全 文 :书圈养条件下麻鸭日粮中添加菹草
对产蛋率和蛋黄着色的影响
丁思1,2,杨红建1,萨仁娜2,芮巧云2,张宏福2
(1.中国农业大学动物科技学院,北京100193;2.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所 动物营养学国家重点实验室,北京100193)
摘要:菹草是一种富含胡萝卜素的眼子菜科水生植物,广泛分布在河北白洋淀湖区。就菹草不同添加方式对蛋鸭
产蛋率和蛋黄颜色等蛋品质的影响进行了研究。结果表明,在产蛋率方面,B日粮组(52.6%鲜菹草+47.3%基础
日粮)和C日粮组(20%风干菹草+80%基础日粮)相比差异不显著,但二者比对照组(基础日粮)分别显著提高
7.9%和4.2%(犘<0.05);试验各组日粮蛋重、蛋形指数、蛋比重指标无显著差异;C日粮组蛋壳强度、厚度与对照
组相比差异不显著,但B日粮组蛋壳强度、厚度显著低于对照组(犘<0.05);B日粮组鸭蛋哈氏单位显著低于对照
组(犘<0.05),但C组与对照组相比差异不显著;B日粮组和C日粮组蛋黄色度分别比对照组显著增加76.5%和
67.3% (犘<0.05)。总之,采用避光风干制备菹草粉是有效保留其类胡萝卜素最为经济的干燥方式。蛋鸭日粮中
添加风干菹草粉可有效提高蛋鸭生产性能,并显著增加蛋黄色度等蛋品质性状,上述结果为科学合理使用白洋淀
菹草来实现常年生产天然红心鸭蛋提供了实践指导依据。
关键词:菹草;麻鸭;蛋黄色度
中图分类号:S831.5 文献标识码:A 文章编号:10045759(2010)06008706
在河北省白洋淀湖区,广大百姓发现蛋鸭在放养条件下采食白湖区生长的鲜菹草后鸭蛋蛋黄色泽鲜亮,呈橙
红色,且熟制后口感备受市场消费者喜爱。菹草(犘狅狋犪犿狅犵犲狋狅狀犮狉犻狊狆狌狊)为眼子菜科沉水维管束天然野生植物,别
名虾藻、扎草及絋菜等,可以作为鱼和畜禽的优良天然饲料[1,2],但其营养成分含量受生长阶段不同呈现差
异[2,3]。有研究表明在蛋禽日粮中添加类胡萝卜素或富含这些成分红辣椒粉均可增加蛋黄色度[47]。菹草富含一
类红色类胡萝卜素———紫杉紫素[8,9],当按20%比例将湖北仙桃菹草粉添加到蛋鸭日粮中可显著增加蛋黄色
度[10],但尚未将其与鲜菹草添加情况进行比较。鲜菹草所含有的红色类胡萝卜素易受光照、氧气和高温等自然
和物理干燥因素的影响受到不同程度的破坏。本研究在分析比较不同干燥处理方式对白洋淀菹草类胡萝卜素含
量影响的基础上,通过麻鸭饲养试验来分析比较了鲜菹草和风干菹草混合日粮对圈养麻鸭产蛋性能和蛋黄色度
等蛋品质指标的影响,以期为菹草的合理开发和提高其饲用价值提供实践应用指导依据。
1 材料与方法
1.1 菹草采割与干燥处理方式
笔者在前期研究菹草不同采割时期营养成分变化规律的基础上,将2009年5月12日在河北白洋淀湖区鸭
子坑南坡、虎皮淀、老虎口3个固定区域所采集的鲜菹草,采用下列4种方式进行脱水和干燥处理(水分实测含量
<10%):1)避光风干,约24h;2)8:00-16:00太阳光日晒,约8h;3)使用电热鼓风干燥箱在65℃连续24h烘
干;4)采用SavantNovalypheNL150浓缩冻干机(美国),在-55℃下运转24h。所有样品用FW100高速万能
粉碎机(北京科伟永兴仪器有限公司)进行粉碎后过60目分级筛,分装到棕色试剂瓶进行密封后,在5℃冰箱闭
光低温保存备用。
1.2 总类胡萝卜素测定
精确称取1g菹草粉待测样品于100mL具塞量筒中,每次加入30mL丙酮-石油醚混合容积(1∶3,v/v)
第19卷 第6期
Vol.19,No.6
草 业 学 报
ACTAPRATACULTURAESINICA
87-92
2010年12月
收稿日期:20100113;改回日期:20100401
基金项目:国家“十一五”科技支撑计划项目(2006BAD14B03)资助。
作者简介:丁思(1984),男,湖南常德人,在读硕士。Email:din19840712@163.com
通讯作者。Email:zhanghf565@vip.sina.com;yang_hongjian@sina.com
在超声波频率100Hz、超声功率为200W、温度为(32±2)℃条件下,分3次浸提菹草中的类胡萝卜素,超声时长
总计80min。用定量滤纸过滤后,滤液在ZK2S型真空干燥箱内真空抽干;滤纸上残余滤渣使用相同的超声波
处理条件分3次浸提,过滤,滤液合并后进行真空抽干处理,最后用丙酮溶解所提取的色素后转移并定容至25
mL棕色容量瓶内,用分光光度法分别测定在470,645及662nm波长下的光密度(A),按下列公式[11]计算总类
胡萝卜素含量:
犆犪=11.75×犃662-2.35×犃645
犆犫=18.61×犃645-3.96×犃662
犆狓+犮=(1000×犃470-2.27×犆犪-81.4×犆犫)÷227
式中,犆犪 为叶绿素a含量(μg/mL提取液);犆犫 为叶绿素b含量(μg/mL提取液);犆狓+犮为总类胡萝卜素含量
(μg/mL提取液)。
1.3 营养成分测定
风干菹草粉样品在105℃下持续烘干4h来测定水分含量;粗蛋白按“GB/T6432饲料中粗蛋白测定方法”
用KDY9820凯氏定氮仪(北京市同润源机电技术有限责任公司)测定;粗脂肪按“GB/T6433饲料粗脂肪测定
方法”用FOSSSoxtexTM2050(FOSS公司)测定;粗纤维按“GB/T6434饲料中粗纤维测定方法”用FOSSFiber
tecTM2010纤维分析仪测定;粗灰分按“GB/T6438饲料中粗灰分的测定方法”测定,按“GB/T6436饲料中钙的
测定”进行钙含量测定;按“GB/T6437饲料中总磷的测定分光光度法”测定总磷含量。
菹草粉中代谢能(ME)参照下列公式[12]进行计算获得:
ME(kcal/kgDM)=2904+65.1×CP-54.1×Ash
式中,CP为粗蛋白质含量,单位g/kgDM;Ash为粗灰分含量,单位g/kgDM。
1.4 饲养试验
1.4.1 试验分组与日粮设计 参照Nelson等推荐使
用的13日蛋黄色度评价饲养试验法[13],选择330日
龄体重相近(1.5±0.1)kg的河北金定麻鸭60只,在
河北白洋淀养殖户蛋鸭圈舍,随机分为 A 组(对照
组)、B组、C组3个处理组,每组20只。按每天每只
鸭在圈养条件下固定限饲165g(风干基础)基础日粮
(养殖户自用配方:玉米55%、豆粕27%、鱼粉5%、棉
籽粕3%、贝壳粉3%、磷酸氢钙2%、市购预混料5%)
或待测混合饲料来配给各试验组相同的饲喂量,每天
分4次进行饲喂。A组饲喂100% 基础日粮、B组饲
喂由鲜菹草和基础日粮按52.6∶47.4比例配制的鲜菹
草混合日粮、C组饲喂由风干菹草粉和基础日粮按
20∶80比例配制的风干菹草混合日粮。试验正式开始
前,本试验所选择的试验动物均饲喂相同的基础日粮。
表1 试验日粮的营养成分计算值(%,干物质基础)
犜犪犫犾犲1 犆犪犾犮狌犾犪狋犲犱狀狌狋狉犻狋犻狏犲犾犲狏犲犾狊狅犳犲犪犮犺狉犪狋犻狅狀狋犲狊狋犲犱
犻狀狋犺犲犲狓狆犲狉犻犿犲狀狋(%,犇犕犫犪狊犻狊)
项目
Item
A日粮组
RationA
B日粮组
RationB
C日粮组
RationC
代谢能 ME(MJ/kg) 12.44 11.57 10.71
粗蛋白质CP 23.6 23.3 23.4
粗灰分 Ash 14.3 15.7 17.7
粗纤维CF 4.4 4.8 5.4
粗脂肪EE 2.2 2.0 1.9
钙Ca 3.1 3.2 3.4
磷P 1.00 0.93 0.87
类胡萝卜素Total
carotenoid(mg/kgDM)
6.8 90.7 128.5
1.4.2 饲养管理 在各试验组总给料量相同的条件下,试验期内蛋鸭可自由采食和饮水。每个圈养试验组都有
相同面积大小的独立舍外水面活动场所。试验期间气温18~25℃,相对湿度为60%~80%。白天为自然光照,
早晚辅以人工照明,每日恒定光照时间为16h。定期清理鸭舍及有关用具,保持干净卫生,搞好消毒和防疫
工作。
1.4.3 蛋品质和产蛋率指标测定 试验期为13d。第1天为适应期,并开始给各试验组饲喂相应的日粮;第2
天开始,连续12d收集蛋品,用于测定蛋重、蛋形指数、蛋比重、蛋壳强度、蛋壳厚度、蛋黄色度,其中蛋壳强度用
蛋壳强度测试仪(江苏省南京欧熙科贸有限公司)测定,蛋壳厚度用蛋壳厚度计(FHK公司,日本)测定,蛋黄色度
用罗氏公司比色扇进行测定。每天观察和记录各组的饲料用量、产蛋枚数,计算产蛋率。
88 ACTAPRATACULTURAESINICA(2010) Vol.19,No.6
1.5 数据统计分析
所有测定数据用Excel进行汇总整理后,用SAS统计软件中 MEANS程序过程进行平均值、标准差、平均值
的变异范围、变异系数进行统计分析。在此基础上利用GLM 模块进行方差分析和菹草不同采割时间点之间营
养成分平均值的多重比较,显著性水平设置为犘<0.05。
2 结果与分析
2.1 菹草风干粉营养成分
经实测,菹草风干粉(干物质基础)含粗蛋白22.7%,粗灰分31.0%,粗纤维9.5%,粗脂肪0.72%,钙
4.44%,磷0.35%。
2.2 不同干燥处理方式下菹草总类胡萝卜素含量
冻干粉的总类胡萝卜素含量最高(表2),风干粉其次,而烘干粉(使用电热鼓风干燥箱在65℃连续24h烘
干)及晒干粉的总类胡萝卜素含量不足冻干粉的50%。
2.3 不同菹草添加方式对麻鸭产蛋率和料蛋比的影响
在整个试验期内,B日粮组和C日粮组的产蛋率相比差异不显著,但二者比对照组分别显著提高7.9%和
4.2%(犘<0.05);C日粮组料蛋比与对照组无显著差异,并显著高于B日粮组(犘<0.05)。在产蛋率实测的第1
~8天内各试验组产蛋率和料蛋比随饲喂天数变化较大(图1),但实测的第9~12天,各试验组日粮的产蛋率和
料蛋比变化趋势表现趋于一致,即B日粮组产蛋率显著高于A日粮组和C日粮组。对照组和C日粮组料蛋比均
高于B日粮组。
2.4 不同菹草添加方式对麻鸭蛋品质的影响
B日粮组及C日粮组与对照组之间蛋重及蛋形指数无显著差异(犘>0.05)(表3);C日粮组的蛋比重最高,
比B日粮组和对照组分别高出0.18%和0.18%,B日粮组与对照组之间无显著差异(犘>0.05);B日粮组的蛋壳
强度最小,比C日粮组和对照组分别低6.77%和5.64%,C日粮组与对照组之间无显著差异(犘>0.05);B日粮
表2 不同干燥处理方式对菹草粉中水分和总类胡萝卜素含量的影响
犜犪犫犾犲2 犜狅狋犪犾犮犪狉狅狋犲狀狅犻犱狊犮狅狀狋犲狀狋狊犻狀犘.犮狉犻狊狆狌狊狆狅狑犱犲狉犱狉犻犲犱犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋狑犪狔狊
项目Items 冷冻干燥Freezedried 电热烘干Owendried 日晒干燥Driedinsun 避光风干Airdried
水分含量 Moisturecontent(%) 5.81 5.70 7.68 9.13
总类胡萝卜素Totalcarotenoids(mg/kgDM) 846.3 268.2 362.7 617.5
以上项目均为实测值Alofitemsaremeasuredvalues.
图1 试验各组产蛋率和料蛋比变化趋势
犉犻犵.1 犇犪犻犾狔狆狉狅犳犻犾犲狊狅犳犲犵犵犾犪狔犻狀犵狉犪狋犲犪狀犱犳犲犲犱狋狅犲犵犵狉犪狋犻狅犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋狉犪狋犻狅狀犵狉狅狌狆狊
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组的蛋壳厚度最小,比C日粮组和对照组分别低2.01%和2.76%,C日粮组与对照组之间无显著差异(犘>
0.05);B日粮组的哈氏单位最小,C日粮组与A对照组之间无显著差异(犘>0.05);B日粮组及C日粮组的色度
要显著高于对照组(犘<0.05),分别高于对照组5.98和5.26度,B日粮组的色度要显著高于C日粮组 (犘<
0.05),高出0.72度(表3,图2)。
表3 不同菹草添加方式对麻鸭产蛋率和蛋品质的影响
犜犪犫犾犲3 犈犳犳犲犮狋狅犳犪犻狉犱狉犻犲犱犮狉犻狆狌狊犪狀犱犳狉犲狊犺犮狉犻狊狆狌狊狊狌狆狆犾犲犿犲狀狋犪狋犻狅狀狅狀犾犪狔犻狀犵狉犪狋犲犪狀犱犲犵犵狇狌犪犾犻狋犻狔犻狀犕犪犱狌犮犽
蛋品指标Eggindex A对照组ControlgroupB日粮组Bration C日粮组Cration 标准误S.E.M 犘值犘value
蛋重Eggweight(g) 76.64a 77.39a 75.59a 0.683 0.177
蛋形指数Eggshape 0.735a 0.725a 0.731a 0.003 0.118
蛋的比重Egggravity 1.085b 1.085b 1.087a 0.001 0.002
蛋壳强度Egghardness(kg/cm3) 4.68a 4.43b 4.73a 0.087 0.035
蛋壳厚度Shelthickness(mm) 0.410a 0.399b 0.407a 0.003 0.016
哈氏单位 Harveyunit 83.8a 81.1b 83.6a 0.664 0.001
蛋黄色度Yolkcolor 7.81c 13.79a 13.07b 0.216 <0.0001
注:同行有相同字母者表示差异不显著 (犘>0.05);不同字母者表示差异显著(犘<0.05)。
Note:Inthesamerow,valueswiththesameletterarenotsignificantlydifferent(犘>0.05),withdifferentlettermeansignificantdifference(犘<
0.05).
图2 试验各组蛋黄色度实拍图
犉犻犵.2 犛犲犮狋犻狅狀狆犺狅狋狅狊狅犳犲犵犵狔狅犾犽狅犳犱狌犮犽狊犳犲犱犱犻犳犳犲狉犲狀狋狉犪狋犻狅狀
3 讨论
3.1 菹草营养成分及制样方法对胡萝卜素含量的影响
菹草营养成分含量与产地、季节、生长环境等因素有关,笔者采割了4-6月白洋淀地区的鲜菹草(另文发
表),发现5月12日的菹草营养价值最高,这与娄玉杰等[2]的报道相一致。娄玉杰等[2]的研究表明吉林省大安市
月亮泡水库中的菹草6月是最佳采割季节,而本研究表明白洋淀地区菹草的最佳收割季节是5月,说明菹草在不
同地区生长季节稍有不同。
菹草中的类胡萝卜素易受光照、氧气和高温等因素的影响而破坏,为了尽可能多的保留菹草中的类萝卜素,
在干制过程中要充分考虑多方面因素的影响[1114]。据文献报道[15],湖北省仙桃的鲜菹草(含水量90.7%)中的总
类胡萝卜素平均含量为746.3mg/kgDM,冻干菹草(含水量6.1%)中总类胡萝卜素平均含量为588.9mg/kg
DM。本研究分别采用冷冻干燥、避光风干、日晒干燥及电热烘干制备的干菹草粉中的总类胡萝卜素实测值分别
为846.3,617.5,362.7及268.2mg/kgDM。本研究的避光风干菹草粉比湖北省仙桃的冻干菹草总类胡萝卜素
含量高出4.85%,低于其鲜菹草总类胡萝卜素含量。本研究表明,冷冻干燥法保留的总类胡萝卜素含量最高,避
光风干法其次,日晒干燥和电热烘干损失类胡萝卜素最多。考虑到实际情况,冷冻干燥法成本高且不能大批量生
09 ACTAPRATACULTURAESINICA(2010) Vol.19,No.6
产干菹草粉,采用避光风干法虽不及冷冻干燥法保留总类胡萝卜素高,但其成本低且能大批量生产,所以采用避
光风干法制备干菹草粉最科学、最经济[16,17]。
3.2 不同菹草添加方式对产蛋率及料蛋比的影响
本研究表明,添加鲜菹草日粮及添加风干菹草日粮均能显著提高产蛋率,分别提高7.9%和4.2%;添加鲜菹
草日粮能显著降低蛋料比,降低10.04%。这与任延利等[18]报道的添加β胡萝卜素菌粉1000mg/kg能提高产
蛋率1.94%及降低蛋料比12.4%相符,这可能与其共同含有的有效成分类胡萝卜素有关,具体机理还有待进一
步的研究。
3.3 不同菹草添加方式对鸭蛋品质的影响
Lin等[19]2003年报道了添加高剂量的维生素A(6000和9000IU/kg),能显著增加蛋重(犘<0.05),添加
3000IU/kg维生素A时对蛋重影响不显著;本研究表明添加10%的鲜菹草及20%的风干菹草粉对蛋重的增加
不显著(犘>0.05),这可能是添加后日粮中的维生素A含量仍处于低剂量不足以影响蛋重。汪秀娟[20]2008年报
道添加维生素A、维生素D3 对蛋形指数影响不显著(犘>0.05),而能显著提高蛋的比重与蛋壳厚度(犘<0.05);
本研究表明添加20%的风干菹草粉对蛋形指数、蛋壳厚度及蛋壳强度影响不显著,能显著提高蛋的比重(犘<
0.05),这与汪秀娟[20]2008年报道相符;而添加10%的鲜菹草会使蛋壳厚度及蛋壳强度显著下降,这可能与最终
的日粮组成有关。添加20%的风干菹草粉比添加10%鲜菹草能显著提高鸭蛋的哈氏单位,说明添加风干菹草粉
能改善鸭蛋的新鲜度。
色泽是衡量食品质量好坏的一个感觉指标,所以广大养殖户便把饲料对动物产品的着色能力作为评价饲料
质量优劣的标准之一。当前饲料生产者通过在畜禽饲料中添加着色剂来满足广大养殖户的这一要求。其中类胡
萝卜素作为一种经济高效的着色剂而受到生产者的青睐,但如果没有考虑到类胡萝卜素对动物产品着色效果的
影响因素,往往会造成较大的经济损失。主要的影响因素有:不同来源的类胡萝卜素对着色效果的影响,不同结
构的类胡萝卜素对着色效果的影响,不同日粮成分对着色效果的影响,疾病因素对着色效果的影响以及动物的种
类及个体差异对着色效果的影响[21]。本试验主要研究了不同日粮成分对着色效果的影响,结果表明不同菹草添
加方式均能显著提高鸭蛋的色度,添加鲜菹草日粮及添加风干菹草粉日粮相对对照组分别增加蛋色度5.98和
5.26度;这与王海滨等[9]及任延利等[18]报道相一致,任延利等[18]2006年报道添加1000mg/kg的βC菌粉能增
加蛋色度5度,增加的多少主要与添加剂中色素物质的含量及种类有关。
4 结论
本研究证明风干方式对鲜菹草粉进行干燥处理相比较冻干方式,可以保留72.96%的鲜菹草类胡萝卜素含
量,而且比较经济实用。适量添加风干菹草粉可大幅度提高日粮中类胡萝卜素含量,在提高蛋鸭产蛋性能的同
时,可显著增加蛋黄色度,改善蛋品质性状。
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犈犳犳犲犮狋狅犳犱犻犲狋犪狉狔狊狌狆狆犾犲犿犲狀狋狊狅犳犘狅狋犪犿狅犵犲狋狅狀犮狉犻狊狆狌狊狅狀犾犪狔犻狀犵狉犪狋犲犪狀犱犮狅犾狅狉狅犳犲犵犵狔狅犾犽
犻狀犕犪犱狌犮犽狌狀犱犲狉犮狅狀犳犻狀犲犿犲狀狋犳犲犲犱犻狀犵犮狅狀犱犻狋犻狅狀
DINGSi1,2,YANGHongjian1,SARenna2,RUIQiaoyun2,ZHANGHongfu2
(1.ColegeofAnimalScienceandTechnology,ChinaAgriculturalUniversity,Beijing100193,China;
2.ChineseAcademyofAgriculturalSciencesBeijingAnimalHusbandryandVeterinary
Sciences,StateKeyLaboratoryofAnimalNutrition,Beijing100193,China)
犃犫狊狋狉犪犮狋:犘狅狋犪犿狅犵犲狋狅狀犮狉犻狊狆狌狊isacarotenerichPotamogetonaceaeaquaticplantthatiswidelydistributedin
theBaiyangdianLakeinHebeiprovince,China.Layingrate,eggyolkcolorandeggqualityofChineseMa
duckwasinvestigatedinresponsetodietarysupplementsof犘.犮狉犻狊狆狌狊powder.Fresh犘.犮狉犻狊狆狌狊washarves
tedonMay12,2009anddehydratedwithdifferentdryingmethods.Totalcarotenoidsindriedsampleswere
rankedasfreezedriedpowder(846.3mg/kgDM)>airdriedpowder(617.5mg/kgDM)>sundriedpowder
(362.7mg/kgDM)>ovendriedpowder(268.2mg/kgDM).Nutritivecompositionofairdried犘.犮狉犻狊狆狌狊
powderwasanalyzed.Sixty330dayoldChineseMalayingduck(bodyweight:1.5±0.1kg)wererandomly
arrangedintoA,B,andCgroups(狀=20foreachgroup).Alducksweredailyfedonafixedamountof165g
cornsoyabeanmealbasalrationbeforethestartofthisfeedingtrial.Duringthe12dfeedingtrialperiod,the
ducksinAgroup(controlgroup)werestilfeddailywiththebasaldiet,whiletheducksinBgroupwerefed
withfresh犘.犮狉犻狊狆狌狊ration(52.6%fresh犘.犮狉犻狊狆狌狊+47.3%basalration),andtheducksinCgroupwith
airdried犘.犮狉犻狊狆狌狊ration(20%drybasis犘.犮狉犻狊狆狌狊+80%basalration).InbothBandCrationgroupsthe
egglayingratesignificantlyincreasedby7.9%and4.2%respectivelycomparedwiththatinAgroup(犘<
0.05),buttherewerenosignificantdifferencesbetweenBandCgroups.Therewerenosignificantdifferences
foreggshapeindexandeggweightbetweenthethreegroups.EggshelstrengthandthicknessbetweenCand
Agroupsdidnotdiffer,buttheeggshelstrengthandthicknessofBgroupweresignificantlylowerthanthose
ofAgroup(犘<0.05).HarveyunitofegginBgroupwassignificantlylowerthanthatinAandCgroup(犘<
0.05),buttherewasnodifferencebetweentheCandAgroups.TheeggyolkcolorofBandCgroupssignifi
cantlyincreasedby76.5%and67.3%,respectively(犘<0.05).Overal,airdryingoffresh犘.犮狉犻狊狆狌狊effec
tivelyretainedtotalcarotenoidscontent.Dietarysupplementationofairdried犘.犮狉犻狊狆狌狊powdercaneffectively
improvelayingrateandsignificantlyincreasethecolorofeggyolkaswelasotherqualitytraits.Theseresults
mayprovideareferenceguideofarationaluseofBaiyangdian犘.犮狉犻狊狆狌狊toachievearoutineproductionofeggs
witharedcolorintheyolkinlayingducks.
犓犲狔狑狅狉犱狊:犘狅狋犪犿狅犵犲狋狅狀犮狉犻狊狆狌狊;Maduck;eggyolkcolor
29 ACTAPRATACULTURAESINICA(2010) Vol.19,No.6