不同油脂对黄羽肉鸡生产性能、肉品质及肌肉脂肪酸组成的影响

李晨萱,李品,郭时惠,赵茹茜,马文强

(南京农业大学农业农村部动物生理生化重点实验室/动物医学院,江苏 南京 210095)

油脂因其含有高能量、可满足营养需求及良好适口性等特点被广泛运用于禽畜饲粮。目前添加于饲粮的油脂主要有动物油脂(含有较多长链饱和脂肪酸)、植物油脂(不饱和脂肪酸含量较高,富含必需脂肪酸)和混合油脂3种［1-2］。

鸡肉因其可以提供优质蛋白,含脂量低且多为不饱和脂肪酸,采购价格低且稳定［3］,而被广泛接受。肉鸡因生长迅速、代谢旺盛而对营养需求较高,在日粮中添加适量油脂可以平衡日粮营养水平,提供更多能量,降低饲养成本,提高饲料利用率,进而改善肉鸡生产性能［4-6］。已有研究表明,将猪油与大豆油按质量比1∶1的比例调和作为饲料油脂添加可以更好地提高黄羽肉鸡生产性能、屠宰特性等［7］。日粮的脂肪酸组成直接决定肉鸡肌肉的脂肪酸组成［8-9］。脂肪酸的种类和组成影响脂肪组织的理化性质,是评价肌肉的营养价值的重要指标［10］,也是决定肉品质的重要因素。

随着需求量不断增大,鸡肉供应不足和价格不断上涨已成为亟待解决的问题［11］。如何降低饲养成本,缩短饲养周期,保证家禽生产的盈利能力,成为肉鸡养殖业关心的重要问题。大豆油作为肉鸡日粮中最常见的油脂来源,在添加前需要经过多次水化、过滤和脱胶处理。棕榈油价格相对便宜,具有氧化稳定性,其在促进肉仔鸡生长中有显著作用［12-13］。中国棉籽生产量长居世界第一,是一种便宜易得的植物油来源［14］。此外,从屠宰场处理废物获取加工过的动物脂肪,如猪油,也是一种供应广泛、价格低廉的油脂来源。这几种油脂在黄羽肉鸡不同养殖阶段中添加对其生产性能、肉品质和肌肉脂肪酸组成有无显著影响,能否替代大豆油作为更低廉的日粮油脂尚不清楚。本试验旨在探讨不同油脂对不同养殖阶段的黄羽肉鸡生产性能、肉品质、肌肉脂肪酸组成的影响,为不同油脂在肉鸡饲粮中的添加提供理论依据,也为生产出更健康、更优质、更经济的鸡肉提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验仪器与材料

插入式肉品pH计(Testo-205,Testo,Germany),数显式肌肉嫩度仪(C-LM3B,Tenovo,北京),肉色测定仪(OPTO-STAR,Matthaus,Germany),气相色谱仪(GC-9A,Shimazu,Janpan),气相色谱柱(CP-Sil88,Agilent,USA),刺入式温度测量仪(Testo-108-2,Testo,Germany),恒温水浴锅(HH-4,科析,江苏)等。大豆油、棕榈油、棉籽油及猪油等油脂由丰益(上海)生物技术研发中心有限公司提供。

1.2 试验方法

选取432羽1日龄快大型黄羽肉鸡(青脚麻鸡),雌雄各半,采用阶梯式笼养。根据体重相近原则随机分为4组,每组6重复,每重复18羽,分别为对照组(大豆油)、棕榈油组、棉籽油组和猪油组。试验期为52 d,分为3个饲养阶段,1～20日龄、21～40日龄、41～52日龄,油脂添加量分别为1.8%、3.2%、4.2%。试验采用玉米-豆粕型基础粉状饲粮,并参考美国《家禽营养需要》(NRC,1994)及我国黄羽肉鸡营养需要标准(NY/T 33—2004)进行饲粮配方设计,基础日粮组成及营养水平见表1。在3个饲养阶段,不同油脂添加比例一致,为保持各个试验组日粮代谢能相同,各组分别添加不同剂量蔗糖进行调配。

表1 黄羽肉鸡基础日粮组成及营养水平Table 1 Composition and nutrient levels of diets in yellow-feather broilers %

试验期间人工添料,试验鸡自由采食、自由饮水。光照、温度、免疫程序按常规操作规程进行。在第52天试验结束时,于每个重复随机抽取2只鸡,每组12只,称重后屠宰,立即取出胸肌、腿肌,生理盐水冲洗,滤纸吸干,编号后装入塑料袋中迅速置于4 ℃冰箱保存备用。

1.3 测定指标

1.3.1 生产性能测定分别于1日龄(试验起始)、20日龄、40日龄及52日龄(试验结束)时进行称重,并详细记录每周各笼肉鸡饲料消耗量,计算不同生长阶段肉鸡平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)及料重比(F/G)。F/G=ADFI/ADG。

1.3.2 肉品质测定1)pH值测定:屠宰后取胸肌,冷藏于4 ℃冰箱。分别于45 min、24 h和48 h将已校正的插入式肉品pH计的固体探头插入样品0.5～1 cm深处,在同一点重复测定,并读取数值,分别计为pH45 min、pH24 h、pH48 h。当测定结果符合允许差要求后,则取同一线上不同点的3个测定值的平均值作为结果,精确到0.1。

2)剪切力测定:取屠宰后于4 ℃熟化24 h的胸肌,用自封袋密封后在恒温水浴锅80 ℃加热30～40 min,使肌肉块中心温度达到70 ℃;取出肉样,冷却30 min,用手术刀沿肌纤维平行方向切成2.0 cm×1.0 cm×0.25 cm的肌肉3条,并按肌肉纤维走向置于肌肉嫩度仪的受力平台上,测量并记录剪切力值,测定后取3个测定值的平均值。

3)滴水损失测定:取一块胸肌修剪为5 cm×3 cm×2 cm的肉块,称重,记为W1,用铁丝钩住肉样一端,使肌纤维垂直向下,装入自封袋中(肉样不得与袋壁接触),封口后悬吊于4 ℃冷库,分别于24、48 h后取出并用滤纸吸去肉样表面水分,称重,记为W2、W3;计算24和48 h积水损失率。24 h滴水损失率=(W1-W2)/W1×100%;48 h滴水损失率=(W1-W3)/W1×100%。

1.3.3 肌肉脂肪酸组成测定1)脂肪提取:采用Folch法［15］提取样本脂肪。称取5 g左右的胸肌和腿肌样品,将肉样剪碎置于研钵中,加入100 mL氯仿-甲醇混合液(体积比2∶1),匀浆。静置5 min,过滤入分液漏斗,滤渣用氯仿-甲醇(体积比2∶1)冲洗2次。滤液中加入20 mL 8.8 g·L-1KCl溶液。涡旋混合后静置30 min。两相分离后弃去上层液体,在下层液中加入体积比为1∶1的水-甲醇溶液洗涤1次,静置分层后取下层液用氮气吹干,称重。

2)气相色谱条件及测定:用GC-9A 型气相色谱仪及FID检测器测定脂肪酸的组成。CP-sil88色谱柱50 m×0.25 mm,0.20 μm;载气为99.999% 高纯氮,60 kPa;99.99%氢气,60 kPa;空气压力为 50 kPa,柱温 140～220 ℃,升温速度5 ℃·min-1;监测器温度 280 ℃;进样口温度280 ℃;分流比1/50。通过与标样滞留时间的比较确定未知脂肪酸的含量。结果用单个脂肪酸占总甲基化脂肪酸的百分比表示。

测定的脂肪酸包括:丁酸C4∶0、月桂酸C12∶0、肉豆蔻酸C14∶0、豆蔻油酸C14∶1(c9)、十五烷酸C15∶0、棕榈酸C16∶0、棕榈油酸C16∶1(t9)、棕榈油酸C16∶1(c9)、十七烷酸C17∶0、十七烷烯酸C17∶1、硬脂酸C18∶0、油酸C18∶1(t9)、油酸C18∶1(c9)、亚油酸C18∶2 n-6、γ-亚麻酸C18∶3 n-6、α-亚麻酸C18∶3 n-3、花生酸C20∶0、花生烯酸C20∶1、花生二烯酸C20∶2、花生三烯酸C20∶3 n-6、花生四烯酸C20∶4 n-6、花生五烯酸C20∶5 n-3、二十二烷酸C22∶0、二十二碳六烯C22∶6、二十四酸C24∶0等。根据单个脂肪酸含量统计饱和脂肪酸(saturated fatty acids,SFA)、不饱和脂肪酸(unsaturated fatty acids,USFA)、单不饱和脂肪酸(monounsaturated fatty acids,MUFA)、多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids,PUFA)、n-3不饱和脂肪酸(n-3 PUFA)、n-6不饱和脂肪酸(n-6 PUFA)水平,SFA=C4∶0+C12∶0+C14∶0+C15∶0+C16∶0+C17∶0+C18∶0+C20∶0+C22∶0+C24∶0;USFA=C14∶1+C16∶1+C17∶1+C18∶1+C18∶2 n-6+C18∶3 n-6+C20∶1+C18∶3 n-3+C20∶2+C20∶3 n-6+C20∶4 n-6+C20∶5 n-3+C22∶6;n-6 PUFA=C18∶2 n-6+C18∶3 n-6+C20∶3 n-6+C20∶4 n-6;n-3 PUFA=C18∶3 n-3+C20∶5 n-3+C22∶6。

1.4 数据统计与分析

数据均采用SPSS 19.0软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA,LSD),采用邓肯式多重比较进行差异显著性检验。结果以平均值±标准误表示。

2 结果与分析

2.1 添加不同油脂对黄羽肉鸡生产性能的影响

如表2所示:在饲养前期(1～40日龄),与对照组相比,添加棕榈油或棉籽油对黄羽肉鸡体重、日增重、采食量和料重比无显著影响(P>0.05);在饲养后期(41～52日龄),与对照组相比,添加棕榈油或棉籽油显著降低了采食量(P<0.05)、极显著降低了肉鸡重(P<0.01)。此外,在整个生长阶段(1～52日龄),与对照组相比,添加猪油对黄羽肉鸡体重、日增重和料重比无显著影响(P>0.05)。

表2 添加不同油脂对黄羽肉鸡生产性能的影响Table 2 Effects of different oils added on growth performance in yellow-feather broilers

2.2 添加不同油脂对黄羽肉鸡肉品质的影响

由表3可见:与对照组相比,添加棉籽油显著升高了黄羽肉鸡胸肌pH45 min值(P<0.05)。与添加棕榈油和猪油组相比,添加棉籽油极显著降低了黄羽肉鸡胸肌剪切力(P<0.01)。

表3 添加不同油脂对黄羽肉鸡胸肌肉品质的影响Table 3 Effects of different oils added on meat quality in yellow-feather broilers

2.3 添加不同油脂对黄羽肉鸡胸肌脂肪酸组成的影响

如表4所示:与对照组相比,添加棕榈油显著增加黄羽肉鸡胸肌单不饱和脂肪酸(MUFA)含量(P=0.01),其中油酸［C18∶1(c9)］含量显著上升(P<0.05);还极显著降低多不饱和脂肪酸(n-3 PUFA及n-6 PUFA)含量(P<0.01),其中亚油酸(C18∶2)、γ-亚麻酸(C18∶3 n-6)、α-亚麻酸(C18∶3 n-3)、二十二碳六烯酸(C22∶6)含量极显著下降(P<0.01)。

表4 添加不同油脂对黄羽肉鸡胸肌脂肪酸组成的影响Table 4 Effects of different oils added on fatty acids of breast muscle in yellow-feather broilers %

添加棉籽油极显著增加黄羽肉鸡胸肌饱和脂肪酸(SFA)含量(P<0.01),其中肉豆蔻酸(C14∶0)、棕榈酸(C16∶0)含量极显著上升(P<0.01);显著降低了不饱和脂肪酸(USFA)及n-3多不饱和脂肪酸(n-3 PUFA)含量(P<0.05或0.01),其中棕榈油酸(C16∶1)、α-亚麻酸(C18∶3 n-3)、二十二碳六烯酸(C22∶6)含量显著下降(P<0.05或0.01)。添加猪油极显著增加肉鸡胸肌肉豆蔻酸(C14∶0)含量(P<0.01),极显著降低多不饱和脂肪酸(n-3 PUFA及n-6 PUFA)含量(P<0.01),其中亚油酸(C18∶2)、α-亚麻酸(C18∶3 n-3)、γ-亚麻酸(C18∶3 n-6)含量极显著下降(P<0.01)。

2.4 添加不同油脂对黄羽肉鸡腿肌脂肪酸组成的影响

如表5所示:与对照组相比,添加棕榈油极显著增加黄羽肉鸡腿肌饱和脂肪酸(SFA)含量(P<0.01),其中肉豆蔻酸(C14∶0)、棕榈酸(C16∶0)含量极显著升高(P<0.01);极显著降低不饱和脂肪酸(USFA)及多不饱和脂肪酸(n-3 PUFA及n-6 PUFA)含量(P<0.01),其中亚油酸(C18∶2 n-6)、γ-亚麻酸(C18∶3 n-6)、α-亚麻酸(C18∶3 n-3)、二十碳烯酸(C20∶1)含量极显著下降(P<0.01)。

表5 添加不同油脂对黄羽肉鸡腿肌脂肪酸组成的影响Table 5 Effects of different oils added on fatty acids of leg muscle in yellow-feather broilers %

添加棉籽油极显著增加黄羽肉鸡腿肌中饱和脂肪酸(SFA)含量(P<0.01),其中肉豆蔻酸(C14∶0)、棕榈酸(C16∶0)、硬脂酸(C18∶0)含量极显著上升(P<0.01),花生酸(C20∶0)、花生二烯酸(C20∶2)、二十二烷酸(C22∶0)含量也极显著升高(P<0.01);极显著降低不饱和脂肪酸(USFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)及n-3多不饱和脂肪酸(PUFA n-3)含量(P<0.01),其中棕榈油酸(C16∶1)、α-亚麻酸(C18∶3 n-3)、二十碳烯酸(C20∶1)含量极显著降低(P<0.01)。

添加猪油极显著增加黄羽肉鸡腿肌中饱和脂肪酸(SFA)含量(P<0.01),其中肉豆蔻酸(C14∶0)含量显著上升(P<0.01);极显著降低多不饱和脂肪酸PUFA(包括n-3及n-6)含量(P<0.01),其中亚油酸(C18∶2 n-6)、α-亚麻酸(C18∶3 n-3)含量极显著下降(P<0.01)。

3 讨论

油脂是肉鸡日粮中常见的重要能量来源。油脂因其改善饲料适口性、含能量高、可以提供必需脂肪酸等特点被广泛应用于现代集约化肉鸡养殖业［16-17］。已有研究表明,饲料中添加油脂可以改善肉鸡生产性能。于会民等［18］发现日粮中添加豆油、牛油和黄油可提高肉鸡日增重,改善饲料转化效率。然而,油脂的来源对肉鸡生产性能的改善有很大影响。

本试验结果显示,与对照组相比,添加棕榈油和棉籽油在黄羽肉鸡饲养前中期(1～42日龄)对生产性能未产生显著影响。添加大豆油(对照组)在饲养后期(41～52日龄)肉鸡获得了相对更好的生产性能,这与Zollitsch等［19］研究结果一致,豆油组肉鸡的生产性能优于动植物混合油脂组和人工合成油脂组。燕磊等［1］发现棕榈油对于肉鸡后期生长有一定负面影响。Poorghasemi等［20-21］研究发现,与添加动物油脂相比,添加3%豆油能更好提高肉鸡的饲粮转化率。大豆油由于不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸比例较高,经过肠道水解为单甘油酯,形成易被吸收的胶束,从而更好地提高了生产性能。然而,Zhong等［22］报道,与猪油相比,添加棕榈油能显著提高肉鸡日增重。试验结果的差异可能与饲养环境、油脂种类以及替代比例不同有关。棉籽产品含有游离棉酚(FG)及环丙烯脂肪酸(CPFA),高浓度可引起呼吸窘迫、体重下降、食欲不振等急性中毒症状［14］。日粮中含有较高比例的棉籽油会增加其中CPFA浓度,抑制肉鸡增重。这或许可以解释本试验中饲养后期(41～52日龄)棉籽油添加组肉鸡日增重显著低于对照组。此外,与大豆油组相比,1～20日龄添加猪油显著增加了肉鸡采食量,其他指标没有显著差异。

饲料中的某些成分(如色素、维生素、不饱和脂肪酸等)可以转移到肌肉,其转移数量会对肉品质产生直接影响［23］。pH值是衡量肉品质的一个非常重要的参数［24-25］。肉品的鲜味主要由谷氨酸钠提供,其呈味效果在pH6.0时最强,当pH值>7.0时鲜味消失［26-27］。屠宰后动物肌肉无氧酵解导致pH值降低,直接影响肌肉系水力［28］。系水力直接影响鸡肉的风味、质地、嫩度、多汁性等食用品质。研究表明脂肪含量较高的鸡肉系水力较低［26］。本试验中,添加棉籽油组肉鸡肌肉的pH45 min显著高于其他组,并且剪切力显著低于棕榈油及猪油添加组。有研究表明,肌肉剪切力值越小,肌肉越嫩［29-30］,这也验证了肌肉pH值降低是肌肉系水力下降的原因。

肉鸡日粮的脂肪酸组成直接影响其肌肉脂肪酸组成。研究表明,通过饲喂不同来源、不同成分比例的脂肪酸可以改变肉鸡肌肉脂肪酸组成［8-9］。大豆油的主要成分为油酸(22%～30%)和亚油酸(50%～60%)［30］;棕榈油的主要成分为棕榈酸(44%)和油酸(40%)［31］;棉籽油主要以亚油酸(51.99%～60.88%)、棕榈酸(18.30%～25.68%)和油酸(12.28%～18.50%)为主［32］;猪油中富含油酸(41%～45%)和棕榈酸(26%～32%),且与植物油相比,其花生四烯酸(0.4%～3%)含量更高［33］。在本试验中,对照组和添加棉籽油组黄羽肉鸡的胸肌和腿肌中亚油酸含量极显著高于另2组;添加棕榈油和棉籽油组黄羽肉鸡的胸肌和腿肌中棕榈酸含量极显著高于另2组,这与它们的脂肪酸组成比例相似。然而,与对照组相比,猪油添加未对黄羽肉鸡的胸肌和腿肌所含油酸及花生四烯酸含量产生显著影响。

研究表明,不饱和脂肪酸(USFA)可以降低血液胆固醇和甘油三酯含量,调节心脏功能,提高脑细胞的活性等［34-36］。n-3及n-6不饱和脂肪酸不能通过体内合成,只能通过饮食摄取。膳食中PUFA含量能够满足人类营养需要,因此具有重要生理功能［37］。鸡肉以其低脂、高蛋白的特点而被认为是PUFA的重要来源［11］。本试验中,与对照组相比,添加棕榈油、棉籽油及猪油组肉鸡胸肌和腿肌中整体PUFA水平均降低。油脂添加组肉鸡胸肌和腿肌n-3 PUFA水平均极显著低于对照组;棕榈油及猪油添加组肉鸡胸肌和腿肌n-6 PUFA水平也极显著低于对照油组。n-3 PUFA及n-6 PUFA在人及动物体内发挥重要生理功能,它们相互制约,共同调节生命活动［38-40］。α-亚麻酸(ALA,C18∶3 n-3)是一种必需脂肪酸,是长链不饱和脂肪酸EPA(C20∶5)和DHA(C22∶6)的前体［41］。研究表明,缺乏ALA会影响肉仔鸡生长［11］。Baylink等［42］研究发现,鸡在缺乏ALA时会出现营养性脑软化症,而在日粮中补充ALA后可阻止该病的发展。本试验中棕榈油、棉籽油及猪油添加组肉鸡胸肌和腿肌中ALA含量均显著低于大豆油组。另外,大豆油组肉鸡胸肌和腿肌n-6/n-3比值均最低,而目前人类膳食中n-6/n-3比值已经超出健康范围,低的比值更符合健康需求［43-44］。饱和脂肪酸中仅有C14∶0及C16∶0具有高胆固醇特性［45-46］,而试验中棕榈油及棉籽油组肉鸡胸肌和腿肌C14∶0及C16∶0含量极显著升高。综合以上,与大豆油相比,肉鸡日粮中油脂补充仅选择棕榈油、棉籽油或猪油对黄羽肉鸡肌肉脂肪酸组成未能起到改善效果。在肉鸡日粮中添加适度比例混合油脂可能是一个更好的选择。

本研究表明,添加不同油脂(大豆油、棕榈油、棉籽油或猪油)对黄羽肉鸡前期(1～40日龄)生产性能和肉品质无明显影响。与添加大豆油相比,添加棕榈油、棉籽油或猪油显著增加肉鸡腿肌饱和脂肪酸含量,显著降低肉鸡胸肌和腿肌多不饱和脂肪酸含量。