影響蛋白品質的因素

─毫氏單位為指標

前言

        雖然一般認同蛋由畜舍到桌上(食用)的品質須要維持,但如何測定蛋內容物的品質,尚有許多爭議。企圖測定蛋內容物品質的方法很多,有生理、化學、物理等方面,一般常被用來測的方法有蛋白的值、形態、厚度及蛋白與蛋黃的水分、蛋白質、總固形分等(Heiman and Wilhelm. 1937;Brant et al. 1951;Wesley and Stadelmen. 1959;Shenstone. 1968;Wells. 1968;Hunton. 1987),甚至有加上核磁共振(Misra et al. 1980)或利用超音波測定(Povey and Wilkinaon. 1980),但未被廣泛的接受。不破壞蛋而測得蛋內容物品質如光照法(Montgomery and stewart. 1973),但缺乏大蛋而導致誤的相關資料。

        最被廣泛使用與接受的定方法為豪氏單位(Haugh unit;HU.)的方法,此方法是由蛋白的高度經對數矯正到標準蛋重-2 oz(56.7g),此法最初使用蛋白蛋黃高度測定器(tripod micrometer),易因操作而造成誤差,但後來經改為電子迴路與自動字幕顯示(Buckley et al. 1981),以排除此缺點。雖然HU.沒有提供與消費者之認知標準的相關資料,且亦無關於蛋內容物品質的圖形(Stadelman et al. 1957;Ffletcher et al. 1959),但HU與打開的蛋內容物的理性狀有良好的關係(Wesley and Stadelman,1959)。

        本篇考慮生理學與環境對新鮮蛋(fresh laid)與貯存蛋(stored egg)蛋白品質之影響效應。除了這領域以外,疾病對蛋內容物的影響,讀者可由Spackman(1987)發表的報告中得到資訊。由於HU.被接受做為蛋白品質的指標,故本篇收集影響豪氏單位得分(HU. score)的因素。

一、影響新鮮蛋之蛋白品質的因素

1. 蛋雞年齡與品系

        雞齡的增加使蛋白品質下降,早已被確定(Jeffrey. 1941),然而關於季節與年齡的效應直到1960's(Cunning-ham et al. 1960;Marion et al. 1964)才開始對季節及其它因素進行了解。當季節與其它因素開始修正時,雞齡與HU. 之間的關係為直線相關(Hill et al. 1980)或是為曲線相關(Dr. Robinson, personal communication)。一般而言,HU. score隨雞齡的增加每個月下降1.5─2.0個單位,呈直線相關(Cotts and Wilson. 1986)。

        品系間HU. score的差異不大,但具顯著差異(Kidwell et al. 1964;Fry et al. 1965;fletcher et al. 1981;Pandey et al. 1984),而品系與年齡之間的交互作用亦有顯著性但不大(May and Stadelman. 1960;Hill and Hall. 1960)。

2. 換羽

        通常於產蛋一年後,以人工中止產蛋,經中止產蛋後所生的蛋其蛋白品質有提昇的情形,且所得結果是一致的(Wakeling. 1997 Dewypere et al. 1987;Karunajeewa et al. 1989)。有趣的是,這種改變隨著換羽而快速的發生(Nordstrom.1980),Karunajeewa等人(1989)對68週齡之棕色蛋雞品系作試驗給予7天的燕麥之後其HU. score較對照組提昇了6%(74.3與70.1),類似的結果,由Robinson and Barran(1991)提出,於產蛋開始即給予複雜的產蛋間斷(pauses),每20週一次,對HU. score有實質的提昇效果,但這種促進的最大效果是在間斷產蛋之後立即產生,且其提昇HU. score的效果不會超過28週。換羽所考慮的是延長蛋雞的產蛋週齡。然而這種經濟策略關係到不同區域環境下,蛋雞產蛋一年後淘汰換新的習慣。

3. 氣候與環境的效應

        許多早期試驗探討有關於環境溫度及季節對新鮮蛋之蛋白品質惡化所造成的影響,無論如何,當族群年齡的因素去除之後,季節對HU. score是沒有影響的(Cunningham et al. 1960)。最近最多的報告證實這個結果(Sauveur and Picard. 1987)。一個澳洲的試驗(Daniel and Balnare. 1981),以white leghorn×australorp為材料(32、70與80週齡)進行試驗,以逐漸或突然暴露於高濕(60─80%)與高溫(高於35℃)下,以模仿自然的夏季氣候環境,上述的各處理均未證實熱緊迫對HU. score有不利的影響。另延長每日光照時間,由16h至20h,再與熱緊迫結合,依然對蛋白與蛋殼品質沒有影響。

        光照對蛋的品質有一定之影響,但其效果不大。關於這方面Sauveur and Picard(1987)有綜合的報告,他們認為光照與黑暗週期較24h長時,對降低蛋殼破損率是有用的,但同時也降低產蛋率3─5%,且降低HU. score 2─4分。

4. 營養的效應

        營養對雞蛋的蛋白品質並未發現有較大影響(Well. 1968;Naber. 1979),飼料的改變直接影響產蛋率,而HU. score則隨產蛋率成反變。Helbacka(1959)以酸化飼料(NH4或HCl)以促進蛋白品質,當HU. score被提昇,隨伴著蛋殼厚度下降且產蛋率也下降。

        Monsey et al. (1977)以高Mg飼糧給予產蛋雞(自一日齡或自產蛋開始起),可提昇蛋白中Mg的含量,且可延緩貯存期間濃度蛋白的稀薄化,但高Mg(8─12mg/Kg)造成蛋殼變薄且有水便的現象。

        以含有醱酵殘渣的飼糧(如醱酵或蒸餾後的穀粒)給予蛋雞,可促進雞蛋之蛋白品質(Jenson et al. 1978a;Waldroup and Hazen. 1979),雖然造成這個結果的理由不清楚,但由跡象顯示,礦物質可能是造成此結果的原因,其中包括Cr、Cu、Fe、Mg、Se與Zn對蛋白品質有正面的效果,而釩則有負面的效果(Jenson et al. 1978a,b;Sell et al. 1982)。

二、影響雞蛋貯存期間豪氏單位得分的因素

         一個蛋自從產下那一刻起,蛋白內容物持續的改變(Shenstone. 1968;Robinson. 1987),當蛋冷卻至室溫時,氣室形成,並且其大小隨時間的增加而變大(水分經由蛋殼氣孔蒸散)。蛋白中之CO2也開始散失,使蛋白鹼度開始上升且開始逐漸液化。這些因素的改變,蛋重漸漸降低,且蛋白品質持續的下降,就如Hinton(1968)的陳述,欲成功的長期保存雞蛋,主要必須抑制微生物的生長、保持蛋白CO2的濃度、預防水分的蒸散並使氣室保持最小的狀態。

1. 貯存溫度與相對濕度

        蛋水分的蒸散量,與蛋內部及環境中之相對濕度之差異呈直線相關(Romanoff and Romanoff. 1949),如果要使蛋重的損失達到最小,則蛋貯存的相對濕度須達到99.6%以上,無論如何,甚至在低溫下,這種相對濕度,將造成水分在蛋殼表面的凝集與霉菌的增殖等嚴重的問題。被推薦的相對濕度為80─85%(Hinton. 1968),這種相對濕度足以延緩霉菌的增殖,且水分的散失量不高。

        理想的長期貯存溫度是接近冰點,但不可等於冰點或冰點以下。商業上長期貯存溫度推薦為0±0.5℃(Hinton. 1968),由於冷藏的費用及冷藏於10℃以下時有水分凝集的問題,目前實際貯存溫度為10─18℃(依區域而異),而相對濕度須維持於70─80%以降低蛋重的減輕。貯存溫度及貯存時間對蛋內容物品質的影響於1970以前被廣泛的研究,如意料中HU. score的降低隨貯存溫度的下降(接近於0℃)而減緩(Fry and Newell. 1959;Borstein and Lipstein 1962;Proudfoot. 1962)。Cotts and Wilson(1986)於結合貯存溫度與時間對HU. score之影響方面進行試驗,其結果(圖2)顯示,於各別的溫度下蛋白品質的下降與貯存時間並非直線相關,更甚者與溫度也非直線相關,如果蛋要貯存14天以上,且蛋白品質惡化要低,則貯存溫度要低於10℃。

2. 水洗及油處理(oiling)

        將蛋噴以無嗅無味之礦物油(於產下24小時以內),對貯存期蛋品質的維持有明顯的促進作用(Romanoff and Romanoff. 1949;Fletcher et al. 1959;Sanbrani and Payne. 1978;Hill et al. 1980;Wilson. 1988),且真空包裝或充CO2包裝有較好的結果(Fletcher et al. 1959),Wilson(1988)對油處理的油量建議為每盤(30個蛋)2.5─3g,太多則造成油的流動現象(run─off)與執握的困難。

        水洗、濆油及殺菌與貯存時間對蛋白品質的影響,經加拿大學者(Hill and Hall. 1980;Hill et al. 1980)的研究結果為:雞蛋於產下水洗之後,於10─13℃與相對濕度75─80%之貯存條件下貯存14天,隨天數的增加而降低油處理的效果,於水洗後3天再次油處理(re─oiling)有促進HU. score的效果。雖然結合水洗、油處理與殺菌對蛋白品質無不良效應,一般認為水洗之後油處理之HU. score沒有較無油處理者好,但Willson(1988)發現油處理對HU. score(16℃;14天)的下降有延緩的效果。

        雞蛋在熱的情況下油處理的效果亦被研究(Davise and Stephenson,1991;Stephenson et al. 1991),比較油處理(蛋產下24h內)於超市的情況(22-24℃至30─33℃)或冷藏於6℃,油處理明顯的延緩了高溫下HU. score下降的速度且延長了保存期限(圖3)。

        另外比較油處理於16℃下保存3、7與17天之後,貯存於冷藏或室溫下,冷藏的情況下顯示與16℃保存的天數無關,但延長16℃的貯存時間對室溫下HU. score的下降有延緩的效果,但對冷藏而言,但室溫之蛋白品質明顯較差(圖4)(Stephenson et al. 1991)。

97年7期p46.GIF (6996 bytes)

97年7期p46a.GIF (6210 bytes)

97年7期p48.GIF (8279 bytes)

97年7期p48a.GIF (8333 bytes)

3. 集蛋

        一部份關於產蛋後24h(於蛋雞湯內)對蛋白品質影響的報告。蛋產下後24小時內HU. score之變化速度較之後之任何時間快(Fry and Newell. 1957;Bornstein and Lipstein. 1962),Wesley and Stadelman.(1959)發現雞蛋產下後1h內的蛋白較24小時(12─13℃)之蛋白濃厚,但HU. score卻不受影響,這個結果是模稜兩可的。延遲產蛋至貯存低溫之時間是不被建議的,這個觀點由Coutts and Wilson(1980)證實。

4. 品系與週齡

        品系對新鮮雞蛋HU. score的影響已於前述,接下來於貯存期間的影響亦被研究。Rroudfoot(1962)比較6個來享雞品系貯存於1℃或21℃各別為期16或4週,不良的HU. score於貯存期間只有少量的改變(圖5)。

97年7期p50.GIF (7874 bytes)

        另一方面,比較16(Kidwell et al. 1964)與24種(Fry et al. 1965)商業品系,其結果與Hill et al. (1980)之結果相似:貯存時間與HU. score有明顯的交互作用,無論如何,這個效應不大,且作者考慮到太小的顯著差異。

        Hill et al.(1980)研究有關品系、週齡、油處理的有無與貯存時間於商業情況下HU. score之變異性,他們發現變異性隨年齡之增加而增加,且褐色蛋之變異性較白色蛋大(圖6),但油處理或貯存時間對變異性影響不大,要使估算之HU. score於±2.5單位之內,且於90%之可性度間內,對白色蛋品系而言,需要16─32個蛋(28─76週齡所產的蛋),但褐色蛋品系則需要19~52個蛋。另外Hill and Hall(1980)結合油處理、水洗與殺菌、發現其對HU. score變異之影響不大。

97年7期p50a.GIF (7536 bytes)

結論:

        一群健康的蛋雞,其年齡是影響新鮮蛋蛋白質的最重要的因素,新鮮蛋之蛋白品質隨雞齡增加而快速下降,且變異性亦隨伴著提升。產蛋間斷對蛋白品質的提升有很大的幫助,但這種策略是否有經濟價值,則依區域環境而定。

        品系及品系年齡之間對新鮮雞蛋HU. score的交互作用是可測得的,但實際上其效應即小又少。環境與畜舍狀況,甚至熱緊迫似乎對蛋白品質(產出前)沒有直接影響。於高溫環境下延遲集蛋或延遲冷藏均會提升HU. score的下降速度。於商業的經濟範內,蛋雞的營養對蛋白品質是最沒有影響的。

        維持貯存期間的蛋白品質,須於蛋產下之後,儘快冷卻,且最好貯存於低溫,但不可低於0℃。於蛋產下24h之內給予油處理是有效延遲蛋白惡化的方法,但依然要冷藏,品系間最初HU. score的變異較大,且褐色蛋之變異較白色蛋大。

飼料營養雜誌(p.42∼51)─毛毛、九七年七期