番茄紅素復(fù)合添加劑對肉雞生長性能、免疫器官指數(shù)及肉質(zhì)的影響

付興周， 路志芳， 申海燕

(1.安陽工學(xué)院生物與食品工程學(xué)院，河南安陽 455000； 2.河南省林州市畜牧獸醫(yī)管理局，河南林州 456500)

雞肉以其蛋白質(zhì)含量高、膽固醇、脂肪含量低、肉價低廉的優(yōu)勢，在人們膳食結(jié)構(gòu)中所占的比例不斷增加。近年來，我國肉雞養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，目前已成為僅次于美國的第二大肉雞生產(chǎn)國。然而，由于在選育過程中過分強調(diào)生長性能而忽視雞肉品質(zhì)，不可避免地導(dǎo)致了雞肉品質(zhì)的下降。隨著生活水平的提高、健康意識的增強，人們對雞肉產(chǎn)品的要求已逐漸從量向質(zhì)轉(zhuǎn)變，飲食消費觀念開始轉(zhuǎn)變?yōu)闋I養(yǎng)、風(fēng)味、安全的健康飲食[1]。因此，針對優(yōu)質(zhì)雞肉的研究與開發(fā)已成為畜牧業(yè)生產(chǎn)和食品科技工作者廣泛關(guān)注的課題，通過營養(yǎng)調(diào)控來改善雞肉品質(zhì)已成為當(dāng)前研究的熱點。有研究表明，番茄紅素(lycopene)具有提高動物生產(chǎn)性能、增強機體免疫力及改善產(chǎn)品品質(zhì)等多種生理作用[2-3]。而且，番茄紅素作為一種作用廣泛的天然色素，具有抗氧化能力強、降低血清膽固醇、預(yù)防心血管系統(tǒng)疾病、著色效果好等獨特優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于食品、藥品、化妝品等行業(yè)，但其在動物飼料中的應(yīng)用還處于探索階段[4-5]。本試驗通過向肉雞飼糧中添加番茄紅素復(fù)合添加劑，探討其對肉雞生長性能、免疫器官指數(shù)及肉質(zhì)的影響，為研究番茄紅素在促進肉雞生長和改善雞肉品質(zhì)中的作用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗所用番茄紅素復(fù)合添加劑由安陽工學(xué)院動物醫(yī)學(xué)教研室、食品科學(xué)與工程教研室和食品質(zhì)量與安全教研室協(xié)同研制，選用優(yōu)質(zhì)的番茄紅素和包埋劑等復(fù)方配制而成，原料經(jīng)過精選、干燥、粉碎、研磨、過篩等工序，充分混合均勻，現(xiàn)制現(xiàn)用或用防潮、隔氧性能較好的黑色塑料袋真空包裝備用。

1.2 試驗動物及試驗設(shè)計

試驗在安陽市某商品肉雞場進行，選擇體質(zhì)健康、體質(zhì)量相近的1日齡艾維茵(Avian)肉雞600羽，隨機分成4個處理組，Ⅰ組為對照組，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組為試驗組，每個處理組150羽共5個重復(fù)，每個重復(fù)30羽。試驗期42 d，Ⅰ組飼喂基礎(chǔ)飼糧，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組分別飼喂基礎(chǔ)飼糧添加100、200、300 mg/kg番茄紅素復(fù)合添加劑的飼糧。整個試驗過程，采用網(wǎng)上平養(yǎng)，自由采食和飲水，熱風(fēng)爐供暖，縱向負(fù)壓結(jié)合自然通風(fēng)，專人負(fù)責(zé)參照《艾維茵肉雞飼養(yǎng)管理手冊》進行常規(guī)飼養(yǎng)管理，基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

注：預(yù)混料為1 kg飼料提供維生素A 12 400 IU，維生素D32 400 IU，維生素E 27 IU，維生素K32.45 mg，維生素B12.2 mg，維生素B27.10 mg，維生素B120.03 mg，生物素0.39 mg，葉酸1.25 mg，D-泛酸11 mg，煙酸38 mg，F(xiàn)e 77 mg，Cu 8 mg，Zn 73 mg，Mn 92 mg，I 0.36 mg，Se 0.16 mg。營養(yǎng)水平的所有數(shù)據(jù)為計算值。

1.3 測定指標(biāo)與方法

1.3.1 生長性能指標(biāo)的測定 試驗期間每天準(zhǔn)確記錄投料量和剩料量，分別于1、42日齡07：00空腹稱質(zhì)量，計算平均日采食量(ADFI)、平均日增質(zhì)量(ADG)和料肉比(F/G)，計算公式[6]如下：

日均采食量=(給料量-剩料量)/(雞數(shù)×飼養(yǎng)天數(shù))；平均日增質(zhì)量=(終末體質(zhì)量-初始體質(zhì)量)/(雞數(shù)×飼養(yǎng)天數(shù))；

料肉比=采食飼料量/增質(zhì)量。

1.3.2 免疫器官指數(shù)的測定 試驗雞42日齡時，每個重復(fù)隨機抽取3羽雞，禁食12 h后，稱取活質(zhì)量并頸部放血屠宰，采集胸腺、脾臟、法氏囊。用潔凈濾紙吸取表面的水分后用精密天平稱其質(zhì)量并記錄，計算胸腺、脾臟和法氏囊的免疫器官指數(shù)[7]，計算公式為：

免疫器官指數(shù)=免疫器官質(zhì)量(g)/動物體質(zhì)量(kg)。

1.3.3 雞肉品質(zhì)的測定 試驗雞42日齡屠宰后，迅速將左側(cè)胸肌和右側(cè)腿肌剖離并置于碎冰上，左側(cè)胸肌用于測定pH45 min值、pH24 h值、滴水損失率和肌肉色澤[亮度(L*)、紅度(a*)和黃度(b*)]，右側(cè)腿肌用于測定蒸煮損失率和剪切力[8]。

采用pH-STAR型pH值直測儀(德國MATTHAUS公司)于屠宰后45 min測定胸肌pH45 min值，然后將肉樣置于PE保鮮塑料袋封口，在冰箱(4 ℃)貯存24 h后測定pH24 h值。

采用Ultra Scan PRO型肌肉顏色測定儀(美國Hunter Lab公司)測定肌肉顏色(L*、a*和b*)。

屠宰后30 min內(nèi)取35 g左右肉樣稱質(zhì)量(m1)，將肉樣一端用細(xì)鐵絲吊起，使肌纖維垂直向下，外套1個PE保鮮塑料袋，確保肉樣與袋壁不接觸，系緊袋口將肉樣封在袋內(nèi)，袋內(nèi)留有足夠空間接納肉樣滲出的水滴，懸掛在冰箱(4 ℃)24 h 后去掉塑料袋，用潔凈濾紙輕輕吸去肉樣表面水分后再稱質(zhì)量(m2)，計算胸肌24 h滴水損失率[8]。滴水損失率=(m1-m2)/m1×100%。

試驗42 d屠宰后，將右側(cè)腿肌沿肌纖維方向?qū)⑷馇谐?3.0 cm×1.5 cm×1.0 cm，稱質(zhì)量(m1)后置于恒溫水浴鍋 80 ℃ 約10 min，加熱至肉中心溫度70 ℃為宜，取出自然冷卻后用潔凈濾紙吸去表面水分稱質(zhì)量(m2)，計算腿肌蒸煮損失率。腿肌蒸煮損失率=(m1-m2)/m1×100%。采用Ta-XT-Plus型質(zhì)構(gòu)儀(英國SMSTA公司)測定肌肉剪切力[8]。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

數(shù)據(jù)用Excel 2010進行初步處理，采用SPSS 19.0軟件進行統(tǒng)計分析，采用單因子方差(One-way ANOVA)程序進行差異顯著性檢驗，并用Duncan’s法進行多重比較[9]。結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 番茄紅素復(fù)合添加劑對肉雞生長性能的影響

由表2可知，向飼糧中添加不同水平的番茄紅素復(fù)合添加劑，各試驗組的平均日采食量均高于對照組，但差異不顯著(P>0.05)；Ⅲ、Ⅳ組的平均日增質(zhì)量顯著高于對照組(P<0.05)，而料肉比顯著低于對照組(P<0.05)；Ⅲ組與Ⅳ組的平均日增質(zhì)量和料肉比差異均不顯著(P>0.05)；各組間的肉雞初始體質(zhì)量差異不顯著(P>0.05)，Ⅲ、Ⅳ組的終末體質(zhì)量顯著高于對照組(P<0.05)。

2.2 番茄紅素復(fù)合添加劑對肉雞免疫器官指數(shù)的影響

由表3可知，飼糧中添加不同水平的番茄紅素復(fù)合添加劑，試驗組和對照組相比胸腺指數(shù)、脾臟指數(shù)和法氏囊指數(shù)均有所提高，Ⅲ、Ⅳ組顯著高于對照組(P<0.05)，Ⅲ與Ⅳ組之間差異不顯著(P>0.05)。

表2 番茄紅素復(fù)合添加劑對肉雞生長性能的影響

注：表中數(shù)據(jù)為“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”，同列數(shù)據(jù)后相同小寫字母表示差異不顯著(P>0.05)，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下表同。

表3 番茄紅素復(fù)合添加劑對肉雞免疫器官指數(shù)的影響 g/kg

2.3 番茄紅素復(fù)合添加劑對雞肉品質(zhì)的影響

由表4可知，飼糧添加番茄紅素復(fù)合添加劑可以改善雞肉品質(zhì)。從pH值下降速度來看，各試驗組胸肌pH值的下降速度均低于對照組，各試驗組的pH45 min值與對照組差異不顯著(P>0.05)，第Ⅲ和Ⅳ組pH24 h值下降速度顯著低于對照組(P<0.05)，表明添加番茄紅素復(fù)合添加劑能夠延緩肌肉pH值的下降速度，延長雞肉的貯藏期。

各試驗組a*值和b*值與對照組相比顯著提高(P<0.05)，L*值差異不顯著(P>0.05)。

各試驗組和對照組相比，剪切力差異不顯著(P>0.05)，但均有降低的趨勢。說明添加番茄紅素復(fù)方添加劑能顯著改善肌肉顏色，提高肌肉嫩度。

各試驗組的滴水損失率和蒸煮損失率與對照組相比顯著降低(P<0.05)，表明番茄紅素復(fù)方添加劑有利于提高肌肉的保水性，使肌肉更加柔嫩多汁。

表4 番茄紅素復(fù)方添加劑對雞肉品質(zhì)的影響

3 討論與結(jié)論

3.1 番茄紅素復(fù)方添加劑對肉雞生長性能的影響

番茄紅素是一種不含氧的脂溶性天然類胡蘿卜素，廣泛存在于番茄、胡蘿卜、西瓜、葡萄柚、南瓜、甘藍等深色水果、蔬菜中，含量最多的是番茄及其制品。研究表明，番茄紅素抗氧化性極強，具有增強機體免疫力，降低血脂以及維護正常的心血管系統(tǒng)等廣泛的生物學(xué)活性，其抗氧化作用約是維生素E的100倍、β-胡蘿卜素的2倍[10]。作為飼料添加劑，番茄紅素能調(diào)控機體細(xì)胞的生長代謝，提高動物的生產(chǎn)性能[11-12]。從本試驗結(jié)果來看，在肉雞飼糧中添加番茄紅素復(fù)方添加劑可以提高其平均日增質(zhì)量和飼糧利用率，促進肉雞生長，與Englmaierova等的研究結(jié)果[13]一致。可能是由于番茄紅素抗氧化性清除肉雞體內(nèi)過多自由基的結(jié)果，正常情況下，動物機體內(nèi)自由基的產(chǎn)生與清除處于動態(tài)平衡狀態(tài)，而在當(dāng)前規(guī)模化、集約化生產(chǎn)過程中，往往會產(chǎn)生各種應(yīng)激，導(dǎo)致動物體內(nèi)自由基過量產(chǎn)生，超過機體的清除能力，從而給動物帶來氧化應(yīng)激，造成機體的慢性損傷，進而降低了動物的疾病抵抗能力和生產(chǎn)性能，番茄紅素具有降低機體氧化應(yīng)激的作用[14]，機體攝入適量的自由基清除劑，可維持機體正常生命活動和生產(chǎn)性能[15]。目前，通過在飼料中添加抗氧化劑來維護動物的健康和提高生產(chǎn)性能已成為一種重要的營養(yǎng)調(diào)控方式。

3.2 番茄紅素復(fù)合添加劑對肉雞免疫器官指數(shù)的影響

胸腺、法氏囊和脾臟是肉雞的重要免疫器官，參與機體的細(xì)胞和體液免疫，一般認(rèn)為其質(zhì)量的增加是由于自身細(xì)胞分裂和生長發(fā)育所致，則說明機體免疫機能和免疫水平的提高。研究表明，胸腺、脾臟和法氏囊指數(shù)可以用來評價其免疫狀況[16]。番茄紅素具有激活吞噬細(xì)胞、促進特異性淋巴細(xì)胞(T細(xì)胞、B細(xì)胞)增殖，增強機體免疫力的生物活性[17]。本試驗結(jié)果表明，肉雞飼料添加番茄紅素復(fù)合添加劑，42日齡時其胸腺、脾臟和法氏囊免疫器官指數(shù)均有所提高，且Ⅲ、Ⅳ組顯著高于對照組(P<0.05)。番茄紅素具有提高肉雞免疫功能的作用，可有效抑制和預(yù)防疾病的發(fā)生，進而可替代或減少抗生素的使用量，減少由于飼料安全問題而帶來的食品安全問題和抗生素對環(huán)境造成的污染，可產(chǎn)生較好的生態(tài)效益。

3.3 番茄紅素復(fù)合添加劑對雞肉品質(zhì)的影響

當(dāng)前雞肉產(chǎn)量迅速提高的同時也伴隨著肉質(zhì)明顯下降的現(xiàn)象，已引起了人們的廣泛關(guān)注。如何在保持肉雞高效生產(chǎn)的前提下進一步改進肉質(zhì)已成為亟待解決的問題。雞肉的抗氧化性是影響其品質(zhì)的一個重要因素。若抗氧化能力低，雞肉中的脂質(zhì)和膽固醇易發(fā)生氧化，產(chǎn)生異味，進而導(dǎo)致肉的滴水損失增加，肉色和嫩度下降，貯藏期縮短。在肉雞飼料中添加抗氧化能力強的番茄紅素可在增強肉雞抗應(yīng)激能力的同時有效提高雞肉的抗氧化能力，減緩脂質(zhì)氧化速度，從而改善雞肉品質(zhì)。

肌肉pH值是評價肉品質(zhì)的1項重要指標(biāo)，pH值與肌肉顏色、嫩度和系水力密切相關(guān)[18]。本試驗結(jié)果證實Ⅲ、Ⅳ組pH值下降速度顯著低于對照組(P<0.05)，說明番茄紅素復(fù)合添加劑能夠延緩肌肉pH值的下降速度，延長雞肉的貯藏期。肉雞屠宰后肌肉中pH值下降主要是由于乳酸菌等對肌糖原進行無氧酵解，產(chǎn)生乳酸的結(jié)果，但還受肌肉中糖原含量等因素的影響[18]，番茄紅素復(fù)合添加劑對肌肉pH值的調(diào)控機制還需進一步研究。

肉色是雞肉感官評定的重要指標(biāo)[19-20]，本試驗表明番茄紅素復(fù)合添加劑能夠顯著提高(P<0.05)肌肉的紅度(a*)和黃度(b*)，可能是由于番茄紅素的強抗氧化性延緩了某些色素的氧化，而對肌肉的亮度(L*)影響不顯著。肌肉的系水力與肌肉脂肪含量、抗氧化能力、肌肉細(xì)胞膜的完整性和pH值存在著密切關(guān)系[21]，滴水損失和烹飪損失直接關(guān)系到肌肉的多汁性、嫩度和貯藏期，本試驗添加番茄紅素復(fù)合添加劑后滴水損失率和蒸煮損失率各試驗組比對照組顯著降低(P<0.05)，表明番茄紅素復(fù)合添加劑有利于提高肌肉的持水性，使肌肉更加柔嫩多汁。推測系水力的增加應(yīng)是由于番茄紅素的抗氧化性、降低pH值所致。肌肉嫩度是指咀嚼時牙齒對肌肉的感覺，是評價肌肉品質(zhì)的另一重要指標(biāo)，主要受肌纖維構(gòu)造和脂肪含量的影響，并受肌肉系水力的影響[22]。本試驗表明，肉雞飼料添加番茄紅素復(fù)合添加劑可以提高肌肉持水性，改善肌肉嫩度，關(guān)于其調(diào)控機制有待進一步研究。

試驗期以Ⅲ和Ⅳ試驗組肉雞的生長性能、免疫器官指數(shù)和肌肉品質(zhì)最為優(yōu)秀，Ⅲ組和Ⅳ組之間各測試指標(biāo)整體差異很小，綜合考慮，番茄紅素復(fù)合添加劑添加量以200 mg/kg最為合理。我國有亞洲最大的番茄生產(chǎn)加工基地，是番茄制品第一大出口國，因此番茄紅素的來源比較廣泛[23]。番茄紅素作為一種純天然、綠色、環(huán)保、安全無毒的多功能性著色劑[24]，能夠提高肉雞生產(chǎn)性能、改善雞肉色澤及其產(chǎn)品的營養(yǎng)價值，并且延長產(chǎn)品的貨架期。因此番茄紅素作為一種飼料添加劑在飼料工業(yè)中的應(yīng)用具有廣闊的前景。

3.4 結(jié)論

肉雞飼糧中添加番茄紅素復(fù)合添加劑，可以提高肉雞生長性能、免疫器官指數(shù)和改善雞肉品質(zhì)。在本試驗條件下，添加量以200 mg/kg為宜。