刺参多糖和多肽具有多种保健功效，能够改善人体免疫系统、促进血液循环和提高人体的抗氧化能力等。此外，刺参体壁的另一种重要的组成为脂质，其脂质中近90%的成分为磷脂，胆固醇含量低，仅占1%左右。
还有研究发现刺参中含有对人体健康具有积极意义的常量元素（K、Ca、Na等）和人体所必需的大部分微量元素。
近几年，由于人们生活水平日益提高和健康观念不断增强，刺参的市场需求亦呈现出逐步上升的态势，使其逐渐成为国际贸易及消费市场中备受青睐的海产品。其中，中国、韩国、日本和新加坡等国家已逐渐发展为主要的贸易和消费市场。
目前，干刺参的市场价格在人民币3000元/斤以上，而鲜刺参的售价亦高达100元/斤左右。在如此巨大的市场需求和利润驱动下，刺参养殖产业正在快速发展。
近年来，伴随消费者对刺参高营养价值的认识逐渐普及，刺参逐渐成为供不应求的养生佳品。
在中国、俄罗斯、日本和韩国等国家，刺参被广泛开发为重要的渔业资源。近几年，我国刺参养殖业高速发展，在水产养殖领域中发挥着重要的作用。
截至2021年，全国刺参养殖产量为222707t，刺参养殖总量较20年前增加13.28%，已经成为海水养殖业的重要组成部分（见图1-2，数据来源于中国渔业年鉴2013-2022）。
实验刺参提供于大连鑫玉龙海洋生物种业科技股份有限公司，刺参初始体重（7.31±0.34）g。
试验开始前，将刺参于1t水槽中驯化暂养2周。驯化结束后，选取体形均匀，体色鲜亮，健康状况良好的刺参进行实验。
实验在150cm×70cm×55cm的塑料水箱中进行，每个水箱放养总质量为350g的数量相近的刺参。
实验用马尾藻粉、麦麸粉、海泥粉均由大连鑫玉龙海洋生物种业科技股份有限公司提供。主要饲料原料营养成分如表2-1所示。
试验配置4种饲料，麦麸分别替代马尾藻的0、33%、50%、100%，将其命名为WB0、WB33、WB50、WB100，饲料配方和营养组成见表2-2。
饲喂前，将各组饲料精确称量，于饲喂前24小时发酵，投喂时要将饲料均匀地撒入水槽中。饲料发酵方法如下：称取适量饲料，加入与饲料相同重量的自来水，30℃恒温发酵24h。
实验于2021年9月14日-2021年10月28日在大连鑫玉龙海洋生物种业科技股份有限公司的室内车间进行，每日投喂一次（15：00），投喂量为刺参体重的5%，每组设置3个平行组。
实验期间，每天吸底，减少残饵和粪便，保持通氧；10d倒池一次清洗水槽并消毒。饲养条件为：盐度30-32，水温10℃-24℃、pH为8.0±0.2。实验期间水温、pH值以及盐度变化范围如图2-1所示。
在40d的养殖试验结束以后，停料48h，然后收集各组刺参。采用吸水纸吸去刺参体表的水分，利用精度为0.01克的电子分析天平进行称重，记录刺参的终末体质量和体壁质量。同时测量刺参的体长、体宽、肠长、肠宽和肠重等多项参数，并随机选取一部分刺参进行解剖，取出消化道、呼吸树等组织。
将采集的刺参肠道置于离心管中，并在液氮中迅速冷冻，随后置于-80℃冰箱中保存，用于测定消化道酶活性。剩余的体壁用液氮迅速冷冻，放于-80℃冰箱中冷冻保存，用于测定体壁营养成分。
将采集的体壁样本置于干净的聚乙烯袋中，保存于-80℃的冰箱中，以便后续体壁营养成分的测定。
消化酶的测定：4种消化生理指标包括蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶和脂肪酶等均采用南京建成生物工程研究所提供的检测试剂盒。
饲料营养成分和刺参体壁粗成分的测定方法如下：粗蛋白测定：凯氏定氮法（GB/T6432-1994）；粗脂肪测定：索氏抽提法（GB/T6433-1994）；
粗灰分测定：马福炉灼烧法（550℃，4h）（GB/T6438-1994）；水分测定：105℃常温加热干燥法（GB/T6435-1986）。
所有实验数据采用SPSS22.0软件进行分析，采用单因素方差分析（One-wayANOVA）及Duncan多重比较对不同饲料处理组间各检测指标进行差异分析，以P<0.05表示有显著差异。
数据统计结果以平均值±标准误差（Mean±S.E.M.）表示。
由表2-3可知，实验过程中，各组刺参的存活率在99.31%~100%之间，但各组间未见显著性差异（P>0.05）。
各组刺参在实验过程中均表现出明显的生长，说明饲料中以适量比例麦麸替代马尾藻具有促进刺参生长的效果。WB33组刺参的终末重和增重率最高，与WB50组差异不显著（P>0.05）但二者均显著高于WB0组和WB100组（P<0.05）。
实验刺参的体长和体宽也因麦麸粉替代水平的不同而有显著差异，其中WB33组刺参体长和体宽均显著高于其他组（P<0.05）。麦麸部分或全部替代马尾藻未显著影响幼参的吐肠率（P>0.05）。
由表2-4可知，饲料中麦麸不同比例替代马尾藻对刺参消化道性状指数有显著影响（P<0.05）。
刺参的肠长和比肠长因麦麸替代比例的不同而表现出显著差异，其中刺参肠长和比肠长在WB50组最高，显著高于WB0组(对照组)、WB33组以及WB100组（P<0.05）；各实验组的肠宽、肠重、比肠重均无显著差异（P>0.05）。
如表2-5所示，饲料中麦麸不同比例替代马尾藻在特定生长率上呈现出不同的趋势。
生长周期为10d时，WB33组刺参的特定生长率较高为48.76%/d，与WB0组、WB50组出现显著差异（P<0.05）；生长周期为20d时，WB33组刺参的特定生长率最高为28.39%/d，与WB0组、WB100组表现出显著差异(P<0.05)。
生长周期为30d时，这个阶段各个组别刺参的特定生长率没有显著差异，但仍然是WB33组刺参的特定生长率最高为18.85%/d（P>0.05）;生长周期为40d时，WB33组的特定生长率最高为15.32%/d，与WB0组、WB100组表现出显著差异（P<0.05）。
其中可以看出，WB33.3组在刺参养殖实验的各个阶段均表现出最高的特定生长率。
如表2-6可见，饲料中适量比例的麦麸粉替代马尾藻粉虽对刺参肠道胰蛋白酶和淀粉酶活性有一定促进作用，但各组间差异不显著（P>0.05）。
随着麦麸替代比例的提高，肠道脂肪酶活性显著升高，WB100组的脂肪酶活性仅显著高于WB0组（P<0.05），WB0、WB50、WB100三组之间差异均不显著（P>0.05）。
从表2-7可以看出，随着麦麸替代比例的升高，刺参体壁蛋白和脂肪含量呈先升高后下降的趋势，其中，WB33组刺参体壁的粗蛋白含量最高，但仅显著高于WB0组（P<0.05)；刺参体壁粗脂肪的含量也是以WB33组最高，与WB50组差异不显著，但二者均显著高于WB0组和WB100组（P<0.05）。
不同比例的麦麸替代马尾藻对刺参体壁水分的含量无显著影响（P>0.05)。
麦麸是小麦加工过程中的主要副产品之一，主要由小麦颗粒的皮层、少量的胚芽以及未经彻底去除的胚乳构成。麦麸是一种富含营养的食物，含有丰富的膳食纤维、矿物质和维生素等成分。
麦麸的能值较低，而粗蛋白质含量却相对较高，因此，被认为是一种理想的健康食品。在动物营养研究中，通常采用生长率、特定生长率等生长指数作为评估生长效果的标准。
本试验中，33%替代组处理组中的刺参在体质量、体长、体宽方面保持着最快的增长速度。在试验结束时，33%替代组刺参的体长和体质量均有较大幅度的提高。一方面，与市售的进口马尾藻相比，麦麸的新鲜度更好，维生素含量更高，且香味浓郁，少有发霉变质的现象。
另一方面，由于麦麸的蛋白水平高于马尾藻，因此，随着替代比例的提高，饲料整体蛋白水平升高，但当麦麸的替代比例达到100%时，刺参的增重率以及特定生长率最低，这可能与麦麸较高的蛋白质水平有关。诸多研究表明，高蛋白饲料会增加刺参的消化道负担，降低其生长速度。
本试验中，从各饲料组刺参的生长指标数据可以看出，使用麦麸替代马尾藻对刺参的存活率有一定促进作用，并在一定程度上抑制了刺参的吐肠率，这也进一步说明，刺参饲料中利用麦麸替代马尾藻的可行性。
且本实验表明，当饲料中添加33%的麦麸时，养殖水体水质清澈，刺参的生长效果最好。
葛红星等将麦麸定期投入到高浓度的凡纳滨对虾工厂化养殖水体的研究表明，定期添加麦麸可显著改善养殖水体的环境质量，从而增加了对虾的排氨率、成活率以及单位面积的产出率。
因此，麦麸可以作为刺参饲料原料取代资源紧缺的马尾藻是可行的。
消化酶活性是评估刺参消化功能的核心参数之一，与其消化吸收效率密切相关。前肠和中肠是刺参消化吸收的主要部位，前肠通过黏液润滑和黏合食物颗粒，中肠内壁具有大量有分枝的褶皱结构，从而增大吸收表面积。
此外，前肠和中肠细胞内含较多的RNA，并呈现蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性。促进刺参肠道消化酶活性的因素很多，其中，饲料成分起着主要作用。研究发现，在人工饲养条件下，改变饲料组成可在一定程度上调控刺参肠道内消化酶的分泌。
刺参体壁是其主要的食用部分，富含壁蛋白质、脂质、多肽、多糖及多种活性物质。研究表明，刺参体壁含有的营养物质与饲料中的营养成分的含量有一定的相关性，饲料中不同蛋白质来源和含量均会影响刺参体壁蛋白质含量。
本试验是以不同比例的麦麸粉替代马尾藻粉，在4组实验中，各饲料组刺参体壁含水量差异不显著，均稳定在95.34%-96.08%之间。各个组别刺参体壁的粗蛋白和粗脂肪则表现出了显著的差异，以33%替代组最高，这说明适当比例的麦麸能够提高蛋白质沉积率。
本研究同时发现，随着麦麸替代比例的提高，刺参出皮率在100%替代组最高，显著高于其他各组。
这一现象出现的原因可能与该组刺参的生长速度最慢有关，在养殖实践中发现，生长缓慢的刺参表现出身体僵硬，摄食不活跃等现象，而较少的肠道内含物和体腔液可能是导致其出皮率较高的重要原因。
本研究中，虽然随着麦麸替代比例的提高在一定程度上提高了刺参体壁的脂肪含量，但总体维持在0.5%以内，对刺参体壁营养成分的改变极其微弱。
在40d养殖周期内，麦麸部分或完全替代马尾藻未对刺参的存活、生长、吐肠率及体壁营养组成产生显著负面影响。麦麸替代马尾藻的比例为33%时，能够显著提高刺参的增重率和体壁蛋白含量且肠道消化酶活性较高，替代比例为50%时，刺参的肠长和比肠长最高。
以增重率为主要指标，肠道比重、出皮率、体壁蛋白含量、消化酶活性为辅助指标，综合分析得出，刺参饲料中麦麸替代马尾藻的比例为33%-50%时饲喂效果最佳。
