日粮蛋白及铁来源对种鸡生长性能和蛋中铁含量的影响

李登昌，车业贵，董志俭，袁旭红，申峻松，齐富刚

（江苏农牧科技职业学院，江苏泰州 225300）

铁（Fe）是一种重要的矿物质，参与不同的代谢过程，作为血红蛋白和肌红蛋白分子的一部分，在运输氧气中具有重要功能（Leeson和Summers，2001）。日粮中的铁存在两种不同来源，血红素或无机铁。然而，在饲料配方中使用动物蛋白时，血红素仅存在于日粮中，而无机铁主要是来源于植物成分和矿物质补充（Theil，2004）。种鸡日粮中铁的来源通常是以硫酸亚铁的形式。鸡蛋中铁的含量在1.5 mg左右，主要存在于蛋黄中，作为卵黄高磷脂蛋白分子的一部分，是一种在鸡蛋孵化过程中为胚胎提供矿物质的蛋白（Cao等，1996）。鸡蛋中铁的含量取决于其分子形式及其在饲料中的含量，另一方面，铁在植物原料和矿物质中的含量随土壤中铁含量的变化而变化。铁在动物机体的利用率取决于其氧化状态，肠细胞对铁的吸收需要以亚铁的形式，因此，三甲铁-血红素应转换为更多的亚铁血红素（Henry和Miller，1995）。植物原料中的植酸可以结合大量铁元素，从而抑制铁的利用率，降低亚铁血红素的合成。和其他矿物质一样，日粮组成也可以降低铁的利用率，如日粮添加动物蛋白（肉骨粉）可以提高更多的亚铁血红素；但通常也考虑到饲料中的病原体，如沙门氏菌造成的垂直传播风险（Lynch等，1985）。其他矿物质如石粉中也含有可利用的铁，这种铁源不仅来源于矿物，同时也来源于工业废弃物。但这些物质的铁的形式比较复杂，如含有碳酸盐形式、硅酸盐形式、硫酸盐、氧化形式及磷复合物形式（Cornell和 Schwertmann，1996）。相对于有机铁，如氨基酸螯合铁，硫酸亚铁较为便宜，但有机铁的利用率远远高于无机铁，Seo等（2008）研究发现，日粮中添加蛋氨酸铁可以显著提高鸡蛋和肌肉中铁的含量。目前关于日粮蛋白来源和铁的添加形式对家禽生长性能的报道研究不多，因此，本试验在种鸡日粮中以豆粕和肉骨粉为蛋白原料，同时添加硫酸亚铁和氨基酸螯合铁，研究其对种鸡产蛋性能和鸡蛋中铁沉积的影响。

1 材料与方法

1.1 试验设计 试验选择健康、体重一致的36周龄罗曼雌性肉鸡960只，随机分为6组，每组4个重复，每个重复40只鸡。试验日粮参考NRC（1994）肉鸡营养需要推荐水平设计6个组，采用2×3因子设计，2个蛋白原料（豆粕和肉骨粉），3种铁剂型（0、60 mg/kg氨基酸螯合铁和硫酸亚铁）。试验基础日粮组成及营养水平见表1，所用的氨基酸螯合铁购自奥特奇（中国）生物制品有限公司。

表1 基础日粮组成及营养水平

1.2 产蛋性能 每天收集各重复鸡只的产蛋数，称量蛋重，从试验第36～40周，第41～45周，第46～50周，每4周统计产蛋个数，计算鸡只产蛋量。同时分析鸡蛋的蛋品质，包括蛋壳厚度、蛋壳强度、蛋黄重、蛋清重及哈夫单位。蛋黄和蛋清称重后，将每个重复测定的10枚鸡蛋重复混匀，之后收集20 mL离心管中，-20℃保存，采用原子吸收光谱法测定蛋黄和蛋清中铁的含量。

1.3 血液指标 在36、43和50周龄每个重复选择10只鸡翅下静脉采血5 mL，存于含EDTA的试管中。血球容量的评估是将全血吸入微细管中，4000 r/min离心5min，分离红细胞。血红蛋白数量的测定参考Crosby等（1954）研究方法。

1.4 数据统计与分析 采用SPSS（19.0）版单因素方差分析，各组差异用Tukey法进行多重比较，同时考虑试验的主效应（蛋白源原料、铁剂型和周龄）及各因素对指标影响的交互作用，以P＜0.05作为差异显著性判断标准。

2 结果与分析

2.1 不同蛋白原料及铁源对种鸡对产蛋量的影响 由表2可知，与添加铁制剂组相比，无论日粮使用植物源蛋白还是动物源蛋白，日粮不添加铁制剂组显著降低了产蛋量（P＜0.05）。日粮蛋白类型、周龄和铁剂型对产蛋量的影响无显著差异（P＞0.05）。同时试验也发现，各处理对蛋品质无显著影响（数据未列出）。

2.2 不同蛋白原料及铁源对种鸡血液指标的影响 由表2可知，配方值存在一定差异，铁含量随日粮添加铁增加而增加，但与铁剂型无关。由表3可知，43、50周种鸡血液血红蛋白容量及数量显著低于36周龄（P＜0.05）。

2.3 不同蛋白原料及铁源对种鸡血液指标的影响 由表4可知，日粮蛋白来源、铁剂型及周龄对蛋黄中铁含量的影响存在显著差异（P＜0.05），蛋白来源与铁剂型，蛋白来源与周龄、铁剂型与周龄对蛋黄重量的影响存在显著交互作用（P＜0.05）。蛋黄中铁含量从第一阶段到第二阶段显著升高（P＜0.05），但随后升高的量无显著差异（P＞0.05）。肉骨粉组较豆粕组显著提高了蛋黄中铁含量（P＜0.05）。由表5可知，蛋清中铁含量较蛋黄低。日粮蛋白来源、铁剂型对蛋黄中铁含量的影响存在显著差异（P＜0.05），蛋白来源与铁剂型对蛋黄重量的影响存在显著交互作用（P＜0.05）。从第二阶段开始，蛋清中铁含量显著下降（P＜0.05）。日粮中不添加铁的种鸡组蛋清铁含量最低，但差异不显著。豆粕型日粮中添加铁对蛋清铁含量无显著影响（P＞0.05）。肉骨粉日粮添加氨基酸铁、硫酸亚铁对蛋清铁含量都有提高，其中氨基酸铁组最高，但均无显著差异（P＞0.05）。

表2 不同蛋白原料及铁源对种鸡产蛋量的影响

表3 不同蛋白原料及铁源对种鸡血液指标的影响

表4 不同蛋白原料及铁源对种鸡蛋黄铁含量的影响                                   mg/kg

表5 不同蛋白原料及铁源对种鸡蛋黄清含量的影响                                  mg/kg

3 讨论

本试验结果发现。日粮未添加铁导致产蛋量、蛋黄和蛋清中铁的含量均降低，这说明本试验建立了日粮铁缺乏模型。Aviagen（2007）、Leeson和Summers（2009）的研究报道得出，肉种鸡最适宜的铁需要量为40～70 mg/kg，尽管本试验对种鸡铁的需要量未得到具体结果，但试验目前是研究其对生产性能和鸡蛋中铁沉积的影响。我们比较了种鸡日粮中使用富含血红素的蛋白来源（铁的利用率很高）的效果，传统饲养生产过程中通常不使用动物蛋白，而是额外用补铁制剂。与此同时，这项研究的目的是探讨一种被认为是高利用率的铁螯合物的效果。日粮中添加60 mg/kg铁时，种鸡产蛋量、蛋黄和蛋清中铁的含量得到显著改善。日粮中不添加铁，但添加肉骨粉较豆粕提高了蛋黄铁含量。

Henry和Miller（1995）认为，有机铁较无机铁具有较高的吸收率。血红蛋白和肌红蛋白水解产生的血红素可溶，其对无机铁的吸收具有负面作用，而蛋白质利用率可以提高铁血红素的利用率（Hallberg等，1979）。血红素以一个完整的金属卟啉被肠细胞吸收，然后由血红素氧合酶释放出无机铁。另一方面，与血红素相比，非血红素的吸收降低，主要是由于其在小肠上部的溶解度受到较大影响有关（Yip和Dallmann，1996）。蛋黄中的铁大部分与卵黄高磷蛋白结合，是一种主要的蛋黄蛋白，占全部蛋黄磷蛋白的60%，由特殊的氨基酸成分组成，大约60%的磷酸丝氨酸，与二价金属离子（如钙、镁和铁）具有超强的结合力，卵黄高磷蛋白结合的总量比在该蛋白中的含量还要高（Taborsky和 Mok，1967）。因此，动物采食铁利用率高的饲料可以提高鸡蛋蛋黄中铁的含量。本试验结果显示，采用肉骨粉不添加铁的日粮也可以提高蛋黄中铁的含量，而添加氨基酸螯合铁使沉积量进一步提高。但日粮采用肉骨粉作为蛋白原料同时添加硫酸亚铁对蛋黄和蛋清中的铁无显著影响的原因还有待进一步研究。

有研究表明，蛋鸡日粮中分别以硫酸亚铁或蛋氨酸铁的形式添加可以使鸡蛋铁的含量提高5%或 18%（Park等，2004），添加 120 mg/kg的硫酸亚铁可以使蛋黄铁含量提高6.3%（Skrivan等，2005）。本试验结果发现，日粮添加60 mg/kg硫酸亚铁可以使蛋黄铁含量提高15.5%，在以豆粕为蛋白原料中添加硫酸亚铁对蛋黄铁含量的影响与以肉骨粉为蛋白原料的日粮（无铁添加）的结果一致，说明日粮添加2.5%的肉骨粉可以满足实际生产情况下补充铁源后达到铁水平。但本试验结果发现，试验前期日粮蛋白源或铁制剂对血液指标无显著影响，这可能与试验设计的重复过少有关。

4 结论

日粮中添加无机或有机铁可以提高种鸡产蛋性能及铁在蛋黄和蛋清中的沉积量。在本试验条件下，日粮采用肉骨粉作为蛋白原料及添加60 mg/kg铁（氨基酸螯合铁）可以使蛋黄中铁的沉积量达到最大值。