）含量，计算得出金头鲷对饲料蛋白质的表观消化率为 90.8 ± 1.7%，表明幼年金头鲷对该商业饲料蛋白质消化能力较强。
- 鱼粗酶提取物试验（assay a）：分析金头鲷胃和肠粗酶提取物中消化酶活性，发现胃提取物中胃蛋白酶活性远高于肠中碱性蛋白酶活性。体外试验中，该方法得到的生物可及性值在 33.9% - 81.4% 之间，与体内试验值差异显著。温度、饲料量和消化时间及其相互作用显著影响蛋白质生物可及性，37°C、24h 消化且饲料量较小时生物可及性较高。
- 商业酶试验（assay B）：该方法在多数条件下蛋白质生物可及性较高，在 37°C、6h 消化且饲料量为 136.5mg、250mg、500mg，以及 20°C、24h 消化且饲料量为 250mg 时，生物可及性与体内消化率无显著差异。温度和饲料量影响蛋白质释放，较短消化时间和较高温度或较长消化时间和较低温度的组合可提高消化率。
研究结论和讨论部分指出，使用商业酶的体外消化方法在模拟体内蛋白质消化率方面更有效且可重复性高，避免了动物实验的伦理问题，操作简便、成本低。温度、酶底物比（E:S）和消化时间对体外蛋白质消化率有显著影响，且这些因素对鱼粗酶的影响更明显。未来研究应在不同饲料配方、温度范围以及其他经济重要养殖鱼类中进一步验证该方法。该研究成果为水产养殖中饲料营养评估提供了新方向，有助于优化饲料配方，提高水产养殖的经济效益和可持续性。
