《Italian Journal of Animal Science》：Meat-based substrates in black soldier fly larvae rearing: impacts on growth performance and nutritional value
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这篇综述系统探讨了在畜牧业与可持续食品体系中，黑水虻（BSF, Hermetia illucens）如何通过高效转化肉类基质废弃物，实现更快的生长速度（ECI, FCR）与优化的营养产出（脂肪构成、矿物质吸收），为解决全球蛋白质需求与食物损失问题提供了科学可行的昆虫生物转化（Bioconversion）方案。
材料与方法
本研究的实验在意大利比萨大学“Enrico Avanzi”农业环境研究中心（CiRAA）进行。黑水虻卵孵化后，在盖恩斯维尔饲料（植物基质，含苜蓿、麦麸和玉米粉）上饲养至7日龄幼虫。随后，幼虫被随机分为三组，分别饲喂三种不同的饲料：对照组（C，100%盖恩斯维尔饲料）、生肉组（R，75%盖恩斯维尔饲料+25%生肉混合）和加工肉组（P，75%盖恩斯维尔饲料+25%加工肉混合）。生肉混合了等量的生猪肉、鸡肉和火鸡肉，加工肉混合了等量的熟火腿、烤鸡胸肉和烤火鸡胸肉。实验在控制环境条件的培养箱中进行，定期测量幼虫体重，并在约20%的幼虫进入预蛹期时结束收集。幼虫生物量被冷冻保存，用于后续的营养成分分析。
结果
生长性能与转化指数
实验结果表明，饲喂含肉基质（R和P）的幼虫生长表现显著优于对照组。从第11天（T11）到第15天（T15），R和P组幼虫的平均体重显著高于C组。其中，R组幼虫发育最快，在第20天（T20）即达到可收获状态（约20%预蛹），而P组和C组分别在第21天（T21）和第22天（T22）达到。
在饲料转化效率方面，R组和P组也表现出色。两者的饲料转化率（FCR，干物质基础）更低（分别为5.99和6.86），意味着生产单位幼虫生物量所需的饲料更少；而摄入饲料转化效率（ECI，干物质基础）更高，表明饲料转化为幼虫生物质的效率更高。相比之下，C组的FCR为8.96。这表明肉类基质能更高效地被黑水虻幼虫转化利用。
幼虫的近似成分
尽管三种饲料的粗蛋白（CP）含量存在差异，但三组幼虫的粗蛋白含量并未表现出显著差异。然而，幼虫的脂肪（EE）含量却与饲料的脂肪含量呈现正相关，R组幼虫的脂肪含量最高。此外，C组幼虫的灰分含量显著高于R组和P组。这表明，黑水虻幼虫能够将不同蛋白含量的基质转化为自身相对稳定的蛋白质组成，而其脂肪含量则直接受到饲料脂肪含量的影响。
幼虫的脂肪酸谱
幼虫中主要的脂肪酸包括月桂酸（C12:0）、棕榈酸（C16:0）、油酸（C18:1）和亚油酸（C18:2 n-6），占总脂肪酸的约75%。饲喂植物基饲料（C组）和加工肉饲料（P组）的幼虫，其饱和脂肪酸（SFA）总含量高于生肉组（R组）。其中，C12:0是黑水虻幼虫的标志性脂肪酸，在所有组别中均占主导地位。
另一方面，R组幼虫的单不饱和脂肪酸（MUFA）总含量最高，尤其是油酸（C18:1）和二十碳烯酸（C20:1）的含量显著高于其他两组。所有幼虫的多不饱和脂肪酸（PUFA）含量均较低，但R组和P组幼虫的二十碳五烯酸（EPA， C20:5 n-3）含量高于C组。这些结果表明，饲料成分显著影响了幼虫的脂肪酸构成，尤其是饱和与单不饱和脂肪酸的比例。
幼虫的氨基酸谱
在检测的所有必需和非必需氨基酸中，各实验组幼虫的氨基酸组成差异甚微。谷氨酸、天冬氨酸和赖氨酸是含量最高的氨基酸，而胱氨酸、色氨酸和蛋氨酸的含量较低。仅在色氨酸和酪氨酸含量上观察到了统计学上的显著差异，且C组含量最低。这表明，黑水虻幼虫能够维持一个相对稳定且均衡的氨基酸谱，受饲料氨基酸组成的直接影响较小。其氨基酸谱与鱼粉相似，使其成为动物饲料中鱼粉的优质替代品。
幼虫的矿物质含量
钙（Ca）是所有组别幼虫中含量最丰富的矿物质元素，其次是钾（K）、磷（P）、硫（S）和镁（Mg）。饲料中的矿物质成分在很大程度上影响了幼虫的矿物质含量。例如，C组饲料和幼虫中的钙和锶（Sr）含量均最高。钠（Na）含量在加工肉（P）饲料中最高，相应地，P组幼虫体内的钠含量也最高。值得注意的是，所有组别幼虫的锰（Mn）含量均超过了欧盟饲料法规设定的最高限量（150 mg/kg DM），这是在将黑水虻虫粉纳入饲料配方时需要考虑的因素。
结论
本研究证实，目前在欧洲法规中未获授权的含肉饲料原料可以作为黑水虻幼虫的优质养殖基质，不仅能够加速幼虫发育、提高产量，还能优化幼虫的营养成分。具体而言，在饲料中添加肉类显著改变了幼虫的粗脂肪含量、脂肪酸谱、灰分和矿物质浓度，但对幼虫的粗蛋白含量和氨基酸组成影响甚微。这一发现凸显了利用黑水虻转化含肉废弃物，在减少食物损失、促进循环经济方面的巨大潜力。未来的研究应进一步关注以肉类饲喂的幼虫作为饲料或食品原料时可能存在的微生物安全风险。
