杜仲叶对芦花鸡生长性能及肉质的影响

Effects of Eucommia ulmoides Leaf Powder in Diet on Growth Performance and Meat Quality of Luhua Chicken

摘要: 本试验旨在研究饲粮中不同添加量杜仲叶粉对芦花鸡生长性能、屠宰指标、血液生化指标以及肉品质等影响，探讨其在养鸡行业的应用效果。试验选取4周龄健康、体重约为300 g/羽的芦花鸡160羽，随机分成4组，每组40羽。对照组饲喂基础饲粮，试验组在其基础上分别添加1%、3%和5%杜仲叶粉，试验期70天。结果表明：与对照组相比，试验组芦花鸡平均日增重降低，料重比升高(P < 0.01)；各试验组中，芦花鸡末重减小(P < 0.05)，腹脂率和低密度脂蛋白胆固醇含量降低(P < 0.01)，并且蛋白质含量明显提高(P < 0.01)；另外不同添加量的杜仲叶粉也会引起黄酮、硒和氨基酸含量等成分的变化。综合考虑，饲粮中添加3%杜仲叶粉更适合芦花鸡生长性能及肉质的改善。

Abstract: This experiment was conducted to study the effect of adding different concentration of Eucommia ulmoides leaf powder on growth performance, slaughter index, blood biochemical index, muscle quality related indicators of Luhua chicken in broilers. It was very necessary to explore the application of Eucommia ulmoides leaf in the chicken industry. In the experiment, 160 healthy Luhua chicken about 4-week-old, 300 g each were randomly divided into four groups and each group was 40. Chicken in the control group were fed a basal diet, and others were fed the basal diets supplemented with 1%, 3% and 5% Eucommia ulmoides leaf powder. The feeding trail lasted for 70 days. The experimental results showed as follow: compared with the control group, the average daily gain of the Luhua chicken in the experimental group decreased, and the feed-weight (F/W) ratio increased (P < 0.01). In each test group, the final weight of the chicken decreased (P < 0.05), the abdominal fat percentage and low density lipoprotein cholesterol content decreased (P < 0.01), and protein content increased significantly (P < 0.01). In addition, different amount of Eucommia ulmoides leaf powder also caused changed in flavonoids, selenium and amino acid content. Based on the above experimental results, adding 3.0% Eucommia ulmoides leaf powder to the diet was suitable for the growth performance and meat quality of the Luhua chicken.

1. 引言

杜仲(Eucommia ulmoides Oliver, EU)，又名思仲、思仙等，杜仲科杜仲属多年生落叶乔木，我国特有名贵经济树种，其叶中含有丰富的氨基酸、脂肪、维生素、无机元素(Ca、Fe、Be、Se等)等营养成分，以及苯丙素类、黄酮类等活性成分，是一种天然的免疫增强剂，可以促进动物蛋白质的合成、提高免疫应答能力及抗病能力，同时促进胆固醇和脂质代谢，有效改善肉质。杜仲叶属于药食同源，是非传统饲粮资源，可被充分利用 [1] 。菜籽粕含有禽类生长必需的蛋氨酸、胱氨酸，品质可与豆粕媲美，乃是物美价廉的蛋白质饲粮。并经脱毒处理，可有效地去除抗营养因子和有毒物质，并改善其适口性，同时也会生成较多有益物质，有助于调整动物体内胃肠道微生物平衡，是豆粕理想的替代品。芦花鸡，柴鸡之王，味美肉佳，肉质细腻而精道，有药膳作用及保健功效，是蛋肉兼用型鸡种 [2] 。陈玉敏等 [3] 研究发现饲粮中添加一定含量的杜仲叶提取物可提高肉鸡免疫功能，改善生长性能。Chiang等 [4] 研究发现，发酵菜籽粕可提高肉鸡的生长性能和营养物质表观消化率。胡忠泽等 [5] 研究发现，饲粮中添加1%杜仲皮粉可以降低血清和胸肌中TG含量，提高肌肉中肌苷酸(IMP)含量，有利于提高肉的鲜味。吕武兴等 [6] 研究发现，日粮中添加杜仲提取物能显著提高三黄鸡平均日增重，提高饲粮转化率。段明房等 [7] 研究发现，蛋鸡饲粮中添加一定量的发酵杜仲叶粉能显著提高鸡肉总氨基酸、鲜味氨基酸含量。胡忠泽等 [5] 报道在饲粮中添加杜仲比不添加或使用洛克沙生、金霉素能极显著改善肉色(P < 0.01)、降低滴水损失(P < 0.01)和显著降低蒸煮损失(P < 0.01)。陈绍红等 [8] 研究发现杜仲改善肉色可能与杜仲的有效成分绿原酸、总黄酮、糖苷类、多种微量元素及维生素等生物活性物质有关。段俊红等 [9] 研究果表明，在日粮中添加杜仲粉能提高铜仁乌骨杂交鸡的生产性能，降低料重比；显著减少鸡肉的蒸煮损失和滴水损失(P < 0.05)，提高鸡肉亮度(P < 0.01)，其原因可能是肌肉在屠宰后因为氧合肌红蛋白被氧化而生成褐色的高铁肌红蛋白，使肉色变暗，品质下降；而杜仲的抗氧化作用可缓解二价亚铁转为三价正铁离子，减少氧合肌红蛋白的氧化而保持肉色，提高肉品质。近年来，已有大量文献证明饲粮中添加杜仲叶可改善鸡肉pH值、肉色等。因此，本试验选取芦花鸡为研究对象，基于课题组前期试验结果，以脱毒菜籽粕作为饲粮主要蛋白质来源 [10] ，在饲粮中添加不同剂量的杜仲叶粉 [11] ，重点考察氨基酸等风味物质含量，并分析其对芦花鸡的生长性能和肉质的影响，为杜仲叶在肉鸡生产行业的科学应用提供理论依据。

2. 材料与方法

2.1. 试验动物与试验设计

本试验选取160羽4周龄体重约为300 g/羽的芦花鸡作试实验鸡种(鸡苗由湖南农业大学向建国教授提供)，随机分成4组，每组40羽，饲养时间为70天。预饲养7天后，对每只鸡进行编号、称重。正式饲养后，对照组饲喂基础饲粮，试验组在此基础上添加1%、3%和5%的杜仲叶粉。基础饲粮参照美国NRC(1994)营养需要配制，组成及营养水平见表1，杜仲叶采自吉首大学张家界校区校园，经吉首大学廖博儒研究员鉴定品种为杜仲，粉碎后过40~60目筛。杜仲叶粉中总黄酮、绿原酸、桃叶珊瑚苷、京尼平苷酸的含量依次为7.01%、2.13%、4.42%、5.39%。为使各组饲粮营养水平保持一致，试验总营养水平为基础饲粮营养水平加杜仲叶营养水平。每天记录各组饲粮添加量及剩余量，试验结束时记录每只鸡的体重。

2.2. 饲养管理

试验选点在张家界市永定区尹家溪镇高桥村蓉园竹林鸡场，每天喂料两次，鸡只自由采食和饮水。为减少影响因子，全部不喂养青饲粮。试验期间温度保持在20℃~25℃至试验结束。环境湿度采用自然

Table 1. Composition of nutrient levels of basal diet (air-dry basis)

表1. 饲粮组成及营养水平(风干基础)

湿度(相对湿度约为50%~60%)，鸡舍采用自然通风和自然光照。各组饲养环境完全一致，对鸡舍及周边进行定期消毒，并按正常免疫程序进行免疫接种。

2.3. 检测指标与方法

2.3.1. 生长性能的测定

屠宰前让芦花鸡自由饮水，12 h后将全部试验鸡(采样样本为全部鸡样本，下同)空腹称重，放血去羽，待血液全部沥干后对其称重，得到屠体重。计算屠宰率。

取上述屠宰试鸡，分别剥离左侧胸肌、腿肌和腹脂，称重，并计算屠宰率、腿肌率和腹脂率。

屠体重去气管、食道、嗉囊、肠、脾、胰、胆和生殖器官。保留心、肝、肾、腺胃、肌胃(去角质膜和内容物)、腹部板油、肌胃周围的脂肪和肺、肾的重量，计算半净膛率。

半净膛重去心、肝、腺胃、肌胃、脂肪及头、脚的重量。计算全净膛率。

$屠宰率\%=\frac{屠宰重}{活重}\times 100$ (1)

$半净膛率\%=\frac{半净膛重}{活重}\times 100$ (2)

$全净膛率\%=\frac{全净膛重}{活重}\times 100$ (3)

$腿肌率\%=\frac{腿肌重\times 2}{活重}\times 100$ (4)

$腹脂率\%=\frac{腹脂肪重}{活重}\times 100$ (5)

2.3.2. 芦花鸡的血液检测指标

血液样品处理：取样前停饲12 h，称重后心脏采血至离心管中，4℃静置，直至血清自然析出，于高速冷冻离心10,000 r/min离心15 min，取上清液分装于离心管中，并转至−80℃超低温冰箱中保存备用。采用自动生化分析仪测定血液中总胆固醇(Total cholesterol, T-CHO)、甘油三脂(Triglycerides, TG)、低密度脂蛋白胆固醇(Low-density lipoprotein cholesterol, LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(High density lipoprotein cholesterol, HDL-C)、总胆固醇/高密度脂蛋白胆固醇(Total cholesterol/High density lipoprotein cholesterol, T-CHO/HDL-C)等指标。

2.3.3. 肌肉组织相关指标分析

肌肉样品处理：取同一部位的胸肌约150 g，装入聚乙烯塑料袋内，于−75℃保存备用。

滴水损失：屠宰2 h后取2 g左右胸肌肉块称重记为W₁，然后将肉块悬挂于密闭容器中，4℃放置24 h后，用滤纸吸去表面多面的水分，称重，记为W₂，计算滴水损失率。

$滴水损失\%=\frac{W_1-W_2}{W_1}\times 100$ (6)

W₁——胸大肌原重g；W₂——胸大肌悬挂后原重g，下同。

蒸煮损失：取测定滴水损失后的肉样，称重，将肉样置于聚乙烯塑料袋内后抽取袋内空气封住袋子，将封口后的肉样袋置于75℃水浴中保持30 min后称重(W₃)，计算蒸煮损失。

$蒸煮损失\%=\frac{W_1-W_3}{W_1}\times 100$ (7)

水分按GB/T 969.15-88直接干燥测定，蛋白质采用GB 5009. 5-2016方法检测，灰分按照GB 5009.4-2010测定，硒含量采用GB/T 5009.93-2003方法检测，并对其中黄酮与绿原酸的含量进行测定。

游离氨基酸含量分析：将肌肉或血浆样品与4%的磺基水杨酸按3:1的比例混合，在室温(25℃)条件下，以超声功率为300 W和超声频率为40 kHz处理20 min，然后13,000 r/min下离心沉淀蛋白质。取上清液经0.45 µm滤膜过滤，滤液用氨基酸分析仪检测计算。

2.4. 实验数据统计与分析

实验用IBM SPSS 20.0软件进行统计分析，实验数据用平均值±标准误来表示，差异显著时采用Duncan氏法进行多重比较，P < 0.05为差异显著，P < 0.01为差异极显著，P > 0.05为无显著差异。

3. 结果与分析

3.1. 不同杜仲叶粉添加量对芦花鸡的生长性能的影响

从表2可知，与对照组相比，不同杜仲叶粉添加量的试验组，平均日增重分别降低14.44%、16.32%和16.32% (P < 0.01)，料重比则分别升高23.73%、19.45%和16.24% (P < 0.01)。各组芦花鸡末重均有所降低(P < 0.05)，其中杜仲叶粉添加量为5%时，变化最为明显。其余指标各组组间差异不显著(P > 0.05)。

Table 2. Effect of Eucommia ulmoides leaf powder on growth performance of Luhua Chicken

表2. 饲粮添加杜仲叶粉对芦花鸡的生长性能的影响

同行数据肩标相同字母或无字母表示差异不显著(P > 0.05)，不同小写字母表示差异显著(P < 0.05)，不同大小写字母表示差异极显著(P < 0.01)。下表同。

3.2. 饲粮添加杜仲叶粉对芦花鸡的屠宰指标影响

Table 3. Effect of Eucommia ulmoides leaf powder on slaughtering index of Luhua Chicken

表3. 饲粮添加杜仲叶粉对芦花鸡的屠宰指标影响

从表3可知，与对照组相比，添加1%、3%和5%的杜仲叶粉，各试验组中腹脂率极分别降低76.96%、64.92%和64.92% (P < 0.01)；而且添加1%杜仲叶粉的试验组中，芦花鸡的腹脂率也明显低于3%和5%组(P < 0.01)，其余组间指标无显著差异(P > 0.05)。

3.3. 饲粮添加杜仲叶粉对芦花鸡血液生化指标的影响

从表4可知，与对照组相比，添加5%杜仲叶粉的试验组，鸡血液中T-CHO、LDL-C含量分别下降19.93%、34.82% (P < 0.01)。当杜仲叶粉添加量为3%时，HDL-C含量明显增加(P < 0.05)，LDL-C含量会下降16.96% (P < 0.01)。而对于1%杜仲叶粉添加量的试验组，TG和HDL-C含量无明显变化，但T-CHO、LDL-C含量会著降低8.10%、23.21% (P < 0.01)。添加1%和3%杜仲叶粉试验组各指标无显著差异(P > 0.05)，但T-CHO、HDL-C、LDL-C含量相比较于5%杜仲叶粉试验组会明显升高(P < 0.01)。

Table 4. Effects of Eucommia ulmoides leaf powder on blood biochemical indexes of LuHua Chicken (mg/g)

表4. 饲粮添加杜仲叶粉对芦花鸡血液生化指标的影响(mg/g)

3.4. 饲粮添加杜仲叶粉对芦花鸡的肌肉组织相关指标影响

由表5可得，与对照组相比，添加1%、3%和5%杜仲叶粉的试验组，芦花鸡肌肉组织中蛋白质含量均有升高，分别为83.61%、87.17%和90.91% (P < 0.01)。5%的杜仲叶粉能够使鸡肌肉组织中总黄酮含量升高58.91% (P < 0.01)，其他指标则无显著影响(P > 0.05)。杜仲叶粉添加1%和3%的试验组中各指标无显著差异(P > 0.05)，但蛋白质和总黄酮含量要明显低于添加5%杜仲叶粉的试验组(P < 0.01)。

Table 5. Effect of Eucommia ulmoides leaf powder on muscle-related indicators of Luhua chicken

表5. 饲粮添加杜仲叶粉对芦花鸡肌肉组织相关指标影响

3.5. 饲粮添加杜仲叶粉对芦花鸡游离氨基酸含量的影响

氨基酸分析结果如表6所示。与对照组相比，杜仲叶粉添加量为5%能够明显提高鸡肉中各氨基酸含量、总氨基酸含量和总鲜味氨基酸含量均(P < 0.01)；添加3%杜仲叶粉的试验组，脯氨酸、甘氨酸含量会有提高(P < 0.05)，苯基丙氨酸变化较为明显(P < 0.01)；相比较于对照组，当杜仲叶粉组添加量为1%时，脯氨酸会有提高(P < 0.05)，并且甘氨酸含量也提高25.71% (P < 0.01)。另外添加3%杜仲叶粉试验组相比较于1%杜仲叶粉试验组甘氨酸含量较低(P < 0.05)，苯基丙氨酸含量则升高51.72% (P < 0.01)。添加5%杜仲叶粉的试验组，脯氨酸相对于1%和3%杜仲叶粉的试验组分别增加16.22%和11.69% (P < 0.01)；甘氨酸相对于3%杜仲叶粉试验组提高13.92% (P < 0.01)；苯基丙氨酸含量相对于添加1%杜仲叶粉的试验组提高64.37% (P < 0.01)。

Table 6. Effect of Eucommia ulmoides leaf powder on amino acid content in Luhua chicken (g/100g)

表6. 饲粮添加杜仲叶粉对芦花鸡游离氨基酸含量的影响(g/100g)

^*总鲜味氨基酸 Total Flavor Amino Acids；^#人体必需氨基酸 Essential Amino Acid。

4. 讨论

由上述结果发现，饲粮中添加适量的杜仲叶粉，能明显降低芦花鸡平均日增重。这与之前文献报道的结果一致 [8] [12] ，推测其原因可能是杜仲叶中含有的黄酮类化合物对许多酶都有抑制作用，从而会抑制动物的生长，降低其平均日增重。另外研究结果发现，试验组芦花鸡的腹脂率下降，说明饲粮中添加的杜仲叶可以降低胴体的脂肪含量，改善胴体品质。杨忠杰等 [13] 研究发现，腹脂率降低主要是与杜仲叶中丁香酯醇二葡萄糖苷等有关，这些有效成分能够通过减少动物对脂肪的吸收和合成，加速其在体内的代谢，从而减少脂肪在体内的沉积，提高鸡肉品质。本试验中研究还发现，添加适量的杜仲叶粉后，试验组芦花鸡末重明显降低，其原因可能是由于杜仲叶特殊的成分组成会影响饲粮中营养成分的消化和吸收 [14] [15] ，致使鸡的相关屠宰指标下降。另外吕锦芳等 [16] 研究还发现，肉鸡末重降低的原因可能是杜仲叶抑制中枢神经系统，使鸡出现安静及嗜睡现象，从而减少了饲料摄入，降低其末重。

血液中胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白和低密度脂蛋白含量是反映机体脂肪代谢水平的重要指标。本实验结果表明，饲粮中添加适量的杜仲叶粉可以改善芦花鸡的脂肪代谢，并且血液中与脂肪代谢相关的生化指标也会发生不同程度的改变。当杜仲叶粉添加量为5%时，芦花鸡血液中LDL-C极显著降低；而相比较于其他组而言，该试验组中T-CHO与HDL-C也是较低的。欧爱明等 [12] 以杜仲为饲粮添加剂饲喂鸡，发现其血液中TG和LDL-C含量均有降低。李凤龙等 [17] 研究发现，饲粮中添加发酵杜仲叶粉可明显降低蛋鸡血液T-CHO，TG，LDL-C的含量。这与本试验的研究结果基本一致。

杜仲中含有丰富的维生素E、β-胡萝卜素及微量元素等，能够加强动物蛋白质的合成 [18] 。Li等 [19] 研究发现，杜仲提取物能促进肉鸡骨骼的发育和肌肉蛋白质的合成；另有研究指出，适量的杜仲提取物能够增强小鼠胶原蛋白合成能力 [20] 。并且在本试验中通过比较发现，不同添加量的杜仲叶粉能够显著提升芦花鸡肌肉组织中的蛋白质含量。

近年来，随着人们对鸡肉风味的深入研究。结果表明鸡肉中风味物质主要由脂类和游离氨基酸等物质组成 [21] 。一般禽肉蛋白质营养价值的高低主要取决于所含氨基酸的种类、数量和组成比例，肉品中蛋白质组成与人体蛋白质越接近越易被人体吸收利用。游离氨基酸又是鸡肉中重要的呈味物质和香味前体物，鸡肉中多种主要香味都源于各种游离氨基酸参与Mailard反应 [22] [23] 。而且谷氨酸、天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸都是鲜味氨基酸。谷氨酸和天门冬氨酸属于酸性氨基酸，是形成肌肉鲜味的重要物质。蛋氨酸为含硫氨基酸，是形成肌肉风味重要的前体物。本试验的研究结果也发现，当饲粮中杜仲叶粉添加量为5%时，鸡肉中各种氨基酸含量均有提高，而且与对照组比较，总氨基酸含量和总鲜味氨基酸含量也明显提升。所以一定量的杜仲叶粉对于调整芦花鸡肌肉组织中氨基酸组成和改善鸡肉品质等方面具有重要的影响。

5. 结论

饲粮中添加适量的杜仲叶粉，可降低芦花鸡腹脂率及血液中T-CHO、LDL-C含量，提高鸡肌肉组织中蛋白质和氨基酸含量，改善鸡肉品质。综合上述分析结果，饲粮中杜仲叶粉添加量为3%对于芦花鸡的养殖较为适宜。

基金项目

国家自然科学基金(31660181)；湖南省教育厅重点项目(16A175)；张家界市科技局(张科发[2017]26号)；杜仲综合利用技术国家地方联合工程实验室开放项目(NLE201602, NLE201704)；广东省科学院项目(2017GDASCX-0702, 2017GDASCX-0104)。

NOTES