非营养性添加剂
一、促生长剂
促生长剂的主要作用是通过刺激内分泌系统、调节新陈代谢、提高饲料利用率来促进动物的生长。动物不同，所选用的促生长剂也不同。目前经常用于鱼、虾等水产动物的促生长剂有以下几种。
1.喹烯酮（Quinocetone）
喹烯酮是中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所最新研制的畜禽抗菌、止泻、促生长新药，是我国在国际上首创的一类新兽药。淡黄色或黄绿色粉末，不溶于水，略溶于部分有机溶剂，对光敏感，较易发生光化学反应。其化学名称为3-甲基-2-苯乙烯酮基-喹
啉-1，4-二氧化物，分子式为C8H14N2O3，分子量306.5，熔点182.5～189℃，淡黄色或黄绿色粉末，不溶于水，略溶于部分有机溶剂，对光敏感，较易发生光化学反应。喹烯酮属喹啉类药物，可促进生长并提高饲料转化率，对多种肠道致病菌（特别是革兰阴性菌）有抑制作用，可明显降低畜禽腹泻发生率。该药效果确实，毒性极低，排泄快，不蓄积，无残留，无三致作用，使用安全。
2.正三十烷醇
正三十烷醇为植物促生长剂。三十烷醇具有促进生根、发芽、开花、茎叶生长和早熟作用，具有提高叶绿素含量、增强光合作用等多种生理功能。在作物生长前期使用，可提高发芽率、改善秧苗素质，增加有效分蘖。在生长中、后期使用，可增加花蕾数、坐果率及千粒重。用于水稻、玉米、高粱、棉花、大豆、烟草、甜菜、甘蔗、花生、蔬菜、果树、花卉等多种作物和海带养殖。李爱杰等（1991）用三十烷醇饲喂鲤鱼，其增重率比对照组提高22.3%。
3.沸石
沸石对鱼、虾也有促进生长作用。沸石是具有骨架结构的硅酸铝矿石，骨架内有空穴，具吸附力和离子交换能力。
二、防霉剂
添加防霉剂的目的是抑制霉菌的代谢和生长，延长饲料的保藏期。其作用机制是，破坏霉菌的细胞壁，使细胞内的酶蛋白变性失活，不能参与催化作用，从而抑制霉菌的代谢活动。凡食品中被批准的防霉剂（如丙酸、丙酸钠、丙酸钙、山梨酸、山梨酸钠、苯甲酸钠等）都可用于淡水鱼类的配合饲料。在生产中常用的是丙酸钠和丙酸钙，用量为0.1%～0.3%。
近年来，饲料防霉剂的研究和应用趋势由单一型转向复合型，以拓宽抗菌谱，并提高防霉效果。如“霉敌”是由丙酸、乙酸、山梨酸、苯甲酸、富马酸等混合制成。
三、抗菌剂
鉴于抗菌药物不合理使用不但会破坏淡水鱼类肠道微生态平衡，再长期低剂量服用还会产生耐药菌株，而且经动物体排泄后更会造成环境污染、破坏水质，因此开发新型环保无污染的替代品成为当今世界的主流。抗菌肽是生物体在受到外来病原入侵时，被诱导并迅速合成的多肽类物质，具有广谱杀菌、抑病毒、抑杀肿瘤细胞等作用，是生物机体天然免疫防御系统的重要组成部分。对温度、较大阳离子、pH值具有一定的耐受性，有的也能抵御蛋白酶或胃蛋白酶的水解，其普遍存在于细菌、鱼类、鸟类、植物、两栖动物、软体动物和哺乳动物的体内。不同的抗菌肽来源于不同的细胞或组织，如上皮细胞、中性粒细胞、巨噬细胞、脂肪颗粒和生殖系统等。在高等动物体内，存在天然免疫和获得性免疫，抗菌肽可以作为生物体的第一道防线首先抵御外界刺激，从而为更高效的获得性免疫的产生提供时间保障，对于原生动物、海绵动物、环节动物、节肢动物（虾、蟹）等无脊椎动物而言，其宿主防御仅仅依赖于非特异性免疫，而鱼类由于缺乏IgG（约占高等动物血清免疫球蛋白的75%，对体液免疫起着重要的作用），不具备抗体生成的二次反应，所以，非特异性免疫对其防御病原菌的入侵具有重要意义。总体上来讲，对非特异性免疫的依赖性与生物进化水平密切相关，进化水平越低，依赖性就越强，因此，抗菌肽作为饲料添加剂应用于水产养殖业具有广阔的发展前景。
四、抗氧化剂
淡水鱼类饲料中所含的油脂及维生素等很容易氧化分解，产生毒物或造成营养缺乏，因此需添加抗氧化剂。抗氧化剂的作用机理是其本身容易氧化，和易氧化物质的活泼自由基结合，生成无活性的抗氧化剂游离基，将氧化反应中断，从而使氧化过程停止或减缓。抗氧化剂自身则因丧失了不稳定氢而不再具有抗氧化性质。由于抗氧化剂能起稳定作用，故可延长饲料保藏期限。目前普遍使用的抗氧化剂有乙氧基喹啉（EQ，也称乙氧喹、山道喹）、丁基羟基甲氧苯（BHA）和二丁基羟基甲苯（BHT）。其他还有五倍子酸酯、生育酚及抗坏血酸等。
BHA、BHT、EQ在一般饲料中添加量为0.01%～0.02%，当饲料中含脂量较多时应适当增加添加量。BHT、BHA若与抗坏血酸、柠檬酸、葡萄糖或其他还原剂同时使用，用量为BHT的1/4～1/2时，其抗氧化效果特别显著。
五、促消化剂（酶制剂）
添加酶制剂的目的是促进饲料中营养成分的分解和吸收，提高其利用率。所用的酶大多是由微生物发酵或从植物中提取。微生物酶依其来源可分为霉菌酶、细菌酶和酵母酶。植物中麦芽、麸皮、大豆可提取淀粉酶，从木瓜、菠萝中可提取蛋白酶。常用的饲料酶制剂有蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、纤维素酶和几丁质酶。除单一酶制剂外，为更大地提高调料营养价值和淡水鱼类的消化能力，充分利用酶的协同作用，发挥其综合效应，还生产复合酶制剂。选用饲料用酶应与饲料类型和鱼、虾种类及其消化生理特点相适应。
使用酶制剂应注意其保存期，单纯酶制剂保存期不超过6个月，做成预混料或饲料则不超过3个月。酶制剂最方便的使用方法是将酶制剂加入预混料中，再将其与饲料混合制粒。为提高其效果，可以酶制剂预先处理饲料原料，或在制粒后将酶制剂喷涂在颗粒上。
六、微生态制剂
广义的微生态制剂包括益生素、益生元和合生元三大类。
1.益生素
益生素又称益生菌，益生菌（Probiotics）一词最早是由Parker（1974）提出的，并将其定义为能够改善肠道微生态平衡的生物和物质。随着研究的深入，其定义不断地被修整。结合水产养殖情况，其被定义为一种通过改善与动物相关的或其周围的微生物群落结构来增加饲料利用率或增强其营养价值，增强动物对疾病的应答能力或改善周围环境的活菌制剂。在生产中，人们把从环境中筛选的有益菌经扩大培养制成活菌制剂，可以起到调节动物肠道菌群平衡，促进生长和消化以及提高免疫的效果。虽然有关益生菌在水产养殖的应用从近些年才开始，但是基于其健康无污染的特点在水产养殖业也正在被广泛应用。目前水产上常用的益生菌主要有酵母菌（Yeast）、硝化细菌（Nitrifying Bacteria）、芽孢杆菌（Bacillus）、光合细菌（Photosynthetic bacteria，PSB）、噬菌蛭弧菌（Bdellovibrio bacteriovorus）、乳酸菌（Lactic acid bacteria，LAB）、反硝化细菌（Denitrifying bacteria）。其中光合细菌、硝化细菌、反硝化细菌、噬菌蛭弧菌主要作为水质改良剂，乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌主要用于饲料添加剂，光合细菌也可以作为饲料添加剂。
（1）光合细菌（PSB） 属革兰阴性菌，能进行光合作用但不产生氧气。其蛋白含量高达60%～65%，还含有丰富的维生素，对生物的生长有很强的促进作用。目前应用较多的主要为紫色非硫细菌和沼泽红假单胞菌（Rhodop seudanonas palustris）。
（2）乳酸菌（LAB） 是一类能利用可发酵糖产生乳酸的细菌的总称，是目前应用最为广泛的益生菌，为动物和人的胃肠道中的优势菌群。目前，我国允许使用的饲料添加剂的种类包括粪肠球菌（Enterococcus faecalis）、屎肠球菌（Enterococcus faecium）、嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）、干酪乳杆菌（Lactobacillus casei）、德式乳杆菌乳酸亚种［原名：乳酸乳杆菌（Lacticacid bacteria）］、乳酸片球菌（Pediococcus acidilactici）、德氏乳杆菌保加利亚亚种［原名：保加利亚乳杆菌（Lactobacillus bulgaricus）］、纤维二糖乳杆菌（Lactobacillus helveticus）、发酵乳杆菌（Lactobacillus fermenti）、戊糖片球菌（Pediococcus pentosaceus）、嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus）、罗伊氏乳杆菌（Lactobacillus reuteri）、动物双歧杆菌（Bifidobacterium）、两歧双歧杆菌（Bifidobacterium bifidum）、婴儿双歧杆菌（B.infantis）、长双歧杆菌（B.longum）、短双歧杆菌（B.breve）、青春双歧杆菌（B.adolescentis）、植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）。
（3）芽孢杆菌 是一类能产生芽孢的杆菌或球菌，具有耐酸、耐碱、耐高温和耐挤压的优点，也是目前使用最成功的一类益生菌。我国允许作为饲料添加剂的品种包含地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、迟缓芽孢杆菌（Bacillus lentus）、短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus）。
（4）酵母菌 是一种典型的真核单细胞微生物，具有细胞壁、细胞膜、细胞浆、细胞核及其他内含物等近乎完整的细胞结构。目前，在我国产朊假丝酵母（Candida utilis）和酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）可以作为饲料添加剂使用。
对淡水鱼类而言，益生菌的作用机理是建立在康白提出的动物微生态理论基础上的。存在四种学说。一是在其繁殖过程中形成优势菌群，分解肠道内残饵、代谢废物等，净化养殖环境，与致病菌竞争黏附位点从而抑制了致病菌的繁殖，即优势菌群学说；二是有益菌在生物体肠道内迅速繁殖，消耗氧气，从而恢复肠道的微生态环境，即夺氧学说；三是有益菌在宿主内定植后，与宿主黏膜上皮紧密结合并形成致密菌膜，防止有害菌定植，即菌群屏障学说；四是益生菌可以抑制有害菌的生长和代谢毒物的产生、促进肠道蠕动、维持肠道膜结构完整，因此肠道微生态系统中的能量流、物质流和基因流可以正常运转，即“三流运转”理论。以上四种学说均是益生菌在繁殖过程中表现出的益生效果，此外益生菌在代谢过程中还可以产生多种维生素、蛋白质、消化酶、促生长因子等，并且本身也具有丰富的营养物质，可以为淡水鱼类的生长提供所需的营养。
需要注意的是，目前常用的大多为活菌制剂，只有达到一定量才会起到益生效果。但在制粒和储存过程中会有很大损失，因此做好的成品饲料需将其保存在低温干燥的环境中且应尽快用完，或购买液体益生菌，现用现混匀，对于不耐制粒高温的有益菌也可采用此方法。
2.益生元
益生元是不被动物体消化吸收，但可以选择性的促进宿主肠道内原有的一种或几种益生菌繁殖的一类物质，从而可以达到促进有益菌繁殖，抑制有害菌生长、调节肠道微生态平衡、保障机体正常生长的效果。包括各种寡糖类物质，例如乳糖、甘露寡糖、低聚果糖、菊粉等。
3.合生元
合生元是益生素和益生元按一定比例配合而成的生物制剂，可以同时发挥益生素和益生元的功效，发展前景广阔。
七、诱食剂
也称引诱剂、促摄食物质。其作用是提高配合饲料的适口性，引诱和促进鱼、虾对饲料的摄食。对鱼、虾类动物来说，同时具有引诱和促进摄食两种作用的物质较多，所以都以促摄食物质处理。对淡水鱼类化学感觉功能和促摄食物质的研究，对提高配合饲料的适口性和利用率具有重要意义。
天然饲料的化学成分非常复杂，确认其中促摄食物质的方法一般有两种：一是化学提取分离法，把淡水鱼类嗜食的饲料依次进行分离精制，再用生物鉴定法判定所分离的各组分的活性；二是根据饲料提取分离物的分析值，用纯化学试剂调制合成人工提取物，确定其与天然提取物具有同样活性后，将其添加到不含促摄食物质的基础饲料中，再用生物鉴定法检查，比较从人工合成提取物中依次除去各成分时的活性变化。
饲料浸出物中的诱食物质主要是含氮化合物，比较常见的化合物是氨基酸、核苷酸和二甲胺内酯。促使鱼、虾摄食多是两种以上化合物协同作用的结果，大致分为：两种以上的氨基酸；氨基酸和核苷酸；氨基酸和三甲胺内酯；氨基酸和色素或荧光物质，其中甘氨酸、丙氨酸和脯氨酸的活性具有重要意义。
据报道，蛤仔中的甘氨酸和丙氨酸对鳗鱼有诱食作用；乌贼肉中的酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸和缬氨酸对虹鳟有促进摄食作用。
沙蚕、虾的加工废弃物、蛤仔及干贝浸出物含有很多诱引物质，如核苷酸、丙氨酸、甘氨酸、牛磺酸及甜菜碱等，为良好的诱引物质。
甜菜碱是一种化学合成的新型多功能添加剂，原存在于动植物机体的天然化合物。自从20世纪70年代其效能被发现后已经广泛应用于食品、饲料、化工等领域。作为重要的饲料添加剂之一，现在我国已能化学合成。
1.甜菜碱的理化性质
甜菜碱也称甘氨酸三甲胺内盐。外观是白色结晶体，味甜。甜菜碱是季胺型生物碱，通常含有一分子结晶水，能溶解于水、甲醇等，极易潮解，但其盐酸盐不易潮解。水溶液呈中性。
甜菜碱为无毒物质，自然存在于植物（如甜菜、仙人掌）的根、茎、叶、果中。新鲜的糖用甜菜根部含量0.3%～0.7%，制糖工业产生的废糖蜜中含量达到3%～8%。化学方法制造甜菜碱以三甲胺和氯乙酸为原料，在水溶液中经反应合成。
2.甜菜碱的功能
目前的研究确定甜菜碱具有多重功能，应用于养殖有其特殊效果。
①是鱼类、甲壳类动物的理想诱食剂。水产养殖投放的人工饵料尽管营养成分全面，但对水生动物仍是一种乏味食品。鱼类摄食还通过嗅觉和味觉来辨别饲料的溶出物从而产生感应。美国、日本等国家学者的研究结果表明，甜菜碱对鱼、虾类的嗅觉有极强诱惑力，与氨基酸等配伍有良好的协同作用，能够使处于应激状态下的鱼类摄食不喜食的饵料，增加采食量。所有的鱼类感受器对10-4摩尔/升浓度的甜菜碱均能产生良好反应。
②是高效率的甲基供体，可取代氯化胆碱，减少蛋氨酸的使用。甜菜碱作为甲基供体其效果优于氯化胆碱。它分子结构中的碱性甲基易于参与生物体内合成肉碱、肌酸的生化反应。氯化胆碱必须先在细胞线粒体内氧化成甜菜碱后方能够提供甲基，转换效率并不高。据测算，甜菜碱提供甲基的效率约相当于氯化胆碱的1.2倍。甜菜碱还可部分取代蛋氨酸，从而降低家禽日粮中蛋氨酸的添加量，取代量占到蛋氨酸总需要量的20%～25%。
③维护饲料中维生素的稳定性。在预混料或饲料中，氯化胆碱会破坏维生素的稳定性，而甜菜碱却能减轻脂溶性维生素A、维生素D、维生素E、维生素K的氧化，维护其效价。据报道，常温下（20～25℃）在预混料中加入氯化胆碱，维生素A、维生素B6的效价4周后从100%分别下降到27%、15%，维生素B1、维生素K的效价3周后下降到69%、8.2%。改用甜菜碱替代，维生素A、维生素B6的效价4周后下降到79%、41%，维生素B1、维生素K的效价3周后为91%、100%。可见甜菜碱能维护维生素K、维生素B1的稳定性，它对维生素A、维生素B6也有保护作用，这种作用在高温下更为明显。
④在水产养殖上的应用广泛。据国外介绍，在鱼饲料中拌入0.5%～1.5%的甜菜碱对所有鱼类及虾等甲壳动物均有强烈诱食效果，使珍贵鱼种（虹鳟、乌鲂、鳟鱼、鳗鱼等）摄食增加，并大大缩短摄食时间，既能提高饵料效率，又可避免因饲料沉底腐败造成水体污染。
芬兰的试验表明，配合饲料添加甜菜碱饲喂虹鳟和鲑鱼，增重率和饲料转化率均提高20%以上，饲喂大马哈鱼体增重率和饲料利用率分别提高了31.9%和21.88%。
辽宁省淡水水产研究所的鲤鱼试验表明，添加0.3%甜菜碱明显刺激摄食强度，增重提高41%～49%，饵料系数降低 14%～24%。
郭永军等（2005）选用陈皮、丁香、肉桂、白芷、大茴、栀子、山萘、阿魏共计8种中草药作为诱食剂，以0.2%的添加量分别加入到基础饵料中，用迷宫试验记录试验鱼进入诱鱼室和空白室的次数，以及试验鱼啄咬饵料球的次数，分析不同中草药对鲤鱼的诱食作用。结果表明，丁香和陈皮对鲤鱼的诱食作用显著。
摄食抑制剂是使淡水鱼类产生忌避行为或使摄食行为终止的一类物质。因为大量的植物蛋白或其他新蛋白源逐步取代日益短缺的动物蛋白，所以关于摄食促进物质或抑制物质的知识显得越来越重要。饲料的适口性差可能是由于缺乏摄食促进物质，也可能是由于存在摄食抑制剂。植物原料中的绿原酸和酚类化合物是鱼、虾类水产动物的强烈摄食抑制剂。这类物质对人舌的感觉是苦或酸涩。在饲料工业中，可以通过提高摄食促进物质的水平来克服摄食抑制剂的影响，但是高含量的摄食抑制剂是有毒的，所以采取直接降低抑制剂的含量为宜。
八、着色剂
人工养殖的鱼、虾，其体色往往不如天然鱼、虾的色彩鲜艳，影响其商品价值。在饲料中添加着色剂可以改善养殖鱼、虾的体色。虾粉、苜蓿、黄玉米、绿藻等都是良好的色源原料，但天然色源成分不稳定，有的价格较高，故需开发着色剂。属于黄色色系的有金鱼、香鱼等，属于红色色系的有真鲷、对虾、虹鳟、锦鲤等。所用着色剂多为类胡萝卜素产品。
裸藻酮应用的范围相当广，鲑、鳟、鲷、金鱼、虾、鲤等改善体色，皆可使用。在饲料中添加0.001%～0.004%裸藻酮可以改善虹鳟的皮、肉及卵的颜色；真鲷和虹鳟不能改变色素的组成，但能将上述色素直接沉积在体内，裸藻酮除具有着色效果外，还可促进卵成熟，提高受精率及孵化率。裸藻酮在对虾体内可转变成虾青素，在饲料中添加0.02%，喂养4周就显效果，是优良的着色剂。
金鱼、红鲤和锦鲤能将叶黄素和玉米黄素转变成虾青素。以叶黄素喂鱼，橙色加强，以玉米黄素喂鱼，则红色增强。因此，为改善金鱼、红鲤和锦鲤的体色，以在饲料中加入玉米黄素为佳。
虾青素为红色系列着色剂，在饲料中添加虾青素饲喂对虾，经过8周，对虾体内的虾青素即达到最高值，在4周后就能看到色彩的改善。因此，改善体色历时1个月即可。
九、黏合剂
黏合剂是淡水鱼类配合饲料中特有的起黏合成型作用的添加剂。特别是特种鱼类（如虹鳟、黄颡鱼等）要求饲料在水中保持一定时间不溃散。黏合剂即是将各种成分黏合在一起，防止饲料成分在水中溶失和溃散，便于淡水鱼类摄食，提高饲料效率，防止水质恶化。黏合剂应具有价格低、用量少、来源广、无毒性、加工简便、不影响淡水鱼类对营养成分的吸收、黏合效果好、水稳定性强等特点。
淡水鱼类饲料黏合剂大致可分为天然物质和化学合成物质两大类，前者按其化学成分又可分为糖类和动物胶类。属于糖类的有淀粉、小麦粉、玉米粉、小麦面筋、褐藻胶等；属于动物胶类的有骨胶、皮胶、鱼浆等；化学合成物质有羧甲基纤维素、聚丙烯酸钠等。黏合剂的黏着强度除与其本身的性质有关外，还与饲料的种类、饲料的细度、加工条件、加工温度等有关。例如，在饲料中加入虾糠、麸皮、稻糠等越多，其在水中的稳定性越差。饲料粉碎粒度大（粒度大于40目）者浸水后，水分易渗入饲料颗粒而溃散，粒度小者水稳定性好；糖类、动物胶类在80℃以上的温度下干燥，黏合效果才好，如果晒干，则黏合效果差；羧甲基纤维素在20℃以下，黏度快速增加；超过40℃，则黏性消失，在pH7时黏度最高，高于或低于pH7则黏性降低，在2价或3价离子共存时会因沉淀而失去黏性；聚丙烯酸钠也会因与盐类并存而影响其黏合效果。同样是小麦粉，由于蒸汽调制的时间、温度，所加入的水分不同而黏合性能不同，更由于在造粒后是否经过熟化工艺而在水中的稳定性有显著不同。
十、其他添加剂
1.抗结块剂
为了防止饲料结块，在饲料中添加适量的膨润土、二氧化硅、石英粉或硅酸铝钙（抗结剂）等，可改善饲料混合均匀度，增加配合饲料在加工过程中的流动性。
2.中草药添加剂
其优点是无毒副作用，无抗药性，资源丰富，来源广泛，价格便宜，既有营养作用，又可防病治病。用以促生保健，是值得研究开发的一个重要方面。
