全脂黑水虻和黄粉虫幼虫粉替代植物原料对大西洋鲑鱼片品质及肝肠健康的影响研究

为解决水产养殖中植物蛋白原料存在的抗营养因子和可持续性问题，研究人员开展全脂黑水虻幼虫粉(BSFL)和黄粉虫粉(MW)替代大豆浓缩蛋白等植物原料的研究。通过102天饲喂实验发现，10% BSFL和15% MW组显著改善肠道有益菌群（如乳酸杆菌属），且未影响肝脏脂质积累；但30% MW组导致鱼片色泽变差（a和b值降低）。该研究为昆虫蛋白在鲑鱼饲料中的优化应用提供科学依据。

　　

水产养殖业正面临严峻挑战：传统植物蛋白原料如大豆浓缩蛋白含有抗营养因子，可能影响鱼类消化吸收，而过度依赖进口植物原料还涉及森林砍伐等环境问题。与此同时，全球对健康水产品如大西洋鲑的需求持续增长，这种富含omega-3脂肪酸的鱼类被认为对心血管和神经系统健康有益。寻找可持续的本地化蛋白替代原料成为行业迫切需求，昆虫蛋白因其"生物循环经济"特性脱颖而出——它们能转化食品废弃物为高价值生物质，且是鲑鱼天然食物链的一部分。

在这项发表于《Aquaculture》的研究中，Nathaniel W. Farris等科学家系统评估了两种欧盟批准昆虫——黑水虻(BSFL)和黄粉虫(MW)的全脂幼虫粉替代植物原料对大西洋鲑后幼鱼的影响。研究特别关注了鱼片品质、肝脏健康和肠道菌群等关键指标，为昆虫蛋白在鲑鱼饲料中的科学应用提供了重要数据。

研究人员采用多学科技术方法开展研究：来自挪威Salten Smolt AS的大西洋鲑幼鱼（初始体重143±12.8g）被随机分为5组，分别饲喂含0%（对照）、5%和10% BSFL、15%和30% MW的等氮等脂饲料102天；采用成像流式细胞术分析肝细胞脂质积累；通过16S rRNA测序（Novogene平台）解析肠道黏液菌群；使用气相色谱分析肝脏和鱼片脂肪酸组成；并采用质地分析和色度计评估鱼片品质。

3.1 肠道健康相关参数

α多样性分析显示，15% MW组物种丰富度显著高于对照组（P=0.023），10% BSFL组Shannon指数也显著提高（P=0.004）。DESeq2分析发现，10% BSFL组乳酸菌属（Lactiplantibacillus等）OTUs增加38个，15% MW组促生菌OTUs增加53个。值得注意的是，虽然短链脂肪酸含量无统计学差异，但15% MW组丙酸（1.84 mmol/L）呈现升高趋势（P=0.051）。

3.2 肝脏健康指标

尽管30% MW组肝脏饱和脂肪酸（26.73%）显著高于其他组（P=0.0003），但BODIPY染色显示各组肝细胞脂质积累无差异（P>0.05）。脂肪酸谱分析发现，30% MW组亚油酸（C18:2n-6）显著升高（5.17% vs 对照4.76%），而α-亚麻酸（C18:3n-3）显著降低（0.52% vs 对照0.94%）。

3.3 鱼产品品质

30% MW组鱼片红度（a值5.87）和黄度（b值8.61）显著低于对照组（7.40和9.75）（P<0.05）。质构分析显示各组鱼片硬度无差异。脂肪酸组成方面，10% BSFL组月桂酸（C12:0）沉积量达1.58%，显著高于对照组（0.15%）；30% MW组n-6脂肪酸总量（13.50%）显著增高，而α-亚麻酸（1.20%）最低（P<0.01）。

这项研究得出几个重要结论：首先，10% BSFL和15% MW的添加水平能优化肠道菌群，促进乳酸杆菌等有益菌增殖；其次，昆虫蛋白显著影响鱼片脂肪酸谱——BSFL增加月桂酸沉积，MW提高亚油酸含量；最后，30% MW的高添加量会导致鱼片色泽劣化，提示需要控制添加比例。

讨论部分强调了研究的创新价值：这是首份关于全脂黄粉虫粉替代植物原料对大西洋鲑影响的系统报告，揭示了不同昆虫蛋白的差异化效应。特别是10% BSFL组展现的"双赢"效果——既改善菌群又不影响鱼片品质，为饲料配方优化提供了明确方向。研究也指出，昆虫原料中的功能成分（如BSFL的月桂酸和几丁质）可能是调控菌群的关键因素，这为后续作用机制研究奠定了基础。该成果对推动水产养殖业可持续发展具有重要意义，既解决了植物原料的局限性，又充分利用了昆虫的"生物循环"特性，符合当前绿色农业的发展趋势。