刘洋,李佳凝,王超,陈盈霖,刘大伟,谭泽兴,徐良梅
(东北农业大学动物科学技术学院,哈尔滨 150030)
蛋鸡饲粮中不同营养元素对蛋品质的影响
刘洋,李佳凝,王超,陈盈霖,刘大伟,谭泽兴,徐良梅*
(东北农业大学动物科学技术学院,哈尔滨 150030)
鸡蛋在日常饮食中必不可少,鸡蛋的品质问题备受消费者重视,其品质由外在和内在两部分组成。外在品质由物理方面构成,主要体现在蛋重、蛋壳质量、蛋黄色泽、蛋的大小等;内在品质由化学和营养学特性两方面构成,主要体现在蛋的风味及质地等。影响鸡蛋品质的因素较多,如饲粮营养元素、温度环境、遗传因素、贮存条件等,其中饲粮营养元素对蛋品质的影响较大。文章主要从蛋白质、能量、脂类、矿物质、维生素对蛋品质的影响作以综述。
饲粮营养元素;蛋重;蛋壳质量;蛋黄色泽
鸡蛋是人类重要营养来源之一,富含大量维生素、矿物质、高生物价值的蛋白质等。鸡蛋品质主要包括蛋重、蛋壳质量、蛋黄色泽及蛋的风味和质地等指标,其主要受饲料营养元素、温度环境、遗传因素、贮存条件等影响。饲料营养元素与蛋品质密切相关,通过对蛋鸡饲粮中蛋白质、能量、脂类、矿物质、维生素的调控,可显著改善蛋品质,本文主要综述了蛋鸡饲粮中不同营养元素对蛋品质的影响。
蛋白质约占鸡蛋干物质重50%,且蛋黄与蛋清的形成都受饲粮蛋白质含量影响,蛋鸡饲粮中蛋白质供应充足是保证蛋鸡所需必需氨基酸与非必需氨基酸的基础,同时,可为必需氨基酸和非必需氨基酸的合成提供充足氮源,促进蛋鸡体内蛋白质合成,增加鸡蛋中蛋白重量[1]。Joseph等研究表明,当蛋鸡饲粮中蛋白质水平为16%与18%时较蛋白质水平为14%时蛋重增加显著(P<0.05)[2]。蛋鸡在不同产蛋阶段蛋重受不同因素影响,如温度环境、光照、饲粮能量高低、蛋鸡体重等。产蛋初期蛋白质水平对蛋重影响较小,蛋重主要受蛋鸡体重的影响,在产蛋初期当蛋白质水平达到蛋鸡产蛋所需的最高水平,蛋白质水平对蛋重影响不显著,蛋鸡体重起到主导作用,但在产蛋高峰期时,蛋鸡饲粮中蛋白质水平是影响蛋重的主要因素。
蛋鸡机体新陈代谢需充足的能量维持,能量不足可导致产蛋率、蛋重降低。郭宏等研究表明,饲喂蛋鸡蛋白质水平相同、能量水平不同(10.49和11.28 MJ·kg-1)的两种饲粮,与对照组相比较,高能量组蛋重显著增加,而Gunawardana等研究表明,提高蛋鸡饲粮能量水平,蛋重并不会增加[3-4]。原因可能是蛋鸡品种、日龄、温度环境等都可对能量摄入产生影响,蛋鸡可根据饲粮能量水平高低来控制采食量,饲粮能量水平较低,蛋鸡采食量增加,否则采食量下降,采食量不足,蛋白质等营养物质的摄入将受到影响,蛋重降低。
脂类在蛋鸡饲粮中主要起到供能作用,此外,脂类中部分脂肪酸可直接或间接作用于蛋鸡体内雌激素,而雌激素与蛋白的分泌有关,蛋鸡饲粮中添加脂类可显著增加蛋重。植物油脂较动物油脂对蛋重影响效果显著[5]。Bohnsack等研究表明,在蛋鸡饲粮中添加玉米胚芽油和禽脂4%,蛋重分别增加了4、2.3 g。
不同类型油脂对蛋重影响也有所差异[6]。杨在宾等研究表明,蛋鸡饲粮中添加复合油脂较添加单一油脂蛋重增加显著(P<0.05)。亚油酸是蛋鸡生产的必需脂肪酸,且蛋鸡自身无法合成,需从饲粮中摄取,亚油酸可提高蛋鸡肝脏脂蛋白脂酶的活性,对卵母细胞的发育起到促进作用[7]。但是高含量的共轭亚油酸使蛋鸡采食量降低,蛋白质的摄入量减少,同时,共轭亚油酸可促进甲状腺激素的分泌,加快蛋白质在机体内的消耗,导致蛋重有所降低。胡艳等研究表明,蛋鸡饲粮中添加共轭亚油酸>1%时,可使蛋清重显著降低(P<0.05)[8]。王春蕾等研究表明,当蛋鸡摄入高剂量的共轭亚油酸时,蛋清重会有所下降,这与胡艳等研究结果一致[8-9]。
钙作为蛋壳的主要成分,其含量高达38%~40%(即每枚蛋含钙2.4~2.6 g),蛋鸡饲粮中钙含量不足时,严重影响蛋壳质量,会产出软壳蛋、沙壳蛋、甚至无壳蛋,但若钙摄入过量则导致蛋壳表面粗糙,产蛋期蛋鸡每天钙摄入量保持在3.75~4.00 g[10]。蛋鸡饲粮中含钙物质颗粒的大小可影响蛋壳质量,王晓霞在玉米-豆粕型蛋鸡饲粮中添加不同粒度石粉(6~8目、8~10目、10~12目、50目),结果表明,石粉粒度为50目时,蛋壳强度最大。因此,在生产实践中最好采用粒度较大的钙源(约为50目)添加到产蛋蛋鸡饲粮中[11]。
磷对蛋壳的韧性和弹性有一定影响,在蛋鸡饲粮中钙水平保持稳定的情况下,磷含量越高,蛋壳的弹性和韧性就会越大,产蛋鸡饲粮中的钙磷比例应适宜,一般产蛋鸡每天需摄入磷400 mg,但不能>500 mg,若有效磷含量超过规定范围,机体对钙的吸收将受影响,产生软皮蛋,严重影响蛋壳质量[12]。研究表明,若蛋鸡饲粮钙磷比例失调,蛋鸡的生长和蛋壳质量都会受到影响,当钙和非植酸磷分别占饲粮的3.5%和0.32%时,蛋壳质量最佳[13]。因此,蛋鸡饲粮中有效磷含量应该控制在0.32%,从而促进蛋壳质量的提高。
锰是蛋鸡体内多种酶的组成成分,参与机体新陈代谢,在蛋白质与粘多糖的合成中起主导性作用,并且这种糖蛋白对蛋壳的钙化有显著影响,若锰供应不足,蛋壳将变薄,蛋壳表面粗糙[11]。彭秀丽等研究表明,当蛋鸡饲粮中锰含量为90 mg·kg-1时,蛋鸡生产性能和蛋壳质量效果最佳。锰还是蛋鸡体内碳水化合物、脂类、蛋白质及胆固醇代谢的酶活化因子,蛋鸡对锰的吸收率较低,大量的锰会随胆汁排出体外,不能满足蛋壳形成的营养需求,因此,蛋鸡对锰的需求量较哺乳动物高[14]。赵斌亮研究表明,蛋鸡对锰元素具有较高的耐受性,饲粮中锰元素含量最高可达2 000 mg·kg-1,但不能<50 mg·kg-1[10]。蛋鸡饲粮中添加锰可提高糖胺聚糖和糖醛酸含量,改善蛋壳微观结构,减少蛋壳表面裂纹。研究表明,设置对照组(基础饲粮添加锰3.00 mg·kg-1),试验组(基础饲粮添加锰8、13、18 mg·kg-1)分别饲喂产蛋鸡,结果表明,各试验组蛋壳强度均高于对照组,且破壳率低于对照组,其中蛋鸡饲粮中添加锰8.00 mg·kg-1效果最佳[15-16]。
锌与动物体内基因表达及免疫功能密切相关,主要参与蛋白质、糖类、脂类、维生素、矿物质等代谢[17]。在蛋鸡实际生产中,蛋壳的钙化需大量碳酸根离子,碳酸根离子的转运与碳酸酐酶有关,而锌为碳酸酐酶的辅助因子,其供应不足,蛋壳质量将受影响[18]。蛋壳质量问题造成的经济损失不容忽视,目前,关于锌的来源及添加水平对蛋壳质量的影响的研究较多,但研究结果不一。蛋鸡的品种、生长环境、饲喂方式不同导致锌的添加方式不同,对蛋壳质量的影响存在差异,蛋壳厚度、蛋壳强度等受锌来源及添加水平交互作用的影响,并且蛋鸡饲粮中添加有机锌较无机锌效果好,此外,蛋鸡饲粮中锌含量越高,鸡蛋破壳率越低[19]。杨人奇研究表明,在蛋鸡饲粮中添加氨基酸锌较添加硫酸锌鸡蛋破壳率低[20]。张亚男研究表明,蛋鸡基础饲粮中添加蛋氨酸锌140 mg·kg-1时较添加同水平硫酸锌蛋壳厚度大,添加硫酸锌70 mg·kg-1时蛋壳强度最高[21]。此外,张洁等研究表明,蛋鸡饲粮中蛋氨酸锌与硫酸锌含量为75 mg·kg-1时,蛋壳强度与厚度显著增加[22]。
蛋黄色泽是由色素在卵形成过程中沉积到蛋黄中形成的,家禽自身不具备合成色素的能力,只能从饲料中摄取,蛋黄色泽的深浅主要取决于饲粮中类胡萝卜素在家禽肠道吸收的多少及其在蛋黄中沉积程度[23]。当饲粮中脂类被氧化后,蛋黄色泽变浅,脂类与类胡萝卜素在蛋鸡肠道中吸收相伴随,因此,为防止蛋黄色泽变浅,可在蛋鸡饲粮中加入脂类物质抗氧化剂。周孟清研究表明,共轭亚油酸本身具有抗氧化性,蛋鸡饲粮中添加共轭亚油酸时蛋黄色泽显著加深[24]。李士平等研究表明,饲粮中添加游离亚油酸会阻碍叶黄素的吸收,与周孟清研究结果不一致[24-25]。可能是由于亚油酸种类存在差异,且某些游离亚油酸的吸收部位与类胡萝卜素的吸收部位相同,产生竞争性抑制作用,使得类胡萝卜素吸收受阻。
维生素是蛋鸡正常生长与生产必不可少的营养物质。许多类胡萝卜素都具有维生素A原的活性,蛋鸡体内维生素A含量缺乏,类胡萝卜素可转化为维生素A以满足机体需要,蛋黄色素的沉积与蛋鸡体内维生素A含量关系较大。若维生素A含量过低,类胡萝卜素则会转化为维生素A,蛋黄色素的沉积显著降低;若蛋鸡饲粮中维生素A(25 000U·kg-1)水平过高,蛋黄色素的沉积则受阻碍,原因是类胡萝卜素与维生素A在蛋鸡体内吸收部位相同,类胡萝卜素的吸收受到阻碍[26]。因此,合理的维生素A添加量对蛋黄色素的沉积起到关键性作用。除上述营养元素外,常用的天然着色剂黄玉米、益母草、辣椒粉、风干牛粪粉、苜蓿草、益母草等除了提供丰富的营养物质外,也可加深蛋黄色泽,其中每千克黄玉米粉中类胡萝卜素含量高达8.3 mg,可显著加深蛋黄色泽[26]。
目前关于共轭亚油酸对蛋风味和质地的影响研究较多。尚秀国试验研究表明,饲粮中添加共轭亚油酸>4.0%时,蛋黄的风味和质地都会受到破坏,且将鸡蛋冷藏7 d后,随冷藏时间的增长蛋黄的硬度增加显著[27]。鸡蛋蛋黄膜的通透性被共轭亚油酸破坏,蛋黄中碱性离子增多,同时蛋黄内氢离子与其发生置换反应,蛋黄pH升高导致蛋白质变性,从而使蛋黄硬度增加。在实际生产中需要控制蛋鸡饲粮中共轭亚油酸的含量≤4.0%,以保证得到较好质地和风味的鸡蛋。
叶黄素对鸡蛋风味和质地具有一定改善作用,安立龙等研究表明,在蛋鸡饲粮中添加叶黄素复合剂,产出的鸡蛋无论用何种方式进行加工均较对照组的鸡蛋口感滑嫩、味道浓香甘甜[28-29]。鸡蛋风味受饲料气味的影响,带有较严重气味的饲料被蛋鸡采食后,在消化道内代谢出异味气体会破坏鸡蛋风味。如饲料中的鱼粉、胆碱、菜籽饼等与蛋的腥臭味有较大关系。鸡可能由于遗传上的原因,对三甲胺的代谢能力较差,饲料在消化道内通过微生物作用会产生三甲胺,如果其未能代谢出体外而进入蛋黄内,鸡蛋就会产生异味[1]。
鸡蛋可为人们提供大量维生素、矿物质及蛋白质等营养物质,如何生产出消费者满意的鸡蛋,合理调控饲粮中能量、蛋白质、脂类、维生素及矿物质等营养元素不失为一种有效方法。随着饲料营养元素对蛋品质影响关注的增多,关于种蛋鸡饲粮中添加营养物质对种蛋胚胎发育的影响逐渐成为研究的热点。母体营养均衡是子代进行生长发育的基础,种蛋中各营养物质受到母体饲粮营养水平的影响较大。在调控蛋鸡饲粮营养水平以改变蛋品质时,母体饲粮添加的营养物质是否在种蛋胚胎发育过程中存在母体效应,以及饲粮中各营养物质如何影响胚胎发育是需要科研人员进一步探索的问题。
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Effects of Different Dietary Nutrients on Egg Quality of Laying Hens
LIU Yang,LI Jianing,WANG Chao,CHEN Yinglin,LIU Dawei,TAN Zexing,XU Liangmei*
(College of Animal Science and Technology,Northeast Agricultural University,Harbin 150030,China)
The egg has become an indispensable part in our diet.Egg quality problem is concerned by consum⁃ers.Its quality is composed of external and internal factors.External quality is made up of physical aspects,mainly in egg weight,shell weight,egg yolk color,egg size and so on.Internal quality is made up of chemical and nutritional properties,mainly in the flavor and texture and so on.There are many factors that affect egg quality,such as dietary nu⁃trients,temperature environment,genetic factor and storage condition and so forth.Among them,dietary nutrients have great influence on egg quality.This paper mainly summarized the latest researches from the effects of protein,en⁃ergy,fat,minerals and vitamins on egg quality.
dietary nutrient;egg weight;eggshell quality;egg yolk color
S831;S816.8
A
1001-0084(2017)10-0018-04
2017-07-17
哈尔滨市应用技术研究与开发项目(2016RAXXJ015)
刘洋(1993-),男,辽宁庄河人,硕士研究生,研究方向为家禽代谢的营养调控。
*通讯作者:教授,博士生导师,E-mail:xuliangmei@sina.com。