菊苣氨基酸分析及添加菊苣對土雞生長及生化指標(biāo)的影響

胡永亮 陳玉芹 黃家衛(wèi) 尹紅星

（云南省德宏熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，云南瑞麗678600）

菊苣[1]（Cichorium intybusL.）是一種藥用重要植物，屬于菊科（Asteraceae）多年生草本植物。由于存在許多藥用重要化合物，如生物堿、黃酮、菊粉、咖啡酸衍生物、倍半萜內(nèi)酯、類固醇、萜類化合物、油、揮發(fā)性化合物、香豆素和維生素[2]，國外常作為中草藥廣泛用作牲畜飼料。20世紀(jì)80年代我國引進(jìn)后又培育出大葉型品種，由于其品質(zhì)優(yōu)良，適應(yīng)性強(qiáng)，栽培容易，葉質(zhì)鮮嫩，適口性好，營養(yǎng)價(jià)值高，為各種家畜、家禽、魚喜食，成為最有發(fā)展前途的飼料和經(jīng)濟(jì)作物新品種。據(jù)報(bào)道，在菊苣中發(fā)現(xiàn)的次生代謝產(chǎn)物（類黃酮、單寧和香豆素）具有一些生物活性，如抗氧化[3]、抗癌、抗炎和抗肝毒活性，對人類和牲畜產(chǎn)生積極的健康影響[4]。2009年，以菊苣為原料的提取物被中華人共和國國家衛(wèi)生部批準(zhǔn)為新資源食品（2009第5號）。此外其肉質(zhì)根烘干后磨細(xì)與咖啡味道近似，可作為咖啡替代品或咖啡調(diào)味添加劑[5]，其味香濃。菊苣葉片中氨基酸含量齊全，粗蛋白含量高達(dá)22.8%以上，含有多種維生素、礦物質(zhì)、可溶性糖、有機(jī)酸等[6]。菊苣作為一種新型飼草，其營養(yǎng)價(jià)值與氨基酸的組成、含量及其降解和轉(zhuǎn)化產(chǎn)物有關(guān)。分析菊苣氨基酸成分，并評價(jià)其營養(yǎng)價(jià)值，對菊苣產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。目前，國內(nèi)外一些學(xué)者對菊苣的營養(yǎng)成分及有效成分進(jìn)行了研究[7]。采用HPLC法測定菊苣中的綠原酸含量。采用苯酚-硫酸法測定菊苣中多糖含量。魏軼男等[8]通過在肉仔雞基礎(chǔ)日糧中添加不同質(zhì)量濃度菊苣粉，研究其對肉仔雞生產(chǎn)性能、免疫器官指數(shù)、抗氧化等指標(biāo)的影響，結(jié)果表明菊苣粉可促進(jìn)肉仔雞生長、提高肉仔雞免疫器官指數(shù)和抗氧化能力，其最適宜添加的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%。菊苣粉可調(diào)節(jié)動物腸道菌群均衡、改善動物脂肪代謝、促進(jìn)鈣吸收、促進(jìn)動物生長、提高免疫、提高飼料利用率等功能[9-11]。孫博喻等[12]從腸道菌群探討菊苣提取物干預(yù)腹型肥胖大鼠的藥效機(jī)制，得出菊苣治療腹型肥胖效果顯著，懷疑菊苣可能是干預(yù)腹型肥胖腸道菌群的藥效機(jī)制之一。目前關(guān)于其氨基酸方面的分析鮮見報(bào)道。本研究采用Biochrom30+型全自動氨基酸分析儀對4種菊苣品種中氨基酸的含量進(jìn)行分析測定，應(yīng)用氨基酸評分法評價(jià)比較4個(gè)菊苣品種的氨基酸營養(yǎng)價(jià)值，對營養(yǎng)價(jià)值最高的品種進(jìn)行飼養(yǎng)試驗(yàn)，探討菊苣對土雞生長性能的影響。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 植物材料及預(yù)處理

試驗(yàn)品種為將軍菊苣、普那菊苣、六小菊苣、麗莎菊苣，種子來源于北京猛犸種業(yè)有限公司。供試植株于云南省德宏熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗(yàn)基地種植。待菊苣植株散葉達(dá)到40～50 cm 時(shí)刈割制樣，樣品粉碎后過40目篩備用，用于室內(nèi)分析。飼養(yǎng)土雞的菊苣（4種品種混合），從種植基地采收、烘干、粉碎磨成菊苣粉，用于添加到配合飼料中進(jìn)行飼養(yǎng)試驗(yàn)。

1.1.2 飼養(yǎng)試驗(yàn)

選取35日齡土雞200只，用網(wǎng)將檸檬林地分為兩塊作為2個(gè)處理，每個(gè)處理飼養(yǎng)100羽土雞，處理1的日糧為30%濃縮料+70%玉米的全價(jià)日糧，處理2的日糧為2%菊苣粉+29%濃縮料+69%玉米的全價(jià)日糧，飼喂120 d。濃縮料均由云南大理康華飼料有限公司提供。

1.2 方法

1.2.1 室內(nèi)檢測方法

稱取將軍菊苣、普那菊苣、六小菊苣、麗莎菊苣4種樣品各0.100 0 g（精確到±0.000 1）置于10.0 ml 安剖瓶中，加入10.0 ml 6 mol/l鹽酸，用酒精噴燈封口后放入（110±1）℃恒溫干燥箱內(nèi)水解24 h，冷卻后取1.0 ml上清液置于石英干鍋中60 ℃水浴干燥，待液體快蒸干時(shí)，再加入1.0 ml去離子水，重復(fù)操作兩次，蒸干。加入3.0 ml pH 值2.2 稀釋液，混勻后過0.45 μm濾膜，濾液為待測液，一周內(nèi)使用可保存在4 ℃，一周以上使用時(shí)，保存在-20 ℃。

1.2.2 氨基酸營養(yǎng)價(jià)值評價(jià)

1.2.2.1 氨基酸評分法

采用世界衛(wèi)生組織（WHO）和聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）1973 年建議的每克氮氨基酸評分標(biāo)準(zhǔn)模式（%，干基），即氨基酸評分（AAS）。

AASi(%)=樣品中氨基酸含量（/WHO/FAO 式中相應(yīng)EAAi含量）×100

式中：EAAi——第i種必需氨基酸含量；

AASi——為被測樣品蛋白質(zhì)中的第i 種EAA 的AAS。

1.2.2.2 氨基酸比值系數(shù)[13]

氨基酸比值系數(shù)（RC）反映食物中氨基酸組成含量與氨基酸模式的偏離程度。

式中：RCi——被測樣品的第i種EAA的比值系數(shù)（1≤i≤7）；

AASi——被測樣品蛋白質(zhì)中的第i 種EAA 評分值（1≤i≤7）；

若RC＞1，表示該種必需氨基酸（EAA）相對過剩；若RC＜1，表示該種必需氨基酸（EAA）相對缺乏；RC最小者為該食物中的限制性氨基酸。

1.2.2.3 氨基酸比值系數(shù)分

氨基酸比值系數(shù)分（SRC）表示食物蛋白質(zhì)的相對營養(yǎng)價(jià)值，SRC越接近100，表明必需氨基酸在氨基酸生理平衡方面所做的貢獻(xiàn)越大，營養(yǎng)價(jià)值越高。

式中：i——第i種氨基酸，1≤i≤7；

n——必需氨基酸數(shù)量。

1.2.3 生長測定

2.1 兩組外周血B淋巴細(xì)胞的比率 HAE組患者外周血CD19+B淋巴細(xì)胞比率為(2.18±0.82)%，正常對照組為(9.26±3.40)%，二者比較HAE組顯著低于正常對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。 CD20+B淋巴細(xì)胞比率為(2.88±1.05)%，正常對照組為(4.54±1.26)%，二者比較HAE組顯著低于正常對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，見圖1、2。

每天記錄飼喂量，兩個(gè)處理組各隨機(jī)選取50只，共100只帶角標(biāo)，每個(gè)月對帶角標(biāo)雞稱空腹體重。

在第120日齡結(jié)束稱重，兩個(gè)處理組各隨機(jī)選取5 只雞，采用負(fù)壓管對每只雞翅靜脈進(jìn)行采血，采血5 ml 于試管中，置4 ℃保存，再用3 000 r/min 離心10 min收集上清液置于-20 ℃保存，用于采集血液生化指標(biāo)。然后，進(jìn)行屠宰，屠宰頸靜脈放血處死、脫毛、胴體分割，測定屠體重、全凈膛、半凈膛重、腹脂重、心臟、腺胃、肌胃、肝臟、脾等指標(biāo)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同菊苣品種氨基酸含量比較（見表1）

表1 不同菊苣品種氨基酸含量比較

由表1可知，在4個(gè)菊苣品種之間，六小菊苣與大將軍菊苣和普那菊苣與麗莎菊苣之間氨基酸總量（TAA）沒有顯著差異，但普那菊苣、麗莎菊苣2個(gè)品種與六小菊苣、大將軍菊苣2 個(gè)品種之間氨基酸總量（TAA）存在顯著差異。大將軍菊苣與六小菊苣、普那菊苣、麗莎菊苣之間必需氨基酸總量（EAA）存在顯著差異。六小菊苣與大將軍菊苣之間、普那菊苣與麗莎菊苣之間非必需氨基酸總量（NEAA）沒有顯著差異，但六小菊苣、大將軍菊苣2 個(gè)品種與普那菊苣、麗莎菊苣2個(gè)品種之間非必需氨基酸總量（NEAA）差異顯著。根據(jù)FAO/WHO的提出，EAA/TAA為40.00%左右和EAA/NEAA高于60.00%是蛋白質(zhì)的理想模式；4個(gè)菊苣品種的EAA/TAA和EAA/NEAA由高到低排序均為普那菊苣＞大將軍菊苣＞麗莎菊苣＞六小菊苣，其EAA/TAA 和EAA/NEAA 分別為普那菊苣46.13%和85.65%、大將軍菊苣45.93%和84.95%、麗莎菊苣43.87%和78.17%、六小菊苣40.84%和69.04%，可以看出，菊苣完全可以作為畜禽的優(yōu)質(zhì)蛋白源。

2.2 氨基酸營養(yǎng)評價(jià)結(jié)果

2.2.1 AAS分析比較結(jié)果(見表2)

表2 不同菊苣品種AAS分析比較結(jié)果

由表2可知，大將軍菊苣品種的必需氨基酸評分較其他三種的高，且麗莎菊苣必需氨基酸評分最低；六小菊苣、普那菊苣、大將軍菊苣和麗莎菊苣4 個(gè)品種中蛋氨酸+胱氨酸的含量最低，賴氨酸的含量次之，即蛋氨酸+胱氨酸AAS值分別為8.13%、7.81%、8.41%和8.23%，賴氨酸AAS 值分別為11.46%、9.64%、12.23%和9.84%，四種品種的菊苣氨基酸營養(yǎng)價(jià)值排序?yàn)榇髮④娋哲模玖【哲模酒漳蔷哲模钧惿哲?。麗莎那菊苣的氨基酸營養(yǎng)價(jià)值最低，可能是因?yàn)樵撈贩N在該地區(qū)適應(yīng)性不強(qiáng)，長勢不好的原因。

2.2.2 氨基酸RC和SRC分析比較結(jié)果

現(xiàn)代營養(yǎng)學(xué)研究認(rèn)為，氨基酸過量或不足均會導(dǎo)致蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值降低。由FAO/WHO 提出的氨基酸平衡理論計(jì)算4 個(gè)菊苣品種氨基酸RC 和SRC，評價(jià)其中氨基酸含量及品質(zhì)，結(jié)果（表3）可以看出，4 個(gè)菊苣品種的RC差異不大，且4個(gè)品種的第一限制氨基酸均為蛋氨酸+胱氨酸，RC在0.50～0.63之間；第二限制性氨基酸均為賴氨酸，RC 在0.71～0.78 之間，與AAS分析結(jié)果相同，說明了植物原料蛋白的限制性氨基酸主要為蛋氨酸和賴氨酸；苯丙氨酸+酪氨酸評分較高，RC 在1.50～1.60 之間，說明菊苣品種中苯丙氨酸+酪氨酸相對過剩，不能被完全利用；其余4種氨基酸均達(dá)1.00 左右，說明這四種氨基酸相對均衡，能被充分利用。比較SRC 發(fā)現(xiàn)，4個(gè)品種的評分排序?yàn)榱【哲模钧惿哲模酒漳蔷哲模敬髮④娋哲模粤【哲牡腟RC 最高，為70.05，大將軍菊苣的SRC 最低，為66.80，總體看來，4 個(gè)菊苣的SRC 均在60.00 以上，均具有較高的營養(yǎng)價(jià)值。

表3 不同品種菊苣的RC和SRC分析

2.3 飼料添加菊苣對土雞生長及生化指標(biāo)的影響

2.3.1 菊苣對體重的影響（見圖1）

圖1 菊苣對土雞體重的影響

由圖1可知，35～91日齡，試驗(yàn)組和對照組的體重?zé)o顯著差異，但添加菊苣的試驗(yàn)組平均體重比對照組的大；120日齡試驗(yàn)組和對照組具有顯著差異，且試驗(yàn)組的平均體重比對照組的大。這說明飼料中添加2%菊苣對土雞的生長具有一定的促進(jìn)作用，特別是后期飼養(yǎng)過程中，菊苣對土雞的生長具有重要作用。

2.3.2 屠宰指標(biāo)和血液指標(biāo)分析（見表4）

由表4可以看出，飼料中添加菊苣對雞的屠宰性能指標(biāo)除了肌胃有顯著差異（P＜0.05），其余的8項(xiàng)指標(biāo)差異不顯著，但總體上添加菊苣的試驗(yàn)組比對照組的測定值高，平均活體重試驗(yàn)組比對照組高，說明添加菊苣具有提高雞體重的趨勢。從血液生理生化指標(biāo)可以看出，添加菊苣試驗(yàn)組和對照組的總蛋白、白蛋白、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶、尿酸、膽固醇、甘油三酯等7項(xiàng)指標(biāo)都無顯著差異。

表4 飼料添加菊苣對雞的屠宰指標(biāo)和血液指標(biāo)的影響

3 討論

菊苣是我國從國外引進(jìn)的一種牧草品種，因適口性好，所有的家畜家禽及草魚都愛吃，是優(yōu)質(zhì)青飼料。研究結(jié)果表明，4種菊苣品種的氨基酸總含量因品種不同具有一定的差異，且大將軍菊苣品種的氨基酸總量最高，干樣中達(dá)130 mg/g以上，4個(gè)菊苣品種的EAA/TAA和EAA/NEAA由高到低排序均為普那菊苣＞大將軍菊苣＞麗莎菊苣＞六小菊苣，其EAA/TAA和EAA/NEAA分別為普那菊苣46.13%和85.65%、大將軍菊苣45.93%和84.95%、麗莎菊苣43.87%和78.17%、六小菊苣40.84%和69.04%，符合FAO/WHO提出的蛋白質(zhì)的理想模式，這說明4 種菊苣完全可以作為畜禽的優(yōu)質(zhì)飼料蛋白源。但食物中氨基酸的種類、數(shù)量及構(gòu)成比例是決定蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值的主要因素[14]，蛋白質(zhì)中的必需氨基酸比例平衡會影響氨基酸的利用率，有研究報(bào)道，植物原料蛋白中普遍缺乏的必需氨基酸多為蛋氨酸和賴氨酸，為植物原料蛋白的主要限制性氨基酸[15-16]。本研究結(jié)果表明，菊苣含有動物體所需的7種必需氨基酸，且4種菊苣品種的SRC 均在60.00%以上，具有較高的營養(yǎng)價(jià)值，AAS結(jié)果分析和RC結(jié)果分析均顯示菊苣的第一限制性氨基酸和第二限制性氨基酸分別為蛋氨酸+胱氨酸、賴氨酸，驗(yàn)證了植物原料蛋白的主要限制性氨基酸為蛋氨酸和賴氨酸，表明在利用菊苣配制飼料時(shí)，為了保持氨基酸平衡，應(yīng)該根據(jù)畜禽營養(yǎng)需要量適當(dāng)添加蛋氨酸和賴氨酸或補(bǔ)充富含蛋氨酸和賴氨酸的原料。

經(jīng)飼養(yǎng)試驗(yàn)得出，飼料中添加干燥菊苣粉末對土雞生長性能的提升有一定的促進(jìn)作用,這與武煒等[17]研究結(jié)果有相似的趨勢，飼料中添加菊苣對土雞血液生化各項(xiàng)指標(biāo)的影響無顯著差異（P＞0.05），但菊苣喂養(yǎng)組各項(xiàng)指標(biāo)測定值均高于對照組。谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）是一種存在于機(jī)體肝細(xì)胞中參與氨基酸代謝的轉(zhuǎn)氨基活性最高的酶，AST和谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）活性變化可以作為判斷肝功能的依據(jù)[17]。試驗(yàn)組和對照組的谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶的測定值差異不顯著，說明添加菊苣對兩種酶的影響不大，在正常范圍。尿酸是禽類嘌呤代謝的終產(chǎn)物，尿酸在血液中的含量與畜禽肝腎功能有關(guān)，從我們測定的健康的土雞血清中來看，試驗(yàn)組與對照組無顯著差異，說明添加菊苣的量適當(dāng)，但添加菊苣的試驗(yàn)組比對照組尿酸測定值高，所以菊苣的添加量應(yīng)要監(jiān)測家禽的尿酸含量值。另外，姜賀等[18]與李乃賓等[19]研究表明公雞和母雞的尿酸值差別很大，以尿酸作為疾病診斷指標(biāo)時(shí)要考慮性別間的差異。膽固醇是脂類化合物的一種，有多種重要的生理功能，與機(jī)體生長發(fā)育和新陳代謝有很大關(guān)系，甘油三酯是機(jī)體能量貯存重要的形式。此次試驗(yàn)中添加菊苣的量符合雞的生長需要，沒有對雞的肝臟帶來負(fù)擔(dān)，雞的免疫功能正常，雞在此試驗(yàn)條件和菊苣添加條件下能正常生長。

4 結(jié)論

菊苣的氨基酸種類和含量較豐富，4 種品種均可可作為畜禽優(yōu)質(zhì)飼料原料蛋白源，飼料中添加菊苣對土雞生長性能具有促進(jìn)作用，且能使雞健康生長。