不同日龄鸽乳粗蛋白质和矿物元素含量变化规律的研究

孙晓珊，林冬梅，邵玉新，王 铮，黄建国

(1.北京市农林科学院畜牧兽医研究所，鸽养殖研究室，北京 100097；2.河北工程大学生命科学与食品工程学院，邯郸 056038)

生物学概念上的鸽乳是指由亲鸽嗉囊组织生成并分泌的富含营养成分的凝乳状物质[1]，不仅雌鸽嗉囊可以分泌鸽乳，雄鸽也可分泌[2]。但通常在试验研究和生产中将亲鸽嗉囊上皮细胞分泌物与经嗉囊浸润的半消化食物的混合物统称为鸽乳[3]。鸽属于晚成鸟，28日龄之前亲鸽将鸽乳从嗉囊中呕逆出来口对口哺育乳鸽。乳鸽的生长速度是快大型鸡的3.79倍，是鹌鹑的1.96倍，并且具有很高的营养价值[4]。Shetty等[5]发现，当嗉囊内容物中鸽乳相对含量下降、谷物相对含量升高时，乳鸽的生长速度显著下降。由此可见，鸽乳在乳鸽早期的快速生长发育有着不可替代的作用。因鸽乳的取样方法、乳鸽日龄及种鸽所采食的饲粮不同，其营养水平并不完全一致，目前有关鸽乳营养价值的研究主要集中在其能量和蛋白质水平[6]。由于乳鸽达到成年体重之前一直由亲鸽哺喂，有关其营养物质需要量的研究较少。2020年由中国畜牧协会发布并实施了肉鸽饲养团体标准(T/CAAA 038-2020)[7]，并给出乳鸽0～7、8～17及18～28日龄阶段饲粮部分营养物质需要量，主要包括粗蛋白质、粗脂肪、代谢能以及钙和总磷等常量元素的需要量，而对其他所需的微量元素种类及需要量并未作出相关规定。目前，实际生产中肉鸽饲粮中微量元素添加量主要参考2004年中国农业农村部发布的鸡饲养标准(NY/T 33-2004)[8]。肉鸽这种特殊的饲喂方式在一定程度上制约了肉鸽产业的发展，影响乳鸽出栏率[9]。因此，人工鸽乳的研制以及人工哺喂技术的发展已成为行业的研究热点之一。目前，人工鸽乳的研制主要是模拟自然鸽乳的营养成分，而人工鸽乳成功哺育0～7日龄乳鸽的报道鲜见[10]。人工鸽乳营养配制的限制因素为乳鸽阶段性营养需要量，目前相关研究主要集中在粗蛋白质和代谢能水平，对矿物元素需要量的研究还需要进一步深入[11]。本试验研究不同日龄鸽乳中粗蛋白质和矿物元素含量的变化规律，旨在为制定乳鸽阶段性营养标准以及人工鸽乳料的研制提供理论依据；鉴于实际生产中肉鸽饲粮中微量元素添加量主要参考肉鸡饲养标准，本试验将测定的鸽乳微量元素含量同肉仔鸡饲粮中各微量元素推荐量进行比较，进一步为人工鸽乳中微量元素的添加量提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计与分组

试验于北京市农林科学院畜牧兽医研究所动物房进行。选取36对1岁、健康的美国白王种鸽，每对种鸽哺育2只乳鸽，采用单因子完全随机试验设计，分别于乳鸽1、3、5、7、14、28日龄时采集鸽乳，每个时间点设6个重复，每个重复2只乳鸽，试验全程乳鸽由种鸽亲自哺喂。

1.2 饲粮与管理

种鸽饲粮根据肉鸽饲养管理技术规程中种鸽营养标准制备[7]，原粮和颗粒料混合饲喂,保健砂单独用保健砂杯饲喂，饲粮组成及营养成分见表1和表2。采用三层阶梯式鸽笼饲养种鸽，期间自由采食与饮水，鸽舍保持自然通风，定期清洗食槽、水杯及粪板。鸽舍提供人工照明，保证16 h光照。在试验第1天记录每笼初始料重，分别于乳鸽1、7、14、21、28日龄空腹状态时称重，同时收集剩料并称重。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

表2 基础饲粮中矿物元素含量

1.3 样品采集

于乳鸽1、3、5、7、14、28日龄时采集鸽乳，在上午10：00通过挤压乳鸽嗉囊的方式收集约10 g鸽乳，样本于-20 ℃冷冻保存待测。测定前将每个重复2只乳鸽嗉囊内的鸽乳等量混合为1个样本。

1.4 主要仪器

直立式多功能粉碎机(CF-4B，广州市大祥电子机械设备有限公司)；分光光度计(EMC-11D-V，北京赛美思仪器设备有限公司)；全谱型电感耦合等离子发射光谱仪(岛津ICP-9000)；电热鼓风干燥箱(BG2-140，上海博讯实业有限公司医疗设备厂)；凯氏定氮仪(K9860，山东海能科学仪器有限公司)；石墨消解仪(SH420F，山东海能科学仪器有限公司)。

1.5 样品处理和测定

饲料样品经过挑选、清洁、风干、混合均匀后以四分法缩减分取试样，粉碎后分装于自封袋；鸽乳解冻后平铺于瓷盘中，放入烘箱在65 ℃下风干12 h，直至鸽乳变成颗粒状，粉碎过40目筛。采用乙二胺四乙酸二钠络合滴定法测定钙[12]；采用钼黄比色法测定总磷[13]；铜、铁、锰、锌含量使用全谱型电感耦合等离子发射光谱仪测定；硒含量使用荧光法[14]测定；粗蛋白质含量采用凯氏定氮法测定。

1.6 数据统计分析

用SPSS 20.0软件先进行方差齐性检验，之后使用One-Way ANOVA方法进行单因素方差分析，差异显著时进行Duncan’s多重比较，分析鸽乳体重、种鸽日采食量以及不同日龄鸽乳中粗蛋白质和矿物元素含量的差异；用多项式正交对此分析不同日龄粗蛋白质和矿物元素的线性和二次变化趋势和规律。试验结果以平均值±标准差表示，P<0.05表示差异显著。

2 结 果

2.1 不同日龄种鸽采食量及乳鸽体重变化规律

由表3可知，不同日龄乳鸽体重差异显著(P<0.05)。乳鸽体重随日龄增加呈显著的线性和二次增加(P<0.05)，乳鸽体重在1～21日龄随日龄增加显著增加(P<0.05)，之后乳鸽体重维持稳定。

由表4可知，1～21日龄种鸽保健砂采食量无显著差异(P>0.05)，22～28日龄显著低于1～7日龄(P<0.05)；原粮和颗粒料采食量以及总采食量均有显著变化(P<0.05)，且随日龄增加呈显著的线性和二次增加(P<0.05)，原粮和颗粒料采食量以及总采食量均于7日龄后显著增加(P<0.05)，并在14日龄后维持稳定。

表3 乳鸽体重

表4 不同日龄种鸽采食量(1对)

2.2 不同日龄鸽乳中粗蛋白质含量变化规律

由表5可知，不同日龄鸽乳中粗蛋白质含量差异显著(P<0.05)。粗蛋白质含量随日龄增加呈显著的线性和二次增加(P<0.05)。粗蛋白质含量在1～5日龄维持稳定，之后随日龄增加粗蛋白质含量逐渐降低并保持稳定。

2.3 不同日龄鸽乳中常量元素含量变化规律

由表6可知，不同日龄鸽乳中钙、磷含量及钙磷比差异显著(P<0.05)。钙含量随日龄增加呈显著的线性增加(P<0.05)，磷含量呈显著的线性减少(P<0.05)，钙磷比则呈显著的线性升高(P<0.05)。钙含量在1～5日龄维持稳定，之后随日龄增加呈增加趋势；磷含量在1～14日龄维持稳定，之后显著降低(P<0.05)。钙磷比在1～5日龄维持稳定，之后随日龄增加而逐渐升高。

表5 鸽乳中粗蛋白质含量

表6 不同日龄鸽乳中常量元素含量及钙磷比

2.4 不同日龄鸽乳中微量元素含量变化规律

由表7可知，不同日龄鸽乳中铜、铁、锰、锌含量均差异显著(P<0.05)，而硒含量差异不显著(P>0.05)。鸽乳中铜、锰、锌含量均随日龄增加呈显著的线性和二次增加(P<0.05)，铁含量随日龄增加呈显著的二次增加(P<0.05)。铜、铁、锰、锌含量在1～3日龄均维持稳定，铜含量在5日龄显著增加(P<0.05)，并稳定至7日龄，于14日龄再次显著增加(P<0.05)，随后于28日龄显著降低(P<0.05)；铁、锌和锰含量于5日龄显著增加(P<0.05)，之后趋于稳定。

将不同日龄阶段鸽乳中微量元素含量与不同生长阶段肉仔鸡饲粮中微量元素推荐量进行比较，结果见表8。由表8可知，1～7日龄鸽乳中除锌、锰外，铜、铁、硒含量均高于肉鸡饲养标准推荐量，尤其是3日龄后鸽乳中铁含量，是推荐量的十几倍；7～28日龄鸽乳微量元素含量均高于饲养标准推荐量。

表7 不同日龄鸽乳中微量元素含量

表8 不同阶段肉仔鸡微量元素需要量与鸽乳微量元素含量比较

3 讨 论

生长速度与体重是乳鸽重要的经济指标。从1～28日龄乳鸽体重变化结果可以看出，乳鸽生长速度快，增重强度大，21日龄乳鸽体重是1日龄乳鸽体重的22倍，乳鸽生长前期高速生长的特性显示了其较好的经济早熟性。Sales等[14]也报道，按照出栏重和生长天数计算得出的乳鸽生长常数值是快大型鸡的3．79倍，是鹌鹑的1．96倍。乳鸽相对生长速度快、生长强度大，这与乳鸽所采食的鸽乳的促生长作用密不可分。

3.1 不同日龄鸽乳中粗蛋白质含量变化规律

饲粮中蛋白质是影响乳鸽生长发育、肌肉品质的主要营养物质，但NRC或ARC至今未有肉鸽粗蛋白质营养需求或标准，目前肉鸽饲粮均参考肉鸡或鹅的饲养标准配制[15]。饲粮蛋白质水平提高对乳鸽有显著的促生长效果，但粗蛋白质含量超过一定水平后增重效果则不显著，粗蛋白质的理想添加量为18%～20%[16]。 曾秋凤等[17]研究发现，0～3日龄和4～6日龄鸽乳粗蛋白质含量分别为52.6%、44.6%，随日龄增加其含量随之降低，本试验中粗蛋白质含量变化趋势与其一致。本试验结果发现，1～7日龄鸽乳粗蛋白质含量均在39%以上，尤其3日龄鸽乳中的粗蛋白质含量高达49.36%。此外，1～14日龄乳鸽体重增长速度快，说明乳鸽的生长强度与鸽乳中粗蛋白质的含量密切相关。14日龄后亲鸽分泌的鸽乳逐渐减少，鸽乳中饲粮逐渐增加，蛋白水平的下降限制了乳鸽的生长[18]。本试验中亲鸽饲粮蛋白质含量为14.3%，14日龄和28日龄鸽乳中粗蛋白质含量分别为22.73%和23.03%，仍然高于亲鸽饲粮中粗蛋白质含量，这显然与混入亲鸽嗉囊分泌物有关。据研究，在亲鸽的嗉囊分泌物中，除了含有上皮细胞外，还含有激素、促生长因子、母源抗体等，但目前对其生物学特性和分子结构均不清楚[9]。作者所在研究团队前期利用蛋白质组学技术研究了1、3和7日龄鸽乳中蛋白组成，结果表明，鸽乳中前15%的蛋白有核糖体蛋白、角蛋白、膜联蛋白、过氧化物氧还蛋白、热休克蛋白和真核翻译蛋白[19]。这些结果为今后配制营养更全面、营养价值更高的人工鸽乳提供了参考依据。

3.2 不同日龄鸽乳中常量元素含量变化规律

钙、磷作为畜禽体内含量最高的矿物元素，在消化、吸收、代谢、利用、排泄等过程中均存在复杂的交互关系[20]。约1%的钙和20%的磷储存在体液和软组织中，其余存在骨骼和牙齿中，骨骼中的钙、磷以羟基磷石灰石((Ca10(PO4)6(OH)2))的形式沉积于骨基质中[21]。钙缺乏会影响动物骨骼发育以及蛋壳硬度，磷缺乏会引起生长发育受阻、生产性能下降，严重磷缺乏会导致异食癖以及严重的骨骼问题[20]。当钙摄入量过高时，不仅会引起脂肪消化率下降，而且钙在消化道中和磷会形成不溶性磷酸钙，降低磷的利用率，同样磷含量过高也会影响钙的利用率，造成钙磷代谢紊乱，从而影响胫骨强度[22-23]。研究表明，育雏期太行鸡生长的快慢及骨骼的发育在很大程度上依赖于饲粮总磷和钙水平，饲粮钙或磷任何一方不足都会给动物造成严重的损害[24]。 1～28日龄乳鸽生长发育非常迅速，骨骼发育以及机体代谢同样会受到钙磷摄入量的影响，因此适宜的钙磷含量在乳鸽生长过程中至关重要。 本试验结果表明，1～5日龄鸽乳钙含量相对稳定，为0.53%～1.11%；7～28日龄钙含量显著增加，为1.27%～1.50%。肉鸽饲养团体标准给出了0～7、8～17和18～28日龄乳鸽饲粮钙磷水平，其中前两个阶段钙水平均为0.8%～1.3%，而18～28日龄钙水平为1.2%～1.3%[7]。可见团体标准中对乳鸽前期配合料中钙的推荐量高于前期鸽乳中实际钙含量，但后期配合料中钙的推荐量又低于鸽乳中实际钙含量。此外，本试验中1～7日龄鸽乳磷含量维持稳定，为0.70%～0.83%，14～28日龄磷含量显著降低，为0.44%～0.60%。乳鸽配合饲料团体标准中0～28日龄乳鸽磷推荐量为0.45%～0.60%[7]，可见，生长后期鸽乳磷含量与团体标准中总磷水平基本一致，但生长前期鸽乳中磷实际含量较高，磷可能主要来源于种鸽嗉囊上皮细胞[25]。鸽乳磷含量随着鸽乳分泌量减少而逐渐减少。不同阶段牛乳中关于钙磷含量变化规律的相关研究表明，奶牛乳中磷的含量随泌乳天数的增加呈下降趋势，钙含量在0～7日龄呈上升趋势,随后逐渐下降趋于稳定，但常乳中钙含量均高于0～5日龄初乳中钙含量，与鸽乳中钙磷变化规律较为一致。本研究中钙磷含量阶段性变化规律与团体标准中规定的钙磷营养水平并不完全一致，具体的阶段标准仍需进一步试验研究。

饲粮中钙、磷水平除满足机体正常的生长发育外,还需保持适宜的比例。饲粮中钙磷比例过高或过低都会对动物体产生不良影响,甚至影响正常生长发育[26]。肉鸡饲粮中适宜的钙磷比(总钙∶非植酸磷)约为2.1∶1，与机体内钙和磷含量的比例基本一致[27]。曾秋凤等[17]研究发现，0～3、4～6日龄鸽乳中钙磷比为分别为1.15∶1、1.91∶1，随日龄增大呈增加趋势。张帅等[28]对当前市场上保健砂样品中钙、磷含量进行检测，发现钙含量普遍较高，最高达29.4%，而磷含量普遍偏低，钙磷比例严重失衡。本研究发现，鸽乳中钙磷比随日龄的增加而增加，这可能受保健砂中钙磷含量的影响。

3.3 不同日龄鸽乳中微量元素含量变化规律

铜、铁、锰、锌、硒作为家禽必需的微量元素，广泛分布于动物各组织和细胞中。微量元素虽在畜禽体内含量较少，但在维持畜禽机体健康、提高机体抗氧化和抗应激能力、提高畜禽肉品质等方面发挥着极其重要的作用[29]。如果机体某种微量元素摄入不足或在体内过量蓄积，都将引发疾病甚至死亡[30]。肉鸽饲粮中微量元素主要通过保健砂来提供，微量元素对维持成年鸽的健康、促进乳鸽生长、防止母鸽产软壳蛋和仔鸽患软骨症等起到重要作用[31-32]。本研究发现，1～28日龄鸽乳中硒含量保持稳定，铜、铁、锰、锌含量均在3日龄后有所增加，各元素含量均高于肉鸡饲养标准中肉仔鸡饲粮推荐的微量元素需要量，尤其是3日龄后鸽乳中铁元素含量比鸡饲养标准高十几倍。关于鸽乳中微量元素含量的报道较少，但其他营养物质如氨基酸水平的变化与本试验中鸽乳微量元素变化规律较为一致：在哺育前期(1～4日龄)，鸽乳中各氨基酸含量及必需氨基酸指数均相对恒定，随后有所下降，7日龄左右，伴随向混有谷物饲粮鸽乳的过渡，氨基酸含量以及必需氨基酸指数均急剧升高[33]。一些有关牛和羊乳中微量元素含量变化规律的报道，如喻笑男等[34]发现水牛乳中锰元素含量随泌乳期延续而升高，硒含量和铜含量随泌乳期延续而降低；山羊常乳中锰、铜和硒含量显著高于初乳[35]，与本试验鸽乳中锰、铜和硒元素含量变化趋势一致。乳中矿物元素含量随泌乳期变化的原因可能是幼龄动物在不同的生长阶段对矿物元素的需求不同，且乳汁是幼龄动物几乎唯一的食物来源，为满足其营养需求，母畜或亲鸽会通过调节自身储备而改变乳中矿物元素含量。在7日龄后，种鸽采食量逐渐增加。早期研究表明，鸽乳中微量元素含量较高，可能部分源于亲鸽采食的饲粮[36]。本试验对种鸽饲粮中的微量元素进行了检测，结果发现颗粒料中铜、锌含量均高于保健砂，铁含量远低于保健砂。通过比较分析种鸽采食量、基础饲粮中微量元素含量以及鸽乳中微量元素含量，推测7日龄后鸽乳中铁元素含量较高与保健砂中铁含量有关，而铜、锰、锌主要来源于原粮和颗粒料。张帅等[28]对保健砂中微量元素含量的调查研究发现，与蛋鸡复合预混料饲料标准比较，所有保健砂样品铁含量均严重超标，多数保健砂样品中铜、锰、锌含量偏低。保健砂主要在由贝壳、石粉及红土等原料基础上添加多种微量元素组成，以上几种原料在生产及加工过程中存在着比较严重的铁污染[37]。此外,常用的微量元素在饲料中所占的成本低,且肉鸽团体标准未明确保健砂中各种微量元素的添加量，大部分生产厂家在保健砂中盲目添加或凭经验添加微量元素，进而导致保健砂中铁含量严重超标。现阶段对肉鸽饲粮中微量元素需要量的研究报道较少，因此，明确不同阶段肉鸽微量元素的精准需要量，对规范饲养生产企业及肉鸽养殖行业健康发展意义重大。

4 结 论

本研究揭示了不同日龄鸽乳中矿物元素含量的变化规律。1～3日龄鸽乳中各矿物元素含量基本稳定，在3～7和7～28日龄，磷含量随日龄增加而降低，钙、铜、铁、锰、锌含量均随日龄增加而增加，并稳定至28日龄。鸽乳中粗蛋白质含量随日龄增加而减少。本研究结果可为制定乳鸽阶段性营养标准以及人工鸽乳中微量元素精准营养需要量的研究提供理论依据。