评估黄粉虫(Tenebrio molitor)收获体重对去盲肠蛋鸡氨基酸消化率及代谢能的影响：幼虫发育阶段与营养价值的关联性研究

本研究通过去盲肠蛋鸡模型，系统评估了不同收获体重（60/80/100/120 mg幼虫及125 mg蛹）的黄粉虫(TM)部分脱脂粉对氨基酸（AA）标准化消化率及氮校正代谢能（MEN）的影响。研究发现幼虫发育阶段不影响AA消化率与MEN，但蛹期表现出显著更高的AA消化率（P≤0.05）和能量价值（20.9 vs. 18.7 MJ/kg DM），为昆虫蛋白在畜禽饲料中的精准应用提供了关键参数支撑。

　　

背景

昆虫源性蛋白质如黄粉虫（Tenebrio molitor，TM）幼虫粉，日益被视为替代豆粕等植物蛋白的可持续资源。欧盟于2021批准其作为饲料原料使用。TM的营养价值受多种因素影响，包括饲养基质、测定方法及昆虫发育阶段。已有研究表明黑水虻幼虫不同发育阶段显著影响营养成分，但TM的相关研究尚属空白。本研究首次系统评估TM收获体重（涵盖幼虫及蛹阶段）对氨基酸（AA）消化率及氮校正代谢能（ME_N）的影响，采用去盲肠蛋鸡模型以排除后肠发酵干扰，精准反映蛋白质消化特性。

材料与方法

实验采用五种TM变体：中位个体重量分别为60 mg（L60）、80 mg（L80）、100 mg（L100）、120 mg（L120）的幼虫及125 mg蛹（P125）。所有样品经部分脱脂处理。六只去盲肠蛋鸡采用6×6拉丁方设计，依次饲喂含250 g/kg TM变体的日粮及基础日粮，每期8天（4天适应+4天排泄物收集）。通过回归法计算AA标准化消化率，并采用差异法测定ME_N。所有样品分析包括粗蛋白（CP）、粗脂肪、氨基酸谱及能量含量，统计学分析采用SAS MIXED程序。

结果

化学成分

TM变体的CP浓度在676–760 g/kg DM之间，L80变体最高。粗脂肪含量以P125最高（216 g/kg DM），幼虫变体间差异较小（95–124 g/kg DM）。蛹的几丁质估算值显著低于幼虫（59 vs. 100–108 g/kg DM）。磷浓度随幼虫体重增加而下降，P125较L80低25%。所有TM变体的氨基酸组成相对稳定，以脂肪游离干物质基准计算时未发现显著阶段差异。

氨基酸消化率与代谢能

幼虫变体间AA消化率无显著差异（P≥0.078），但P125的AA消化率普遍更高（除Met、Cys外均达P≤0.05）。例如，P125的组氨酸消化率较幼虫均值高7.9个百分点，赖氨酸消化率达94.5%（幼虫均值为90.9%）。ME_N值在幼虫变体间无差异（均值18.7 MJ/kg DM），但P125显著更高（20.9 MJ/kg DM）。粗脂肪消化率无处理间差异。

可消化氨基酸浓度

尽管P125的AA消化率更高，但因CP含量较低，其可消化AA浓度多数低于幼虫变体（除Glx、His、Tyr外）。以脂肪游离干物质计算时，幼虫变体的可消化AA浓度仍普遍高于或类似于P125，表明单位蛋白质的消化效率在幼虫阶段更具优势。

讨论

本研究明确显示TM幼虫收获体重不影响AA消化率与ME_N，但蛹阶段的高脂肪含量（可能延长食糜滞留时间）及低几丁质含量可能贡献其更高的消化率与能量值。与常见植物蛋白原料相比，TM所有变体的AA消化率（如赖氨酸90–95%）显著高于玉米（64–85%）、小麦（69–87%）及豆粕（85–92%），凸显其作为优质蛋白源的潜力。使用蛹粉可能降低蛋生产中的氮排放，但需权衡蛹生产过程的排放增量及高脂肪带来的配方挑战。现行WPSA代谢能预测方程低估TM变体ME_N约3.5 MJ/kg DM，提示需开发昆虫特异性预测模型。

结论

TM幼虫收获体重不影响其营养价值，但蛹粉具有更高的AA消化率与ME_N。优化蛹的脱脂工艺可缓解高脂肪限制，最大化其消化率优势。本研究为TM在畜禽饲料中的精准应用提供了关键数据支撑，对促进可持续农业系统发展具有重要意义。