血色球菌─家禽著色劑

        一般家禽所使用的色素，均採用合成的類葫蘿蔔素。

        而關心生長與常添加有機物者，海藻類是另一種較具吸引力而無害的天然著色劑。

        經試驗後建議使用含血色球菌海藻粉(Haematococcus─algae meal)，其中含有極豐富的「蝦紅素(asraxantlan)與其他的類葫蘿蔔素(carotenoids)」，因其可促進家禽事業體的獲利更具有潛力。我的研究中家禽飼料使用此類的天然產品，經試驗證實其在健康與生產率上具有極佳的優點。

        在動物營養主要使用類葫蘿蔔素為色素，使家禽的蛋黃與鮭魚(salmon)肉著色為較鮮紅，但因此類產品的生產合成量、添加用量與成本受到限制。近些年來因新科技的發展，已有幾種天然的色素完成量產，故天然類葫蘿蔔素現已可被飼料業者所安全利用例如培養海藻類的血色球菌(Haematococcus pluviatix)用以生產「蝦紅素」。

天然的類胡蘿蔔素

        在植物，類葫蘿蔔素是存在於綠色物質、花瓣(Petal)與水果的色素中。而動物則類葫蘿蔔素主要發現在昆蟲與甲殼類的外殼，但在許多新鮮的魚肉及一些禽類的羽毛也有。又如人類食品中的「牛奶、牛油及蛋黃，中也含有類葫蘿蔔素。

        由類葫蘿蔔素的化學式知，其乃是純碳氫化物並不含氧，但其分類乃屬胡蘿蔔素，而這些類葫蘿蔔素遇到氧，則會產生葉黃素類(xanthophylls)。β─葫蘿蔔素或維生素A先質，大家均知是早期典型的分類。對家禽而言，黃色素(lutein)、斑蟊黃素(canthaxamthin)以及蝦紅素(astaxanthin)則均是後來較新、知名與較有功效的代表色素。

        某些「微生菌、黴菌、藻類及高等植物」均可自行合成類胡蘿蔔素。而動物獲得類胡蘿蔔素乃要由其所攝食的飼料不可。

各不同種類胡蘿蔔素的代謝       

        類胡蘿蔔素在小腸上半段與脂肪一起被吸收。總之，起初各動物間對各不同種類的胡蘿蔔素有選擇性的吸收，如胡蘿蔔素及葉黃素。許多禽類與魚類似乎主要只吸收葉黃素(xanthophylls)。葫蘿蔔素經小腸粘膜吸收後，可能轉化為維生素A。此點可說明為何在某些的哺乳類，雖然攝取大量的胡蘿蔔素，但在血漿中β-胡蘿蔔素含量並沒提高的原因。

        大部份哺乳類組織中只積存少量的類胡蘿蔔素，而禽類則存蓄較大量於各不同的組織中，如「皮膚、羽毛、脂肪組織及蛋黃」。類胡蘿蔔素被吸收或存積其形態並不改變，如黃色素(lutein)及玉米黃質(zeaxanthin)，或隱藏的斑蟊黃素(canthaxanthin)、瓜拉黃素(guaraxauthin)或蝦紅素也均一樣。類胡蘿蔔素主要分二大類，葉黃素主要存在於皮膚、脂肪組織及蛋黃，再而胡蘿蔔素也發現於雞隻的視網膜(retina)及肝臟中。酯化胡蘿蔔素(Esterified carotenoids)主要功效是作用於皮膚。而游離的胡蘿蔔素則囤積在蛋黃中。

維生素A功效

        像色素，類胡蘿蔔素不但可提供保護色，而且像相互交流的工具般可連接二分子個體。在多數的哺乳類，類胡蘿蔔素也具有如，維生素A先質一樣重要的功能。

        在類胡蘿蔔素的已知特性是具抗氧化作用，及在最近幾年提高各界對它的注目，因現在大家已相信其特性會影響人類的老化與疾病有關連。

        在動物，類胡蘿蔔素的功效中特別是β-胡蘿蔔素，在極早前已知與受精率有關，以及近來的研究也證實其與乳牛、母豬、兔子及馬受精率有極大的關連。並也發現其中蝦紅素的濃度將重大影響種用鮭魚卵(salmon roe)的孵化率。

蝦紅素(Astaxanthin)-乃一極強的抗氧化劑

        於動物體的葉黃素(xanthophyll)中含量暈多的是蝦紅素，之後才是黃色的胡蘿蔔素、黃色素(lutein)及玉米黃質(zexauthin)。總之在禽類蝦紅素及斑蟊黃素(canthaxanthin)均一樣常見。蝦紅素提供許多魚的交配色及發現也是許多禽類的裝飾色，如公雞冠上的冠毛。在圈養的家禽雞(Gallus)，蝦紅素是自然存在的色素。依England等1993報告指出母豬對公雞的顏色具有偏好，此乃是一自然篩選交配對象的方法。Miki 1991報告中指出，蝦紅素對魚與禽類擁有維生素A先質的作用。

        在試驗室的比較試驗中發現，蝦紅素比其他的類胡蘿蔔索具更強的抗氧化作用。Lim 1992的試驗結果指出，在確定的情況發現，蝦紅素對防止脂肪氧化上的功效，較β-胡蘿蔔素強10倍，也較維生素E強100倍。

有機蛋

        在瑞典使用合成的色素使淡的蛋黃變紅，但此用法由1991到1997年底是違法的。所以在此時段，飼料廠與蛋生產者必須依賴自然的色素來源，如牧草、苜蓿粉、玉米筋粉與番椒屬渣(capsicums)，或消費者必須接受蒼白色的蛋黃(羅氏蛋黃比色扇(RocheYolk Colour Fan＝RYCF)的色素計數在6─7。而現在出現有效的自然色素，正親切的迎接著有此抗生素相接合，同時也提供發展有機食品觀念的基礎，使自然飼料的組成有一條通路。

        針對開發特殊蛋含極豐富的天然類胡蘿蔔素，Elwinger等在1997將海藻類血色球菌的胞子經乾燥及細胞壁解碎，做為蛋黃著色劑的試驗認為有效。在試驗的產蛋雞飼料基本配方中含大麥48％、20％燕麥、8％小麥及1％苜蓿粉，另對照則額外添加海藻粉(algal meal)供飼44週齡產蛋雞。於添加組蛋黃中的類胡蘿蔔素濃度提高情形參考下圖。

促進卵黃的鮮紅

        蛋雞基礎飼料中未添加海藻粉，所產蛋黃的羅氏蛋黃色比率(RYCF)計數是3.8。而每公斤飼料添加1、2及3mg的蝦紅素結果，平均蛋黃色計數分別是7.9、10.1及11.8，該試驗期與結果參下圖。分析蛋黃顯示，飼料中的蝦紅素是部份轉化為玉米黃質(zeaxarthin)、黃色素(lutein)及瓜拉黃素(garthaxanthin)。其飼料中類胡蘿蔔素的囤積率或可利用率約是16％。

        我所做研究海藻粉的有效成績，及類胡蘿蔔素囤積於不同的肉雞體組織。我們試驗地點是在瑞典(Inborr and Ligusli 1997)，以總隻數5,760隻日齡Cobb雛雞，分為12組每組480隻及飼養於平式雞舍。飼料分二處理組，每公噸含海藻粉0,133及266公克。肉雞總飼養期間為35日，及活體重、飼料攝取及死亡率每週記錄。在屠宰稱胸肌、腹部脂肪層及內臟重均加以記錄，以及由經挑選組織測定類胡蘿蔔素濃度含量。

海藻類可促進生產性狀與提供色素

        由肉雞飼料添加海藻粉的試驗結果示於表1及2，與對照比較時增重發育較快速(P＜0.05)及有較佳的飼料效率。而添加海藻粉組的胸肌產量也顯著的提高(P＜0.05)。雖然添加組在死亡率與感染卵黃囊炎(yolk sac infections)的發生率上均較對照組為低，但差異並不顯著。

表1. 各部位佔屠體的百分比

表2. 肉雞飼養35日的活增重、飼料攝取與飼料效率的比較

添加海藻粉可使肉雞皮膚、腳及啄部較黃

飼料中添加海藻粉

        若將家禽飼料中添加海藻粉數量提高，則家禽在肝臟、脂肪組織及胸肌中類胡蘿蔔素的濃度含量也隨著提高。飼料中添加組的皮膚、腳與啄部均較對照組的黃色來得高。

對受精率的好處

        在化學上蝦紅素(astaxanthin)與β-胡蘿蔔素二者的關係密切。而β-胡蘿蔔素對哺乳類的繁殖功效上較為領先，但此二者對家禽的功效則極類似。在肉種雞的性狀試驗，二組相同品種分別是10,000隻觀察6週。二組供飼相同飼料配方，但其中一組輔添含血色球菌的海藻粉，使每公斤飼料中含蝦紅素4mg供飼2週。孵化蛋在試驗前3週，與供添海藻粉試驗後2週均收集做孵化率試驗。在試驗期間還海藻粉的添加量為平均5％。本試驗結果同意I.Iantado等在1997飼料中添加斑蟊黃素(canthaxanthin)供肉雞試驗所得的結果。此二試驗強烈顯示，此二類胡蘿蔔素抽出物對肉種雞的受精率，與β-胡蘿蔔素在其他動物所觀察到的結果一樣與有效。

飼料營養雜誌(p.44∼50)─許福、九八年十期