Bạn có biết rằng màu vàng của lòng đỏ trứng gà có thể được cải thiện bằng cách cho gà ăn các loại thực phẩm giàu caroten? Caroten là những chất màu tự nhiên có trong nhiều loại hoa quả và rau củ, như ớt, cúc vạn thọ, hay vi khuẩn Paracoccus carotinifaciens. Nghiên cứu mới đây đã khám phá ra những hiệu ứng của caroten đối với lòng đỏ trứng gà của hai giống gà khác nhau: gà Rhode Island Red (RR) và gà ác, hay còn gọi là gà lông tơ, gà lông nhung, gà lông lụa (Silky Fowl – SF).
Nghiên cứu sử dụng 80 con gà, trong đó có 40 con gà RR và 40 con gà ác SF, đều 60 tuần tuổi, được chia thành bốn nhóm cho ăn khác nhau: một nhóm ăn thức ăn cơ bản, ba nhóm còn lại được bổ sung thêm caroten từ chiết xuất ớt, chiết xuất cánh hoa cúc vạn thọ, hoặc bột tế bào vi khuẩn Paracoccus carotinifaciens.
Sau 4 tuần, màu sắc và hàm lượng caroten của lòng đỏ trứng gà, cũng như khả năng chống oxy hóa của caroten được đo lường.
Kết quả cho thấy hàm lượng caroten tổng hợp, zeaxanthin, lutein và khả năng chống oxy hóa trong lòng đỏ trứng gà có sự khác biệt đáng kể giữa các giống gà và các loại thức ăn. Hàm lượng lutein còn bị ảnh hưởng bởi tương tác giữa giống gà và thức ăn.
Giá trị màu sắc của lòng đỏ trứng gà theo quạt màu Roche (RYCF) chỉ bị ảnh hưởng bởi loại thức ăn. Mức độ sáng (L) và vàng (b) của lòng đỏ trứng gà bị ảnh hưởng bởi giống gà và loại thức ăn.
Hàm lượng caroten tổng hợp, zeaxanthin và lutein trong lòng đỏ trứng gà cao hơn ở giống gà ác SF so với giống RR.
Kết quả nghiên cứu cho thấy caroten là một chất phụ gia thức ăn hiệu quả cho gà đẻ, đặc biệt là giống gà ác SF, để cải thiện màu sắc và khả năng chống oxy hóa của lòng đỏ trứng gà.
Giới thiệu
Trứng gà là một nguồn dinh dưỡng quan trọng cho con người, không chỉ cung cấp protein chất lượng cao mà còn có nhiều vitamin và khoáng chất. Một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng trứng gà là màu sắc của lòng đỏ. Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng người tiêu dùng có xu hướng ưa chuộng những quả trứng có lòng đỏ màu sắc rực rỡ hơn là những quả trứng có lòng đỏ mờ nhạt (Roberts, 2004; Santos-Bocanegra et al., 2004). Do đó, việc cải thiện màu sắc của lòng đỏ trứng gà là một mục tiêu quan trọng của ngành chăn nuôi.
Một trong những cách để làm cho lòng đỏ trứng gà có màu sắc đẹp hơn là cho gà ăn các loại thực phẩm giàu caroten. Caroten là những chất màu tự nhiên có trong nhiều loại hoa quả và rau củ, như ớt, cà rốt, cúc vạn thọ, hay rau bina. Caroten không chỉ có tác dụng nhuộm màu cho lòng đỏ trứng gà mà còn có nhiều chức năng sinh lý khác, như chống oxy hóa, bảo vệ mắt, tăng cường hệ miễn dịch và phòng ngừa bệnh tật (Britton et al., 2004).
Tuy nhiên, hiệu ứng của caroten đối với lòng đỏ trứng gà có thể khác nhau tùy thuộc vào nguồn gốc, hàm lượng và thời gian cho ăn của caroten. Ngoài ra, giống gà cũng có thể ảnh hưởng đến khả năng chuyển hóa và tích lũy caroten trong lòng đỏ trứng gà. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã khảo sát ảnh hưởng của ba nguồn caroten khác nhau (chiết xuất ớt, chiết xuất cánh hoa cúc vạn thọ, và bột tế bào vi khuẩn Paracoccus carotinifaciens) đối với màu sắc và hàm lượng caroten của lòng đỏ trứng gà của hai giống gà khác nhau: gà Rhode Island Red (RR) và gà ác (Silky Fowl).
Vi khuẩn Paracoccus carotinifaciens
Gà Rhode Island Red
Vật liệu và phương pháp
Chim và quản lý
Chúng tôi đã sử dụng tổng cộng 80 con gà, trong đó có 40 con gà RR và 40 con gà ác SF, đều 60 tuần tuổi, được nuôi trong các lồng riêng biệt. Các con gà được chia thành bốn nhóm cho ăn khác nhau: một nhóm ăn thức ăn cơ bản (thức ăn công thức thương mại: 17% protein thô, 2800 kcal/kg năng lượng tiêu hóa), ba nhóm còn lại được bổ sung thêm caroten từ chiết xuất ớt (30 mg/kg caroten; Ran-Red®, Elanco Japan k.k., Tokyo, Nhật Bản; bao gồm 5 g/kg caroten, nhóm PA), chiết xuất cánh hoa cúc vạn thọ (60 mg/kg caroten; Xan-Yellow®, Elanco Japan k.k., Tokyo, Nhật Bản; bao gồm 20 g/kg caroten, nhóm MA), hoặc bột tế bào vi khuẩn Paracoccus carotinifaciens (28 mg/kg caroten; Panaferd-P®, ENEOS Corporation, Tokyo, Nhật Bản; bao gồm 35 g/kg caroten, nhóm AX).
Caroten được mua dưới dạng bột. Lượng caroten của mỗi nhóm được chọn dựa trên màu sắc mong muốn của lòng đỏ trứng gà. Mỗi nhóm có 10 con gà và mỗi lặp lại có năm con gà.
Thí nghiệm kéo dài 28 ngày, các loại thức ăn và nước được cung cấp tự do trong suốt thời gian thí nghiệm. Thủ tục thí nghiệm được thực hiện theo các nguyên tắc về thí nghiệm động vật của Trung tâm Nghiên cứu Nông lâm nghiệp và Lâm nghiệp Tokyo (2020-1).
Đo lường màu sắc của lòng đỏ trứng
Các quả trứng từ ngày 22 đến ngày 28 của thí nghiệm được thu thập và lưu trữ ở nhiệt độ phòng. Màu sắc của lòng đỏ trứng được đo bằng quạt màu Roche (Roche Yolk Color Fan, RYCF) và bằng máy phân tích màu (Color Reader CR-10, Konica Minolta, Tokyo, Nhật Bản). Máy phân tích màu được hiệu chuẩn bằng một tiêu chuẩn trắng (L=97.83, a=-0.43, b=1.98) và đo giá trị L (độ sáng), a* (độ đỏ), và b* (độ vàng) của lòng đỏ trứng theo hệ màu CIELAB.
Đo lường hàm lượng caroten trong lòng đỏ trứng
Hàm lượng caroten tổng hợp, zeaxanthin và lutein trong lòng đỏ trứng được xác định bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) theo phương pháp của Rodriguez-Amaya et al. (2008) với một số thay đổi. Một gram lòng đỏ trứng được trích ly bằng 10 mL dung dịch metanol:acetone:nhũ tương nước (2:2:1, v/v/v) trong một ống nghiệm chứa 0.1 g MgCO3 và 0.4 g NaCl. Sau khi lắc kỹ, hỗn hợp được tách ra bằng ly tâm ở 3000 vòng/phút trong 10 phút. Lớp dung dịch trên cùng được chuyển sang một ống nghiệm khác và lặp lại quá trình ly tâm. Phần dung dịch thu được sau cùng được lọc qua giấy lọc Whatman số 1 và chuyển sang một ống nghiệm chứa 5 mL dung dịch hexan:ethyl acetate (1:1, v/v). Sau khi lắc kỹ, hỗn hợp được tách ra bằng ly tâm ở 3000 vòng/phút trong 10 phút. Phần dung dịch hexan:ethyl acetate được thu gom lại và bay hơi dung môi bằng máy sấy khí nén. Mẫu carotenoid được hòa tan trong dung dịch metanol:acetonitrile (9:1, v/v) và chuyển sang một ống nhỏ để phân tích bằng HPLC.
HPLC được thực hiện bằng máy Shimadzu LC-20AT (Shimadzu Corporation, Kyoto, Nhật Bản) với cột YMC Carotenoid S-5 (250 mm×4.6 mm i.d., YMC Co., Ltd., Kyoto, Nhật Bản). Dòng dung môi là metanol:acetonitrile:dichloromethane (85:10:5, v/v/v) với tốc độ 1 mL/phút. Bước sóng của máy quang phổ là 450 nm. Thời gian phân tích là 30 phút cho mỗi mẫu. Hàm lượng carotenoid được tính toán bằng cách so sánh diện tích đỉnh với chuẩn tham chiếu (zeaxanthin và lutein).
Đo lường khả năng chống oxy hóa của caroten trong lòng đỏ trứng
Khả năng chống oxy hóa của caroten trong lòng đỏ trứng được đo bằng phương pháp quang phổ theo phương pháp của Nagao et al. (2000) với một số thay đổi. Một gram lòng đỏ trứng được trích ly bằng 10 mL dung dịch metanol:acetone:nhũ tương nước (2:2:1, v/v/v) trong một ống nghiệm chứa 0.1 g MgCO3 và 0.4 g NaCl. Sau khi lắc kỹ, hỗn hợp được tách ra bằng ly tâm ở 3000 vòng/phút trong 10 phút. Lớp dung dịch trên cùng được chuyển sang một ống nghiệm khác và lặp lại quá trình ly tâm. Phần dung dịch thu được sau cùng được lọc qua giấy lọc Whatman số 1 và chuyển sang một ống nghiệm chứa 5 mL dung dịch hexan:ethyl acetate (1:1, v/v). Sau khi lắc kỹ, hỗn hợp được tách ra bằng ly tâm ở 3000 vòng/phút trong 10 phút. Phần dung dịch hexan:ethyl acetate được thu gom lại và bay hơi dung môi bằng máy sấy khí nén. Mẫu carotenoid được hòa tan trong dung dịch metanol:acetonitrile (9:1, v/v) và chuyển sang một ống nhỏ để phân tích bằng quang phổ.
Quang phổ được thực hiện bằng máy Shimadzu UV-1800 (Shimadzu Corporation, Kyoto, Nhật Bản) với bước sóng là 450 nm. Một mL dung dịch metanol:acetonitrile (9:1, v/v) được sử dụng làm dung dịch chuẩn. Một mL dung dịch metanol:acetonitrile (9:1, v/v) có chứa 40 µM singlet oxygen sensitizer (Rose Bengal) và 20 µM singlet oxygen quencher (sodium azide) được sử dụng làm dung dịch mẫu. Một mL dung dịch mẫu carotenoid được thêm vào dung dịch mẫu và chiếu sáng bằng đèn huỳnh quang trong 30 phút. Sau đó, cường độ quang học của dung dịch được đo bằng máy quang phổ. Khả năng chống oxy hóa của carotenoid được tính toán bằng công thức sau:
Khả năng chống oxy hóa (%) = [(A-B)/(C-B)]×100
Trong đó, A là cường độ quang học của dung dịch chuẩn, B là cường độ quang học của dung dịch mẫu sau khi chiếu sáng, và C là cường độ quang học của dung dịch mẫu trước khi chiếu sáng.
Phân tích thống kê
Các kết quả được biểu diễn dưới dạng trung bình ± sai số chuẩn. Sự khác biệt giữa các nhóm được kiểm tra bằng phân tích phương sai hai chiều (two-way ANOVA) theo giống gà và loại thức ăn. Sự khác biệt giữa các nhóm con được kiểm tra bằng phép thử Tukey-Kramer. Mức ý nghĩa thống kê được xác định là P<0.05. Phần mềm SAS (SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) được sử dụng để phân tích dữ liệu.
Kết quả và thảo luận
Bảng 1
Bảng 1 cho thấy các giá trị màu sắc của lòng đỏ trứng. Loại thức ăn có ảnh hưởng đáng kể đến tất cả các chỉ số (P<0.001). Giống gà có ảnh hưởng đáng kể đến các giá trị L, b và a/b (P<0.001). Có sự tương tác đáng kể giữa giống gà và loại thức ăn đối với các giá trị a* và a/b. Hơn nữa, các giá trị a* và RYCF tăng lên với việc bổ sung caroten, tức là các giá trị a* và RYCF của các nhóm thí nghiệm cao hơn đáng kể so với nhóm kiểm soát (P<0.05). Ngoài ra, các giá trị L* và b* của lòng đỏ trứng gà ác SF cao hơn so với RR.
Hình 1
Tương tự, sự tích lũy caroten trong lòng đỏ trứng gà cũng cao hơn ở giống gà ác SF so với giống RR (Hình 1). Cụ thể, hàm lượng caroten cao hơn đáng kể ở các nhóm PA, MA và AX của gà ác SF so với nhóm kiểm soát (P<0.05), trong khi không có sự khác biệt đáng kể giữa các nhóm RR trong các loại thức ăn khác nhau (Hình 1). Hơn nữa, hàm lượng caroten trong lòng đỏ trứng gà của nhóm MA của gà ác SF cao hơn so với nhóm PA và AX của RR và cả hai nhóm kiểm soát (P<0.05; Hình 1).
Hình 2
Bảng 2 cho thấy ảnh hưởng của giống gà và caroten thức ăn đến lòng đỏ trứng gà. Loại thức ăn có ảnh hưởng đáng kể đến hàm lượng caroten tổng hợp, zeaxanthin, lutein, astaxanthin và khả năng chống oxy hóa (P<0.001). Giống gà có ảnh hưởng đáng kể đến hàm lượng caroten tổng hợp, zeaxanthin, lutein và khả năng chống oxy hóa (P<0.001, P<0.01, P<0.001 và P<0.05, lần lượt). Ngoài ra, có sự tương tác đáng kể giữa ảnh hưởng của giống gà và loại thức ăn đối với hàm lượng lutein (P<0.01).
Bảng 2
Hình 3
Hình 3 cho thấy các giá trị khả năng chống oxy hóa của lòng đỏ trứng gà (nồng độ ức chế 50%) cho tất cả các nhóm thí nghiệm.
Đáng chú ý, nhóm kiểm soát RR khác biệt đáng kể so với tất cả các nhóm thí nghiệm khác về tham số này. Không có sự khác biệt đáng kể nào được quan sát giữa các nhóm thí nghiệm khác trong cùng một giống gà. Sự khác biệt đáng kể được quan sát giữa nhóm kiểm soát và nhóm AX trong lòng đỏ trứng gà ác SF.
Dữ liệu được trình bày dưới dạng trung bình ± SE (n=3). Các thanh không chia sẻ một chữ cái chung khác biệt đáng kể (P<0,05). Cont=thức ăn cơ bản; PA=thức ăn cơ bản với 30 mg/kg caroten từ chiết xuất ớt; MA=thức ăn cơ bản với 60 mg/kg caroten từ chiết xuất cánh hoa cúc vạn thọ; AX=thức ăn cơ bản với 28 mg/kg caroten từ bột tế bào vi khuẩn Paracoccus.
Phân tích thống kê
Các kết quả được biểu diễn dưới dạng trung bình ± sai số chuẩn. Sự khác biệt giữa các nhóm được kiểm tra bằng phân tích phương sai hai chiều (two-way ANOVA) theo giống gà và loại thức ăn. Sự khác biệt giữa các nhóm con được kiểm tra bằng phép thử Tukey-Kramer. Mức ý nghĩa thống kê được xác định là P<0.05. Phần mềm SAS (SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) được sử dụng để phân tích dữ liệu.
Kết luận
Nghiên cứu này đã khảo sát ảnh hưởng của ba nguồn caroten khác nhau (chiết xuất ớt, chiết xuất cánh hoa cúc vạn thọ, và bột tế bào vi khuẩn Paracoccus) đối với màu sắc và hàm lượng caroten của lòng đỏ trứng gà của hai giống gà khác nhau: gà Rhode Island Red (RR) và gà ác (SF).
Kết quả cho thấy hàm lượng caroten tổng hợp, zeaxanthin, lutein và khả năng chống oxy hóa trong lòng đỏ trứng gà có sự khác biệt đáng kể giữa các giống gà và các loại thức ăn. Hàm lượng lutein còn bị ảnh hưởng bởi tương tác giữa giống gà và thức ăn. Giá trị màu sắc của lòng đỏ trứng gà theo quạt màu Roche (RYCF) chỉ bị ảnh hưởng bởi loại thức ăn. Mức độ sáng (L) và vàng (b) của lòng đỏ trứng gà bị ảnh hưởng bởi giống gà và loại thức ăn.
Hàm lượng caroten tổng hợp, zeaxanthin và lutein trong lòng đỏ trứng gà cao hơn ở giống gà ác SF so với giống RR. Kết quả nghiên cứu cho thấy caroten là một chất phụ gia thức ăn hiệu quả cho gà đẻ, đặc biệt là giống gà ác SF, để cải thiện màu sắc và khả năng chống oxy hóa của lòng đỏ trứng gà.
Lược dịch & biên soạn lại bởi Phương Quyên.
Nguồn tham khảo
Kojima, S., Koizumi, S., Kawami, Y., Shigeta, Y., & Osawa, A. (2022). Effect of dietary carotenoid on egg yolk color and singlet oxygen quenching activity of laying hens⁵[5]⁷[7]. Journal of Poultry Science, 59(2), 137-142. https://doi.org/10.2141/jpsa.0210032
Roberts, J.R. (2004). Factors affecting egg internal quality and egg shell quality in laying hens Journal of Poultry Science, 41(3), 161-177
Santos-Bocanegra, E., Ospina-Osorio, X., & Oviedo-Rondon, E.O. (2004)¹³[13]. Evaluation of xanthophylls extracted from tagetes erectus (Marigold Flower) and capsicum Sp. (Red Pepper Paprika) as a Pigment for Egg-yolks compare with synthetic pigments. International Journal of Poultry Science, 3(11), 685-689.
Shin, H.S., Kim, J.W., Kim, J.H., Lee, D.G., Lee, S., & Kil, D.Y. (2016)¹⁶[16]. Effect of feeding duration of diets containing corn distillers dried grains with solubles on productive performance, egg quality, and lutein and zeaxanthin concentrations of egg yolk in laying hens. Poultry Science, 95(9), 2366-2371
Prommetta, K., Attamangkune, S., & Ruangpanit, Y. (2020). Krill meal enhances antioxidant levels and n-3 fatty acid content of egg yolk from laying hens fed a low-pigment diet[^20^][20]. Journal of Poultry Science, 57(3), 192-199
