废弃蛋壳在饲料工业中的应用前景

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　　废弃蛋壳在饲料工业中的应用前景

　　宾冬梅 刘小飞 钟金凤

　　(湖南环境生物职业技术学院 421005)

　　摘要：废弃蛋壳包括蛋壳、蛋壳膜和壳内残留的蛋清, 它们含有很多有效成分，是饲料行业的宝贵原料，然而，蛋壳历来被当作废物扔弃，既是一种浪费，也污染环境。本文介绍了蛋壳的结构及化学成分，并综述和展望了及其在饲料行业中进行综合利用的前景。
　　关键词： 废弃蛋壳;有效成分;饲料工业;应用前景
　　The Prospect of Application of Abandonning Eggshell in Feed Industry
　　Bin-dongmei Liu-xiaofei Zhong-jingfen
　　Hunan Environment-Biological Polytechnic, Hengyeng 421005
　　Abstract: There are very many effective components in eggshell, egg theca and residual egg white of eggshell .they are precious raw material during feed machining. However, the eggshell is always treated as the waste to throw away which wastes resources, but also pollutes the environment. This article introduced the structure and the chemical composition of eggshell, and summarized and forecast its value of comprehensive utilization in the feed industry.
　　Key words: The eggshell of Abandonning; Using ingredient;Feed Industry; The Prospect of Application
　　随着人民生活水平的提高和食品工业的发展，禽蛋作为一种高蛋白质食物，它的产量和消耗量正在逐年增加，我国是世界上养禽最多的国家，禽蛋产量连续20年移居世界第一，2005年我国禽蛋产量达2560多万吨，占世界产量的45%，按蛋壳占蛋重的11%计算，我国每年要产出250万吨左右蛋壳，然而，对不可食蛋壳的利用率却很低，仅有极少量被用作饲料添加剂，大批鸡蛋壳被扔弃[1]。 初步估计，衡阳市每月仅各食品厂、蛋品加工厂扔弃的鸡蛋壳就有20多吨，不及时处理，将严重污染环境。鸡蛋壳是非常有用的资源，若加以充分利用，可变废为宝，既减少环境污染，又增加社会财富。实际上，被废弃的蛋壳包含蛋壳、蛋壳膜和壳内残留的蛋清三种可以利用的物质，本文将禽蛋的结构组成、蛋壳的化学成分及其在饲料行业中的应用前景加以论述，供同行参考。
　　1.蛋壳、蛋清(蛋白)的结构及其化学成分
　　1.1 蛋壳 占整个鸡蛋重量的10%一12%，它由壳上膜、壳下膜和蛋壳三个部分组成，壳上膜又称胶质薄膜或外蛋壳膜，覆盖在蛋壳表面，由白色透明的胶质粘液干燥而成;壳下膜在蛋壳内层，由蛋壳内膜(靠近蛋壳)和蛋白膜(靠近蛋白)组成。这两层膜都是由胶质蛋白纤维交织成的网状结构，前者较粗糙、空隙大，后者紧密细致，细菌不易侵人。蛋壳是一层石灰质硬壳，位于壳上膜和壳下膜之间，蛋壳整体的化学成分见表1所示。
　　表1 蛋壳的化学组成

组成成分	含量(%)
碳酸钙	93.0
碳酸镁	1.0
磷酸钙及磷酸镁	2.8
有机成分	3.2

　　1.2 蛋清(蛋白) 占整个鸡蛋重量的 45%～60%， 存在于蛋白膜之内，是一种半透明的胶体粘稠液状物，呈微黄色。蛋白由外向内可分为四层：第一层为稀薄蛋白，贴附在蛋白膜上;第二层为浓厚蛋白;第三层为稀薄蛋白;第四层为系带浓厚蛋白。新鲜鸡蛋内浓厚蛋白含量高，可占全部蛋白的50%～60%;久存鸡蛋其浓厚蛋白逐渐变稀 ，稀薄蛋白变得更稀 。 蛋清的化学成分见表 2所示。
　　表2 鸡蛋白的组成

组分名称	含量(%)
水分	85～88
蛋白质	11～13
溶菌酶	0.03
淀粉酶	少量
蛋白分解酶	少量
脂肪	0.2
维生素	少量
微量元素	少量
矿物质	少量
色素	少量

　　2.蛋壳在饲料工业中的综合利用前景
　　2.1利用蛋壳制备蛋壳粉饲料，为饲料提供钙源
　　蛋壳中含有94%的碳酸钙、1%的碳酸镁、5%的以蛋白质为主的有机物，据分析,蛋壳中含钙37%、磷0.115%,其它元素的含量(PPM)分别是:钠1800、钾1300、镁5200、铁630、铜14、锰20、锌36、氟15，是一种良好的钙源，是动物生命活动所必需的。目前蛋壳的利用主要是粉碎后拌入饲料，作畜禽的钙添加剂，也可添加在食品中，或直接口服补钙 [2]。有研究发现其还可以作为乳酸菌发酵的钙源[3～5]。
　　将从食品加工厂和大型孵化厂等收集起来的鸡蛋壳洗净、晒干、灭菌和干燥，用粉碎机粉碎成粉末。然后每50公斤蛋壳粉加硫酸锌100克、硫酸锰90克、硫酸亚铁80克、碘化钾20克、氯化钠100克、土霉素500克、复合维生素100国际单位、赖氨酸500克，经混合均匀，即为蛋壳粉饲料，过筛装袋备用。用这种蛋壳粉饲料喂母鸡，日喂25～50克，并辅以青料和其它饲料，可促进早产蛋、多产蛋、延长产蛋期。除此之外，还可将鸡蛋壳粉碎成蛋壳粉后，直接添加到畜禽饲料中投喂，产蛋鸡或鸭添加量为3～4克/天，猪饲料添加量为2%，,有利于钙、磷比例的调整,同时获得必要的微量元素等;羊、牛饲料添加量为1%，增重快、产奶量高，大量实验证明，添加蛋壳粉饲料，可增加畜禽的生产性能，不仅降低了饲养成本,而且防止了软骨病、软皮蛋的发生。
　　2.2.蛋壳可作为宝贵的氨基酸添加剂
　　动物营养学家经过分析测定,蛋壳中粗灰粉达93-95.1%,其中含钙36-37%、磷0.15%，有机质含量占4.9-5.0%，其中必需氨基酸的含量为:蛋氨酸0.128%,胱氨酸0.141%,赖氨酸0135%,异亮氨酸0.134%，因此,对于农家常用饲料,蛋壳粉是饲喂畜禽的上等饲料添加剂。
　　2.3.利用蛋壳制备丙酸钙，作为饲料的防腐剂
　　称取一定量鸡蛋壳放入烧杯中，加入热水，恒温缓慢加入分离剂，搅拌，放置，水洗，回收水面漂浮的蛋壳膜，蛋壳经水洗晾干后，于110℃下烘干除水.粉碎得蛋壳粉。称取一定量蛋壳粉放人烧杯中，再加入一定量蒸馏水在水浴加热及不断搅拌下，缓慢滴加丙酸，当反应过程中不再有气泡产生时，即表示中和反应已基本结束。将上述反应液进行抽滤，便得到成品溶液，将成品溶液进行中和、蒸发和干燥 ，便得到白色固体粉末，用水进行重结晶，然后再蒸发水、干燥，便得到鳞片状白色结晶丙酸钙[6]。
　　饲料中添加丙酸钙可降低肠道中大肠杆菌数，并使黄曲霉失活，而丙酸钙对饲料物质无不良影响，对畜禽生亦无不良影响，研究表明，含水14%～15%的玉米中添加0.2%的丙酸钙可贮存8个月，此外丙酸钙本身含有能量，还可增加饲料中的钙量。
　　2.4提取蛋壳膜的有效成分，为饲料提供多种营养素
　　蛋壳膜有效成分的提取，首先要用一定浓度的酸将蛋壳进行壳膜分离，分离出来的膜切碎后在一定条件下(如加热、加压)用盐酸或碱进行分解，分解液经过滤、中和后，用有机溶剂进一步沉淀分离其成分，再经过滤、干燥、即得成品。据报道中科院已利用生物技术从壳膜中提取出有效成分[7]。
　　蛋壳膜是一种以角膜为主体，与黏多糖类相结合的复合蛋白质，溶化后可以获得乙酰氨基葡萄糖半乳糖、 葡萄糖醛酸、透明质酸、硫酸软骨素、氨基酸等可溶性高分子化合物的混合物。
　　蛋壳膜中所含的各种有效成分为畜禽的生产提供了有利的保障，其中乙酰氨基葡萄糖半乳糖、葡萄糖醛酸为动物大脑神经系统、肌肉、脂肪组织、胎儿生长、发育、乳腺等代谢提供能源;氨基酸是组成蛋白质的基本单位，具有重要的生物学作用;硫酸软骨素是畜禽软骨的组成成分，参与胶原和结缔组织的黏多糖以及含巯基酶等在机体内的代谢。
　　2.5 从蛋清液中提取溶菌酶, 作为饲料促生长剂
　　控制蛋清液浓度在30%～50%左右，用阳离子交换树脂吸附后，经分离、多次洗脱、超过滤浓缩、脱盐、冷冻干燥，制得溶菌酶[8～10]。
　　溶菌酶又称胞壁质酶，是一种有抗菌作用的黏多糖酶，广泛存在于动物的许多器官组织与分泌物中，如卵蛋白、泪、鼻黏液、唾液、血清、白细胞和肝、肾等中，也存在于某些细菌和植物的胶乳中。在家禽蛋清(蛋白)中含量最为丰富，而蛋壳也有少量溶菌酶。将提取出来的溶菌酶添加到饲料中，可以抑制一些有害微生物的生长，从而促进畜禽生长，改善饲料利用率，增进畜禽的健康。
　　3.总结
　　综上所述，被废弃的蛋壳、蛋壳膜和壳内残留的蛋清中含有高营养价值的成分，有待充分开发利用;经物理及化学方法处理后，禽蛋壳可为饲料提供钙源, 也可作为宝贵的氨基酸添加剂。同时还可以制备丙酸钙，作为饲料的防腐剂; 蛋壳膜的有效成分，为饲料提供多种营养素;壳内残留的蛋清可用来提取溶菌酶, 作为饲料促生长剂。因此蛋壳在饲料行业中有着广泛的应用前景;蛋壳变废为宝，减少环境污染，使环境保护工作跳出单纯治理的圈子，跃上综合治理的台阶。
　　参考文献：
　　[1]王明萱.禽蛋壳资源开发的现状与前景.中国家禽，1998，(9)：33～34
　　[2]石旭东.禽蛋壳的综合利用.农业科技与信息,1991,(3):28
　　[3]朱越雄.乳酸发酵中添加蛋壳粉为钙源的研究.中国家禽,2003,(12):9～10
　　[4]张富捐.用蛋壳灰分制备乳酸钙的研究.食品工业科技,2003,(9):56～57
　　[5]连喜军.鸡蛋壳制备乳酸钙工艺条件的研究.肉类研究,2002,(2):37～40
　　[6]郝素娥.利用蛋壳制备丙酸钙的研究.化学研究与应用,1991,(1):105～107
　　[7]章佩芬.禽蛋壳膜的综合利用.广州食品工业科技,1993,(3):32～34
　　[8]杨因平.用蛋壳提取溶菌酶.化学世界,1991,(8):375～376
　　[9]施德恒.从鸡蛋壳膜中提取溶菌酶.今日科技,1992,(1):12～13
　　[10]宋宏新.鸡蛋壳溶菌酶分离纯化工艺研究.食品工业科技,2003,(9):61～63

fengjinchen

呵呵，必须注意前处理，以防疾病交叉污染

shute87

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