在各种营养物中，蛋白质具有特别重要的地位。它不仅是动物体各组织器官中不可缺少的构成物质，也是动物活性物质如酶、激素、抗体的组成成分。蟹摄取的蛋白质在消化道内加水分解成氨基酸后才能被吸收，蟹体吸收的氨基酸用于使分解了的组织蛋白质复原，用于生成新蛋白质即蟹体的增长，还作为能源消耗。其关系如下： 吸收的氨基酸I=Im+Ig+Ie。式中Im为用于维持蛋白质现状的氨基酸，Ig为用于生长的氨基酸，Ie为分解后成为能源的氨基酸。式中Im和Ig的作用为蛋白质所固有，是其他营养素不能代替的，而Ie的营养作用，从理论上讲可由脂肪和糖来代替。用于Im的氨基酸量相当于从粪便中排出的代谢氮、尿中排出的内生氮及由蟹分泌的氨态氮总和。在一定条件下，Im是一定的或者说变化值不大，而用于Ig的氨基酸因河蟹的生长阶段而异。一般说对氨基酸的需要率是仔蟹最高，幼蟹次之，成蟹最低，随着蟹体增长而减少，但所需氨基酸的绝对量随蟹体的增长而增加。
所谓蛋白质需要量，是指饲养的河蟹在限定时间内达到最大增重或最大蛋白质积蓄时对蛋白质的最低摄取量或饲料中蛋白质的含量。关于河蟹蛋白质需求量的研究，国内多数学者是将河蟹蟹体组织蛋白质的组分.作为设计配合饵料蛋白质组分的主要依据，同时结合考虑河蟹对天然饵料的选择摄食习性，或者是参照虾类对蛋白质的需要量初步确定一个营养标准，设计不同梯度蛋白质含量的试验饵料来饲养河蟹，以河蟹的增重率、蛋白质效率等为衡量指标，确定蛋白质需要量。但这种最适量常常受多种因素的影响，如受试河蟹个体大小、生长阶段、饲养的环境条件、饵料蛋白源的营养价值以及能量饲料源的组成等，因此很难准确测定。河蟹饵料中蛋白质适宜含量的研究，由于各人的研究条件不同，材料方法有差别，以及河蟹的生长发育阶段不同，故所得的结果不尽一致。徐新章 (1988) 用20～40μm胶囊饵料饲养溞状幼体 (zoaea)，以溞状幼体变态为大眼幼体 (megalopa) 的成活率为分析指标，结果表明，饵料蛋白质的适宜含量为45%。韩小莲等 (1991) 根据幼蟹体蛋白的氨基酸组成，以贻贝、糠虾、乌贼、玉米蛋白粉、黄豆粉为主要蛋白源，对大眼幼体至Ⅲ期幼蟹阶段的人工配合饵料中蛋白质需求量问题进行了探讨，分析试验所得的结果，该生长阶段的河蟹喂以蛋白含量为45%的配合饵料，幼体蜕皮时间短，变态整齐，成活率可达86.5%。
一般情况下，与其他水生动物 (aquatic animal) 相似，河蟹幼苗阶段的蛋白质需求量比其他生长发育阶段要高些。徐新章 (1992) 用正交表L16 (45) 设计，以0.618法优选出饵料蛋白质各水平值进行试验，以成活率为分析指标，发现蛋白质适宜含量为41.7%。为了进一步探讨河蟹幼苗在不同试验条件下和其他生长阶段的蛋白质需求量有何差异，陈立侨等 (1994) 采用酪蛋白、明胶和酵母粉为蛋白源，研究了配饵中不同蛋白质含量对规格为6～10g河蟹种生长的影响。试验期间水温为22～24℃，试验饵料的组成和营养成分见表4-3-15。用上述饵料经过31d精心喂养，各组蟹的特定生长率、体蛋白增加量等的测定结果如表4-3-16。综合考虑生长率、饵料转化率和蛋白质利用率等指数，可知该规格河蟹种适宜生长的饵料蛋白质范围为34.05%～46.50%。本试验条件下，当日摄食量约为总湿体重的6%时，每100g蟹日需饵料蛋白量为2.04～2.79g。
表4-3-15 试验饵料的组成和营养成分(以干重计算)
| 项 目 | 饵 料 号(组别) | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 饵料配方(%) | |||||
|
酪蛋白 糊精 明胶 酵母粉 纤维素 豆油 复合维生素1) 无机盐混合物2) 添加物3) 羧甲基纤维素 |
10 57 2.5 2.5 9.3 3.2 3 6 2.5 4 |
20 47 2.5 2.5 9.3 3.2 3 6 2.5 4 |
30 37 2.5 2.5 9.3 3.2 3 6 2.5 4 |
40 27 2.5 2.5 9.3 3.2 3 6 2.5 4 |
50 17 2.5 2.5 9.3 3.2 3 6 2.5 4 |
(续)
| 项 目 | 饵 料 号(组别) | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 饵料分析 | |||||
|
蛋白质(%) 饵料总能量(kJ/g) C/P值(kJ/g蛋白) |
16.47 13502 81.96 |
24.85 13230 53.22 |
34.05 13096 38.45 |
46.50 13506 29.04 |
53.62 13025 24.31 |
1) 上海兽药厂产品; 2) 参考： 李爱杰等，1986，人工配合饵料中蛋白含量对中国对虾生长的影响; 3) 胆固醇0.5%，甘氨酸1%。CrO31%。
在生产性实用饵料的筛选试验中，配方组成应首先根据河蟹的天然食性、蟹体的蛋白质氨基酸的大致含量，结合当地动、植物的供应情况及营养成分等，初步拟定饵料配方标准，再通过养殖效果的观察比较，从中筛选出较好的配方。吴日杰 (1991) 用复合氨基酸营养源和进口鱼粉作动物蛋白源，设计成9个饵料配方，将规格为4～9g的河蟹放在网箱内进行了为期2个月的试养，得出两个饲养效果好的饵料，其适宜蛋白 质含量分别为35.84%和40.03%，前者配方的主要成分是复合氨基酸营养源30%、鱼粉10%、饼类38%;后者的主要成分为鱼粉占20%，饼类占58%。刘学军等 (1990) 将规格为2.2～5.6g/只的蟹种分别放入6个池塘中饲养，试验为期163d，发现河蟹饲养前期粗蛋白含量41%，中后期为36%，动植物蛋白比为1.6：1是较为适宜的。试验的结果，河蟹个体生长比较一致，日增重平均为0.75g，成活率高达65.7%，表明该配合饵料能较好地满足河蟹的营养需求。
以上所获得的河蟹蛋白质需要量，仅仅是粗蛋白需要量。该需要量的实验室研究，大多是采用各种半纯化或纯化饵料，调配成不同蛋白质水平的试验饵料，进行单因子设计“梯度饲养法”或多因子设计的 “正交设计法”。从方法上来看，采用多因子正交设计法可合理地把各营养素及其水平安排在不同的试验组中，得到的结果较为可靠。但迄今为止，对河蟹生长阶段的划分尚缺少理论依据，有学者按其蜕壳次数来划分生长阶段，有的则按体重来划分，这两种划分方法均缺少各生长阶段内在的联系和规律性根据。此外，大多数需求量是以河蟹蟹体最大生长的饵料蛋白质水平为基础，很少考虑蛋白质利用率指标。但河蟹与虾等甲壳动物一样，个体生长与蜕壳有关，呈阶梯式生长。河蟹在蜕壳前大量吸收水分，蜕壳后水分逐渐被组织生长所取代。因此，采用干体重生长率、体蛋白增加量或蛋白质利用率来评价河蟹的生长比较真实，可避免蜕壳吸收水分所造成的增重假象。此外，试验饵料的蛋白质的必需氨基酸是否平衡均会影响试验结果。
表4-3-16 试验结束时河蟹的特定生长率和体蛋白增加量
|
组 别 |
样本数 (只) | 试 验 前 | 试 验 后 | 特定生长率(%/月) |
体蛋白 增加量 (g/只) |
蜕壳率 (%) |
成活率 (%) | |||
|
平均体宽 (cm) |
平均体重 (g) | 平均体宽(cm) | 平均体重(g) | 体宽 | 体重 | |||||
| 1 | 25 | 2.52±0.21 | 7.34±0.58 | 3.31±0.51a |
15.29±5.14a2) (23) 1) | 26.39 | 71.02 | 0.813 | 80 | 92 |
| 25 | 2.57±0.19 | 7.41±0.67 | 3.29±0.43a |
13.07±4.33a (23) | 23.90 | 54.92 | 0.579 | 76 | 92 | |
| 2 | 25 | 2.48±0.22 | 7.21±0.71 | 3.48±0.37a |
18.10±4.32a (23) | 31.39 | 89.08 | 1.126 | 84 | 92 |
| 25 | 2.54±0.27 | 7.38±0.67 | 3.31±0.39a |
14.13±3.72a (23) | 25.63 | 64.08 | 0.717 | 80 | 92 | |
| 3 | 25 | 2.58±0.18 | 7.40±0.81 | 3.45±0.31a |
18.63±2.82a (23) | 28.12 | 89.35 | 1.514 | 84 | 92 |
| 25 | 2.51±0.24 | 7.27±0.76 | 3.48±0.27a |
19.82±2.99b (24) | 31.62 | 97.06 | 1.692 | 84 | 96 | |
| 4 | 25 | 2.57±0.24 | 7.44±0.68 | 3.67±0.27b |
20.22±2.65b (23) | 34.48 | 96.76 | 1.640 | 88 | 92 |
| 25 | 2.52±0.21 | 7.31±0.53 | 3.68±0.22b |
21.71±2.48b (23) | 36.65 | 105.34 | 1.847 | 76 | 92 | |
| 5 | 25 | 2.61±0.28 | 7.51±0.81 | 3.70±0.28b |
21.73±2.03b (22) | 33.77 | 102.82 | 1.868 | 84 | 88 |
| 25 | 2.52±0.20 | 7.32±0.77 | 3.70±0.21b |
21.48±1.87b (23) | 37.17 | 104.18 | 1.860 | 84 | 92 | |
1) 存活河蟹个数; 2) 同栏内标有相同字母表示差异不显著 (p>0.05)。
河蟹对蛋白质的需要量，其实质是对必需氨基酸和非必需氨基酸混合物的需要。各种氨基酸的重要性，可以通过生长试验和放射性同位素标记测定法加以确定。目前尚无有关河蟹必需氨基酸的研究，但一般认为与对虾的组成基本相似，为苏氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸、精氨酸和色氨酸10种。
确定鱼、虾类必需氨基酸有几种方法，大多数是采用结晶氨基酸的混合物，分别以某一种氨基酸为不同水平或用酪蛋白等纯化饲料添加不同氨基酸为试验材料，采用剂量-生长反应曲线 (the dose-responsecurves) 来确定需要量，也有少数采用血清自由氨基酸水平与摄入饵料氨基酸水平之间正相关关系来确定氨基酸需要量，或采用半纯化和实用试验饵料饲养法来确定鱼、虾的氨基酸需要量。由于氨基酸需要量的定量研究还不臻完善，且有研究表明必需氨基酸需要量和动物体必需氨基酸组成量密切相关，故有学者提出可考虑将构成动物体蛋白质的必需氨基酸组成作为该动物必需氨基酸需要量的模式 (Mitchell，1959)。为此，不少学者采取分析测定不同生长阶段河蟹肌肉氨基酸的方法，来估算河蟹对必需氨基酸的需求量，测定结果见表4-3-17。
表4-3-17 河蟹不同生长期的蟹体氨基酸分析
(中国科学院植物研究所等，1988)
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日期 种类 项目 | 8月4日取蟹样 | 11月3日取蟹样 | ||||
| 幼 蟹 | 大 蟹 | 成 蟹 | 雌成蟹 | 雄成蟹 | ||
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必 需 氨 基 酸 (%) |
赖氨酸 蛋氨酸 苯丙氨酸 缬氨酸 亮氨酸 异亮氨酸 苏氨酸 精氨酸 组氨酸 |
1.56 0.72 1.27 1.26 1.94 0.89 1.56 4.39 0.68 |
0.85 0.40 0.87 0.84 1.22 0.59 0.98 2.67 0.35 |
1.32 0.65 1.14 1.09 1.72 0.79 1.46 3.84 0.56 |
2.09 0.25 1.82 2.15 3.29 2.94 1.67 2.54 0.93 |
1.77 0.20 2.39 1.81 2.85 2.82 1.40 1.80 0.75 |
| 色氨酸 | — | — | — | — | — | |
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非 必 需 氨 基 酸 (%) |
天门冬氨酸 丝 氨 酸 谷 氨 酸 脯 氨 酸 甘 氨 酸 |
0.54 2.27 1.58 1.72 1.73 |
0.28 1.43 0.68 1.25 1.14 |
0.54 2.21 1.33 1.62 1.66 |
3.66 1.67 5.25 1.65 2.26 |
2.69 1.28 4.15 1.48 2.00 |
陈立侨 (1994) 在探讨河蟹蟹种配饵中豆饼替代鱼粉适宜添加量的研究中，亦以河蟹体蛋白质必需氨基酸为标准氨基酸，把必需氨基酸供求比 (蟹体蛋白必需氨基酸/饵料蛋白必需氨基酸) 作为评价指数，当受试饵料蛋白必需氨基酸供求比大于1.5时，则表明该氨基酸缺乏，难于满足河蟹的营养需求。试验结果，当 豆饼添加量超过43%、鱼粉比例低于30%时会引起蛋氨酸不足，蛋氨酸成了限制氨基酸; 但当豆饼替代量低于29%、鱼粉超过40%时，则会造成精氨酸和组氨酸的不足，此时精氨酸、组氨酸成了限制性氨基酸。上述结果表明饵料中豆饼比例超过43%时，抑制河蟹生长的主要原因是饵料蛋白质中蛋氨酸含量偏低，同时还可能与蟹对饵料中有效赖氨酸的利用率受限制，造成必需氨基酸之间不平衡有关。豆饼和鱼粉的合理搭配能较好地发挥饵料氨基酸的互补作用，取得好的饲养效果，但过量添加鱼粉、降低豆饼比例，蟹的生长速度不再明显提高则与饵料中精氨酸、组氨酸含量不足，必需氨基酸指数下降有关。总的来说，迄今有关河蟹不同生长期对必需氨基酸的需求量、限制性氨基酸的种类以及对于氨基酸消化吸收等还缺乏系统的研究。