不同類型植物甾醇對蛋雞脂類代謝的影響

溫 超 吳 萍 楊衛兵 周巖民

(南京農業大學動物科技學院，南京 210095)

不同類型植物甾醇對蛋雞脂類代謝的影響

溫 超 吳 萍 楊衛兵 周巖民

(南京農業大學動物科技學院，南京 210095)

旨在研究不同類型植物甾醇對蛋雞脂類代謝的影響。選用72只30周齡伊莎褐蛋雞，隨機分為3組，每組8個重復，每重復3只。試驗分組如下:(1)對照組，飼喂基礎日糧;(2)天然植物甾醇組(NP)，飼喂基礎日糧+22.2 mg/kg天然植物甾醇(純度為90%，植物甾醇凈含量為20 mg/kg);(3)水溶性植物甾醇組(WP)，飼喂基礎日糧+50 mg/kg水溶性植物甾醇(純度為40%，植物甾醇凈含量為20 mg/kg)。試驗為期8周。結果表明，添加2種植物甾醇使第4周血清三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDLC)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL－C)含量較對照組均有降低的趨勢(P＜0.1);WP組第4周脂蛋白脂酶(LPL)、肝脂酶(HL)和總酯酶(TL)活性較對照組有提高趨勢，NP組血清HL活性也有提高的趨勢(P＜0.1)，但在第8周各組均無顯著差異;WP組第8周的蛋黃膽固醇含量顯著低于NP組(P＜0.05)，而NP組與對照組差異不顯著。本試驗結果提示2種植物甾醇均有降低血脂和提高脂蛋白代謝酶活性的趨勢，且此趨勢隨著時間的延長而逐漸消失，但對蛋黃膽固醇沉積無顯著影響，只有WP在飼喂一段時間后有一定降低作用。

植物甾醇 水溶性 蛋雞 脂類代謝

植物甾醇是一類廣泛存在于植物中的生物活性物質，具有降血脂、抗炎、促生長等生理功能，目前已應用于醫藥、食品、飼料等行業。作為一種新型功能性飼料添加劑，植物甾醇在降低雞蛋膽固醇方面具有較大的應用前景。目前這方面已有一些研究報道［1－2］，但多以天然植物甾醇為試驗材料，而天然植物甾醇水溶性差，在動物體內的吸收率很低，一般不足5%［3］。為了提高植物甾醇的水溶性，國內外學者開展了大量研究，如采用乳化、包合等手段將天然植物甾醇制成水溶性植物甾醇來提高其應用效果［4－5］，但有關水溶性植物甾醇在飼料中的研究尚不多見。為此，本試驗通過測定天然和水溶性植物甾醇對蛋雞腹脂和肝臟相對質量、血清三酰甘油、膽固醇和脂蛋白代謝酶活性以及蛋黃脂肪和膽固醇含量的影響，探討植物甾醇對蛋雞脂類代謝影響的作用機制，從而比較不同類型植物甾醇的應用效果。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

選用72只30周齡伊莎褐蛋雞，隨機分為3組，每組8個重復，每個重復3只。試驗分組如下:(1)對照組，飼喂基礎日糧;(2)天然植物甾醇組(NP)，飼喂基礎日糧+22.2 mg/kg天然植物甾醇(純度為90%，植物甾醇凈含量為20 mg/kg);(3)水溶性植物甾醇組(WP)，飼喂基礎日糧+50 mg/kg水溶性植物甾醇(純度為40%，植物甾醇凈含量為20 mg/kg)。飼料為粉狀料。基礎日糧配方及營養水平(計算值)見表1。試驗在南京市康欣禽業有限公司進行，植物甾醇由江蘇春之谷生物制品有限公司提供。NP的主要成分為:44.5% β－谷甾醇，24.3%菜油甾醇，20.4%豆甾醇，1.5%菜籽甾醇，9.3%其他甾醇;WP的主要成分為:19.8% β－谷甾醇，10.8%菜油甾醇，9.1%豆甾醇，0.7%菜籽甾醇，4.6%其他甾醇，3.5%蔗糖酯，1.5%吐溫，50%麥芽糊精。

表1 基礎日糧配方和營養水平(風干基礎)

1.2 飼養管理

蛋雞飼養于3層階梯籠內，在開放式雞舍內飼養。自由采食和飲水，每天16 h光照。每天喂料2次(上午7:00，下午14:00)。預試1周后，進行正式試驗，試驗期為8周。

1.3 樣品采集

在試驗第4周末，從每組中隨機選取8只蛋雞(每重復1只)，從翅靜脈采血置于干凈離心管中，然后平放靜置，待析出血清后，以3 000 r/min離心10 min，分裝血清后在－20℃冰箱中保存待測。第8周末，再從每組中隨機選取8只蛋雞(每重復1只)，頸動脈放血致死，收集血液用于制備血清。蛋雞死亡后立即解剖，取出肝臟和腹脂并稱重，除以蛋雞活體重即各自相對質量。在試驗第4、8周末，從每組每個重復中各取2個雞蛋，分離出蛋黃后在－20℃冰箱中保存待測。

1.4 指標測定

血清中三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL－C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL－C)含量用全自動生化分析儀(Olympus，AU2700)測定，所用試劑盒購自英國Randox公司。TG采用GPO－PAP法測定，TC采用酶法測定，HDLC和LDL－C采用選擇性抑制法測定，TC減去HDLC和LDL－C即為VLDL－C含量。血清中脂蛋白脂酶(LPL)和肝脂酶(HL)活性用試劑盒(南京建成生物工程研究所)測定，LPL和HL活性之和即為總酯酶(TL)活性。蛋黃中的脂肪含量采用Folch法［6］測定，膽固醇含量采用鄰苯二甲醛法［7］測定。蛋黃脂肪和膽固醇含量均以蛋黃濕重為基礎計算。

1.5 數據統計

試驗數據采用Excel進行初步處理，用SPSS軟件進行單因素方差分析(One－way ANOVA)，用Duncan法進行多重比較，結果以“平均值±標準誤”表示。

2 結果與分析

2.1 不同類型植物甾醇對蛋雞肝臟和腹脂相對質量的影響

由表2可見，2種植物甾醇對蛋雞肝臟相對質量均無顯著影響，而NP組和WP組的腹脂相對質量與對照組相比均有降低的趨勢。

表2 不同類型植物甾醇對蛋雞肝臟和腹脂相對質量的影響/g/kg

2.2 不同類型植物甾醇對蛋雞血清三酰甘油和膽固醇的影響

與對照組相比，添加NP和WP使第4周血清TG分別降低27.7%和28.4%(P ＜0.1)，使 TC 分別降低24.4%和22.0%(P ＜0.1)，使 HDL －C 分別降低12.8%和 13.7%(P ＜0.1)，使 LDL －C 分別降低41.2%和33.9%(P ＜0.1)，VLDL －C 含量也均有所降低。而第8周時，各指標均無顯著差異(表3)，但均小于第4周時的數值。

表3 不同類型植物甾醇對蛋雞血清三酰甘油和膽固醇含量的影響/mmol/L

2.3 不同類型植物甾醇對蛋雞血清脂蛋白代謝酶活性的影響

WP組第4周血清LPL活性比對照組高39.8%(P＞0.05)，NP和WP組的HL活性與對照組相比分別提高123.1%和58.1%(P ＜0.1)，TL 活性分別提高32.4%和21.0%(P ＜0.1);第 8 周時，各組 LPL、HL和TL活性均無顯著差異(表4)。除對照組HL活性外，第8周時各指標的數值均小于第4周。

表4 不同類型植物甾醇對蛋雞血清脂蛋白代謝酶活性的影響/U/mL

2.4 不同類型植物甾醇對蛋黃中脂肪和膽固醇含量的影響

添加植物甾醇對第4周蛋黃脂肪和膽固醇的含量無顯著影響;第8周時各組蛋黃脂肪含量也無顯著差異，而WP組膽固醇含量顯著低于NP組(P＜0.05)，相比對照組也有一定降低(表5)。

表5 不同類型植物甾醇對蛋黃中脂肪和膽固醇含量的影響

3 討論

肝臟是脂類合成和分解代謝的主要器官，而腹脂反映了機體脂肪沉積狀況。本試驗中，各組肝臟和腹脂相對質量無顯著差異，表明植物甾醇對蛋雞肝臟發育和腹脂沉積沒有影響，這與Liu等［2］的研究結果一致。

添加2種植物甾醇使第4周血清TG、TC、HDLC和LDL－C含量較對照組均有下降的趨勢，提示添加植物甾醇在一定時間內對機體三酰甘油和膽固醇代謝有降低作用，這可能是由于植物甾醇降低了蛋雞腸道中三酰甘油和膽固醇的消化吸收，因為植物甾醇和三酰甘油、膽固醇一樣被包裹在膽汁酸微膠粒中被腸絨毛吸收，通過競爭作用使一部分三酰甘油和膽固醇無法與膽汁酸微膠粒結合而排出體外［3］。植物甾醇進入血液后被肝臟清除，很可能通過“拖曳效應”將HDL－C和LDL－C一起帶出血液，從而導致其含量減少［8］。但在第8周時各指標均無顯著差異，說明隨著時間的延長植物甾醇的效果逐漸消失，這可能是蛋雞脂類代謝對飼喂植物甾醇的適應性變化。賈代漢等［9］在肉雞上的研究結果顯示植物甾醇降低了血清TC和LDLC水平但不影響TG水平，顧莞婷等［10］在肉鴨上也有相同的報道，而羅有文等［11］在生長豬日糧中添加植物甾醇降低了血清TC和TG水平，說明植物甾醇對脂類代謝的影響與動物種類有關。本試驗中，血清膽固醇水平未出現顯著下降，這可能與蛋雞獨特的生理特點有關，Elkin等［12］也報道植物甾醇對蛋雞血漿TC水平沒有影響。由于蛋雞需要合成大量膽固醇沉積在蛋中，膽固醇代謝比較旺盛，本試驗采用的植物甾醇添加量對膽固醇的競爭抑制效果可能相對較小。

LPL和HL都是血漿脂蛋白代謝中的關鍵酶，LPL是三酰甘油代謝的限速酶，主要催化乳糜微粒和VLDL中的TG水解，而HL在LDL和HDL的代謝中起重要作用。本試驗中，2種植物甾醇均使蛋雞第4周血清HL和TL活性有所提高，這可能是第4周血清中TG、TC、HDL－C和LDL－C下降的原因之一。而各組LPL、HL和TL活性在第8周則無顯著差異，這與血清三酰甘油和膽固醇的變化趨勢一致，可能是蛋雞脂蛋白代謝酶分泌的適應性變化所致。由于植物甾醇對蛋雞脂蛋白代謝酶活性的影響尚未見報道，因此出現這種變化趨勢的機理還有待進一步研究。

從2次采樣的測定數據來看，試驗第8周各組血清三酰甘油和膽固醇含量均小于第4周，脂蛋白代謝酶活性也表現出了相同的趨勢，這可能與蛋雞在不同時期的產蛋情況有關，由于蛋雞需要沉積大量脂類物質在蛋中，產蛋量高時脂類代謝更加旺盛，因此出現這種趨勢的原因可能是由于蛋雞在試驗第8周時的產蛋量低于第4周所致，但本試驗并未測定產蛋量，因而此推測有待驗證。而植物甾醇對第8周三酰甘油、膽固醇和脂蛋白代謝酶沒有顯著影響可能也與此有關。

目前植物甾醇對雞蛋中脂類沉積的影響尚無定論。王龍昌等［1］報道，添加植物甾醇降低了雞蛋中的膽固醇含量。而Elkin等［12］的研究結果表明植物甾醇不影響雞蛋脂肪和膽固醇含量。本試驗中，NP組和WP組第4周和第8周蛋黃脂肪和膽固醇含量與對照組相比差異均不顯著，與Elkin等［12］的研究結果一致，說明植物甾醇對蛋黃中脂肪和膽固醇的作用效果不明顯。植物甾醇作用效果的差異可能與蛋雞日齡有關，王龍昌等［1］選用的是產蛋后期蛋雞，而本試驗及Elkin等［12］選用的是產蛋高峰期蛋雞。但第8周時WP組蛋黃膽固醇含量顯著低于NP組，相比對照組也有降低趨勢，說明植物甾醇對蛋黃膽固醇沉積的影響與類型和添加時間有關。WP的水溶性優于NP，可能有更多植物甾醇被吸收并能沉積在卵巢中［13］，通過干擾脂蛋白膽固醇在卵巢中的沉積從而減少蛋黃中膽固醇的含量［14］。而植物甾醇對第4周蛋黃膽固醇含量沒有顯著影響可能是由于植物甾醇在卵巢中的沉積量不足所致。Liu等［2］報道，添加植物甾醇在試驗第1、3周對蛋黃膽固醇含量無影響，但在第6周有顯著降低作用。

4 結論

添加NP和WP使第4周血清TG分別降低27.7%和28.4%(P ＜0.1)，使 TC 分別降低 24.4%和22.0%(P ＜0.1)，使 HDL－C 分別降低12.8%和13.7%(P ＜0.1)，使 LDL －C 分別降低 41.2% 和33.9%(P ＜0.1)，使 HL 活性分別提高 123.1%和58.1%(P ＜0.1)，使 TL 活性分別提高 32.4% 和21.0%(P＜0.1)，但在第8周時均無顯著變化;第4周各組蛋黃脂肪和膽固醇含量無顯著差異，但第8周時WP組蛋黃膽固醇含量有降低的趨勢，且顯著低于NP組(P＜0.05)，提示植物甾醇對蛋雞血脂和脂蛋白代謝酶活性的影響隨著時間的延長而逐漸消失，但對蛋黃膽固醇無顯著影響，只有WP在第8周有一定降低作用。

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Effect of Different Phytosterols on Lipid Metabolism of Laying Hens

Wen Chao Wu Ping Yang Weibing Zhou Yanmin
(College of Animal Science and Technology，Nanjing Agricultural University，Nanjing 210095)

The experiment was conducted to study the effect of different phytosterols on lipid metabolism of laying hens.Seventy－two 30－week－old ISA Brown hens were randomly divided into 3 groups with 8 replicates per group，and fed a basal diet and the same diet supplemented with 22.2 mg natural phytosterol(NP，90%purity)or 50 mg water－ soluble phytosterol(WP，40%purity)per kg of diet，respectively.The trial lasted for 8 weeks.The results indicated that phytosterol tended to reduce the content of serum triglyceride(TG)，total cholesterol(TC)，high density lipoprotein cholesterol(HDL－C)and low density lipoprotein cholesterol(LDL－C)at 4 week(P ＜0.1).Supplementation of WP tended to increase the activities of lipoprotein lipase(LPL)，hepatic lipase(HL)and total lipase(TL)in serum，and the same trend was observed for serum HL activity in hens fed NP diet at 4 week(P ＜0.1).There was no difference in these enzyme activities at 8 week.Yolk cholesterol content was reduced by WP compared with NP at 8 week(P ＜0.05).No difference was observed in yolk content between NP and control group.The results suggest that two types of phytosterol tend to reduce lipid contents in serum and increase the activities of enzymes related to lipoprotein metabolism，and this trend disappear with time.Phytosterol supplementation does not significantly affect cholesterol retention in egg yolk，and only WP has a little reductive effect after feeding for some time.

phytosterol，water solubility，laying hen，lipid metabolism

S831.5

A

1003－0174(2012)09－0085－05

2011－12－26

"溫超，男，1985年出生，博士，動物營養與飼料科學

周巖民，男，1963年出生，教授，博士生導師，動物營養與飼料科學