《Animal Nutrition》:Graded inclusion of yellow mealworm (
Tenebrio molitor) larvae meal alters egg nutritional composition, antioxidant capacity, and sensory profile in laying hens
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本研究评估了分级日粮添加黄粉虫(Tenebrio molitor,TM)幼虫粉对产蛋鸡产蛋性能、蛋品质特征及盲肠微生物群的影响。将360只34周龄海兰白(Hy-Line White)母鸡(1.54±0.08 kg)分配至5种日粮处理(0%对照、2% TM2、4
本研究评估了分级日粮添加黄粉虫(Tenebrio molitor,TM)幼虫粉对产蛋鸡产蛋性能、蛋品质特征及盲肠微生物群的影响。将360只34周龄海兰白(Hy-Line White)母鸡(1.54±0.08 kg)分配至5种日粮处理(0%对照、2% TM2、4% TM4、6% TM6、8% TM8幼虫粉),每处理6重复,每重复12只鸡,试验期70 d。TM幼虫粉添加未影响产蛋率或饲料转化率(P>0.05)。在蛋营养组成方面,含4%–8% TM幼虫粉日粮较对照显著升高总氨基酸(TAA)和必需氨基酸(EAA)含量(P<0.05),酪氨酸、缬氨酸、胱氨酸、天冬氨酸和谷氨酸(TM4组除外)含量显著增加(P<0.05)。总多不饱和脂肪酸(PUFA)含量无变化(P>0.05),但饱和脂肪酸(SFA)和单不饱和脂肪酸(MUFA)含量呈线性和二次增加(P<0.05)。ω-6/ω-3 PUFA比值线性(P=0.003)和二次(P=0.015)升高,其中4% TM组与对照相当(P>0.05),更高添加量显著升高该比值(P=0.027)。电子鼻分析显示异味化合物随剂量减少(P<0.05),质构分析显示TM4、TM6、TM8组蛋黄咀嚼性和内聚性增加(P<0.05)。TM幼虫粉增强抗氧化能力,表现为TM4、TM6、TM8组血清总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性升高,蛋丙二醛(MDA)降低(P<0.05)。盲肠微生物群分析表明Butyricimonas等菌属呈剂量依赖性富集(P=0.013)。相关性分析显示Colidextribacter和Butyricimonas相对丰度与血清抗氧化指标正相关,与蛋MDA负相关(P<0.05)。综上,4% TM幼虫粉添加可在不损害产蛋性能或改变蛋黄ω-6/ω-3 PUFA比值的前提下,改善蛋氨基酸谱、感官特征及抗氧化能力。
研究背景方面,全球畜牧业面临可持续蛋白源压力,传统植物蛋白如豆粕存在毁林、与人争粮及价格波动等问题。黄粉虫(Tenebrio molitor,TM)幼虫因可利用有机副产物高效转化、环境足迹低且营养丰富受关注,欧盟法规2017/893已批准其用于家禽日粮。但既往关于TM幼虫粉对产蛋鸡性能与蛋品质影响的结果不一致,且TM来源成分(如几丁质)调控肠道环境并将抗氧化益处转移至蛋的机制尚不清楚。为此,研究人员在《Animal Nutrition》发表该研究,系统评价0%–8%梯度TM幼虫粉替代部分豆粕和大豆油对海兰白母鸡的影响,以明确其作为功能性饲料原料的适宜添加量。
关键技术方法上,研究人员选用360只32周龄海兰白(W-36)母鸡,经2周适应后按每处理6笼、每笼12只分配至5组(对照、2%、4%、6%、8% TM幼虫粉),饲喂70 d,日粮等能等氮并递减大豆油。生产性能与蛋品质采用常规测定;血清生化与抗氧化指标(T-AOC、SOD、CAT、GSH-Px、MDA)用商业试剂盒比色法;全蛋与蛋黄氨基酸(AA)经水解衍生后高效液相色谱(HPLC)分析,脂肪酸(FA)经甲酯化后气相色谱分析;蛋黄挥发性风味用电子鼻(MOS传感器阵列)、味觉用电子舌、质构用质构仪(TPA模式);盲肠内容物提取DNA后扩增16S rRNA V4区测序,结合PICRUSt2功能预测与Spearman相关性分析。
研究结果如下。生产性能部分,TM添加未影响产蛋率、平均蛋重(AEW)、饲料转化率(FCR)或日产蛋量,但平均日采食量(ADFI)呈线性和二次下降(P<0.001)。蛋品质部分,蛋形指数、蛋壳强度、哈夫单位、蛋黄颜色等无显著趋势,蛋黄重呈二次响应(P=0.045)。血清生化部分,总蛋白(TP)和白蛋白(ALB)线性二次升高,8%组最高;总胆固醇(TC)和甘油三酯(TG)仅8%组显著升高;肝酶(ALT、AST、ALP)与肾指标无变化。抗氧化状态部分,血清T-AOC、SOD、CAT、GSH-Px自4%组起升高,MDA下降;蛋黄T-AOC与GSH-Px在4%组起升高,MDA自4%组降低,呈线性和二次响应。全蛋氨基酸谱部分,TAA、EAA、非必需氨基酸(NEAA)自4%组升高,天冬氨酸、谷氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、酪氨酸、胱氨酸显著增加,丙氨酸下降。蛋黄脂肪酸部分,SFA与MUFA线性二次升高(C16:0、C18:0、C18:1等驱动),总PUFA不变,ω-6 PUFA升高,ω-3 PUFA(C18:3n3)下降,ω-6/ω-3比值自6%组显著升高,4%组与对照相当。蛋黄感官与质构部分,电子鼻W5S、W2W、W1W信号(氮氧化物、芳香/硫化合物)随剂量降低;电子舌酸味降、鲜味和浓厚味升;质构内聚性和咀嚼性自4%组提高。盲肠微生物部分,α多样性在6%组ACE、Chao1、Shannon升高,β多样性PCoA分离(ANOSIM R=0.419,P=0.001);Butyricimonas等菌属剂量富集;PICRUSt2显示氨基酸代谢、辅因子和维生素代谢通路在4%–6%组增强;Colidextribacter和Butyricimonas丰度与血清及蛋抗氧化指标正相关,与蛋MDA负相关。
讨论与结论翻译部分,研究人员指出TM幼虫粉在不损害产蛋性能下降低采食量,可能提升养分利用率;血清TP、ALB升高反映蛋白代谢向蛋组分定性改善偏移而非产量增加;血脂升高无肝损伤伴随;蛋氨基酸改善源于TM蛋白高消化率;蛋黄SFA/MUFA升高为TM脂质直接沉积;4%添加是平衡营养强化与ω-6/ω-3比值稳定的拐点。结论为:4% TM幼虫粉添加可在不妥协产蛋性能或升高蛋黄ω-6/ω-3 PUFA比值的前提下,提升蛋氨基酸谱、感官属性与抗氧化能力。