李 勇, 李佳穎, 任守才, 李成元
(1.棗莊職業(yè)學院農(nóng)學系,山東棗莊 277000;2.華僑大學化工學院,福建廈門 361000)
小薊(Cirsium setosum)為菊科薊屬野菜,具有較高的營養(yǎng)和藥用價值。李桂鳳(1999)研究表明,小薊含豐富的蛋白質、脂肪和糖類,鈣、鉀、鐵、鋅、錳、銅、硒多種礦質元素以及胡蘿卜素、硫胺素、核黃素、維生素C等多種維生素。潘浦群(2009)發(fā)現(xiàn)小薊含天門冬氨酸、絲氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸等17種氨基酸。張欣(2006)發(fā)現(xiàn),小薊活性多糖木糖、鼠李糖、β-吡喃多糖、氨基多糖等能調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)。楊炳友(2017)發(fā)現(xiàn),干燥后的小薊含3% ~16%黃酮類物質,具有止血、凝血、抑菌、抗氧化等多種功能。
魯南柴雞蛋以蛋黃比例大且顏色發(fā)黃,蛋清黏稠著稱,受到人們喜愛,近年來由于受飼糧和養(yǎng)殖環(huán)境等因素影響,蛋品質有所下降,主要表現(xiàn)為蛋殼易損、哈氏單位降低、蛋黃顏色淺、蛋黃較小、膽固醇含量較高等方面,給蛋的貯運、食用和加工帶來影響,成為行業(yè)中亟待解決的問題。功能性植物提取物可改善蛋品質。盧健等(2013)認為,萬壽菊提取物能提高雞蛋哈氏單位和蛋黃顏色。龍彬(2018)等認為藍莓提取物能顯著提高蛋黃顏色、哈式單位、粗蛋白質含量,降低膽固醇。魯南柴雞耐草飼性能好,特別喜食一些野菜。小薊提取物含豐富的營養(yǎng)和活性物質,但其對雞蛋品質的影響鮮見報道,因此本試驗旨在研究小薊提取物對魯南柴雞蛋品質的影響。
1.1 試驗材料 小薊提取物,自制。春季采自薛城東部郊區(qū),新鮮小薊經(jīng)破碎榨汁,80目濾篩慮去粗纖維,汁液真空濃縮,噴霧干燥,冷卻,即得到小薊提取物干粉,其特征是黃綠色粉末。根據(jù)測量和新鮮小薊營養(yǎng)成分計算,其營養(yǎng)成分見表1。
表1 小薊提取物主要成分(100 g干粉含量)
1.2 試驗設計與動物 采用單因素試驗設計,選取健康個體差異性較小的240只32周齡處于產(chǎn)蛋高峰期的魯南柴雞,隨機分為4組,對照組飼喂基礎日糧,試驗1、2、3組分別飼喂添加2%、4%、6%小薊提取物日糧,每組10只,設6個重復。預飼1周,正式飼養(yǎng)6周。
1.3 試驗飼糧 采用玉米-豆餅混合型基礎飼糧,營養(yǎng)水平參照我國《雞飼養(yǎng)標準》(NY/T33—2004),及美國 NRC(2012)蛋雞營養(yǎng)需要,結合生產(chǎn)實際配制成粉料。基礎飼糧組成及營養(yǎng)水平見表2。
表2 基礎飼糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎)
1.4 飼養(yǎng)管理 試驗場地位于薛城常莊農(nóng)學系蛋雞養(yǎng)殖實訓基地。采用3層階梯式籠養(yǎng),每籠5只雞,2籠為 1個重復,每組6個重復,各組在舍內(nèi)平均分布。小薊提取物與基礎飼糧加工成顆粒飼糧全程飼養(yǎng),光照 16 h,白天可采用自然光,舍內(nèi)溫度控制在26℃左右,自由飲水,每天喂食2次(上午 9:00 和下午 3:00),每天早上 8:00 和下午4:00揀蛋并記錄稱重,圈舍保持衛(wèi)生。
1.5 測定指標與方法 試驗第6周,每個重復選取2枚接近平均蛋重的雞蛋,每組12(n=6×2)枚進行檢測。
蛋重:分析天平稱重,精確度0.01 g。
蛋形指數(shù):游標卡尺測量,精確度0.1 mm。計算公式:R=L/S;式中:L為長軸,S為短軸。
蛋殼厚度:用Robotmation ETG-1061蛋殼厚度測定儀測蛋殼厚度,精確度0.001 mm。
哈氏單位:用日本Robotmation EMT-5200多功能蛋品分析儀測哈氏單位。計算公式:哈氏單位=100·Log(H-1.7W0.37+7.57)。
式中:H為蛋白高度,mm;W為蛋重,g。
蛋殼強度:用日本Robotmation EFG-0503蛋殼強度測定儀測定蛋殼強度。
蛋黃顏色:用羅氏比色卡測定蛋黃顏色。
蛋黃蛋白比:分離蛋黃和蛋白,用分析天平測定,精確度0.01 g。
粗蛋白質的測定:參照GB 5009.5-2016《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》凱氏定氮法。全蛋液攪拌均勻,烘干后稱取0.5 g樣品,放入蛋白測定管中,加入4.2 g混合催化劑(無水硫酸鈉∶硫酸銅=50:3體積比)和10 mL濃硫酸,進行消化處理,然后用全自動凱氏定氮儀進行測定。
粗脂肪測定:參照GB5009.6-2016《食品安全國家標準 食品中脂肪的測定》索氏提取法。分離出蛋黃,攪拌均勻,準確稱取5 g蒸干研細,置于索氏抽提器,加入無水乙醚進行抽提,10 h后抽提完畢,蒸發(fā)除去無水乙醚,干燥稱重。
膽固醇測定:用分光光度法進行測定。配制膽固醇標準液,用分光光度計測定吸光值,繪制標準曲線。取1.00 g煮熟的蛋黃溶于冰醋酸,定容至100 mL混勻,取10 mL用冰醋酸容至100 mL,從中取0.4 mL,加入鄰苯二甲醛0.2 mL和混合酸4 mL混勻,在550 nm下測量,從標準曲線中查出相應的濃度。
卵磷脂測定:蛋黃冷凍干燥,用超臨界CO2對蛋粉中的蛋黃油進行脫除,用乙醇作溶劑萃取殘粉中的卵磷脂,再用高效液相色譜法對卵磷脂進行定量測定。
總灰分測定:參照《GB 5009.4-2016食品安全國家標準食品中灰分的測定》進行。坩堝105℃烘箱過夜,放入干燥器中冷卻,稱重。全蛋液混合均勻,取蛋液10 g,烘干,電爐灼燒至無煙,馬福爐560℃灰化8 h,冷卻后稱重。
1.6 統(tǒng)計分析 采用IBM SPSS Statistics 25.0對數(shù)據(jù)進行單因素方差分析,方差齊性檢驗,ANOVA檢驗,多重比較。結果用“平均值±標準差”表示,P<0.05為差異顯著,P<0.01為差異極顯著。
添加不同水平(2%、4%、6%)的小薊提取物對柴雞蛋品質的影響結果如表3所示。
表3 小薊提取物對魯南柴雞蛋品質的影響
試驗1、2、3組 (分別添加小薊提取物2%、4%、6%,下同)蛋重較對照組分別增加0.31%、1.59%、1.38%(P> 0.05),差異不顯著,2組增加較多。試驗1、2、3組蛋形指數(shù)較對照組分別增加0.76%、0.76%和 1.53%(P> 0.05),差異不顯著。三組之間相差不大。試驗1、2、3組蛋殼厚度較對照組分別增加 1.82%、2.60%和 2.86%(P>0.05),差異不顯著。其中3組增幅較大。試驗1組蛋殼強度較對照組增加1.10%(P>0.05),差異不顯著,試驗2、3組均增加2.20%(P<0.05),差異顯著。 試驗1組蛋黃顏色較對照組增加7.37%(P>0.05),差異不顯著;試驗2、3組蛋黃顏色較對照組分別增加 20.27%、22.31%(P<0.01),差異極顯著;試驗2、3組蛋黃顏色較1組分別增加 12.01%和13.91%(P<0.01)差異極顯著,3組較2組增加1.69%(P > 0.05),差異不顯著。 試驗 1、2、3 組哈氏單位較對照組分別增加3.00%、6.38%、7.96%(P < 0.01),差異極顯著;試驗 2、3組哈氏單位較試驗1組增加3.28%和4.82%(P<0.01),差異極顯著;3組較2組增加1.49%(P>0.05),差異不顯著。試驗1、2、3組蛋黃蛋白比較對照組增加0.34%、1.29%、1.41%(P> 0.05), 差異不顯著;試驗2、3組較1組增幅較大。
試驗1組粗蛋白質含量較對照組增加2.47%(P > 0.05),差異不顯著;試驗 2、3組較對照組增加 7.81%、8.96%(P < 0.05),差異顯著;試驗組之間差異不顯著,其中3組增幅較大。試驗1、2、3組粗脂肪含量較對照組分別增加2.30%、6.41%、7.05%(P>0.05),差異不顯著;其中3組增幅較大。試驗1組卵磷脂含量較對照組增加2.80%(P>0.05),差異不顯著;試驗2、3組卵磷脂含量較對照組均增加4.67%(P<0.05),差異顯著。試驗1、2、3組膽固醇含量較對照組分別降低8.40%、30.29%、32.86%(P< 0.01), 差異極顯著;2、3組較 1組分別降低 23.90%、26.70%(P<0.01),差異極顯著;3組較2組降低3.43%(P<0.05),差異顯著。試驗1組總灰分含量較對照組增加3.53%(P > 0.05),差異不顯著;試驗 2、3 組總灰分含量較對照組分別增加 5.31%、6.19%(P <0.05),差異顯著。
添加不同水平的小薊提取物均使魯南柴雞蛋重有所增加,但差異不顯著,4%組增加較多。小薊含豐富蛋白質和氨基酸,提高了飼糧的營養(yǎng)水平。徐桂紅(2018)認為適當提高蛋雞日糧營養(yǎng)水平,特別是適當提高蛋白質和氨基酸水平,可以增加蛋重。王進宇(2017)認為植物多糖可以改善腸道中菌群關系,利于營養(yǎng)吸收,可提高營養(yǎng)物質在蛋中的積累。
各添加組均增加了蛋形指數(shù),但差異不顯著。楊海明等 (2007)認為,蛋形指數(shù)受蛋殼強度的影響,在一定范圍內(nèi)呈正相關,可能與小薊中的多糖和礦物質有關,增加了蛋殼的強度,蛋白質水平提高,殼內(nèi)蛋白膜增厚,從而增加蛋形指數(shù)。
各添加組的蛋殼厚度均有所增加,但差異不顯著。小薊提取物含較多礦物質能促進蛋殼增厚,Soltanma(2008)研究表明,飼糧中添加短鏈不和脂肪酸能促進鈣的吸收,增加血鈣,從而提高蛋殼厚度。因此,蛋殼厚度增加也可能與其含短鏈不飽和脂肪酸有關。
添加4%、6%的小薊提取物均能使蛋殼強度顯著提高(P<0.05),兩組相差不大。小薊提取物含鈣、磷、鎂、鋅、錳、銅等礦物質,氨基酸和多糖促進黏蛋白和黏多糖產(chǎn)生,均與蛋殼合成有關。張亞男(2013)發(fā)現(xiàn),飼糧中的鋅可通過增加血漿和蛋殼腺中碳酸酐酶的活性來促進蛋殼碳酸鈣沉積。肖俊峰(2014)發(fā)現(xiàn),飼糧中的錳可以提高蛋殼腺中GlcAT-ⅠmRNA和蛋白質的表達水平,增加蛋殼膜中糖胺聚糖和糖醛酸的含量,改善蛋殼的超微結構,增加蛋殼強度。Chowdhurysd(1990)發(fā)現(xiàn),銅參與了賴氨酰氧化酶的形成,賴氨酰氧化酶在維持蛋殼基質膜的完整性方面起著重要作用。
飼糧中添加4%和6%小薊提取物能顯著提高蛋黃顏色(P<0.05),兩組相差不大。Morenoj(2006)等認為,蛋黃顏色主要受遺傳和飼料中著色物質的影響,楊炳友(2017)發(fā)現(xiàn),小薊提取物含有豐富的類黃酮,包含有植物色素類胡蘿卜素、葉黃素、素花素等。劉清等(1989)和陳波等(2001)發(fā)現(xiàn),葉黃素和胡蘿卜素等色素物質可與脂肪結合形成脂肪乳粒,在膽鹽作用下變?yōu)榧毿∧扄}微粒,被小腸黏膜吸收后通過淋巴進入血液與低密度脂蛋白結合,通過主動轉運沉積到各個靶組織。Fletcher等(1981)發(fā)現(xiàn),色素被吸收后幾乎未經(jīng)任何變化直接沉積到正在形成的卵中。李麗平(2019)發(fā)現(xiàn),日糧中添加10%桑樹葉粉(含葉黃素)顯著提高了雞蛋蛋黃顏色 L、a、b評分(P < 0.05),其中蛋黃顏色 L 和a評分隨添加水平的升高顯著升高(P<0.05)。
小薊提取物不同水平添加均能極顯著提高魯南柴雞蛋的哈氏單位(P<0.05),4%組效果較優(yōu)。新鮮雞蛋哈氏單位受品種、年齡、產(chǎn)蛋率、營養(yǎng)及生理機能等的影響。與雞蛋內(nèi)容物濃度、黏稠度、蛋黃大小、蛋白膜的厚度直接相關。張欣(2006)發(fā)現(xiàn),小薊含豐富的多糖。小薊高水平的蛋白質、脂肪酸、多糖、礦物質可以增加蛋內(nèi)容物濃度。小薊提取物中的葉蛋白、植物多糖能增加雞蛋黏蛋白和黏多糖的含量,特別是絲氨酸能增加蛋白質的黏度,增加蛋白膜的厚度和強度。小薊提取物黃酮類活性物質能增加雞生理機能,促進蛋白質的合成和蛋中營養(yǎng)物質的積累,降低含水量,使哈氏單位提高。
各添加組魯南柴雞蛋黃蛋白比提高,但差異不顯著。小薊提取物能提供蛋黃合成所需的多種營養(yǎng)元素,蛋白質、多糖、不飽和脂肪酸和礦物質等。雞本身機體活力較強能促進蛋黃合成。李鵬飛(2014)認為,小薊提取物中的兒茶酚胺能起到強心作用。王倩(2015)認為,小薊總黃酮能提高SOD、CAT、GSH-PX活力,清除自由基。從而增強蛋雞生理機能,提高蛋黃品質。
添加4%和6%小薊提取物能顯著提高蛋白質含量(P<0.05)。小薊中的類黃酮和優(yōu)質的氨基酸模式有助于蛋白質的提升。龍彬(2018)等認為,蛋白的分泌主要是在輸卵管的膨大部分,黃酮類對分泌部位細胞膜可能具有積極作用,其抗氧化性有助于維持細胞膜的正常生理功能,從而促進卵泡中蛋白質的沉積。潘浦群(2009)發(fā)現(xiàn),小薊中含天門冬氨酸、丙氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸等17種氨基酸,與其他飼糧中的氨基酸起到互補作用,提高了吸收率,促進了蛋白質在蛋中的沉積。
各添加組蛋黃粗脂肪含量提高,但差異不顯著。小薊提取物含不飽和脂肪酸,可以增加蛋黃脂肪含量,提高蛋黃品質,使腌制咸蛋時出現(xiàn)沙瓤和出油,被消費者喜愛。
小薊提取物4%和6%添加組蛋卵磷脂含量顯著提高(P<0.05)。卵磷脂合成需要甘氨酸、絲氨酸和蛋氨酸等提供甲基,且與不飽和脂肪酸和膽堿含量等有關。潘浦群(2009)發(fā)現(xiàn),小薊提取物含有豐富的氨基酸如甘氨酸、絲氨酸和蛋氨酸,含不飽和脂肪酸如亞油酸、α-亞麻酸、β-亞麻酸,楊炳友(2017)發(fā)現(xiàn),其還含有豐富的乙酰膽堿、薄公英甾醇等,有助于卵磷脂的合成。李曉雯等(2019)采用LC-TOFMS分析不同品質雞蛋中脂質的組成,得到相應的指紋圖譜,通過分析發(fā)現(xiàn)飼喂不同的飼糧,其蛋黃中TG和PC的含量差異顯著。
小薊提取物各添加組蛋中膽固醇含量極顯著降低(P<0.01),且各試驗組之間差異顯著,6%組降幅較大。楊炳友(2017)發(fā)現(xiàn),小薊提取物多酚類物質可達10%以上,多酚類物質中的類黃酮、花青素、苜蓿素、綠原酸等能降低血液中的甘油三酯和膽固醇含量,從而減少膽固醇在蛋黃中的積累。小薊提取物含有絲氨酸和半胱氨酸,黃晶(2015)發(fā)現(xiàn),絲氨酸濃度為 50 μg/mL和半胱氨酸濃度為100 μg/mL時膽固醇在混合微膠束中的濃度顯著下降,說明氨基酸能夠降低微膠束中膽固醇的溶解度。盧垚(2019)發(fā)現(xiàn),小薊總黃酮可降低TC、TG和LDL-C水平,從而改善機體的脂質代謝。李寧(2016)認為,苜蓿素可增加血清中HDL-C的含量,增加肝臟中CYP7A1的表達,減少肝臟中HMG-COA還原酶的表達,通過抑制體內(nèi)內(nèi)源性膽固醇的合成促進膽固醇向膽汁酸的轉化。劉青翠(2018)發(fā)現(xiàn),綠原酸可降低蛋雞血清HMGR活性,提高血清GC、CYP7α1等活性,促進膽固醇向膽汁酸轉化,進而降低蛋黃膽固醇含量。
小薊提取物4%、6%添加組柴雞蛋總灰分的含量顯著提高(P<0.05)。小薊提取物中含豐富的礦物質和維生素C,容易在蛋黃中積累。宋武剛(2017)研究發(fā)現(xiàn),雞蛋中的礦物質含量與地區(qū)的土壤和飼糧成分相關度顯著。吳潔(2009)發(fā)現(xiàn),飼糧中添加300 mg/kg維生素C能提高蛋黃中鐵、磷的含量,并改善蛋黃營養(yǎng)價值。
飼糧中添加一定水平的小薊提取物能提高蛋殼強度、蛋黃顏色、哈氏單位、粗蛋白質和卵磷脂含量,降低膽固醇含量。說明飼料中添加小薊提取物能改善魯南柴雞蛋品質,本試驗條件下,添加量以4%為宜。