營養對蛋殼的影響

飼養蛋雞之目的在於生產優良品質之雞蛋，蛋殼品質對蛋品質佔有極重要的地位。蛋殼品質不良之鮮蛋於洗選與運輸過程中的破損率較高，此對雞農之經濟損失很大，另於殼蛋加工上，對蛋殼品質之要求則更高，蛋殼品質之好壞往往直接影響殼蛋加工之製成率與成品之品質。在美國，一年之蛋產量中有6-8％的破損率，而我國則無資料可引用，應是不低，尤其是夏天高溫多濕，蛋雞之採食量低，對雞蛋之品質維持不易。

蛋殼之破損主要歸因於蛋殼品質、環境、管理、營養及生物學上之因素，於過去50年間，在育種、營養、生理學、環境與飼養管理上對改良蛋有殼品質有很多之研究。本篇就蛋殼結構與營養對蛋殼之影響作一探討。

蛋殼厚度約0.300-0.400mm，蛋殼厚度的變動會影響蛋殼破損的比率，亦影響殼蛋之加工。蛋殼係由五層所，自蛋殼之內側向外側有：內殼膜(inner shell memberane)、外殼膜(outer shell memberane)、乳頭層(mammillary)、海綿層(spongy matrix)及角質層(cuticale)。

由內殼膜與外殼膜所組成，外蛋殼膜與蛋殼密接黏著，而內殼膜則包圍蛋白，兩者之厚度約為50-70μm。內蛋殼膜之厚度約為20-22μm，由23-25μm×1.5μm之纖維所構成，其構成纖維由三層重疊而成。外殼膜厚度約為50μm，由蛋殼之乳頭節(mammillary knob)嵌入而與乳頭核(ma-mmillary cores)相接。外殼膜之纖維粗度為15 μm×3μm，係由數層纖維呈直角交錯而成之與蛋殼平行排列之格子狀網目，格子大小由上層之10μm向下層漸緻密為1μm而與內殼膜相接(張，1994)。

蛋殼膜約含有20％水分，70％蛋白質，10％灰分(張，1994)，其蛋白質之主要成分為：約70-75％之膜蛋白(memberane protein)，其結構為由線狀結構經離胺酸連結而成，其它殘餘的蛋白質為collage(10％)與glycoprotein(Leach R.M., 1982)。

蛋殼由海綿層與乳頭所構成，蛋殼以無機物為主，約佔95％，如以此無機物為100％，則其組成約為98％碳酸鈣，0.8％碳酸鎂，0.7％磷酸鈣。這些無機物之結晶乳頭之乳頭核為中心呈放射性伸展，其主要為calcite crystal(方解石之結晶，主要成分為CaCO₃)與含Mg，Ca之dolomite crystal(苦灰石之結晶，主成分為CaMg(CO₃)₂)所形成。蛋殼強度較大者含Mg較多。一般而言，dolomite結晶較calcite結晶硬，故一般認為Mg可增加蛋殼強度(張，1994)。蛋殼除無機物外，尚含2-3％蛋白質。其餘則主要為水分。蛋殼之蛋白質為醣蛋白質(glycoprotein)。其多醣類約35％為軟骨膠硫酸鹽(chondroitin sulfate)A與B，其餘為半乳醣胺(ga-lactose amine)、葡萄醣胺(glucose amine)、半乳醣、甘露醣、岩藻醣(fucose)與唾液酸(sialic acid)等(Cooke and Balch, 1969)。

乳頭層：由乳頭結與乳頭核所構成。乳頭節嵌入蛋殼膜約20μm，其中心為由下部呈現凹狀而有乳頭存在其中。乳頭係由多醣類、鈣與蛋白質所組成(張，1994)。

海綿層：海綿層有無數氣孔(pore)貫通，氣孔向蛋殼外側呈漏斗狀開口，其上為角皮層所覆蓋，氣孔大小為9×10-22×29μm²，氣孔數在鈍端為78-149／cm²，亦道部107-131／cm²，銳端16-90／cm²。

蛋殼部之最外層為角皮層之無定形薄膜，其厚度約為5-10μm。皮層之主要成分為黏蛋白(mucin)樣之醣蛋白質，其成分含有3.49％灰分，有機質中含有1594％氮(張，1994)。角皮層中醣蛋白含有半乳醣胺(ga-lactose amine)、葡萄醣胺(glucose amine)與唾液酸(sialic acid)等，醣類則含有半乳醣(galactose)、葡萄醣、甘露醣(mannos)、岩藻醣(fucose)及五碳醣等(Cooke and Balch, 1969)。蛋殼之顏色(淡褐色至淡紅色)與原紫質含量有關，但與綠色或藍色之關係則尚不清楚。

鈣與磷的代謝受維生素D之控制，故飼糧中維生素D是否足夠亦影響蛋殼品質。維生素D於肝中轉為25-h-ydroxycholecalciferol再於腎中轉為1,25 dihydroxycholecalciferolmgb再於小腸中調節DNA在小腸絨毛的複製，以增加mRNA的合成，刺激鈣鍵結蛋白的合成，此蛋白質與小腸中鈣的吸收有關。另維生素D與骨骼與牙齒中鈣的沉積及腎中磷酸鹽的重吸收有關(顏，1985)。產蛋雞週齡提高時，蛋殼品質下降，這可能與腎對維生素D之轉為1,25-dihydroxycholecalciferolkb有關，於飼料添加1,25 dihydroxycholecalciferolkb，可提高蛋殼厚度(沈，1992)。

禽類維生素C於腎中合成，環境溫度由21℃升至31℃可降低血液中維生素C的濃度，且降低蛋殼品質。可能是內源性維生素排出且降低腎中維生素C的合成所致(Boushy and Raterink, 1985)。

NRC(1984)對蛋雞鈣與磷之推薦量分別為3.4％(3.75g／隻／日)與0.5％(660mg／隻／日)，NRC自1944年至1984年對蛋雞鈣的推薦量一直在提昇(2.25％→3.75％)，但對磷的推薦量卻一直在下降(0.75％→0.5％)(沈，1992)。

母雞每小時需要125mg飼糧鈣，連續16小時以合成蛋殼，但於夜間不採食時，僅由骨骼提供合成蛋殼所需要的鈣，但單靠骨骼中的鈣來源並不足以形成良好品質的蛋殼，且蛋殼鈣化時骨鈣使用的比率越高，蛋殼品質差(沈，1992)。基於此蛋雞對鈣的採食時與鈣的品質亦影響蛋殼品質，尤其是下午採食之鈣可經由血液直接分泌至峽部沉積於蛋殼上，且影響到夜間蛋殼鈣的來源，故以大顆粒之CaCO₃或蚵殼粒為飼料鈣來源可提高蛋殼的品質(沈，1992；Boushy and Raterink, 1985)。

為使蛋雞產下良好品質的蛋殼，每天需提供2.3-3.7g的鈣(表1；Boushy and Raterink, 1985)，依蛋雞週齡與產蛋率而定，雖40g的蛋中鈣只佔約1.5g，56g的蛋中的鈣約2g，因蛋雞對鈣的利用約為60％。

產蛋率(％)

每天鈣需要量(g)

(22-40週齡)

每天鈣需要量(g)

(40週齡以後)

100

3.3

3.0

2.7

2.3

3.7

3.3

3.0

2.6

from Boushy and Raterink，1985

產蛋雞需要適量的磷，方能產出良好蛋殼品質的蛋，產蛋雞對磷的需要量並不十分確定，NRC(1984)推薦量為0.5％，有報告指出有效磷量可低至0.26％。亦有報告認為高產量之磷需要量為325-404mg／隻／日。有試驗發現磷攝食量從677mg／隻／日降至508mg／隻／日，可改善蛋的比重(沈，1992；Boushy and Raterink, 1985)。

產蛋雞飼料中錳的缺乏，可導致產蛋率與蛋殼品質的下降。在此蛋殼於電子顯微鏡(SEM)下最大的特徵為有巨大且不規則的乳節，此可能是在蛋殼形成的早期，由於部份的乳頭核產生融合的情形。另缺錳亦導致shell matrix中的hexoseamine與hexuronic acid的下降，其下降的程度分別為3.36％→2.32％與1.51％→1.16％(Leach and Gross, 1983)。

銅為lysyl oxydase的成分，而lysyl oxydase為蛋白質形成lysinederived cross-links所必需，故缺乏銅可使lysyl oxydase的活性下降，致使蛋殼膜lysine-derived cross-links的形成下降，致使蛋殼膜的張力下降，而下降蛋殼之品質(Chowdhury, 1990)。

某些報告傾向於提高蛋雞飼糧中之重碳酸鹽之含量，提高飼糧中重碳酸之含量且降低飼糧中之氯之含量至最低需要量，可提昇蛋殼品質(Boushy and Raterink, 1985)。

某些飼料原料中含有有毒物質會影響到蛋殼膜之品質，如Lathyrus屬之豆類種子中含有beta-amino-propionitrile(BAPN)，BAPN對蛋殼膜所產生之影響與缺銅之情形類似，BAPN主要影響結締組織中膠原蛋白與彈性蛋白之代謝，破壞蛋白質的合成，使其分支少，且使纖維不明顯化，使蛋殼形成多缺點的蛋殼膜纖維，使得蛋殼膜的張力下降(Chowdhury, 1990)。