中国海洋大学麦康森院士预判中国水产饲料行业未来十年的变化与挑战

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中国海洋大学麦康森院士（吴秀霞 摄）
2023年3月12日，首届A+水产饲料高峰论坛在青岛盛大举行。本届论坛以“新型饲料蛋白源替代技术和产品”为主题，推介国内外最新研发的技术、产品和服务，为“供”“需”双方构建一个面对面深度互动的交流平台。
! q1 W' x! L' }/ b5 _5 Y8 e- |中国海洋大学教授、中国工程院院士麦康森受邀首次分享了《养殖鱼类饲料鱼粉替代的研究进展与展望》专题报告，梳理了国内水产饲料行业未来发展所面临的挑战与机会。以下挑选了部分内容呈现：

                               
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联合国粮农组织预判，到2050年全球的人口将达到96-100亿，届时对动物蛋白的需求将比2019年增加52%，这是一个非常艰巨的任务。在所有的养殖动物中，水产品是饲料转化效率最高的品类。因此，水产养殖将对满足全球食物蛋白质需求（质与量）起到越来越重要的作用。本质上，为人类提供食物蛋白质的核心，就是为养殖动物提供蛋白质，可见饲料原料的可持续供应显得至关重要。
& w* T& o  y+ @鱼粉、鱼油作为水产饲料中最重要的原料，面临供应量越来越紧缺的局面。过去30年间，全球水产饲料产量取得了成倍的增长，但全球的鱼粉、鱼油资源在2005-2010年已经达到顶峰。所以，今天乃至未来的方向都是要解决，如何在没有足量鱼粉、鱼油的情况下，还能继续增加水产养殖的产量。
2019年，国外学者评估了全球主要水产养殖品种饲料配方中的鱼粉平均占比，其中罗非鱼2%、虹鳟16%、鲇鱼3%、鳗鱼38%、鲤科鱼1%、淡水虾12%、海水鱼18%、海水虾12%、虱目鱼3%、其它鱼种12%。我们国内的饲料在有些品种上，可能一点鱼粉都没有用了，但是海水虾、海水鱼等品种上，我们还没有达到上述平均水平，其间应该还存在技术上的差距。
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! I6 J+ Z5 @/ R4 ^3 x* [6 l中国是全球最大的水产养殖国家，但是主要饲料原料对外依赖度超过85%，未来到底该怎么走？从三文鱼饲料中至2030年水产原料使用的变化趋势，可以作为一个观察样本来思考我们产业所面临的问题。
其中，鱼粉在三文鱼料中的使用比例从1990年的50%逐渐下降到10%左右，鱼油也是同样的趋势。而海洋副产品也就是水产品加工副产物未来的使用比例会适当增加，中国拥有数千万吨水产品，但加工比例并不高，未来对副产物的应用会具有一定的提升空间。植物源性的蛋白及油脂，面临与人类争夺资源的问题，未来的使用量也会逐渐减少。碳水化合物受限于水产动物的自身特性，用量会相对稳定。因此，要满足未来水产养殖业的发展需求，最具有想象力、最有发展前景的，应该来自于新型蛋白源和新型脂肪源，这具有巨大的战略价值。
由此判断，未来的发展方向：1.传统原料比例下降，非传统原料的种类将增加。2.营养性、功能性添加剂种类和比例会增加。3.配方不能过度依赖某几种原料，配方将越来越复杂。4.去除非营养成分,提高蛋白质含量的蛋白浓缩技术将十分重要。
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接下来，重点讲讲鱼粉替代问题的现状及未来的发展方向。鱼粉替代措施无非两个方向：
3 J1 _' h8 @: R! Z9 R一是开发非传统蛋白源。传统非鱼粉蛋白源不论是植物源性还是动物源性，都或多或少存在一些替代问题，比如存在营养拮抗因子、适口性差、氨基酸不平衡、某些活性成分缺失，等等。也就是说，传统非鱼粉蛋白长远来看面临难持续发展的问题。
1 g; F1 {, A' ^% s( v昆虫蛋白、单细胞蛋白等不与人争地、粮、能，且可以变废为宝的新型蛋白源，具有高蛋白、高脂肪（昆虫）、氨基酸相对平衡、具备某些活性成分等特点，相对而言更具可持续性。以FAO 2011年的数据为例，全球农副产品、餐厨垃圾、畜禽粪便年产量约为13亿吨，可以培养出6.5亿吨黑水虻幼虫，即1亿吨左右的干虫（42%蛋白含量）；如果全部用于饲料中，可以分别养出鲤鱼70亿吨、罗非鱼21亿吨、鲇鱼20亿吨、大马哈鱼3.2亿吨。同时，生产1公斤黑水虻干虫仅需0.05平方米，而生产等量的大豆则需要8.7平方米，相当于效率提升了174倍。
通过这些数据，可以想象昆虫蛋白等新型蛋白的发展潜力有多大，而且还能解决人类所面临的环保问题。不过，目前新型蛋白源的开发应用还面临高成本、加工复杂、质量难稳定以及安全评估等问题。
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二是提高原料利用率。在鱼粉替代过程中，大家对适口性、生长等指标较为关注，而较少去了解对代谢、肠组织等的影响。实际上，鱼粉替代对水产养殖动物健康的影响，应该要考虑5个方面，包括：肝、肠组织，肠道微生物，免疫与抗病，抗应激能力，抗氧化能力。
其中，替代鱼粉对肝、肠组织健康的影响，主要体现在：肠炎、肠上皮受损、上皮透性增加、黏膜屏障受损、肝组织病变、脂肪肝。但是，除营养拮抗因子外，导致肝肠病变的具体成因并不清楚，仅限于现象的观察，成因复杂、防治效果也不简单，需要更多的基础研究，才能开发出更具高效、更好的产品。
/ N5 K7 L- {! i& q. x4 E" J) }3 h食物组成的变化是改变鱼类肠道微生物菌群的重要因素之一，大多数饲料成分对肠道微生物群落组成会产生正面或负面的影响。这里需要进一步研究和揭示，食物组成与剂量变化对微生态变化、生理输出的机制，以及对免疫、抗逆、抗病、生长性能的影响。
整体而言，由于新原料的大量使用，可能会导致配方营养不平衡，其中会有很多的问题需要解决，因此需要基于扎实的基础研究，大力研发更为精准的营养学与功能性饲料添加剂，比如生物活性物质、饲料酶、诱食剂、代谢调节剂、免疫增强剂、微生态制剂、抗氧化剂、抗应激剂（注重动物福利与健康的添加剂），等等。
从这个角度来看，添加剂产业属于未来的朝阳产业。在此也提醒饲料企业，当主要原料贵、大量使用替代原料时，应该要通过多使用添加剂来弥补营养缺失造成的损失，而不是出于成本考虑进一步减少添加剂的使用。这是走了一个相反的方向。
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- _- n" {5 k7 T% n" Q6 k* Q4 s" R  E信息来源：数说水产。
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