蛋壳强度对于每一枚蛋而言都是十分重要的指标,蛋壳质量不仅影响储运与销售,更直接关系到品牌形象与市场竞争力。尤其在产蛋后期,蛋壳变薄、强度下降的问题更为突出,成为制约养殖效益的关键瓶颈。
蛋壳强度与蛋鸡品种、饲养管理方式、营养水平相关,其中,微量元素通过参与蛋壳有机基质的合成、碳酸钙晶体的定向沉积以及相关酶系统的调控等关键生物过程,对蛋壳超微结构产生决定性影响,是精准营养调控中不可忽视的核心因子。
一、微量元素与蛋壳质量营养关系以及不同剂型的选择
据大量研究表明,影响蛋壳质量的营养因素主要包括饲料营养因子引起的炎症反应、钙沉积受阻以及微量元素缺乏。
微量元素(通常指锌、铜、锰、硒、铁等)是多种酶和蛋白质的必需组分,参与机体广泛的生理生化过程。在家禽日粮中,通常为补充无机盐(如硫酸盐、氧化物)或新型微量元素元素(如羟基氯化物、氨基酸螯合物、酵母硒)。然而,不同剂型的微量元素在肠道内的吸收途径及其对微生物环境的影响存在显著差异。
1、不同剂型微量元素对肠道炎症的调控
(1)无机微量元素对肠道微生物的破坏
当使用传统硫酸盐时,在肠道中会释放游离的金属离子,如Fe2+通过Fenton反应产生活性氧(ROS),引发氧化应激,导致肠道上皮细胞损伤和紧密连接蛋白(如ZO-1、Occludin)表达下降,促进与肠道炎症相关的有害菌群异常增殖。而Cu2+通过改变肠道微生物群落结构,显著增加了有害菌(如鞘氨醇杆菌、弯曲杆菌和不动杆菌)的相对丰度,同时降低了有益菌(如乳酸杆菌)的相对丰度,导致肠道菌群失衡。

(2)有机微量元素对肠道微生物的调控
在有机铁过载状态下,肠道微生物通过代谢产物和细胞外囊泡(EVs)参与调节宿主铁稳态。

图 全身/局部铁水平与肠道微生物群之间的关系(Yasmeen Daou, 2022)
有机铜(如氨基酸螯合铜)在肠道中通过其缓释特性调控铜离子的生物利用度,通过其固有的抗菌性质直接抑制铜敏感致病菌(如沙门氏菌),从而重塑微生物群落结构。
2、不同剂型微量元素对子宫炎症的调控
张炳坤(2021)研究表明,羟基氯化物等剂量替代硫酸盐(铜:10ppm;锌80ppm;锰:80ppm)可减少硫酸组对子宫的破坏,显著提高子宫肌褶高度,从而降低蛋壳中乳突层宽度,提高蛋壳强度。


Bingkun Zhang,2021 Poultry Science 100:101453
蛋壳中含碳酸钙83-85%,微量元素含量5%左右,蛋壳主要原料碳酸钙中HCO3-则来自于呼吸作用中血浆所携带的CO2,碳酸酐酶是是子宫中催化CO2形成HCO3-所必需的酶,此外碳酸酐酶对Ca2+的跨膜转运也有正向调节作用。锌是碳酸酐酶的金属辅酶,因此Zn2+可以通过提高碳酸酐酶的活性,增强Ca2+的跨膜转运,促进子宫中生成更多的HCO3-用于生成CaCO3,从而对蛋壳钙化起到正向促进作用。由此可见钙和锌直接影响到蛋壳的强度和厚度。
然而在蛋鸡日粮营养中,钙元素的含量一般在4%以上(即40g/kg),而微量元素锌的含量一般在100ppm左右(即0.1g/kg),因此蛋鸡日粮中钙元素的含量约是锌元素含量的400倍左右;大量研究表明,当钙元素含量为锌元素含量的10倍以上时,钙会抑制锌的吸收。

钙抑制锌吸收主要通过两种路径,一种是钙离子与锌离子可以与蛋白结合形成钙锌蛋白复合物,该复合物是非溶性盐,不利于钙离子和锌离子的吸收利用;另外一种钙和锌在消化道内大多是二价金属离子形态,相互之间会竞争吸收转运蛋白或通道。

钙离子抑制锌离子吸收主要通过以下途径:
1、金属阳离子均通过DMT1进入到细胞内,当小肠内钙离子比例高时占据DMT1通道,从而降低了锌离子通过DMT1进入细胞内的比例;
2、Zip4是锌的特异性转运体,但钙可能通过间接调控(如细胞内信号通路)影响Zip4的活性或表达。
前期兴嘉生物联合中科院亚热带研究所印遇龙院士团队通过猪空肠上皮细胞模型研究表明,钙离子对锌离子吸收有抑制作用,而结构稳定的有机锌可显著降低这种抑制作用,且可通过促进HCO3-的分泌调节钙的代谢和沉积,进而影响蛋壳的超微结构和品质。
浙江大学动科院动物营养学周小婷等(2019)进一步研究不同锌源对蛋壳该沉积影响是否一致;该试验共分为四个处理,分别为0mg/kg锌源组、80mg/kg硫酸锌组、40mg/kg蛋氨酸锌组和80mg/kg蛋氨酸锌,结果表明,80mg/kg蛋氨酸锌处理显著提高了蛋重和蛋壳强度(P<0.05),且乳头状突起宽度减小。


因此,锌型态的改变不仅可以降低钙离子对锌吸收的抑制作用,同时还因为有机锌能促进碳酸酐酶的活性而提升钙的吸收与沉积,从而改善蛋壳强度。
二、微量元素改善蛋壳质量的研究

三、螯哥220对蛋壳强度的改善效果
螯哥220是兴嘉生物基于“饲料品质”“动物健康”和“产品功效”三个纬度,以公司原创的“氨基酸络(螯)合微量元素”和“羟基氯化物”为核心原料按照黄金配比,运用OMS微量元素最佳营养添加模型开发出的稳定性好,有利于精准营养实现、提高动物健康和生产性能稳定性、环境友好的新型蛋禽微量元素营养解决方案。
大量研究表明螯哥220在调控蛋壳生物矿化过程中表现出显著的优势,可系统性优化蛋壳超微结构并提升蛋壳强度与韧性。
(一)螯哥220对蛋壳强度的改善应用 11、试验时间
2024年8月28日-2024年10月13日
2、试验动物及分组
试验采用单因子随机区组设计,选择445日龄的产蛋后期京粉1号蛋鸡分为处理组(1294羽)与对照组(99089羽)。对照组饲喂现有日粮,处理组饲喂含0.6kg/t螯哥220的全价料。
3、试验团队
兴嘉生物联合南方某蛋鸡食品有限公司
4、试验结果
与无机组相比,螯哥220能够能够缓解产蛋后期蛋鸡蛋壳强度下降的趋势,改善蛋壳强度,同时,螯哥220的使用能够有效降低破蛋率。
1、试验时间
2024年12月4日-12月23日
2、试验动物及分组
试验采用单因子随机区组设计,选择281日龄京红1号蛋鸡的日粮中的多矿更换为0.6 kg/t螯哥220,每天根据自动捡蛋系统统计破蛋数量。
3、试验团队
兴嘉生物联合福建小凤鲜禽业有限公司
4、试验结果
使用螯哥220产品20天后,破蛋情况有所改善,破蛋数较未使用前有所下降,且破蛋占总产蛋比例下降9.86%。

(三)螯哥220对蛋壳强度的改善应用 3
1、试验时间
2021年5月20日-2023年1月10日(86周)
2、试验动物及分组
试验采用单因子随机区组设计,选择300只同一批次、健康1d海兰褐蛋鸡商品代,随机分为2个处理,每处理6个重复,每重复25羽。
3、试验团队
兴嘉生物联合湖南农业大学,曲湘勇教授团队执行
4、试验结果
与无机组相比,螯哥220能够改善产蛋鸡产蛋初期和产蛋后期蛋壳强度。

(四)螯哥220对蛋壳强度的改善应用 4
1、试验时间
2021年10月18日-2022年10月23日(52周)
2、试验动物及分组
试验选用22周龄海兰褐蛋鸡216羽,随机分成2组,每组6个重复,每个重复18羽,放入按防疫要求消毒后的三层笼舍中饲养,每笼2羽,试验周期52周。
3、试验团队
兴嘉生物家禽产品线
4、试验结果
试验开始前,螯哥220组的蛋壳质量要差于无机对照组;长期使用螯哥220能够一定程度上提升鸡蛋蛋壳强度,到产蛋后期600g螯哥220更能提高蛋鸡蛋壳强度,改善蛋壳质量。

一枚好蛋,从“壳”开始筑牢品质基础。蛋壳强度直接影响储运安全和养殖效益,尤其在产蛋后期更为关键,螯哥220通过科学配比的有机微量元素组合,系统提升蛋壳钙质沉积效率,优化蛋壳超微结构,有效改善蛋壳强度,守护养殖利润。
