飼料添加色素在雞及其蛋中的代謝組學(xué)識別初步研究.pdf

1、禽類及其產(chǎn)品中色素的添加可以發(fā)生在食品生產(chǎn)的過程中,也可以發(fā)生在飼養(yǎng)的過程中。國家標(biāo)準(zhǔn)對可使用色素的種類和添加劑量都有明確規(guī)定。違禁、違規(guī)色素在禽類及其產(chǎn)品中的添加不同于天然色素,會給消費(fèi)者的健康帶來一定的風(fēng)險和危害?，F(xiàn)有關(guān)于色素的研究以檢測分析方法居多,而色素對禽類及其產(chǎn)品中的代謝物的影響尚未見報道。因此尋求一定的生物標(biāo)示分子,以指示禽類及其產(chǎn)品中色素的來源來評價其安全性,對保障禽產(chǎn)品食品的安全顯得尤其重要。本文采用代謝組學(xué)研究方法及

2、代謝物組學(xué)研究技術(shù),選取天然色素葉黃素和人工合成色素蘇丹紅Ⅳ作為研究對象,考察兩種色素對雞及其蛋中的代謝物的影響。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　 1.建立簡單、有效的樣品前處理方法。稱取0.5 g樣品于10 mL玻璃離心管中,加入3 mL甲醇進(jìn)行提取,渦旋混合2分鐘后常溫超聲提取20分鐘,以10000r／min速度離心5分鐘,取上清液于試管中,將下層沉淀物用3 mL甲醇重復(fù)提取,合并收集的上清液(血液樣品的前處理方法為:量取1～

3、mL血液樣品于離心管中,14000 r／min高速離心5分鐘,取上清液)使用山東安得注射器、Ray Fil0.22μm有機(jī)濾膜過濾,進(jìn)樣檢測。獲得了代謝物數(shù)目較多、無多聚物干擾的樣品提取溶液。
　　 2.建立LC-MS／Q-TOF對雞及其蛋中的代謝物進(jìn)行定性檢測的分析方法。色譜條件:Agilent Eclipse Plus C18色譜柱(ψ2.1×100 mm,3.5μm)；流動相為乙腈和0.1％甲酸-水溶液(負(fù)離子模式采集時為

4、純水)；梯度洗脫條件為0 min～17 min內(nèi)0.1％甲酸-水溶液(負(fù)離子模式采集時為純水)由95％等梯度變化為10％,維持3 min后,由10％恢復(fù)到95％；流速0.3 mL／min；柱溫40℃；進(jìn)樣量10μL,單個樣品運(yùn)行時間為25分鐘。質(zhì)譜條件:ESI(+／-),干燥氣N2,溫度350℃,流速10 L／min；霧化氣壓力241.325 kPa；鞘氣溫度400℃,流速12 L／min；毛細(xì)管電壓3500 V；噴嘴電壓0 V；碎裂電

5、壓175 V；離子掃描范圍:50～1000 m／z;正模式的參比離子:121.0855、922.0922,負(fù)模式的參比離子:112.9856、1033.9881。在此條件下,可獲得較為全面的代謝物信息。
　　 3.研究葉黃素對雞體及其蛋中代謝物的影響,發(fā)現(xiàn)對糞便、雞蛋、雞肝、雞肉樣品在LC-MS／Q-TOF正、負(fù)離子模式下采集得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行PCA分析時,空白對照組和添加葉黃素組都能得到明顯的區(qū)分；而血液樣品僅在正模式下得到的數(shù)據(jù)

6、能使兩組得到明顯的區(qū)分。對發(fā)生顯著變化(t-test P<0.05,倍數(shù)變化>2)的代謝物進(jìn)行了初步鑒定,發(fā)現(xiàn)有機(jī)酸(含不飽和脂肪酸)、醇、酯、胺類、氨基酸、維生素等物質(zhì)發(fā)生的變化居多；其中,左旋-18-甲基炔諾孕酮醋酸鹽在雞蛋和雞肝中都發(fā)生了顯著變化,3-甲基黃嘌呤等代謝物在雞肝和雞肉中都發(fā)生了顯著變化,可被作為葉黃素代謝的潛在生物標(biāo)記物進(jìn)行深入研究；同時,葉黃素還可能對雞體內(nèi)原有的部分外源性藥物產(chǎn)生了顯著影響。結(jié)果表明,在蛋雞飼料中

7、添加的葉黃素,可對雞體及其蛋中的代謝物產(chǎn)生影響。
　　 4.研究蘇丹紅Ⅳ對雞體及其蛋中的代謝物的影響,發(fā)現(xiàn)對血液、糞便、雞蛋樣品在正、負(fù)模式下的檢測結(jié)果進(jìn)行PCA分析時,空白對照組和添加蘇丹紅Ⅳ組都能得到明顯的區(qū)分；對發(fā)生顯著變化(t—test P<0.05,倍數(shù)變化>2)的代謝物在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行了初步鑒定,發(fā)現(xiàn)有機(jī)酸、醇、酯、氨基酸類等物質(zhì)發(fā)生的顯著變化居多；7,11-hexadecadien-1-ol在血液和糞便中都發(fā)生了顯著