菊苣氨基酸分析及添加菊苣对土鸡生长及生化指标的影响

2019-12-04胡永亮陈玉芹黄家卫尹红星

饲料工业 2019年22期

胡永亮陈玉芹黄家卫尹红星

（云南省德宏热带农业科学研究所，云南瑞丽678600）

菊苣[1]（Cichorium intybusL.）是一种药用重要植物，属于菊科（Asteraceae）多年生草本植物。由于存在许多药用重要化合物，如生物碱、黄酮、菊粉、咖啡酸衍生物、倍半萜内酯、类固醇、萜类化合物、油、挥发性化合物、香豆素和维生素[2]，国外常作为中草药广泛用作牲畜饲料。20世纪80年代我国引进后又培育出大叶型品种，由于其品质优良，适应性强，栽培容易，叶质鲜嫩，适口性好，营养价值高，为各种家畜、家禽、鱼喜食，成为最有发展前途的饲料和经济作物新品种。据报道，在菊苣中发现的次生代谢产物（类黄酮、单宁和香豆素）具有一些生物活性，如抗氧化[3]、抗癌、抗炎和抗肝毒活性，对人类和牲畜产生积极的健康影响[4]。2009年，以菊苣为原料的提取物被中华人共和国国家卫生部批准为新资源食品（2009第5号）。此外其肉质根烘干后磨细与咖啡味道近似，可作为咖啡替代品或咖啡调味添加剂[5]，其味香浓。菊苣叶片中氨基酸含量齐全，粗蛋白含量高达22.8%以上，含有多种维生素、矿物质、可溶性糖、有机酸等[6]。菊苣作为一种新型饲草，其营养价值与氨基酸的组成、含量及其降解和转化产物有关。分析菊苣氨基酸成分，并评价其营养价值，对菊苣产业发展具有重要意义。目前，国内外一些学者对菊苣的营养成分及有效成分进行了研究[7]。采用HPLC法测定菊苣中的绿原酸含量。采用苯酚-硫酸法测定菊苣中多糖含量。魏轶男等[8]通过在肉仔鸡基础日粮中添加不同质量浓度菊苣粉，研究其对肉仔鸡生产性能、免疫器官指数、抗氧化等指标的影响，结果表明菊苣粉可促进肉仔鸡生长、提高肉仔鸡免疫器官指数和抗氧化能力，其最适宜添加的质量分数为1.0%。菊苣粉可调节动物肠道菌群均衡、改善动物脂肪代谢、促进钙吸收、促进动物生长、提高免疫、提高饲料利用率等功能[9-11]。孙博喻等[12]从肠道菌群探讨菊苣提取物干预腹型肥胖大鼠的药效机制，得出菊苣治疗腹型肥胖效果显著，怀疑菊苣可能是干预腹型肥胖肠道菌群的药效机制之一。目前关于其氨基酸方面的分析鲜见报道。本研究采用Biochrom30+型全自动氨基酸分析仪对4种菊苣品种中氨基酸的含量进行分析测定，应用氨基酸评分法评价比较4个菊苣品种的氨基酸营养价值，对营养价值最高的品种进行饲养试验，探讨菊苣对土鸡生长性能的影响。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 植物材料及预处理

试验品种为将军菊苣、普那菊苣、六小菊苣、丽莎菊苣，种子来源于北京猛犸种业有限公司。供试植株于云南省德宏热带农业科学研究所试验基地种植。待菊苣植株散叶达到40～50 cm 时刈割制样，样品粉碎后过40目筛备用，用于室内分析。饲养土鸡的菊苣（4种品种混合），从种植基地采收、烘干、粉碎磨成菊苣粉，用于添加到配合饲料中进行饲养试验。

1.1.2 饲养试验

选取35日龄土鸡200只，用网将柠檬林地分为两块作为2个处理，每个处理饲养100羽土鸡，处理1的日粮为30%浓缩料+70%玉米的全价日粮，处理2的日粮为2%菊苣粉+29%浓缩料+69%玉米的全价日粮，饲喂120 d。浓缩料均由云南大理康华饲料有限公司提供。

1.2 方法

1.2.1 室内检测方法

称取将军菊苣、普那菊苣、六小菊苣、丽莎菊苣4种样品各0.100 0 g（精确到±0.000 1）置于10.0 ml 安剖瓶中，加入10.0 ml 6 mol/l盐酸，用酒精喷灯封口后放入（110±1）℃恒温干燥箱内水解24 h，冷却后取1.0 ml上清液置于石英干锅中60 ℃水浴干燥，待液体快蒸干时，再加入1.0 ml去离子水，重复操作两次，蒸干。加入3.0 ml pH 值2.2 稀释液，混匀后过0.45 μm滤膜，滤液为待测液，一周内使用可保存在4 ℃，一周以上使用时，保存在-20 ℃。

1.2.2 氨基酸营养价值评价

1.2.2.1 氨基酸评分法

采用世界卫生组织（WHO）和联合国粮农组织（FAO）1973 年建议的每克氮氨基酸评分标准模式（%，干基），即氨基酸评分（AAS）。

AASi(%)=样品中氨基酸含量（/WHO/FAO 式中相应EAAi含量）×100

式中：EAAi——第i种必需氨基酸含量；

AASi——为被测样品蛋白质中的第i 种EAA 的AAS。

1.2.2.2 氨基酸比值系数[13]

氨基酸比值系数（RC）反映食物中氨基酸组成含量与氨基酸模式的偏离程度。

式中：RCi——被测样品的第i种EAA的比值系数（1≤i≤7）；

AASi——被测样品蛋白质中的第i 种EAA 评分值（1≤i≤7）；

若RC＞1，表示该种必需氨基酸（EAA）相对过剩；若RC＜1，表示该种必需氨基酸（EAA）相对缺乏；RC最小者为该食物中的限制性氨基酸。

1.2.2.3 氨基酸比值系数分

氨基酸比值系数分（SRC）表示食物蛋白质的相对营养价值，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贡献越大，营养价值越高。

式中：i——第i种氨基酸，1≤i≤7；

n——必需氨基酸数量。

1.2.3 生长测定

2.1 两组外周血B淋巴细胞的比率 HAE组患者外周血CD19+B淋巴细胞比率为(2.18±0.82)%，正常对照组为(9.26±3.40)%，二者比较HAE组显著低于正常对照组，差异有统计学意义(P<0.01)。 CD20+B淋巴细胞比率为(2.88±1.05)%，正常对照组为(4.54±1.26)%，二者比较HAE组显著低于正常对照组，差异有统计学意义(P<0.01)，见图1、2。

每天记录饲喂量，两个处理组各随机选取50只，共100只带角标，每个月对带角标鸡称空腹体重。

在第120日龄结束称重，两个处理组各随机选取5 只鸡，采用负压管对每只鸡翅静脉进行采血，采血5 ml 于试管中，置4 ℃保存，再用3 000 r/min 离心10 min收集上清液置于-20 ℃保存，用于采集血液生化指标。然后，进行屠宰，屠宰颈静脉放血处死、脱毛、胴体分割，测定屠体重、全净膛、半净膛重、腹脂重、心脏、腺胃、肌胃、肝脏、脾等指标。

2 结果与分析

2.1 不同菊苣品种氨基酸含量比较（见表1）

表1 不同菊苣品种氨基酸含量比较

由表1可知，在4个菊苣品种之间，六小菊苣与大将军菊苣和普那菊苣与丽莎菊苣之间氨基酸总量（TAA）没有显著差异，但普那菊苣、丽莎菊苣2个品种与六小菊苣、大将军菊苣2 个品种之间氨基酸总量（TAA）存在显著差异。大将军菊苣与六小菊苣、普那菊苣、丽莎菊苣之间必需氨基酸总量（EAA）存在显著差异。六小菊苣与大将军菊苣之间、普那菊苣与丽莎菊苣之间非必需氨基酸总量（NEAA）没有显著差异，但六小菊苣、大将军菊苣2 个品种与普那菊苣、丽莎菊苣2个品种之间非必需氨基酸总量（NEAA）差异显著。根据FAO/WHO的提出，EAA/TAA为40.00%左右和EAA/NEAA高于60.00%是蛋白质的理想模式；4个菊苣品种的EAA/TAA和EAA/NEAA由高到低排序均为普那菊苣＞大将军菊苣＞丽莎菊苣＞六小菊苣，其EAA/TAA 和EAA/NEAA 分别为普那菊苣46.13%和85.65%、大将军菊苣45.93%和84.95%、丽莎菊苣43.87%和78.17%、六小菊苣40.84%和69.04%，可以看出，菊苣完全可以作为畜禽的优质蛋白源。

2.2 氨基酸营养评价结果

2.2.1 AAS分析比较结果(见表2)

表2 不同菊苣品种AAS分析比较结果

由表2可知，大将军菊苣品种的必需氨基酸评分较其他三种的高，且丽莎菊苣必需氨基酸评分最低；六小菊苣、普那菊苣、大将军菊苣和丽莎菊苣4 个品种中蛋氨酸+胱氨酸的含量最低，赖氨酸的含量次之，即蛋氨酸+胱氨酸AAS值分别为8.13%、7.81%、8.41%和8.23%，赖氨酸AAS 值分别为11.46%、9.64%、12.23%和9.84%，四种品种的菊苣氨基酸营养价值排序为大将军菊苣＞六小菊苣＞普那菊苣＞丽莎菊苣。丽莎那菊苣的氨基酸营养价值最低，可能是因为该品种在该地区适应性不强，长势不好的原因。

2.2.2 氨基酸RC和SRC分析比较结果

现代营养学研究认为，氨基酸过量或不足均会导致蛋白质的营养价值降低。由FAO/WHO 提出的氨基酸平衡理论计算4 个菊苣品种氨基酸RC 和SRC，评价其中氨基酸含量及品质，结果（表3）可以看出，4 个菊苣品种的RC差异不大，且4个品种的第一限制氨基酸均为蛋氨酸+胱氨酸，RC在0.50～0.63之间；第二限制性氨基酸均为赖氨酸，RC 在0.71～0.78 之间，与AAS分析结果相同，说明了植物原料蛋白的限制性氨基酸主要为蛋氨酸和赖氨酸；苯丙氨酸+酪氨酸评分较高，RC 在1.50～1.60 之间，说明菊苣品种中苯丙氨酸+酪氨酸相对过剩，不能被完全利用；其余4种氨基酸均达1.00 左右，说明这四种氨基酸相对均衡，能被充分利用。比较SRC 发现，4个品种的评分排序为六小菊苣＞丽莎菊苣＞普那菊苣＞大将军菊苣，以六小菊苣的SRC 最高，为70.05，大将军菊苣的SRC 最低，为66.80，总体看来，4 个菊苣的SRC 均在60.00 以上，均具有较高的营养价值。

表3 不同品种菊苣的RC和SRC分析

2.3 饲料添加菊苣对土鸡生长及生化指标的影响

2.3.1 菊苣对体重的影响（见图1）

图1 菊苣对土鸡体重的影响

由图1可知，35～91日龄，试验组和对照组的体重无显著差异，但添加菊苣的试验组平均体重比对照组的大；120日龄试验组和对照组具有显著差异，且试验组的平均体重比对照组的大。这说明饲料中添加2%菊苣对土鸡的生长具有一定的促进作用，特别是后期饲养过程中，菊苣对土鸡的生长具有重要作用。

2.3.2 屠宰指标和血液指标分析（见表4）

由表4可以看出，饲料中添加菊苣对鸡的屠宰性能指标除了肌胃有显著差异（P＜0.05），其余的8项指标差异不显著，但总体上添加菊苣的试验组比对照组的测定值高，平均活体重试验组比对照组高，说明添加菊苣具有提高鸡体重的趋势。从血液生理生化指标可以看出，添加菊苣试验组和对照组的总蛋白、白蛋白、谷丙转氨酶、谷草转氨酶、尿酸、胆固醇、甘油三酯等7项指标都无显著差异。

表4 饲料添加菊苣对鸡的屠宰指标和血液指标的影响

3 讨论

菊苣是我国从国外引进的一种牧草品种，因适口性好，所有的家畜家禽及草鱼都爱吃，是优质青饲料。研究结果表明，4种菊苣品种的氨基酸总含量因品种不同具有一定的差异，且大将军菊苣品种的氨基酸总量最高，干样中达130 mg/g以上，4个菊苣品种的EAA/TAA和EAA/NEAA由高到低排序均为普那菊苣＞大将军菊苣＞丽莎菊苣＞六小菊苣，其EAA/TAA和EAA/NEAA分别为普那菊苣46.13%和85.65%、大将军菊苣45.93%和84.95%、丽莎菊苣43.87%和78.17%、六小菊苣40.84%和69.04%，符合FAO/WHO提出的蛋白质的理想模式，这说明4 种菊苣完全可以作为畜禽的优质饲料蛋白源。但食物中氨基酸的种类、数量及构成比例是决定蛋白质营养价值的主要因素[14]，蛋白质中的必需氨基酸比例平衡会影响氨基酸的利用率，有研究报道，植物原料蛋白中普遍缺乏的必需氨基酸多为蛋氨酸和赖氨酸，为植物原料蛋白的主要限制性氨基酸[15-16]。本研究结果表明，菊苣含有动物体所需的7种必需氨基酸，且4种菊苣品种的SRC 均在60.00%以上，具有较高的营养价值，AAS结果分析和RC结果分析均显示菊苣的第一限制性氨基酸和第二限制性氨基酸分别为蛋氨酸+胱氨酸、赖氨酸，验证了植物原料蛋白的主要限制性氨基酸为蛋氨酸和赖氨酸，表明在利用菊苣配制饲料时，为了保持氨基酸平衡，应该根据畜禽营养需要量适当添加蛋氨酸和赖氨酸或补充富含蛋氨酸和赖氨酸的原料。

经饲养试验得出，饲料中添加干燥菊苣粉末对土鸡生长性能的提升有一定的促进作用,这与武炜等[17]研究结果有相似的趋势，饲料中添加菊苣对土鸡血液生化各项指标的影响无显著差异（P＞0.05），但菊苣喂养组各项指标测定值均高于对照组。谷草转氨酶（AST）是一种存在于机体肝细胞中参与氨基酸代谢的转氨基活性最高的酶，AST和谷丙转氨酶（ALT）活性变化可以作为判断肝功能的依据[17]。试验组和对照组的谷草转氨酶和谷丙转氨酶的测定值差异不显著，说明添加菊苣对两种酶的影响不大，在正常范围。尿酸是禽类嘌呤代谢的终产物，尿酸在血液中的含量与畜禽肝肾功能有关，从我们测定的健康的土鸡血清中来看，试验组与对照组无显著差异，说明添加菊苣的量适当，但添加菊苣的试验组比对照组尿酸测定值高，所以菊苣的添加量应要监测家禽的尿酸含量值。另外，姜贺等[18]与李乃宾等[19]研究表明公鸡和母鸡的尿酸值差别很大，以尿酸作为疾病诊断指标时要考虑性别间的差异。胆固醇是脂类化合物的一种，有多种重要的生理功能，与机体生长发育和新陈代谢有很大关系，甘油三酯是机体能量贮存重要的形式。此次试验中添加菊苣的量符合鸡的生长需要，没有对鸡的肝脏带来负担，鸡的免疫功能正常，鸡在此试验条件和菊苣添加条件下能正常生长。