共轭亚油酸对开产蛋鸡生产性能、蛋品质、蛋黄硬度和蛋黄脂肪酸组成的影响

王生辉　史兆国　王　晶　张海军　齐广海　武书庚*　张　涛

(1．甘肃农业大学动物科学技术学院，兰州 730070；2．中国农业科学院饲料研究所，农业部饲料生物技术重点开放实验室，生物饲料开发国家工程研究中心，北京 100081；3．赢创德固赛(中国)投资有限公司，北京 100026)

共轭亚油酸(conjugated linoleic acid，CLA)是C18∶2同分异构体的总称，C18∶2的第9和12位有2个双键，均为顺式构型；CLA的双键位于8、10，9、11，10、12或11、13号碳原子，且有顺反异构，种类较多，天然CLA多为c9,t11-CLA和t10,c12-CLA。CLA最早发现于烤炙牛肉，常见于反刍动物的肉、奶产品，是瘤胃微生物氢化LA为硬脂酸过程的中间产物[1]。作为功能性脂肪酸，CLA具有抗突变[2]、抑制癌症[3]、减少体脂肪、抗Ⅱ型糖尿病[4]、预防动脉粥样硬化、抗高血压[3]、抗氧化[5]、增强免疫功能[6]、利于骨骼健康[7]等生理功能。鸡蛋是优质的动物源蛋白质，蛋黄能较好的富集有益脂肪酸，通过饲喂蛋鸡富含CLA的饲粮，能较好的在蛋黄富集CLA。生产CLA鸡蛋，可平衡人类膳食，改善人类健康，提高鸡蛋附加值。Ahn等[8]最早做了有关蛋鸡饲粮中添加CLA的研究，之后有关蛋鸡和CLA的研究也有不少，但关于饲粮添加CLA对开产蛋鸡有效性和安全性的研究不多。本试验旨在研究饲粮添加1%～6%的CLA对开产蛋鸡生产性能、蛋品质、蛋壳质量、蛋黄硬度和蛋黄脂肪酸组成的影响，为其在开产蛋鸡饲粮中的应用提供科学依据。

1　材料与方法

1.1　试验材料

CLA购自青岛澳海生物有限公司，纯度为81.4%，其中含c9,t11-CLA 38.7%，t10,c12-CLA 38.6%，其他CLA异构体4.1%(数据来自青岛澳海生物有限公司游离脂肪酸型CLA分析报告单)。

1.2　试验设计

选用体况良好，产蛋率、体重相近的18周龄海兰褐蛋鸡630只，随机分为7组，每组6个重复，每个重复15只鸡，各组间初始体重无显著差异(P>0.05)。对照组添加玉米油，试验组用CLA油等重量替换玉米油，分别添加1.23%、2.46%、3.69%、4.91%、6.14%和7.37% CLA油，使CLA的实际添加水平分别为1%、2%、3%、4%、5%和6%。

1.3　饲养管理

参照NRC(2004)和我国《鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)，结合《2015版海兰褐商品代蛋鸡饲养管理手册》配制玉米-豆粕型粉状基础饲粮，基础饲粮组成及营养水平见表1。试验鸡采用3层立体笼养(47 cm×37 cm×47 cm)，每笼3只，蛋鸡自由采食和饮水，自然光照加人工补光(16 h/d，20 lx)，相对湿度为50%～60%，自然通风结合纵向负压通风；每天清粪2次，每周带鸡消毒1次，常规防疫和免疫。预试期1周(所有试验组预试期饲粮均为对照组饲粮)，正试期8周。

1.4　测定指标与方法

1.4.1生产性能

试验期间，以重复为单位，每天统计产蛋量和产蛋重，每周结算耗料量，计算平均日采食量、产蛋率、平均蛋重和料蛋比。

1.4.2腹脂率

试验第8周末，每重复选取1只接近平均体重的蛋鸡，称重，颈静脉放血、屠宰，取腹脂称重，计算腹脂率。

1.4.3蛋品质

试验第8周末，每重复随机取3枚蛋，测定蛋品质。采用SONOA蛋品质自动分析仪(Egg Analyzer TM，Orka Technology Ltd.)测定鸡蛋浓蛋白高度、哈氏单位和蛋黄颜色；蛋壳强度分析仪(Egg Force Reader，Orka Technology Ltd.)测定蛋壳强度；蛋壳厚度测定仪(Egg Index Reader，Fujihira Industry Co., Ltd.)测定蛋壳厚度。电子天平称量蛋重，分蛋器分离蛋黄并称重，计算蛋黄比例。混匀蛋黄，-20 ℃保存，真空冻干(72 h)，称重，计算蛋黄含水量，粉碎过40目筛4 ℃保存。

表1　基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

1)预混料为每千克饲粮提供 Premix provided the following per kg of the diet: VA 12 500 IU，VD34 125 IU，VE 15 IU，VK 2 mg，硫胺素 thiamine 1 mg，核黄素 riboflavin 8.5 mg，泛酸钙 calcium pantothenate 11 mg，烟酸 niacin 32.5 mg，吡哆醇 pyridoxine 8 mg，生物素 biotin 0.5 mg，叶酸 folic acid 1.25 mg，VB120.02 mg，Mn 65 mg，I 1 mg，Fe 60 mg，Cu 8 mg，Zn 66 mg，胆碱 choline 1 000 mg，植酸酶 phytase 300 mg，蒙脱石 montmorillonite 1 000 mg，酵母培养物 yeast culture 10 g。

2)营养水平为计算值。Nutrients levels were calculated values.

1.4.4蛋黄硬度

试验第8周末，每重复随机取6枚蛋，分为2组，4 ℃分别储存7和14 d，煮熟鸡蛋，分离蛋黄，TMS-PRO型食品物性分析仪(美国Food Technology Corporation)测定熟蛋黄硬度。

1.4.5蛋黄脂肪酸含量

称取蛋黄冻干粉(90±10) mg至15 mL螺口试管，依次加入1 mL正己烷，1 mL内标液(1 mg/mL十一烷酸甲酯-正己烷溶液)，4 mL甲醇∶乙酰氯(体积比为10∶1)混合液；混匀，80 ℃水浴(甲酯化)3 h;冷却至室温，加入5 mL 7%碳酸钾溶液，涡旋混匀，4 000/min离心10 min，取上层有机相1 mL用于分析。使用GC-450气相色谱仪(天美科学仪器有限公司)，采用Agilent HP-88色谱柱(100 m×0.25 mm×0.20 μm)。进样器温度260 ℃，检测器温度270 ℃，氦气作为载气，分流比为1∶50。温度设定为100 ℃，保持5 min，之后5 ℃/min增加直至240 ℃，保持30 min。进样量1.0 μL。以正己烷为清洗液，进样前后各清洗3次。

1.5　数据统计分析

数据采用SPSS 19.0进行单因素方差分析(one-way ANOVA)，Duncan氏法进行多重比较，P<0.05为差异显著性标准，结果以“平均值±标准差”表示。

2　结果与分析

2.1　饲粮添加CLA对开产蛋鸡生产性能的影响

由表2可知，饲粮添加CLA对开产蛋鸡的平均日采食量、产蛋率、料蛋比、平均蛋重和腹脂率均有显著影响(P<0.05)。随饲粮CLA添加水平的增加，平均日采食量(y=-1.519 6x+95.456，P<0.01，R2=0.965)、产蛋率(y=-0.027 9x+0.756 4，P<0.01，R2=0.955)和腹脂率线性降低(y=-0.229 3x+2.875，P<0.01，R2=0.934)，料蛋比线性升高(y=0.060 7x+2.240 7，P<0.01，R2=0.717)；根据平均蛋重与饲粮CLA添加水平之间的回归方程(y=-0.141 2x2+0.392 1x+55.682，P=0.017，R2=0.840)，计算得出饲粮CLA添加水平=1.38%时，平均蛋重(55.95 g)最重。与对照组相比，饲粮CLA添加水平≤2%时，对蛋鸡的生产性能无显著影响(P>0.05)；饲粮CLA添加水平≥3%时，产蛋率显著降低(P<0.05)；饲粮CLA添加水平≥4%时，平均日采食量和腹脂率显著降低(P<0.05)；饲粮CLA添加水平≥5%时，料蛋比显著升高(P<0.05)，平均蛋重显著降低(P<0.05)；饲粮添加CLA对蛋鸡的体增重无显著影响(P>0.05)。结果提示，饲粮添加CLA影响蛋鸡的生产性能，且有剂量依赖效应，添加1%和2% CLA对蛋鸡的生产性能无显著影响；CLA添加水平≥3%则影响产蛋率、平均日采食量和料蛋比，降低腹脂率。

表2　饲粮添加CLA对开产蛋鸡生产性能的影响

续表2项目 Items饲粮CLA添加水平 Dietary CLA supplemental level/%0123456SEMP值 P-value方差分析ANOVA线性Liner二次Quadratic体增重 BWG/g58.99±63.7285.72±28.8392.90±61.0453.95±59.4959.37±75.8247.44±47.0352.54±38.938.320.7270.2880.584腹脂率 AFR/%2.69±0.56ab2.84±0.49a2.44±0.42bc2.25±0.30bc1.84±0.68cd1.82±0.22cd1.43±0.31d0.10<0.01<0.010.461

同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，相同或无字母表示差异不显著(P>0.05)。下表同。

In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05)，while with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

2.2　饲粮添加CLA对开产蛋鸡蛋品质的影响

由表3可知，2%、3%和4% CLA添加组开产蛋鸡的蛋壳厚度显著大于1%和5% CLA添加组(P<0.05)，4% CLA添加组的蛋壳厚度显著大于对照组(P<0.05)；根据蛋壳厚度与饲粮CLA添加水平之间的回归方程(y=-0.001 9x2+0.016 6x+0.400 8，P<0.01，R2=0.456)，计算得出饲粮CLA添加水平=4.37%时，蛋壳最厚(0.437 1 mm)。2%、3%和4% CLA添加组的蛋壳强度与其他组相比有升高趋势，但差异不显著(P>0.05)。饲粮CLA添加水平≥2%时，蛋黄比例有下降趋势，5%和6% CLA添加组显著低于对照组、1%和2% CLA添加组(P<0.05)，根据蛋黄比例与饲粮CLA添加水平之间的回归方程(y=-0.068 9x2+0.034 6x+23.491，P=0.069，R2=0.847)，计算得出饲粮CLA添加水平=0.25%时，蛋黄比例(23.50%)最大。饲粮添加CLA对鸡蛋蛋白高度、蛋黄颜色、哈氏单位和蛋黄含水量无显著影响(P>0.05)。结果提示，饲粮添加0.25%～4.37% CLA可改善蛋壳品质，影响蛋黄比例，不影响其他蛋品质指标。

表3　饲粮添加CLA对开产蛋鸡蛋品质和蛋黄硬度的影响

续表3项目 Items饲粮CLA添加水平 Dietary CLA supplemental level/%0123456SEMP值 P-value方差分析ANOVA线性Liner二次Quadratic蛋黄硬度 YF/N (14 d)2.73±0.28c2.66±0.33c2.73±0.26c3.52±0.56b3.64±0.54b3.37±0.54b4.30±0.71a0.11<0.01<0.010.279

2.3　饲粮添加CLA对开产蛋鸡蛋黄硬度的影响

由表3可知，随饲粮CLA添加水平的增加，蛋黄硬度(7 d：y=0.277 5x+2.291 8，P<0.01，R2=0.942；14 d：y=0.251 4x+2.524 3，P<0.01，R2=0.796)线性增加(P<0.01)。鸡蛋4 ℃保存7 d后，与对照组相比，3%、4% CLA添加组的蛋黄硬度显著增加(P<0.05)；5% CLA添加组的蛋黄硬度显著高于对照组、1%和2% CLA添加组(P<0.05)；6% CLA添加组的蛋黄硬度显著高于其他组(P<0.05)。鸡蛋4 ℃保存14 d后，3%、4%和5% CLA添加组的蛋黄硬度显著高于对照组、1%和2% CLA添加组(P<0.05)，6% CLA添加组的蛋黄硬度显著高于其他组(P<0.05)。随鸡蛋储存时间的延长，蛋黄硬度有升高趋势。结果提示，随饲粮CLA添加水平和储存时间的增加，蛋黄硬度增加；饲粮CLA添加水平≤2%时，对蛋黄硬度无显著影响；饲粮CLA添加水平≥3%时，蛋黄硬度显著增加。

2.4　饲粮添加CLA对开产蛋鸡蛋黄脂肪酸含量的影响

由表4可知，随饲粮CLA添加水平的增加，蛋黄中C16∶1、C18∶1、C18∶2、C20∶4、单不饱和脂肪酸(monounsaturated fatty acid，MUFA)、多不饱和脂肪酸(polysaturated fatty acid，PUFA)和非共轭亚油酸多不饱和脂肪酸(Non-CLA PUFA)含量显著降低(P<0.01)，C14∶0、C20∶0和C21∶0含量显著增加(P<0.01)；1%和2% CLA添加组的C16∶0、C18∶0和饱和脂肪酸(saturated fatty acid，SFA)含量显著低于其他组(P<0.05)；1%和2% CLA添加组的C17∶0含量显著低于3%、4%、5%和6% CLA添加组(P<0.05)，与对照组相比有降低趋势。根据回归方程(C16∶0：y=0.796 8x2-1.933 2x+59.151，P<0.01，R2=0.634；C18∶0：y=0.640 7x2-1.816 4x+15.013，P<0.01，R2=0.903；SFA：y=1.964 4x2-4.706 8x+77.42，P<0.01，R2=0.902)，饲粮CLA添加水平分别为1.21%、1.42%和1.20%时，蛋黄中C16∶0、C18∶0和SFA含量最低(分别为57.98、13.73和74.60 mg/g)；根据MUFA的回归方程(y=2.196 4x2-16.938x+59.381，P<0.01，R2=0.873)，饲粮CLA添加水平为3.86%时，蛋黄中MUFA含量最低(26.73 mg/g)。蛋黄中c9,t11-CLA(y=0.434 4x2-0.312 5x+0.583 1，P<0.01，R2=0.994)、t10,c12-CLA(y=0.292 5x2-0.187 5x+0.401 4，P<0.01，R2=0.974)和CLA含量(y=0.727 4x2-0.502 9x+0.985 5，P<0.01，R2=0.990)随饲粮CLA添加水平的增加呈显著二次升高(P<0.01)，且c9,t11-CLA的富集量大于t10,c12-CLA。

由表5可知，随饲粮CLA添加水平的增加，蛋中MUFA、PUFA和Non-CLA PUFA含量显著降低(P<0.01)，c9,t11-CLA(y=2.225 4x2-0.008 2x+3.249 3，P<0.01，R2=0.995)、t10,c12-CLA(y=1.476 8x2+0.263 9x+2.171 4，P<0.01，R2=0.972)和CLA含量(y=3.702 5x2+0.253 9x+5.425 7，P<0.01，R2=0.990)呈显著二次升高(P<0.01)。1%和2% CLA添加组的SFA含量显著低于其他组(P<0.05)。根据回归方程(y=8.385x2-20.959x+516.29，P<0.01，R2=0.785)，饲粮CLA添加水平为1.25%时，每枚蛋中SFA含量最低(508.43 mg)；根据回归方程，6% CLA添加组的每枚蛋中c9,t11-CLA、t10,c12-CLA和CLA含量最高可达到83.31、56.92和140.24 mg。结果提示，饲粮添加1%～2% CLA可以降低蛋黄中的SFA含量，且蛋黄中可富集一定量的CLA。

表4　饲粮添加CLA对开产蛋鸡蛋黄脂肪酸含量的影响(干物质基础)

3　讨　论

3.1　饲粮添加CLA对开产蛋鸡生产性能的影响

鸡蛋营养丰富，是人们从日常饮食中获得优质蛋白质和脂类的重要来源之一，CLA具有多种生理功能，将其与蛋鸡结合，在不给蛋鸡产生负面影响的同时，将CLA高效富集在鸡蛋中，提高其附加值、平衡人类膳食，改善人类健康，有深远的意义。

本试验表明，饲粮添加1%～2% CLA对开产蛋鸡的平均日采食量、产蛋率、料蛋比、平均蛋重、蛋黄比例和腹脂率均无显著影响，但随饲粮CLA添加水平的增加，平均日采食量、产蛋率、平均蛋重、蛋黄比重线性降低，与Shang等[9]的结果一致。饲粮CLA添加水平、蛋鸡品种和周龄对平均日采食量、产蛋率、料蛋比和平均蛋重都有较大影响，研究表明，饲粮添加0.5%和1.0% CLA可改善海兰白蛋鸡的生产性能，产蛋率、蛋重和采食量均有所上升，而2.0% CLA添加组则相反[10]；饲粮添加5% CLA显著影响26周龄白莱航蛋鸡的平均蛋重和蛋黄重，对体增重和采食量则无显著影响，但饲粮添加5% CLA显著降低62周龄白莱航蛋鸡的采食量，对产蛋率、平均蛋重、蛋黄重和体增重无显著影响[11]。本试验中平均蛋重降低和料蛋比增加可能是因为饲粮CLA添加水平≥3%引起平均日采食量和产蛋率降低所致。本试验表明，饲粮添加CLA对蛋鸡的体增重无显著影响，但腹脂率随饲粮CLA添加水平的增加而线性降低，可能与CLA降低生长激素含量，下调过氧化物酶体增殖物激活受体γ表达量，抑制前脂肪细胞的分化有关[12]；或因CLA激活过氧化物酶体增殖物激活受体，诱导肝脏、肌肉和褐色脂肪组织中过氧化物酶体增殖物激活受体α调控肉碱棕榈酰转移酶、酰基辅酶A氧化酶、解偶联蛋白等的表达，增加了脂肪酸β氧化[4]；其中，t10,c12-CLA减少脂肪的作用更为明显[13]。

3.2　饲粮添加CLA对开产蛋鸡蛋品质的影响

本研究结果表明，饲粮添加CLA对鸡蛋的蛋白高度、蛋黄颜色、哈氏单位、蛋壳强度和蛋黄含水量无显著影响，与课题组的前期研究结果一致[5]。2%～4% CLA添加组的蛋壳厚度大于其他组，蛋壳强度也有增加趋势，可能是CLA提高血清Ca2+、P5+含量及碱性磷酸酶活性，增加血清雌二醇含量，促使蛋壳腺对钙、磷的分泌与沉积增加[10]，或者是CLA调节促生长因子和胰岛素样生长因子结合蛋白-3的水平影响肠道钙的吸收[14]。

3.3　饲粮添加CLA对开产蛋鸡蛋黄硬度的影响

鸡蛋煮熟后蛋黄酥软程度往往是消费者购买时要考虑的重要因素，本研究表明，富含CLA的熟蛋黄硬度显著增加，弹性更大且难以破碎，随着储存时间的延长该效果更为明显，与已有研究结果一致[8,9,15]。熟蛋黄硬度的增加可能与蛋黄内Na+、K+和Mg2+离子浓度升高、Ca2+离子浓度降低、蛋黄pH升高以及蛋黄含水量的变化有关[10,16]；也认为CLA可能影响了蛋黄膜的通透性，Shinn等[17]研究富含CLA的鸡蛋蛋黄膜(vitelline membrane，VM)发现，鸡蛋VM中C18∶0含量显著增加，C16∶1、C18∶1含量显著降低，认为是CLA抑制了硬脂酰辅酶A去饱和酶-1(stearoyl-coenzyme A desaturase-1，SCD-1)活性，从而阻止了VM中C18∶0转换为C18∶1，进而影响了细胞膜的通透性，导致蛋黄内外产生变化，熟蛋黄硬度增加。本试验研究发现，随饲粮CLA添加水平的增加，蛋黄中SFA含量显著增加，MUFA含量显著降低，蛋黄硬度显著增加，与前人研究结果一致[5,16]，认为蛋黄硬度的变化是因为CLA增加了蛋黄中SFA含量，减少了MUFA含量。目前认为影响蛋黄硬度的原因是CLA影响蛋黄脂肪酸组成，改变了蛋黄含水量和pH，改变了蛋黄膜的通透性，影响蛋黄和蛋清中离子浓度的变化。

3.4　饲粮添加CLA对开产蛋鸡蛋黄脂肪酸组成的影响

饲粮CLA添加水平≥4%时显著增加蛋黄中的SFA(C14∶0、C16∶0、C17∶0、C18∶0)含量，显著降低MUFA(C16∶1、C18∶1)含量，这与前人研究结果[5,9,15]一致，不同的是1%、2% CLA添加组蛋黄中C16∶0、C18∶0、SFA含量未增加，反而有下降的趋势，该结果与其他试验结果的差异，可能是因为本试验选用玉米油作为对照组，而其他试验选用豆油作为对照组。玉米油中C16∶0含量低于豆油，C18∶2含量高于豆油，使得蛋鸡对脂肪酸的代谢与其他试验产生差异；与Qi等[5](56周龄海兰褐蛋鸡)研究结果的差异可能是由于本试验选用18周龄海兰褐蛋鸡，脂肪酸的代谢旺盛，添加低剂量CLA未显著影响蛋黄中SFA含量。Aydin等[18]研究表明，0.5% CLA与10%橄榄油复合饲喂蛋鸡，蛋黄中C16∶0和SFA含量与对照组相比有降低趋势，表明CLA与富含不饱和脂肪酸的植物油混合添加可以缓减CLA对蛋黄脂肪酸组成的影响。研究认为，蛋鸡饲粮添加CLA增加蛋黄中C16∶0、C18∶0含量的原因是CLA抑制了肝脏中SCD-1的活性，SCD-1与还原型辅酶Ⅱ、细胞色素b5还原酶、细胞色素b5共同作用于C16∶0和C18∶0，在其碳链中引入1个双键，形成C16∶1与C18∶1[19]，所以导致SFA含量增加而MUFA含量减少。研究表明，饲粮添加CLA显著降低蛋鸡肝脏SCD-1活性和mRNA表达量[20]，因此蛋黄中SFA含量升高而MUFA含量降低。本试验中，蛋黄中c9,t11-CLA、t10,c12-CLA、CLA含量随饲粮CLA添加水平的增加显著升高，此外，CLA的2种同分异构体在蛋黄中的富集量也不同，c9,t11-CLA的富集量大于t10,c12-CLA，高达1.47倍，与前人研究结果一致[5,9,21]，其原因可能是t10,c12-CLA在机体中更易被代谢或参与发挥其他生理功能而损耗。

关于CLA在鸡蛋中富集量的报道差异较大，饲粮添加5% CLA可使每枚鸡蛋含310～365 mg CLA[11]，甚至饲粮添加2% CLA，就能达到400 mg/枚CLA[22]。与上述结果不同，本试验中，饲粮添加2% CLA，每枚蛋可富含21.28 mg CLA，饲粮添加5% CLA可使鸡蛋含89.97 mg/枚CLA，可能与蛋鸡品种、周龄、饲养环境有关。CLA不同异构体在蛋黄中的富集量有别，c9,t11-CLA沉积量高于t10,c12-CLA[9,15]，与本试验结果一致。Shang等[9](矮小型褐壳蛋鸡，豆油+CLA油)认为饲粮CLA添加水平≥5.0%时，蛋黄中CLA含量并未受显著影响，表明CLA不会在鸡蛋中无限富集，与本试验(海兰褐壳蛋鸡，玉米油+CLA油)结果不同，本试验结果表明，鸡蛋中CLA含量与饲粮CLA添加水平呈二次曲线关系，饲粮添加1%～6% CLA，鸡蛋中CLA含量一直增加，未出现最大富集值，可能是蛋鸡品种的差异及饲粮油脂组成不同所导致。

4　结　论

① 饲粮添加CLA影响蛋鸡的生产性能，且有剂量依赖效应，1%和2% CLA对蛋鸡的生产性能无显著影响；饲粮CLA添加水平≥3%时则影响产蛋率、平均日采食量和料蛋比，降低腹脂率。

② 饲粮添加0.25%～4.37% CLA可改善蛋壳品质，影响蛋黄比例，对其他蛋品质指标无显著影响。

③ 随饲粮CLA添加水平和储存时间的增加，蛋黄硬度增加；饲粮CLA添加水平≤2%时，对蛋黄硬度无显著影响，饲粮CLA添加水平≥3%时，显著增加蛋黄硬度。

④ 饲粮添加1%～2% CLA可以降低蛋黄中SFA含量，且蛋黄中可富集一定量的CLA。