发酵大豆粕对海兰褐蛋鸡生产性能、蛋品质及免疫功能的影响.pdf

SILIAO GONGYE2023年第44卷第20期 总第689期发酵大豆粕对海兰褐蛋鸡生产性能、蛋品质及免疫功能的影响 张国欣1 王永海2 宋志刚1*（1.山东农业大学动物科技学院，山东泰安 271018；2.高密市畜牧业发展中心，山东潍坊261500）摘 要：试验旨在研究发酵豆粕代替海兰褐蛋鸡饲粮中的豆粕对海兰褐蛋鸡生产性能、蛋品质和免疫功能的影响。试验选取144只48周龄体型和产蛋率基本一致的海兰褐蛋鸡，随机分为2组，每组6个重复，每个重复12只鸡。对照组饲喂基础饲粮，试验组用发酵豆粕替代40%豆粕。试验期8 周。结果表明：与对照组相比，发酵豆粕代替饲粮中40%豆粕可显著提高海兰褐蛋鸡第14周的合格蛋率（P0.05），对平均日采食量产蛋率和第58周的合格蛋率有提升的趋势（0.05P0.10）。与对照组相比，发酵豆粕代替饲粮中40%豆粕对海兰褐蛋鸡第4周的蛋黄颜色和哈氏单位有降低的趋势（0.05P0.10）。与对照组相比，用发酵豆粕代替饲粮中40%豆粕显著提高了海兰褐蛋鸡第4周和第8周免疫球蛋白A（IgA）水平（P0.05），降低了第4周血清内毒素（ET）水平（P0.05），同时血清白细胞介素-1（IL-1）有降低趋势（0.05P0.10）。综上所述，在本试验条件下，用发酵豆粕代替饲粮中40%豆粕可提高海兰褐蛋鸡合格蛋率和采食量，降低IL-1因子和ET水平，提高海兰褐蛋鸡IgA水平，从而增强了机体免疫力和抵抗力。关键词：海兰褐蛋鸡；发酵豆粕；生产性能；蛋品质；免疫功能doi:10.13302/ki.fi.2023.20.005中图分类号：S816.6 文献标识码：A 文章编号：1001-991X（2023）20-0023-05Effects of Fermented Soybean Meal on Production Performance,Egg Quality and Immune Function of Hy-Line Brown HensZHANG Guoxin1 WANG Yonghai2 SONG Zhigang1*(1.College of Animal Science and Technology,Shandong Agricultural University,Shandong Taian271018,China;2.Gaomi Animal Husbandry Development Center,Shandong Weifang 261500,China)Abstract：The experiment aimed to investigate the effects of fermented soybean meal on the production performance,egg quality and immune function of Hy-line brown laying hens by replacing soybean meal in the diet of Hy-line brown laying hens.A total of 144 Hy-line brown laying hens of 48 weeks of age with essentially the same body size and egg production rate were selected and randomly divided into two groups with six replicates of 12 hens in each group.The control group was fed the basal diet and the experimental group was fed fermented soybean meal instead of 40%of normal soybean meal.The trial period was 8 weeks.The results showed that:compared with the control group,fermented soybean meal replacing 40%soybean meal in the diet significantly increased the qualified egg rate of Hy-line brown hens in weeks 1-4(P0.05),and had a tendency to improve egg production rate,average daily feed intake and qualified egg rate in weeks 5-8(0.05P0.10).Compared with the control group,fermented soybean meal replacing 40%soybean meal in the ration had a tendency to reduce yolk color and Hutchinson units in Hy-line Brown hens at week 4(0.05P0.10).Compared with the control group,replacing 40%soybean meal in the diet with fermented soybean meal significantly 作者简介：张国欣，硕士，研究方向为动物营养与饲料科学。*通讯作者：宋志刚，教授，博士生导师。收稿日期：2023-06-12基金项目：国家重点研发计划2021YFD1300404；山东省家禽产业技术体系SDAIT-011-0823单胃动物2023年第44卷第20期 总第689期increased immunoglobulin A(IgA)levels at week 4 and week 8(P0.05)and decreased serum endotoxin(ET)levels at week 4(P0.05)in Hy-line brown hens,while serum interleukin-1(IL-1)tended to decrease(0.05P0.10).In conclusion,the replacement of 40%soybean meal in the diet with fermented soybean meal under the conditions of this experiment can improve the qualified egg rate and feed intake,reduce IL-1 factor and ET level,and increase IgA level in Hy-line brown hens thus enhancing the immunity and resistance of the organism.Key words：Hy-line brown laying hens;fermented soybean meal;production performance;egg quality；immune function豆粕具有极高的营养价值，其蛋白质含量丰富，常作为家禽营养中蛋白质的主要来源。随着家禽集约化养殖程度的提高、规模的扩大、市场上对豆粕的需求量也越来越大。然而，豆粕中存在抗营养因子，制粒后颗粒较硬，难以消化，且家禽从摄入食物到排泄时间较短，因此还没来得及消化的豆粕便随之排出，造成了资源的浪费和成本的增加。发酵豆粕通过微生物发酵，有效地降解了豆粕中的主要抗营养因子，可改善饲料适口性，对促进动物的健康成长具有重要意义1-2。目前学者对发酵豆粕对蛋鸡的影响研究中发现，发酵豆粕组产蛋率、哈氏单位、蛋壳厚度和蛋形指数均有所提升3-4。目前鲜有在海兰褐蛋鸡试验上进行发酵豆粕与40%豆粕高比例的替代研究，本试验以海兰褐蛋鸡为研究对象，研究用发酵豆粕替代40%豆粕对海兰褐蛋鸡生产性能、蛋品质及免疫功能的影响，旨在为发酵豆粕替代正常豆粕在家禽饲粮中的应用提供科学依据。1 材料与方法1.1 试验材料及试验地点试验材料为湿态发酵豆粕，由某公司提供，以豆粕为原料，使用乳酸菌、酵母菌和丁酸梭菌等益生菌发酵制成，活菌总数为1108 CFU/g。试验地点在山东农业大学科技创新院畜牧科技实验站进行。试验鸡舍及配备的蛋鸡福利养殖设备均由山东农业大学动物科技学院提供。1.2 试验设计选用48周龄144只体型和产蛋率基本一致的海兰褐蛋鸡，随机分为 2 组，每组 6 个重复，每个重复12 只。对照饲喂基础饲粮，试验组用发酵豆粕替代40%的正常豆粕（饲粮组成及营养水平见表1）。试验期为8周，每天统计生产性能，第4周和第8周结束时测蛋品质，采集血清。表1 饲粮组成及营养水平（风干基础）对照组饲粮试验组饲粮饲粮组成(%)玉米豆粕豆油石粉预混料合计玉米豆粕发酵豆粕豆油石粉预混料合计含量62.0024.001.008.005.00100.0062.0014.0010.001.008.005.00100.00营养水平代谢能(MJ/kg)粗蛋白(%)钙(%)总磷(%)蛋氨酸(%)赖氨酸(%)蛋氨酸+胱氨酸(%)代谢能(MJ/kg)粗蛋白(%)钙(%)总磷(%)蛋氨酸(%)赖氨酸(%)蛋氨酸+胱氨酸(%)11.2916.503.500.580.481.020.7011.2916.503.500.580.481.020.70注:1.预混料为每千克饲粮提供:VA 6 000 IU、VD3 2 500 IU、VB1 1.75 mg、VB2 5.5 mg、VB6 4 mg、VB12 0.18 mg、VE 25 mg、VK3 2.25 mg、Fe 75 mg、Cu 7.5 mg、Zn 60 mg、Mn 60 mg、Se 0.15 mg、Met 1.6 g、生物素 0.14 mg、叶酸 0.8 mg、烟酸34 mg、泛酸12 mg、植酸酶400 U、胆碱350 mg、食盐3.7 g；2.营养水平为计算值。24SILIAO GONGYE2023年第44卷第20期 总第689期1.3 测定指标及方法1.3.1 生产性能和蛋品质生产性能：试验期内以重复为单位统计采食量、产蛋数、产蛋重，计算平均产蛋率、料蛋比、平均蛋重和平均日采食量。产蛋率（%）=产蛋数/试验蛋鸡数量100合格蛋率（%）=合格蛋数/总产蛋数100平均蛋重（g）=产蛋总重量（g）/产蛋总数（个）平均日采食量（g）=总采食量（g）/试验蛋鸡数量（只）试验天数（d）料蛋比=总耗料量（g）/总产蛋重量（g）蛋品质：第4周和第8周时，分别从每个重复随机抽取 3 个鸡蛋，测定蛋品质。采用色差仪（CR-410型，日本美能达公司）测定蛋壳颜色，电子天平称蛋重，游标卡尺测定鸡蛋的长、短径，蛋壳厚度测量仪（ETG-1061 型，日本 Robot-mation 公司）测定蛋壳厚度，蛋 壳 强 度 测 试 仪（EFG-0503 型，日 本 Robot-mation 公司）测定蛋壳强度，多功能蛋品质检测仪（EMT-5200型，日本 Robot-mation 公司）测定蛋白高度、蛋黄颜色、哈氏单位。1.3.2 外周免疫指标第4周和第8周时，分别于每个重复中选取体重接近的1只鸡翅下静脉采血3 mL，收集血清，标记好后于-20 保存待测。用酶联免疫吸附（ELISA）试剂盒（上海酶联生物科技有限公司）检测血清中内毒素（ET）、白细胞介素-1（IL-1）和免疫球蛋白A（IgA）的含量。所有的测定程序都严格按照制造商的说明进行。批内和批间变异系数（CV）均小于10%。1.4 数据统计与分析试验数据用“平均值标准误”表示，采用Excel进行初步处理，再用SAS 9.1.3统计软件ANOVA进行单因子方差分析，P0.05表示差异显著，0.05P0.05表示差异不显著。2 结果与分析2.1 发酵豆粕对海兰褐蛋鸡生产性能影响由表2、表3分析可得，饲粮中用发酵豆粕代替蛋鸡饲粮中40%豆粕可显著提高海兰褐蛋鸡14周的合格蛋率（P0.05），对 14周产蛋率、平均日采食量和58周的合格蛋率有提升的趋势（0.05P0.05）。2.2 发酵豆粕对海兰褐蛋鸡蛋品质影响由表4分析可得，饲粮中用发酵豆粕代替蛋鸡饲粮中40%豆粕对海兰褐蛋鸡第4周的蛋黄颜色和哈氏单位有降低的趋势（0.05P0.05）。表2 发酵豆粕对海兰褐蛋鸡14周生产性能的影响项目产蛋率(%)合格蛋率(%)平均蛋重(g)平均日采食量(g)料蛋比对照组87.50.9593.811.49b61.370.60107.692.452.030.01发酵豆粕组90.100.8297.740.30a61.420.39113.680.662.040.01P值0.0830.0420.9570.0560.223注：同行数据肩标含有相同字母或无字母表示差异不显著（P0.05），不含有相同小写字母表示差异显著（P0.05）。表5 发酵豆粕对海兰褐蛋鸡第8周蛋品质的影响项目蛋重(g)蛋形指数蛋壳强度(N)蛋壳平均厚度(mm)平均亮度平均红度平均黄度蛋白高度(mm)蛋黄颜色哈氏单位对照组59.510.951.310.0138.812.120.320.0156.650.6119.800.3429.740.275.220.195.110.1869.901.84发酵豆粕组59.511.341.320.0138.531.480.330.0155.361.0319.430.5329.960.495.180.394.890.1668.163.54P值0.9970.5370.9150.4190.2880.5650.6870.9290.3600.6652.3 发酵豆粕对海兰褐蛋鸡免疫功能的影响由表6分析可得，发酵豆粕代替蛋鸡饲粮中40%豆粕显著提高了海兰褐蛋鸡第4周和第8周血清IgA水平（P0.05），降低了第4周血清ET水平（P0.05），且第4周血清IL-1有降低趋势（0.05P0.05）。表6 发酵豆粕对海兰褐蛋鸡血清生化指标的影响项目第4周第8周IL-1（pg/mL）ET（EU/L）IgA（g/mL）IL-1（pg/mL）ET（EU/L）IgA（g/mL）对照组127.933.2717.440.44a47.891.21b137.000.9313.370.4249.440.65b发酵豆粕组119.502.2815.340.92b52.701.42a141.942.7112.780.1253.290.93aP值0.0790.0400.0240.1600.2190.0143 讨论3.1 发酵豆粕对海兰褐蛋鸡的生产性能的影响评估产蛋率与合格蛋率是衡量蛋鸡生产性能的主要指标。本试验研究表明，用发酵豆粕代替40%普通豆粕对海兰褐蛋鸡第14周合格蛋率有显著影响，对产蛋率和平均日采食量有提升的趋势。王伟锋等5研究发现，饲料中分别添加1%和3%的发酵豆粕，与对照组相比，产蛋率出现了显著降低的现象，其余指标则无显著差异。而孙亚楠等6发现用2%的发酵豆粕代替豆粕不仅提高了蛋鸡产蛋率，而且还降低了破蛋率；也有学者研究发现5%的发酵豆粕使合格蛋率得到显著提高，而料蛋比等其余指标则无显著变化7。合格蛋率和采食量的显著提升，是因为豆粕在进行发酵过程中，使得其中的蛋白质分解为多肽和氨基酸等小分子物质，有利于机体对营养物质的吸收，并且豆粕在发酵完后会产生一种酸香味，诱食效果较强，可以促进动物的采食8。3.2 发酵豆粕对海兰褐蛋鸡蛋品质的影响蛋品质是区分蛋鸡所产鸡蛋好坏的主要依据，从而直接影响鸡蛋的商业价值和种用价值，其外在品质和内在品质都是验证鸡蛋好坏的重要指标9。蛋黄颜色是蛋黄色泽的一个反映指标，其值越大表示蛋黄颜色越深。在本试验中，发酵豆粕替换40%豆粕使海兰褐蛋鸡第4周蛋黄颜色有所降低，这与李彬等9添加5%湿基豆粕显著降低蛋黄颜色结论相一致，而与吴俊峰等10发现饲料中添加发酵豆粕使得蛋黄颜色提高则不同，这可能与此次替换豆粕比例较大有关。哈氏单位可以衡量蛋白的新鲜程度，其数值越大，表示蛋越新鲜。陈庆达4等研究表明，日粮中添加7.5%湿性发酵豆粕可以提高哈氏单位，改善蛋品质。而本试验结果显示，用40%发酵豆粕代替普通豆粕，蛋鸡第4周哈氏单位有下降趋势，结果的差异可能与发酵豆粕高剂量使用的影响有关，内在机制影响还需做进一步的研究。3.3 发酵豆粕对海兰褐蛋鸡免疫功能的影响免疫系统的存在是为了免受致病性细菌的入侵和其他有毒有害物质的侵害11，而动物机体免疫力的强弱可由血清中白细胞介素水平和抗体水平来体现12。白细胞介素可介导免疫细胞的活化、增殖和分化以及对炎症反应的调控，以此来保持机体炎症反应的平衡13-14。IL-1通过参与细胞生命周期活动来介导机体的炎症反应15，同时还可与TNF-共同介导其他细胞因子来调节炎症反应16。本试验研究结果显示，用发酵豆粕代替蛋鸡饲粮中 40%豆粕显著提高了海兰褐蛋鸡第 4周和第 8周IgA水平，并且显著降低了第4周血清ET水平，同时第4周血清IL-1有降低趋势。第8周的蛋鸡血清ET含量对照组和试验组差异不显著。肠道菌群与肠道炎症的产生十分密切，益生菌的减少会降低对致病菌的抑制作用，致病菌可通过破坏肠道黏膜，打破肠道稳态，引起炎症反应17，而陈国营等18用枯草芽孢杆菌发酵的豆粕饲喂蛋鸡时，发现其肠道有害菌数量显著下降，有益菌数量则显著上升。由此可得出，发酵豆粕所使用的菌种也起到了至关重要的作用，在目前的研究中，丁酸梭菌有利于维持肠道健康和菌群平衡，还可以缓解肠道损伤，有利于增强动物机体抵抗力19-20。乳酸菌同样作为益生菌的一种，不仅可以抑制细菌的附着21，还可以产生氨基酸等营养物质，可提高动物机体对营养物质的吸收，维护肠道健康22-23。这也可能是许多学者在进行发酵豆粕试验时所得出来试验结果不尽相同的原因。许丽惠等24在发酵豆粕对黄羽肉鸡血清生化指标的影响结果显示，与对照组相比，试验组的血清蛋白有不同程度提高，而Nie等25和Ruan等26以及Chiang等27在试验中同样也得到了相似的结果。球蛋白是B淋巴细胞所分泌的一种抗体，在体液免疫中发挥着重要作用，球蛋白含量的增加使得机体抵抗力有所提升，而IgA水平的提高也进一步印证了Cheng等28的研究结果，发酵豆粕的添加应用可提高机体的免疫力。4 结论在本试验条件下，用发酵豆粕代替饲粮中40%豆粕可提高海兰褐蛋鸡合格蛋率和采食量，降低IL-1因子和ET水平，提高海兰褐蛋鸡IgA水平从而增强了机体免疫力和抵抗力。参考文献1 JAZI V,BOLDAJI F,DASTAR B,et al.Effects of fermented cottonseed meal on the growth performance,gastrointestinal microflora population and small intestinal morphology in broiler chick26SILIAO GONGYE2023年第44卷第20期 总第689期ensJ.British Poultry Science,2017.DOI:10.1080/00071668.2017.1315051.2 SUN H,TANG J W,YAO X H,et al.Effects of dietary inclusion of fermented cottonseed meal on growth,cecal microbial population,small intestinal morphology,and digestive enzyme activity of broilersJ.Trop Animal Health Prod,2013,45(4):987-993.3 李彬,何开蓉,张遨然,等.饲粮中添加湿基发酵豆粕对蛋鸡产蛋性能、养分代谢率和蛋品质的影响J.饲料工业,2020,41(5):39-43.4 陈庆达,柯芙容,詹湉湉,等.湿性发酵豆粕对蛋鸡生产性能、蛋品质、血清抗氧化功能及粪便成分的影响J.中国农学通报,2014,30(35):42-47.5 王伟锋,罗平成,刘举,等.发酵豆粕对文昌鸡产蛋性能、蛋品质、孵化性能和肌肉风味物质的影响J.饲料工业,2021,42(21):15-20.6 孙亚楠,王龙昌,温超,等.发酵豆粕对蛋鸡生产性能和鸡蛋品质的影响C/第十一届全国家畜环境科学讨论会论文集,2008.7 李彬,何开蓉,张遨然,等.饲粮中添加湿基发酵豆粕对蛋鸡产蛋性能、养分代谢率和蛋品质的影响J.饲料工业,2020,41(5):39-43.8 徐张贤.发酵豆粕在饲料中的应用价值与方法J.中国农业信息:上半月,2011(7):50-51.9 张浩,李然,曹金元.鸡蛋品质主要指标的涵义及检测方法J.养殖与饲料,2020,19(8):58-60.10 吴俊锋,詹凯,曹君平,等.枯草芽孢杆菌及其发酵豆粕对蛋鸡生产性能、蛋品质及血清生化指标的影响J.中国家禽,2012,34(1):22-26.11 DONG X Y,AZZAM M,ZOU X T.Effects of dietary L-isoleucine on laying performance and immunomodulation of laying hensJ.Poultry Science,2016,95:2297-2305.12 JONES R C,NAYLOR C J,AL-AFALEQ A,et al.Effect of cyclophosphamide immunosuppression on the immunity of turkeys to viral rhinotracheitisJ.Reserach in Veterinary Science,1992,53(1):38-41.13 TRIPATHI D N,JENA G B.Intervention of astaxanthin against cyclophosphamide-induced oxidative stress and DNA damage:a study in miceJ.Chemical Biology Interact,2009,180(3):398-406.14 KHOSO P A,ZHANG Y,YIN H,et al.Selenium deficiency affects immune function by influencing selenoprotein and cytokine expression in chicken spleenJ.Biological Trace Element Research,2019,187(2):506-516.15 CHU B X,FAN R F,LIN S Q,et al.Interplay between autophagy and apoptosis in lead(II)-induced cytotoxicity of primary rat proximal tubular cellsJ.Journal of Inorganic Biochemistry An Interdisciplinary Journal,2018,182:184-193.16 OLSZOWSKI T,BARANOWSKA-BOSIACKA I,GUTOWSKA I,et al.Pro-inflammatory properties of cadmiumJ.Acta Biochimica Polonica,2012,59(4):475-482.17 刘海燕,刘婷.肠道微生物在炎症性肠病发病机制中的作用J.河北北方学院学报:自然科学版,2019,35(10):47-50.18 陈国营,詹凯,朱由彩,等.枯草芽孢杆菌及其发酵豆粕对蛋鸡肠道菌群和粪便中N、S含量的影响J.中国家禽,2012,34(6):10-15.19 何来,齐雅,刘志鹏,等.玉米乳杆菌和丁酸梭菌对球虫和产气荚膜梭菌感染肉鸡生长性能和空肠炎症因子基因表达的影响J.饲料工业,2023,44(14):40-47.20 阳田恬,刘梦瑶,张静,等.丁酸梭菌的特性及其生物学功能J.饲料工业,2022,43(6):59-64.21 屈岩峰,岳莹雪,王丙然,等.乳酸菌黏附特性及其免疫调节作用研究进展J.食品科技,2019,44(12):12-16.22 LEBLANC J G,LAIO JE,VALLE M J D,et al.BGroup vitamin production by lactic acid bacteria-current knowledge and potential applicationsJ.Journal of Applied Microbiology,2011,111(6):1297-1309.23 CHAMP M,SZYLIT O,RAIBAUD P,et al.Amylase production by three Lactobacillus strains isolated from chicken cropJ.Journal of Applied Bacteriology,2010,55(3):487-497.24 许丽惠,祁瑞雪,王长康,等.发酵豆粕对黄羽肉鸡生长性能、血清生化指标、肠道黏膜免疫功能及微生物菌群的影响J.动物营养学报,2013,25(4):840-848.25 NIE C,ZHANG W,WENXIA G E,et al.Effects of fermented cottonseed meal on the growth performance,apparent digestibility,carcass traits,and meat composition in yellow-feathered broilersJ.Turkish Journal of Veterinary&Animal Sciences,2015,39(3):350-356.26 RUAN D,JIANG S Q,HU Y J,et al.Effects of corn distillers dried grains with solubles on performance,oxidative status,intestinal immunity and meat quality of Chinese yellow broilersJ.Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition,2017,101(6):1185-1193.27 CHIANG G,LU W Q,PIAO X S,et al.Effects of feeding solid-state fermented rapeseed meal on performance,nutrient digestibility,intestinal ecology and intestinal morphology of broiler chickensJ.Asian Australasian Journal of Animal Sciences,2010,23(2):263-271.28 CHENG Y H,SU L W,HORNG Y B,et al.Effects of soybean meal fermented by lactobacillus species and clostridium butyricum on growth performance,diarrhea incidence,and fecal bacteria in weaning pigletsJ.Annals of Animal Science,2019(4):1051-1062.（编辑：王博瑶，）27