一种可预防鱼类脂肪肝的高糖配合饲料

本发明涉及水产养殖，具体涉及一种可预防鱼类脂肪肝的高糖配合饲料。背景技术：1、我国是水产养殖大国，自1989年以来，水产养殖产量已连续34年位居世界第一，占世界水产品产量的60％，其中80％来自养殖业。得益于水产养殖产业的不断发展，我国目前人均水产品占有量46.39kg，是全球平均21.5kg的两倍以上。水产养殖是践行大食物观理念的良好范例，也是稳定我国粮食安全的重要方面。不仅如此，水产养殖也是一个长链条产业，发展水产养殖可以带动外贸、农业、机械加工、饲料、加工等一系列产业的发展，其重要意义可见一斑。2、然而，随着水产养殖产业的发展，一些潜在问题也逐渐暴露。以鱼类养殖为例，为了追求产量，普遍采取的饲料配方都以高蛋白为特征。这使得水产养殖成为最消耗蛋白质的养殖业。高蛋白的投入，增加了含氮废物的排放，导致水体富营养化和微生物滋生，不利于环保要求。此外，我国水产饲料蛋白仍然依赖进口的鱼粉和大豆。2021年，我国鱼粉进口量183.58万吨，占全球的47.5％，我国进口鱼粉的91％被用于水产养殖。此外，我国每年饲料产业需要消耗豆粕7000万吨，所需的1亿吨大豆都需要进口。过去两年，进口蛋白原料价格暴涨，对我国养殖产业已经形成了巨大冲击。为了使我国水产养殖产业走向健康发展的道路，就需要尽快摆脱配合饲料过度依赖高蛋白的局面。3、碳水化合物价格便宜，能量密度接近于蛋白质，是理想的替代蛋白质的原料。然而，多数鱼类对碳水化合物的利用效率并不高，尤其在高糖饲料投喂下，会导致鱼类肝脏脂肪的蓄积，鱼类一旦发生脂肪肝病变，将导致生长缓慢、免疫低下、抗逆能力下降、死亡率提升等问题。因此，如果要开展高糖饲料应用，首先应解决高糖饲料投喂促进鱼类脂肪肝发生的问题。4、鱼类与其他脊椎动物类似，体内多余的糖类都容易转化为脂肪储存。肝脏作为吸收血糖的重要器官，过量的葡萄糖将在肝脏中转化为脂肪，从而导致脂肪肝发生。目前饲料中碳水化合物的原料主要为陆生作物的淀粉，在肠道中消化后以葡萄糖的形式被吸收。葡萄糖不仅是脂肪合成的原料，也可以作为信号分子激活脂肪酸从头合成的代谢通路，因此，所有鱼类对高糖饲料的耐受度都很有限，过多的淀粉都会导致脂肪肝。技术实现思路1、本发明的目的在于，提供一种可预防鱼类脂肪肝的高糖配合饲料。2、根据脂肪肝发生的原理，陆生作物的淀粉由于会转化为葡萄糖，因此是导致脂肪肝的主要原因。本发明改变饲料碳水化合物原料的组成，降低肝脏脂肪合成的效率，就可以降低高糖饲料的负面影响。基于葡萄糖是导致脂肪肝发生的主要单糖的原理，发明人提出新的配方思路，即在饲料糖组分中添加如木糖、阿拉伯糖的五碳单糖，以及如赤藓糖的四碳单糖。理论上，这些单糖在鱼体内可以通过磷酸戊糖途径和三羧酸循环进入其他代谢途径，不会影响能量水平；同时，它们不会引起血糖升高，也不会激活脂肪从头合成的代谢通路，因此，本发明的高糖饲料具有抑制脂肪肝发生的潜在作用。3、本发明以黄斑蓝子鱼为研究对象考察本发明方案的实施效果。该鱼是一种杂食性海水鱼类，对高糖饲料有一定耐受度，但是如果饲料中添加的糖源原料超过20％，也会引发明显的脂肪肝。4、与传统的易导致养殖鱼类发生脂肪肝的普通高糖饲料相比，本发明预防鱼体发生脂肪肝的理论依据如下：5、普通的高糖饲料导致鱼体脂肪肝的主要原因为：饲料中的淀粉类多糖经消化转化为葡萄糖吸收，会迅速引起血糖升高。高血糖会导致葡萄糖进入肝脏，同时促进胰岛素分泌，胰岛素可通过激活转录因子chrebp和srebp1，促进肝脏中脂肪从头合成通路，从而导致肝脏脂肪大量合成，严重的可造成脂肪肝、肝脂肪变性等问题，进而严重影响鱼体健康，甚至导致死亡。因此，普通高糖饲料导致鱼类脂肪肝的主要原因是葡萄糖引起的高血糖以及高血糖促进的肝脏脂肪合成代谢。6、本发明针对普通高糖饲料中淀粉类多糖易导致养殖鱼类脂肪肝的问题，在饲料中添加适量的木糖、阿拉伯糖、赤藓糖等可消化单糖。其中木糖和阿拉伯糖是五碳单糖，赤藓糖是四碳单糖。这些糖分都可以通过磷酸戊糖途径进入代谢途径，为机体提供能量。理论上，以上单糖不会引起血糖升高，因此不会促发胰岛素引起的脂肪从头合成通路。有文献报道，木糖可抑制肠道中的蔗糖酶，从而减少对蔗糖的摄入；同时，木糖可抑制肝脏中的pparγ，从而抑制肝脏脂肪合成。阿拉伯糖可以促进cpt-1α的表达，从而激活线粒体的β氧化；阿拉伯糖还可以抑制tnfα的活性，从而抑制炎症发生；同时，阿拉伯糖还可以通过激活ampk抑制pepck的活性，从而抑制糖异生以达到控制血糖的效应。赤藓糖可以由阿拉伯糖衍生而来，具有潜在的降低血糖的作用。综上所述，本发明所用的三种单糖不仅都具有避免促进胰岛素介导的脂肪从头合成的作用，还分别具有抑制脂肪合成、促进脂肪分解、降低血糖的作用。因此，本发明有效解决了普通高糖饲料引发高血糖、促进脂肪合成的问题，同时通过促进脂肪分解，可进一步减少肝脏脂肪的过度沉积。7、经过以黄斑蓝子鱼为对象的养殖实验，基于本发明所研发的饲料配方，在饲料中总糖源原料含量达到30％以上，添加3～10％赤藓糖、木糖和阿拉伯糖中一种或多种时，不会对鱼体生长产生负面影响，同时能够有效降低肝脏脂肪水平和肝脏脂滴含量，改善血清和肝脏的抗氧化指标。进一步优化使饲料中含有3～10％赤藓糖与木糖或阿拉伯糖中一种或多种混合成分时，对上述改善起到更优的效果。8、本发明中，当糖源原料添加量达到30％时，饲料中蛋白源原料添加量由原来的60％以上降至60％以下，粗蛋白水平由35％降至30％甚至更低，表明本发明的高糖配合饲料在成本上具备的优势。综上，本发明所设计的一种预防鱼体脂肪肝发生的高糖配合饲料不仅能有效预防普通高糖饲料引发的负面效应，还具有降低饲料成本的作用，同时潜在地减少了过多蛋白质导致的养殖污染，因此具有重要的应用价值。9、为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：10、一种可预防鱼类脂肪肝的高糖配合饲料，包括功能性单糖；所述功能性单糖包括赤藓糖、木糖和阿拉伯糖中的一种或多种。11、进一步地，所述功能性单糖为赤藓糖，以及木糖、阿拉伯糖其中一种或两种的混合物。12、进一步地，所述赤藓糖与所述木糖或所述阿拉伯糖其中一种的质量之比为1:1。13、进一步地，所述赤藓糖、所述木糖和所述阿拉伯糖的质量之比为1:1:1。14、作为本发明可预防鱼类脂肪肝的高糖配合饲料的一种优选方案，还包括糖源原料、蛋白源原料、脂肪源原料、辅料，所述糖源原料在所述可预防鱼类脂肪肝的高糖配合饲料中的质量百分比为30％～40％。15、进一步地，所述可预防鱼类脂肪肝的高糖配合饲料包括以下质量百分比的原料：糖源原料30～40％、蛋白源原料40～60％、脂肪源原料2～10％、辅料2～5％和功能性单糖3～10％。16、进一步地，所述糖源原料包括面粉、淀粉中的一种或多种。17、进一步地，所述蛋白源原料包括鱼粉、豆粕中的一种或多种；所述脂肪源原料包括豆油、卵磷脂中的一种或多种；所述辅料包括海水鱼复合维生素、海水鱼复合矿物质、氯化胆碱、多聚维生素c、磷酸二氢钙、晶体赖氨酸、晶体蛋氨酸中的一种或多种；所述淀粉包括玉米淀粉、小麦淀粉中的一种或多种。18、作为本发明可预防鱼类脂肪肝的高糖配合饲料的一种优选方案，包括以下质量分数的组分：鱼粉10～20％，豆粕30～45％，面粉20～30％，淀粉6～12％，豆油2～4％，卵磷脂1～2％，海水鱼复合维生素1～2％，海水鱼复合矿物质1～2％，氯化胆碱0～1％，多聚维生素c 0.5％，磷酸二氢钙0.5％，晶体赖氨酸1％，晶体蛋氨酸1％，所述赤藓糖3％，所述木糖或所述阿拉伯糖其中一种3％。19、作为本发明可预防鱼类脂肪肝的高糖配合饲料的一种优选方案，包括以下质量分数的组分：鱼粉15％，豆粕37％，面粉24％，淀粉6％，豆油2.5％，卵磷脂2％，海水鱼复合维生素2％，海水鱼复合矿物质2％，氯化胆碱0.5％，多聚维生素c 0.5％，磷酸二氢钙0.5％，晶体赖氨酸1％，晶体蛋氨酸1％，所述赤藓糖2％，所述木糖2％，所述阿拉伯糖2％。20、作为本发明可预防鱼类脂肪肝的高糖配合饲料的一种优选方案，其总糖源原料添加量比基础饲料高10～15％，饲料中粗蛋白水平降低2～5％，饲料中脂肪含量维持不变。21、应用上述可预防鱼类脂肪肝发生的高糖配合饲料于黄斑蓝子鱼的养殖，能显著促进鱼体生长，有效减少肝脏脂肪异常沉积，预防脂肪肝的发生，提高了机体抗氧化能力。该饲料配方与传统配方相比，减少了蛋白质用量，降低了饲料成本，具有良好应用前景。22、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：23、1、基础高糖饲料会引起脂肪肝等负面问题，而本发明在鱼类基础高糖饲料中用木糖、阿拉伯糖、赤藓糖中的一种或几种功能性单糖等量替换其他糖源原料，理论上饲料的脂肪、蛋白质和糖类的含量不变，但却意外发现能够有效降低肝脏脂肪水平和肝脏脂滴含量，改善血清和肝脏的抗氧化指标。因此，本发明饲料能够有效预防高糖饲料诱发的鱼类脂肪肝，优化调整上述三种单糖的添加比例则可以达到更为显著的预防效果。24、2、基于本发明核心技术开发的鱼类高糖饲料，其总糖源原料添加量比基础对照饲料高10～15％，饲料中粗蛋白水平相比降低2～5％，本发明饲料减少了蛋白源原料的含量而降低了饲料成本，且具有潜在的减少养殖污染的作用。因此，本发明具备较高的应用价值。25、3、目前尚未发现木糖、阿拉伯糖、赤藓糖预防鱼类脂肪肝的技术，本发明的鱼类高糖配合饲料具有促进生长、增强抗氧化能力、减轻肝脏脂肪过度沉积负担的作用。本发明正是填补了这一技术空白，为养殖鱼类脂肪肝的预防提供有效的新方法。