任善茂，许 婷，陶 勇，杨晓志，曹 云，袁 燕，王 健*

（1.江苏农牧科技职业学院，江苏 泰州 225300；2.扬州大学兽医学院，江苏 扬州 225009）

为了应对蛋鸭集约化、高密度的饲养所导致的免疫力降低甚至发病，在饲粮中添加大剂量的抗生素已成为生产中常规做法。但由此又产生了病原菌耐药及畜产品药物残留问题。因而寻找抗生素替代品一直成为家禽营养研究的迫切任务，发酵饲料和单宁由于自身的优良特性而成为“替抗”研究的热点。

发酵饲料是将益生菌添加到常规或非常规饲料中，从而获得包括饲料及其代谢产物的混合物[1]。由于微生物发酵过程可破坏植物性饲料中的抗营养因子和有毒化合物[2-3]、增加小肽[4]、并产生有机酸[4]以及多种活性代谢产物如酶、维生素、功能性低聚糖、益生菌和未知复合物等[4]，因而发酵饲料作为抗生素替代物获得了研究人员越来越多的关注。发酵饲料在家禽生产中的大量研究表明，其可抑制肠道病原菌增长，改善肠道微生态平衡[5-6]、改善家禽免疫能力[7-8]及抗氧化能力[8-9]、改善养分利用率[10-11]，从而提高家禽生产性能[8,12-13]，并改善禽蛋品质[13-15]。

来自于植物的天然提取物单宁是一种重要的植物次级代谢多酚类产物。因其具有抗氧化[16]、抗菌[17-18]、抗炎[16,18]、抗病毒[19]及抗寄生虫[20]作用且不易产生耐药性而成为当前“替抗”重要关注的对象。单宁分为缩合单宁、水解单宁和复合单宁，广泛分布于植物界，如饲料原料高粱，豌豆、蚕豆等均含有单宁。栗木单宁(主要成分为水解单宁)和坚木单宁（主要成分为浓缩单宁）是目前规模化生产的主要商品化单宁[17]。单宁在家禽生产中的大量研究表明饲粮中添加适量的单宁可改善胃肠道微生物区系[21]，提高动物的免疫能力[19,22]及生产性能[23]，并降低鸡蛋中胆固醇含量[24]。

目前，有关发酵饲料和单宁在产蛋鸭上的研究均少见，而且已有的研究也均为在家禽上单独添加的研究。由于不同添加物抗菌谱的互补性、对肠道健康不同的作用方式，以及致病菌对同时添加的多种添加物很难产生耐药性，因而将多种添加物复合添加可能会发挥协同效应，优于单独添加[25]，这也是当前替抗的可行策略。单宁可被益生菌降解生成乙酸、丙酸和戊酸等碳源形式[26]，从而促进这些有益菌的增殖。R.M.Tonda等[20]在肉鸡上证实了单宁与益生菌的协同效果。益生菌是发酵饲料发挥作用的主要有效成分，但并不是唯一的有效成分，发酵饲料的有益作用应优于益生菌[27]，因而推断将单宁与发酵饲料联合应用其协同效果应高于单宁与益生菌联合应用。为了探讨发酵饲料和单宁对产蛋鸭可能产生的协同作用，本试验拟研究发酵饲料和单宁对产蛋鸭生产性能、蛋品质、血清免疫及抗氧化指标的影响，为两者在产蛋鸭生产中的使用提供基础数据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

发酵饲料由玉米、豆粕、麸皮组成的混合原料经微生物（乳酸菌、酵母菌和芽孢菌）发酵而得。其pH 4.30，以干物质计的各组分含量（%）：粗蛋白质23.17，酸溶蛋白5.93，粗纤维5.40，粗灰分6.60，粗脂肪3.43，总酸3.69，蛋氨酸0.17，赖氨酸0.98，总磷0.23。单宁为全植物来源产品，部分水解性，产品中木质素类植物多酚（单宁）含量≥85%，其结构单元包括愈创木基G，对羟基苯基H，紫丁香基S。

1.2 试验设计

试验采用2×2二因素试验设计，选取52周龄体重相近的产蛋高峰期苏邮2号健康产蛋鸭600只随机分为4组（每组5个重复，每个重复30只）。对照组饲喂基础饲粮，各试验组分别饲喂添加5%发酵饲料（FF）、2 g/kg单宁（T）、5%发酵饲料（FF）+2 g/kg单宁（T）的试验饲粮。试验饲粮原料组成及营养水平见表1。预试期7 d，正试期28 d。

表1 试验饲粮组成及营养水平（风干基础）Table 1 Composition and nutrient levels of the experimental diets(air-dry basis) %

1.3 饲养管理

试验在江苏现代畜牧科技示范园进行。试验用鸭舍为单列半敞开式，试验前将鸭舍清扫并消毒。试验鸭采用地面平养方式，自由采食和自由饮水。试验期间18:00—次日06:00采用人工光照，其余时间均为自然光照。每天07:30、17:30捡蛋两次，并清扫鸭舍。

1.4 测定指标及测定方法

1.4.1 生产性能

试验期间每天记录各重复总产蛋数、破软蛋数和蛋重；每周记录各个重复耗料量。并于试验结束后计算各重复平均日采食量、日产蛋重、料蛋比、产蛋率和破软蛋率。

1.4.2 蛋品质

于试验的第2、4周从每个重复收集6枚蛋，PD-151型游标卡尺测定蛋的短径和长径，计算蛋形指数；MODEL-2型蛋壳强度测定仪（日本Shimpo）测定蛋壳强度；螺旋测微器（CN）测定蛋壳的钝端、中部、锐端厚度，并计算蛋壳平均厚度；EA-01型蛋品质测定仪（以色列Orka）测定蛋白高度、哈夫单位和蛋黄颜色；ME-T分析天平（梅特勒-托利多）测定蛋重、蛋黄重，计算蛋清重、蛋壳相对重、蛋清相对重及蛋黄相对重。

1.4.3 血清指标

试验结束每个重复空腹、翅静脉采集2只鸭的血样（共4组，每组10只，一共40只），4℃，1 369 g离心15 min，分离得血清，-80℃保存备用。使用SH-1000酶标仪（日本Corona）按南京建成生物工程研究所试剂盒说明书测定血清生化指标(葡萄糖、尿素氮、总蛋白、甘油三酯、总胆固醇、碱性磷酸酶、钙、铁)、免疫指标(免疫球蛋白G、免疫球蛋白A)和抗氧化指标(总抗氧化能力、谷胱甘肽过氧化物酶、总超氧化物歧化酶、丙二醛)。

1.5 数据处理

试验数据采用SPSS 20.0统计软件进行两因素完全随机方差分析（general linear model,univariate），并用Duncan法进行多重比较检验。结果以平均值±标准误表示，P＜0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 发酵饲料和单宁对产蛋鸭产蛋性能的影响

由表2可知，5%发酵饲料显著提高了产蛋鸭平均日采食量（P＜0.05），但未影响其他产蛋性能指标（P＞0.05）。2 g/kg单宁未对各产蛋性能指标产生显著影响（P＞0.05）；发酵饲料、单宁在产蛋鸭采食量上有显著的互作（P＜0.05），发酵饲料和单宁复合添加组鸭的采食量最高（P＜0.05）。

表2 发酵饲料和单宁对产蛋鸭产蛋性能的影响Table 2 Effects of fermented feed and tannin on egg-laying performance of laying ducks

2.2 发酵饲料和单宁对产蛋鸭蛋品质的影响

由表3可知，试验第2周，2 g/kg单宁显著降低了蛋形指数（P＜0.05），但未对蛋重、蛋白高度和哈夫单位产生显著影响（P＞0.05）。5%发酵饲料均未对蛋重、蛋形指数、蛋白高度和哈夫单位产生显著影响（P＞0.05）。发酵饲料、单宁在蛋白高度、哈夫单位上均存在显著的互作（P＜0.05）。组合添加组的蛋白高度显著低于5%发酵饲料组（P＜0.05），但与对照组无显著差异（P＞0.05）；组合添加组的哈夫单位显著低于5%发酵饲料组和2 g/kg单宁组（P＜0.05），但与对照组无显著差异（P＞0.05）。试验第4周，2 g/kg单宁、5%发酵饲料均未对蛋重、蛋形指数、蛋白高度和哈夫单位产生显著影响（P＞0.05）。发酵饲料、单宁在蛋重、蛋形指数、蛋白高度、哈夫单位上亦无显著的互作（P＞0.05）。

表3 发酵饲料和单宁对试验第2周和第4周产蛋鸭蛋重、蛋形指数、蛋白高度和哈夫单位的影响Table 3 Effects of fermented feed and tannin on egg weight,egg index,albumen height and Haugh unit of laying ducks in the second and fourth weeks of experiment

由表4可知，试验第2周，5%发酵饲料增加了蛋壳强度（P＜0.05），但未显著影响其他蛋壳指标。2 g/kg单宁未对表中蛋壳指标产生显著影响（P＞0.05）。发酵饲料、单宁在蛋壳相对重、蛋壳强度上均存在显著的互作（P＜0.05）。2 g/kg单宁组鸭蛋蛋壳相对重和蛋壳强度均显著高于对照组（P＜0.05）；5%发酵饲料组鸭蛋蛋壳强度显著高于对照组和组合添加组（P＜0.05），其他各组间差异均不显著（P＞0.05）。试验第4周，5%发酵饲料增加了鸭蛋蛋壳强度（P＜0.05），但未影响其他蛋壳指标（P＞0.05）。2 g/kg单宁显著提高了蛋壳相对重（P＜0.05），但未显著影响其他蛋壳指标（P＞0.05）。发酵饲料、单宁在表中所有蛋壳指标上均不存在显著的互作（P＞0.05）。

表4 发酵饲料和单宁对试验第2周和第4周产蛋鸭蛋壳重、蛋壳相对重、蛋壳厚度、蛋壳强度的影响Table 4 Effects of fermented feed and tannin on shell weight,shell ratio,shell thickness and shell strength of laying ducks in the second and fourth weeks of experiment

由表5可知，试验第2周2 g/kg单宁降低了蛋黄重（P＜0.05），但未显著影响蛋黄相对重和蛋黄颜色（P＞0.05），也未对试验第4周表中任何蛋黄指标产生显著影响（P＞0.05）。5%发酵饲料未对试验第2周和第4周表中蛋黄指标产生显著影响（P＞0.05）。发酵饲料、单宁在表中第2周和第4周所有蛋黄指标上均不存在显著的互作（P＞0.05）。

表5 发酵饲料和单宁对试验第2周和第4周产蛋鸭蛋黄重、蛋黄相对重、蛋黄颜色的影响Table 5 Effects of fermented feed and tannin on yolk weight,yolk ratio and yolk color of laying ducks in the second and fourth weeks of experiment

2.3 发酵饲料和单宁对产蛋鸭血清生化指标、免疫和抗氧化指标的影响

由表6可知，5%发酵饲料未显著影响表中的各项血清生化指标（P＞0.05），2 g/kg单宁显著升高了血清尿素氮、总蛋白及铁的含量（P＜0.05）。发酵饲料和单宁对表中血清生化指标也未产生显著的互作（P＞0.05）。

表6 发酵饲料和单宁对产蛋鸭血清生化指标的影响Table 6 Effects of fermented feed and tanin on serum biochemical indexes of laying ducks

由表7可知，5%发酵饲料显著降低了血清中T-SOD含量（P＜0.05），但对血清中其他抗氧化指标及免疫指标均未产生显著影响（P＞0.05）；2 g/kg单宁未对血清中抗氧化及免疫指标产生显著影响（P＞0.05）。发酵饲料和单宁也未对血清抗氧化及免疫指标产生显著互作效应（P＞0.05）。

表7 发酵饲料和单宁对产蛋鸭血清免疫和抗氧化指标的影响Table 7 Effects of fermented feed and tannin on serum immune and antioxidant indicators of laying ducks

3 讨论

3.1 发酵饲料和单宁对产蛋鸭生产性能的影响

饲料的加工调制、饲料添加剂的使用均是影响产蛋鸭产蛋性能的重要因素。发酵饲料在产蛋禽上的部分研究发现其可提高产蛋禽日产蛋重[15]、降低料蛋比[13,15]及破软蛋率[13]。侯海锋等[28]将植物提取物单宁添加到产蛋禽，发现单宁改善了产蛋率和料蛋比。但由于不同的发酵基质、接种量和产品特性，因而发酵饲料对动物生产性能的正向影响有时是不确定的[27]。而单宁的使用效果也与单宁的来源、化学结构、使用剂量以及动物品种和健康状况等因素有关。因而阮栋等[15]在龙岩山麻鸭基础饲粮中添加发酵混合饲粮后发现未影响各生产性能指标。S.Minieri等[24]在产蛋鸡饲粮中添加2 g/kg栗木单宁提取物，发现也未影响产蛋率。本研究中使用发酵饲料后提高了产蛋鸭的采食量可能是由于发酵后的饲粮具有天然的香味，因而提高了饲粮的适口性。单宁味感苦涩，因而日粮中较高含量的单宁可影响饲粮的适口性。本研究中单宁未对产蛋鸭采食量、产蛋量、料蛋比等生产性能指标产生显著影响，表明产蛋鸭饲粮中添加适量单宁并未影响产蛋鸭采食量以及相关养分的利用。本研究还发现复合添加组采食量显著高于其他组合，这表明适量的单宁与发酵饲料的组合能够协同提高产蛋鸭采食量。

3.2 发酵饲料和单宁对产蛋鸭蛋品质的影响

蛋品质除受遗传因素影响外，饲粮也是影响蛋品质的重要因素。发酵饲料在产蛋禽上的研究表明，发酵饲料可改善蛋黄颜色[13,15,29]、提高哈夫单位[13,29]、增加蛋壳厚度[13]、蛋壳强度[30]、蛋清重[15]和蛋白高度[29]。而单宁对蛋品质影响的研究较少，已有研究主要集中在单宁对蛋黄色泽[24]和蛋壳厚度[31]的影响。本研究中5%发酵饲料在试验第2周和第4周均提高了鸭蛋蛋壳强度。矿物质元素是影响蛋壳品质的主要营养素，发酵饲料对蛋壳品质的改善作用可能是由于发酵饲料中低的植酸含量以及低pH值而导致的胃肠道酸度下降[15]，从而增加了矿物质溶解度，更有利于矿物质的利用[32]。本试验中单宁对蛋品质的影响与其作用持续时间有关，短期（2周）添加降低了蛋黄重和蛋形指数从而降低了蛋品质，而长期（4周）添加后提高了蛋壳相对重。蛋形指数长径与短径正常比值为1.32～1.39，尽管单宁降低了试验第2周蛋形指数但其仍处于正常范围。蛋黄重越大蛋品质越好，试验的第2周单宁降低了蛋黄重，可能由于单宁降低了产蛋鸭脂肪酶的活性，从而降低了肠道对脂肪的吸收[33]，最终减少了蛋黄中脂质的形成。添加单宁4周后提高了蛋壳相对重，但未观察到其对蛋壳重和蛋重的显著影响，因而单宁提高蛋壳相对重的具体原因需要进一步研究。蛋壳强度是评价蛋壳质量的重要指标，蛋白高度和哈夫单位均可用来评定蛋清中蛋白品质。经多重比较，试验第2周复合添加组蛋壳强度、蛋白高度和哈夫单位均小于发酵饲料组，可能是由于单宁结合了发酵饲料中的矿物质离子及氨基酸，从而影响了蛋壳中矿物质的沉积及蛋清蛋白质的合成。蛋黄色素来源于摄入饲粮中的脂溶性类胡萝卜素。研究表明给产蛋禽饲喂含有丰富的叶黄素和胡萝卜素的发酵酒糟[13,29]和发酵茶渣[15]可加深蛋黄颜色。本研究中添加发酵混合饲料（玉米、豆粕、麸皮）后未改变蛋黄颜色，可能与其所含的类胡萝卜素含量较低有关。

3.3 发酵饲料和单宁对产蛋鸭血清生化指标、免疫和抗氧化指标的影响

血清生化指标可反映体内养分代谢、内环境平衡以及健康状况。研究表明，产蛋禽饲粮中添加发酵饲料后血清白蛋白[13]和钙离子[30]升高，血清TC含量[30]等降低。本研究中发酵饲料未对所测血清生化指标产生显著影响，这可能由于本研究与丁小清等[13]和彭箫[30]等研究中产蛋动物品种、产蛋阶段、发酵饲料原料组成以及发酵用微生物的差异有关。但是本研究中单宁提高了血清总蛋白、尿素氮和铁的含量，表明2 g/kg单宁提高了体内蛋白质代谢，增加了肾脏氮排泄，并有利于体内铁的利用。马志鹏[34]在白羽肉鸡日粮中添加300 mg/kg的可水解单宁也提高了试验21 d血清总蛋白的含量。但本试验中添加单宁升高血清铁的结果与S.H.Lee等[35]的试验结果相反，单宁对家禽血清尿素氮影响的研究很少，以上均需进一步研究。

血清免疫球蛋白是免疫系统中免疫活性分子的一类，是动物免疫系统的重要组成部分，反映了动物的免疫状况。发酵饲料在产蛋鸡[17]上的应用提高了血清IgG含量和IgA含量。血清升高的免疫球蛋白含量可能与发酵中产生的小肽有关[10]。但本试验中发酵饲料使用后未影响产蛋鸭血清中IgG和IgA含量，这与牛自康等[36]在肉鹅上的研究结果一致。本试验中单宁未能有效提高产蛋鸭血清免疫球蛋白水平，可能由于单宁的作用效果会受到动物种类、动物健康状况、单宁种类以及单宁添加量等的影响。而丛光雷等[37]和唐青松等[38]在肉鸡基础饲粮中分别添加500 mg/kg橡木单宁和100 mg/kg缩合单宁均提高了血浆IgG含量，后者的研究中也提高了血浆IgA和IgM含量。A.Ramah等[22]研究认为单宁对家禽的免疫效果具有双面性，高剂量30 g/kg单宁降低了B和T细胞亚群，抵制脾脏体液免疫和细胞因子mRNA的表达，削弱了家禽的免疫反应，而低摄入量0.5 g/kg单宁则增强了家禽的体液免疫应答，改善了健康状态。

由于现代家禽生产中大量应激的存在，因而抗氧化特性显得非常重要[1]。体内抗氧化酶是机体抗氧化的第一道防线，可消除体内过量的超氧阴离子和过氧化氢，其活性反映了机体的抗氧化能力。MDA含量则反映了脂质过氧化的程度。丁小青等[13]和Zhu F.H.等[8]发现饲粮中添加发酵饲料后均提高了鸡血清抗氧化酶T-SOD和GSH-Px活性，降低了血清MDA含量。发酵饲料相比其底物具有更强的抗氧化能力可能是由于发酵增加了特定氨基酸，如组氨酸、丝氨酸、缬氨酸和赖氨酸[39]、酚复合物[40-41]以及类黄酮含量[41]。本研究中5%发酵饲料却降低了产蛋鸭血清T-SOD活力，这可能与发酵饲料中存在的益生菌有关。益生菌是发酵饲料发挥功能的主要因素，由于益生菌定植效果不稳定以及菌群调节影响因素过多[42]，因而益生菌对于动物抗氧化功能的影响存在不稳定性，有可能升高也有可能降低。学者们也针对单宁对家禽的抗氧化能力做了一些研究。唐青松等[38]在肉仔鸡日粮中添加100和200 mg/kg缩合单宁（75%含量），两个剂量均显著降低了血浆和肝脏MDA含量、提高了血浆总抗氧化能力和肝脏T-SOD活力，100 mg/kg添加量提高了血浆T-SOD活力和肝脏总抗氧化能力。Liu H.W.等[43]在热应激肉仔鸡日粮中添加2 g/kg栗木单宁（可水解单宁含量76.5%）显著提高了其空肠黏膜总抗氧化能力和T-SOD活力，降低了MDA含量。吴大伟等[44]在黄羽肉鸡日粮中添加250 mg/kg可水解单宁（50%含量），显著提高了血清过氧化氢酶活力。本研究中2 g/kg单宁未对产蛋鸭抗氧化相关酶及MDA含量产生影响，这可能是由于本研究中所用单宁的化学结构（本研究中所用单宁为部分水解性）、动物种类和（或）添加量的差异所致。M.Park等[16]比较了提取自黑树莓种子的单宁（主要是鞣花单宁）和提取自葡萄籽的单宁（主要为原花青素）的抗氧化活性，发现前者的抗氧化活性远高于后者，表明不同结构的单宁抗氧化活性存在显著差异。O.Kucera等[45]在体外培养的雄Wistar大鼠原代肝细胞中添加不同剂量的表没食子儿茶素，当添加量为10 μmol/L时显著降低了ROS含量，而当添加量达到100 μmol/L时则显著提高了ROS含量，从而表明表没食子儿茶素升高到一定剂量则由抗氧化剂转变成促氧化剂。本研究中也未观察到发酵饲料与单宁对血清生化指标、免疫指标及抗氧化指标的显著互作效应。

4 结论

本试验条件下，饲粮中添加5%发酵饲料可提高产蛋鸭采食量、改善蛋壳强度、但降低了抗氧化能力；单宁对蛋品质的影响与其作用时长有关，饲粮中短期添加2 g/kg单宁降低了蛋黄重，但长期添加有利于提高蛋壳相对重。2 g/kg单宁提高了体内蛋白质代谢，增加了肾脏氮排泄，并有利于体内铁的利用。发酵饲料与单宁联合使用可提高产蛋鸭的采食量，但联合使用未对产蛋鸭蛋品质、免疫及抗氧化能力产生改善作用。