产蛋高峰后期添加黑水虻虫干对蛋鸡生产性能、蛋品质、器官指数和血清指标的影响

王 斌，谭 鑫，邹仕庚，彭运智，曹永长,，刘旭晨，陈 峰*

（1.华南农业大学动物科学学院，广东广州 510642；2.温氏食品集团股份有限公司，农业农村部动物营养与健康养殖重点实验室，广东云浮 527300；3.中山大学生命科学学院，广东广州 510275）

蛋白质资源短缺是我国畜禽养殖业面临的重要问题，如何有效利用现有资源并开发新型蛋白质原料是畜牧行业健康、可持续发展的关键任务[1]。除豆粕外，目前在蛋鸡饲料中常用的非常规蛋白资源包括杂粕（菜籽粕、棉籽粕和花生粕等）、谷物加工副产物、植物及其副产物、糟粕类等[2]。近年来，随着规模化养殖技术的成熟[3]，昆虫（如黑水虻幼虫、蝇蛆、黄粉虫和蟑螂）等可持续性蛋白质原料越来越受到行业关注[4-6]。

黑水虻（Hermetia illucens，Black Soldier Fly，BSF）天然存在于自然界，人工饲养和养殖成本低廉[7]。其幼虫虫干蛋白质和脂肪含量分别为32%～48% 和12%～34%[8-13]，还含有丰富的钙（5%～8%）、中链脂肪酸和抗菌肽等生物活性物质[14]，对动物生长、免疫和生产性能均具有显著提高的作用[15-16]。研究表明黑水虻虫粕替代部分豆粕对蛋鸡的生产性能并无负面影响[17-18]，黑水虻是联合国粮食及农业组织（FAO）认可和推荐的重要饲用昆虫[19]。目前的研究主要探讨了黑水虻虫对产蛋高峰期（24～45 周）和产蛋后期（64～74 周）蛋鸡的影响[17,20]，但对于在产蛋高峰后期（46～53 周龄）的作用效果尚不明确。考虑到产蛋高峰后期是蛋鸡生产性能承前启后的关键阶段。因此，本试验旨在研究黑水虻虫干对46～53 周龄蛋鸡生长性能、蛋品质、器官指数和血清指标的影响，为黑水虻虫干在畜禽饲料中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料 黑水虻虫干产品由广州无两生物科技有限公司提供，其营养成分含量如表1 所示。黑水虻虫干的表观代谢能值参考Schiavone 等[21]的测定结果和前期试验数据（未发表）进行估算，设定为18.0 MJ/kg。

表1 黑水虻虫干粉的营养成分（风干基础）%

1.2 试验设计 试验采用单因子随机设计，选取45 周龄生产性能相近的京粉1 号蛋鸡1 152 只，随机分为对照组、3% 和6% 黑水虻虫干组，每组6 个重复，每个重复64 只鸡。预试期1 周，试验期8 周（46～53 周龄）。试验饲粮参考NRC（1994）和《鸡饲养标准》（NY/T 22-2004）进行配制。试验饲粮组成及营养成分见表2。

表2 试验饲粮组成及营养成分（风干基础）

1.3 饲养管理 试验在温氏蛋业公司胜洲蛋鸡场1 舍开展。试验动物采用4 层阶梯笼养的其中一层进行饲养，每笼8 只鸡。全封闭鸡舍，自动环控和光照，光照时间达到每天16 h，温度22℃左右，相对湿度50%～90%。试验期间鸡只每天定量饲喂、自由饮水，每天饲喂2 次（09:00 和15:00），捡蛋和清粪各1 次，并进行常规免疫和栏舍消毒。

1.4 检测指标及方法

1.4.1 生产性能指标 试验期间限定鸡只每天的采食量为103 g。每天以重复为单位记录产蛋量、蛋重和鸡蛋破损情况。试验前（46 周初）和试验末（53 周末）对鸡只称重，并计算平均蛋重、产蛋率、平均日产蛋量、料蛋比、正品蛋率和次品蛋率。其中，次品蛋是指砂壳蛋、畸形蛋、钢壳蛋、阴阳蛋、水纹蛋、鸡粪蛋等；正品蛋是指除次品蛋、软壳蛋、破壳蛋以外的其余蛋。平均蛋重=总蛋重/总蛋数；产蛋率=统计期内的总产蛋数/实际饲养日蛋鸡只数的累加×100%；平均日产蛋量=（平均蛋重×产蛋率）/100%；次品蛋率=次品蛋数/总蛋数×100%；正品蛋率=（正品蛋数/总蛋数）×产蛋率。

1.4.2 蛋品质指标 试验结束时，从每个重复中随机收集蛋样10 枚（n=60），用于测定蛋品质。采用SONOVA 蛋品质分析仪（Egg AnalyzerTM，Orka）测定鸡蛋蛋重、蛋白高度、哈氏单位和蛋黄颜色。用蛋壳强度测定仪（Orka）测定蛋壳强度；用游标卡尺测定蛋壳厚度。蛋黄在分离蛋清后进行称重；蛋壳在清洗、晾干后进行称重。

1.4.3 器官指数 在试验结束时，每个重复随机选择2只健康的蛋鸡（n=12），处死后打开腹腔，取心脏、肝脏、脾脏和肾脏进行称重。器官指数=器官重量/鸡只体重。

1.4.4 血液指标 在试验结束时，每个重复随机选择1只健康的蛋鸡（n=6），翅静脉采血2～3 mL，静置分层后离心，取上清并储存在-20℃。随后，使用日立7180全自动生化分析仪对血清生化指标进行测定。采用酶免ELISA 试剂盒测定血清中免疫球蛋白IgA 水平。

1.5 统计分析 试验数据表示为平均值±标准误，采用SAS 8.0 软件ANOVA 方法对数据进行分析，显著数据以Duncan's 方法进行多重比较。P＜0.05 表示数据差异显著。

2 结果

2.1 饲粮添加黑水虻虫干对蛋鸡生产性能的影响 由表3 可知，与对照组相比，饲粮添加3%和6%黑水虻虫干对蛋鸡46～49、50～53、46～53 周的体重、产蛋率、平均日产蛋量和料蛋比均无显著影响。3%黑水虻虫干组46～49、50～53、46～53 周的平均蛋重高于对照组（P＜0.05），且在50～53、46～53 周高于6%黑水虻虫干组（P＜0.05）。与对照组相比，添加6%黑水虻虫干提高了50～53 周的正品蛋率（P＜0.05）；3%黑水虻虫干组与对照组和6%黑水虻虫干组均无显著差异。与对照组相比，饲粮添加3%和6%黑水虻虫干降低了50～53 周和46～53 周的次品蛋率（P＜0.05）；6%添加组与3%添加组间无显著差异。

表3 黑水虻虫干对46～53 周龄蛋鸡生产性能的影响

2.2 饲粮添加黑水虻虫干对蛋鸡蛋品质的影响 由表4可知，与对照组相比，饲粮添加3%和6%黑水虻虫干对53 周龄蛋鸡的平均蛋重、壳重、蛋壳强度、蛋壳厚度、哈氏单位和蛋白高度无显著影响。与对照组相比，饲粮添加3%和6%黑水虻虫干提高了蛋鸡的蛋黄颜色（P＜0.05），2 个添加组之间无显著差异。

表4 黑水虻虫干对53 周龄蛋鸡蛋品质的影响

2.3 饲粮添加黑水虻虫干对蛋鸡器官指数的影响 由表5 可知，与对照组相比，饲粮添加3% 和6% 黑水虻虫干组分别降低了蛋鸡肝脏指数、心脏指数和脾脏指数（P＜0.05），且2 个添加组间无显著差异。此外，饲粮添加3%和6%黑水虻虫干对肾脏指数无显著影响。

表5 黑水虻虫干对53 周龄蛋鸡器官指数的影响 %

2.4 饲粮添加黑水虻虫干对蛋鸡血清指标的影响 由表6 可知，与对照组相比，饲粮添加3%和6%黑水虻虫干提高了血清中葡萄糖含量（P＜0.05），且2 个添加组间无显著差异。与对照组相比，饲粮添加6% 黑水虻虫干提高了血清中白蛋白和免疫球蛋白lgA 含量（P＜0.05），降低血清中肌酸激酶含量（P＜0.05）；3%黑水虻虫干组的这3 个指标与对照组和6%添加组均无显著差异。6%黑水虻虫干组蛋鸡血清中乳酸脱氢酶含量高于对照组和3% 添加组（P＜0.05），且3% 黑水虻虫干组与对照组无显著差异。此外，饲粮添加3%和6%黑水虻虫干对总蛋白质、球蛋白、白/球比、总胆固醇、高密度胆固醇、低密度胆固醇、甘油三酯、谷丙转氨酶、谷酰转肽酶、碱性磷酸酶、总胆红素、肌酐、尿素和尿酸的含量无显著影响。

表6 黑水虻虫干对53 周龄蛋鸡血清指标的影响

3 讨论

3.1 黑水虻虫干对蛋鸡生产性能的影响 本研究发现，在产蛋高峰后期（46～53 周龄）添加3%～6%黑水虻虫干可显著提高京粉1 号蛋鸡的平均蛋重、正品蛋率，降低次品蛋率，对产蛋率和料蛋比无显著影响。黑水虻虫干的应用效果受脱脂水平的影响。张金金等[22]研究表明，在60～69 周龄蛋鸡饲粮中添加2%～3%全脂黑水虻虫干提高蛋鸡的产蛋性能。部分脱脂黑水虻虫干也有类似作用。在20～40 和64～74 周龄蛋鸡上的研究表明，饲粮中分别添加7.3%～14.6% 和12%～23% 部分脱脂黑水虻虫干对蛋鸡的生产性能无负面影响，可提高产蛋率和产蛋量[17,23]。然而，在24～45 周龄添加17% 高度脱脂黑水虻虫干会降低罗曼褐蛋鸡的产蛋率、采食量和产蛋量[18]。由此说明，黑水虻虫干的脂肪可能对于提高蛋鸡的生产性能具有有益作用，一方面是因为其脂肪的表观消化率较高，另一方面其脂肪组成中含有约12%的月桂酸，具有一定的抗菌、抗应激和免疫活性作用[8]。

3.2 黑水虻虫干对蛋鸡蛋品质的影响 蛋壳重、蛋壳强度和蛋壳厚度均是反映蛋壳品质的指标，蛋壳厚度和强度高的鸡蛋，保鲜程度更高。哈氏单位、蛋白高度则反映出鸡蛋新鲜度和蛋白质量。本研究显示，在产蛋高峰后期（46～53 周龄）添加3%～6% 黑水虻虫干对京粉1号蛋鸡的蛋重、蛋壳重、蛋壳强度、蛋壳厚度、哈氏单位和蛋白高度无显著影响。同样，在20～40、60～69、64～74 周龄蛋鸡日粮中添加适量全脂或部分脱脂黑水虻虫干对以上蛋品质指标也无影响[17-18,22]。蛋黄颜色是消费者关注的蛋品质指标，主要受饲料中维生素的影响。本研究中，饲粮中添加黑水虻虫干可显著提高蛋黄颜色。黑水虻虫干中富含维生素多种维生素[24]，这可能是蛋黄颜色改善的原因之一。Secci 等[20]研究发现，在24～45 周龄蛋鸡日粮中添加17% 高度脱脂黑水虻虫干也可以提高鸡蛋的蛋黄颜色以及蛋黄比率，也提高了蛋黄中γ-生育酚、叶黄素、β-胡萝卜素和总胡萝卜素含量。因此，黑水虻虫干可能通过提高肠道对维生素E、维生素A 及其衍生物的消化吸收以及在蛋黄中的沉积，从而改善鸡蛋的蛋品质。

3.3 黑水虻虫干对蛋鸡器官和血清指标的影响 葡萄糖、蛋白质和脂肪是机体主要的营养物质，其在血清中的含量可一定程度反映蛋鸡的营养状况。本研究发现，饲粮中添加黑水虻虫干提高了血清中葡萄糖、白蛋白含量，说明黑水虻虫干可能通过提高营养物质的吸收改善蛋鸡的生产性能和蛋品质。肌酸激酶、乳酸脱氢酶、肝脏代谢酶和肾脏代谢物质可反映机体心脏、肝脏和肾脏功能，应激会导致这些物质含量生理性或病理性增加。本研究首次得出，饲粮中添加黑水虻虫干可降低肝脏指数和心脏指数，同时降低了血清中肌酸激酶含量、乳酸脱氢酶含量，表明黑水虻虫干可能一定程度改善了蛋鸡在该阶段的器官功能。Bovera 等[23]和Marono 等[18]的研究也发现，饲粮中添加黑水虻虫干可提高血清球蛋白，降低血清白蛋白/球蛋白、血清胆固醇、甘油三酯和胆红素含量。因此，黑水虻虫干可能有益于提高蛋鸡对营养物质的吸收，并改善心脏、肝脏和肾脏的功能。

此外，本研究发现饲粮中添加黑水虻虫干可以降低脾脏的器官指数，并提高血清中免疫球蛋白IgA 含量，这提示黑水虻虫干可能参与调节肠道和机体的免疫功能及健康状态。在蛋鸡上尚未有相关研究报道，但在肉鸡上的研究显示，饲粮中添加黑水虻虫干可以提高CD4+T细胞的频率、血清溶菌酶的活性和脾脏淋巴细胞的增殖，从而增强细菌清除率和鸡沙门氏菌感染后的存活率[16]。同样，饲粮中添加黑水虻也可抑制仔猪肠道中某些有害菌（如链球菌）的生长[25]，并提高血液中单核细胞和中性粒细胞的含量[26]。另外，饲粮中添加黑水虻还可以提高血清中谷胱甘肽过氧化物酶和总体抗氧化能力[15]。而这些作用可能与黑水虻机体中丰富的中链脂肪酸、抗菌肽、甲壳素和钙质有关[15,27]。因此，一方面黑水虻虫干可能通过抑制有害微生物的生长促进肠道上皮细胞对营养成分的吸收利用，另一方面黑水虻虫干可能通过调控肠道中微生物组成、多样性和代谢物产生[28]，改善肠道稳态和免疫水平，促进机体各器官抗氧化、抗菌和抗病能力，最终达到改善蛋鸡产蛋性能和蛋品质的作用，但仍需进一步的研究去验证。

4 结论

在本试验条件下，饲粮中添加3%～6%黑水虻虫干可以提高46～53 周龄蛋鸡生产性能，改善蛋黄颜色，提高蛋鸡免疫功能，改善机体的健康状况。