菜籽油對蛋雞生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)的影響及機(jī)理的探索

袁 寧 王建萍 丁雪梅 白世平 張克英

(四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物營養(yǎng)研究所，動(dòng)物抗病營養(yǎng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都611130)

油菜是世界第二大油料作物，在中國、加拿大、歐洲、印度及澳大利亞廣泛種植，我國油菜的種植面積和總產(chǎn)量約占世界的1/4[1]。菜籽油占國產(chǎn)植物油總量的42.8%，是我國主要的國產(chǎn)油脂之一。

菜籽油的芥酸(erucic acid)含量是影響其食用價(jià)值和營養(yǎng)價(jià)值的重要因素，已有不少研究報(bào)道了高芥酸菜籽油對大鼠及人體機(jī)能的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，喂飼芥酸含量為32.6%的普通菜籽油，小鼠的心臟和肝臟質(zhì)量顯著升高，這可能因?yàn)榻嫠釋?dǎo)致小鼠的肝臟和心臟脂肪沉積[2]；攝入芥酸含量為10%以上的菜籽油能夠抑制大鼠的生長性能和肝組織中長鏈脂肪酸的氧化速率，增加芥酸在不同組織中的累積，并導(dǎo)致心肌脂肪代謝障礙[3-6]；經(jīng)常食用芥酸含量高的菜籽油會導(dǎo)致人心肌脂肪的沉積以及增加血管壁厚度[7]。此外，油脂是蛋雞生長的必需營養(yǎng)物質(zhì)，也是蛋黃的主要組成成分之一，有研究表明，飼糧脂肪酸組成的變化會引起雞蛋蛋黃中脂肪酸組成的類似改變。因此，雖然油菜籽在不斷地進(jìn)行改良，培育出更多低芥酸品種，但高芥酸油菜籽品種依舊存在，高芥酸含量的菜籽油是否會增加蛋雞血清、肝臟脂肪含量，增加芥酸在雞蛋中的沉積，進(jìn)而影響雞蛋品質(zhì)和人體健康，需加快對其全面、深入的研究，使其得到科學(xué)合理的應(yīng)用。

1 菜籽油及其脂肪酸組成

菜籽油作為一種含有豐富不飽和脂肪酸的食用植物油，在生活中必不可少[8-9]。單不飽和脂肪酸(monounsaturated fatty acid，MUFA)，如油酸，能夠降血壓[10]、抗炎[11]和調(diào)控膽固醇的代謝[12]，油酸與高膽固醇血癥個(gè)體的血清總膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平降低和高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)水平升高有關(guān)，并能夠降低糖尿病患者血清葡萄糖水平[13]。

圖1 芥酸結(jié)構(gòu)式

項(xiàng)目 Items數(shù)值 Value分子量 Molecular weight/u338.57比重 Specific gravity0.86熔點(diǎn) Melting point/℃33～34凝固點(diǎn) Freezing point/℃33.4沸點(diǎn) Boiling point (0.20 kPa)/℃202折光指數(shù) Refractive index1.451 2皂化值 Saponification value/(mg/g)165.7碘值 Iodine value/%74.9

菜籽油中芥酸的含量因油菜類型和品種而異，一般白菜型油菜的芥酸含量為38%～45%，甘藍(lán)型油菜的芥酸含量為43%～53%，芥菜型油菜的芥酸含量為50%～55%[17]。菜籽油可以根據(jù)芥酸含量分為一般菜籽油、低芥酸菜籽油和傳統(tǒng)菜籽油。1996年西加拿大油籽榨油協(xié)會(WCOCA)對“雙低型”油菜籽卡諾拉(Canola)規(guī)定：菜籽油中芥酸含量低于1%，菜籽粕中硫甙含量小于20 μmol/g。我國國標(biāo)GB/T 11762—2006《油菜籽》中規(guī)定雙低油菜籽質(zhì)量指標(biāo)要求：芥酸含量≤3%、硫甙含量≤35 μmol/g；國標(biāo)《菜籽油》GB 1536—2004中規(guī)定：低芥酸菜籽油芥酸含量≤3%。將芥酸含量在3.0%～60.0%的菜籽油統(tǒng)稱為“一般菜籽油”，表2列出了菜籽油部分特征指標(biāo)要求(《菜籽油》GB/T 1536—2004)。我國傳統(tǒng)各品種油菜籽的芥酸含量均30%以上。

2 菜籽油對蛋雞生產(chǎn)性能的影響

蛋雞飼糧中加入菜籽油對生產(chǎn)性能的影響結(jié)果并不一致。Rowghani等[18]研究表明，在24周齡海蘭白殼蛋雞飼糧中添加3%和5%的Canola菜籽油對蛋重沒有顯著影響。而Gul等[19]研究表明，40周齡海賽克斯褐殼蛋雞飼糧中分別添加2%、4%、6%的Canola菜籽油，結(jié)果表明降低了采食量、產(chǎn)蛋率和蛋重。Faitarone等[20]研究表明，在羅曼蛋雞飼糧中添加不同水平Canola菜籽油、豆油(2.5%、5.0%)對采食量和蛋重沒有顯著影響。盧建等[21]研究表明，在28周齡蘇禽青殼蛋雞飼糧中添加1%、2%、3%的菜籽油，顯著降低了采食量但提高了蛋重，對產(chǎn)蛋率沒有顯著影響。Vogtmann等[22]研究報(bào)道，在產(chǎn)蛋高峰期來航雞飼糧中添加5%、15%普通菜籽油(芥酸含量26.2%)、較低芥酸菜籽油(芥酸含量4.1%)和豆油，15%普通菜籽油組與15%較低芥酸菜籽油組和15%豆油組相比，顯著降低了采食量和蛋重，15%較低芥酸菜籽油組與15%普通菜籽油組相比，蛋重、蛋黃重均顯著提高。由此可見，飼糧中添加菜籽油降低了蛋雞的采食量，對產(chǎn)蛋率和蛋重的影響規(guī)律不一致，此外，菜籽油對蛋雞生產(chǎn)性能影響的研究多集中在不同添加水平上，對于不同芥酸含量的菜籽油在蛋雞上的研究報(bào)道極少，值得進(jìn)一步研究。

3 菜籽油對蛋品質(zhì)的影響

3.1 菜籽油對常規(guī)蛋品質(zhì)的影響

目前菜籽油對蛋品質(zhì)的研究主要集中在蛋雞方面，且研究結(jié)果并不一致。有研究發(fā)現(xiàn)，40周齡海賽克斯褐殼蛋雞飼糧中分別添加2%、4%、6%的Canola菜籽油，降低了蛋黃比色，哈弗單位有增加的趨勢[19]。而Roll等[23]研究發(fā)現(xiàn)，在5周齡鵪鶉飼糧中用Canola菜籽油替代豆油，對蛋重、蛋黃重、哈弗單位沒有顯著影響。Horniakova[24]同樣研究表明，在蛋雞飼糧中添加2%和6%的菜籽油，對蛋清和蛋黃重量沒有顯著影響。不同的是，Rowghani等[18]研究發(fā)現(xiàn)，在24周齡海蘭白殼蛋雞飼糧中添加5%的Canola菜籽油顯著提高了蛋黃的重量，添加3%和5%的Canola菜籽油對蛋清重量沒有顯著影響。盧建等[21]報(bào)道，在28周齡蘇禽青殼蛋雞飼糧中添加1%、2%、3%的菜籽油，提高了哈弗單位和蛋黃等級?？梢姡煌贩N蛋雞或者是同一品種蛋雞在飼糧中添加同品種不同水平的菜籽油時(shí)，對常規(guī)蛋品質(zhì)的影響有差異，而且缺乏不同芥酸含量對蛋品質(zhì)影響和可能殘留的數(shù)據(jù)，需要進(jìn)一步研究。

表2 菜籽油部分特征指標(biāo)要求

3.2 菜籽油對雞蛋膽固醇、脂肪酸組成的影響

蛋黃中含有雞蛋里90%以上的膽固醇，蛋雞的肝臟和卵巢是合成膽固醇的主要器官。肝臟接收血液中的大部分膽固醇，和甘油三酯等一起以游離的形式與載脂蛋白裝配成極低密度脂蛋白(VLDL)顆粒，經(jīng)卵黃蛋白原受體(OVR)的內(nèi)吞作用，被卵巢的卵母細(xì)胞吸收，形成蛋黃中95%膽固醇和60%干物質(zhì)。卵黃蛋白原(VTG)由肝臟合成，是蛋黃膽固醇的另一來源，經(jīng)過相同的途徑到達(dá)卵母細(xì)胞，形成蛋黃中4%膽固醇和24%干物質(zhì)[25-26]。

研究表明，通過調(diào)整蛋雞飼糧，改變飼糧中飽和脂肪酸(saturated fatty acid，SFA)與不飽和脂肪酸的比例，可能會改變蛋黃中脂肪酸組成，增加蛋黃中多不飽和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid，PUFA)含量[27-29]。蛋黃脂質(zhì)部分在每100 g新鮮蛋黃中是由8.7 g飽和脂肪酸、13.2 g單不飽和脂肪酸、3.4 g多不飽和脂肪酸和1.12 mg膽固醇組成[30]。蛋黃膽固醇的含量受多種因素的影響，比如雞的種類、日齡、飼養(yǎng)條件和營養(yǎng)水平，飼糧中添加多不飽和脂肪酸豐富的油脂，可以降低雞蛋膽固醇含量[31]。盧建等[21]報(bào)道，蛋雞飼糧中添加2%菜籽油，蛋黃膽固醇含量顯著高于對照組。Rowghani等[18]報(bào)道，在24周齡海蘭白殼蛋雞飼糧中添加3%和5%的Canola菜籽油，雞蛋中膽固醇含量顯著增加；分別將雞蛋中亞麻酸占總脂肪酸的比例從1.27%提高到了3.43%和6.02%，二十二碳六烯酸(DHA)占總脂肪酸的比例從0.15%提高到了1.31%和1.47%，蛋黃中ω-3脂肪酸的比例從1.43%提高到了4.72%和6.80%。Ceylan等[32]研究發(fā)現(xiàn)，在蛋雞飼糧中添加1.5%和3.0%的4種不同來源油脂(葵花油、魚油、亞麻油、菜籽油，菜籽油芥酸含量為2.17%)，飼糧脂肪來源和水平顯著改變了蛋黃的脂肪酸組成，油脂水平升高，蛋黃中油酸、亞麻酸、DHA沉積更多，花生四烯酸沉積減少，單不飽和脂肪酸沉積隨著油脂水平的增加而降低，而多不飽和脂肪酸含量顯著增加；但膽固醇含量沒有顯著變化。Gul等[19]報(bào)道，40周齡海賽克斯褐殼蛋雞飼糧中分別添加2%、4%、6%的Canola菜籽油，顯著增加了蛋黃膽固醇含量；油酸、總單不飽和脂肪酸含量顯著升高，亞油酸、α亞油酸、總多不飽和脂肪酸含量顯著降低。Roll等[23]研究表明，在5周齡鵪鶉飼糧中用Canola菜籽油替代豆油會改變蛋黃的脂肪酸含量，顯著增加油酸的含量，降低亞油酸的含量，單不飽和脂肪酸含量增加，多不飽和脂肪酸含量降低，對蛋黃中膽固醇含量沒有顯著影響。

4 菜籽油對蛋雞影響的機(jī)理

4.1 菜籽油對脂肪代謝的影響

飼糧中添加油脂會影響家禽脂類代謝和脂肪沉積，但菜籽油對蛋雞脂肪代謝影響的研究較少，在模式動(dòng)物鼠上的研究表明，高芥酸含量會導(dǎo)致大鼠肝臟、心臟脂質(zhì)沉積，增加肝臟、心臟相對重量，低芥酸含量可以緩解高脂飼糧帶來的危害[33-34]。Carroll[35]研究表明，飼糧中含15%的芥酸可以顯著增加SD大鼠腎臟的膽固醇積累，主要以膽固醇芥酸酯的形式存在，表明芥酸可以影響膽固醇的代謝。張立實(shí)等[5]研究表明，攝入高芥酸含量的菜籽油(47.73%)可導(dǎo)致SD大鼠肝臟重量增加，肝臟重量增加程度與芥酸攝入量有高度正相關(guān)關(guān)系，表明芥酸可能是造成大鼠肝臟重量增加的主要因素。血清甘油三酯和總膽固醇含量常用來表征機(jī)體脂肪代謝的水平。Gul等[19]研究表明，蛋雞飼糧中分別添加0、2%、4%、6%的Canola菜籽油，血清脂質(zhì)組成成分中碳?xì)浠衔锏暮匡@著增加，甘油三酯的含量顯著降低，6%菜籽油組膽固醇含量顯著降低。膽固醇與載脂蛋白裝配成的VLDL顆粒又稱為卵黃靶向VLDL(VLDLy)，在肝臟合成方面，主要的載脂蛋白是載脂蛋白B100和載脂蛋白VLDL-Ⅱ，且載脂蛋白VLDL-Ⅱ覆蓋在載脂蛋白B表面，有研究表明，載脂蛋白VLDL-Ⅱ可能抑制脂蛋白脂酶(LPL)的活性[36]，載脂蛋白B在肝臟中的合成量增加可以促使肝臟內(nèi)脂肪的轉(zhuǎn)運(yùn)，降低脂肪的沉積[37]。肝臟合成膽固醇后，膽固醇將以脂蛋白形式被快速輸送到血液，血液中大部分膽固醇以VLDL形式轉(zhuǎn)入到蛋黃中。因此，我們推測不同芥酸含量菜籽油可能會影響蛋雞體內(nèi)膽固醇和甘油三酯的代謝，進(jìn)而影響蛋品質(zhì)，而且目前缺乏不同芥酸含量對蛋雞脂肪沉積的影響和可能機(jī)制的探索，需要進(jìn)一步研究。

4.2 菜籽油對機(jī)體抗氧化能力的影響

丙二醛(MDA)是不飽和脂肪酸發(fā)生過氧化反應(yīng)而形成的脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物，它是脂質(zhì)過氧化物的穩(wěn)定存在形式，常被用來反映機(jī)體脂質(zhì)的過氧化水平，間接地反映細(xì)胞的受損程度。超氧化物岐化酶(SOD)可以歧化超氧離子生成過氧化氫(H2O2)，SOD是人體防御內(nèi)、外環(huán)境中超氧離子損傷的重要酶。MDA含量和SOD活性高低反映脂質(zhì)過氧化強(qiáng)度和機(jī)體清除氧自由基的能力。MDA含量升高，SOD活性降低，即可引發(fā)氧化應(yīng)激反應(yīng)，導(dǎo)致細(xì)胞損傷甚至細(xì)胞死亡。菜籽油對蛋雞機(jī)體抗氧化的研究鮮有報(bào)道，大鼠上的研究發(fā)現(xiàn)，將菜籽油溶于0.5%的羧甲基纖維素鈉溶液，按12.23 mL/kg BW灌胃給藥雄性SD大鼠，肝臟SOD活性顯著升高[38]。鄧乾春等[39]研究報(bào)道，高脂飼糧導(dǎo)致大鼠血清中SOD和谷胱甘肽還原酶活性顯著下降，飼喂菜籽油可提高血清中SOD和谷胱甘肽還原酶活性。張亮[40]研究表明，攝食高脂飼糧的SD大鼠血清及肝臟的MDA含量均顯著高于基礎(chǔ)對照組，水酶法菜籽油組肝臟的MDA含量顯著低于其他菜籽油組。從大鼠上的研究來看，菜籽油能夠影響機(jī)體抗氧化能力，因此，不同芥酸含量菜籽油對蛋雞生產(chǎn)性能的影響可能與其影響機(jī)體抗氧化能力有關(guān)。

4.3 菜籽油對機(jī)體免疫功能的影響

油脂中的脂肪酸主要分為飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸，營養(yǎng)學(xué)研究認(rèn)為，脂肪酸在維持機(jī)體健康方面起著重要的作用[41-43]，飲食中長鏈脂肪酸的組成及含量與各種疾病(如腫瘤、冠心病、心腦血管病等)的發(fā)病率呈正相關(guān)[29,44]。多不飽和脂肪酸是細(xì)胞膜磷脂的重要組成成分，當(dāng)機(jī)體受到外界抗原刺激時(shí)，淋巴因子、抗體的分泌及新的免疫細(xì)胞的產(chǎn)生都依賴于脂肪的參與。菜籽油中主要含有亞油酸、亞麻酸等多不飽和脂肪酸。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，亞油酸可明顯改善佐劑性關(guān)節(jié)炎大鼠的關(guān)節(jié)炎癥狀，減輕滑膜炎癥，而且能夠顯著降低血清腫瘤壞死因子-α(TNF-α)和白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)的含量[45]。夏兆剛等[46]研究發(fā)現(xiàn)，30周齡海蘭褐蛋雞飼糧中n-3/n-6比值在1～8時(shí)，產(chǎn)蛋雞具有較好的免疫功能。Friedman等[47]研究發(fā)現(xiàn)，隨著飼糧中亞油酸添加水平的提高，雞合成抗體的能力呈先上升后降低的趨勢。Xia等[48]試驗(yàn)結(jié)果表明，產(chǎn)蛋雞攝入含多不飽和脂肪酸的飼糧可以改變血清溶菌酶活性，魚油組、亞麻籽油組能顯著提高血清溶菌酶活性。過氧物酶體活性增殖體受體(PPARs)是細(xì)胞核激素受體與轉(zhuǎn)錄因子，不僅可調(diào)節(jié)脂肪代謝的基因表達(dá)，還可調(diào)節(jié)免疫與炎癥反應(yīng)。長鏈不飽和脂肪酸(UFA)與其代謝物結(jié)合能激活PPARs[49]。因而，飼糧脂肪酸可能通過PPARs介導(dǎo)蛋雞免疫反應(yīng)。關(guān)于菜籽油對機(jī)體免疫功能的報(bào)道極少，可能由于其芥酸含量不同造成脂肪酸組成的差異，從而對機(jī)體免疫造成影響，具體機(jī)制有待進(jìn)一步探究。

5 小 結(jié)

綜上所述，菜籽油影響蛋雞生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)，主要的原因可能是菜籽油影響了蛋雞的脂肪代謝、機(jī)體抗氧化能力和免疫功能，而這些過程與蛋雞機(jī)體健康密切相關(guān)，蛋雞肝臟合成的脂肪經(jīng)血液運(yùn)輸?shù)街窘M織貯存及運(yùn)輸?shù)铰殉灿糜诋a(chǎn)蛋，而肝臟合成脂肪主要來源于飼糧，因此，菜籽油能夠通過改變飼糧脂肪酸組成和含量影響蛋雞機(jī)體健康。而目前對于蛋品質(zhì)的研究大部分集中在常規(guī)蛋品質(zhì)和脂肪酸組成方面，飼糧中添加高芥酸含量的菜籽油對蛋黃中芥酸的沉積情況鮮有報(bào)道，高芥酸含量的菜籽油對脂肪代謝的影響目前在大鼠上的研究較多，但在蛋雞上鮮有報(bào)道，尚需要進(jìn)一步的探究。