韓芝洋,侯進慧,倪若昕
(1.徐州工程學院食品(生物)工程學院,江蘇徐州 221018;2.徐州培源生物科技有限公司,江蘇徐州 221006)
硒是生物體不可缺少的微量元素之一,在人體中主要以有機態(tài)存在,對人體的生命活動起著至關重要的作用,缺乏硒元素還會導致諸多疾病,如克山病和大骨節(jié)病。我國屬于全球低硒國家,大部分縣處于低硒或缺硒狀態(tài),國人每日的硒攝入量達不到正常生理指標,如何改善這一狀況成為了一項具有重要意義的研究課題[1]。近年來,我國的富硒產(chǎn)品不斷發(fā)展,主要表現(xiàn)在種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè),如依托富硒土壤優(yōu)勢發(fā)展起來的湖北恩施州特色農(nóng)業(yè)[2]、湖北潛江發(fā)展的富硒蝦的養(yǎng)殖等。這些富硒產(chǎn)品可以滿足人們日常的營養(yǎng)補充,但一般不具有治療效果,需要大量食用才能達到要求。
利用雞體的生化功能,將微量元素硒定量轉化到雞蛋中。雞蛋作為人們日常食用的一種食品,由于其獨特的結構,在烹飪的過程中雞蛋的營養(yǎng)成分流失較少[3]。同時,可以利用生物技術,將硒元素與蛋白質結合的生物態(tài)提取出來,為人們提供最宜人體吸收的沒有毒副作用的純天然硒蛋白產(chǎn)品。
1 000只月齡為10~12個月的羅曼蛋雞;基礎日糧;用于添加到基礎日糧中的富硒麥芽、女貞子、枸杞等成分;農(nóng)貿(mào)市場上購買的普通雞蛋。
1.2.1 羅曼蛋雞的挑選與飼養(yǎng)
羅曼蛋雞是德國羅曼家禽育種有限公司培育的褐殼蛋雞配套系,是目前中國養(yǎng)殖最廣泛的蛋雞品種之一[4]。研究選取1 000只月齡為10~12個月的羅曼蛋雞,要求蛋雞的精神飽滿、無任何病癥,按照國家防疫標準做過雞新城疫接種、傳染性法氏囊炎防疫、馬立克病防疫、禽流感預防、禽霍亂病的預防、雞痘的預防。將1 000只羅曼蛋雞隨機分組,每組設3個重復,預飼期為10 d,正飼期為60 d,試驗地點在江蘇省徐州市賈汪區(qū)大洞山徐州培源生物科技有限公司蛋雞場。
飼料的配方對于養(yǎng)殖蛋雞來說至關重要,合理的飼料配方有利于蛋雞的健康生長,保證成活率,提高產(chǎn)蛋率,基礎日糧配方根據(jù)美國國家研究委員會(NRC) 1994版建議蛋雞的營養(yǎng)需要量來配制[5]。在基礎日糧的基礎上,按照不同比例添加富硒麥芽、女貞子、枸杞等成分,制作富硒雞蛋飼料。
研究依托徐州大洞山的地理優(yōu)勢,將蛋雞進行散養(yǎng),養(yǎng)殖場建有雞舍和臨時蔭棚,棚內安放料槽、飲水器,供蛋雞采食飼料、飲水、產(chǎn)蛋及遮風擋雨。試驗結束時,從每個重復組中各選取5枚接近平均質量的雞蛋,置于4℃冰箱中保存。
1.2.2 雞蛋品質的測評
(1)感官測評。打開普通雞蛋和富硒試驗組的雞蛋,將完整的蛋液分別倒入不同的托盤內,通過人體感官,從色澤、稠度、蛋黃蛋清比、有無異味4個方面,鑒別雞蛋的品質。其中,蛋黃蛋清比的測定使用電子天平測定普通雞蛋和富硒試驗組雞蛋中蛋黃、蛋清的質量,計算出蛋黃比率、蛋清比率和蛋黃蛋清比[6]。
(2)常規(guī)營養(yǎng)成分的測定。使用烘干法測定雞蛋中的水分含量,使用索氏抽提法測定雞蛋中粗脂肪的含量,使用凱氏定氮法測定雞蛋中蛋白質的含量[7-9]。
1.2.3 硒、鋅元素的測定
使用原子吸收法測定雞蛋中硒、鋅元素的含量[10-11]。首先,將硒、鋅標準溶液稀釋不同的倍數(shù),使用原子分光光度計進樣,得到數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)繪制硒、鋅元素的標準曲線;然后對雞蛋樣品進行消化分解,配制不同濃度的樣品溶液,再使用原子分光光度計進樣,得出數(shù)據(jù),根據(jù)硒、鋅元素的標準曲線計算出樣品中硒、鋅元素的含量。
1.2.4 膽固醇含量的測定
參考中華人民共和國國家標準GB/T 22220—2008,食品中膽固醇的測定,使用高效液相色譜法測定雞蛋中膽固醇的含量。
1.2.5 卵硒蛋白的加工工藝
提取卵硒蛋白,是以富硒雞蛋為原料,先將雞蛋清洗干凈,然后打蛋,將蛋清和蛋黃分離,再分別富集提取卵硒蛋白。具體工藝流程為:
(1)蛋清。清洗打蛋→將蛋殼與蛋液分離→分離出蛋清→均質處理→加蛋清質量的1%~10%助濾劑超濾→冷凍干燥得固形物→粉碎后得卵硒蛋白。
(2)蛋黃。清洗打蛋→將蛋殼與蛋液分離→分離出蛋黃→均質處理→半透膜透析→冷凍干燥得固形物→粉碎后得粉狀物→超臨界二氧化碳萃取去除膽固醇和甘油三酯[12]→得到卵硒蛋白。
關鍵操作點:對蛋清進行超濾所用的助濾劑為氧化鋁、硅藻土、活性炭、氯化鈉或硫酸鈉,加入量為蛋清質量的15%~10%;冷凍干燥的溫度為-30~-10℃;所述的超臨界二氧化碳萃取的工藝條件為溫度10~32℃,壓力15~30 MPa,萃取時間4~8 h。
用SPSS統(tǒng)計軟件對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計,數(shù)據(jù)的表示方法為數(shù)據(jù)平均值+標準方差。
蛋雞在江蘇省徐州市賈汪區(qū)大洞山徐州培源生物科技有限公司蛋雞場進行散養(yǎng)養(yǎng)殖,地理條件優(yōu)越,養(yǎng)殖環(huán)境較好。試驗雞群為10~12月齡的羅曼蛋雞,正處于產(chǎn)蛋高峰期,在前10 d預試期內,蛋雞沒有任何的應激反應,進食情況良好,昂首挺胸,精神飽滿,糞便正常。進入正飼期后,蛋雞沒有出現(xiàn)任何異常狀況。按時投喂飼料,蛋雞采食情況良好,投喂的日糧幾乎沒有剩余,對每天采收的雞蛋進行觀察,沒有發(fā)現(xiàn)畸形蛋,雞蛋品質比較勻稱,產(chǎn)蛋率沒有太大變化。
富硒雞蛋與普通雞蛋的對比見圖1。
圖1 富硒雞蛋與普通雞蛋的對比
由圖1可知,左邊為富硒試驗組雞蛋,右邊為普通雞蛋。通過感官鑒評,在顏色方面,2種雞蛋蛋黃蛋清色澤分明,無異常顏色;在性狀方面,左圖蛋黃凸起而完整,蛋液稀稠分明、蛋清濃厚,相對于右圖的普通雞蛋來講,蛋液比較緊致、并帶有韌性,而右圖蛋清稀薄,蛋液整體較松散;在氣味方面,2種雞蛋都具有鮮雞蛋的正常氣味。
通過稱量,得出蛋黃和蛋清的質量,蛋黃質量與全蛋液質量之比的數(shù)值稱為蛋黃比率,蛋清質量與全蛋液質量之比的數(shù)值稱為蛋清比率,蛋黃比率與蛋清比率相除則為蛋黃蛋清比。通過計算和統(tǒng)計,普通雞蛋組蛋黃比率為0.27±0.05,蛋清比率為0.73±0.07,二者相除則得出蛋黃蛋清比0.370;富硒試驗組蛋黃比率為0.29±0.03,蛋清比率為0.71±0.05,二者相除則得出蛋黃蛋清比0.408。
蛋清、蛋黃含量檢測數(shù)據(jù)見表1。
表1 蛋清、蛋黃含量檢測數(shù)據(jù)
綜上可知,富硒雞蛋的蛋液在色澤和性狀方面表現(xiàn)的都比較優(yōu)秀,為良質鮮蛋;富硒雞蛋的蛋黃含量較普通雞蛋多,但相差不大。
常規(guī)營養(yǎng)成分和微量元素含量見表2。
表2 常規(guī)營養(yǎng)成分和微量元素含量
由表2可知,普通雞蛋組和富硒試驗組雞蛋在水分、脂肪、蛋白質等含量上存在著細微差異,在硒、鋅、膽固醇含量上存在著顯著差異。在硒元素含量上,富硒試驗組雞蛋的硒含量可達979.2±156.3 μg/kg,接近于普通雞蛋的10倍;在鋅元素含量上,富硒試驗組雞蛋的鋅含量為8.7±1.7 mg/kg,接近于普通雞蛋的2倍;在膽固醇含量上,富硒試驗組雞蛋膽固醇含量為209.33±47.2 μg/100 g,相比較而言,富硒雞蛋組雞蛋的膽固醇含量大約只有普通雞蛋的1/2。
按照研究所述的卵硒蛋白的加工工藝,可以制作出膽固醇小于0.3 mg/g的卵硒蛋白。在制作過程中,通過冷凍干燥技術去除了雞蛋中大部分的水分,不僅使所得產(chǎn)品的保存時間較全蛋長,而且使所得產(chǎn)品更加方便運輸和攜帶;卵硒蛋白作為一種粉狀物,可以作為原料來開發(fā)新產(chǎn)品,所開發(fā)的新產(chǎn)品富含生物態(tài)硒元素,可以使產(chǎn)品具有保健功能,拓寬了人們補硒的渠道;在醫(yī)學領域,可以利用卵硒蛋白開發(fā)無毒副作用的抗炎、抗癌、抗感染、抗氧化的藥物,同時還可以為手術前后人群提供安全健康的補硒產(chǎn)品[13-15]。
硒元素是一種重要的微量元素,它具有抗氧化、抗癌的作用,并對免疫系統(tǒng)有影響[16-18]。而我國大多數(shù)地區(qū)屬于低硒區(qū)[1],現(xiàn)在市場上的補硒產(chǎn)品又多為無機態(tài)硒和有機態(tài)硒,生物態(tài)產(chǎn)品較少。我國是雞蛋生產(chǎn)大國[19],雞蛋作為食品在人們的日常生活中隨處可見。根據(jù)以上條件,利用雞體的生化功能,生產(chǎn)出富硒蛋白營養(yǎng)雞蛋,不僅可以填補天然補硒產(chǎn)品在市場上的空缺,使人們可以健康補硒,而且能從富硒雞蛋中提取到卵硒蛋白,為醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展提供幫助。研究將麥芽硒作為硒源,在基礎日糧中添加了女貞子、枸杞等名貴中草藥,首先對蛋雞的生長繁殖大有裨益,然后利用雞體將這些營養(yǎng)物質和微量元素轉化到雞蛋中,生產(chǎn)出的雞蛋微量元素含量較普通雞蛋高得多,而且膽固醇含量大約是普通雞蛋的一半,可以供特殊人群食用。人們通過食用這種雞蛋,營養(yǎng)物質和微量元素會得到更好的吸收。
在蛋雞飼養(yǎng)過程中,要多注意雞群的精神狀態(tài),最好的觀察時機為每天白天放雞和晚上關雞時,如果個別蛋雞表現(xiàn)出吃料和飲水速度較慢,放出時呆在原地、精神萎靡,放料時不會搶食、叫聲低沉無力,則應將其和雞群隔離,并檢查雞狀態(tài)不好的原因。
在對雞蛋品質進行測評時采用感官測評,該方式是對食品品質測驗的最直接的方法。在對雞蛋常規(guī)營養(yǎng)成分和微量元素含量的測定中,采用了各種儀器和設備。比如,測定雞蛋中硒、鋅元素的含量時使用的原子分光光度計,測定雞蛋中膽固醇含量時使用的高效液相色譜儀等。卵硒蛋白的加工要將蛋清和蛋黃分開進行,這是由于蛋清和蛋黃中所含的營養(yǎng)成分不同[13],研究在去除蛋黃中膽固醇和甘油三酯時采用的是超臨界二氧化碳萃取技術,該方法比傳統(tǒng)的有機溶劑提取技術更為有效。在試驗過程中,對試驗儀器的操作應按照相關規(guī)程。
將添加了硒元素和各種中藥材的基礎日糧飼喂蛋雞,蛋雞生產(chǎn)出的雞蛋不僅品質比普通雞蛋要高,而且其中的硒含量為979.2±156.3 μg/kg,達到了富硒產(chǎn)品的標準;平均每顆雞蛋的含硒量在60 μg左右,可以滿足成人對硒元素1 d所需的攝入量,同時,雞蛋中其他微量元素含量也明顯提高,具有配伍效應;膽固醇含量大約是普通雞蛋的1/2,可用于特殊人群補硒;以富硒雞蛋為原料,通過加工工藝,可以生產(chǎn)出卵硒蛋白,為食品、保健、醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展提供幫助。