番茄紅素復合添加劑對肉雞生長性能、免疫器官指數及肉質的影響

付興周， 路志芳， 申海燕

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

雞肉以其蛋白質含量高、膽固醇、脂肪含量低、肉價低廉的優勢，在人們膳食結構中所占的比例不斷增加。近年來，我國肉雞養殖業發展迅速，目前已成為僅次于美國的第二大肉雞生產國。然而，由于在選育過程中過分強調生長性能而忽視雞肉品質，不可避免地導致了雞肉品質的下降。隨著生活水平的提高、健康意識的增強，人們對雞肉產品的要求已逐漸從量向質轉變，飲食消費觀念開始轉變為營養、風味、安全的健康飲食[1]。因此，針對優質雞肉的研究與開發已成為畜牧業生產和食品科技工作者廣泛關注的課題，通過營養調控來改善雞肉品質已成為當前研究的熱點。有研究表明，番茄紅素(lycopene)具有提高動物生產性能、增強機體免疫力及改善產品品質等多種生理作用[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、預防心血管系統疾病、著色效果好等獨特優點，被廣泛應用于食品、藥品、化妝品等行業，但其在動物飼料中的應用還處于探索階段[4-5]。本試驗通過向肉雞飼糧中添加番茄紅素復合添加劑，探討其對肉雞生長性能、免疫器官指數及肉質的影響，為研究番茄紅素在促進肉雞生長和改善雞肉品質中的作用提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗所用番茄紅素復合添加劑由安陽工學院動物醫學教研室、食品科學與工程教研室和食品質量與安全教研室協同研制，選用優質的番茄紅素和包埋劑等復方配制而成，原料經過精選、干燥、粉碎、研磨、過篩等工序，充分混合均勻，現制現用或用防潮、隔氧性能較好的黑色塑料袋真空包裝備用。

1.2 試驗動物及試驗設計

試驗在安陽市某商品肉雞場進行，選擇體質健康、體質量相近的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，每個重復30羽。試驗期42 d，Ⅰ組飼喂基礎飼糧，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組分別飼喂基礎飼糧添加100、200、300 mg/kg番茄紅素復合添加劑的飼糧。整個試驗過程，采用網上平養，自由采食和飲水，熱風爐供暖，縱向負壓結合自然通風，專人負責參照《艾維茵肉雞飼養管理手冊》進行常規飼養管理，基礎飼糧組成及營養水平見表1。

表1 基礎飼糧組成及營養水平(風干基礎)

注：預混料為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，Fe 77 mg，Cu 8 mg，Zn 73 mg，Mn 92 mg，I 0.36 mg，Se 0.16 mg。營養水平的所有數據為計算值。

1.3 測定指標與方法

1.3.1 生長性能指標的測定 試驗期間每天準確記錄投料量和剩料量，分別于1、42日齡07：00空腹稱質量，計算平均日采食量(ADFI)、平均日增質量(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×飼養天數)；平均日增質量=(終末體質量-初始體質量)/(雞數×飼養天數)；

料肉比=采食飼料量/增質量。

1.3.2 免疫器官指數的測定 試驗雞42日齡時，每個重復隨機抽取3羽雞，禁食12 h后，稱取活質量并頸部放血屠宰，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量并記錄，計算胸腺、脾臟和法氏囊的免疫器官指數[7]，計算公式為：

免疫器官指數=免疫器官質量(g)/動物體質量(kg)。

1.3.3 雞肉品質的測定 試驗雞42日齡屠宰后，迅速將左側胸肌和右側腿肌剖離并置于碎冰上，左側胸肌用于測定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內取35 g左右肉樣稱質量(m1)，將肉樣一端用細鐵絲吊起，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，袋內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，將右側腿肌沿肌纖維方向將肉切成 3.0 cm×1.5 cm×1.0 cm，稱質量(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型質構儀(英國SMSTA公司)測定肌肉剪切力[8]。

1.4 數據統計分析

數據用Excel 2010進行初步處理，采用SPSS 19.0軟件進行統計分析，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]。結果以“平均值±標準差”表示，P<0.05表示差異顯著。

2 結果與分析

2.1 番茄紅素復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組的平均日增質量和料肉比差異均不顯著(P>0.05)；各組間的肉雞初始體質量差異不顯著(P>0.05)，Ⅲ、Ⅳ組的終末體質量顯著高于對照組(P<0.05)。

2.2 番茄紅素復合添加劑對肉雞免疫器官指數的影響

由表3可知，飼糧中添加不同水平的番茄紅素復合添加劑，試驗組和對照組相比胸腺指數、脾臟指數和法氏囊指數均有所提高，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 番茄紅素復合添加劑對肉雞生長性能的影響

注：表中數據為“平均數±標準差”，同列數據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 番茄紅素復合添加劑對肉雞免疫器官指數的影響 g/kg

2.3 番茄紅素復合添加劑對雞肉品質的影響

由表4可知，飼糧添加番茄紅素復合添加劑可以改善雞肉品質。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 番茄紅素復方添加劑對雞肉品質的影響

3 討論與結論

3.1 番茄紅素復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等廣泛的生物學活性，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，番茄紅素能調控機體細胞的生長代謝，提高動物的生產性能[11-12]。從本試驗結果來看，在肉雞飼糧中添加番茄紅素復方添加劑可以提高其平均日增質量和飼糧利用率，促進肉雞生長，與Englmaierova等的研究結果[13]一致。可能是由于番茄紅素抗氧化性清除肉雞體內過多自由基的結果，正常情況下，動物機體內自由基的產生與清除處于動態平衡狀態，而在當前規模化、集約化生產過程中，往往會產生各種應激，導致動物體內自由基過量產生，超過機體的清除能力，從而給動物帶來氧化應激，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性能，番茄紅素具有降低機體氧化應激的作用[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性能已成為一種重要的營養調控方式。

3.2 番茄紅素復合添加劑對肉雞免疫器官指數的影響

胸腺、法氏囊和脾臟是肉雞的重要免疫器官，參與機體的細胞和體液免疫，一般認為其質量的增加是由于自身細胞分裂和生長發育所致，則說明機體免疫機能和免疫水平的提高。研究表明，胸腺、脾臟和法氏囊指數可以用來評價其免疫狀況[16]。番茄紅素具有激活吞噬細胞、促進特異性淋巴細胞(T細胞、B細胞)增殖，增強機體免疫力的生物活性[17]。本試驗結果表明，肉雞飼料添加番茄紅素復合添加劑，42日齡時其胸腺、脾臟和法氏囊免疫器官指數均有所提高，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，可有效抑制和預防疾病的發生，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境造成的污染，可產生較好的生態效益。

3.3 番茄紅素復合添加劑對雞肉品質的影響

當前雞肉產量迅速提高的同時也伴隨著肉質明顯下降的現象，已引起了人們的廣泛關注。如何在保持肉雞高效生產的前提下進一步改進肉質已成為亟待解決的問題。雞肉的抗氧化性是影響其品質的一個重要因素。若抗氧化能力低，雞肉中的脂質和膽固醇易發生氧化，產生異味，進而導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激能力的同時有效提高雞肉的抗氧化能力，減緩脂質氧化速度，從而改善雞肉品質。

肌肉pH值是評價肉品質的1項重要指標，pH值與肌肉顏色、嫩度和系水力密切相關[18]。本試驗結果證實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，產生乳酸的結果，但還受肌肉中糖原含量等因素的影響[18]，番茄紅素復合添加劑對肌肉pH值的調控機制還需進一步研究。

肉色是雞肉感官評定的重要指標[19-20]，本試驗表明番茄紅素復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、肌肉細胞膜的完整性和pH值存在著密切關系[21]，滴水損失和烹飪損失直接關系到肌肉的多汁性、嫩度和貯藏期，本試驗添加番茄紅素復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，是評價肌肉品質的另一重要指標，主要受肌纖維構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合添加劑可以提高肌肉持水性，改善肌肉嫩度，關于其調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、免疫器官指數和肌肉品質最為優秀，Ⅲ組和Ⅳ組之間各測試指標整體差異很小，綜合考慮，番茄紅素復合添加劑添加量以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、環保、安全無毒的多功能性著色劑[24]，能夠提高肉雞生產性能、改善雞肉色澤及其產品的營養價值，并且延長產品的貨架期。因此番茄紅素作為一種飼料添加劑在飼料工業中的應用具有廣闊的前景。

3.4 結論

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