■ 羅 陽(yáng) 任云華 隋雁南 羊 慧 張菊華 戴雨潔 閆俊書 周維仁*
(1.泰興瑞泰化工有限公司,江蘇泰州 225453;2.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧研究所,江蘇南京210014)
陳化糧通常是指儲(chǔ)存期在3年以上,發(fā)生陳化、變質(zhì)及儲(chǔ)存品質(zhì)顯著下降,不宜直接作為口糧的糧食,包括玉米、稻谷、小麥等[1]。陳化糧只能通過(guò)拍賣的方式定向銷售給飼料加工及釀造企業(yè)。由于陳化糧價(jià)格低廉,在飼料行業(yè)中經(jīng)常使用陳化糧部分替代新鮮糧食以降低飼料成本。但陳化糧由于儲(chǔ)存期過(guò)長(zhǎng),儲(chǔ)存方式不當(dāng),其營(yíng)養(yǎng)成分通常會(huì)發(fā)生變化,脂質(zhì)也會(huì)出現(xiàn)不同程度的氧化酸敗[2]。飼喂陳化糧會(huì)引起動(dòng)物機(jī)體氧化應(yīng)激反應(yīng);破壞日糧的適口性,降低動(dòng)物采食量;影響飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收,降低動(dòng)物生產(chǎn)性能;嚴(yán)重時(shí)甚至危害動(dòng)物的身體健康[3-4]。因此,緩解陳化糧對(duì)動(dòng)物造成的不良反應(yīng)成為養(yǎng)殖業(yè)亟須解決的問(wèn)題。目前,生產(chǎn)實(shí)踐中主要通過(guò)在飼料中添加一定劑量的抗氧化劑來(lái)延緩或預(yù)防油脂的氧化酸敗。抗氧化劑按來(lái)源可以分為合成抗氧化劑和天然抗氧化劑兩種[5-6]。乙氧基喹啉(EQ)是可以用來(lái)清除過(guò)氧化脂質(zhì)自由基的一種化學(xué)合成抗氧化劑[7]。而茶多酚和維生素E 作為天然抗氧化劑可以通過(guò)清除自由基,抑制脂質(zhì)的過(guò)氧化反應(yīng),從而提高機(jī)體抗氧化能力,避免氧化應(yīng)激對(duì)動(dòng)物機(jī)體造成的損傷,在機(jī)體內(nèi)起到抗氧化的作用[8-9]。但由于天然抗氧化劑價(jià)格較高,在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中不會(huì)將其直接作為飼料抗氧化劑進(jìn)行使用。
目前,關(guān)于抗氧化劑能否緩解陳化糧對(duì)動(dòng)物帶來(lái)的負(fù)面影響的相關(guān)報(bào)道較少,且更鮮有合成抗氧化劑與天然抗氧化劑配合使用以緩解陳化糧負(fù)面影響的相關(guān)試驗(yàn)。因此,本試驗(yàn)將利用新型復(fù)合抗氧化劑,通過(guò)測(cè)定肉鴨生長(zhǎng)性能和抗氧化性能指標(biāo),探討利用合成抗氧化劑與天然抗氧化劑配合使用以緩解陳化糧對(duì)肉鴨產(chǎn)生的氧化應(yīng)激反應(yīng)的影響,以期為合理利用陳化糧奠定科學(xué)的理論基礎(chǔ)。
本試驗(yàn)所用新型復(fù)合抗氧化劑產(chǎn)品主要由乙氧基喹啉、維生素E、茶多酚、白炭黑和沸石粉組成,由某化工有限公司提供,具體成分及有效含量見(jiàn)表1。
表1 新型復(fù)合抗氧化劑成分及有效含量
試驗(yàn)選取體重相近(70 g 左右)、身體健康的1 日齡雄性櫻桃谷肉鴨400 只,隨機(jī)分為兩組,分別為對(duì)照組和試驗(yàn)組,每組4 個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)50 只肉鴨,對(duì)照組飼喂由陳化糧組成的基礎(chǔ)飼糧,試驗(yàn)組在飼喂基礎(chǔ)飼糧的基礎(chǔ)上,額外添加500 mg/kg 的新型復(fù)合抗氧化劑。試驗(yàn)于安徽全椒未來(lái)飼料有限責(zé)任公司進(jìn)行,試驗(yàn)期為40 d。試驗(yàn)鴨均采用舍內(nèi)平養(yǎng),試驗(yàn)開(kāi)始前對(duì)鴨舍進(jìn)行嚴(yán)格消毒,試驗(yàn)期間肉鴨按照常規(guī)方法養(yǎng)殖,自由采食和自由飲水,基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表2。
表2 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
1.3.1 生長(zhǎng)性能指標(biāo)的測(cè)定
肉鴨在試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)(1 日齡)、第14 天和第40 天時(shí),記錄各組的耗料量,計(jì)算平均日采食量(ADFI)。試驗(yàn)開(kāi)始、第14天和第40天時(shí),以重復(fù)為單位進(jìn)行空腹稱重,記錄下每重復(fù)鴨只數(shù),計(jì)算平均日增重(ADG)。每組所得平均日采食量與平均日增重的比值即是每組的料重比(F/G)。
1.3.2 抗氧化指標(biāo)的測(cè)定
在試驗(yàn)第40天清晨飼喂前,每組每個(gè)重復(fù)挑選與該重復(fù)平均體重相近的肉鴨2只,頸部靜脈采血10 mL,于3 000 r/min 離心15 min 分離出血清,置于-20 ℃冰箱中保存,用于血清抗氧化指標(biāo)分析。并進(jìn)行屠宰試驗(yàn),采集肝臟、腎臟、心臟及胸肌樣品放入冰盒冷藏,后將所有樣品轉(zhuǎn)入冰箱-20 ℃保存用于測(cè)定其抗氧化指標(biāo)。按照南京建成生物工程研究所有限公司試劑盒提供的檢測(cè)方法對(duì)血清、肝臟、腎臟、心臟及胸肌的超氧化物歧化酶(SOD)活性、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)活性、過(guò)氧化氫酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量進(jìn)行檢測(cè)。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2016 進(jìn)行初步整理,利用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行t檢驗(yàn)分析,試驗(yàn)結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,以P<0.05 為差異顯著,P>0.05為差異不顯著。
由表3 可以看出,兩組間1 日齡體重和14 日齡體重?zé)o顯著差異(P>0.05),而試驗(yàn)組40日齡體重顯著高于對(duì)照組(P<0.05);1~14日齡對(duì)照組ADG、ADFI及F/G與試驗(yàn)組相比均無(wú)顯著差異(P>0.05);在15~40 日齡兩組間ADG 和ADFI 無(wú)顯著差異(P>0.05),但試驗(yàn)組F/G 顯著低于對(duì)照組(P<0.05);1~40 日齡試驗(yàn)組ADG顯著高于對(duì)照組(P<0.05),且F/G 顯著低于對(duì)照組(P<0.05),而ADFI 與對(duì)照組相比差異不顯著(P>0.05)。
表3 新型復(fù)合抗氧化劑對(duì)肉鴨生長(zhǎng)性能的影響
由表4 可以看出,添加新型復(fù)合抗氧化劑的試驗(yàn)組肉鴨血清SOD 活性和GSH-Px 活性均顯著高于對(duì)照組(P<0.05);而兩組間CAT 活性和MDA 含量均無(wú)顯著差異(P>0.05)。
表4 新型復(fù)合抗氧化劑對(duì)肉鴨血清抗氧化功能的影響
由表5 可以看出,與對(duì)照組相比,試驗(yàn)組肉鴨肝臟SOD 和GSH-Px 活性均顯著升高(P<0.05);而兩組間CAT活性與MDA含量無(wú)顯著差異(P>0.05)。
表5 新型復(fù)合抗氧化劑對(duì)肉鴨肝臟抗氧化功能的影響
由表6 可以看出,與對(duì)照組相比,試驗(yàn)組肉鴨腎臟GSH-Px 活性顯著升高(P<0.05),而MDA 含量則顯著降低(P<0.05);兩組間CAT和SOD活性差異不顯著(P>0.05)。
表6 新型復(fù)合抗氧化劑對(duì)肉鴨腎臟抗氧化功能的影響
由表7 可以看出,試驗(yàn)組肉鴨心臟CAT 活性和SOD 活性均顯著高于對(duì)照組(P<0.05),而MDA 含量則顯著低于對(duì)照組(P<0.05);兩組間GSH-Px 活性差異不顯著(P>0.05)。
表7 新型復(fù)合抗氧化劑對(duì)肉鴨心臟抗氧化功能的影響
由表8 可以看出,與對(duì)照組相比,試驗(yàn)組肉鴨胸肌MDA 含量顯著降低(P<0.05);而兩組間CAT、SOD和GSH-Px活性差異不顯著(P>0.05)。
表8 新型復(fù)合抗氧化劑對(duì)肉鴨胸肌抗氧化功能的影響
脂肪酸值是衡量糧食儲(chǔ)藏品質(zhì),判斷糧食新陳的一項(xiàng)重要指標(biāo)。一般情況下,隨著儲(chǔ)存時(shí)間的延長(zhǎng),糧食籽粒內(nèi)部脂肪會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng),使得脂肪酸值升高。本試驗(yàn)選用了兩種糧食,組成為85%糙米+15%小麥(脂肪酸值125.42 mg KOH/100 g)和組成為85%稻谷+15%小麥(脂肪酸值84.23 mg KOH/100 g),均屬于陳化重度不宜存。研究發(fā)現(xiàn),陳化糧由于其營(yíng)養(yǎng)成分的變化,且存在大量的過(guò)氧化物,飼喂陳化糧可能會(huì)降低動(dòng)物的生長(zhǎng)性能[10-12]。李樺等[13]在肉雞日糧中添加茶多酚,發(fā)現(xiàn)可顯著提高肉雞ADG 并顯著降低料肉比,改善熱應(yīng)激對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能造成的不良影響。張相倫[14]將維生素E 添加至含有氧化大豆蛋白及2%加熱油脂的肉雞日糧中發(fā)現(xiàn),維生素E 可顯著提高肉雞ADG,但對(duì)ADFI 和料肉比無(wú)顯著影響。Lu 等[15]在含有3%氧化大豆油脂+3%不飽和脂肪酸的肉雞日糧中添加由乙氧基喹啉和沒(méi)食子酸丙酯組成的抗氧化劑及維生素E 發(fā)現(xiàn),與對(duì)照組相比,試驗(yàn)組ADG 和ADFI 均未出現(xiàn)顯著變化,但顯著降低了料重比,一定程度上改善了動(dòng)物的生產(chǎn)性能。在本試驗(yàn)中,整個(gè)試驗(yàn)周期內(nèi),添加新型復(fù)合抗氧化劑的試驗(yàn)組與未添加任何抗氧化劑的對(duì)照組相比ADG 和ADFI 均無(wú)顯著差異,但在15~40 日齡時(shí),試驗(yàn)組料重比顯著低于對(duì)照組,這與Lu 等[15]的試驗(yàn)結(jié)果基本一致。說(shuō)明合成抗氧化劑與天然抗氧化劑配合使用可以在一定程度上改善動(dòng)物的生長(zhǎng)性能,但由于抗氧化劑種類和添加劑量的不同以及受到動(dòng)物所處狀態(tài)的影響,部分指標(biāo)結(jié)果可能會(huì)出現(xiàn)一定的差異。
動(dòng)物機(jī)體在正常生理狀態(tài)下產(chǎn)生的自由基由于體內(nèi)內(nèi)源抗氧化系統(tǒng)(如GSH-Px、SOD、CAT 等)和外源抗氧化系統(tǒng)(維生素E、類胡蘿卜素等)的存在常處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)[16]。當(dāng)機(jī)體攝入過(guò)多外源自由基或產(chǎn)生過(guò)多的自由基而抗氧化系統(tǒng)不能抵消時(shí)就會(huì)產(chǎn)生氧化應(yīng)激,造成機(jī)體的氧化損傷,影響動(dòng)物的身體健康[17]。研究發(fā)現(xiàn),陳化糧在長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存過(guò)程中,脂肪和蛋白質(zhì)易發(fā)生氧化產(chǎn)生過(guò)氧化物,誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生過(guò)量的自由基,從而破壞機(jī)體氧化還原平衡狀態(tài),引起氧化應(yīng)激[18-19]。崔小燕[20]和劉比一等[21]研究發(fā)現(xiàn),使用長(zhǎng)期儲(chǔ)存的陳化玉米配制肉雞日糧會(huì)降低肉雞血清抗氧化性能。同時(shí),史東輝等[22]提出在家禽日糧中外源性添加抗氧化劑是保持動(dòng)物機(jī)體氧化還原平衡狀態(tài),緩解氧化應(yīng)激對(duì)動(dòng)物造成負(fù)面影響的有效手段。
SOD 和GSH-Px 均是常見(jiàn)的內(nèi)源性抗氧化劑,其活性的高低可間接地反映出機(jī)體對(duì)自由基的清除能力[23]。SOD 可催化機(jī)體內(nèi)自由基發(fā)生歧化反應(yīng)生成H2O2和O2,保護(hù)細(xì)胞免受自由基的損傷,而GSH-Px可特異性催化GSH 氧化,促進(jìn)H2O2分解為H2O 和O2,清除脂質(zhì)過(guò)氧化物,從而阻斷自由基對(duì)機(jī)體的進(jìn)一步損傷[24-25]。穆雅東[26]研究發(fā)現(xiàn),在陳化糧飼糧中添加100 mg/kg 維生素E 可顯著提高蛋雞血清和肝臟SOD活性和GSH-Px活性。周嶺[27]在使用陳化玉米作為蛋雞日糧的飼糧中添加茶多酚發(fā)現(xiàn)可顯著提高血清、肝臟及卵巢SOD 活性和GSH-Px 活性,并顯著降低血清MDA 含量,緩解了陳化玉米對(duì)蛋雞抗氧化能力的負(fù)面影響。本試驗(yàn)中,在陳化糧作為基礎(chǔ)日糧的基礎(chǔ)上添加新型復(fù)合抗氧化劑的試驗(yàn)組,可顯著提高血清、肝臟SOD 活性和GSH-Px 活性,并顯著提高腎臟GSH-Px 活性及心臟SOD 活性,這與上述試驗(yàn)結(jié)果基本一致。CAT 是動(dòng)物機(jī)體防御體系的關(guān)鍵酶之一,當(dāng)機(jī)體內(nèi)H2O2含量過(guò)高時(shí),CAT能特異性地分解多余的H2O2,催化其生成H2O 和O2,從而減輕機(jī)體過(guò)氧化損傷,保護(hù)細(xì)胞膜的完整性[28]。張亞茹等[29]研究發(fā)現(xiàn),在陳化玉米作為肉鴨能量原料的日糧中添加茶多酚、維生素E、BHT 均可顯著提高其血清總抗氧化能力和CAT 活性,對(duì)肉鴨抗氧化功能有不同程度的改善作用。而本試驗(yàn)中,添加新型復(fù)合抗氧化劑試驗(yàn)組與對(duì)照組相比,血清CAT 活性無(wú)顯著差異,但可顯著提高肉雞心臟CAT 活性。MDA 是脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)的分解產(chǎn)物之一,能與含氨基化合物如蛋白質(zhì)、核酸等發(fā)生交聯(lián),使之喪失功能,其含量可作為機(jī)體脂質(zhì)過(guò)氧化程度的檢測(cè)指標(biāo),間接反映出機(jī)體細(xì)胞氧化損傷程度[30]。Wang[31]發(fā)現(xiàn)肉雞日糧中添加茶多酚和維生素E可顯著降低血清MDA 含量。本試驗(yàn)中,試驗(yàn)組與對(duì)照組相比,對(duì)血清中MDA 含量無(wú)顯著影響,但可顯著降低肉鴨腎臟、心臟及胸肌MDA含量。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,在以陳化糧組成的基礎(chǔ)飼糧中添加500 mg/kg 的新型復(fù)合抗氧化劑可以在一定程度上改善肉鴨的生長(zhǎng)性能并緩解陳化糧對(duì)其抗氧化性能的不良影響。