李潤樺,張金佳,郭可昕,馬 鑫,陳 余,王 梁,盛熙暉,王相國,邢 凱,倪和民,郭 勇,齊曉龍
(1.北京農學院 動物科學技術學院,北京 102206;2.北京市畜牧總站,北京 100107)
天然蝦青素(3,3'-二羥基-β,β-胡蘿卜素-4,4'-二酮)Astaxanthin[1],又稱變胞藻黃素、蝦紅素、深紅色素,屬類胡蘿卜素家族成員,廣泛存在于生物界,如藻類、酵母、鮭魚,鱒魚,紅鯛魚和蝦等,是藻類和海洋生物體內主要的類胡蘿卜素之一[2]。蝦青素的結構有反式結構和順式結構,具有生物活性且相對穩(wěn)定的是蝦青素的反式結構,動物體內無法吸收和利用順式結構的蝦青素,而天然蝦青素是反式結構的[3]。天然蝦青素有很強的抗氧化性,比β-胡蘿卜素高10倍,比α-生育酚高300倍,其具有在體外和體內條件下保護細胞免受自由基氧化損傷的能力[4]。研究發(fā)現蝦青素在保護大鼠肝細胞線粒體免受脂質過氧化方面更有效[5]。2004年,Dreon MS等研究表明,小管螺卵富含蝦青素(ASTA)同種型,具有較高的抗氧化活性,能夠抑制肝微粒體的氧化反應[6]。
蝦青素來源有兩種途徑,人工合成和生物獲取。天然蝦青素為3S, 3′S (左旋)構象,而人工合成蝦青素為混合物,包括以3R, 3′S (右旋)為主的三種構型。同時,經過合成的蝦青素在動物體內無法被轉化為天然構型。人工合成的蝦青素的穩(wěn)定性和抗氧化活性顯著低于天然蝦青素[7]。故天然蝦青素較人工合成蝦青素更具有使用價值。
雨生紅球藻是獲取天然蝦青素的理想來源[8]。已有相關研究在蛋雞飼料或水產飼料中添加法夫酵母以改善蛋黃、蝦、魚和鮭體色[9]。王鈞藝等在京紅蛋雞中添加紅發(fā)夫酵母天然蝦青素可顯著加深蛋黃顏色且不影響蛋雞生產性能以及蛋品質[10]。同樣,太行蛋雞日糧中添加蝦青素可以加深蛋黃顏色并對蛋雞生產性能無顯著影響[11]。然而目前對雨生紅球藻源的天然蝦青素在蛋雞上研究鮮見報道。
因此,本試驗旨在初步探討產蛋期日糧中添加不同濃度雨生紅球藻源的天然蝦青素對蛋雞生產性能和蛋品質的影響,以期為天然蝦青素在蛋雞生產中的應用提供理論依據。
試驗用雨生紅球藻購自荊州市天然蝦青素有限公司,其雨生紅球藻含2%天然蝦青素。
采用單因子試驗設計,選取體況相近、產蛋率相似的海蘭褐蛋雞288只(350日齡),隨機分成4組,每組6個重復,每個重復12只雞。分別飼喂含不同水平天然蝦青素(0、25、50、100 mg/kg)日糧。預飼期7 d,正式期42 d。
飼養(yǎng)試驗蛋雞采用3層半開放式立體籠養(yǎng),每籠3只雞,每日照明計劃條件控制為16 h光照和8 h黑暗。日糧為干粉料,每天08: 00 和16: 00各喂料1次,撿蛋1次。試驗蛋雞采取自由采食以及飲水,每周進行雞場正常消毒1次。
試驗期間,每天對試驗雞進行死淘數以及產蛋數和蛋重做好記錄,每兩周結料并配料1次,記錄飼喂前所配日糧重以及兩周末時所剩日糧重以此來計算平均日采食量、產蛋率和料蛋比。
試驗期間每隔兩周,每個重復采3枚蛋,用于蛋品質檢測。測定蛋測定蛋殼強度、蛋殼厚度、蛋白高度、哈夫單位、蛋黃顏色等蛋品質指標,蛋殼厚度采用游標卡尺測量;采用蛋殼強度測試儀(卵殼強度計Ⅱ日本FHK公司)測定蛋殼強度。采用以色列ORKA多功能蛋品質分析儀(YQ2014002663)測定蛋黃顏色、蛋白高度等指標,蛋黃顏色是根據羅氏蛋黃色粉定義的,顏色應在1到15之間(1表示亮黃色,15表示深黃色)。
表1 基礎日糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎)Tab.1 Composition and nutrient levels of the basal diet
預混料為每千克飼糧提供 Premix provided the following per kilogram of the diet: VA9000 IU, VD2000 IU, VE 10 IU, VK0.5 mg, VB20.006 mg, VB652.5 mg, VB120.4 mg, 生物素 biotin 4.5 mg, 葉酸 folic acid 4.0 mg, D-泛酸D-pantothenic acid 4 mg, 煙酸 nicotinic acid30 mg, Cu (as copper sulfate)8 mg, Fe (as ferrous sulfate)60 g, Mn (as manganese sulfate) 65 mg, Zn (as zinc sulfate)90 g, I ( as potassium iodide)0.5 mg, Se (as sodium selenite) 0.3 mg
2)營養(yǎng)水平值為計算值.Nutrient levels were calculated values
數據分析采用SPSS22.0統(tǒng)計軟件,對數據選擇One-Way ANOVA程序方差分析和Duncan’s多重比較,P<0.05 表示差異顯著
由表2 可知,日糧中添加天然蝦青素對蛋雞的平均日采食量、平均蛋重、產蛋率和料蛋比均無顯著影響(P> 0.05)。與對照組在表觀數值上比對,日糧添加50 mg/kg天然蝦青素處理在試驗第5~6周減少了5.10%的平均日采食量;日糧添加100 mg/kg天然蝦青素在試驗第1~2周和1~6周分別減少了4.59%和2.22%的平均日采食量,但在試驗第3~4周增加了2.6%的平均蛋重并且在試驗第5~6周增加了2.98%的產蛋率。
表2 日糧中添加不同水平天然蝦青素對蛋雞生產性能的影響Tab.2 Effects of different levels of natural astaxanthin on performance of laying hens
由表3可知日糧添加天然蝦青素對蛋殼強度、蛋殼厚度、蛋白高度、哈夫單位等蛋品質無顯著影響(P> 0.05)。盡管如此,由One-Way ANOVA程序方差分析和Duncan’s多重比較數據顯示在第2、4和6周,由各天然蝦青素處理組的蛋黃顏色相比對照組顯著增加(P< 0.05),并且蛋黃顏色隨添加天然蝦青素的增加而呈現線性加深(線次,P< 0.01;二次,P< 0.01)。其中,100 mg/kg組蛋黃顏色在第2、4和6周分別達11.72、11.84和11.89,均高于其他各處理組(P< 0.05)。此外,在第2周,日糧天然蝦青素具有提高哈氏單位的趨勢(線性,P= 0.10)。
表3 日糧中添加不同水平天然蝦青素對雞蛋品質的影響Tab.3 Effects of astaxanthin additive on egg quality of laying hens
注:同一行數據肩標不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)
天然蝦青素是一種健康的添加劑,Walker等研究結果顯示,日糧中天然蝦青素水平的增加與蛋黃顏色的增加呈正相關,并且對產蛋雞的生產性能沒有負面影響[12]。Waldenstedt等在肉雞日糧中添加0、7、36和179 mg/kg蝦青素,結果表明飼喂添加蝦青素的飼糧對肉雞飼料轉化率沒有明顯作用[13]。與上述研究相似,本試驗日糧中添加不同劑量的天然蝦青素對蛋雞的平均日采食量、平均蛋重、產蛋率和料蛋比均沒有顯著影響,可能與添加的天然蝦青素對蛋雞的消化吸收以及飼糧適口性沒有明顯影響有關,從而導致采食量和產蛋率沒有發(fā)生顯著變化,進而使料蛋比沒有顯著變化,其具體原因有待于進一步研究。
由表3可以看出,日糧中添加天然蝦青素后,雞蛋的蛋殼強度、蛋殼厚度、蛋白高度、哈夫單位等未呈現顯著變化,與Ross等研究結果一致[14]。蛋黃顏色偏深的雞蛋在我國普遍受消費者歡迎。天然蝦青素屬非維生素A源的二羥基二酮基類胡蘿卜素,其在家禽蛋黃著色方面具有很大優(yōu)勢。本研究結果表明,添加不同濃度天然蝦青素可顯著加深雞蛋蛋黃顏色,并且呈線性加深的趨勢。同樣,付興周等研究表明,在飼料中添加5 mg/kg的蝦青素即可加深蛋黃顏色,其顏色深淺與天然蝦青素含量成正相關,同時家禽的皮膚、腳和喙等處顏色也相應加深[15]。蛋黃由葉黃素-二羥-α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素和黃體素組成其顏色[16],蝦青素是屬于類胡蘿卜素的含氧類一種,類胡蘿卜素被吸收后經過一系消化吸收變化后,將血漿脂蛋白作為在血液中運輸的載體[17],之后通過血漿脂蛋白運輸到靶組織。蛋黃中低密度脂蛋白占據其固形物的三分之二,存在于蛋黃中的可溶性成分中,低密度脂蛋白表面的磷脂和蛋白質是極性較強的物質。他們的存在可能使低密度脂蛋白的表面呈現一個極性較強的區(qū)域,這使低密度脂蛋白更易于親和極性較強的含氧類胡蘿卜素,而與弱極性的碳氫類胡蘿卜素之間的親和力較弱。這可能是導致蛋黃選擇性富集天然蝦青素進而加深蛋黃顏色的原因之一[18]。
日糧中添加不同水平天然蝦青素對蛋雞的生產性能無顯著影響,但是可顯著加深蛋黃顏色且對其它蛋品質指標無負面影響,其中日糧天然蝦青素的添加水平為100 mg/kg時蛋黃顏色加深的效果最佳。