《Renewable Agriculture and Food Systems》：Partial replacement of soybean meal with Tenebrio molitor larvae meal in broiler finishing diets: growth performance and meat quality
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本研究评估了在饲喂180只肉鸡（22–42日龄）的育肥日粮中，以0%、2%、5%和8%的添加水平，用黄粉虫（Tenebrio molitor）幼虫粉（TMM）部分替代豆粕的效果。在育肥阶段监测生长性能，并对同一批鸡的胸肉进行感官和理化品质分析。感官评价由92名
本研究评估了在饲喂180只肉鸡（22–42日龄）的育肥日粮中，以0%、2%、5%和8%的添加水平，用黄粉虫（Tenebrio molitor）幼虫粉（TMM）部分替代豆粕的效果。在育肥阶段监测生长性能，并对同一批鸡的胸肉进行感官和理化品质分析。感官评价由92名参与者组成的消费者小组进行。体重增长、采食量或饲料转化率均未观察到显著差异，证实TMM添加量高达8%在营养学上的可行性。感官评价显示，外观和香气未受影响，而多汁性、风味、嫩度和质地在该添加量≥5%时下降，表明存在阈值效应。尽管有所下降，所有感官评分仍保持在消费者可接受的范围内。理化参数，包括酸度、水分活度、解冻损失和蒸煮损失，均未受日粮处理显著影响。检测到pH值的微小变化，但仍处于肉鸡胸肉报道的生理范围内，且未损害整体肉品质。总体而言，TMM可在育肥肉鸡日粮中替代豆粕，添加量高达8%，且不会对生长性能或理化肉品质产生不利影响。然而，由于感官属性在添加量≥5%时下降，当保持感官品质为主要目标时，建议日粮中TMM添加量低于5%。除营养效益外，用TMM部分替代豆粕可能有助于家禽营养蛋白质来源的多样化，并减少对传统大豆来源原料的依赖，从而促进更可持续家禽生产系统的发展。
研究背景与问题
全球动物蛋白需求随人口增长和饮食结构变化持续攀升，预计到2050年将增长约75%。禽肉在全球肉类供应中的占比预计到2030年将达到近1.52亿吨。目前，豆粕和鱼粉是家禽日粮中的主要蛋白质来源，但两者正面临环境问题、市场价格波动和供应链不稳定的多重挑战。可食用昆虫因其粗蛋白含量达47%–60%、必需氨基酸谱均衡且富含维生素和矿物质，同时具有较低的环境足迹，成为备受关注的替代蛋白质来源。然而，昆虫基饲料仍面临批次间营养成分变异、几丁质等抗营养因子存在以及加工成本较高等实际障碍。在监管层面，秘鲁尚无专门法规管理昆虫粉在家禽饲料中的使用，而欧盟已建立允许在禽类营养中使用包括黄粉虫在内的多种昆虫加工动物蛋白的监管框架。此外，热带生产环境中高温高湿造成的热应激会降低采食量并改变营养利用效率，而热带地区的研究表明高品质、高消化率蛋白（尤其动物源蛋白）有助于在气候应激下维持生长性能和胴体品质。基于此，本研究旨在热带条件下评估在肉鸡育肥日粮中分级添加黄粉虫幼虫粉（TMM）部分替代豆粕的效果，具体考察对生长性能、胸肉理化特性和感官品质的影响，为TMM作为可持续替代蛋白质来源提供证据支持。
研究内容与结论
研究人员在秘鲁圣马丁省Tabalosos的热带环境（平均温度25°C，平均相对湿度77%）中开展试验。将180只Cobb 500肉鸡（22日龄）随机分配到四个日粮处理组（每组3个重复栏，每栏15只），在育肥期（22–42天）分别饲喂含0%（T0对照）、2%（T1）、5%（T2）或8%（T3）TMM的日粮。结果显示，各处理组在初始体重、最终体重、增重、采食量和饲料转化率上均无显著差异（P>0.44），且试验期间无死亡记录。在胸肉品质方面，5%添加组的汁液感、风味、嫩度和质地评分显著低于对照组和2%添加组（P<0.05），而8%添加组与其他处理无显著差异；外观和香气评分在各处理间无差异。理化分析显示，pH值存在统计学显著的处理效应（P=0.04），但Tukey多重比较未检测到处理对间显著差异；酸度、水分活度、解冻损失和蒸煮损失均不受日粮添加水平影响。该研究证实，TMM在育肥肉鸡日粮中替代豆粕的添加量可达8%，不会损害生长性能或理化肉品质，但感官品质在添加量≥5%时下降，若以维持感官品质为首要目标，建议TMM添加量低于5%。
关键技术方法
本研究采用的主要技术方法包括：黄粉虫幼虫的规模化培养与加工（幼虫在麦麸和果蔬废弃物基质上培养，收获后经?15°C冷冻48小时、90°C水浴热烫10分钟、60°C烘干至95%干物质后粉碎）；日粮配制采用NRC（1994）作为总体参考框架，并根据Cobb 500性能与营养补充标准（2022）调整以满足Cobb 500肉鸡营养需求，育肥期日粮以溶剂萃取豆粕和挤压全脂大豆为基础，TMM按0%、2%、5%、8%梯度替代溶剂萃取豆粕；生长性能评估在育肥期起始（第22天）和结束（第42天）记录体重和采食量并计算增重和饲料转化率；感官评价采用92名未经训练的消费者小组进行7点享乐量表评分；理化分析包括pH值测定（数字电位计）、可滴定酸度（AOAC官方方法16.247）、水分活度（Aqualab 4TEV DUO）、解冻损失和蒸煮损失测定；统计分析使用R软件（版本4.2.2），生长性能和理化参数采用单因素方差分析（ANOVA），感官数据采用Kruskal–Wallis检验。
研究结果
肉鸡生长性能评估：各处理组在初始体重、最终体重、增重（克/只和克/天/只）、采食量和饲料转化率上均无显著差异（P>0.44），试验期间无死亡记录。育肥期饲料转化率（FCR）值在1.6至1.7之间，符合热带生产系统下肉鸡育肥期的预期范围。
胸肉感官与理化分析：感官评价方面，5%添加组（T2）的汁液感、风味、嫩度和质地评分显著低于对照组（T0）和2%添加组（T1）（P<0.05），而8%添加组（T3）与其他处理无显著差异；外观和香气评分在各处理间无差异（P>0.10）。理化分析方面，pH值存在统计学显著的处理效应（P=0.04），但Tukey多重比较未检测到处理对间显著差异，可能归因于样本量小（每处理n=3）和差异幅度有限；酸度和水分活度在各处理间无差异（P>0.05），解冻损失和蒸煮损失均不受日粮添加水平影响（P>0.25）。
讨论总结
本研究表明，在育肥肉鸡日粮中TMM添加量高达8%时不会损害生长性能，这与TMM有利的营养组成一致——其干物质基础粗蛋白约54%、粗脂肪约30%、必需氨基酸谱均衡（蛋氨酸0.78% DM、赖氨酸3.26% DM）且可消化蛋白比例高（约95.6%）。感官品质方面，TMM添加量达到5%时汁液感、风味、嫩度和质地评分下降，提示存在约5%的阈值效应。该阈值效应的机制可能是多因素的，涉及日粮脂质组成变化、几丁质的逐渐积累以及昆虫来源挥发性化合物对风味感知的影响。TMM含有较高比例的不饱和脂肪酸（油酸C18:1n9和亚油酸C18:2n6约占脂肪酸总量的77%–79%），可能影响肌肉中脂肪的柔软度和口感；同时黄粉虫幼虫甲壳中的几丁质平均占干物质的4.9%–13%，高日粮几丁质水平与消化率降低和生长性能受损相关。值得注意的是，试验日粮并非严格等氮或等能设计，随TMM添加量增加，代谢能、粗蛋白和总氨基酸浓度出现渐进差异，这些同步的营养变化对感官接受度降低的潜在贡献不能完全排除。理化参数方面，酸度、水分活度、解冻损失和蒸煮损失均无显著差异，表明消费者感知的汁液感下降可能与细胞内水分分布、脂质品质或风味活性化合物的细微变化有关，而非加工过程中的实际水分损失。从实际应用角度，TMM添加量高达8%在热带条件下对肉鸡营养学上可行，但若以保持良好感官特性为优先，添加量可能需要保持在5%以下。
研究结论翻译
在育肥肉鸡日粮中TMM添加量高达8%在营养学上是可行的，对生长性能或胸肉理化特性无不良影响。然而，感官评价揭示了阈值效应，添加量≥5%时汁液感、风味、嫩度和质地显著降低，而外观和香气不受影响。尽管所有感官评分仍保持在消费者可接受的偏好范围内，这些发现表明感官品质可能先于营养性能成为实际日粮添加量的限制因素。若维持感官品质是优先目标，日粮TMM添加量应保持在5%以下，或应探索日粮配方策略以减轻这些影响。观察到的感官变化可能与原料来源挥发性物质、脂质组成、氨基酸平衡或几丁质含量有关，但这些机制未在本研究中调查。未来研究应通过整合胴体组成、脂肪酸谱、宰后代谢、应激相关反应和消费者接受度来确定实际添加限度。此外，用TMM部分替代豆粕可能有助于家禽营养蛋白质来源的多样化，减少对传统大豆来源原料的依赖，从而支持更可持续家禽生产系统的发展。
