微藻油和鱼油对鸡蛋品质和蛋黄脂肪酸沉积的影响

龙 烁 武书庚* 齐广海 张海军* 王 晶 马友彪 杨林林 禹振军

(1.中国农业科学院饲料研究所，农业部饲料生物技术重点开放实验室，生物饲料开发国家工程研究中心，北京 100081；2.北京市农业机械试验鉴定推广站，北京 100081)

二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid，DHA)是一种ω-3系列的长链多不饱和脂肪酸(PUFA)，是大脑中的主要功能物质之一。ω-3 PUFA还包括α-亚麻酸(ALA)、二十碳五烯酸(EPA)等，在脂质代谢及合成生物活性分子中发挥重要作用[1]。DHA能促进视网膜和脑发育，预防和治疗心血管疾病，调节机体免疫机能，抑制炎症反应，对人和动物的生长和生产均有积极作用。目前人类所需的DHA主要有2种来源，一类是富含DHA的物质，如深海鱼油、鱼油(fish oil，FO)、微藻等，以及富含DHA的动物产品(鸡蛋、肉类)等；另一类是富含ALA的物质，如亚麻籽、紫苏籽等，在体内脱氢酶和延长酶的作用下转化为DHA[2]。作为ω-3 PUFA的原始来源，微藻增加了海洋鱼类ω-3 PUFA含量，还能通过饲粮增加鸡蛋中ω-3 PUFA含量，补充人体膳食中ω-3 PUFA的不足。较微藻粉而言，微藻油(microalgae oil，MO)成分单一，影响蛋黄中脂肪酸沉积的其他因素较少。研究表明，饲粮中补充FO[3]和微藻[4]均能增加蛋黄DHA含量。但未见饲粮中添加相同DHA水平的MO和FO对蛋鸡脂肪酸沉积和蛋品质影响的报道。因此，本试验在高峰期产蛋鸡饲粮中添加相同DHA水平的MO和FO，探索2种DHA源对蛋鸡蛋黄脂肪酸沉积和蛋品质(鲜蛋与储存期)的影响，以期为生产富含DHA鸡蛋提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计与试验饲粮

试验选用31周龄体况良好、产蛋率接近的海兰褐蛋鸡630只，随机分为7个组，每组6个重复，每个重复15只鸡。对照组饲喂基础饲粮(不额外补充DHA)，试验组以MO和FO作为DHA源添加1.35、2.70和5.40 mg/g的DHA，其中MO添加水平分别为0.25%、0.50%和1.00%(实测DHA含量分别为1.1、2.4和4.1 mg/g)，FO添加水平分别为1.08%、2.17%和4.34%(实测DHA含量分别为1.1、2.7和4.5 mg/g)，试验设计见表1。MO购自厦门金达威集团股份有限公司，FO购自佛山市大茂饲料有限公司，实测DHA含量分别为543和125 mg/g。各组饲粮等氮等能，参照《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)配制，其组成及营养水平见表2，脂肪酸组成见表3。

表1 试验设计

表2 试验饲粮组成及营养水平(风干基础)

续表2项目Items组别Groups1234567抗氧化剂Antioxidant2)0.030.030.030.030.030.030.03沸石粉Zeolitepowder0.240.060.390.071.72合计Total100.00100.00100.00100.00100.00100.00100.00营养水平Nutrientlevels3)代谢能ME/(MJ/kg)11.4911.4911.4911.4911.4911.4911.49粗蛋白质CP16.8116.8116.8116.8116.8116.8116.81钙Ca3.373.373.373.373.373.373.37有效磷AP0.330.330.330.330.330.330.33蛋氨酸Met0.360.360.360.360.360.360.44赖氨酸Lys0.890.890.890.890.890.890.89蛋氨酸+半胱氨酸Met+Cys0.650.650.640.650.650.640.65

1)预混料为每千克饲粮提供Premix provided the following per kg of diets:VA 12 500 IU，VD34 125 IU，VE 15 IU，VK 2 mg，硫胺素 thiamine 1 mg，核黄素 riboflavin 8.5 mg，泛酸钙 calcium pantothenate 11 mg，烟酸 niacin 32.5 mg，吡哆醇 pyridoxine 8 mg，生物素 biotin 0.5 mg，叶酸 folic acid 1.25 mg，VB120.02 mg，Mn 65 mg，I 1 mg，Fe 60 mg，Cu 8 mg，Zn 66 mg，胆碱 choline 1 000 mg，植酸酶 phytase 300 mg，蒙脱石 montmorillonite 1 000 mg，酵母培养物 yeast culture 10 g。

2)抗氧化剂为每千克饲粮提供Antioxidant provided the following per kg of diets:乙氧基喹啉 ethoxyquin 150 mg，VE 100 mg，茶多酚 tea polyphenols 50 mg。

3)代谢能和有效磷为计算值，其余为实测值。ME and AP were calculated values, while the others were measured values.

表3 饲粮脂肪酸组成(干物质基础)

续表3项目Items组别Groups1234567饱和脂肪酸SFA28.7523.3726.8123.7023.5928.0323.23多不饱和脂肪酸PUFA25.8824.1026.9527.6225.8129.0330.61ω-3多不饱和脂肪酸ω-3PUFA1.492.493.815.563.705.569.10ω-6多不饱和脂肪酸ω-6PUFA24.3921.6223.1422.0722.1123.4721.51ω-6多不饱和脂肪酸/ω-3多不饱和脂肪酸ω-6PUFA/ω-3PUFA16.368.696.073.975.974.222.36

1.2 饲养管理

试验鸡采用三层立体笼养，每笼3只，采用随机编号安排组位，避免环境和位置影响。自由采食和饮水，自然光照加人工补光(16 h/d)，光照强度20 lx，舍温(20±2) ℃，相对湿度50%～60%，自然通风结合纵向负压通风；每天清粪2次，每周消毒1次，常规免疫。每天喂料3次(08：00、13：00和18：00)，捡蛋1次。试验预试期1周，正试期12周。

1.3 测定指标与方法

1.3.1 鸡蛋品质

试验第4、8和12周末，每重复随机取3个蛋，测定蛋品质。采用SONOVA蛋品质自动分析仪(Egg AnalyzerTM,Orka Technology Co.，Ltd.)测定蛋重、浓蛋白高度、哈氏单位、蛋黄颜色；蛋壳强度分析仪(Egg Force Reader,Orka Technology Co.，Ltd.)测定蛋壳强度；蛋壳厚度测定仪(PEACOCK P-1，日本)测定蛋壳厚度；蛋形指数测定仪(Egg Index Reader，Fujibira Industry Co., Ltd.)测量蛋形指数。蛋成分分析：全蛋、蛋壳和蛋黄分别称重，并统计蛋壳和蛋黄比例。

1.3.2 储存期鸡蛋品质

试验12周末，每重复取9枚蛋，共378枚，称重并记录鲜蛋重，置4 ℃、相对湿度65%，冷藏7、14和28 d后，分别测定不同储存时间失水率、鸡蛋品质。分离蛋黄并称重，混合搅拌均匀后，-20 ℃储存备用。

1.3.3 储存期蛋黄丙二醛(MDA)含量检测

取存于-20 ℃蛋黄，采用硫代巴比妥钠(TBA)法测定蛋黄MDA含量，测定试剂盒购自南京建成生物工程研究所。

制备蛋黄匀浆：取0.1 mL蛋黄样品，加4.5 mL无水乙醇，样品研磨仪(上海静信科技有限公司)60 Hz混120 s，4 000 r/min离心10 min，取上清0.2 mL测定MDA含量。

1.3.4 饲粮、蛋黄中脂肪酸含量检测

饲粮粉碎至粉末状，取(100±10) mg样品，移至15 mL螺口玻璃试管，依次加入2 mL正己烷和1 mL内标液，再加入4 mL甲醇∶氯乙酰混合液。混匀器混匀，80 ℃水浴2 h。冷却至室温，缓慢加入5 mL 7%碳酸钾，涡旋混匀，4 000 r/min离心10 min，取上层分析。使用GC-450气相色谱仪(天美科学仪器有限公司)，采用Agilent DB-23色谱柱(60 m×250 μm×0.25 μm)。氦气为载气，恒流量1.00 mL/min；检测器温度280 ℃；进样口温度270 ℃；程序性升温：100 ℃维持5min后，以4 ℃/min升温至240 ℃，进样量1.0 μL。正己烷为清洗液，进样前后各清洗3次。

试验12周末，每重复取2枚蛋，去壳，蛋黄混匀，冻干。取(90±10) mg蛋黄粉进行脂肪酸检测，检测方法同饲粮中脂肪酸检测方法。

1.3.5 蛋中DHA沉积效率

根据料蛋比，计算蛋中DHA沉积效率，计算公式：

DHA沉积效率(%)=100×1 kg鸡蛋中DHA量/
生产1 kg鸡蛋摄入的DHA量；1 kg鸡蛋中DHA量=1 000×蛋黄指数×(1-蛋黄
冻干失水率)×蛋黄DHA水平；生产1 kg鸡蛋摄入的DHA量=1 000×料蛋比×
饲粮DHA水平。

1.4 统计分析

试验数据采用SPSS 19.0软件中一般线性模型(GLM)程序进行因子分析，对DHA源和剂量的主效应及互作效应进行多元方差分析，采用Duncan氏法进行多重比较和指标的相关分析，显著水平为P<0.05，极显著水平为P<0.01，结果以平均值和标准误表示。

2 结果与分析

2.1 不同DHA源和添加水平对鸡蛋品质的影响

由表4可知，不同DHA源、水平及其互作效应对蛋壳厚度和蛋形指数均无显著影响(P>0.05)；第4周时，蛋壳强度受DHA源和水平的互作效应影响显著(P<0.05)，MO组蛋壳强度随添加水平提高呈先下降后上升趋势，FO组呈先升高后下降趋势。第4周时，哈氏单位和蛋白高度受DHA水平影响显著(P<0.05)，1.35 mg/kg DHA组显著高于5.40 mg/g DHA组(P<0.05)，在第8和12周时各组无显著差异(P>0.05)。第8周时，与对照组相比，所有DHA组蛋黄颜色均显著升高(P<0.05)，不同DHA源、添加水平及其互作效应对蛋黄颜色无显著影响(P>0.05)；蛋黄指数在第8周时受DHA水平影响显著(P<0.05)，2.70 mg/g DHA组最高，显著高于1.35 mg/g DHA组(P<0.05)，第12周时各组间蛋黄指数无显著差异(P>0.05)。综上，本试验条件下，除哈氏单位、蛋白高度、蛋黄颜色和蛋黄指数外，饲粮添加DHA对试验全期鸡蛋内部其他品质无显著影响。

2.2 不同DHA源和添加水平对储存期蛋黄MDA含量的影响

由表5可知，储存7和14 d，蛋黄MDA含量受DHA添加水平影响显著(P<0.05)，5.40 mg/g DHA组蛋黄MDA含量显著高于1.35 mg/g DHA组(P<0.05)；储存7 d时，7组蛋黄MDA含量最高；储存28 d，各组间蛋黄MDA含量差异不显著(P>0.05)。由表6可知，蛋黄MDA含量随DHA添加水平提高而增加(P<0.01)，7组最高；蛋黄MDA含量随储存时间延长而极显著增加(P<0.01)。

2.3 不同DHA源和添加水平对储存期鸡蛋品质的影响

由表5可知，DHA源、添加水平及其互作效应对不同储存时间鸡蛋失水率、蛋黄指数无显著影响(P>0.05)；储存14 d时，哈氏单位受DHA源和互作效应影响显著(P<0.05)，MO组哈氏单位显著高于FO组(P<0.05)，但储存28 d时哈氏单位各组间无显著影响(P>0.05)。储存14 d时DHA源和添加水平的互作效应对蛋白高度的影响显著(P<0.05)，MO组蛋白高度随添加水平升高而逐渐升高，而FO组蛋白高度随添加水平提高呈现先升高后降低趋势；储存28 d时，各组蛋白高度无显著差异(P>0.05)。储存7和28 d时，FO组蛋黄颜色显著高于MO组(P<0.05)，不同DHA添加水平对蛋黄颜色无显著影响(P>0.05)。由表6可知，随储存时间延长，鸡蛋失水率、蛋黄颜色和蛋黄指数极显著增加(P<0.01)，哈氏单位和蛋白高度极显著降低(P<0.01)。从整个储存期看，3组哈氏单位显著高于7组(P<0.05)；7组蛋白高度显著低于对照组、3组和4组(P<0.05)，蛋黄颜色显著高于对照组和1组(P<0.05)。

2.4 不同DHA源和添加水平对蛋黄脂肪酸含量和组成的影响

由表7可知，蛋黄DHA、EPA含量受DHA源、添加水平及互作效应影响极显著(P<0.01)。FO组蛋黄DHA、EPA含量显著高于MO组(P<0.05)，且随着添加水平提高，蛋黄DHA、EPA含量极显著增加(P<0.01)。7组蛋黄DHA、EPA含量最高，显著高于其他各组(P<0.05)；与对照组相比，各试验组蛋黄DHA含量分别增加了183.01%、286.10%、363.32%、231.66%、290.35%、410.81%。蛋黄ALA含量随添加水平提高极显著增加(P<0.01)。

蛋黄单不饱和脂肪酸(MUFA)受DHA源、添加水平及互作效应影响极显著(P<0.01)。MO组显著高于FO组(P<0.05)，且随着添加水平提高，蛋黄MUFA含量极显著降低(P<0.01)。7组蛋黄MUFA含量最低，显著低于对照组(P<0.05)。蛋黄PUFA含量受DHA源、添加水平及互作效应影响显著(P<0.05)，MO组显著高于FO组(P<0.05)，且随着添加水平提高，蛋黄PUFA含量极显著增加(P<0.01)，5.40 mg/g DHA组分别比1.35和2.70 mg/g DHA组增加了9.28%和16.79%，4组PUFA含量最高，显著高于其他各组(P<0.05)。

由表7可知，蛋黄ω-3 PUFA含量受DHA源、添加水平及互作效应影响极显著(P<0.01)。FO组蛋黄ω-3 PUFA含量显著高于MO组(P<0.05)，5.40 mg/g DHA组显著高于1.35和2.70 mg/g DHA组(P<0.05)；7组ω-3 PUFA含量最高，比对照组增加了363.80%(P<0.05)，4组ω-3 PUFA含量比对照组增加了267.71%(P<0.05)。蛋黄ω-6 PUFA含量受DHA源影响极显著(P<0.01)，MO组显著高于FO组(P<0.05)；5组和7组蛋黄ω-6 PUFA含量显著低于对照组(P<0.05)。

表6 不同DHA添加水平和储存时间对存储期鸡蛋品质的影响

项目Items蛋黄丙二醛MDAinyolk/(nmol/mL)失水率Waterloserate/%哈氏单位Haughunit蛋白高度Albumenheight/mm蛋黄颜色Eggyolkcolor蛋黄指数Eggyolkrate/%组别Groups1179.88d1.0078.54ab6.43a8.12b27.052203.17cd0.9077.59ab6.18ab8.08b27.153218.66bcd0.8678.95a6.43a8.33ab27.584255.09ab0.9878.23ab6.39a8.30ab27.555205.70cd0.9575.76b6.01ab8.42ab26.586234.18bc0.9776.06ab6.24ab8.46ab27.617279.61a0.9575.69b5.84b8.66a26.74储存时间Storagetime/d7182.49y0.26z80.24x6.70x8.15y26.8314240.32x0.60y77.28y6.20y8.25y26.6928259.01x1.98x74.31z5.75z8.61x28.03SEM4.8850.0130.3560.0550.0490.107P值P-value饲粮Diet<0.0010.1050.0440.0360.0290.052储存时间Storagetime<0.001<0.001<0.001<0.001<0.001<0.001饲粮×储存时间Diet×storagetime0.9860.6060.0500.0500.8970.510

ω-6 PUFA/ω-3 PUFA值受DHA源、添加水平及互作效应影响显著(P<0.05)，FO组蛋黄ω-6 PUFA/ω-3 PUFA值显著低于MO组(P<0.05)，且随着添加水平提高极显著降低(P<0.01)，7组ω-6 PUFA/ω-3 PUFA值最低；与对照组相比，试验组蛋黄ω-6 PUFA/ω-3 PUFA值均显著降低(P<0.05)。由图1、图2可知，鸡蛋DHA沉积效率随添加水平提高而极显著下降(P<0.01)。

3 讨 论

3.1 不同DHA源和添加水平对鸡蛋品质的影响

本实验室之前的研究表明，0.5%的MO对蛋品质无显著影响[5]。本研究表明，蛋鸡饲粮分别添加1.35、2.70和5.40 mg/kg的DHA(分别来自FO和MO)，第4周时，可能是7组FO添加水平过高(4.34%)，对蛋鸡机体产生一定的应激导致5.40 mg/kg DHA组哈氏单位和蛋白高度显著低于1.35 mg/g DHA组，不过，随着饲喂时间的延长，各组间差异逐渐消失。第8周时，各试验组蛋黄颜色显著高于对照组，表明饲粮中补充MO和FO促进β类胡萝卜素在蛋黄中沉积，这与卢元鹏等[6]的研究结果一致，但也有研究表明添加5%的FO对蛋黄颜色没有显著影响[7]。从试验全期来看，试验处理对高峰期鸡蛋内部品质无显著影响，这与添加微藻粉结果[8]一致。Saleh[3]在饲粮中添加1.25%、2.50%、3.75%和5.00%的FO不影响蛋形指数、蛋白高度、蛋黄指数和哈氏单位，与本试验结果一致；其中3.75%组蛋壳厚度显著高于对照组。另有报道，与豆油相比，FO降低了蛋壳厚度[9]，3%FO降低蛋壳质量[10]。蛋壳品质受蛋鸡饲粮中钙、磷、维生素D3以及微量元素的影响，其中锰、锌、铜对蛋壳品质影响较大[11]，所以饲粮中添加DHA对鸡蛋厚度的影响有别。蛋鸡饲粮补充DHA是否会影响蛋壳厚度，尚需进一步研究。

* *代表差异极显著P<0.01。图2同。

* * mean extremely significantly different (P<0.01). The same as Fig.2.

图1MO组鸡蛋DHA沉积效率

Fig.1 Deposition efficiency of DHA in the egg for MO groups

图2 FO组鸡蛋DHA沉积效率

3.2 不同DHA源和添加水平对储存期蛋黄MDA含量的影响

饲粮中加入不饱和油脂显著影响生物膜的抗氧化力[12]，通过饲粮中补充DHA，可增加生物膜DHA、降低ω-6 PUFA含量。蛋鸡饲粮中添加亚麻籽[13]、FO[14]均可升高蛋黄MDA含量，但添加3%的裂壶藻干粉未见影响蛋黄脂肪酸的氧化，且4 ℃储存30 d，与对照组氧化值仍无显著差异[15]。本试验结果表明，储存7和14 d时，蛋黄MDA含量受DHA添加水平影响显著；储存28 d时，各组间MDA含量无显著差异。表明随储存时间的延长，各组蛋黄MDA含量均显著增加，表明储存时间越久蛋黄中过氧化产物越多。

3.3 不同DHA源和添加水平对储存期鸡蛋品质的影响

本试验结果表明，储存28 d，各组间哈氏单位和蛋白高度没有显著差异，但随着储存时间的延长哈氏单位和蛋白高度均降低。哈氏单位由浓蛋白高度和蛋重计算而得，蛋鸡的品种、年龄和鸡蛋的储存时间等均影响哈氏单位，哈氏单位高说明鸡蛋中蛋白高、蛋新鲜[16]。本试验中，储存时间对鸡蛋蛋白高度和哈氏单位影响显著，且随着储存时间延长鸡蛋哈氏单位、蛋白高度不断降低，而哈氏单位与储存时间存在一定函数关系[17]。

3.4 不同DHA源和添加水平对蛋黄脂肪酸含量和组成的影响

蛋黄脂肪酸组成与饲粮脂肪酸组成密切相关[8]，饲喂14～15 d后蛋黄中DHA沉积量达到稳定[18-19]。饲喂4周，饲粮中添加任何富含ω-3 PUFA的原料都会增加蛋黄中ω-3 PUFA的含量，且DHA会优先沉积于蛋黄中[20]。饲粮中加入60 g/kg的鲱鱼油(11%EPA和9%DHA)使蛋中DHA达到每枚150～200 mg，EPA含量达到每枚40～60 g[21]；饲粮中分别添加1.5%和3.0%FO，蛋黄中DHA占总脂肪酸的2.43%和3.16%[22]；0.5%和2.0%的MO能显著提高蛋黄中DHA水平(18和31 mg/g)，DHA不仅沉积到蛋黄中，还能沉到到血浆和组织中[23]。本试验研究表明，蛋黄DHA、PUFA和ω-3 PUFA含量均随DHA添加水平升高而极显著增加，其中7组蛋黄DHA含量最高达13.23 mg/g，ω-3 PUFA含量为17.81 mg/g。本试验中，相同DHA添加水平，FO组蛋黄DHA沉积量高于MO组，可能是因为FO组饲粮中不仅含有DHA，且EPA也较高，EPA在蛋鸡体内转化为DHA沉积于蛋黄中。试验结果表明补充MO和FO促进了蛋黄中ω-3 PUFA的沉积，同时降低了蛋黄中ω-6 PUFA/ω-3 PUFA值，优化了蛋黄脂肪酸组成。

MO中DHA主要为甘油三酯型DHA(TG-DHA)，吸收效率约50%[24]。蛋中DHA沉积效率随饲粮中DHA添加水平的提高有降低趋势，当饲粮中添加1%、2%和3%的裂殖壶菌粉时，添加水平超过2%蛋黄中DHA含量不会继续增加[25]；饲粮添加1.5%和3.0%的FO(ω-3 PUFA含量分别为0.462%和0.924%)，蛋黄ω-3 PUFA沉积效率分别为22%和18%，表明高剂量降低沉积效率[26]；饲粮中分别添加5%和10%(0.076%和0.152% ω-3 PUFA)的微拟球藻，蛋中ω-3 PUFA沉积效率分别为25%和20%[4]。研究表明，在蛋鸡饲粮中添加1.2 mg/g的ω-3 PUFA使蛋中沉积效率最高[8]。本试验在DHA添加水平为1.35 mg/g时蛋黄中DHA沉积效率最高，与前人研究结果一致。

4 结 论

① 饲粮中分别添加MO和FO对试验中(4和8周)蛋壳强度、哈氏单位、蛋白高度、蛋黄颜色、蛋黄指数有一定影响，但对试验末期(12周)各项蛋品质无显著影响。

② 储存时间对蛋黄MDA含量、鸡蛋失水率、哈氏单位、蛋白高度和蛋黄颜色有显著影响。

③ 相同DHA添加水平下，与MO相比，FO能促进蛋黄DHA、EPA的沉积，添加水平为1.35 mg/g时DHA沉积效率最高。

④ 随着DHA添加水平提高，蛋黄DHA、ALA、EPA和ω-3 PUFA含量均显著增加，表明蛋黄中脂肪酸含量受饲粮脂肪酸水平影响显著。

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