不同籠養(yǎng)方式對(duì)雞蛋蛋黃風(fēng)味的影響

高麗冰，陳剛，王晶，齊廣海，張海軍，邱凱，武書(shū)庚

不同籠養(yǎng)方式對(duì)雞蛋蛋黃風(fēng)味的影響

1農(nóng)業(yè)農(nóng)村部動(dòng)物產(chǎn)品質(zhì)量安全飼料源性因子風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部飼料生物技術(shù)重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室/中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所，北京 100081；2中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部設(shè)施農(nóng)業(yè)工程重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，北京 100083

【目的】采用感官評(píng)價(jià)、電子鼻和電子舌檢測(cè)、質(zhì)構(gòu)儀分析，確定傳統(tǒng)疊層籠養(yǎng)和棲架福利籠養(yǎng)下雞蛋蛋黃風(fēng)味的差異，為雞蛋蛋黃風(fēng)味研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)?！痉椒ā恳詡鹘y(tǒng)疊層籠養(yǎng)和棲架福利籠養(yǎng)的55周齡健康京粉蛋雞所產(chǎn)雞蛋為試驗(yàn)對(duì)象，通過(guò)感官評(píng)價(jià)、電子鼻和電子舌檢測(cè)、質(zhì)構(gòu)儀檢測(cè)蛋黃的氣味、滋味和質(zhì)感，運(yùn)用線性判別分析（linear discriminant analysis, LDA）分析、支持向量機(jī)（support vector machine, SVM）分析、K-最近鄰法（K-nearest neighbor method, KNN）分析和決策樹(shù)（decision tree）分析對(duì)兩種籠養(yǎng)方式的蛋黃風(fēng)味進(jìn)行判別，探究不同籠養(yǎng)模式對(duì)雞蛋蛋黃風(fēng)味的影響?！窘Y(jié)果】與棲架福利籠養(yǎng)相比，傳統(tǒng)疊層籠養(yǎng)的蛋黃顏色評(píng)分顯著增加（＜0.05）。感官評(píng)價(jià)中，棲架福利籠養(yǎng)組蛋黃的奶香味滋味評(píng)分顯著高于傳統(tǒng)疊層籠養(yǎng)組（＜0.05），海苔味滋味和糊口性評(píng)分低于棲架福利籠養(yǎng)組（＜0.05）。相關(guān)性分析結(jié)果表明，蛋黃整體喜好度評(píng)分與滋味喜好度和質(zhì)感喜好度評(píng)分顯著正相關(guān)（＜0.05）。蛋香味滋味評(píng)分與滋味喜好度評(píng)分顯著正相關(guān)（＜0.05），蛋香滋味與魚(yú)腥滋味和甜味滋味顯著負(fù)相關(guān)（＜0.05），魚(yú)腥滋味與甜味滋味顯著正相關(guān)（＜0.05）。蛋黃顆粒感與蛋黃粘牙度呈顯著正相關(guān)（＜0.05）。儀器檢測(cè)中，棲架福利籠養(yǎng)組蛋黃在電子鼻傳感器W2W（芳香有機(jī)硫成分）、W2S（甲醇、乙醇）、W1W（對(duì)硫化物靈敏）和W1S（對(duì)甲基類靈敏）響應(yīng)程度顯著大于傳統(tǒng)疊層籠養(yǎng)組（＜0.05），在電子舌傳感器SRS（酸味）、STS（咸味）和UMS（鮮味）響應(yīng)程度顯著小于傳統(tǒng)疊層籠養(yǎng)組（＜0.05），蛋黃質(zhì)構(gòu)特性的硬度和咀嚼性顯著大于傳統(tǒng)疊層籠養(yǎng)組（＜0.05）。判別分析可知，K-最鄰近法判別方法可依據(jù)電子鼻響應(yīng)值判別兩種籠養(yǎng)方式下的蛋黃氣味差異，準(zhǔn)確率為94.5%。支持向量機(jī)算法、K-最鄰近法和決策樹(shù)判別方法可依據(jù)電子舌響應(yīng)值判別兩種籠養(yǎng)方式下的蛋黃滋味差異，準(zhǔn)確率為100.0%?！窘Y(jié)論】棲架福利籠養(yǎng)下雞蛋蛋黃奶香味滋味增強(qiáng)、海苔味滋味和糊口減弱，電子鼻硫化物傳感器響應(yīng)值增強(qiáng)，電子舌鮮味和咸味傳感器響應(yīng)值減弱。基于電子鼻和電子舌檢測(cè)，采用K-最鄰近法、支持向量機(jī)算法和決策樹(shù)方法能夠判別傳統(tǒng)疊層籠養(yǎng)和棲架福利籠養(yǎng)下蛋黃風(fēng)味差異。

蛋黃風(fēng)味；福利籠養(yǎng)；電子鼻；電子舌；質(zhì)構(gòu)特性；產(chǎn)蛋雞

0 引言

【研究意義】近年來(lái)人們對(duì)養(yǎng)殖動(dòng)物福利的重視，正在推動(dòng)蛋雞養(yǎng)殖方式轉(zhuǎn)變。2002年瑞典已停止使用傳統(tǒng)籠養(yǎng)，2009年荷蘭和德國(guó)開(kāi)始逐步淘汰傳統(tǒng)籠養(yǎng)，2022年法國(guó)市面出售雞蛋必須來(lái)自非籠養(yǎng)養(yǎng)殖場(chǎng)。福利養(yǎng)殖將是蛋雞養(yǎng)殖的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)于保障蛋雞健康和產(chǎn)品安全、促進(jìn)蛋品國(guó)際貿(mào)易方面有重要的意義。目前，我國(guó)主要采用疊層籠養(yǎng)和立體散養(yǎng)系統(tǒng)方式，對(duì)福利籠養(yǎng)模式進(jìn)行了有益的探索，如蛋雞健康和行為、雞蛋品質(zhì)等，福利籠養(yǎng)包括裝配型雞籠、單層散養(yǎng)系統(tǒng)、多層散養(yǎng)系統(tǒng)和舍外自由散養(yǎng)系統(tǒng)。棲架籠養(yǎng)屬于福利籠養(yǎng)的多層散養(yǎng)系統(tǒng)，平臺(tái)和底網(wǎng)均設(shè)有清糞傳送帶，實(shí)現(xiàn)雞只與糞便自動(dòng)分離，保持雞舍低粉塵濃度和良好的空氣質(zhì)量[1]。與傳統(tǒng)籠養(yǎng)相比，福利籠養(yǎng)可降低產(chǎn)蛋后期蛋雞的肝臟重量和腹脂重量，棲架籠養(yǎng)可增強(qiáng)蛋雞肱骨強(qiáng)度，骨礦密度和骨礦重量[2-3]?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】不同養(yǎng)殖方式對(duì)雞蛋品質(zhì)和風(fēng)味的影響是目前研究者們關(guān)注的熱點(diǎn)。平層養(yǎng)殖蛋雞可顯著提高雞蛋蛋殼厚度，不影響其他雞蛋品質(zhì)[4]。與籠養(yǎng)蛋雞所產(chǎn)雞蛋相比，舍外散養(yǎng)蛋雞所產(chǎn)雞蛋的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)濃度降低，感官評(píng)價(jià)的氣味無(wú)顯著差異[5]。雞蛋品質(zhì)及風(fēng)味直接影響消費(fèi)者對(duì)雞蛋的選取及滿意程度，與經(jīng)濟(jì)效益密切相關(guān)。風(fēng)味的形成取決于風(fēng)味前體物及相互作用，而風(fēng)味的描述和評(píng)價(jià)受到人們習(xí)慣、喜好等主觀因素影響。目前雞蛋風(fēng)味的評(píng)價(jià)，主要包括主觀性的感官評(píng)價(jià)和客觀的特征風(fēng)味物質(zhì)分析。關(guān)于雞蛋風(fēng)味的描述，主要是蛋黃風(fēng)味的描述，報(bào)道的有蛋香味、魚(yú)腥味和海洋味等，且主要集中在飼料因素方面[6]。蛋香味為特征風(fēng)味，主要由磷脂結(jié)合的亞油酸和花生四烯酸自動(dòng)氧化形成，還受油酸和γ-亞麻酸的影響[7-8]。魚(yú)腥味為生鮮魚(yú)的風(fēng)味，與蛋黃中n-3不飽和脂肪酸呈線性增長(zhǎng)關(guān)系[9]。食品感官的儀器檢測(cè)節(jié)約成本，提高效率，但儀器響應(yīng)方式與人類感官系統(tǒng)的響應(yīng)方式不同[10-12]。電子鼻采用傳感陣列監(jiān)控?fù)]發(fā)性化合物，根據(jù)傳感器響應(yīng)可得到雞蛋氣味的特性[13]。電子舌通過(guò)雞蛋溶液中分子與生物膜反應(yīng)可量化雞蛋的滋味特征[14]。質(zhì)構(gòu)儀通過(guò)檢測(cè)雞蛋物性描述蛋黃質(zhì)構(gòu)屬性[15-16]。【本研究切入點(diǎn)】籠養(yǎng)方式可能影響雞蛋風(fēng)味，但棲架籠養(yǎng)對(duì)雞蛋風(fēng)味的影響并不清楚。因此，應(yīng)結(jié)合主觀感官評(píng)價(jià)與電子感官儀器分析方法綜合判斷雞蛋風(fēng)味?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】本研究旨在明確傳統(tǒng)疊層籠養(yǎng)和棲架福利籠養(yǎng)方式對(duì)雞蛋品質(zhì)和蛋黃風(fēng)味的影響，通過(guò)分析感官評(píng)價(jià)與儀器檢測(cè)的差異以及感官屬性間的相關(guān)性，確定電子感官儀器檢測(cè)對(duì)兩種養(yǎng)殖模式蛋黃風(fēng)味的判別準(zhǔn)確度，為棲架福利籠養(yǎng)的應(yīng)用及雞蛋風(fēng)味研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間和地點(diǎn)

蛋雞養(yǎng)殖于2020年10月6日在中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)上莊實(shí)驗(yàn)站進(jìn)行，樣品測(cè)定在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所和中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院實(shí)驗(yàn)中心進(jìn)行。

1.2 試驗(yàn)材料

選取飼養(yǎng)于同一間雞舍內(nèi)傳統(tǒng)疊層（傳統(tǒng)籠養(yǎng)，Traditional caging regime）和棲架福利籠養(yǎng)（棲架籠養(yǎng)，F(xiàn)urnished caging regime）兩個(gè)籠養(yǎng)方式下55周齡、健康京粉6號(hào)產(chǎn)蛋雞各216只（產(chǎn)蛋率85.76±1.41%，符合峪口京粉飼養(yǎng)手冊(cè)中正常生產(chǎn)性能指標(biāo)），飼喂相同的玉米-豆粕型日糧。傳統(tǒng)籠養(yǎng)采用傳統(tǒng)商品雞籠，尺寸為0.6 m×0.45 m×0.4 m（長(zhǎng)×寬×高），養(yǎng)殖密度為18.5 只/m2。棲架福利籠養(yǎng)尺寸為4.5 m×0.75 m×2.9 m（長(zhǎng)×寬×高），內(nèi)設(shè)12根長(zhǎng)為0.75 m棲桿、2層產(chǎn)蛋箱（總面積為0.675 m2）和1.05 m2沙浴區(qū)，棲桿與飼槽相平行，平均每只蛋雞占用棲桿長(zhǎng)度為0.164 m，同時(shí)設(shè)置2條集蛋線、3層采食槽以及2條采用乳頭式飲水器的飲水線，各層平臺(tái)與網(wǎng)面均采用金屬網(wǎng)上鋪設(shè)塑料網(wǎng)，飼養(yǎng)密度為16.3 只/m2，本試驗(yàn)籠已完成蛋品質(zhì)等相關(guān)試驗(yàn)研究[17]。每個(gè)處理8個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)27只雞。試驗(yàn)雞第380日齡，每個(gè)重復(fù)連續(xù)2天選取接近平均蛋重的雞蛋共31枚雞蛋，共采集496枚雞蛋樣品分析。

1.3 雞蛋品質(zhì)檢測(cè)

電子天平測(cè)定蛋重、蛋殼重和蛋黃重用以計(jì)算蛋殼比例和蛋黃比例；蛋白高度、蛋黃顏色和哈氏單位使用SONOVA蛋品質(zhì)自動(dòng)分析儀（Orka技術(shù)有限公司，以色列）測(cè)定。

1.4 感官評(píng)價(jià)

每個(gè)重復(fù)取10枚雞蛋樣品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。感官評(píng)價(jià)在中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院實(shí)驗(yàn)中心進(jìn)行。正式評(píng)價(jià)前篩選培訓(xùn)評(píng)價(jià)員，本次感官評(píng)價(jià)共招募8名感官評(píng)價(jià)小組成員（4名男性和4名女性，年齡在20歲到35歲之間）。雞蛋樣品經(jīng)煮蛋器蒸煮15 min，冷卻至室溫后，分離蛋黃并密封，評(píng)價(jià)前置于60℃恒溫箱中保溫。參考Goldberg方法[18]，樣品進(jìn)行編碼后隨機(jī)分發(fā)給評(píng)價(jià)員，評(píng)價(jià)員在未知樣品處理的情況下評(píng)價(jià)樣品。評(píng)價(jià)小組經(jīng)討論后確定了描述詞匯的3個(gè)香氣、5個(gè)滋味和6個(gè)質(zhì)地描述詞。確定描述詞后討論并定義描述詞相對(duì)應(yīng)的參考物（煮熟雞蛋，酒鼻子，純牛奶，蔗糖，鹽溶液，海苔），使用上述參考物培訓(xùn)小組成員。按上述方法制備樣品，對(duì)樣品進(jìn)行數(shù)字編碼后，隨機(jī)呈給評(píng)價(jià)員。以氣味（煮熟雞蛋蛋黃、氨味酒鼻子和新鮮魚(yú)肉）、滋味（煮熟雞蛋蛋黃、新鮮魚(yú)肉、氨味酒鼻子、低脂牛奶、蔗糖和海苔）為參照，采用非結(jié)構(gòu)化15 cm線量表，從0分（低）到15分（高）對(duì)樣品氣味、滋味、質(zhì)感和喜好程度進(jìn)行評(píng)價(jià)。每個(gè)樣品評(píng)價(jià)前，評(píng)價(jià)員使用純凈水清除口腔殘留樣品。每個(gè)重復(fù)樣品評(píng)價(jià)重復(fù)3次，每天1次。

1.5 蛋黃電子鼻和電子舌分析

每個(gè)重復(fù)分別取3枚和5枚雞蛋的蛋黃進(jìn)行電子鼻和電子舌分析。使用煮蛋器蒸煮雞蛋15 min后冷卻至室溫，分離出蛋黃，研碎混勻后待測(cè)。取6 g蛋黃樣品放入15 mL樣品瓶后密封置于室溫平衡30 min，每個(gè)樣品做3個(gè)平行。電子鼻（PEN3，Airsense公司，德國(guó)）的設(shè)置參數(shù)為：清洗時(shí)間180 s，歸零時(shí)間10 s，樣品準(zhǔn)備時(shí)間5 s，測(cè)定時(shí)間150 s，載氣流速300 mL/min，進(jìn)樣流量300 mL/min。電子鼻傳感器及對(duì)應(yīng)的敏感物質(zhì)見(jiàn)表1。

取30 g蛋黃樣品，加蒸餾水120 mL，混勻超聲20 min后，5 000 r/min-1離心10 min，取上清液進(jìn)行測(cè)試。采用電化學(xué)傳感器的電子舌（ARTREE Ⅱ 電子舌，Alpha MOS，法國(guó)）測(cè)定樣品溶液的綜合味覺(jué)信息，使用去離子水和0.01 mol·L-1的HCl溶液活化傳感器后，進(jìn)行樣品測(cè)定，每個(gè)樣品測(cè)定前使用去離子水清洗傳感器，每個(gè)樣品重復(fù)檢測(cè)6次，取后4次結(jié)果進(jìn)行分析。電子舌傳感器及對(duì)應(yīng)的滋味名稱見(jiàn)表1。

1.6 蛋黃質(zhì)構(gòu)特性分析

每個(gè)重復(fù)取3枚蒸煮后的完整蛋黃進(jìn)行質(zhì)構(gòu)分析，采用物性測(cè)試儀（TMS-PRO, Ensoul Technology Ltd., 美國(guó)）測(cè)定質(zhì)構(gòu)參數(shù)，使用型號(hào)為P/25N探頭對(duì)樣品進(jìn)行連續(xù)兩次40%的擠壓。測(cè)定條件：起始力0.05 N；測(cè)定速度0.5 mm/s；測(cè)后速度0.5 mm/s；壓縮程度40%；觸發(fā)值0.05 N。

1.7 數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用SPSS軟件（Windows22.0版；SPSS Inc., Chicago, IL, USA）分析，獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)（雙尾）用于分析處理間差異。數(shù)據(jù)表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差，統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著水平定義設(shè)定為＜0.05。使用Origin 2020b軟件（Origin Pro, Version 2021. Originlab Corporation, Northampton, Ma, USA）對(duì)感官評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析。在基于Window 10系統(tǒng)的Matelab 2016軟件（Matelab 2016b, The MathWorks, Inc., Natick, MA, USA）中通過(guò)分類學(xué)習(xí)器完成傳統(tǒng)籠養(yǎng)和棲架籠養(yǎng)下蛋黃電子鼻和電子舌的判別分析，包括線性判別分析（linear discriminant analysis, LDA）、支持向量機(jī)（support vector machine, SVM）分析、K-最近鄰法（K-nearest neighbor method, KNN）分析和決策樹(shù)（decision tree）分析，形成基于分類算法的混淆矩陣，其中1為傳統(tǒng)籠養(yǎng)雞蛋蛋黃，2為棲架籠養(yǎng)雞蛋蛋黃。

表1 電子鼻和電子舌傳感器名稱及性能描述

2 結(jié)果

2.1 雞蛋品質(zhì)分析

籠養(yǎng)方式對(duì)蛋重、蛋黃比例、蛋殼比例、蛋白高度和哈氏單位的影響未見(jiàn)顯著差異（＞0.05）（表2）。與棲架籠養(yǎng)相比，傳統(tǒng)籠養(yǎng)的蛋黃顏色評(píng)分顯著增加（＜0.05）。

2.2 蛋黃風(fēng)味的感官評(píng)價(jià)分析

棲架籠養(yǎng)和傳統(tǒng)籠養(yǎng)下雞蛋蛋黃感官評(píng)價(jià)評(píng)分表明（表3），籠養(yǎng)方式對(duì)蛋黃氣味無(wú)顯著性影響（＞0.05），但顯著影響蛋黃的滋味和質(zhì)感評(píng)分（＜0.05）。與傳統(tǒng)籠養(yǎng)方式相比，棲架籠養(yǎng)方式下雞蛋蛋黃奶香味滋味的評(píng)分更高（＜0.05）、海苔味滋味和糊口性評(píng)分顯著降低（＜0.05）。兩種籠養(yǎng)方式對(duì)蛋黃的喜好度評(píng)分無(wú)顯著差異（＜0.05）。

2.3 蛋黃風(fēng)味感官評(píng)價(jià)的相關(guān)分析

對(duì)感官評(píng)價(jià)中屬性間的相關(guān)分析可知（圖1），整體喜好度與滋味喜好度和質(zhì)感喜好度顯著正相關(guān)（＜0.05），氣味喜好度與滋味喜好度顯著正相關(guān)（＜0.05），滋味喜好度與質(zhì)感喜好度顯著正相關(guān)（＜0.05）。氣味喜好度與蛋香味氣味顯著正相關(guān)（＜0.05）。蛋黃滋味喜好度與蛋香味滋味顯著正相關(guān)（＜0.05），蛋香滋味與魚(yú)腥滋味和甜味滋味顯著負(fù)相關(guān)（＜0.05），魚(yú)腥滋味與甜味滋味顯著正相關(guān)（＜0.05）。蛋黃顆粒感與蛋黃粘牙度呈顯著正相關(guān)（＜0.05）。

表2 不同籠養(yǎng)方式對(duì)雞蛋品質(zhì)的影響（n=10）

同行數(shù)據(jù)后所標(biāo)字母不同表示差異顯著（＜0.05），未標(biāo)注或所標(biāo)字母相同表示差異不顯著（＞0.05）。下同

The different letters indicate significant difference (＜0.05), no letter or the same letter indicate no significant difference (＞0.05). The same as below

表3 不同養(yǎng)殖模式對(duì)蛋黃感官評(píng)價(jià)和整體喜好度的影響

A：感官評(píng)價(jià)喜好度的相關(guān)性分析；B：感官評(píng)價(jià)氣味喜好度和氣味特征的相關(guān)性分析；C：感官評(píng)價(jià)滋味喜好度和滋味特征的相關(guān)性分析；D：感官評(píng)價(jià)質(zhì)感喜好度和質(zhì)感特征的相關(guān)性分析

2.4 蛋黃風(fēng)味的電子鼻和電子舌分析

棲架籠養(yǎng)組蛋黃在電子鼻傳感器W2W（芳香有機(jī)硫成分），W2S（甲醇、乙醇），W1W（對(duì)硫化物靈敏）和W1S（對(duì)甲基類靈敏）響應(yīng)程度顯著大于傳統(tǒng)籠養(yǎng)（＜0.05），說(shuō)明棲架籠養(yǎng)組蛋黃氣味豐富度增強(qiáng)（圖2-A）。此外，棲架籠養(yǎng)組蛋黃在電子舌傳感器SRS（酸味），STS（咸味）和UMS（鮮味）響應(yīng)程度顯著小于傳統(tǒng)籠養(yǎng)（＜0.05）（圖2-B）。

2.5 蛋黃質(zhì)構(gòu)特性分析

與傳統(tǒng)籠養(yǎng)相比，棲架籠養(yǎng)熟蛋黃的硬度和咀嚼性顯著升高（＜0.05）（表4），其他質(zhì)構(gòu)特性無(wú)顯著差異（＞0.05）。

2.6 電子儀器檢測(cè)的判別分析

電子鼻數(shù)據(jù)判別分析如圖3所示，KNN的分類準(zhǔn)確率為94.5%，優(yōu)于LDA和SVM的91.5%，更優(yōu)于決策樹(shù)的89.0%。電子舌數(shù)據(jù)判別分析如圖4所示，SVM、KNN和決策樹(shù)的分類準(zhǔn)確率為100%，優(yōu)于LDA的96.0%。根據(jù)混淆矩陣可知，KNN判別傳統(tǒng)疊層籠養(yǎng)和棲架福利籠養(yǎng)蛋黃的氣味和滋味準(zhǔn)確率最高。

圖2 不同養(yǎng)殖模式蛋黃電子鼻（A）和電子舌（B）的雷達(dá)圖（n=8）

表4 不同籠養(yǎng)模式對(duì)蛋黃質(zhì)構(gòu)特性的影響（n=8）

不同籠養(yǎng)方式蛋黃電子鼻的判別分析：線性判別分析(A)，支持向量機(jī)(B)，K-最鄰近法(C)和決策樹(shù)(D)數(shù)字1，傳統(tǒng)籠養(yǎng)；數(shù)字2，棲架籠養(yǎng)。下同

圖4 蛋黃分類算法的電子舌混淆矩陣。

3 討論

3.1 不同籠養(yǎng)方式對(duì)雞蛋品質(zhì)的影響

本試驗(yàn)采用同批次京粉產(chǎn)蛋雞，育雛后分別轉(zhuǎn)入傳統(tǒng)疊層籠和棲架福利籠，飼喂相同飼糧并處于相同雞舍環(huán)境下，飼養(yǎng)至55周齡，雞蛋蛋重、蛋黃比例等指標(biāo)無(wú)顯著差別，但傳統(tǒng)疊層籠組蛋黃顏色顯著加深。有報(bào)道，在傳統(tǒng)籠養(yǎng)和有機(jī)籠養(yǎng)下生蛋黃顏色不同，可能與飼料中添加蛋黃著色劑或色素有關(guān)[19]。本試驗(yàn)中，蛋黃顏色的改變可能與不同籠養(yǎng)方式下試雞的狀態(tài)有關(guān)。有研究表明，類胡蘿卜素能夠加深蛋黃顏色，還具有雞體免疫調(diào)節(jié)作用，在舍外養(yǎng)殖中，色素可能被用于支持免疫系統(tǒng)[20-22]。

3.2 不同籠養(yǎng)方式對(duì)雞蛋蛋黃風(fēng)味的影響

與傳統(tǒng)籠養(yǎng)相比，棲架籠養(yǎng)提高了奶香味滋味評(píng)分，降低了海苔味滋味和糊口性評(píng)分。有報(bào)道，奶香味主要來(lái)源于脂肪酸（硬脂酸、油酸和亞麻酸）加熱分解，脯氨酸的增加可提高奶香味感官評(píng)分[23-24]。蛋黃香味是由極性脂溶性成分和非脂溶性成分共同作用產(chǎn)生[25]。蛋黃香味受養(yǎng)殖方式、飼糧、品種等因素影響。在飼糧中添加椰子油和大麻籽可增強(qiáng)蛋黃蛋香味滋味，可能與蛋黃中n-6不飽和脂肪酸的含量提高有關(guān)[9, 26]。品種和發(fā)酵飼料會(huì)改變蛋黃中半胱氨酸的含量，導(dǎo)致雞蛋滋味變化[27]。本試驗(yàn)中，棲架籠養(yǎng)組提高蛋黃奶香味滋味，可能是通過(guò)改變所含脂肪酸和氨基酸前體物質(zhì)的組成或含量。另一方面，棲架籠養(yǎng)組蛋黃海苔味滋味降低，說(shuō)明其前體物質(zhì)n-3不飽和脂肪酸含量有改變。在飼糧中添加亞麻籽提高了蛋黃中海苔味滋味評(píng)分，降低了蛋黃滋味接受度，這由于蛋黃中二十二碳六烯酸含量的增加[7]。與籠養(yǎng)模式相比，散養(yǎng)模式下雞蛋中n-3不飽和脂肪酸含量增多，n-6不飽和脂肪酸含量減少，且蛋黃滋味感官評(píng)分降低[19]。

與傳統(tǒng)籠養(yǎng)相比，棲架籠養(yǎng)降低了蛋黃糊口性。糊口性為蛋黃獨(dú)特的質(zhì)感特性，表現(xiàn)為蛋黃在口腔中黏附的狀態(tài)。有機(jī)籠養(yǎng)下熟蛋黃質(zhì)感降低[19]。蛋黃質(zhì)感受脂蛋白組成和結(jié)構(gòu)影響。蛋液中蛋黃比例增加，降低蛋白溶解度使凝膠特性彈性增強(qiáng)[28]。蛋黃加熱后脂質(zhì)遷移形成上層的高脂質(zhì)結(jié)構(gòu)和下層的低脂質(zhì)結(jié)構(gòu)，高脂結(jié)構(gòu)中脂蛋白結(jié)晶度降低且形成有序、穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)[29]。此外，在感官評(píng)價(jià)相關(guān)分析中，棲架籠養(yǎng)組奶香味滋味評(píng)分提高、海苔味滋味和糊口性評(píng)分降低，有助于提高蛋黃喜好度，但蛋黃喜好度評(píng)分無(wú)顯著差異。這可能是由于蛋黃受整體喜好度受滋味喜好度（= 0.66,＜0.05）和質(zhì)感喜好度（= 0.98,＜0.05）共同影響。

與傳統(tǒng)籠養(yǎng)相比，棲架籠養(yǎng)組蛋黃電子鼻W1W、W2W傳感器響應(yīng)程度顯著升高，電子舌鮮味、咸味傳感器響應(yīng)程度顯著降低，蛋黃內(nèi)聚性和硬度的質(zhì)構(gòu)特性顯著增加。與電子鼻傳感器反應(yīng)的揮發(fā)性物質(zhì)大多由脂肪酸的氧化分解形成[30]。有研究表明，蛋黃電子鼻傳感器響應(yīng)值隨貯藏時(shí)間和溫度呈線性增長(zhǎng)，可能與蛋黃中脂肪酸含量變化有關(guān)[31]。本研究中，電子鼻感受器響應(yīng)值存在差異可能由于棲架籠養(yǎng)下蛋黃中脂肪酸發(fā)生改變。研究表明，與傳統(tǒng)籠養(yǎng)相比，散養(yǎng)蛋雞所產(chǎn)雞蛋的脂肪酸組成存在差異[32]。電子舌鮮味和咸味傳感器響應(yīng)值作為蛋黃滋味的主要指標(biāo)，可用于判斷雞蛋的品種[33]。此外，蛋黃中呈味氨基酸含量的變化影響電子舌鮮味和咸味傳感器響應(yīng)值[31]。鮮味與5'-一磷酸肌苷呈正相關(guān)，咸味與氯化物呈正相關(guān)[34]。棲架籠養(yǎng)組電子舌傳感器響應(yīng)程度降低可能由于蛋黃中呈味氨基酸減少。本試驗(yàn)結(jié)果表明，感官評(píng)價(jià)的質(zhì)感喜好度評(píng)分與質(zhì)構(gòu)特性數(shù)值呈負(fù)相關(guān)，但并未影響福利籠養(yǎng)蛋黃的質(zhì)感喜好度的評(píng)分。在白康等研究中，飼糧添加棉籽油使蛋黃質(zhì)構(gòu)特性彈性的數(shù)值顯著增加，蛋黃難以嚼碎，熟蛋黃口感品質(zhì)降低[35]。棲架籠養(yǎng)下蛋黃內(nèi)聚性和硬度的質(zhì)構(gòu)特性增加可能與蛋黃的脂質(zhì)組成和脂蛋白結(jié)構(gòu)有關(guān)。在蛋液中添加奶酪可降低炒蛋硬度和內(nèi)聚性，可能由于奶酪脂質(zhì)進(jìn)入蛋液脂蛋白基質(zhì)增加了蛋白間的可塑性，高溫高壓處理使脂質(zhì)結(jié)構(gòu)緊密，從而增強(qiáng)炒蛋硬度、內(nèi)聚性和粘附性[36]。

3.3 不同籠養(yǎng)方式下蛋黃風(fēng)味的判別分析

采用KNN、SVM和決策樹(shù)方法，基于電子鼻和電子舌數(shù)據(jù)，能夠判別傳統(tǒng)疊層籠養(yǎng)和棲架籠養(yǎng)下蛋黃氣味和滋味。以電子鼻傳感器響應(yīng)值為基礎(chǔ)，KNN可有效判別不同籠養(yǎng)方式下蛋黃氣味。KNN可快速建立模型，可判別海蘭褐、五黑雞和北農(nóng)2號(hào)雞蛋蛋清和蛋黃的氣味[31, 37]。電子鼻響應(yīng)值使用SVM、主成分分析和DFA分析，可判斷蜂蜜的來(lái)源和質(zhì)量[38]?；陔娮由鄶?shù)據(jù)，KNN、SVM和決策書(shū)可有效判別兩種籠養(yǎng)方式下蛋黃的滋味。研究表明，以電子鼻傳感器響應(yīng)值為基礎(chǔ)，結(jié)合SVM可有效預(yù)測(cè)牛肉存貯時(shí)間和微生物群的種群及數(shù)量[12]。王瓊等研究表明，基于電子鼻和電子舌結(jié)果，主成分分析可判別不同煙熏工藝的培根，且與模糊數(shù)字感官評(píng)價(jià)法結(jié)果一致[39]。

4 結(jié)論

（1）傳統(tǒng)疊層籠養(yǎng)和棲架福利籠養(yǎng)對(duì)雞蛋蛋重、蛋黃比例等指標(biāo)無(wú)影響，但傳統(tǒng)疊層籠組蛋黃顏色顯著加深。

（2）棲架籠養(yǎng)下雞蛋蛋黃的奶香味滋味增強(qiáng)、海苔味滋味和糊口性減弱，并且電子鼻的硫化物傳感器響應(yīng)程度更強(qiáng)，電子舌的咸味和鮮味傳感器響應(yīng)值降低。

（3）采用KNN、SVM和決策樹(shù)方法，基于電子鼻和電子舌檢測(cè)，能夠判別傳統(tǒng)疊層籠養(yǎng)和棲架福利籠養(yǎng)下蛋黃氣味和滋味的差異。

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Effects of Different Caging Regimes on Egg Yolk Flavor of Laying Hens

1Laboratory of Quality & Safety Risk Assessment for Products on Feed-origin Risk Factor, Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Key Laboratory of Feed Biotechnology, Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Institute of Feed Research, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081;2Key Laboratory of Agricultural Engineering in Structure and Environment, Ministry of Agriculture and Rural Affairs/China Agricultural University, Beijing 100083

【Objective】In this study, sensory evaluation, electronic nose detection, electronic tongue detection and texture analyzer detection were used to determine the differences in egg yolk flavor between traditional caging regime and furnished caging regime, to provide basic data on the egg yolk flavor. 【Method】The eggs were produced by Jing Tint 6 laying hens that were 55 weeks old and healthy in traditional caging regime and furnished caging regime that was used as the test objects. The aroma, flavor and texture of egg yolk were detected by sensory evaluation, electronic nose detection and electronic tongue detection, and texture analyzer. Linear discriminant analysis (LDA) analysis, support vector machine (SVM) analysis, K-nearest neighbor method (KNN) analysis and decision tree analysis were used to distinguish the yolk flavor of the two caging regimes to explore the influence of different caging regimes on the flavor of egg yolk.【Result】The yolk color was significantly increased in traditional caging regime compared with furnished caging regime (＜0.05). The milky flavor scores of egg yolk in furnished caging regime were significantly higher than that in traditional caging regime (＜0.05), and the seaweed flavor scores and stickiness scores of egg yolk in traditional caging regime were higher than those in furnished caging regime (＜0.05). The results of correlation analysis showed that the overall preference score of the yolk was significantly correlated with the acceptance of flavor scores and texture scores (＜0.05). Egg flavor was significantly negatively correlated with fishy flavor and sweet flavor (＜0.05), and the fishy flavor was significantly positively correlated with sweet flavor (＜0.05). There was a significant positive correlation between egg yolk lumpy and egg yolk adhesive dentition (＜0.05). The responses of W2W, W2S, W1W and W1S of electronic nose sensors in furnished caging regime were significantly higher than those in traditional caging regime (＜0.05), and the responses of SRS, STS and UMS of egg yolk electronic tongue sensors in furnished caging regime were significantly lower than those in traditional caging regime (＜0.05). The hardness and chewiness of egg yolk in furnished caging regime were significantly higher than that in traditional caging regime (＜0.05). The KNN method could discriminate the differences in egg yolk aroma in the different caging regimes based on the responses of the electronic nose, and the accuracy was 94.5%. The SVM, KNN method and decision tree could distinguish the differences in egg yolk flavor in the different caging regime based on the responses of the electronic tongue, with 100% accuracy rate. 【Conclusion】In conclusion, the milky flavor of egg yolk was increased in furnished caging regime, and seaweed flavor and stickiness were reduced. The instrument detected the increased responses of the electronic nose sulfide sensor and the decreased responses of the electronic tongue umami and salty sensors in furnished caging regime. According to the responses of electronic nose and electronic tongue, the differences in egg yolk flavor in two different caging regimes could be effectively distinguished by KNN analysis, SVM analysis and decision tree analysis.

egg flavor; furnished caging regime; electronic nose; electronic tongue; texture characteristics; laying hen

10.3864/j.issn.0578-1752.2023.13.014

2022-04-26；

2023-02-28

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項(xiàng)資金資助（CARS-40-K12）、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)科英才特殊支持計(jì)劃（NKYCQN-2021-016）

高麗冰，E-mail：18811618200@163.com。通信作者王晶，Tel/Fax：010-82106097；E-mail：wangjing@caas.cn

（責(zé)任編輯 林鑒非）