蛋鸡钙源的选择与应用

  早在17世纪,人们就认识到动物骨骼、蛋壳和软体动物壳中的主要物质为石灰质(Wier Cinsk,1989),1808年英国化学家Davy . H首先发现钙元素,1942年法国人Choussat用实验证明:采食低钙饲料的鸽子骨骼发育不良,单独喂小麦10个月后,鸽子死亡,解剖时发现其骨质耗损,而饲料中补加CaCO3则可预防此种异常状况,之后许多学者致力于研究钙的营养。

  

  钙是动物体内含量最多的矿物元素,为骨骼生长及蛋壳形成所必需,钙在家禽,尤其在蛋鸡非常强烈,一只母鸡在产蛋周期内产250~260枚蛋,排出大约500g钙,比体内的全部含钙贮备多25倍(倪可德等,1994),排出的钙主要用于构成蛋壳。此外,钙还参与血液凝固,与钠、钾一起保持心脏、肌肉的正常机能及体内酸碱平衡。由于钙的重要性,致使合理选择和应用钙源成为普遍关注的问题。

  

  1、钙源的选择

  

  对钙源的选择,说到底是对钙源质量的评价,优质钙源应具备资源丰富、价格低廉、钙含量高(不能低于33%),无或较少镁及重金属(汞、铅、镉、氟及砷等)污染等,最终体现在饲喂效果好,即生物学利用率高。因此选择钙源,应从评价钙源质量入手。

  

  1.1.钙源的种类

  

   钙源有多种,其中碳酸钙来源主要有:碳酸钙、石灰石粉(俗称石粉)、贝壳粉、蛋壳粉、方解石、白垩石,它们含钙量均在33%以上。硫酸钙来源主要有:石膏,其含钙20~30%之间,此外还有其它钙源:白云石(含镁量 10%,含钙量为24%左右)、葡萄糖酸钙(含钙8.5%)、乳酸钙(含钙13%)。洪平(1990)、Hart等(1923)报道,白云石作钙源可降低蛋壳强度,其原因是白云石镁含量太高,严重时母鸡出现腹泻症状。

  

  各种钙源以乳酸钙吸收率最佳,而广泛使用的钙源为贝壳和石灰石。

  

  1.2.溶解度

  

   测试溶解度其原理是模拟鸡消化道化学环境,即鸡肌胃内酸碱度(相当于0.1MHCL)和鸡体温(41℃~42℃)状况,并称取一定量钙源放在此条件,通过测定钙源重量及酸溶液pH变化,最后计算溶解度值。溶解度测试法又分为两种,即失重法和pH变化溶解度测试法。

  

   失重法:此法是通过测量石灰石溶于酸后的失重而测溶解度。具体操作为:在烧杯中加入100ml0.1MHCL,把烧杯放入42℃的恒温水浴器中,另准备一温度计随时测烧杯内液体温度。然后,摇动烧杯直到杯物温度达42℃。接着将样品约500mg放入烧杯中,摇动10分钟,将已称重的滤纸上固形物放入125℃烘箱内烘30分钟,再称重。

  

  样品重量-滤纸重量
样品溶解度= ×100%
样品重量

  

  此法测溶解度,方法简单,易操作,也很精确,但费时。因此一些学者又研究了另一种快速而简便,结果也同样精确的方法──pH变化溶解度测定法。

  

  pH变化溶解度测定法(Dirk,1989):此法是通过测量钙源溶于酸后pH值的变化而测溶解度。

  

  应用pH变化法的测定步骤如下:

  

  首先,将水深4厘米,水浴预热至42℃;

  

  之后将装有100ml 0.1M的盐酸的烧杯置于水浴中15分钟,同时以60赫的频率振荡;

  

  在测试过程中始终要保持水浴的温度和振荡的频率。在每个烧杯中放入2克石灰石样品,样品加入杯后,反应10分钟;

  

  在30秒钟的适应期末读取pH值初读数,取出电极然后将样品加入溶液。将样品倒入溶液时必须慢而连续,并要充分均匀,以防样品在烧杯底上堆积起来;

  

  反应进行到9.5分钟时将pH电极再次放入溶液中30秒,一到10分钟末立即读取pH值终读数(必须准时);

  

  样品放入各自烧杯之前,先将pH电极置于烧杯内的溶液中30秒;

  

  计算pH值初读数和终读数的差异以确定10分钟内pH值的变化,之后算出pH值变化的自然对数值,并将其代入计算溶解度的公式:

  

  Y=22.045+5.9277ln(x)—1.2494ln(x)2—0.36916(x)3

  

  其中:Y=溶解度; x = pH变化值

  

  为提高溶解度测定值的精确度,在读取pH值读数时至少应读到小数点二位。

  

   综上所述,溶解度法是一种模拟母鸡消化道内环境而测定钙源溶解状况的方法。然而,鸡消化道内环境是复杂的,如pH,腺胃为0.5~2.5, 肌胃为2~3.5(张玉生等, 1994), 小肠为5.6~7.2(Swenson等, 1984)。可见上述溶解度测试方法仅用一种0.1MHCI溶液模仿母鸡消化道内pH状况是不全面的。此外,消化道内物理环境也影响钙源的溶解。已知肌胃收缩具有自动节律性,平均每20~30分钟收缩一次,饥饿时变慢,采食时收缩节律加快,肌胃收缩时在口腔内形成很大压力,据测定可达18.6KPa(140mmHg),如此高的压力有利于贝壳等外壳被压碎(张玉生等,1994)。而体外pH溶解度测定时,是按一定频率(60赫)振荡15分钟,显然与肌胃收缩状况有一定的差异。

  

   因此,进一步探索更加可靠而简便的溶解度法是十分必要的。

  

   目前,应用溶解度判定钙源质量日益受到重视,重要的研究有,张素(1993)用失重法测定不同粒度石粉溶解度,结果表明石粉以80目最佳,Coon和Cheng(1989)应用pH溶解度测定法测定不同粒度石粉,结果溶解度在11~14%的饲料级石粉,最适合维持蛋鸡产蛋高峰期骨骼的完整和蛋壳强度。

  

  1.3.容重

  

   钙在肠道内被消化吸收的程度取决于鸡肌胃HCL与钙盐的反应速度及其在胃肠内容物中的存在均匀度。有研究表明,钙源容重与饲料容重越接近,钙源在胃肠内容物中的存在均匀度越高,从而有利于提高钙源利用率(张素,1993)。因此推断,进行溶解度测定的同时,结合测定钙源容重评定钙源质量将更有效。

  

  1.4. 粒度

  

   粒度有两种表示法:一种用开孔表示,以每孔实际边长表示:另一种以英寸的孔数表示,大量研究证明,钙源粒度可影响其生物学利用率。

  

   有关钙源粒度尤其是石灰石和贝壳粒度对钙源利用状况影响的报道很多,结果不尽相同。总结1921~1963年间有关石灰石和贝壳对蛋壳质量影响的报道,其中10篇认为小颗粒石灰石与大颗粒贝壳等效,七篇论文报道颗粒大小对蛋壳厚度、蛋壳强度及蛋比重无影响。而Massengle等认为大颗粒钙源可显著提高蛋壳质量。Roland(1986)综述44篇论文结果,提出大颗粒CaCO3效果只有在母鸡日粮钙不足或其它降低钙利用率的因素存在时才能表现出来。Pej in等(1987)研究了最佳蛋壳质量的石灰石粒度为2-4mm。Rao和Roland(1989)用插管投喂钙的方式研究钙源粒度对利用率的影响,结果2-5mm的大颗粒钙石灰石比0.5-0.8mm的小颗粒钙石灰石在肌胃中的停留时间长,利用率高, 蛋壳质量好。王晓霞等(1998)报道,日粮中添加不同粒度石粉对蛋鸡钙表观存留率、产蛋量、产蛋率、死淘率等无显著影响,但对破蛋率、蛋壳强度有极显著影响,其中以大小粒度混合使用时(即75%6-8目、12.5%10-12目与12.5%50目石粉)破蛋率最低,蛋壳强度最大 。许多研究者采用小粒石灰石与贝壳以2:1混合使用,认为效果最佳(沈慧乐,1985;Roland,1986;Keshcarz,1993;郝正里,1993)。Dirk(1989)提出上述相互矛盾的结果是由于钙源溶解度不同。Robon Roland(1985)试验,颗粒大小相同的石灰石或牡蛎壳,溶解度可相差22%,测定是在pH1.5的1:100w/v酸性水溶液中反应15分钟测得。

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