发酵球藻对蛋鸡生产性能、肝脏脂质和肠道菌群的影响

刘建青,孔 垚,张爱琳

(1.包头师范学院,内蒙古包头 014000；2.北重五中,内蒙古包头 014000；3.天津农学院食品科学与生物工程学院,天津 300384)

小球藻是一种单细胞绿藻，含有丰富的叶绿素，被称为世界范围内的功能性食物，同时也是蛋白质、脂类、类胡萝卜素、维生素、矿物质、色素的良好来源，并含有比例良好的必需氨基酸。Janczyk 等（2009）报道，球藻对家禽有益，如肉鸡皮肤色素沉着、免疫调节活性、蛋黄色素沉积和改善肠道乳酸菌多样性。此外，在试验动物中，它可以影响动物的生长速度和肝脏、血清中的脂质含量（Shibata 等，2001）。此外，小球藻提取物对枯草芽孢杆菌、铜绿假单胞菌和大肠杆菌均有抗菌作用，因为微藻含有肽、生物碱和脂多糖等抗菌活性物质（Rania 和 Hala，2008）。为了有效利用小球藻，研究人员和商业生产者已引进多种生产微藻栽培技术，但由于球藻有一种特殊的藻类激素，它可能对采食量有负面影响。Keijiro（2011）报道，发酵过程可以改善球藻风味，使其活性成分进入易吸收状态，同时其也发现发酵球藻能显著提高蛋白质消化率和产品的吸收。但关于发酵球藻对蛋鸡影响的研究非常有限。因此，本研究旨在考察日粮添加不同水平的商业化发酵球藻对蛋鸡生产性能、蛋品质和肠道微生物菌群的影响。

1 材料与方法

1.1 试验原料及动物试验设计 发酵的球藻购自某生物公司，由面包酵母和乳酸菌接种发酵生产而成，其化学成分为24.88% 粗蛋白质、5.42%粗纤维、2.45% 粗脂肪、0.2% 钙和 0.65% 磷。试验选择504 只产蛋率一致的80 周龄海兰褐壳蛋鸡，随机分为3 组，每组6 个重复，每个重复28 只，分别在基础日粮中添加0、500 和1000 mg/kg 的发酵球藻。基础日粮见表1。试验期间蛋鸡自由采食和饮水，鸡舍温度保持在（25±3）℃，每天光照16 h，黑暗8 h，试验共开展42 d。

表1 日粮原料及营养成分

1.2 样品采集与分析 每天收集鸡蛋，记录个数和称量重量，每周对各重复统计一次采食量。试验结束后计算平均日采食量、产蛋率、平均蛋重及每天每只鸡的产蛋重。每个重复随机选择8 枚鸡蛋用于分析蛋品质，包括蛋壳厚度、蛋壳强度、蛋壳颜色、蛋黄颜色和哈夫单位。

试验结束时，每个重复随机选择3 只鸡翅下静脉采血后进行屠宰，血液样品在1500 rpm/min条件下离心10 min，分离血清。鸡只屠宰后分离肝脏、脾脏、腹脂和盲肠，对肝脏、脾脏和腹脂称重，以其与蛋鸡的活体重的百分比表示相对重量。血清、肝脏和盲肠内容物样品保存于-20℃，待进一步分析。采用试剂盒法测定血清谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性以及肝脏和血清胆固醇酯、游离胆固醇、甘油三酯和磷脂含量。

在微生物试验中，将鸡盲肠内容物混合后，取1 g 内容物，并将其转移到含有9 mL 的生理盐水试管中。参考王进宇等（2017）的研究方法分析盲肠内容物中微生物总量、乳酸杆菌和大肠杆菌数量。

1.3 数据分析 试验数据采用SAS 一般线性模型程序进行分析，通过正交多项式的对比确定日粮发酵球藻添加水平对各指标的线性和二次曲线效应。采用Tukey 法进行多重比较，P＜0.05 表示组间具有显著差异。

2 结果与分析

2.1 发酵球藻对蛋鸡产蛋性能和蛋品质的影响由表2 可知，日粮添加不同水平的发酵球藻对蛋鸡平均日采食量、产蛋率、平均蛋重和蛋重无显著影响（P＞0.05）。同时，各组对鸡蛋的蛋壳颜色、蛋壳强度和蛋壳厚度均无显著影响（P＞0.05）。但随着日粮发酵球藻添加水平的升高，蛋黄颜色和哈夫单位表现为显著线性升高（P＜0.05）。

2.2 发酵球藻对蛋鸡血清和肝脏脂肪组成影响由表3 可知，日粮添加不同水平的发酵球藻对肝脏、脾脏和腹脂相对重量以及血清谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性无显著影响（P＞0.05）。各组血清脂肪组成如胆固醇酯、游离胆固醇、甘油三酯和磷脂浓度无显著差异（P＞0.05），而肝脏胆固醇酯和磷脂含量也无显著差异（P＞0.05）。随着日粮球藻添加水平的升高，肝脏游离胆固醇含量有表现为线性降低趋势（P=0.06），但肝脏甘油三酯含量随着日粮发酵球藻添加水平的升高表现为显著线性降低（P＜ 0.05）。

表3 日粮添加不同水平发酵球藻对蛋鸡血清生化及血清和肝脏脂肪组成的影响

2.3 发酵球藻对蛋鸡盲肠微生物含量的影响 由表4 可知，日粮发酵球藻添加水平对蛋鸡盲肠微生物总量和大肠杆菌数量无显著影响（P＞0.05），但随着发酵添加水平的升高，盲肠乳酸杆菌数量表现为显著线性和二次曲线升高（P＜ 0.05）。

表4 日粮添加不同水平发酵球藻对蛋鸡盲肠微生物数量的影响

3 讨论

3.1 发酵球藻对蛋鸡产蛋性能和蛋品质的影响本研究结果显示，日粮发酵球藻添加水平对蛋鸡采食量、蛋重和蛋壳质量无显著影响，但Kim（2011）发现，日粮添加0.1% 或以上水平的发酵球藻可以提高蛋鸡产蛋率和日产蛋量。Abril 等（2000）研究发现，发酵后的七水曲菌在日粮4.8%的水平上显著增加了鸡蛋产量。另一方面，Halle等（2009）报道，添加在2.5 g/kg 喷雾干燥的发酵球藻可显著降低采食量，但对产蛋量无显著影响。上述试验结果的差异可能与藻类种类、添加水平和处理工艺有关。各组蛋壳颜色、蛋壳强度、蛋壳厚度无显著差异，这与Kim（2011）的研究结果一致。但日粮添加发酵球藻可以显著改善蛋黄颜色，且蛋黄颜色与发酵球藻添加水平呈剂量- 效应关系，这与Grigorova（2005）报道的结果一致。

3.2 发酵球藻对蛋鸡血清和肝脏脂肪组成的影响 Kim（2011）的研究发现，发酵球藻对71 周龄产蛋鸡的血清和肝脏脂质组成无显著影响，而本研究结果显示，肝脏甘油三酯含量随日粮发酵球藻添加水平的升高表现为显著线性降低，结果的差异可能与球藻发酵工艺和产蛋鸡的年龄有关。Marie 和Vladimir（2001）的研究表明，在基础日粮中添加1% 的小球藻粉对脂质代谢无显著影响，而含1% 小球藻粉的高脂日粮明显抑制了血清和肝脏中胆固醇酯和甘油三酯水平，其认为小球藻粉降低了肝脏脂肪生成和脂肪组织中脂酰辅酶A 的流入，增加了极低密度脂蛋白的分泌。

3.3 发酵球藻对蛋鸡盲肠微生物菌群的影响众所周知，大量的细菌能消化许多藻类成分。肠道菌群降解动物日粮中的藻类多糖或其他复杂植物聚合物的能力可以提高宿主的消化效率。Janczyk 等（2009）研究表明，饲用球藻可增加蛋鸡盲肠乳酸菌多样性，本研究结果证实了这一点。盲肠乳酸菌可能影响致病性微生物群（如肠炎链球菌），改善宿主健康状况和生产性能。

4 结论

本研究结果表明，发酵球藻对蛋鸡产蛋率、蛋黄颜色、哈夫单位单位、肝脏甘油三酯含量均有改善作用，并对盲肠菌群有积极影响。