李润桦，张金佳，郭可昕，马 鑫，陈 余，王 梁，盛熙晖，王相国，邢 凯，倪和民，郭 勇，齐晓龙

(1.北京农学院 动物科学技术学院，北京 102206；2.北京市畜牧总站，北京 100107)

天然虾青素(3,3'-二羟基-β，β-胡萝卜素-4,4'-二酮)Astaxanthin[1]，又称变胞藻黄素、虾红素、深红色素，属类胡萝卜素家族成员，广泛存在于生物界，如藻类、酵母、鲑鱼，鳟鱼，红鲷鱼和虾等，是藻类和海洋生物体内主要的类胡萝卜素之一[2]。虾青素的结构有反式结构和顺式结构，具有生物活性且相对稳定的是虾青素的反式结构，动物体内无法吸收和利用顺式结构的虾青素，而天然虾青素是反式结构的[3]。天然虾青素有很强的抗氧化性，比β-胡萝卜素高10倍，比α-生育酚高300倍，其具有在体外和体内条件下保护细胞免受自由基氧化损伤的能力[4]。研究发现虾青素在保护大鼠肝细胞线粒体免受脂质过氧化方面更有效[5]。2004年，Dreon MS等研究表明，小管螺卵富含虾青素(ASTA)同种型，具有较高的抗氧化活性，能够抑制肝微粒体的氧化反应[6]。

虾青素来源有两种途径，人工合成和生物获取。天然虾青素为3S, 3′S (左旋)构象，而人工合成虾青素为混合物，包括以3R, 3′S (右旋)为主的三种构型。同时，经过合成的虾青素在动物体内无法被转化为天然构型。人工合成的虾青素的稳定性和抗氧化活性显著低于天然虾青素[7]。故天然虾青素较人工合成虾青素更具有使用价值。

雨生红球藻是获取天然虾青素的理想来源[8]。已有相关研究在蛋鸡饲料或水产饲料中添加法夫酵母以改善蛋黄、虾、鱼和鲑体色[9]。王钧艺等在京红蛋鸡中添加红发夫酵母天然虾青素可显著加深蛋黄颜色且不影响蛋鸡生产性能以及蛋品质[10]。同样，太行蛋鸡日粮中添加虾青素可以加深蛋黄颜色并对蛋鸡生产性能无显著影响[11]。然而目前对雨生红球藻源的天然虾青素在蛋鸡上研究鲜见报道。

因此，本试验旨在初步探讨产蛋期日粮中添加不同浓度雨生红球藻源的天然虾青素对蛋鸡生产性能和蛋品质的影响，以期为天然虾青素在蛋鸡生产中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

试验用雨生红球藻购自荆州市天然虾青素有限公司，其雨生红球藻含2%天然虾青素。

采用单因子试验设计，选取体况相近、产蛋率相似的海兰褐蛋鸡288只(350日龄)，随机分成4组，每组6个重复，每个重复12只鸡。分别饲喂含不同水平天然虾青素(0、25、50、100 mg/kg)日粮。预饲期7 d，正式期42 d。

饲养试验蛋鸡采用3层半开放式立体笼养，每笼3只鸡，每日照明计划条件控制为16 h光照和8 h黑暗。日粮为干粉料，每天08: 00 和16: 00各喂料1次，捡蛋1次。试验蛋鸡采取自由采食以及饮水，每周进行鸡场正常消毒1次。

试验期间，每天对试验鸡进行死淘数以及产蛋数和蛋重做好记录，每两周结料并配料1次，记录饲喂前所配日粮重以及两周末时所剩日粮重以此来计算平均日采食量、产蛋率和料蛋比。

试验期间每隔两周，每个重复采3枚蛋，用于蛋品质检测。测定蛋测定蛋壳强度、蛋壳厚度、蛋白高度、哈夫单位、蛋黄颜色等蛋品质指标，蛋壳厚度采用游标卡尺测量；采用蛋壳强度测试仪(卵壳强度计Ⅱ日本FHK公司)测定蛋壳强度。采用以色列ORKA多功能蛋品质分析仪(YQ2014002663)测定蛋黄颜色、蛋白高度等指标，蛋黄颜色是根据罗氏蛋黄色粉定义的，颜色应在1到15之间(1表示亮黄色，15表示深黄色)。

表1 基础日粮组成及营养水平(风干基础)Tab.1 Composition and nutrient levels of the basal diet

预混料为每千克饲粮提供 Premix provided the following per kilogram of the diet: VA9000 IU, VD2000 IU, VE 10 IU, VK0.5 mg, VB20.006 mg, VB652.5 mg, VB120.4 mg, 生物素 biotin 4.5 mg, 叶酸 folic acid 4.0 mg, D-泛酸D-pantothenic acid 4 mg, 烟酸 nicotinic acid30 mg, Cu (as copper sulfate)8 mg, Fe (as ferrous sulfate)60 g, Mn (as manganese sulfate) 65 mg, Zn (as zinc sulfate)90 g, I ( as potassium iodide)0.5 mg, Se (as sodium selenite) 0.3 mg

2)营养水平值为计算值.Nutrient levels were calculated values

数据分析采用SPSS22.0统计软件，对数据选择One-Way ANOVA程序方差分析和Duncan’s多重比较，P<0.05 表示差异显著

2 结果与分析

2.1 天然虾青素对蛋鸡生产性能的影响

由表2 可知，日粮中添加天然虾青素对蛋鸡的平均日采食量、平均蛋重、产蛋率和料蛋比均无显著影响(P> 0.05)。与对照组在表观数值上比对，日粮添加50 mg/kg天然虾青素处理在试验第5～6周减少了5.10%的平均日采食量；日粮添加100 mg/kg天然虾青素在试验第1～2周和1～6周分别减少了4.59%和2.22%的平均日采食量，但在试验第3～4周增加了2.6%的平均蛋重并且在试验第5～6周增加了2.98%的产蛋率。

表2 日粮中添加不同水平天然虾青素对蛋鸡生产性能的影响Tab.2 Effects of different levels of natural astaxanthin on performance of laying hens

2.2 天然虾青素对蛋鸡蛋品质的影响

由表3可知日粮添加天然虾青素对蛋壳强度、蛋壳厚度、蛋白高度、哈夫单位等蛋品质无显著影响(P> 0.05)。尽管如此，由One-Way ANOVA程序方差分析和Duncan’s多重比较数据显示在第2、4和6周，由各天然虾青素处理组的蛋黄颜色相比对照组显著增加(P< 0.05)，并且蛋黄颜色随添加天然虾青素的增加而呈现线性加深(线次，P< 0.01；二次，P< 0.01)。其中，100 mg/kg组蛋黄颜色在第2、4和6周分别达11.72、11.84和11.89，均高于其他各处理组(P< 0.05)。此外，在第2周，日粮天然虾青素具有提高哈氏单位的趋势(线性，P= 0.10)。

表3 日粮中添加不同水平天然虾青素对鸡蛋品质的影响Tab.3 Effects of astaxanthin additive on egg quality of laying hens

注：同一行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)

3 讨 论

3.1 天然虾青素对蛋鸡生产性能的影响

天然虾青素是一种健康的添加剂，Walker等研究结果显示，日粮中天然虾青素水平的增加与蛋黄颜色的增加呈正相关，并且对产蛋鸡的生产性能没有负面影响[12]。Waldenstedt等在肉鸡日粮中添加0、7、36和179 mg/kg虾青素，结果表明饲喂添加虾青素的饲粮对肉鸡饲料转化率没有明显作用[13]。与上述研究相似，本试验日粮中添加不同剂量的天然虾青素对蛋鸡的平均日采食量、平均蛋重、产蛋率和料蛋比均没有显著影响，可能与添加的天然虾青素对蛋鸡的消化吸收以及饲粮适口性没有明显影响有关，从而导致采食量和产蛋率没有发生显著变化，进而使料蛋比没有显著变化，其具体原因有待于进一步研究。

3.2 天然虾青素对鸡蛋品质的影响

由表3可以看出，日粮中添加天然虾青素后，鸡蛋的蛋壳强度、蛋壳厚度、蛋白高度、哈夫单位等未呈现显著变化，与Ross等研究结果一致[14]。蛋黄颜色偏深的鸡蛋在我国普遍受消费者欢迎。天然虾青素属非维生素A源的二羟基二酮基类胡萝卜素，其在家禽蛋黄着色方面具有很大优势。本研究结果表明，添加不同浓度天然虾青素可显著加深鸡蛋蛋黄颜色，并且呈线性加深的趋势。同样，付兴周等研究表明，在饲料中添加5 mg/kg的虾青素即可加深蛋黄颜色，其颜色深浅与天然虾青素含量成正相关，同时家禽的皮肤、脚和喙等处颜色也相应加深[15]。蛋黄由叶黄素-二羟-α-胡萝卜素、β-胡萝卜素和黄体素组成其颜色[16]，虾青素是属于类胡萝卜素的含氧类一种，类胡萝卜素被吸收后经过一系消化吸收变化后，将血浆脂蛋白作为在血液中运输的载体[17]，之后通过血浆脂蛋白运输到靶组织。蛋黄中低密度脂蛋白占据其固形物的三分之二，存在于蛋黄中的可溶性成分中,低密度脂蛋白表面的磷脂和蛋白质是极性较强的物质。他们的存在可能使低密度脂蛋白的表面呈现一个极性较强的区域，这使低密度脂蛋白更易于亲和极性较强的含氧类胡萝卜素，而与弱极性的碳氢类胡萝卜素之间的亲和力较弱。这可能是导致蛋黄选择性富集天然虾青素进而加深蛋黄颜色的原因之一[18]。

日粮中添加不同水平天然虾青素对蛋鸡的生产性能无显著影响，但是可显著加深蛋黄颜色且对其它蛋品质指标无负面影响，其中日粮天然虾青素的添加水平为100 mg/kg时蛋黄颜色加深的效果最佳。