复合酶制剂降解黄曲霉毒素B1对蛋鸡生产性能和蛋品质的影响

胡常英， 胡科峰， 秦慧娟， 范 星， 王云鹏

(1. 河北省微生物研究所， 河北 保定 071051； 2. 电子科技大学， 成都 610054；3. 石家庄理工职业学院， 石家庄 050228； 4. 石家庄医学高等专科学校， 石家庄 050061)

复合酶制剂降解黄曲霉毒素B1对蛋鸡生产性能和蛋品质的影响

胡常英1， 胡科峰2， 秦慧娟3， 范 星4， 王云鹏1

(1. 河北省微生物研究所， 河北 保定 071051； 2. 电子科技大学， 成都 610054；3. 石家庄理工职业学院， 石家庄 050228； 4. 石家庄医学高等专科学校， 石家庄 050061)

试验旨在研究葡萄糖氧化酶(Glucose Oxidase, GOD )和过氧化氢酶(catalase, CAT)复合酶制剂降解污染饲料中黄曲霉毒素B1(Aflatoxin B1, AFB1)对蛋鸡生产性能和蛋品质的影响。选用210只180日龄京粉蛋鸡，随机分为7组(CK、BA1、BA2、BA3、BD1、BD2和BD3)，7个处理组分别是饲喂不添加污染玉米和复合酶的CK组，污染饲料中含有17.22, 53.27和 134.56 μg/kg AFB1的BA1,BA2和BA3组，在有毒玉米中添加0.5%复合酶的BD1、BD2和BD3组。结果显示，蛋鸡的生产性能和蛋品质在BA1、BA2和BA3组均有不同程度下降，在BD1、BD2 3期(T1,T2和T3)和BD3组第1期(T1)均达到对照组水平，BD3组第3期与BA3组同期相比，蛋鸡月产量从9枚提高到17枚，受精蛋孵化率从41%提高到57%，蛋黄重量从14.34 g提高到15.53 g，单枚蛋重从42.39 g提高到48.49 g，蛋壳厚度从0.28 mm提高到0.31 mm。由此可知，复合酶制剂基本消除或减轻了AFB1对蛋鸡生产性能和蛋品质不良影响。

复合酶； 黄曲霉毒素B1； 蛋鸡； 生产性能； 蛋品质

众多真菌种属可产生对人或畜禽有害的物质，尤以霉菌毒素为多见，黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1) 是若干毒素中的一种，也是目前发现毒性最强的一种。有研究得知[1]，黄曲霉毒素B1的毒性是氰化钾的10倍，是砒霜的68倍。黄曲霉毒素B1主要是由黄曲霉和寄生曲霉产生的，在每年夏秋季节，在湿度和温度合适的条件下，黄曲霉菌在饲料中生长、繁殖，同时产生大量的次级代谢产物黄曲霉毒素，一旦被蛋鸡饲用，轻者厌食、腹泻、嗜睡，生长缓慢，生产性能和蛋品质下降，繁殖率降低[2]；重者毒素大量集聚肝脏，使肝脏肿大病变，继续发展到组织坏死致畜禽死亡。黄曲霉毒素还通过食物链方式由畜禽及其产品传递，危害人的健康和生命。

目前，国内外降解黄曲霉毒素B1毒性的方法可分为三大类，物理、化学和生物学法[3]。物理方法分为矿物质吸附法、射线照射及水洗处理等方法。此方法受材料限制，饱和后不再发挥作用，另外对维生素和矿物质也有吸附作用。化学法主要采用强氧化剂、强酸、强碱等物质，破坏毒素分子结构，作用效果明显，但或多或少均产生二次污染，危害畜禽的健康。生物学法主要是通过微生物酶作用，在温和条件下破坏黄曲霉毒素B1的分子结构，失去其毒性[4-10]。在已知的降解酶中，尚未发现酶制剂产品对畜禽产生二次危害，为此，科技工作者把工作重点放在了可降解黄曲霉毒素B1酶制剂研究上，葡萄糖氧化酶(Glucose oxidase, GOD)就是其中一种。新的研究发现，该酶制剂对降解黄曲霉毒素B1毒性有很好的效果[11-12]，值得重视和深入研究。

1 材料与方法

1.1 材料

实验蛋鸡：选用“京粉”品种180～280日龄蛋鸡210只为试验对象。

复合酶制剂：复合酶制剂分别以固体剂型葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶为防霉和解毒酶制剂，其中含葡萄糖氧化酶25 U/g、过氧化氢酶50 U/g，产品由河北省微生物研究所提供。

有毒饲料：以含17.22、53.27和134.65 μg/kg黄曲霉毒素B1的玉米饲料为有毒饲料，保定达康饲料厂提供。

实验地点：磁县新源养鸡场为实验地点，河北磁县。

1.2 试验方法

分组和喂养成分：将210只蛋鸡平均分为7组，分别为CK、BA1、BA2、BA3、BD1、BD2和BD3组。CK为空白对照组，空白对照组饲料中不含黄曲霉毒素B1,也不添加复合酶制剂。BA1为饲料中含黄曲霉毒素B117.22 μg/kg组，BA2为含黄曲霉毒素B153.27 μg/kg组，BA3组为饲料中含黄曲霉毒素B1134.65 μg/kg； BD1、BD2、BD3组分别为BA1、BA2、BA3组饲料中再加入0.5%固体葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶制剂试验组。

试验时间：全部试验在小鸡孵出180～280 d内完成。每项试验时间为3期(T1、T2、T3)，采用连续喂养方式进行。产蛋量试验每期时间30 d；孵化率试验每15 d为1期，每期每组取其中100枚受精蛋孵化；鸡蛋重、蛋黄重、蛋壳厚度试验每期10 d。每组数据取平均值为试验结果。

测试项目：每组分别进行每月产蛋数量、单枚蛋重量、蛋黄重量、蛋壳厚度和受精蛋孵化率项目测试。

2 结果与讨论

2.1 复合酶制剂解毒对产蛋量的影响

由产蛋量试验数据得出，BA1、BA2和BA3 3个实验组中，均表现了同一组蛋鸡中3期相比，随着毒玉米喂养天数增加，产蛋数量下降；不同组间相比，毒素含量越高，产蛋量下降明显，结果见表1。BA3组第3期(T3)产蛋量仅为对照组的39.13%。添加复合酶制剂，解毒效果明显，BD1和BD2组在3期中(T1、T2、T3)均恢复到或接近对照组水平，BD3组在第3期(T3)提高到对照组的73.91%。

表1 复合酶降解黄曲霉毒素 B1对产蛋数量的影响

表中数据为30只鸡平均产蛋数，按4舍5入取整数计。

资料显示[13]肝脏是重要的解毒器官，也是AFB1中毒主要靶器官之一。AFB1中毒主要损伤肝脏，组织形态学对中毒肝脏观察结果表明，早期病变以肝实质细胞的脂肪变性和水样变性为特征；后期病变是肝小叶之间以及肝细胞之间界限消失，肝细胞被大量空泡所充满。组织病变使器官功能不同程度受阻，肝脏中类脂输出发生困难，肝脂含量升高，血浆脂肪含量下降，肝脏输出的类脂化合物是合成卵黄中脂肪和蛋白质的前体物质，因此，卵黄的形成受到前提物质供应不足影响，延长了鸡蛋形成时间，产蛋的数量下降。

试验结果与资料解释一致，进一步证实肝脏是AFB1中毒受损重要器官之一，肝脏组织病变，肝功能降低，严重影响产蛋数量。

添加复合酶制剂，可恢复产蛋鸡生产性能。复合酶制剂可间接发挥作用，在有葡萄糖存在的前提下，酶促反应产生葡萄糖酸，增加胃肠酸性环境，有利于饲料营养物质的消化吸收；葡萄糖氧化酶作用还可消耗胃肠中的氧，促进厌氧环境形成，为厌氧菌生长繁殖创造良好条件，对保护胃肠组织和促进消化吸收功能发挥十分有利。良好的胃肠功能有利于自身免疫力增强，可提高自身解毒能力[14-15]。

2.2 复合酶制剂解毒对入孵蛋孵化率的影响

孵化率试验每15 d为一期，每组每期取受精蛋100枚，连续取3期进行孵化试验。实验结果为，BA1、BA2、BA3 3组均表现出按饲喂时间(T1、T2、T3)孵化率依次下降现象；不同组间同一期中毒素浓度增加孵化率呈下降趋势。BA2、BA3组第3期(T3)孵化率为64%和41%(对照组是81%)。添加酶制剂解毒后，BD3组第3期(T3)孵化率上升到57%，比BA3组提高了16%，结果见表2。

表2 复合酶降解黄曲霉毒素 B1对入孵鸡蛋孵化数量的影响

每一组入孵受精蛋是100枚。

饲料中黄曲霉毒素B1含量在17.22 μg/kg以内，对鸡蛋孵化影响很小，这一含量也是饲料国标中允许量(≦20 μg/kg)；表2中统计试验结果表明，毒素含量在53.27 μg/kg以上，黄曲霉毒素B1对鸡蛋孵化率有影响，主要表现为鸡蛋没有孵化，小鸡孵化过程死亡。经分析认为有几种原因，卵泡没有受精，或者卵泡发育不成熟，黄曲霉毒素B1干扰了正常卵泡形成，出现畸形卵，功能不全，不能受精；毒素抑制了受精卵发育过程需要的某种酶产生，受精卵发育受阻，发育不能最终完成。在试验的3种毒素饲料中，添加葡萄糖氧化酶解毒，对受精蛋孵化率恢复发挥了很好作用。

有毒饲料中加入葡萄糖氧化酶制剂，受精蛋孵化率显著提高，证明该酶制剂有很好的降解黄曲霉毒素B1作用。推测葡萄糖氧化酶本身对黄曲霉毒素B1有氧化作用，它破坏呋喃环结构，使环打开，毒性消失；葡萄糖氧化酶刺激胃肠产生解毒酶，诱发机体自身解毒能力增强，破坏黄曲霉毒素B1分子结构，毒性消失[16]。可以判断，大部分毒素的毒性消失在胃肠阶段，进入肝脏毒素量很少，对受精卵在生理学性质上影响较小，孵化率得以恢复。表明添加酶或者被激发的自身解毒酶是在胃肠阶段发挥了作用。当毒素含量提高到134.65 μg/kg时，饲料中添加25 U/g葡萄糖氧化酶解毒，孵化率有提高，但解毒不完全。增加酶活含量或提高添加比例，是否可提高解毒效果，有待进一步试验。

2.3 复合酶制剂解毒对蛋品质的影响

表3中数据得出，黄曲霉毒素B1对鸡蛋重量、蛋黄重量、蛋壳厚度影响明显，均表现了同一毒素浓度下，饲喂时间延长，对3项指标危害越大；在同一试验期，毒素含量增加，危害加重。在有毒饲料中添加复合氧化酶制剂解毒，对所产鸡蛋的3项指标恢复作用显著。BD1和BD2组在第1期、第2期中(T1、T2)恢复到或者接近对照组水平，BD3组第3期中(T3)，单枚蛋重由加酶前(BA3组)的42.39 g提高到48.49 g，恢复到对照组的88.26%；单枚蛋黄重由14.34 g提高到15.53 g，恢复到对照组的91.35%；蛋壳厚度由0.28 mm增加到0.31 mm，恢复到对照组的91.18%。

表3 复合酶降解黄曲霉毒素 B1对蛋品质影响

表中数据为30枚鸡蛋平均值。

肝脏是合成蛋黄的器官之一。黄曲霉毒素B1主要危害肝脏，蛋黄形成受干扰，同时产蛋器官也受到危害，功能减退，不但鸡蛋成熟速度减慢，成蛋蛋黄重量下降，蛋清产量减少，单枚蛋重量减轻。

蛋壳主要成分是钙，来源于饲料中，在肠道被吸收、转化，由于毒素损伤胃肠组织细胞，吸收功能减退，合成蛋壳需求元素量不能满足，蛋壳质量下降。

根据表3中试验数据可以得出黄曲霉毒素B1对蛋品质的危害，与毒素浓度成正比，因饲喂时间长而加重。

推测黄曲霉毒素B1还可能阻滞胃肠和肝脏有益酶(消化酶和解毒酶)产生，胃肠消化吸收功能下降，体重减轻，功能减退；肝脏正常代谢酶和解毒酶数量和产量下降，解毒能力减退，正常生命活动严重制约。

葡萄糖氧化酶降解黄曲霉毒素B1毒性除有直接作用外，其反应产物也有作用。进入胃肠中的葡萄糖氧化酶作用于饲料中葡萄糖而产生过氧化氢。过氧化氢是一种强氧化剂，破坏黄曲霉毒素B1分子结构，其毒性消失[17]。

过氧化氢具有降解毒素分子结构之功能，尤其对霉菌毒素有很好的降解作用。但它又不能长期存在于体内，它是一种活性氧自由基，正常情况下，家禽肝脏产生过氧化氢酶，具备清除机体活性自由基能力。当肝脏长时间受到较大浓度活性氧自由基刺激时，要产生自由基清除酶，降解活性自由基，保证肌体正常生理代谢。当超出机体的清除能力时，致氧化和抗氧化状态失去平衡，造成肝脏氧化损伤。肝脏是动物的重要代谢器官，极易发生代谢性氧化损伤，使肝脏组织逐渐损伤、病变，严重影响动物的生命活动[18]。过氧化氢酶的专一底物是过氧化氢，饲料中添加过氧化氢酶，可帮助家禽肝脏尽快清除过氧化氢活性氧自由基，减轻肝脏负担，免受代谢性氧化损伤，保证肝脏正常生命活动进行。

3 结论

由试验数据得出，蛋鸡饲用被黄曲霉毒素B1污染的玉米饲料，其生产性能和蛋品质均有不同程度下降。饲料中黄曲霉毒素B1浓度增加对蛋鸡生产性能和蛋品质毒害作用加大；同一种毒素含量饲料，饲喂时间延长对蛋鸡生产性能和蛋品质危害加重。添加0.5% 复合酶制剂，对玉米饲料中黄曲霉毒素B1有降解作用。黄曲霉毒素B1含量在53.27 μg/kg以内，添加复合酶解毒后，蛋鸡产蛋数量、入孵蛋孵化率、单枚蛋重量、蛋黄重量和蛋壳厚度各项指标达到或接近对照组水平；当饲料中黄曲霉毒素B1含量达134.65 μg/kg时，复合酶制剂仍有较好的解毒作用。由此可知，复合酶制剂基本消除或减轻了被污染玉米饲料中AFB1对蛋鸡生产性能和蛋品质不良影响。

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The effects of complex enzymes for detoxicated aflatoxin B1on production performance and egg quality of laying hens

HU Chang-ying1, HU Ke-feng2, QIN Hui-juan3, FAN Xing4, WANG Yun-peng1

(1. Hebei Institute of Microbiology, Baoding 071051; 2. University Electronic Science and Technology of China, Chengdu 610054; 3. Shijiazhuang Institute of Technology， Shijiazhuang 050228;4. Shijiazhuang Medical College, Shijiazhuang 050061, China)

In this study, we investigated effects of aflatoxin B1degradation complex enzymes(GOD and CAT) on production performance and egg quality of laying hens fed with naturally moldy corn with AFB1. Two hundred and ten 180-day-old Jing Fen laying hens were randomly divided into seven groups(CK, BA1, BA2, BA3, BD1, BD2 and BD3). The seven dietary treatments consisted of conventional feed without moldy corn or complex enzymes as a control diet(CK), AFB1content of moldy corn were 17.22,53.27 and 134.56 g/kg (BA1, BA2 and BA3), respectively and moldy corns were added into 0.5% complex enzymes (BD1, BD2 and BD3). Results showed the production performance and egg quality of laying hens in BA1,BA2 and BA3 groups were all decreased in different degrees, the production performance and egg quality of laying hens in BD1,BD2 groups at three phases(T1,T2 and T3) and BD3 at the first phase(T1) of experimental time continuously were all increased compared to that in CK groups.In BD3 group was compared with in BA3 group at third phase(T3) of experimental time continuously, and the monthly output of eggs has gone up from 9 to 17, the hatching rate of fertilized eggs has gone up from 41% to 57%, the yolk weight has gone up from 14.34 g to 15.53 g , the egg weight has gone up from 42.39 g to 48.49 g, the eggshell thickness has gone up from 0.28mm to 0.31mm. As a result, the complex enzymes could reduce or almost eliminate the negative effects of AFB1on production performance and egg quality of laying hens .

complex enzymes; aflatoxin B1; egg-laying hens; production performance; quality

2014-09-25；

2014-10-25

河北省省级科技计划资助项目(No,13252804D)

胡常英，研究员，主要研究方向为酶工程，E-mail:qimingxing105@126.com。

S831.5

A

2095-1736(2015)02-0024-04

doi∶10.3969/j.issn.2095-1736.2015.02.024