IFFO Logo

未来水产饲料配方：将适口性纳入矩阵

InFocusIFFO与Lucta联合举办的“聚焦”研讨会于2026年5月17日在澳大利亚达尔文举行，正值国际鱼类营养与饲料研讨会（ISFNF）期间。

研讨会汇集了来自学术界和产业界的顶尖专家，共同探讨水产饲料开发中的一个关键挑战：将适口性整合到饲料配方系统中。本次活动采用邀请制论坛形式，以促进深入讨论。为搭建讨论框架，Brett Glencross葛柏峦（IFFO）、Sofia Morais和Thiago Raggi（Lucta S.A.）、Marit Nederlof（瓦赫宁根大学-WUR）、André Dumas、Hung Quan Tran（ADANS）、Albert Tacon（AquaHana LLC）以及Richard Smullen（Ridley AgriProducts）分别做了系列报告。

这些报告共同提供了科学和产业视角，为随后的小组讨论奠定了背景。

为何关注适口性？

在水产养殖中，自主摄食量是生长、效率和经济表现的主要驱动力。尽管适口性——影响饲料接受度和摄入量的感官维度——至关重要，但在饲料配方中通常仅凭经验处理。与此同时，鱼类味觉生物学、肠道营养感应和食欲调节方面的科学进展显著增进了我们对摄食调控机制的理解。然而，这些生物学知识在很大程度上仍与实际配方系统脱节——在配方系统中，参数必须是可测量、可比较且可数学整合的。

随着海洋原料添加比例的下降，替代蛋白源（其中许多是植物基的，从适口性角度看天然更具挑战性）的使用增加，整体饲料的复杂性也随之提高。因此，在配方策略中系统性地解决适口性问题变得日益重要。

Palatability

来源：Presentation by Brett Glencross, IFFO

这引出了一个核心问题：鱼类味觉生物学和摄食调控方面的知识如何转化为可用于配方矩阵的量化输入？

因此，本次研讨会的核心目标是探讨是否有可能将适口性正式定义为一个可测量且与配方相关的参数，即适口性指数（PI）。研讨会的目的并非定义一个具体的指数，而是开启一场结构化的对话，探讨适口性是否以及在何种条件下可以被表述为一个与配方相关的参数。

在整个报告和讨论中，几个主题反复出现：

  • 需要清晰区分生物学理解与配方适用性。
  • 制定可量化、标准化且具有商业相关性的指标的重要性。
  • 短期行为反应与长期营养结果对齐的挑战。
  • 学术界与产业界合作弥补知识空白的必要性。

定义与理解适口性

享乐性摄食驱动短期的、感官驱动的反应，而稳态摄食则调控长期的、营养或能量驱动的调节。

Sofia Morais (Lucta S.A.) 和 Marit Nederlof (WUR) 指出，食物的愉悦感及其影响行为的能力驱动了进食动机。这与味觉的感官体验相关，但也受营养需求和个人偏好的影响。化学刺激物——以从潜在猎物中释放的低分子量水溶性物质形式存在（如可溶性蛋白、核苷酸、核苷、可溶性含氮化合物如TMA，以及有机酸）——刺激水生动物的感官，并引发诱食或适口性反应。“动物进化出了感官机制来引导它们做出适当的食物选择：鱼类和虾类需要的是营养，而不是原料本身。但营养素或其来源需要被识别为食物，因此动物会选择原料”，她们补充道。食物偏好的高度可变性是鱼类进化成功的关键。值得注意的是，对于鱼类而言，味觉感知在摄食后仍在继续。摄入食物后胃肠道的反应通过调节饱腹感、肠道转运、消化和吸收来调控摄食效率。

Palatability2

来源：Presentation by Sofia Morais (Lucta S.A.)

对于虾类而言，它们主要依赖化学信号来定位食物。它们的身体上分布着大量的感觉受体（sensilla）用于感知食物。“虾类有两套化学感觉系统：嗅觉仅限于触角，其受体仅对化学信号起反应；以及分布式化学感受，分布于身体其余部位，在头部、步足和尾部浓度较高。在这里，这些受体对化学和机械刺激均敏感，包括食物的质地或硬度”。摄食量和摄食速度随着化学刺激物浓度的降低而降低。口器和足部的感官输入对于维持进食动机至关重要。

Palatability3

来源：Presentation by Sofia Morais (Lucta S.A.)

当我们分析稳态驱动因素（营养平衡）时，多项研究表明鱼类进食是为了满足其能量和/或营养需求。

然而，应激和环境条件等外部因素也起着明显作用。因此，鱼类的摄食行为是感官知觉、肠道营养感应、代谢调节和环境背景之间动态相互作用的结果。适口性充当了连接外部饲料特性与内部生理需求之间的界面。

Hung Quan Tran 和 André Dumas (ADANS)的报告聚焦于水生动物适口性的评估与建模。自助投喂器被介绍为研究鱼类饲料偏好和摄食节律的有价值工具，但其在摄食行为评估方面的用途有限（有时会发生误触发），且需要动物适应触发系统，并非所有物种都能被训练。分隔式摄食偏好系统是研究饲料偏好和某些摄食行为的有价值工具，但也需要适应时间、劳动密集，且并非所有物种都能在此系统上被训练。被动声学监测对研究虾类摄食活动很有价值，可在养殖场应用，但成本较高，且其对鱼类的适用性仍然有限。机器学习可适用于鱼类和虾类，是揭示传统分析方法可能忽略的关系的有效方法，但需要编程技能，且水体必须浅、清澈、干净。André Dumas总结指出，适口性研究方法因物种和研究目标而异。“建模适口性应是下一步，而刺激物的加和性仍有待描述”。

接下来，Albert Tacon (AquaHana LLC) 作了关于自然摄食习性与必需膳食营养素的报告。饲料配方的起点是首先了解目标物种在其生命周期中野外的自然饮食和摄食习性——后者经过数百万年的进化适应了特定的饮食和营养组成。一般而言，草食性物种的消化系统适于规律或持续摄入大量营养贫乏的饲料，而肉食性物种的消化系统则适于不规律地摄入营养丰富的动物性饲料。对目标物种在野外常见天然食物进行营养分析，是这一过程中的关键步骤。植物饲料原料含有内源性抗营养因子（ANFs）。人类人口的扩张与烹饪技术的发展相伴随——通过破坏ANFs，烹饪为人类带来了煮熟的植物性食物这一重大进化优势。

如今，虾类饲料配方由50多种必需营养素组成，且需以生物可利用的形式提供。没有哪一种单一原料能够满足所有这些营养素的需求。这就是为什么寻找互补性原料如此关键，但这也可能引入适口性方面的挑战。

Palatability4

来源：Albert Tacon’s presentation

配方中的艺术与科学

Richard Smullen´s (Ridley AgriProducts) 的报告由葛柏峦代为呈现，他介绍了澳大利亚水产养殖业是一个受气候约束的行业：在热极限条件下，摄食首先停止，随后生长停止，进而导致免疫功能恶化。寄生虫、水母、藻华和病原体便乘虚而入。

Palatability5

来源：Richard Smullen’s presentation

但他指出，“即使是最好的消化率指标也只能说明一半的问题”。“鱼不会吃它们不想要的东西——无论消化率多高”。原料质量直接影响适口性和摄食量。原料的变异性、加工条件、新鲜度和抗营养因子含量都会影响动物接收到的适口性信号。这在标准配方实践中未得到充分认识。

并非所有诱食剂都效果相同：水解物似乎会引发鱼类不同的反应，且其效果可能是累积的，因此共同添加可以起到互补作用。尽管有其益处，但也存在问题，且并非所有问题都是生物学层面的。水解物在外部添加时效果最佳，但会使饲料颗粒外部“发粘”，给投喂系统的管理带来潜在的物流问题。

葛柏峦总结道，适口性没有简单的规格标准。“与赖氨酸或EPA+DHA不同，你无法在配方矩阵中规定适口性。唯一可靠的指标是自主摄食量，这意味着其效果只有在试验完成后才能显现”。生物学原理令人信服，但商业现实是复杂的。在试验中有效的产品可能无法大规模应用。理解这两方面正是饲料配方中艺术与科学的区别所在。

建立配方适口性指数的框架：小组讨论

在一个旨在收集与会者意见的环节中，参会者共同反思了适口性挑战。在引导辩论时，Thiago Raggi (Lucta S.A.) 强调，适口性在生物学上是真实的，在商业上是关键的，但在配方系统中在数学上是缺失的。随后Brett Glencross主持了讨论，探讨鱼类味觉生物学知识如何转化为与配方系统相关的量化输入。“在本次研讨会上，我们并非试图在今天定义一个适口性指数——仅仅是探索其需要什么。目标是明确是否以及如何以一种与配方相关的方式构建适口性指数。我们试图将生物学上复杂的事物整合到数学上受限的事物中。根本问题如下：适口性是一个常数系数，还是一个依赖于情境/可调制的变量？适口性是否始终同等重要？它在什么时候最为关键？”。

Palatability6

来源：Presentation by Thiago Raggi (Lucta S.A.)

与会者普遍认为，量化适口性的初步努力应聚焦于享乐性反应，因为这些反应与饲料吸引力和即时摄食决定更直接相关。据称，摄食试验的前10天最能代表享乐性行为。

这一区分被认为对设计实验和定义适口性指数应衡量什么至关重要。

基于原料与基于饲料的方法

与会者更倾向于开发基于原料的适口性指数。这种方法将允许更灵活的配方，并使营养师能够预测单个原料的适口性贡献。然而，也有与会者强调，如果结果旨在用于商业应用，则应在平衡的、具有商业相关性的饲料配方中评估原料。尽管商业配方本质上是可变的，但测试应基于具有代表性的“商业平均”饲料。

与会者还指出，目前的实践往往依赖于加入已知的适口性增强剂，而缺乏清晰的量化框架。向原料层面评估迈进被视为开发预测模型的必要步骤。

还有代表指出，饲料的技术特性，如颗粒硬度，也应予以考虑，因为它们可能独立于原料适口性影响摄食量——例如通过影响胃排空速率——从而混淆对适口性反应的解读。

实验设计与标准化

一个反复出现的问题是缺乏标准化的适口性评估方法。与会者普遍认为需要以明确界定的参考原料为基准饲料，以提高不同研究间的可比性。虽然鱼粉最初被视为最自然的基准，但有人提出大豆浓缩蛋白可能是更合适的替代品，因为其成分更稳定且全球供应更广泛。

与会者还广泛认同，在超出急性摄食反应期的试验中，应保持各处理组间的净能量水平一致。若无此类控制，摄食量的差异可能被误认为是适口性效应，而实际上可能是由能量摄入或营养不平衡驱动的。

葛柏峦建议，我们可以从消化率和营养需求研究多年来不断完善的方式中汲取灵感，并将这些经验应用于标准化适口性评估方法的开发。

与会者强调了以下需求：

  • 短期、标准化的摄食试验
  • 一致的环境条件（温度、溶氧、盐度）
  • 可在不同实验室间复现的方案

环境变异被确认为一个主要混杂因素，其独立于饲料组成影响摄食行为。

生物与环境复杂性

讨论强调了水生物种摄食行为的复杂性。影响适口性的因素包括：

  • 物种差异和遗传变异
  • 驯化历史
  • 生命阶段（如幼体与成体）
  • 营养状况和应激条件

有代表建议，初步分类可以通过将物种归入宽泛的类别来简化，如草食性、杂食性、肉食性和甲壳类。几位与会者支持这一想法，认为这是一个务实的起点，允许在细化物种特异性模型之前进行早期开发。

Sofia Morais指出，即使是亲缘关系密切的物种也可能对同一种饲料做出不同反应。同时，有代表强调了因应激导致生长停滞后的补偿生长对摄食行为的影响。驯化影响饲料接受度，且适口性效应难以通过实验证明。

一系列因素，如时间依赖效应、环境条件与饲料组成之间的相互作用，使开发通用指标的努力变得复杂，并强化了对精心控制的实验框架的需求。

分析与建模方法

Albert Tacon（AquaHana LLC）和一位代表建议扩展饲料原料的化学表征，包括其溶出行为和假定化学感应活性化合物的浓度。与会者一致认为，推进适口性研究需要整合分析化学和建模技术。在进行大规模动物试验之前，建立原料特性数据库（包括肽谱、分子量分布和溶出行为）被认为是一种有前景的策略。

据称，适口性反应通常是非线性的。基于这一思路，Andre Dumas提出了通过数学建模非线性剂量-反应关系将适口性纳入配方软件的可能性，并建议适口性系数可能需要在饲料（配方）层面计算，而非拥有一个固定的原料评分。这种方法将使适口性能够像营养约束一样整合到配方模型中，使其可直接用于配方优化。

实践相关性与行业应用

从行业角度看，与会者强调了保持实践相关性的重要性，以确保任何提议的系统都能在现有配方工作流程中实施。

大家普遍认为，虽然科学严谨性至关重要，但解决方案最终必须能够大规模应用并与行业约束兼容。

结论

研讨会在几个关键点上达成了广泛共识：

  • 面向配方的适口性指数是可行的。

  • 初步工作应聚焦于基于原料的系统和短期享乐性反应。

  • 跨实验室和实验条件的标准化至关重要。

  • 分析化学和生物学验证都将是必需的。

  • 产业界与学术界之间的合作对进展至关重要。

重要的是，与会者认识到本次研讨会只是一个初步步骤，而非一个确定的框架。主要成就是建立了对问题的共识和对未来研究与合作更清晰的方向。

虽然仍有大量工作要做，但讨论为未来的发展奠定了基础，包括可能创建配方适口性指数（FPI）。对标准化、建模和合作的强调提供了明确的推进路径，最终目标是提高水产养殖行业的饲料性能、可持续性和效率。

本次研讨会将产出一篇科学论文并提交至同行评审期刊。

在下方观看演讲嘉宾的见解视频片段。