动物营养学报  2014, Vol. 26 Issue (8): 2246-2252   PDF (1133 KB)    
饲粮添加槲皮素对蛋鸡蛋品质和蛋组分的影响
刘红南, 滕楠, 李垚 , 由莹, 孙丹彤, 李玲, 韩春艳    
东北农业大学动物营养研究所, 哈尔滨 150030
摘要:本研究旨在探讨饲粮添加槲皮素对蛋鸡蛋品质和蛋组分的影响。试验采用单因素随机设计将产蛋率相近的240只海赛蛋鸡(27~42周龄)随机分为4组,分别饲喂在玉米-豆粕型基础饲粮基础上添加0(对照)、0.02%、0.04%和0.06%槲皮素的饲粮,每组6个重复,每个重复10只鸡,试验期16周。结果表明:与对照组相比,1)添加0.04%、0.06%槲皮素显著降低破软壳率,显著提高蛋壳厚度和蛋壳相对重(P<0.05);3个槲皮素组哈氏单位和蛋黄颜色均显著提高(P<0.05);2)添加0.04%、0.06%槲皮素极显著提高蛋黄蛋白质含量(P<0.01);添加0.04%槲皮素显著降低蛋黄甘油三酯含量(P<0.05);添加0.02%、0.04%槲皮素显著降低蛋黄胆固醇含量(P<0.05);3)添加0.04%、0.06%槲皮素显著降低血清尿素氮含量(P<0.05),显著提高血清总蛋白和钙含量(P<0.05);添加0.04%槲皮素显著降低肝脏和血清甘油三酯及血清胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和葡萄糖含量(P<0.05);3个槲皮素组肝脏胆固醇含量极显著降低(P<0.01)。上述结果提示,饲粮添加一定剂量的槲皮素可影响蛋鸡蛋白质、钙及脂质代谢,从而改善蛋鸡蛋品质,提高蛋黄蛋白质和磷脂含量并降低蛋黄胆固醇和甘油三酯含量。槲皮素的最适添加量为0.04%。
关键词槲皮素     蛋鸡     蛋品质     蛋组分    
Effects of Dietary Quercetin on Egg Quality and Egg Components in Laying Hens
LIU Hongnan, TENG Nan, LI Yao , YOU Ying, SUN Dantong, LI Ling, HAN Chunyan    
Institute of Animal Nutrition, Northeast Agricultural University, Harbin 150030, China
Abstract: This trial was conducted to evaluate the effects of dietary quercetin on egg quality and egg components in laying hens. A total of 240 healthy Hessian laying hens (27 to 42 weeks of age) with similar laying rate were randomly divided into 4 groups with 6 replicates of 10 birds in each replicate, respectively. The birds were fed basal diets supplemented with 0 (control group), 0.02%, 0.04% and 0.06% quercetin for 16 weeks. The results showed that compared with control group, 1) broken or soft shell rate was significantly decreased (P<0.05), and eggshell thickness and eggshell relative weight were significantly increased at 0.04% and 0.06% quercetin (P<0.05);Haugh unit and yolk color were significantly increased by quercetin (P<0.05). 2) Yolk protein content was significantly increased at 0.04% and 0.06% quercetin (P<0.01);yolk triglycerides content was significantly decreased at 0.04% quercetin (P<0.05);yolk cholesterol content was significantly decreased at 0.02% and 0.04% quercetin (P<0.05). 3) Serum urea nitrogen content was significantly decreased at 0.04% and 0.06% quercetin (P<0.05),and serum total protein and calcium contents were significantly increased at 0.04% and 0.06% quercetin(P<0.05);liver triglycerides content and serum triglycerides, cholesterol, low density lipoprotein chlesterin and glucose contents were significantly decreased at 0.04% quercetin (P<0.05);liver cholesterol content was significantly decreased by quercetin (P<0.01). In conclusion, the metabolism of protein, calcium and lipid in laying hens is affected by dietary quercetin, thereby egg quality, yolk protein and yolk phospholipid contents are improved, and yolk cholesterol and yolk triglycerides contents are decreased by dietary quercetin. The optimum level of quercetin is 0.04%.
Key words: quercetin     laying hens     egg quality     egg components    

鸡蛋富含营养物质,营养价值极高,也是膳食胆固醇的主要来源[ 1,2 ]。适量摄入胆固醇有利于人体健康,但摄入过多可诱发心脑血管疾病。黄酮类化合物可改善心血管功能[ 3 ],作为饲料添加剂也可提高家禽生产性能,改善脂质代谢和蛋品质[ 4 ]。槲皮素(3,3′,4′,5,7-五羟基黄酮)是黄酮类化合物中含量和活性最高的化合物,具有重要生理功能[ 5,6 ]。槲皮素作为饲料添加剂能够提高蛋鸡生产性能,改善脂类代谢和肉品质,促进消化吸收,调节内分泌,提高抗病能力,尤其能显著提高产蛋后期蛋鸡的产蛋率[ 7,8 ]。本试验通过在27~42周龄海赛蛋鸡基础饲粮中添加不同水平槲皮素,探讨槲皮素对蛋鸡蛋品质和蛋组分的影响,为将槲皮素作为功能型饲料添加剂提供科学依据。

1 材料与方法 1.1 试验动物与试验设计

将27~42周龄产蛋率相近的海赛蛋鸡240只随机分为4组,每组6个重复,每个重复10只鸡,4组分别饲喂在玉米-豆粕型基础饲粮基础上添加0、0.02%、0.04%、0.06%槲皮素(97%,购自Sigma公司)的饲粮。试验期共16周。参照NRC(1994)蛋鸡营养需要配制玉米-豆粕型基础饲粮,其组成及营养水平见表1。在东北农业大学香坊农场试验基地蛋鸡舍中按照正常蛋鸡饲养管理进行饲养试验,鸡舍指标符合卫生要求。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (air-dry basis)
1.2 样品采集与测定 1.2.1 蛋品质测定

试验期内,每日以重复为单位记录破软壳数。每周相同时间随机从每重复采集2枚蛋,当天测定蛋品质(蛋形指数、哈氏单位、蛋壳强度、蛋壳厚度、蛋黄颜色、蛋壳相对重)。

1.2.2 蛋组分测定

试验最后1周,随机从每重复采集2枚蛋,分离蛋清与蛋黄并烘干至恒重,计算蛋清和蛋黄含水量和蛋黄相对重。用粉碎机制成蛋黄粉和蛋清粉于密封阴凉通风处保存。采用二价铜催化消煮-硼酸吸收法于凯氏定氮仪(KT-2300,FOSS)上分别测定蛋清和蛋黄蛋白质含量,索氏抽提法测定蛋黄粗脂肪含量,按照胆固醇和甘油三酯试剂盒(购于北京北化康泰临床试剂有限公司)说明书于紫外可见光光度计(UV1206)上测定蛋黄胆固醇和甘油三酯含量。

1.2.3 血清生化指标测定

试验最后1周,每重复随机选1只蛋鸡进行翅静脉采血,置于干净离心管中,待血清析出后3 000 r/min离心15 min,分装,-20 ℃保存。采用全自动生化分析仪测定血清总蛋白(双缩脲法)、尿素氮(脲酶比色法)、尿酸(氧化还原法)、钙(邻甲酚酞络合酮比色法)、甘油三酯[脂蛋白脂肪酶-甘油磷酸氧化酶-过氧化物酶-4-氨基安替比林和酚法(GPO-PAP法)]、胆固醇(胆固醇酯酶-胆固醇氧化酶-过氧化物酶法)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)(磷钨酸-镁沉淀法)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)(聚乙烯硫酸沉淀法)含量。

1.2.4 肝脏胆固醇和甘油三酯含量测定

试验结束后,每重复随机选1只鸡屠宰,立即打开腹腔取同一部位肝脏,用生理盐水洗去肝表面血渍,分装于5 mL离心管,立即于液氮中速冻,-80 ℃保存备用。用生理盐水将肝脏样品制成10%匀浆,按照胆固醇和甘油三酯试剂盒(购于北京北化康泰临床试剂有限公司)说明书于紫外可见光光度计(UV1206)测定肝脏胆固醇和甘油三酯含量。

1.3 统计分析

试验结果均以“平均值±标准差”表示,试验数据采用SPSS 18.0软件的one-way ANOVA 进行方差分析,采用Duncan氏法进行多重比较,以P<0.05和P<0.01作为差异显著性判断标准。

2 结 果 2.1 槲皮素对蛋鸡蛋品质的影响

由表2可知,与对照组相比,0.04%、0.06%槲皮素组破软壳率分别显著降低43.56%、43.15%(P<0.05),蛋壳相对重分别显著和极显著升高(P<0.05和P<0.01);3个槲皮素组哈氏单位均显著或极显著提高(P<0.05或P<0.01),蛋壳厚度均显著或极显著升高(P<0.05或P<0.01),蛋黄颜色均显著或极显著提高(P<0.05或P<0.01)。

表2 槲皮素对蛋鸡蛋品质的影响 Table 2 Effects of quercetin on egg quality in laying hens
2.2 槲皮素对蛋鸡蛋组分的影响

由表3可知,与对照组相比,0.04%、0.06%槲皮素组蛋黄蛋白质含量极显著升高(P<0.01);3个槲皮素组蛋黄磷脂含量均极显著提高(P<0.01);0.02%、0.04%槲皮素组蛋黄胆固醇含量显 著和极显著降低(P<0.05和P<0.01),3个槲皮素组间蛋黄胆固醇含量均差异显著(P<0.05);0.04%槲皮素组蛋黄甘油三酯含量显著降低(P<0.05)。

表3 槲皮素对蛋鸡蛋组分的影响 Table 3 Effects of quercetin on egg components in laying hens
2.3 槲皮素对肝脏/体重、肝脏胆固醇和甘油三酯含量的影响

由表4可知,与对照组相比,0.04%槲皮素组肝脏甘油三酯含量显著降低(P<0.05);3个槲皮素组肝脏胆固醇含量均极显著降低(P<0.01)。

表4 槲皮素对肝脏/体重及肝脏胆固醇、甘油三酯含量的影响 Table 4 Effects of quercetin on liver/body weight and liver cholesterol and triglycerides contents in laying hens
2.4 槲皮素对蛋鸡血清生化指标的影响

由表5可知,与对照组相比,0.04%、0.06%槲皮素组血清总蛋白、钙含量均显著升高(P<0.05),血清尿素氮含量均显著降低(P<0.05);0.04%槲皮素组血清甘油三酯、胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和葡萄糖含量均显著降低(P<0.05)。

表5 槲皮素对蛋鸡血清生化指标的影响 Table 5 Effects of quercetin on serum biochemical indexes in laying hens
3 讨 论 3.1 饲粮添加槲皮素对蛋鸡蛋品质的影响

蛋的破损给养禽生产带来巨大经济损失,蛋的破损率主要受蛋壳强度和蛋壳厚度的影响,蛋壳质量不仅对蛋品生产者重要,对消费者安全亦重要[ 9 ]。随着蛋鸡日龄的增加,钙需求量也增加,但由于钙吸收功能下降,导致缺钙,产蛋量下降,蛋壳厚度变薄。本试验结果表明,添加0.04%、0.06%槲皮素显著降低破软壳率,显著提高蛋壳厚度和蛋壳相对重,这与其他黄酮类物质的研究结果[ 10 ]一致。一定剂量雌激素可增加蛋壳厚度[ 11 ],而槲皮素具有雌激素样作用[ 12 ],可提高机体雌激素水平,显著降低蛋鸡破壳蛋率,增加蛋壳厚度和强度,从而提高蛋品质[ 13,14 ]。本试验结果表明,添加0.04%、0.06%槲皮素可显著提高蛋鸡血清钙含量,这与大豆黄酮对产蛋后期蛋鸡的作用相同[ 10 ],提示槲皮素因弱雌激素样作用而提高蛋鸡血清钙含量,促进机体对钙的吸收,从而提高蛋壳品质。哈氏单位是评定蛋品质、衡量蛋白品质和蛋的新鲜程度的重要指标。本试验结果表明,3个槲皮素组鸡蛋的哈氏单位均显著高于对照组,这与槲皮素对蛋鸡产蛋后期的作用一致[ 14 ]。蛋黄颜色是衡量蛋品质的重要感官指标,本试验结果证实了槲皮素与大豆黄酮和染料木黄酮[ 15 ]一样具有增加蛋黄颜色的作用。

随着蛋鸡日龄增加,生产性能下降,蛋壳品质(蛋壳厚度、蛋壳强度、蛋壳相对重)显著下降[ 16 ]。前期试验结果表明,槲皮素与其他植物黄酮类物质一样能够改善蛋鸡的生产性能,即可提高蛋鸡产蛋率、平均蛋重及日产蛋重[ 17 ]。而本试验发现,一定剂量槲皮素可显著提高蛋壳厚度和蛋壳相对重,提示槲皮素在缓解由于蛋鸡周龄的增加造成的蛋品质降低方面发挥了至关重要的作用。综合蛋鸡蛋品质相关指标,槲皮素改善蛋品质的最佳添加量为0.04%。

3.2 饲粮添加槲皮素对蛋鸡蛋组分的影响

蛋鸡产蛋过程中因本身需要很多蛋白质来维持,所以沉积在蛋中的蛋白质含量会降低。本试验结果表明,添加0.04%、0.06%槲皮素极显著提高蛋黄蛋白质含量,但对蛋清蛋白质含量无显著影响,这与茶多酚对鸡蛋营养成分的作用一致[ 18 ]

血清尿素氮含量是反映动物机体蛋白质代谢(蛋白质吸收和利用)状况的一个重要指标。大豆黄酮可通过减少荷斯坦乳牛尿素氮的产生而增加氮保留,即体内蛋白质分解代谢下降,而合成代谢加强,提高了机体蛋白质合成以适应机体泌乳的生理变化,也可使雄性大鼠血清尿素氮含量显著下降[ 19 ]。本试验结果表明,添加0.04%、0.06%槲皮素显著降低血清尿素氮含量,提示适宜剂量的槲皮素可以增强蛋鸡体内蛋白质合成,使氮的代谢产物明显减少,有利于蛋白质沉积,从而提高鸡蛋蛋白质含量,这与其他黄酮类物质的结果一致。而3个槲皮素组血清尿酸含量差异不显著,提示血清尿素氮和尿酸含量并无必然的联系,尿酸含量可能还受其产生途径和存在形式的影响[ 20 ],具体原因有待于进一步研究。

鸡蛋蛋黄胆固醇含量相当高(5.2%),因此,降低鸡蛋胆固醇对预防心血管疾病的发生具有重要意义。黄酮类物质可不同程度降低蛋黄胆固醇含量[ 21 ]。本试验结果表明,添加0.02%、0.04%槲皮素显著降低蛋黄胆固醇含量,证明槲皮素同其他黄酮类物质一样具有降低蛋黄胆固醇的作用。蛋黄磷脂含量也是评定鸡蛋优劣的重要指标之一。本研究结果表明,3个槲皮素组蛋黄磷脂含量均极显著提高。为研究槲皮素降低蛋黄胆固醇含量的原因,本试验检测了蛋鸡血清和肝脏胆固醇含量,结果表明,0.04%槲皮素显著降低蛋鸡血清甘油三酯、胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇含量。大豆异黄酮可降低蛋鸡蛋黄甘油三酯、血浆总胆固醇和甘油三酯含量[ 22,23 ],这与本试验结果一致。提示黄酮类物质可通过调节机体脂质代谢而影响胆固醇沉积和磷脂合成,从而降低蛋黄胆固醇含量,提高蛋黄磷脂含量。

血糖反映由肠道吸收入血的葡萄糖含量,主要与体内糖吸收和利用平衡有关。本试验结果表明,0.04%槲皮素可显著降低蛋鸡血清葡萄糖含量。6 mg/kg大豆黄酮可使200日龄伊莎蛋鸡血糖含量降低81.05%[ 24 ],与本试验结果一致。血液葡萄糖与胰岛素含量比值基本上能反映出胰岛素活性,即单位血液胰岛素同化血液葡萄糖的含量[ 25 ],本实验室前期研究发现,槲皮素可显著提高产蛋鸡血清胰岛素含量[ 26 ],提示槲皮素可能通过提高胰岛素水平降低血糖含量。

槲皮素具有促进卵泡发育和成熟的作用,表现出弱雌激素样作用[ 12,27 ]。槲皮素可促进蛋白质代谢及钙在机体内的吸收,从而提高蛋壳品质并改善蛋组分[ 13 ]。此外,槲皮素还可以提高蛋鸡生长激素和胰岛素样生长因子-1含量,从而提高机体钙代谢水平,最终改善蛋鸡蛋组分,提高蛋品质[ 14 ]

4 结 论

在本试验条件下,一定剂量槲皮素可影响蛋鸡蛋白质、钙及脂质代谢,从而改善蛋鸡蛋品质和蛋组分,适宜添加量为0.04%。

参考文献
[1]TING S, YEH H S, LIEN T F.Effects of supplemental levels of Hesperetin and Naringenin on egg quality, serum traits and antioxidant activity of laying hens[J]. Animal Feed Science and Technology, 2011, 163:59-66. (1)
[2]ELKIN R.G.Additional perspectives on analytical techniques and standardization:cholesterol and fatty acid contents of eggs, tissues, and organs[J]. Poultry Science, 2009, 88:249-250. (1)
[3]贾海泉, 金宏, 李培兵, 等.大豆异黄酮对辐射小鼠免疫功能的防护作用[J]. 解放军预防医学杂志, 2011, 29(6):402-404. (1)
[4]张平平, 刘艳芬, 刘铀.植物黄酮类提取物在家禽上的研究进展[J]. 饲料与畜牧:新饲料, 2007, 26(7):36-39. (1)
[5]SRITULARAK B, TANTITUVANONT A, CHANVARACHOTE P, et al.Flavonoids with free radical scavenging activity and nitric oxide inhibitory effect from the stem bark of artocarpus gomezianus[J]. Journal of Medicinal Plants Research, 2010(4/5):387-392. (1)
[6]KEBIECHE M, LAKROUN Z, LAHOUEL M, et al.Evaluation of epirubicin-induced acute oxidative stress toxicity in rat liver cells and mitochondria, and the prevention of toxicity through quercetin administration[J]. Experimental and Toxicologic Pathology, 2009, 61:161-167. (1)
[7]代重山, 汤树生, 张朝明, 等.槲皮素的生物学功能及其在鸡生产中的应用[J]. 中国饲料, 2014(3):34-36. (1)
[8]LIU H N, LIU Y, HU L L, et al.Effects of dietary supplementation of quercetin on performance, egg quality, cecal microflora populations, and antioxidant status in laying hens[J]. Poultry Science, 2014, 93(2):347-353. (1)
[9]JONES D R, ANDERSON K E, CURTIS P A, et al.Microbial contamination in inoculated shell eggs:Ⅰ.Effects of layer strain and hen age[J]. Poultry Science, 2002, 81:7715-720. (1)
[10]王学梅, 许丽.大豆黄酮对蛋鸡产蛋后期生产性能的影响[J]. 饲料博览, 2010(5):33-36. (2)
[11]SAKI A A, IJI P A, TIVEY D R.Intestinal function and reproductive capacity of Tegel pullets in response to exogenous oestrogen[J]. Archives of Animal Nutrition, 2002, 56(3):237-244. (1)
[12]刘洪柱, 李垚, 陈鑫, 等.沙棘总黄酮、槲皮素对鸡成骨细胞碱性磷酸酶活性作用机制的体外研究[J]. 动物营养学报, 2011, 23(9):1378-1385. (2)
[13]索艳丽, 李垚, 刘莹, 等.槲皮素对蛋鸡蛋壳品质的影响[J]. 中国畜牧兽医, 2013, 40(2):75-79. (2)
[14]刘莹.槲皮素对蛋鸡生产性能和蛋品质的影响[D]. 硕士学位论文.哈尔滨:东北农业大学, 2013. (3)
[15]弓琴, 呙于明, 袁建敏.大豆黄酮与染料木黄酮对产蛋鸡生殖内分泌和蛋品质的影响[J]. 饲料研究, 2009(4):1-3. (1)
[16]张佳兰, 赵玉琴, 高玉鹏.蛋鸡周龄对褐壳蛋蛋壳品质的影响[J]. 西北农业学报, 2008, 17(2):48-50, 69. (1)
[17]金芳, 李垚, 刘红南, 等.槲皮素对39周龄蛋鸡生产性能的影响[J]. 中国畜牧杂志, 2013, 49(5):62-65. (1)
[18]袁毅君, 王挺璞, 杨玲娟, 等.茶多酚鸡蛋营养成分分析[J]. 饲料工业, 2010, 31(23):9-13. (1)
[19] 艾晓杰, 吴晓林, 朱勇琪.大豆黄酮对荷斯坦牛乳中脂肪和蛋白质含量的影响[C]//全国反刍动物营养生理生化第三次学术研讨会论文摘要汇编.北京:中国畜牧兽医学会, 2004. (1)
[20]王讯, 马恒东, 赵玲.鸡体内尿酸生物学功能的研究进展[J]. 动物医学进展, 2005, 26(3):41-43. (1)
[21]LIEN T F, YEH H S, SU W T.Effect of adding extracted hesperetin, narin-genin and pectin on egg cholesterol, serum traits and antioxidant activity in laying hens[J]. Archives of Animal Nutrition, 2008, 62(1):33-43. (1)
[22]尹靖东, 齐广海, 霍启光.类黄酮对蛋鸡脂类代谢的影响[J]. 畜牧兽医学报, 2002, 33:215-220. (1)
[23]马得莹, 单安山, 陈志辉, 等.几种中草药对慢性热应激下蛋鸡脂类代谢的影响[J]. 中国畜牧杂志, 2005, 41(1):21-23. (1)
[24]左伟勇, 王国杰, 韩正康.添喂大豆黄酮对蛋鸡摄食行为及有关内分泌的影响[J]. 南京农业大学学报, 2003, 26(3):76-79. (1)
[25]EVOCK-CLOVER C M, POLANSKY M M, ANDERSON R A, et al.Dietary chromium supplementation with or without somatotropin treatment alters serum hormones and metabolites in growing pigs without affecting growth performance[J]. The Journal of Nutrition, 1993, 123:1504-1512. (1)
[26]张琳.槲皮素对蛋鸡生产性能和脂质代谢的影响[D]. 硕士学位论文.哈尔滨:东北农业大学, 2013. (1)
[27]MI Y L, ZHANG C Q, LI C M, et al.Quercetin attenuates oxidative damage induced by treatment of embryonic chicken spermatogonial cells with 4-nitro-3-phenylphenol in diesel exhaust particles[J]. Biosciience, Biotechnology, and Biochemistry, 2010, 74(5):934-938. (1)