如何調整鈣和磷營養改善蛋殼品質
沈添富
國立台灣大學畜牧系教授
一、引 言
台灣飼養的產蛋家禽主要有來航蛋雞和菜鴨。雞蛋和鴨蛋的品質稍有不同，其用途也不盡相同。鴨蛋主要供製造鹹蛋和皮蛋，少以鮮蛋方式食用，因為台灣有許多人不吃鮮鴨蛋。鴨蛋和雞蛋的外表特徵稍有不同，生產鴨蛋的菜鴨較來航雞為小，但所產的蛋較大，蛋殼也較厚。
在雞蛋生產上，蛋殼破損所造成的損失相當可觀。就美國的記錄，破損率約在 6 ~ 8%，而我國到底多少？沒有確實資料可引用，我想大概不會很低，尤其在台灣夏季，氣候炎熱，蛋雞攝食量低，蛋殼品質很難維持。如何克服熱緊迫所造成的不良影響，對產蛋業者是一項大挑戰。這裡，提供一些理論基礎，試提出改善辦法，期望能對業者有所助益。
二、蛋形成和組成
蛋是在生殖道中形成的，雞和鴨的生殖道長度不盡相同，來航雞約長 72公分，菜鴨約 47 公分。兩種家禽形成蛋的速率也不一樣，菜鴨約較蛋雞快一小時，也就是說菜鴨可以在 24 小時內形成一個蛋，以致正常飼養時，可以發現鴨隻連續下蛋數週，不須休息，甚至一日內可檢到兩個蛋。
通常一個雞蛋約含 10%殼、30%蛋黃和 60%蛋白，鴨和雞的組成約略相近，最近試驗室所測得的結果，如 ( 表一 ) 所示。
表一 雞蛋和鴨蛋組成之比較
| 來 航 雞 蛋 | 菜 鴨 蛋 | |
蛋 重，g 佔蛋重% 蛋 殼 蛋 黃 蛋 白 |
58 ± 4
9.3 27.4 63.3 |
65 ± 4
9.6 32.4 58.0 |
| 蛋黃／蛋白 | 0.43 | 0.56 |
飼糧鈣：雞 3.4%；鴨 3.0%
就營養觀點，蛋中含有組成均衡的胺基酸 ( 表二 ) 和各種維生素和礦物質 ( 表三 )，為營養分極佳的食物，在人類營養上，以老鼠作為評估食用蛋白質品質時，常以雞蛋蛋白作為參考蛋白，表示雞蛋的蛋白質頗為均衡。
表二 雞蛋蛋白的必需胺基酸組成
| 佔 蛋 白 質 百 分 比 | |||
胺 基 酸 |
蛋 | 雞組織 | 玉米–大豆粕飼糧 ( 蛋雞 ) |
| 精 胺 酸 胱 胺 酸 組 胺 酸 異 白 胺 酸 白 胺 酸 離 胺 酸 甲 硫 胺 酸 苯 丙 胺 酸 羥 丁 胺 酸 色 胺 酸 纈 胺 酸 |
6.4 2.2 2.3 5.0 8.3 7.1 3.2 4.7 5.0 1.4 6.5 |
7.3 2.5 4.0 3.9 6.5 9.6 1.9 3.6 3.4 1.0 4.4 |
6.7 1.8 2.4 5.1 9.6 4.9 1.7 5.2 4.1 1.2 5.1 |
Scott et al 1982. pp. 63
表三 雞蛋的維生素和礦物質組成 (1)
| 營 養 分 | 每 100 g 可食生液態蛋 |
維生素 A ( I U ) D ( I U ) E ( I U ) K ( m g ) B1 ( m g ) B2 ( m g ) B6 ( m g ) B12 ( m g ) 泛酸 ( m g ) 葉酸 ( m g ) 菸鹼酸 ( m g ) 膽鹼 ( m g ) 生物素 ( m g ) 礦物質 ( mg ) 鈣 磷 鈉 氯 鉀 鎂 錳 鐵 銅 鋅 碘 硒 |
500 55 3 0.025 0.10 0.30 0.25 0.001 2.0 0.013 0.10 580 0.02
55 220 125 170 140 11 0.4 2.3 0.3 1.4 0.04 0.015 |
Scott et. al. 1982 p. 421
三、鈣和磷的需要量
礦物質中，影響蛋殼品質最顯著者為鈣和磷，我們先要明瞭它的需要量，才可能研究如何改善蛋殼品質。
(一)蛋 雞
蛋雞對鈣和磷的需要量到底多少？見仁見智，許多報告均有不同的見解。以 NRC 的推荐數據 ( 表四 ) 而言，逐年均有變動，使許多人無所適從。
表四 NRC推荐之鈣和磷需要量
| 年 度 | 鈣 | 總 磷 | 有 效 磷 | |||
| 公克／隻／日 | % | mg／隻／日 | % | mg／隻／日 | % | |
| 1944 1950 1954 1960 1966 1971 1977 1984 |
2.27 --- 2.46 2.46 3.00 3.00 3.60 3.75 |
2.25 2.25 2.25 2.25 2.75 2.75 2.25 2.40 |
750 --- 660 660 660 660 660 --- |
0.75 0.75 0.60 0.60 0.60 0.60 0.50 --- |
--- --- --- 429 429 429 319 350 |
--- --- --- 0.39 0.39 0.39 0.29 0.39
|
Roland，1986 p. 154 - 165
產蛋雞對鈣的需要量，推荐用量不盡相同，NRC 之推荐值也經常在變，其可能原因如下：
1.雞的基因改變，生產能力也改變。
2.不同品系和品系內，雞對鈣的需要量不同。
3.鈣和其他養分間的交互關係，特別是磷和維生素 D3。
4.碳酸鈣的顆粒大小和鈣的有效性及適口性的關係。
5.母雞調整攝食量的能力。
6.生產者或營養師對鈣過剩或消費量不當的恐懼。
7.鈣的需要量以百分比表示，未考慮能量濃度、環境溫度、品系和週齡對攝食量的影響。
磷的需要量，近年來有顯著降低的現象 ( 表四 )，不像鈣，用量一直在提高。磷和鈣的改變趨勢所以不同的原因，尚不甚清楚。可能高鈣降低骨骼對鈣的需求，導致減低飼糧磷的需要。
磷需要量的測定也有些問題，因為植物中的磷 ( 有機磷 ) 不完全有效，如植物磷的有效性從 0 ~ 100%，NRC ( 1984 ) 認為植物產品中的磷對幼雞而言，有效性僅 30%，但成雞利用效率較高，大都可以利用。植物中所含的磷，約 70%為植酸磷 ( Phytate )，其有效性資料相當缺乏。
商用來航蛋雞對鈣和磷的需要量，一般的推荐量如 ( 表五 ) 所示。為確保最高的蛋殼品質，母雞每日需要 3.75 g 鈣，如蛋殼品質有問題，可以提高每日攝鈣量至 4.75 g，或補充粒狀鈣。個別雞對鈣的需要量，不因年齡而降低，因為母雞貯藏鈣供合成蛋的能力有限，且蛋中沉積於蛋的鈣量稍為因週齡之增大而提高。
表 五 商用來航雞對鈣和磷的需要量
| 鈣 | 總 磷 | 有 效 磷 | 產蛋週齡 |
| 3.75% 3.75 g／隻／日 4.00 4.25 |
0.70% 700 mg／隻／日 600 mg／隻／日 500 mg／隻／日 |
0.50% 500 mg／隻／日 400 mg／隻／日 300 mg／隻／日 |
19 – 28 29 – 36 37 – 52 53 – |
Roland , 1986. p. 161
新母雞開始產蛋後，飼料攝食量可能只有 80 g／日，此時無須提高鈣量至 4.69%，以提供每日 3.75 g 鈣，因為隨著產蛋率的增高，攝食量也會很快地提高至 100 g左右，通常產蛋雞的攝食量較不在產蛋的雞為高。
產蛋高峰期，雞大都在生蛋，平均飼料消費量也可能低於 100 g／隻／日，此時，則需要提高飼糧鈣量的百分比，使產蛋雞每日能得到 3.75 g鈣。雖然大部分雞的骨骼，貯藏的鈣足供 4 ~ 5 個蛋之用，但仍然不能一日沒有補充鈣，而仍然能夠維持優良蛋殼品質。
(二)蛋 鴨
產蛋菜鴨對鈣和磷的需要量尚沒有定論，過去數篇報告的推荐值也不盡相同。就我們的經驗，鈣的最低需要量為 2.5%，而一般使用量應在 2.75 ~ 3.0%間。菜鴨對磷的需要也見仁見智，總磷的需要約在 0.5 ~ 0.8%間，也有報告稱需要 1.25%。就我們的經驗如鈣和其他養分均適當，有效磷的最低需要量在 0.25%時，即可維持正常產蛋。
四、蛋殼品質之改善
(一)嗉囊和骨骼鈣
母雞每小時需要約 125 mg 飼糧鈣，連續 16 小時以合成蛋殼，因為在夜間母雞通常不採食，所以消化道 ( 嗉囊和砂囊 ) 和骨骼能夠提供的鈣對鈣化中的蛋殼，影響相當大。如何在沒有取食時，貯藏足量的鈣在消化道和骨骼中，供合成蛋殼的需要是相當重要的。1970年代，許多試驗相信餵飼大顆粒蠔殼可以改善蛋殼品質，即是基於這個理論。即大顆粒蠔殼溶解度低，白天存在於嗉囊和砂囊的蠔殼，存到夜間慢慢溶化，提供額外鈣，供合成蛋殼之用。
骨中存在的鈣量對蛋殼的形成也扮演重要的角色，但僅由骨骼提供合成蛋殼所需的鈣是否可能？試驗證明，為維持優良蛋殼，單靠骨骼無法達成任務。譬如使雞在前日餵飼高量鈣 ( 6.4 或 9.4%鈣 )，使骨中堆積足量的鈣，然後飼予含 0.4%鈣的飼糧，結果顯示縱使一日，也沒有辦法維持正常鈣化。我們的資料 ( 圖一 ) 顯示，產蛋家禽餵飼低鈣糧，很快就降低產蛋率。
(二)鈣攝食時間
蛋雞每日是否採食到鈣，對蛋殼品質的影響至鉅，因此一日中特定時間餵食是否會有好處？為解答此問題，一試驗在 06：00 至 20：00 時餵飼鈣 3.4%飼糧，另外兩組餵飼鈣 0.4%的飼糧，而分別至 08：00 或 20：00 時，每日灌飼鈣 3 g，結果顯示，在 08：00 時灌飼鈣者，沒有能夠維持殼重或蛋的比重，但在 16：00 時灌飼的母雞的蛋殼重或蛋比重，則與對照組無異。這個試驗和其他報告均認為鈣的攝食時間對蛋殼形成極為重要，並表示供給蛋雞飼糧鈣的最重要時間是下午。
肉種雞一般採用限食制度，在上午之前 2 ~ 6小時取食，則晚間更容易造成鈣缺乏。如餵飼時間為 07：00 至 11：00，則 14：00 時，大部分的飼料和鈣均通過嗉囊。肉種雞的試驗結果類似來航雞，在 08：00 飼予雞所需要的全部鈣，無法維持適當的蛋比重；下午 ( 16：00 ) 給予，則結果同對照組。因此，下午餵飼足量鈣，有助於維持蛋殼品質及蛋重。
夜間飼養對蛋殼品質有益。上午取食的鈣供作蛋殼合成之同時，要經小腸、血液到骨中，再放出來至殼腺，最後合成蛋殼；下午餵飼的鈣在初級鈣化時，可能即直接經血液堆積在蛋殼上。45 Ca標示試驗顯示，下午 ( 16：00 ) 給飼有更多鈣存積於即將下的蛋中。另外 45 Ca 的試驗也顯示，骨鈣的利用與飼糧鈣的有效性呈反比，蛋殼鈣化時骨鈣使用的百分比越高，蛋殼品質越差。
(三)鈣過多對攝食量和產蛋率的影響
一些試驗認為鈣過多，對攝食和產蛋有不良影響，可能由於：(1)鈣源中含高量的其他礦物質，如鎂；(2)鈣源以粉狀形式添加，降低飼料的嗜口性。一些試驗結果採高鈣量降低攝食量，可能是一種誤解，應該是低鈣提高攝食量。有些報告稱，每日每隻取食鈣 8.93 和 9.48 g，尚對飼料消費量沒有不良影響。
(四)新母雞與母雞飼料間鈣的轉換
母雞飼予的鈣量如不適當，則會多吃。一般母雞或新母雞如餵飼含鈣量不適當的飼糧，在一或二日內即有感覺，為了獲得更多鈣，可能吃更多 ( 如超出 30% )，因而在數天內提高體脂和肝脂量。如果由新母雞飼糧轉入母雞飼糧，鈣量沒有適時地提高，則可能提高飼料消費量，以致體重和肝脂量增加，以及蛋殼品質降低。通常轉換的方法有三種：(1)新母雞餵飼 10% 鈣至約 5%產量，然後改換為高鈣 ( > 73% ) 飼糧；(2)約 18 週齡 ( 產蛋前二週 ) 從鈣 1%改變為 2%，維持至 5%產蛋時，改餵高鈣飼糧 ( > 3% )；(3)新母雞下第一個蛋之前一週，由 1%鈣飼糧改換成高鈣飼糧 ( > 3% )。產蛋前一週餵飼 3.75%鈣之飼糧對未下蛋之新母雞的飼料消費量沒有影響，但可減低已產蛋雞的攝食量，這現象有好處，因為他們通常會多吃以獲取足量鈣。新母雞攝食過量鐵鈣飼糧，對蛋重無益，但往往提高成本和降低蛋殼品質。早成熟新母雞攝食過多，增加體重、肝重、腹脂重、肝出血現象和肝脂。
(五)蛋殼品質與飼糧的磷含量
飼糧中磷的含量對蛋殼品質有影響，一些試驗認為，降低磷含量，可改善蛋殼品質，但結果不一，而且改進的理由亦不甚清楚。可能的解釋是，部分蛋殼鈣來自骨骼，所以需要由骨中放出磷，而血中磷的含量與飼糧量呈正相關，所以降低飼糧量可能對降低血中無機磷有益，降低血漿中磷量有益於骨的釋放出鈣，以供合成蛋殼。但此假說近來頗受懷疑，有報告認為高飼糧磷也會提高骨的再吸收，另有試驗指出，磷源或飼糧鈣含量不影響母雞對提高或降低磷的反應。
維持產蛋的最低磷需要量到底多少？見仁見智，有報告稱最高產量之磷需要量低至 315 ~ 404 mg 總磷／隻／日，試驗稱在 240 < 360 mg／隻／日；另外，有試驗發現磷攝食量從 677 降至 508 mg／日可改善蛋的比重。
餵飼低磷有時對蛋殼品質有益，可能係因低磷刺激 25 - ( OH ) D3 轉變成 1,25 - ( OH )2 D3，因而促進小腸和殼腺對鈣的輸送。
以低磷來改善蛋殼品質，執行時要特別小心，因為(1)雞對低磷的反應變異大；(2)磷的需要量不甚確定；(3)品系間變異；(4)低磷熱緊迫時，容易造成死亡；(5)作用機制欠缺了解。
(六)鈣–磷–維生素 D3 之相互作用 ( 圖 2 和 圖 3 )
在礦物質營養上，鈣和磷的代謝息息相關，且又與維生素D3 的存在有關，三者很難分開。早年認為維生素D對磷代謝的影響是間接經由維生素D對鈣代謝的影響，但現在認為磷對維生素D代謝有直接作用，並不依賴鈣，也就是說 1,25 ( OH ) 2 D3 也會促刺小腸對磷之吸收。
五、結 論
雞每產一個蛋至少要存積二公克鈣；因此，如產蛋率要高，且蛋殼品質良好，鈣的給飼方法、飼予的量以及磷和維生素D等養分的補充量均應密切注意。產蛋家禽對鈣和磷的需要量因研究之進展而有更動，吾人宜隨時代的進步，調整鈣和磷的使用量，使合乎需要，提高生產效益。
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