家禽和猪营养中的二十二碳六烯酸:动物产品中的富集对其性能和健康的影响(续2)

2019-09-16 08:45付亚楠译
国外畜牧学·猪与禽 2019年7期
关键词:微藻生长性能抗氧化剂

付亚楠译

摘  要:给动物饲喂海产品已被证明可以增加组织和卵黄中的DHA含量,但也有可能导致其对抗氧化剂需求的增加,以防止氧化变质以及相关的负面感官属性。研究表明,为单胃动物饲喂富含DHA的成分可以丰富人类的饮食,并为动物带来额外的益处。

关键词:二十二碳六烯酸;微藻;生长性能;抗氧化剂

中图分类号:S816 文献标志码:C 文章编号:1001-0769(2019)07-0075-04

2.3 肉的感官特性

肉的品质可以通过几个因子(如硬度、保质期、多汁性、嫩度和风味)来衡量,且受脂质的影响。尽管如此,有人认为多汁性和嫩度受总脂质含量的影响,而非脂质化合物本身。随着脂肪酸(Fatty Acid,FA)不饱和度的增加,其熔點降低,这对肉的硬度有负面影响。此外,脂质和脂溶性色素氧化程度的增加会导致肉制品保质期缩短。由于日粮中n-3 多不饱和脂肪酸(Omega-3 Polyunsaturated Fatty Acids,n-3 PUFA)的增加以及消费者可接受度的提高,人们开始关注肉类氧化稳定性的降低。氧化变质会导致过氧化物以及异味的产生,这会降低肉的感官特性。硫代巴比妥酸反应物质(Thiobarbituric Acid Reacting Substances,TBARS)测试是通过检测氧化产物丙二醛来测定食物中脂质氧化稳定性的常用方法。TBARS值高于0.5表示样品中氧化产物的临界水平,因为此时它们已产生腐臭味,且可被消费者感知。因此,了解富含n-3 PUFA的肉制品、抗氧化剂添加水平和消费者可接受的肉质特性之间的关系非常重要。

Ribeiro等发现,补充7.4%的DHA Gold对肉鸡的pH、蒸煮损失、剪切力、嫩度或多汁性没有影响。然而,与对照组相比,饲喂DHA Gold的家禽,其肉的异味有所增加,风味以及整体可接受度有所下降。在这项研究中,饲喂DHA Gold的肉鸡,胸肉在储藏6 d后TBARS值超过了0.5,腿肉在储藏4 d后TBARS值超过了0.5。相反,对照组家禽整个试验期的TBARS值都保持在0.5以下。随后的试验也显示出相似的结果。Mooney等也报道了在日粮中补充天然黄金微藻(Microalgae,MA)后,鸡肉的风味变差。与对照组相比,给肉鸡持续28 d饲喂含2.8%或5.5%的MA 二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic Acid,DHA)日粮,显著增加了胸肉中的DHA含量、降低了n-6 PUFA含量。然而,5.8%的MA DHA也增加了胸肉中的总饱和FA和单不饱和FA量,这可能是一种维持正常膜功能的代偿机制。储藏3 d后,日粮中添加DHA生产出的肉,其预熟的TBARS和风味评分有所降低,随着储藏时间的增加,5.8%的DHA会对肉制品产生不利影响。尽管如此,试验中TBARS值均相对较低,且任何处理组都没有超过0.5。Mooney等指出,与鱼油相比,添加MA后风味评分降低少,这是由许多原因导致的,其中包括油的细胞包覆作用在摄入前提供了一些抗氧化的保护以及更多的抗氧化剂(主要是类胡萝卜素)提供了防止氧化腐败的保护。

Vossen等发现,与饲喂豆油(腰肉DHA含量为2.4 mg/100 g,干腌火腿DHA含量为4.5 mg/100 g)或亚麻籽油(腰肉DHA含量为4.3 mg/100 g,干腌火腿DHA含量为9.1 mg/ 100 g)相比,给猪饲喂0.3%、0.6%或1.2%的MA(DHA Gold,奥特奇公司)可以显著增加其腰肉(10 mg/100 g~20 mg/100 g)和干腌火腿(25 mg/100 g)~56 mg/100 g)中的DHA含量。腰肉的颜色参数和氧化稳定性不受饲喂MA的影响。相反,与豆油相比,MA处理组干腌火腿的氧化稳定性、硬度和咀嚼性有所降低。这些发现并不太令人惊讶,因为干腌火腿由于成熟时间的延长而特别容易氧化。然而,没有处理被证明影响到了消费者对于干腌火腿的感官分析。与上述家禽研究相比,这可能是由于猪研究中MA的包合率相对较低,这或许限制了氧化应激的程度。这些研究表明,n-3 PUFA诱导的氧化的程度可能取决于肉制品的类型和MA的包合率。

2.4 白色条纹

白色条纹是一种胸肌缺陷,与出现平行于肌纤维的白色条纹有关。这种胸肌缺陷被认为是由氧供应不足和随后的氧化应激引起的,可导致蛋白结构完整性以及消费者可接受度的丧失。白色条纹严重程度的增加与肌内脂肪的增加和胸肌中蛋白质的减少有关。Kuttappan等报道了正常和严重白色条纹之间FA构成的差异。严重白色条纹的胸肌中二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic Acid,EPA)和DHA的水平显著更低,而亚麻酸(Linolenic Acid,LNA)的水平较高。因此,如前文所述,增加日粮中的DHA可以减轻这一影响,尽管如果不与抗氧化剂一同添加,其也可能会加重氧化应激。目前有关这一领域的研究很少,但应该加以考虑。

3  鸡蛋和繁殖力

3.1 产蛋量

蛋黄中约含有30%的脂质,其成分因母鸡日龄、品种和日粮类型的不同而有所差异。有研究表明,在蛋鸡日粮中添加n-3 PUFA是提高鸡蛋中这些必需FA含量的有效途径。然而,另有研究表明,增加蛋鸡日粮中的n-3 PUFA会对产蛋量和鸡蛋品质产生负面影响。Herber和Van Elswyk在两个为期4周的试验中,分别给24周龄和56周龄的产蛋鸡饲喂2.4%和4.8%的MA(Omega科技公司),其中DHA含量占总FA的7.4%。4.8%MA组中蛋鸡的产蛋量均显著降低,而2.4%的MA对产蛋量没有负面影响。添加MA对蛋黄中饱和或单不饱和FA的含量没有影响。MA以剂量依赖的方式减少n-6 FA的水平,增加n-3 FA的含量(其中DHA最为明显)。经计算,饲喂2.4%和4.8%MA的母鸡,其蛋黄中MA沉积为DHA的效率分别为74.8%和48.9%。值得注意的是,日粮中鱼油含量在1.5%~3.0%时,长链n-3 PUFA在蛋黄中的富集会进入平台期。这可能解释了为什么DHA的沉积率在MA添加量较高时反而低,即鸡蛋中长链n-3 PUFA的含量达到了稳定水平。Herber-McNeill和Van Elswyk在随后的试验中报道称,2.4%和4.8%的MA可以通过降低蛋黄的亮度以及提高蛋黄的红度来改善蛋黄的颜色,同时维持了其风味的可接受性。有趣的是,来自鱼油的、水平相似的n-3 FA会导致蛋黄感官质量较差,这可能是由于MA中的类胡萝卜素为PUFA提供了氧化稳定性支持。

最近,Park等给40周龄的蛋鸡饲喂0.5%和1.0%的MA粉剂(DHA含量占总FA的37.6%),持续时间为6周。在蛋鸡40~43周龄间,产蛋量未受显著影响,43~46周龄间,1.0%MA组蛋鸡产蛋量增加。MA对蛋重没有影响,但到46周龄时,随着MA浓度的增加,蛋壳厚度显著增加。随着MA浓度的增加以及n-6∶n-3 FA比值的降低,蛋黄中亚油酸(Linoleic Acid,LA)含量有所降低,DHA含量有所增加。在另一项研究中,研究人员给45周龄的蛋鸡饲喂含干燥MA(All-G-Rich,奥特奇公司)的日粮,干燥MA中DHA的含量为16%。与未添加MA的对照组相比,向蛋鸡日粮中添加1%、2%和3%的MA分别可使每100 g蛋黄中DHA含量增加261 mg、469 mg和528 mg。饲喂添加MA的日粮32周后,蛋鸡的产蛋量、蛋重以及蛋黄占蛋重比均未受影响。然而,试验25周后,与对照组相比,2%和3%MA组的蛋黄亮度显著降低,红度有所增加。此外,无论饲喂何种水平的MA,在鸡蛋长达30天的储存时间内对蛋黄的氧化稳定性都没有影响。

从这些研究中可以明确地看到,给母鸡饲喂MA可以提高蛋中DHA的含量,但沉积的程度可能会受到限制。产蛋性能的结果表明,通过MA补充剂增加日粮中DHA含量所产生的不利影响证据还不充分。这可能是因为MA中所含的类胡萝卜素为氧化稳定性提供了支持,从而减轻了n-3 PUFA水平增加所带来的负面影响。如果我们的目标是生产富含n-3 PUFA的鸡蛋,同时避免对产蛋量产生任何负面影响,那么MA显然是最经济适用的,理解这种平衡对于该方法的可接受性至关重要。

3.2 繁殖力

精液质量是影响猪和家禽繁殖性能的主要因素。艾维茵肉鸡精液的特点是PUFA比例高,尤其是n-6 PUFA含量。很多研究证明了n-3 PUFA对精液质量的重要性。Kelso等指出,老龄公牛精浆中精子数量的减少和精子活力的降低都与精子磷脂中DHA比例的下降有关。Kelso等发现,在肉种公鸡日粮中补充6%的LNA可以维持24~54周龄种公鸡精子磷脂中的DHA水平,而补充6%的LA仅能使DHA的含量维持至39周龄。到72周龄时,日粮中的FA对精子活力或繁殖力均没有影响。

Blesbois等也发现,日粮脂质与精液中FA的类型有明显的相关性,与饲喂玉米油的肉种公鸡相比,饲喂鱼油的肉种公鸡精液中n-3 FA(9.6%对4.3%)的含量较高,而n-6 FA(22.4%对33.3%)的含量较低。此外,与饲喂玉米油的种公鸡(91.6%)相比,饲喂鱼油显著提高了种公鸡的繁殖力(96%)。Blesbois等的另一项研究也有类似的发现,但有人指出,鱼油只对新鲜精液的繁殖力有明显的益处,对于冷冻精液,不仅繁殖力低于新鲜精液,鱼油也会对其产生负面影响,这可能是由于氧化应激随着时间的推移而增强导致的。

Surai等研究了长期饲喂高含量n-3 PUFA日粮对26~60周龄肉种公鸡的影响。在60周龄时,与饲喂玉米油相比,饲喂富含DHA(18.5%)的鱼油显著增加了精子磷脂中的DHA含量(1.6%对4.3%),降低了花生四烯酸的比例(对11.2%8.7%),从而降低了n-6∶n-3的比值(18.1对5.0)。与玉米油组相比,在鱼油组中添加40 mg/kg的维生素E显著降低了精液中维生素E的整体水平,并增加了体外精液对过氧化反应的敏感性。然而,在饲喂鱼油的肉种公鸡中,将维生素E的含量增加到200 mg/kg可以提高精液中维生素E的含量,并降低体外精液对过氧化反应的敏感性。在饲喂玉米油的肉种公鸡中,从26周龄开始至60周龄,其精液量和每次射精的精子数量持续下降,下降幅度约为50%,而饲喂鱼油可以防止这种与年龄相关的精子衰退。但是,整体的繁殖力未受到处理的影响。Kelso等发现,当给肉种公鸡饲喂3%的鱼油时,其精子磷脂中DHA的最高水平小于总FA的10%,这仍然远低于不食用含鱼油食物的人类(35.2%)和公牛(61.3)。这表明,与其他物种相比,n-3 PUFA对禽类精子的作用可能不是太重要。

公猪精子中的DHA含量与精子的运动性、活力和正常形态呈正相关。与Blesbois等在肉鸡上的研究相反,Paulenz等发现,持续9周给公猪饲喂75 mL/d的鱼油(12.7%DHA),其精液的组成变化较小。在一项为期28周的饲养试验中,研究人员分别给试验条件下和商业养殖模式下的公猪饲喂含鱼油(DHA含量为18%或33%)的日粮。与动物性油脂相比,饲喂鱼油增加了公猪精液中n-3 PUFA的含量,这表明要观察到公猪精液中FA构成的变化需要长时间添加补充剂。然而,精子的产生量、形态和运动性不受处理的影响。在最近的一项研究中,与饲喂对照日粮相比,在基础日粮中添加75 g/d MA (All-G-Rich,奥特奇公司)可以增加公猪的精液量和每次射精的精子数量。饲喂MA可增加精子中DHA的含量,但对精浆中DHA的含量无影响。然而,与对照组或饲喂75 g/d MA组的猪相比,将MA的添加量增加至150 g/d对观测参数都没有额外的益处,这表明过量的添加水平会适得其反。此外,精子质量、产仔率和产仔数也未受处理的影响。Rooke等发现,当饲喂3%的鱼油时,公猪精子中FA的构成发生了变化,尤以DHA的增加和n-6二十二碳五烯酸(Docosapentaenoic acid,DPA)的減少最为显著。精液体积和浓度未受处理的影响,而精子的活力、运动性和形态得到了改善。

(待续)

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