安婷婷, 张菁菁, 杨建生, 林雨鑫, 杨凤萍, 辛世杰, 关富康, 王诗琴, 戴国俊*
(1.扬州大学,江苏扬州 225009;2.昆山市畜牧兽医站,江苏昆山 215300)
高温应激下日粮中添加维生素E对不同存放期鸡蛋蛋品质及血清抗氧化能力的影响
安婷婷1, 张菁菁1, 杨建生2, 林雨鑫2, 杨凤萍1, 辛世杰1, 关富康1, 王诗琴1, 戴国俊1*
(1.扬州大学,江苏扬州 225009;2.昆山市畜牧兽医站,江苏昆山 215300)
为研究高温应激条件下蛋鸡日粮中添加维生素E对不同存放时间鸡蛋蛋品质及血清抗氧化能力的影响,试验选取健康的41周龄京粉Ⅰ号蛋鸡360只,随机分为4个组,每组3个重复,每个重复30只鸡。其中Ⅰ组为对照组,第Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ组为试验组,分别在日粮中添加不同水平的维生素E(0、100、200、300 mg/kg),预试期1周,试验期为6周。结果表明:在热应激(26~33℃,平均28.5℃)状态下,日粮中添加维生素E的试验Ⅲ组蛋白高度显著提高(P<0.05);日粮中添加维生素E的试验Ⅲ组哈氏单位在存放15 d时显著高于对照组(P<0.05);日粮中添加维生素E的试验Ⅲ、Ⅳ组蛋黄重在存放25 d时显著高于对照组(P<0.05);日粮中添加维生素E的试验Ⅱ组丙二醛(MDA)含量显著降低(P<0.05),试验Ⅲ组总抗氧化能力(T-AOC)显著升高(P<0.05)。由此可见,高温应激下日粮中添加200 mg/kg维生素E可显著改善蛋鸡的抗氧化能力,提高鸡蛋蛋品质。
维生素E;高温应激;蛋鸡;蛋品质;抗氧化性
夏季气温高,并且持续时间长,导致高产蛋鸡采食量下降,能量摄取不足,从而影响产蛋性能,蛋重减轻。Cerci等(2003)认为鸡适宜生长环境温度为16~25℃,超过该范围会引起鸡糖皮质激素和皮质醇等分泌过多,诱导体内产生过多的自由基,细胞膜内多不饱和脂肪酸氧化,产生过量的脂质过氧化物(张菁菁等,2016),致使生产性能下降,蛋品质受到影响(刘宏芹等,2014),同时,鸡蛋在高温下存放时间过长,会损坏鸡蛋蛋白质结构和蛋黄膜。有关热应激对蛋鸡的影响,国内外大量研究表明,日粮中添加抗氧化剂可有效缓解蛋鸡在高温季节的氧化热应激反应。维生素E(VE)是生育酚类化合物的总称,且作为一种有效的生物抗氧化剂,可与易受攻击的细胞膜选择性结合,从而保护细胞膜的稳定性 (Scheideler等,2010;吴迪,2009)。汪求真等(2005)研究表明,当日粮中维生素E含量增高时,可有效提高机体抗氧化能力。本试验通过对高温环境下在蛋鸡日粮中添加不同水平的维生素E,研究其对鸡蛋不同存放期蛋品质和血清抗氧化能力的影响,以期提供用于夏季高温条件下,提高蛋品质的解决方法。
1.1 试验材料 维生素E购自扬州大学饲料厂,浓度为500 IU/mg,试验地点为江苏昆山星期九休闲农庄蛋鸡场,试验蛋鸡选用北京市华都峪口禽业有限责任公司培育的京粉Ⅰ号商品蛋鸡。
试验日粮参照美国NRC(1994)蛋鸡营养需要配制而成。试验基础日粮组成及营养水平见表1。
表1 基础日粮组成及营养水平
1.2 试验设计与饲养管理 选用健康的41周龄京粉I号蛋鸡360只,随机分为4个试验组,每组3个重复,每个重复30只鸡,采用3层阶梯式笼养。试验Ⅰ组为对照组,用基础日粮饲喂,试验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组为试验组,在基础日粮的基础上,分别添加100、200和300 mg/kg的维生素E。试验设1周预试期,正式试验从2014年8月1日至9月11日,为期42 d。试验期内鸡只自由采食,自由饮水,产蛋期恒定光照16 h,每天上下午分别给料1次,采用湿帘通风降温。
1.3 指标测定
1.3.1 温度测定 试验期间每天分5个点 (舍内东南西北和中心)测定鸡舍内温度三次(8∶00、12∶00、18∶00),记录每日平均温度。
1.3.2 蛋品质指标测定 在试验结束当天收集当日所产鸡蛋,在室内恒定的25℃环境中放置1、15和25 d后用于鸡蛋蛋品质的测定,每次每个重复随机抽取鸡蛋5枚,测定的蛋品质指标有蛋重、蛋形指数、哈氏单位、蛋黄颜色、蛋黄重、蛋白高度、蛋壳厚度、蛋壳强度。鸡蛋蛋重、蛋白高度、哈氏单位和蛋黄颜色采用SONOVA蛋品质自动分析仪(Egg Analyzer TM,Orka)测定;蛋壳强度采用蛋壳强度分析仪 (Egg Force Reader,Orka)测定;蛋壳厚度采用蛋壳厚度测定仪(Egg Shell Thickness Gauge,Orka)测定;蛋形指数采用游标卡尺测定。蛋黄在分离蛋清后采用电子天平进行称重;蛋壳在清洗、晒干后采用电子天平进行称重。
1.3.3 血清抗氧化指标测定 在试验结束时,以重复为单位,每个重复随机抽取6只蛋鸡,禁食24 h后,翅静脉采血,冰盒中静置15 min,4000 r/min离心,取上清液4℃保存,用于测定血清中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)、总抗氧化能力(T-AOC)。其中SOD采用羟胺法测定;MDA采用 TBA法测定;CAT采用钼酸铵法测定;T-AOC采用还原铁法测定。试剂的配制和操作步骤均按照试剂盒(购自南京建成生物工程研究所)说明书进行。
1.4 数据统计与处理 试验数据采用SPSS18.0软件进行单因子方差分析,不同处理间多重比较采用LSD法进行差异显著性检验,P<0.05为差异显著水平。数值用“平均数±标准差”表示。
2.1 温度分析 试验期间舍内环境最高温度33℃,最低温度26℃,平均温度为28.5℃,均超出了蛋鸡产蛋期的最适温度,试验期舍内温度变化见图1。
图1 舍内温度变化图
2.2 蛋品质分析 由表2可知,在日粮中添加不同水平维生素E对蛋品质有一定影响。在蛋重方面,试验Ⅱ组、试验Ⅲ组相比于对照组,分别升高了5.76%、4.03%,但试验组与对照组间差异并不显著,而在试验组间,试验Ⅱ组较试验Ⅳ组显著升高(P<0.05);在蛋白高度方面,试验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组较对照组分别升高了10.53%、34.73%、23.16%,且试验Ⅲ组较对照组显著升高(P<0.05);在蛋形指数方面,试验Ⅱ组较试验Ⅳ组显著上升(P<0.05);在蛋壳强度、壳重、蛋黄颜色、蛋黄重、哈氏单位方面各试验组未出现显著性变化(P>0.05),且在哈氏单位方面各组均值在72以上,为AA级(A级及以上为食用蛋)。
由表3、表4可知,日粮中添加维生素E的试验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组与对照组在鸡蛋放置不同时间蛋重、蛋壳强度、蛋壳厚度、壳重、蛋黄颜色、蛋形指数方面差异不显著(P>0.05)。在蛋白高度方面,放置15 d时,试验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组相对于对照组分别升高20.11%、58.97%、45.38%,且试验Ⅲ、Ⅳ组显著高于对照组(P<0.05),在放置 25 d时,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组无显著差异(P>0.05);在蛋黄重方面,放置15 d时,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组无显著差异(P>0.05),放置25 d时,试验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组相对于对照组分别升高3.13%、12.36%、13.99%,其中试验Ⅲ、Ⅳ组显著高于对照组(P<0.05);在哈氏单位方面,放置15 d时,试验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组相对于对照组分别升高13.82%、24.92%、23.68%,且试验Ⅲ组显著高于对照组(P<0.05),放置25 d时,各处理组间无显著差异(P>0.05)。
2.3 血清抗氧化指标分析 由表5可知,高温季节日粮中添加维生素E的试验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组和试验Ⅰ组(对照组)在蛋鸡血液抗氧化指标中,SOD、CAT含量各试验组之间差异不显著 (P>0.05)。在T-AOC方面,试验Ⅲ组较对照组升高了30.2%,且显著高于对照组、试验Ⅱ组(P<0.05);在MDA方面,试验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组较对照组降低了33.84%、30.78%、20.71%,且试验Ⅱ组显著低于对照组(P<0.05)。
3.1 高温应激下日粮中添加维生素E对高产蛋鸡蛋品质的影响 鸡蛋的蛋黄颜色主要由叶黄素决定,叶黄素是蛋黄稳定的着色物质之一,家禽自身不能合成叶黄素,日粮中的叶黄素是蛋黄沉积的唯一来源。有研究表明,在日粮中添加维生素E能缓解高温引起的产蛋鸡蛋品质的下降(Yardibi等,2008),可有效防止色素氧化,提高色素对蛋黄的着色能力(吴迪等,2009);但也有研究表明,日粮中添加维生素E对蛋鸡蛋品质 (蛋壳强度、哈氏单位、蛋黄颜色)并无显著影响 (Manne等,2008),造成这种差异的原因可能与维生素E的添加量有关。本试验结果表明,日粮中添加维生素E的试验组与对照组间蛋黄颜色并无显著差异。Sahin等(2002)报道,高温下日粮中添加维生素E可增加鸡蛋蛋黄沉积能力,本试验结果中,日粮中添加维生素E的试验组与对照组在存放1、15 d时鸡蛋蛋黄重并无显著差异,但存放25 d时,日粮中添加200、300 mg/kg维生素E组的蛋黄重分别升高了12.36%、13.99%,维生素E是否对存放时间较长的鸡蛋蛋黄重有影响,有待进一步研究分析。
表2 存放1 d时各组蛋品质指标比较
表3 存放15 d时各组蛋品质指标比较
表4 存放25 d时各组蛋品质指标比较
表5 各组血清抗氧化指标
哈氏单位是用来衡量鸡蛋新鲜程度的重要指标。哈氏单位值越大说明蛋白越黏稠,品质越好,哈氏单位72以上为AA级,71~55为A级,54~31为B级,30以下为C级(A级以上为食用蛋,B级为加工蛋,C级仅部分供加工用)(赵梦莹等,2013)。Kirunda等(2001)报道,在高温环境下哈氏单位随维生素E添加量的增加而提高,说明添加维生素E会影响蛋品质。本研究结果表明,在25℃室温下存放1 d测样,日粮中添加200 mg/kg维生素E的试验组蛋白高度相较于对照组升高了34.73%,哈氏单位差异不显著;室温存放15 d后测样,日粮中添加200 mg/kg维生素E的试验组蛋白高度、哈氏单位均显著高于对照组;放置25 d测样,虽然试验组与对照组蛋白高度、哈氏单位差异不显著,但试验组均高于对照组。由试验结果可看出,日粮中添加维生素E可提高鸡蛋蛋品质。蛋壳的强度和厚度也是衡量鸡蛋蛋品质的重要指标,本研究结果表明,在日粮中添加维生素E并不影响鸡蛋的蛋壳强度和厚度,这与 Jiang等(2013)的研究结论一致。
3.2 高温应激下日粮中添加维生素E对高产蛋鸡血清抗氧化指标的影响 热应激可诱导体内产生过多自由基,自由基可破坏和攻击DNA、细胞膜、蛋白质和脂类,在动物机体内引发膜脂质过氧化反应(Wolf等,1998)。SOD是生物体内一种重要的抗氧化防御酶,MDA是脂质过氧化物的最终分解产物之一,其含量直接反映机体脂质过氧化程度,并导致细胞膜的损伤(唐飞江等,2011)。体内SOD活力强时,MDA含量随之降低。CAT是一类广泛存在于动植物和微生物体内的末端氧化酶,通过催化转移一对电子而最终将过氧化氢分解为水和氧气。T-AOC的大小可反映机体抗氧化酶系统和非酶系统对外来刺激的代偿能力以及机体自由基代谢状态的强弱。本试验结果表明,添加维生素E的试验II组(100 mg/kg)MDA含量显著低于未添加维生素E的对照组,这与武江利等(2008)的结论一致。试验III组(200 mg/kg)的T-AOC显著高于对照组。综合分析表明,200 mg/kg维生素E能提高蛋鸡的抗氧化能力。
日粮中添加适量的维生素E有利于缓解蛋鸡受高温应激的影响。高温条件下,在日粮中添加200 mg/kg维生素E,可提高鸡蛋的蛋品质和蛋鸡的抗氧化能力。
[1]刘宏芹,张菁菁,林雨鑫,等.高温应激对高产蛋鸡的不利影响及应对策略[J].畜牧与饲料科学,2014,35(11):77~79.
[2]唐飞江,邹晓庭,孙涛,等.汞对蛋鸡产蛋性能,蛋品质及血清抗氧化指标的影响[J].动物营养学报,2011,23(9):1600~1607.
[3]汪求真,马爱国,孙永叶,等.大剂量维生素E对大鼠抗氧化和DNA损伤的影响[J].营养学报,2005,27(6):467~470.
[4]吴迪,周岩民,王恬.天然与合成维生素E对蛋鸡生产性能、抗氧化及蛋品质的影响[J].江苏农业科学,2009,2009(6):276~278.
[5]武江利,王安,张养东.维生素E对育成金定鸭生长及免疫和抗氧化指标的影响[J].动物营养学报,2008,20(6):686~691.
[6]张菁菁,沈根明,华国浩,等.高温应激下添加维生素E对蛋鸡血液生化指标和产蛋性能的影响[J].浙江农业学报,2016,28(2):228~233.
[7]赵梦莹,刘雪,张领先,等.鸡蛋货架期的研究进展与展望[J].食品工业科技,2013,34(5):376~379.
[8]Cerci I H,TathP,Azman M A,et al.The effect of restricted feed on feed intake,egg production and feed conversion in pullets[J].Physical Review B,2003,74(15):2952~2961.
[9]Jiang W,ZhangL,ShanA.The effect of vitamin E on laying performance and egg quality in laying hens fed corn dried distillers grains with solubles[J]. Poultry science,2013,92(11):2956~2964.
[10]Kirunda D F,Scheideler S E,Mckee S R.The efficacy of vitamin E(DL-alpha-tocopheryl acetate)supplementation in hen diets to alleviate egg quality deterioration associated with high temperature exposure.[J].Poultry Science,2001,80(9):1378~1383.
[11]Manne F,MjeldeM,PilardL,et al.Effects of supplementing layer hen diets with selenium and vitamin E on egg quality,lipid oxidation and fatty acid composition during storage[J].Canadian Journal of Animal Science,2008,88(3):475~483.
[12]Scheideler S E,WeberP,MonsalveD.Supplemental vitamin E and selenium effects on egg production,egg quality,and egg deposition of α-tocopherol and selenium[J].The Journal of Applied Poultry Research,2010,19(4):354~360.
[13]SahinK,SahinN,Onderci M.Vitamin E supplementation can alleviate negative effects of heat stress on egg production,egg quality,digestibility of nutrients and egg yolk mineral concentrations of Japanese quails[J].Research in Veterinary Science,2002,73(3):307~312.
[14]Wolf R,WolfD,RuoccoV.Vitamin E:the radical protector[J].Journal of the European Academy of Dermatology&Venereology,1998,10(10):103~117.
[15]Yardibi H,HOSTURK G T.The effects of vitamin E on the antioxidant system,egg production,and egg quality in heat stressed laying hens[J].Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences,2008,32(5):319~325.
The influence of dietary vitamin E(VE)supplementation on eggs quality stored at different times and antioxidant of hens in high temperature environment was investigated in this study.A total of 360 41-weeks old healthy laying hens of Jingfen numberⅠwere randomly divided into 4 groups.Each group had 3 repeats and each repeat had 30 hens.GroupⅠwas control group(basal diet),groupⅡ(basal diet+100 mg/kgVE),Ⅲ(basal diet+200 mg/kgVE)andⅣ(basal diet+ 300 mg/kgVE)were treatment groups.The first week was set for an adjustment period,the following six weeks were set for experiment period.The results showed that under heat stress(26~33℃,an average of 28.5℃)status,protein height of groupⅢwas significantly increased(P<0.05),haugh unit in the storage 15 days of groupⅢwas significantly increased(P<0.05);yolk weight in the storage 25 days of groupⅢand groupⅣwere significantly increased(P<0.05);malondialdehyde(MDA) of groupⅡwas significantly decreased (P<0.05),total antioxidant capacity (T-AOC)of groupⅢwas significantly increased(P<0.05).In conclusion,under the condition of heat stress,feeding daily ration added with 200 mg/kgVE could significantly improve the antioxidant of laying hens,and improve the egg quality of deposit 15 to 25 days.
vitamin E;heat stress;laying hens;egg quality;antioxidant
10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20170807
S816.7
A
1004-3314(2017)08-0025-04
“十二五”国家科技支撑计划(2014BAD13B02);江苏省农业三新工程项目(SXGC[2015]327);江苏省高校优势学科建设项目(PAPD);苏州市农业科技支撑计划项目(SNG201407)
*通讯作者