王玉霞, 梅 迪, 張克順, 張大偉, 王金龍, 高媛媛, 孫同毅*, 王文博*
(1.濰坊醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院,山東濰坊261053;2.濰坊醫(yī)學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,山東濰坊261053;3.青島根源生物技術(shù)集團(tuán)有限公司,山東青島266000)
隨著國(guó)民生活水平的提高,消費(fèi)者對(duì)雞蛋質(zhì)量與安全的要求有所提高,因此飼料添加劑成為了養(yǎng)殖戶(hù)們關(guān)注的焦點(diǎn)。豆粕由于蛋白質(zhì)含量高而成為蛋雞養(yǎng)殖中經(jīng)常使用的蛋白類(lèi)飼料原料。但由于豆粕預(yù)處理、制備等相關(guān)工藝不成熟,往往會(huì)含有如胰蛋白酶、植酸類(lèi)、凝集素類(lèi)等抗?fàn)I養(yǎng)成分(ANF),從而導(dǎo)致在胃腸道內(nèi)無(wú)法消化和吸收,影響其使用效果(劉利曉等,2014;陳斌,2005)。濕料發(fā)酵豆粕中含有乳酸菌和酵母菌,在繁殖期會(huì)產(chǎn)生蛋白酶,從而提前將豆粕中的蛋白降解為多肽及氨基酸,降低了家禽胃腸道的負(fù)擔(dān)(宋立立等,2020)。濕料發(fā)酵豆粕作為營(yíng)養(yǎng)飼料可以添加至蛋雞的日糧中,為了探究其對(duì)蛋雞消化和雞蛋性質(zhì)的影響設(shè)計(jì)了本試驗(yàn),以期能為濕料發(fā)酵豆粕在蛋雞飼養(yǎng)與雞蛋生產(chǎn)等方面的應(yīng)用提供科學(xué)而準(zhǔn)確的判斷。
1.1 試驗(yàn)材料 試驗(yàn)所用濕料發(fā)酵豆粕由青島根源生物技術(shù)集團(tuán)有限公司(GBW)提供,8000只試驗(yàn)蛋雞與飼料由青島平度市南村養(yǎng)殖廠(chǎng)提供。
1.2 動(dòng)物分組與飼料管理 將8000只蛋雞隨機(jī)分為對(duì)照組和試驗(yàn)組,每組為4000只。其中對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)日糧,試驗(yàn)組在基礎(chǔ)日糧中添加5%的濕料發(fā)酵豆粕,按養(yǎng)殖場(chǎng)的飼喂習(xí)慣統(tǒng)一連續(xù)分別飼喂10 d。
1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法
1.3.1 微生物含量測(cè)定 乳酸菌含量參照企標(biāo)Q/370783YSY 013-2014,采用MRS傾注法測(cè)定。酵母菌含量按照企標(biāo)Q/370783YSY 014-2014,使用YPD涂布法測(cè)定。芽孢菌含量按照國(guó)標(biāo)GBT 26428-2010,使用NA涂布法測(cè)定。按照國(guó)標(biāo)GB 4789.15-2010,使用孟加拉紅傾注法對(duì)霉菌含量進(jìn)行檢測(cè)。
1.3.2 糞便消化率測(cè)定 參考測(cè)定奶牛糞便消化率時(shí)使用的三層糞便分析篩,在收集蛋雞糞便后,使用相同糞便分析篩對(duì)不同層內(nèi)糞便比例進(jìn)行分析測(cè)定。
1.3.3雞蛋物理性質(zhì)測(cè)定 測(cè)量并記錄雞蛋蛋重、蛋黃高度、雞蛋大頭、雞蛋小頭和中間厚度等物理性質(zhì)。通過(guò)使用羅氏比色扇(何青芬等,2019)和強(qiáng)度測(cè)定儀(王加美等,2008)對(duì)蛋黃顏色和蛋殼強(qiáng)度進(jìn)行定值檢測(cè)。觀(guān)察雞蛋蛋清、雞蛋蛋黃的形態(tài)及強(qiáng)度變化,并拍照記錄。
1.3.4 蛋殼性質(zhì)測(cè)定蛋殼的粗灰分參照國(guó)標(biāo)GB/T 6438-2007測(cè)定。通過(guò)EDTA法測(cè)定鈣含量及磷含量(張麗英,2003)。對(duì)蛋殼樣品進(jìn)行噴金制樣,通過(guò)掃描式電子顯微鏡(SEM)分別對(duì)蛋殼的外表面、側(cè)截面和內(nèi)表面進(jìn)行微觀(guān)拍照,并進(jìn)行后續(xù)分析。
1.4 統(tǒng)計(jì)與分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)均使用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。通過(guò)SPSS 25.0軟件中單因素ANOVA分析和Duncan's多重比較法分析對(duì)照組和試驗(yàn)組的差異顯著性,P<0.05視為兩組間存在顯著性差異。
2.1 微生物含量由表1可知,濕料發(fā)酵豆粕中芽孢菌含量為2.48×108cfu/g,占所檢測(cè)微生物99%以上,為主要微生物。其次為乳酸菌(5.07×105cfu/g),酵母菌(1.2×105cfu/g)。而霉菌含量為10 cfu/g,含量極少。
表1 濕料發(fā)酵豆粕不同微生物含量cfu/g
2.2 蛋雞糞便消化率由表2可知,對(duì)照組糞便上層篩、中層篩和下層篩含量分別為6.8%、83.5%和9.7%,中層比例偏高,下層比例偏低。試驗(yàn)組取等量的糞便經(jīng)沖洗后發(fā)現(xiàn),上層篩、中層篩和下層篩糞便比例分別為5.3%、71.5%和23.2%。與對(duì)照組相比,試驗(yàn)組中層篩的糞便截留物明顯變少,下層篩中糞便增多。
表2 蛋雞糞便殘留比例%
2.3 雞蛋物理性質(zhì)由表3可知,試驗(yàn)組雞蛋的各物理性質(zhì)與對(duì)照組相比均沒(méi)有明顯差別(P>0.05)。
表3 雞蛋物理性質(zhì)
通過(guò)對(duì)蛋清和蛋黃的形態(tài)進(jìn)行觀(guān)察發(fā)現(xiàn),對(duì)照組蛋清韌性不足,不能提起,蛋清變散。試驗(yàn)組蛋清韌性增加,提起后,蛋黃形態(tài)保持不變。
2.4 蛋殼性質(zhì)
2.4.1 蛋殼成分由表4可知,兩組蛋殼中的鈣含量和磷含量無(wú)顯著性差異(P>0.05)。但相較于對(duì)照組,試驗(yàn)組蛋雞產(chǎn)的雞蛋粗灰分(無(wú)機(jī)物)含量由(89.81±4.76)%增加到(93.55±1.15)%,平均提高了3.74個(gè)百分點(diǎn)(P<0.05)。
表4 蛋殼成分及含量%
2.4.2 蛋殼性質(zhì)蛋殼外表面SEM結(jié)果如圖1所示。對(duì)照組蛋殼表面角質(zhì)層上的裂縫較寬,且分布較多呈網(wǎng)格狀,表明蛋殼脆弱易破;而試驗(yàn)組蛋殼外表面更加平整,僅觀(guān)察到幾處細(xì)小的龜裂,結(jié)構(gòu)致密且堅(jiān)韌,其蛋殼強(qiáng)度相較于對(duì)照組有所增強(qiáng)。
圖1 蛋殼外表面SEM圖
蛋殼側(cè)截面SEM結(jié)果如圖2所示。從對(duì)照組側(cè)面SEM結(jié)果驗(yàn)證了外表面SEM圖象,其中寬大的裂縫深入蛋殼,使蛋殼脆弱易破。而試驗(yàn)組蛋殼側(cè)截面僅觀(guān)察到少量細(xì)縫,其晶體層與柵欄層形成更為致密的結(jié)構(gòu),蛋殼乳突層與內(nèi)表面纖維層連接緊密。通過(guò)SEM軟件進(jìn)行了蛋殼厚度測(cè)量,對(duì)照組蛋殼平均厚度為397.5 μm。試驗(yàn)組的蛋殼更薄,平均厚度為369.8 μm,比對(duì)照組厚度減少了7%。試驗(yàn)組蛋殼橫截面更為緊實(shí)、平滑,各層結(jié)構(gòu)更加致密使蛋殼更薄。
圖2 蛋殼側(cè)截面SEM圖
蛋殼內(nèi)側(cè)SEM結(jié)果如圖3所示。對(duì)照組和試驗(yàn)組蛋殼內(nèi)表面纖維較為密集,主次分支及層次分布均勻有序且清晰,網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中多處可以看到微結(jié)節(jié)結(jié)構(gòu)。并沒(méi)有觀(guān)察到明顯不同。
圖3 蛋殼內(nèi)側(cè)SEM圖
3.1 微生物含量 豆粕作為一種良好的植物性飼料原料,具有蛋白含量高、蛋白優(yōu)質(zhì)和有毒物質(zhì)含量極微等優(yōu)點(diǎn)。但豆粕中同時(shí)含有許多抗?fàn)I養(yǎng)因子,如蛋白酶抑制因子和皂角苷等,導(dǎo)致飼料在胃腸道內(nèi)的消化和吸收受到影響。朱長(zhǎng)生等(2014)認(rèn)為,微生物發(fā)酵法可以利用微生物生長(zhǎng)吸收降解豆粕中的抗?fàn)I養(yǎng)因子,并產(chǎn)生各種對(duì)畜禽有益的活性物質(zhì)。另外,其中保留的益生菌還可以促進(jìn)蛋雞的消化。
研究發(fā)現(xiàn),使用不同種類(lèi)微生物發(fā)酵豆粕,會(huì)產(chǎn)生成分及作用不同的豆粕飼料。覃春富等(2013)發(fā)現(xiàn),使用乳酸菌進(jìn)行發(fā)酵時(shí),可以降解大部分抗?fàn)I養(yǎng)因子,并生成酸性物質(zhì)降低pH,進(jìn)而抑制有害細(xì)菌的生長(zhǎng)。劉興等(2020)認(rèn)為,芽孢桿菌可以將豆粕中的大分子蛋白降解為氨基酸和小肽等,芽孢桿菌的芽孢可以順利進(jìn)入腸道抑制有害菌生長(zhǎng),維持腸道健康。謝鵬等(2019)研究表明,酵母菌發(fā)酵的豆粕蛋白含量高,其可以改善蛋白品質(zhì),促進(jìn)動(dòng)物吸收和生長(zhǎng)。本試驗(yàn)中使用的5%濕料發(fā)酵豆粕主要含有芽孢菌2.48×108cfu/g,乳酸菌5.07×105cfu/g和酵母菌1.2×105cfu/g。因此本試驗(yàn)使用的豆粕具有降解抗?fàn)I養(yǎng)因子,抑制有害菌生長(zhǎng),調(diào)控腸道微生態(tài)環(huán)境及正常功能的潛力。
3.2 蛋雞糞便消化率 糞便消化率可以反映雞腸道內(nèi)飼料的消化情況,本試驗(yàn)采用奶牛糞便分析篩對(duì)蛋雞的糞便進(jìn)行了分析。分析篩頂層截留完整的糧食顆粒,即大的長(zhǎng)粗顆粒;中層截留破碎的谷物顆粒,即短粗顆粒;底層為飼料小顆粒(李伍杰等,2019)。結(jié)果顯示,與飼喂基礎(chǔ)日糧對(duì)比,蛋雞在飼喂5%濕料發(fā)酵豆粕后,糞便在上層和中層的殘留比例明顯下降,底層殘留比例明顯增加,提高了13.5%。以上結(jié)果說(shuō)明蛋雞吸收和消化飼料的情況明顯增強(qiáng),推測(cè)可能是由于濕料發(fā)酵豆粕中含有豐富的芽孢菌、乳酸菌及酵母菌等益生菌,其對(duì)抗?fàn)I養(yǎng)因子的降解作用增加了機(jī)體對(duì)豆粕的降解和消化,使糞便的顆粒大小有所下降。因此,使用濕料發(fā)酵豆粕飼養(yǎng)蛋雞,有益于蛋雞腸道健康,提高飼料的利用率,從而對(duì)雞蛋質(zhì)量有所影響。
3.3 雞蛋物理性質(zhì) 雞蛋物理性質(zhì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)主要有蛋重、蛋黃高度、顏色、大頭厚度、小頭厚度和中間厚度等(劉燕榮等,2013)。本試驗(yàn)中,兩組雞蛋的物理性質(zhì)指標(biāo)均無(wú)顯著性差異(P>0.05),添加濕料發(fā)酵豆粕并沒(méi)有改變蛋雞產(chǎn)蛋的物理性質(zhì)。
雞蛋蛋清是由蛋雞輸卵管的膨大部上皮分泌的一種含有蛋白質(zhì)的膠體,蛋清的品質(zhì)是檢驗(yàn)雞蛋新鮮度的一個(gè)重要指標(biāo)。哈氏單位是評(píng)價(jià)蛋清品質(zhì)的重要指標(biāo)(王曉翠等,2019),本試驗(yàn)中,對(duì)照組和試驗(yàn)組的哈氏單位分別為(68.61±10.08)和(69.56±12.09),在統(tǒng)計(jì)學(xué)上沒(méi)有顯著性差異(P>0.05)。但蛋清韌性卻明顯增強(qiáng),對(duì)照組的蛋清韌性不足,蛋清變散,無(wú)法提起蛋黃;而試驗(yàn)組蛋清韌性明顯增加,提起后,蛋黃形態(tài)可以保持不變。說(shuō)明飼喂5%濕料發(fā)酵豆粕可以明顯改善蛋清的韌性和黏稠度,并一定程度上保持雞蛋新鮮度。
3.4 蛋殼性質(zhì) 蛋殼的硬度主要跟無(wú)機(jī)物含量呈正相關(guān),即蛋殼中無(wú)機(jī)物含量越高,有機(jī)物含量越低,則蛋殼硬度越高,蛋殼品質(zhì)越好。蛋殼中無(wú)機(jī)物的含量可以用粗灰分表示(章世元等,2008)。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,對(duì)照組蛋殼強(qiáng)度為(4.13±1.07)kg/cm2,試驗(yàn)組蛋殼強(qiáng)度為(4.82±0.85)kg/cm2,無(wú)明顯差異(P>0.05)。對(duì)照組蛋殼粗灰分含量為(89.81±4.76)%,而 試 驗(yàn) 組 的 粗 灰 分 含 量 為(93.55±1.15)%,平均增加了4.16%。添加濕料發(fā)酵豆粕后,蛋殼灰分含量顯著提高(P<0.05),說(shuō)明飼養(yǎng)后無(wú)機(jī)物含量明顯提高。但蛋殼中的鈣含量和磷含量變化并不顯著(P>0.05)。鈣含量的高低可以反映出蛋殼對(duì)外力的抵抗能力,即蛋殼強(qiáng)度(周光玉等,2012)。兩組的蛋殼強(qiáng)度并未因添加濕料發(fā)酵豆粕而產(chǎn)生顯著性差異(P>0.05),這與鈣含量并沒(méi)有發(fā)生改變的結(jié)果相互對(duì)應(yīng)。另外,磷含量也無(wú)顯著性差異(P>0.05)。蛋殼的品質(zhì)并不能通過(guò)蛋殼中鈣和磷等成份的含量高低來(lái)判斷,應(yīng)結(jié)合其他指標(biāo)和蛋殼內(nèi)外表面和斷裂面微觀(guān)結(jié)構(gòu)等屬性來(lái)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
蛋殼SEM結(jié)果表明,相比對(duì)照組,試驗(yàn)組蛋殼正面的表面角質(zhì)層上裂隙及皴裂紋有所減少,表面角質(zhì)層變得平整致密。俞路等(2007)和孫杰等(2011)的研究表明,高品質(zhì)的蛋殼具有致密的超微結(jié)構(gòu),其中乳突層的有效厚度是評(píng)價(jià)蛋殼品質(zhì)的重要依據(jù)。蛋殼側(cè)面的掃描結(jié)果顯示,試驗(yàn)組蛋殼乳突層與內(nèi)表面纖維層的連接相較于對(duì)照組更加緊密,而且平均厚度減少了7%,蛋殼質(zhì)量更高。蛋殼膜緊靠在蛋殼內(nèi)側(cè),微觀(guān)狀態(tài)下為纖維狀。兩組蛋殼內(nèi)部的表面纖維較為密集,主次分支及層次分布均勻有序且清晰,網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中多處可以看到微結(jié)節(jié)結(jié)構(gòu),這與王紹清等(2013)的研究結(jié)果一致。說(shuō)明添加濕料發(fā)酵豆粕并沒(méi)對(duì)蛋殼膜結(jié)構(gòu)產(chǎn)生顯著影響。
在蛋雞飼料中添加5.0%濕料發(fā)酵豆粕,雞蛋蛋清的韌性增加,蛋殼灰分明顯增加,蛋殼結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,強(qiáng)度增強(qiáng),品質(zhì)明顯提升。另外,飼料的消化率顯著提升,蛋雞腸炎狀況有所改善。