劉建青,孔 垚,張愛(ài)琳
(1.包頭師范學(xué)院,內(nèi)蒙古包頭 014000;2.北重五中,內(nèi)蒙古包頭 014000;3.天津農(nóng)學(xué)院食品科學(xué)與生物工程學(xué)院,天津 300384)
小球藻是一種單細(xì)胞綠藻,含有豐富的葉綠素,被稱(chēng)為世界范圍內(nèi)的功能性食物,同時(shí)也是蛋白質(zhì)、脂類(lèi)、類(lèi)胡蘿卜素、維生素、礦物質(zhì)、色素的良好來(lái)源,并含有比例良好的必需氨基酸。Janczyk 等(2009)報(bào)道,球藻對(duì)家禽有益,如肉雞皮膚色素沉著、免疫調(diào)節(jié)活性、蛋黃色素沉積和改善腸道乳酸菌多樣性。此外,在試驗(yàn)動(dòng)物中,它可以影響動(dòng)物的生長(zhǎng)速度和肝臟、血清中的脂質(zhì)含量(Shibata 等,2001)。此外,小球藻提取物對(duì)枯草芽孢桿菌、銅綠假單胞菌和大腸桿菌均有抗菌作用,因?yàn)槲⒃搴须?、生物堿和脂多糖等抗菌活性物質(zhì)(Rania 和 Hala,2008)。為了有效利用小球藻,研究人員和商業(yè)生產(chǎn)者已引進(jìn)多種生產(chǎn)微藻栽培技術(shù),但由于球藻有一種特殊的藻類(lèi)激素,它可能對(duì)采食量有負(fù)面影響。Keijiro(2011)報(bào)道,發(fā)酵過(guò)程可以改善球藻風(fēng)味,使其活性成分進(jìn)入易吸收狀態(tài),同時(shí)其也發(fā)現(xiàn)發(fā)酵球藻能顯著提高蛋白質(zhì)消化率和產(chǎn)品的吸收。但關(guān)于發(fā)酵球藻對(duì)蛋雞影響的研究非常有限。因此,本研究旨在考察日糧添加不同水平的商業(yè)化發(fā)酵球藻對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)和腸道微生物菌群的影響。
1.1 試驗(yàn)原料及動(dòng)物試驗(yàn)設(shè)計(jì) 發(fā)酵的球藻購(gòu)自某生物公司,由面包酵母和乳酸菌接種發(fā)酵生產(chǎn)而成,其化學(xué)成分為24.88% 粗蛋白質(zhì)、5.42%粗纖維、2.45% 粗脂肪、0.2% 鈣和 0.65% 磷。試驗(yàn)選擇504 只產(chǎn)蛋率一致的80 周齡海蘭褐殼蛋雞,隨機(jī)分為3 組,每組6 個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)28 只,分別在基礎(chǔ)日糧中添加0、500 和1000 mg/kg 的發(fā)酵球藻。基礎(chǔ)日糧見(jiàn)表1。試驗(yàn)期間蛋雞自由采食和飲水,雞舍溫度保持在(25±3)℃,每天光照16 h,黑暗8 h,試驗(yàn)共開(kāi)展42 d。
表1 日糧原料及營(yíng)養(yǎng)成分
1.2 樣品采集與分析 每天收集雞蛋,記錄個(gè)數(shù)和稱(chēng)量重量,每周對(duì)各重復(fù)統(tǒng)計(jì)一次采食量。試驗(yàn)結(jié)束后計(jì)算平均日采食量、產(chǎn)蛋率、平均蛋重及每天每只雞的產(chǎn)蛋重。每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選擇8 枚雞蛋用于分析蛋品質(zhì),包括蛋殼厚度、蛋殼強(qiáng)度、蛋殼顏色、蛋黃顏色和哈夫單位。
試驗(yàn)結(jié)束時(shí),每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選擇3 只雞翅下靜脈采血后進(jìn)行屠宰,血液樣品在1500 rpm/min條件下離心10 min,分離血清。雞只屠宰后分離肝臟、脾臟、腹脂和盲腸,對(duì)肝臟、脾臟和腹脂稱(chēng)重,以其與蛋雞的活體重的百分比表示相對(duì)重量。血清、肝臟和盲腸內(nèi)容物樣品保存于-20℃,待進(jìn)一步分析。采用試劑盒法測(cè)定血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶活性以及肝臟和血清膽固醇酯、游離膽固醇、甘油三酯和磷脂含量。
在微生物試驗(yàn)中,將雞盲腸內(nèi)容物混合后,取1 g 內(nèi)容物,并將其轉(zhuǎn)移到含有9 mL 的生理鹽水試管中。參考王進(jìn)宇等(2017)的研究方法分析盲腸內(nèi)容物中微生物總量、乳酸桿菌和大腸桿菌數(shù)量。
1.3 數(shù)據(jù)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS 一般線性模型程序進(jìn)行分析,通過(guò)正交多項(xiàng)式的對(duì)比確定日糧發(fā)酵球藻添加水平對(duì)各指標(biāo)的線性和二次曲線效應(yīng)。采用Tukey 法進(jìn)行多重比較,P<0.05 表示組間具有顯著差異。
2.1 發(fā)酵球藻對(duì)蛋雞產(chǎn)蛋性能和蛋品質(zhì)的影響由表2 可知,日糧添加不同水平的發(fā)酵球藻對(duì)蛋雞平均日采食量、產(chǎn)蛋率、平均蛋重和蛋重?zé)o顯著影響(P>0.05)。同時(shí),各組對(duì)雞蛋的蛋殼顏色、蛋殼強(qiáng)度和蛋殼厚度均無(wú)顯著影響(P>0.05)。但隨著日糧發(fā)酵球藻添加水平的升高,蛋黃顏色和哈夫單位表現(xiàn)為顯著線性升高(P<0.05)。
2.2 發(fā)酵球藻對(duì)蛋雞血清和肝臟脂肪組成影響由表3 可知,日糧添加不同水平的發(fā)酵球藻對(duì)肝臟、脾臟和腹脂相對(duì)重量以及血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶活性無(wú)顯著影響(P>0.05)。各組血清脂肪組成如膽固醇酯、游離膽固醇、甘油三酯和磷脂濃度無(wú)顯著差異(P>0.05),而肝臟膽固醇酯和磷脂含量也無(wú)顯著差異(P>0.05)。隨著日糧球藻添加水平的升高,肝臟游離膽固醇含量有表現(xiàn)為線性降低趨勢(shì)(P=0.06),但肝臟甘油三酯含量隨著日糧發(fā)酵球藻添加水平的升高表現(xiàn)為顯著線性降低(P< 0.05)。
表3 日糧添加不同水平發(fā)酵球藻對(duì)蛋雞血清生化及血清和肝臟脂肪組成的影響
2.3 發(fā)酵球藻對(duì)蛋雞盲腸微生物含量的影響 由表4 可知,日糧發(fā)酵球藻添加水平對(duì)蛋雞盲腸微生物總量和大腸桿菌數(shù)量無(wú)顯著影響(P>0.05),但隨著發(fā)酵添加水平的升高,盲腸乳酸桿菌數(shù)量表現(xiàn)為顯著線性和二次曲線升高(P< 0.05)。
表4 日糧添加不同水平發(fā)酵球藻對(duì)蛋雞盲腸微生物數(shù)量的影響
3.1 發(fā)酵球藻對(duì)蛋雞產(chǎn)蛋性能和蛋品質(zhì)的影響本研究結(jié)果顯示,日糧發(fā)酵球藻添加水平對(duì)蛋雞采食量、蛋重和蛋殼質(zhì)量無(wú)顯著影響,但Kim(2011)發(fā)現(xiàn),日糧添加0.1% 或以上水平的發(fā)酵球藻可以提高蛋雞產(chǎn)蛋率和日產(chǎn)蛋量。Abril 等(2000)研究發(fā)現(xiàn),發(fā)酵后的七水曲菌在日糧4.8%的水平上顯著增加了雞蛋產(chǎn)量。另一方面,Halle等(2009)報(bào)道,添加在2.5 g/kg 噴霧干燥的發(fā)酵球藻可顯著降低采食量,但對(duì)產(chǎn)蛋量無(wú)顯著影響。上述試驗(yàn)結(jié)果的差異可能與藻類(lèi)種類(lèi)、添加水平和處理工藝有關(guān)。各組蛋殼顏色、蛋殼強(qiáng)度、蛋殼厚度無(wú)顯著差異,這與Kim(2011)的研究結(jié)果一致。但日糧添加發(fā)酵球藻可以顯著改善蛋黃顏色,且蛋黃顏色與發(fā)酵球藻添加水平呈劑量- 效應(yīng)關(guān)系,這與Grigorova(2005)報(bào)道的結(jié)果一致。
3.2 發(fā)酵球藻對(duì)蛋雞血清和肝臟脂肪組成的影響 Kim(2011)的研究發(fā)現(xiàn),發(fā)酵球藻對(duì)71 周齡產(chǎn)蛋雞的血清和肝臟脂質(zhì)組成無(wú)顯著影響,而本研究結(jié)果顯示,肝臟甘油三酯含量隨日糧發(fā)酵球藻添加水平的升高表現(xiàn)為顯著線性降低,結(jié)果的差異可能與球藻發(fā)酵工藝和產(chǎn)蛋雞的年齡有關(guān)。Marie 和Vladimir(2001)的研究表明,在基礎(chǔ)日糧中添加1% 的小球藻粉對(duì)脂質(zhì)代謝無(wú)顯著影響,而含1% 小球藻粉的高脂日糧明顯抑制了血清和肝臟中膽固醇酯和甘油三酯水平,其認(rèn)為小球藻粉降低了肝臟脂肪生成和脂肪組織中脂酰輔酶A 的流入,增加了極低密度脂蛋白的分泌。
3.3 發(fā)酵球藻對(duì)蛋雞盲腸微生物菌群的影響眾所周知,大量的細(xì)菌能消化許多藻類(lèi)成分。腸道菌群降解動(dòng)物日糧中的藻類(lèi)多糖或其他復(fù)雜植物聚合物的能力可以提高宿主的消化效率。Janczyk 等(2009)研究表明,飼用球藻可增加蛋雞盲腸乳酸菌多樣性,本研究結(jié)果證實(shí)了這一點(diǎn)。盲腸乳酸菌可能影響致病性微生物群(如腸炎鏈球菌),改善宿主健康狀況和生產(chǎn)性能。
本研究結(jié)果表明,發(fā)酵球藻對(duì)蛋雞產(chǎn)蛋率、蛋黃顏色、哈夫單位單位、肝臟甘油三酯含量均有改善作用,并對(duì)盲腸菌群有積極影響。