代守鑫
(山東管理學院,山東濟南 250357)
對蛋品工業而言,雞蛋蛋殼及其內部質量對該產業經濟效益有至關重要的影響。因此,深入了解影響蛋殼及其內部質量的因素顯得尤為重要。一般而言,雞蛋的蛋黃、蛋白、蛋殼占比約為,在銷售環節,雞蛋大多以全蛋、蛋制品或其組成成分的形式而存在。蛋殼大小、蛋殼比重、蛋殼顏色、蛋黃顏色、卵黃膜的完整性和蛋白質量等指標都是影響最終消費行為的重要因素。所以,研究影響雞蛋形成和品質的因素具有非常重要的現實意義。
Johnson(2000)研究了蛋形成過程,第一步是卵細胞從左卵巢排出后進入左輸卵管,而后被漏斗部所捕獲,在漏斗部發育15 min左右,形成卵黃膜和系帶。隨后進入膨大部,停留大約幾個小時,形成蛋白質,這層蛋白質為蛋黃提供保護,同時還能為胚胎發育供給養料和水分。接下來進入狹部,大約停留1 h,形成蛋殼內膜和外膜。之后進入蛋殼腺形成蛋殼,其中在蛋殼腺的耗時最長。Nys等(1999)發現,蛋殼的有機基質由4部分構成,即殼膜、殼基質,角質層和乳腺核。研究表明,有機基質的形成決定了蛋殼形成速率和蛋殼形成的宗旨(Nys等,1999)。可以說,蛋殼及其內部成分的形成過程比較復雜,任何一個階段出現問題都可能影響雞蛋質量。同時,蛋殼及其內部質量所存在的問題可能是多種因素共同作用的結果。
2.1 蛋殼質量的測定 蛋殼質量的測定方法可以分為兩類:(1)直接測定法,如斷裂力、穿刺力或準靜態壓縮;(2)間接測定法,如蛋殼比重、非破壞性變形、蛋殼厚度和蛋殼重量。上述指標的測定也可以反映蛋殼的機械性能和物理性能(Hamilton,1982)。在實際生產過程,可以用手電筒照射檢測裂縫和其他缺陷,也可以通過電子探測儀來檢測裂縫。雞蛋比重可以通過將雞蛋浸泡在不同比重的鹽溶液中來測量。但一些作者對將雞蛋比重作為蛋殼質量測量的有效性提出質疑(Sloan等,2002),其認為該指標只是一個間接衡量蛋殼質量的指標,因為蛋殼重量與雞蛋大小有關。蛋殼顏色可以通過與一系列分級標準進行目視比較,也可以通過蛋殼反射率來測量(候卓成等,2009)。
蛋殼強度和蛋殼變形(破壞性或非破壞性)的測量需要使用專用設備。蛋殼強度最常用靜態壓縮法測量,在靜態壓縮法中,雞蛋在受控條件下被壓縮,直至破殼或破裂,記錄導致蛋殼破裂所需的最小力。熊歡等(2013)研究表明,靜態壓縮法測量得到蛋殼破裂強度與裂紋百分比之間存在較高的負相關。蛋殼變形是非破壞性的,即在力作用下蛋殼的偏向是可以測量的。蛋殼重量和厚度與蛋殼強度有關,蛋殼重量可以通過打碎雞蛋,仔細清洗蛋殼后烘干,然后測量蛋殼的重量來測量。同時也可以計算出蛋殼重量與雞蛋重量的比例。蛋殼厚度可以用螺旋測微器測量,通常選擇雞蛋中部附近的三片進行測量。蛋殼強度不僅取決于蛋殼重量,還取決于蛋殼結構。Nys等(1999)通過掃描電鏡觀察蛋殼的超微結構,對蛋殼結構和質量進行評估,其認為在蛋殼厚度較好和破殼強度小的情況下,蛋殼破損可能是由于蛋的超微結構或殼的構造異常引起的。
2.2 影響蛋殼質量的因素
2.2.1 雞的品種 蛋殼質量、雞蛋大小和產蛋率受蛋雞品種的影響。對某一特性的選擇(如產蛋率或蛋重)會影響母雞的其他特性(Hocking等,2003)。因此,基因選擇程序需要監控一系列特征,以確保一個特征的改善不會以犧牲其他同等重要的特征為代價。
2.2.2 雞的日齡 許多研究表明,雞蛋的大小會隨母雞年齡的增加而增加,蛋殼重量會增加或保持不變,因此,隨著家禽年齡的增長,蛋殼質量會下降(Roberts和 Ball,2004)。有證據表明,蛋殼質量與羥基膽鈣化醇、羥化酶的活性有關(Elaroussi等,1994)。
2.2.3 營養因素
2.2.3.1 鈣和磷 每個蛋殼含有多達3 g的鈣。因此,母雞日糧必須含有足夠的鈣,且鈣可以被充分吸收利用。相關研究表明,使用石粉和牡蠣殼的混合物效果較好(Richter等,1999)。另外,日糧缺乏磷可能會導致蛋雞骨骼去礦化,而高水平的磷可能會干擾腸道對鈣的吸收,導致蛋殼質量下降,因此,日糧中鈣磷比例很重要。在產蛋前7~10 d內,飼料中鈣、磷含量較高,產蛋末期可適當減少。有研究表明,如果磷含量低,過早補充鈣會對腎臟產生負面影響,但蛋雞生長早期如果沒有提前補充鈣源,鈣代謝和骨鈣儲存會受到長期的負面影響(Roland和 Bryant,2000)。
2.2.3.2 維生素 維生素D3是鈣代謝所必需的,日糧添加適當的維生素可維持蛋雞正常的生理機能和生長發育,并可有效減緩應激帶來的負面影響。如在熱應激條件下補充維生素E可以緩解熱應激的負面影響,蛋雞日糧缺乏維生素A可能會增加雞蛋血斑的發生頻率,導致雞蛋內部質量下降。
2.2.3.3 水 水質也是影響蛋殼質量的重要因素之一,如含有高電解質濃度的水可能對蛋殼質量產生負面效應。但國外引進的蛋雞品系似乎不像本地培育的品系那樣容易受到這種因素的影響(Chen和Balnave,2001)。因此,實際生產過程中必須保證飲用水質量合格,并且阻止疾病通過飲水途徑進行傳播。水溫對雞蛋質量也很重要,有研究表明,熱應激蛋雞飲用冷水可以改善蛋殼質量(Glatz,1993)。
2.2.3.4 酶制劑 近年來,飼用酶添加劑被應用到蛋雞飼料中主要是為了減少濕糞的發生以及由此帶來的管理問題。添加酶制劑不僅可以降低糞便含水率,還可以改善飼喂以小麥和大麥為基礎日糧的蛋雞蛋殼質量。但日糧添加酶會使棕色蛋殼的顏色變淺,哈夫單位降低,因此在給產蛋雞使用酶制劑過程中需要注意這些潛在的負面影響。植酸酶可以釋放家禽飼料中植酸結合的磷,并降低廢水中的磷水平。植酸酶的補充已被證明可以改善蛋殼質量,且植酸酶的補充效果受日糧中鈣和非植酸磷水平的影響(Lim等,2003)。蛋雞采食霉菌毒素污染的飼料有可能降低產蛋率和蛋殼質量。然而,這些影響可以通過減少受污染飼料的攝入量來調節(Jamroz等,2003)。一些蛋雞所產雞蛋中積累大量的三甲胺,會有一種不可接受的魚腥味,其原因是母雞機體無法氧化三甲胺,而菜籽粕、魚粉等飼料原料中含有該物質(Pingel和Jeroch,1997)。
2.2.4 應激 研究發現應激會導致產蛋時間延遲,這可能是白帶蛋和板狀蛋增加的原因(Reynard和 Savory,1999)。 白 帶 蛋 是 在 正 常產卵時間后仍保留下來的蛋,而片狀蛋是在第一個卵還在的時候進入蛋殼腺的卵(Reynard和Savory,1999)。一般應激對雞蛋質量的影響主要是通過腎上腺素引起的。夏季高溫會使家禽類體內發生的一系列生理變化,導致雞蛋變小,蛋殼質量下降(Usayran等,2001)。熱應激降低了采食量,限制了血鈣在蛋殼形成中的有效性,它還可能降低碳酸酐酶的活性,導致蛋殼質量下降(Balnave等,1989)。因此,熱應激條件下日糧添加小蘇打可改善蛋殼質量。炎熱天氣確保家禽獲得足夠的營養物質,制定與飼料攝入量相匹配的日糧。炎熱天氣在日糧中添加脂肪可以降低熱應激的負面影響。飼料中鈣的添加形式會影響蛋殼質量,日糧中大顆粒鈣可以改善熱應激蛋殼的質量。但沒有證據表明,提高日糧鈣水平會產生任何有益的效果(Nys,1999)。在高溫環境下,蛋雞對磷的需求量略有增加。減輕熱應激負面影響的營養手段包括在日糧中添加碳酸氫鈉和鋁硅酸鹽。
2.2.5 疾病 疾病也會影響蛋殼質量,任何危害種雞健康的疾病都可能通過間接的方式導致蛋和蛋殼的缺陷。任何在生殖道組織中生長的病原體都可能導致蛋殼形成問題(Charlton等,2000)。據報道,傳染性支氣管炎導致蛋殼顏色變白,有時外觀起皺,產蛋下降綜合癥導致產蛋量下降,也可能導致蛋殼顏色變淺和其他畸形,如軟殼或粗糙的蛋殼(Charlton等,2000)。其他可能導致產蛋量下降的疾病有新城疫、禽流感、禽腦脊髓炎和禽敗血癥支原體(Charlton等,2000)。
3.1 雞蛋內部質量的評估 雞蛋內部由蛋黃和蛋白組成,其內部質量可以通過多種方式來衡量。一個好的雞蛋應該沒有內部的瑕疵,如血斑、色素斑和肉斑。一些商用分級設備可以檢測這些缺陷。蛋黃質量也是雞蛋內部質量的一個組成部分,包含兩個因素,蛋黃顏色和包圍蛋黃的卵黃膜強度。如果卵黃膜很薄(存儲較久的雞蛋蛋黃很容易破裂)。蛋黃顏色偏好因地區的不同而有很大差異,為了得到理想的蛋黃顏色,可以加入天然或合成的色素。但歐盟一些國家(如瑞典)不允許使用合成色素。蛋白質量通常是通過距蛋黃邊緣1 cm處的蛋白高度來測量(Kirunda和McKee,2000)。3.2 影響雞蛋內部質量的因素 盡管目前研究上已經提出了卵母蛋白和溶菌酶之間的相互作用,但對于蛋白的組成部分是如何相互作用的研究數據還很少,引起蛋白黏稠性降低的因素尚不清楚。有報道指出,蛋白黏度低可能是由于雞蛋在蛋殼腺中停留的時間比正常情況下長,吸收的水分更多(Leeson和Caston,1997)。雞蛋的儲存時間、蛋雞年齡、品種、營養、疾病、添加劑(維生素C、維生素E)、環境和藥物都會影響哈夫單位,這些因素可能相互作用,影響蛋白高度和哈夫單位。
儲存時間和溫度對蛋白質量具有很大影響,蛋白高度和哈夫單位隨貯藏時間的延長而降低,這種降低在較高溫度下發生得更快。用二氧化碳快速冷卻雞蛋可以提高雞蛋儲存后的哈夫單位。在雞蛋儲存過程中,蛋白pH增加被認為與蛋白質量的降低有關(Keener等,2000)。新鮮肉雞蛋暴露在不同濃度的氨中,蛋白高度與pH呈顯著線性關系。貯藏過程中蛋白質量的變化似乎與卵母蛋白特別是厚蛋白的變化有關(Toussant和Latshaw,1999)。
有報道稱,蛋白質量隨日糧蛋白質和氨基酸含量的增加而下降,隨日糧賴氨酸濃度的增加而增加,隨日糧添加棕櫚粉水平的升高而下降,隨著維生素C和維生素E添加水平的升高而增加,尤其是在高溫環境下(Franchini等,2002)。影響蛋雞蛋白質量的主要疾病是傳染性支氣管炎病毒,該病毒可導致蛋雞蛋白質量下降,且蛋白質量變化較大(Spackman,1987)。
影響蛋殼質量和蛋殼內部質量的因素很多,認識這些因素具有重要意義。良好的飼養管理、疾病防控、精細化雞蛋蛋收集、處理和加工都有助于改善雞蛋質量。