添加不同水平丝氨酸对蛋鸡生产性能和蛋品质的影响

时间：2024-05-30

李亚杰，刘禹辰，曾丹，宋凤格，宁中华*

（1.中国农业大学动物科学技术学院，北京 100193；2.河北省蛋鸡繁育工程技术研究中心，河北邯郸 057153；3.河北省农业广播电视学校衡水市分校，河北衡水 053000）

畜禽饲粮中添加合成氨基酸可以提高蛋白质的消化率，降低粪便中氮的排出，节约饲料中蛋白质的使用并且促进机体生长代谢，提高生产性能[1-2]。丝氨酸（L-Serine）又名β羟基丙氨酸，是机体中非必需氨基酸的一种。非必需氨基酸（如丝氨酸、酪氨酸和胱氨酸）由于能相应代替部分甘氨酸、苯丙氨酸以及蛋氨酸，在饲料中添加可以促进家禽生长[2-3]。Niknafs等[4]报道，家禽鲜味受体对丝氨酸具有敏感性，饲粮中添加丝氨酸可刺激蛋鸡采食。Baker等[5]研究表明，饲料中适量添加丝氨酸可以明显提高肉鸡日增重，并替代部分甘氨酸的使用。丝氨酸对家禽的生长以及代谢有着非常重要的意义。

暗斑蛋是一种蛋壳质量问题，与蛋壳膜的厚度和完整度有关，也与蛋壳的完整性有关，其表面显现出浅褐色斑点，形状多样，为点状、片状、带状等，严重影响鸡蛋外观，减少消费欲望[6]。丝氨酸是蛋壳骨桥蛋白（OPN）中含量最高的氨基酸。OPN是一种具有多种功能分泌型钙结合磷化糖蛋白，主要分布于蛋壳的栅栏层最外部、壳膜以及乳突层，同时位于非矿化壳膜纤维的核心[7-8]。Chien等[9]研究表明，OPN优先结合方解石，并通过影响晶体生长和形态来指导方解石取向，从而维持蛋壳微观隔室以及气孔的通畅，改善蛋壳微观结构。推测添加丝氨酸可以增加蛋壳中OPN含量，从而改善蛋壳晶体生长，可能对暗斑蛋的生成有所抑制。因此，本试验通过在粉壳商品代蛋鸡的基础饲粮中添加L-丝氨酸，探究其对蛋鸡生产性能、蛋品质以及暗斑蛋不同储存时间产生率的影响，旨在为氨基酸饲料添加剂应用于蛋鸡生产提供切实可行的理论参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计及试验饲粮选用144只生产性能相似、体重相近的285日龄“农大3号”商品蛋鸡，随机分为3个处理组，每个处理组4个重复，每个重复12只蛋鸡。饲养试验在河南鹤壁柳江生态牧业第七生产基地试验用鸡舍中进行。试验预试期6 d，正试期42 d。

对照组饲喂玉米-豆粕型基础饲粮，其余2个组分别在基础饲粮中添加500 mg/kg和1 000 mg/kg L-丝氨酸。试验所用L-丝氨酸购自北京雪杰特科技有限公司（CHEJETER，含量≥99.0%，cas56-45-1，BR）。各组基础饲粮主要原料组成和其他营养指标相同且满足《鸡饲养标准》（NY/T 33—2004），饲粮组成及营养成分见表1。

表1 基础饲粮组成及营养成分

1.2 饲养管理饲养条件为3层阶梯式笼养，配备乳头饮水器，每笼安置3只蛋鸡。试验各组每天08:00及17:00人工喂料，自由饮水。实行16L:8D光照制度。试验鸡舍并非全封闭鸡舍，鸡舍环境温度会受外界温度影响，温度为9～13℃。各处理组蛋鸡均远离通风口饲养，尽量避免环境因素的影响。

1.3 检测指标与方法

1.3.1 生产性能每天记录各重复产蛋数、总蛋重、破蛋数、死淘数，试验结束后统计入料量和料槽以及所有剩余料量。计算产蛋率、破蛋率、累积死淘率、平均蛋重、采食量和料蛋比。采食量以及蛋重计量工具为威恒ACS-30电子秤（分度值:10 g），广东威恒电子衡器有限公司。

1.3.2 蛋品质试验结束后各处理组随机取32枚鸡蛋（即每个重复随机取8枚鸡蛋）测定其蛋品质。使用蛋壳颜色测定仪测定蛋壳颜色L、a、b 值（柯尼卡美能达CM-2600d），明亮指数L代表亮度轴，0为黑，100为白；色品指数a代表红绿轴，正值为红，负值为绿；色品指数b代表黄蓝轴，正值为黄，负值为蓝。使用蛋形指数测定仪测定鸡蛋长径、短径，并计算蛋形指数（长径/短径）。用蛋黄分蛋器分离出蛋黄，电子天平测定蛋重、蛋黄重、蛋壳重，计算蛋白重（蛋白重=蛋重-蛋黄重-蛋壳重），使用蛋壳强度测定仪（Robotmation公司）测定蛋壳强度，使用EMT-5200蛋品测定仪测定蛋白高度、蛋黄颜色、哈氏单位。

1.3.3 暗斑蛋第41周龄和第46周龄时连续收集各处理组3 d所产的全部鸡蛋，标注日期和组别，储存于室内，室内温度为16～20℃，湿度为40%～50%，在收集鸡蛋后1 d和7 d观察暗斑蛋产生状况。在暗室内使用照蛋器照蛋，根据整个鸡蛋蛋壳表面暗斑大小和密集程度对鸡蛋进行分级，共有4个等级，1级为鸡蛋上暗斑最少且密度最小，4级为蛋壳暗斑面积大且密集，对每个等级的鸡蛋进行计数。将1级与2级蛋判定为正常蛋，3级、4级蛋判定为暗斑蛋。

1.4 统计分析各项目数据使用Excel进行记录整理。生产性能、蛋品质的各项指标使用SAS 9.4中的GLM过程进行比较，差异显著者进行Duncan´s检验组间差异，P＜0.05表示差异显著，P＜0.01表示差异极显著。破蛋率、软壳蛋率和暗斑蛋率先对整体进行卡方检验，若P＜0.05则进行卡方分割检验各组间差异，根据检验次数对α值进行调整。

2 结果

2.1 不同水平丝氨酸对蛋鸡生产性能的影响试验前各处理组平均蛋重、产蛋率和平均体重均无显著差异（P＞0.05），符合进行试验要求。

如表2所示，各组间料蛋比、平均体重、累积软壳蛋率以及累积破壳蛋率均无显著差异（P＞0.05）。500 mg/kg丝氨酸组产蛋率极显著高于1 000 mg/kg丝氨酸组和对照组（P＜0.01），1 000 mg/kg丝氨酸组产蛋率与对照组无显著差异（P＞0.05）。500、1 000 mg/kg丝氨酸组蛋鸡日采食量和蛋重均极显著高于对照组（P＜0.01），而500 mg/kg丝氨酸组蛋鸡与1 000 mg/kg丝氨酸组蛋鸡日采食量和蛋重无显著差异（P＞0.05）。

表2 不同水平丝氨酸对蛋鸡生产性能的影响

2.2 不同水平丝氨酸对蛋品质的影响如表3所示，各组间蛋重、蛋白高度、哈氏单位、蛋壳强度和蛋壳厚度均无显著差异（P＞0.05）。500 mg/kg丝氨酸组的蛋黄颜色、蛋壳比例与对照组无显著差异（P＞0.05）。1 000 mg/kg丝氨酸组的蛋黄颜色极显著高于其余各组，而其蛋壳比例极显著低于其余各组（P＜0.01）。

表3 不同水平丝氨酸对蛋品质的影响

2.3 不同水平丝氨酸对暗斑蛋的影响如表4所示，41周龄所产鸡蛋放置1 d和7 d的暗斑蛋产生率各组间无显著差异（P＞0.05），46周龄所产鸡蛋放置1 d各组暗斑蛋产生率无显著差异（P＞0.05），放置7 d后1 000 mg/kg丝氨酸组暗斑蛋产生率极显著低于500 mg/kg丝氨酸组和对照组（P＜0.01），对照组和500 mg/kg丝氨酸组的暗斑蛋产生率无显著差异（P＞0.05）。

表4 不同水平丝氨酸对暗斑蛋产生率的影响 %

3 讨论

3.1 不同水平丝氨酸对蛋鸡生产性能的影响本试验中，蛋鸡产蛋率整体有所提升，尤其500 mg/kg丝氨酸组蛋鸡产蛋率极显著高于其余各组，说明添加L-丝氨酸对蛋鸡生产性能有所提高。Dean等[10]研究表明，甘氨酸对于维持肉鸡最优生产性能起到关键性作用；而甘氨酸体内的合成速度不足以提供机体最大生长潜能，丝氨酸是甘氨酸的前体物质，补充丝氨酸可以满足机体对甘氨酸的需求[11]。丝氨酸还可以缓解应激，使蛋鸡减少不必要的紧张和消耗[12]，从而提高其生产性能。本试验中，500 mg/kg丝氨酸组蛋鸡生产性能更优，可能是添加浓度高于最优浓度反而导致鸡群生产性能下降。本试验中丝氨酸组蛋鸡日采食量均极显著高于对照组，这可能是由于家禽口腔中有大约767个味蕾，家禽对于饲料中的氨基酸、脂肪酸、糖以及盐等有着敏锐的感知能力，家禽的鲜味受体（T1R1/T1R3）对氨基酸（如丝氨酸和丙氨酸）有显著反应，因此添加丝氨酸可以促进食欲，增加采食[4]。本试验中丝氨酸组蛋重极显著高于对照组，而蛋壳比例减少，可以推测添加丝氨酸使蛋内容物增加，即可食用部分增加，可食用价值增加。

3.2 不同水平丝氨酸对蛋品质的影响蛋黄颜色是衡量鸡蛋品质的重要指标之一，蛋黄色泽越浓代表鸡蛋品质越好。蛋黄色泽与叶黄素紧密相关，叶黄素通过肠道被吸收后在皮下脂肪以及蛋黄中进行沉积[13]。本试验中，试验组蛋鸡日采食量显著提升，摄入叶黄素增多，致使小肠对饲料中叶黄素的吸收、输送以及沉积作用增强，最终作用在鸡蛋上表现为蛋黄色泽提升。本试验中，丝氨酸组蛋壳比例有下降趋势，其中1 000 mg/kg丝氨酸组极显著低于其余2组。丝氨酸在体内转化为甘氨酸，补充了机体合成利用甘氨酸的不足。Han等[14]研究表明，饲料添加甘氨酸可以显著降低蛋壳百分比，并且增加大蛋比例（63～72.9 g），与本研究结果一致。在蛋品质测定中，蛋重各组无显著差异，而蛋壳比例下降，因此可推测添加丝氨酸组蛋内物质含量上升，增加鸡蛋价值。

3.3 不同水平丝氨酸对暗斑蛋的影响暗斑蛋是一种蛋壳质量问题，长期困扰蛋鸡养殖企业，从20世纪初到现在依然未能找到解决暗斑蛋的根本方法[6]。张铭容等[15]研究表明，暗斑蛋的暗斑区域含水量显著高于正常鸡蛋，使光折射率增大从而形成肉眼可见的暗斑。Talbot等[16]研究表明，蛋壳异常导致蛋壳含水量异常，蛋壳含水量与蛋壳暗斑的产生有关。暗斑会使蛋内菌落总数以及霉菌等微生物增长加快，新鲜度的下降速度随暗斑覆盖率的增加不断加快，缩短鸡蛋储存时间，严重影响鸡蛋品质和价值[17]。本试验在冬季进行，干燥低温的环境并不适宜观察暗斑蛋。由于空气干燥，蛋壳缝隙内水分蒸发比较快，所以存放7 d后暗斑率反而会降低。试验第46周龄所产鸡蛋存放1 d后各组暗斑蛋产生率无显著差异，而存放7 d后1 000 mg/kg丝氨酸组蛋鸡暗斑蛋产生率极显著低于对照组和500 mg/kg丝氨酸组，说明丝氨酸对蛋壳暗斑形成确实产生积极影响。暗斑蛋的形成至今没有找到根本原因，先前研究推测暗斑蛋的形成可能是由于蛋壳孔隙率增大以及乳突层结构变异造成，而OPN可以结合蛋壳中方解石并诱导方解石纳米结构，高浓度OPN可以诱导较小纳米尺寸的蛋壳微观结构，从而改善蛋壳微观结构[6,18]，从而对蛋壳暗斑发生产生有效遏制。因此，添加适量丝氨酸可以减少储存7 d后鸡蛋暗斑蛋的产生率，但还需对暗斑蛋的代谢机理进一步研究才能阐明。