替代性水产饲料成分在长期储存中的营养损耗规律研究：温度效应与FTIR光谱验证

本研究针对水产饲料在储存过程中营养流失问题，通过对比分析含浮萍(Spirodela polyrhiza)的挤压饲料与鱼粉非挤压饲料在-20°C至45°C条件下6个月的营养变化，发现温度与储存时长显著影响粗蛋白(CP)、粗脂肪(CL)、氨基酸(AA)及脂肪酸(FA)含量，其中-20°C储存2个月内营养保留最佳。研究为替代性饲料的储存规范提供科学依据，对保障水产养殖效益和食品安全具有重要意义。

　　

研究背景
全球水产养殖业52%的产量依赖饲料投喂，而鱼粉(FM)作为传统蛋白源面临资源短缺与成本攀升的双重压力。浮萍(Spirodela polyrhiza)因其高蛋白含量和均衡的必需氨基酸(EAA)组成成为FM替代热点，但替代饲料在储存中的营养稳定性长期缺乏系统研究。高温高湿环境易导致饲料中多不饱和脂肪酸(PUFA)氧化、蛋白质变性，进而引发养殖动物生长迟缓、免疫力下降等问题。

研究设计与方法
德里大学Maitreyi学院与德里理工大学团队设计两组实验：实验1采用含30%浮萍的挤压饲料(饲料1)，实验2使用鱼粉非挤压饲料(饲料2)作为对照。两组饲料分别在-20°C(LT1)、4°C(LT2)、室温(AT3)和45°C(HT4)下储存180天，每60天检测一次水分、灰分、粗蛋白(CP)、粗脂肪(CL)、无氮浸出物(NFE)、总能(GE)等指标，并通过气相色谱分析脂肪酸(FA)谱、氨基酸分析仪测定氨基酸(AA)组成，傅里叶变换红外光谱(FTIR)验证分子结构变化。

研究结果

1. 水分动态
   饲料1在HT4条件下水分流失最显著(初始9.15%→终点6.32%)，低温储存(LT1/LT2)水分保持率比高温组高23.7%。FTIR显示3420 cm^-1处羟基峰减弱印证了水分流失。

2. 蛋白质与脂肪降解
   CP在HT4下损失率达18.4%(饲料1)和15.7%(饲料2)，CL在HT4的氧化程度较LT1高3.2倍。AA谱显示必需氨基酸(EAA)中赖氨酸损失最显著(P<0.05)，FA谱中n-3 PUFA(EPA+DHA)含量在HT4下降57%。

3. 能量价值变化
   GE在LT1与HT4间差异显著(P<0.05)，饲料1的GE值在-20°C储存60天内仅下降4.3%，而45°C储存同期下降11.8%。

结论与意义
该研究首次量化了浮萍替代饲料在不同储存条件下的营养衰减规律，证实-20°C储存可最大限度保留n-3 PUFA和EAA等关键营养素。FTIR技术为饲料品质监控提供了快速检测手段。研究成果发表于《Journal of Stored Products Research》，为中小规模养殖户的饲料库存管理提供了成本效益优化的科学依据，对保障水产品营养价值和食品安全具有双重意义。