■王偉鋒 羅平成 劉 舉 張常明 曹慶云 葉 慧 楊衍林 馮定遠(yuǎn)*
(1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院,廣東廣州 510642;2.廣州奧肽生物科技有限公司,廣東廣州 510620)
豆粕具有蛋白質(zhì)含量高與氨基酸組成平衡的特點(diǎn),是一種優(yōu)質(zhì)的植物性蛋白質(zhì)飼料,但其含有多種抗?fàn)I養(yǎng)因子,容易對動物的消化、吸收和利用產(chǎn)生不良反應(yīng),嚴(yán)重時甚至影響健康狀態(tài)[1-2]。因此,通過加工手段消除豆粕中抗?fàn)I養(yǎng)因子所帶來的負(fù)面效應(yīng)對生產(chǎn)具有重要意義。研究表明,通過微生物發(fā)酵處理可消除豆粕中大部分胰蛋白酶抑制劑,并增加小分子肽含量[3]。在體試驗進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),發(fā)酵豆粕可提高肉雞腸道消化酶活性[4]、維持盲腸微生物平衡[5]和改善腸道形態(tài)[6],從而改善機(jī)體消化功能與健康狀況[7]。這說明發(fā)酵豆粕在家禽養(yǎng)殖方面有著積極的應(yīng)用價值,但關(guān)于發(fā)酵豆粕在地方品種雞上的應(yīng)用研究較少。本試驗選擇曲霉和酵母混合真菌發(fā)酵的豆粕等量替換普通豆粕飼喂文昌雞,探討發(fā)酵豆粕對文昌雞產(chǎn)蛋性能、蛋品質(zhì)、孵化性能和肌肉中風(fēng)味物質(zhì)含量的影響,為發(fā)酵豆粕在文昌雞上的應(yīng)用提供參考。
試驗采用的普通豆粕和發(fā)酵豆粕由某公司生產(chǎn)并提供,其中發(fā)酵豆粕采用曲霉和酵母混合真菌進(jìn)行發(fā)酵,其主要營養(yǎng)組成見表1。
表1 普通豆粕和發(fā)酵豆粕的主要營養(yǎng)組成(風(fēng)干基礎(chǔ))
試驗采用單因子隨機(jī)設(shè)計,選取15 周齡海南文昌雞種母雞5 040只,隨機(jī)分為4組,每組3個重復(fù),每個重復(fù)420只雞。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧,試驗組分別用1%、2%和3%的發(fā)酵豆粕等量代替豆粕配制試驗飼糧。預(yù)試期7 d,正式試驗期24 d?;A(chǔ)飼糧參考中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《雞的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 33—2004),并結(jié)合恩平基龍有限公司文昌雞企業(yè)飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)配制,基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平如表2所示。
表2 基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
試驗地點(diǎn)為恩平基龍有限公司的生產(chǎn)雞舍,雞舍為半開放式棚舍,采用3 層階梯式單籠飼養(yǎng),不同處理組間飼養(yǎng)條件保持一致。試驗期間每天07:00 定時定量投喂飼料1 次,每日飼喂量為87 g/只,自由飲水,光照時長固定為16.5 h。參照常規(guī)免疫程序進(jìn)行免疫接種,其余按常規(guī)飼養(yǎng)管理方式進(jìn)行。
1.4.1 產(chǎn)蛋性能
從預(yù)試期開始,每天統(tǒng)計產(chǎn)蛋數(shù),根據(jù)產(chǎn)蛋率和體重相近原則在正式試驗前調(diào)整到每組產(chǎn)蛋率基本一致。正式試驗期間每天以重復(fù)為單位統(tǒng)計產(chǎn)蛋數(shù)以及不合格種蛋,計算出產(chǎn)蛋率以及不合格種蛋率。
1.4.2 蛋品質(zhì)
試驗結(jié)束時,分別從每個重復(fù)取4枚外形完好、大小基本一致的蛋樣用于蛋品質(zhì)檢測,依次使用游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、蛋殼強(qiáng)度測定儀和蛋品質(zhì)分析儀測定蛋形指數(shù)、蛋殼厚度、蛋殼強(qiáng)度、哈氏單位等指標(biāo)。
1.4.3 孵化性能
在試驗最后6 d,每2 d 收集種蛋1 次,剔除畸形蛋、過大過小蛋,每個重復(fù)收集種蛋約336 個進(jìn)行孵化,記錄各重復(fù)的無精蛋數(shù)、出苗數(shù)、死胚蛋數(shù)和健雛數(shù)。孵化性能計算公式如下:
受精率(%)=(受精蛋數(shù)/產(chǎn)蛋數(shù))×100
孵化率(%)=(出苗數(shù)/入孵蛋數(shù))×100
死胚率(%)=(死胚蛋數(shù)/受精蛋數(shù))×100
健雛率(%)=(健雛數(shù)/出苗數(shù))×100
1.4.4 肌肉中風(fēng)味物質(zhì)
試驗結(jié)束后,每個重復(fù)選取與平均體重接近的3 只雞進(jìn)行屠宰,取左右兩側(cè)胸部和腿部肌肉樣各20 g,-80 ℃保存待測。
1.4.4.1 脂肪酸組成
取10 g樣品解凍,于103 ℃干燥1 h,研碎后稱取約0.5 g 干樣,置于10 mL 離心管中,加入2 mL 苯-石油醚(1∶1)混合溶劑,密閉浸提24 h。然后加入2 mL氫氧化鉀-甲醇溶液(0.4 mol/L)進(jìn)行甲酯化,漩渦振蕩3 min,靜置30 min。加入超純水分層,取上層溶液,加入一定量無水硫酸鈉,備用。取100 μL待測樣品,加1 mL己烷稀釋后進(jìn)樣。色譜條件:GC-MS條件色譜柱:DB-5MS(30 m×0.25 mm ×0.25 μm);進(jìn)樣溫度:260 ℃;進(jìn)樣量:1 μL;分流比:10∶1;載氣∶氦氣(99.999%);流量:1 mL/min;柱溫:70 ℃保持4 min,以10 ℃/min 升至200 ℃,再以5 ℃/min 升至300 ℃,保持8 min;接口溫度:260 ℃;離子源溫度:200 ℃;電離方式:EI,70 eV;光電倍增管電壓:450 V;掃描方式:全掃描;質(zhì)量范圍:33~500;溶劑延遲4 min;NIST98譜庫。統(tǒng)計出主要脂肪酸成分,然后計算單個種類脂肪酸的相對含量,從而進(jìn)行比較。
1.4.4.2 肌苷酸及次黃嘌呤含量
稱取凍干樣品2.50 g 于培養(yǎng)皿中,加入7%高氯酸,勻漿,12 000 r/min離心10 min取上清液。將沉淀物用7%高氯酸再次勻漿、離心,合并兩次所取上清液。用NaOH 溶液調(diào)整上清液pH 到6.8,用超純水定容到50 mL。吸取1 mL進(jìn)行HPLC液相色譜檢測。色譜條件:色譜柱:C18柱(4.6 mm×150 mm),流動相:A為甲醇溶液,B 為0.05 mol/L 磷酸鹽緩沖液,A∶B=8∶92。檢測波長:254 nm,洗脫液流速:0.8 mL/min,進(jìn)樣量:10 μL,柱溫:25 ℃,運(yùn)行時間:標(biāo)準(zhǔn)工作液運(yùn)行4 min,樣品提取液運(yùn)行10 min。最終濃度采用比峰面積的方法進(jìn)行計算,標(biāo)準(zhǔn)品濃度均為1 mg/mL。
1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析
采用SPSS 20.0 進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA),用LSD 法進(jìn)行多重比較,P<0.05 表示差異顯著,結(jié)果以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。
表3 發(fā)酵豆粕對文昌雞產(chǎn)蛋性能的影響(%)
由表3 可知,產(chǎn)蛋率方面,與對照組和試驗Ⅰ組相比,試驗Ⅲ組產(chǎn)蛋率顯著降低(P<0.05),分別降低了4.25%和2.16%。合格蛋率方面,各組間無顯著差異(P>0.05)。
表4 發(fā)酵豆粕對文昌雞蛋品質(zhì)的影響
由表4 可知,與對照組相比,試驗Ⅱ組和試驗Ⅲ組的蛋殼厚度顯著降低(P<0.05),分別降低了7.59%和7.53%。而在蛋殼強(qiáng)度、蛋形指數(shù)、哈氏單位、蛋黃顏色方面,各組間無顯著差異(P>0.05)。
表5 發(fā)酵豆粕對文昌雞孵化性能的影響(%)
由表5 可知,受精率方面,與對照組和試驗Ⅰ組相比,試驗Ⅲ組受精率顯著降低(P<0.05),分別降低了1.59%和3.62%;孵化率方面,與對照組相比,試驗Ⅲ組孵化率降低了3.65%,但差異不顯著(P>0.05);死胚率和健雛率方面,各組間無顯著差異(P>0.05)。
2.4.1 發(fā)酵豆粕對文昌雞肌肉中脂肪酸組成的影響(見表6)
由表6 可知,與對照組相比,各試驗組胸肌中主要脂肪酸的含量均無顯著變化(P>0.05)。在腿肌中,與對照組相比,各試驗組的硬脂酸與花生四烯酸含量均得到顯著提高(P<0.05),其中硬脂酸含量分別提高了25.54%、32.43%和39.73%,而花生四烯酸含量分別提高了102.61%、96.86%和136.77%,其余脂肪酸含量均無顯著差異(P>0.05)。
2.4.2 發(fā)酵豆粕對文昌雞肌肉中肌苷酸和次黃嘌呤含量的影響(見表7)
由表7 可知,與對照組相比,試驗Ⅱ組與試驗Ⅲ組胸肌和腿肌中肌苷酸含量均顯著提高(P<0.05),其中胸肌中肌苷酸含量分別提高了23.28%和40.48%,而腿肌中肌苷酸含量分別提高了54.57%和68.90%。次黃嘌呤方面,與對照組相比,試驗Ⅱ組和試驗Ⅲ組胸肌和腿肌中次黃嘌呤含量均顯著降低(P<0.05),胸肌中次黃嘌呤含量分別降低了60.51%和64.54%,腿肌次黃嘌呤含量分別降低了50.51%和43.39%。
產(chǎn)蛋率與合格蛋率是評估雞群生產(chǎn)性能的重要指標(biāo)。目前,關(guān)于發(fā)酵豆粕對種雞產(chǎn)蛋性能的影響的文獻(xiàn)報道并不一致。吳俊鋒等[8]報道,2.5%枯草芽孢桿菌發(fā)酵豆粕可顯著提高蛋雞產(chǎn)蛋率和料蛋比。孫亞楠等[9]研究表明,2%發(fā)酵豆粕等量替代普通豆粕可在一定程度提高產(chǎn)蛋率,降低破蛋率。但也有學(xué)者報道,3%~7%發(fā)酵豆粕等量替代普通豆粕對淮南麻黃雞種母雞產(chǎn)蛋率、平均蛋重以及料蛋比影響不顯著[9]。5%濕基發(fā)酵豆粕對23周齡羅曼粉殼蛋雞產(chǎn)蛋率、破蛋率和軟殼蛋率無顯著影響,合格蛋率顯著提高[10]。本試驗研究表明,1%~2%發(fā)酵豆粕用量對產(chǎn)蛋性能影響并不顯著,而3%真菌發(fā)酵豆粕等量替代普通豆粕顯著降低了文昌種雞產(chǎn)蛋率。這說明過量添加曲霉與枯草芽孢桿菌發(fā)酵豆粕對文昌雞產(chǎn)蛋性能存在負(fù)面效應(yīng),這與養(yǎng)殖生產(chǎn)中對發(fā)酵豆粕高劑量使用帶來負(fù)面影響的實(shí)踐反饋情況一致,原因可能是發(fā)酵豆粕用量過多會影響營養(yǎng)物質(zhì)的分配調(diào)控,從而降低產(chǎn)蛋性能。
蛋品質(zhì)的評價主要包括外在品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)兩方面,其中外在品質(zhì)包括蛋殼厚度、蛋殼強(qiáng)度和蛋形指數(shù)等,內(nèi)在品質(zhì)包括蛋白高度、蛋黃顏色和哈氏單位等指標(biāo)[11]。蛋殼厚度對運(yùn)輸保存至關(guān)重要,蛋殼厚度越厚,破損率越低。有報道指出,發(fā)酵豆粕中富含小肽和維生素,能促進(jìn)多種金屬離子的吸收與沉淀,從而提高蛋殼厚度[9]。陳慶達(dá)等[12]報道,7.5%的濕性發(fā)酵豆粕替代5%的普通豆粕可顯著增加蛋殼厚度。但也有研究表明,發(fā)酵豆粕對蛋殼厚度無顯著影響[9,13]。本試驗發(fā)現(xiàn),2%和3%的發(fā)酵豆粕顯著降低了蛋殼厚度,且數(shù)值上在330 μm以下,未達(dá)到良好標(biāo)準(zhǔn)[11]。這與易春霞等[14]用10%發(fā)酵飼料替代基礎(chǔ)日糧所得出的結(jié)果基本一致,說明發(fā)酵豆粕的過量添加對蛋殼的形成具有負(fù)面效應(yīng),具體原因有待進(jìn)一步探究。
種蛋的受精率和孵化率是評估種禽繁殖性能和孵化效果的重要指標(biāo),其與種禽場的經(jīng)濟(jì)效益息息相關(guān),因此備受生產(chǎn)者關(guān)注[15-16]。朱由彩等[13]發(fā)現(xiàn),5%和7%的發(fā)酵豆粕替代普通豆粕可顯著提高淮南麻黃種雞蛋的孵化率和出雛率,這與本試驗結(jié)果不一致。本試驗中,與對照組相比,3%發(fā)酵豆粕替代普通豆粕顯著降低了種蛋的受精率,而對于孵化率降低了3.65%,但差異不顯著。受限于本次研究的局限性,原因有待進(jìn)一步探究。
風(fēng)味物質(zhì)含量是衡量肉產(chǎn)品食用口感的重要指標(biāo),通常包含良性風(fēng)味和不良風(fēng)味兩個方面,其中良性風(fēng)味包括呈甜味氨基酸、呈香味脂肪酸以及呈鮮味肌苷酸等,不良風(fēng)味包括揮發(fā)性鹽基氮、吲哚以及苦味次黃嘌呤等。肌肉中脂肪酸含量會影響肉質(zhì)的風(fēng)味和嫩度,其中飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸含量高說明肉質(zhì)好,而多不飽和脂肪酸含量高則肉品質(zhì)差[17]。硬脂酸屬于飽和脂肪酸,本研究中發(fā)酵豆粕顯著提高文昌雞腿肌中硬脂酸的比例?;ㄉ南┧岵粌H可改善雞肉風(fēng)味[18],經(jīng)過人體攝入還可影響血凝和愈合過程,在幼兒生長發(fā)育中扮演重要的角色[19]。本試驗發(fā)現(xiàn),1%~3%發(fā)酵豆粕等量替代普通豆粕可顯著提高文昌雞腿肌中花生四烯酸的組成比例。這說明發(fā)酵豆粕的添加可改善文昌雞的風(fēng)味,并提高食用價值。
動物被宰殺后,肌肉在僵直和成熟過程中,三磷酸腺苷(ATP)在三磷酸腺苷酶作用下分解成二磷酸腺苷(ADP),接著經(jīng)肌酸激酶催化分解成一磷酸腺苷(AMP),最終在脫氨酶的作用下形成肌苷酸[20]。研究表明,肌苷酸是賦予肉品鮮味最強(qiáng)的核苷酸[21],其在肉品烹調(diào)過程中可參與美拉德反應(yīng),從而揮發(fā)出具有香味的物質(zhì)[22]。因此,肌苷酸含量是評估肌肉鮮味的重要指標(biāo)。肌苷酸經(jīng)磷酸酯酶催化可形成肌苷,進(jìn)而被核苷水解酶分解生成次黃嘌呤,次黃嘌呤帶有苦味,會影響肉品鮮味[23]。潘在續(xù)等[24]報道,10%發(fā)酵豆粕等量替代普通豆粕可顯著提高乳鴿胸肌中的肌苷酸含量,從而改善肉質(zhì)風(fēng)味。本試驗與上述結(jié)果一致,2%~3%發(fā)酵豆粕替代普通豆粕可顯著提高胸肌和腿肌中肌苷酸的含量,并顯著降低次黃嘌呤的含量,這說明適量的發(fā)酵豆粕可改善文昌雞的肌肉風(fēng)味,并提示發(fā)酵豆粕的使用需要結(jié)合用途,對肉產(chǎn)品風(fēng)味的改良。
在本試驗,1%~3%的真菌發(fā)酵豆粕替代普通豆粕對文昌雞產(chǎn)蛋性能、蛋品質(zhì)和孵化性能有負(fù)面影響,但可提高肌肉中硬脂酸和花生四烯酸的相對含量,并顯著提高肌苷酸含量和降低次黃嘌呤含量,從而改善肌肉風(fēng)味。