« Назад

Влияние мраморности и цвета скорлупы на выводимость яиц и вес вылупившихся цыплят

Статья написана в соавторстве:     

• Летиция Орельяна, Андреа Уррутиа, Луис Муньос, Сезар Эскобар, Мэтью Бейли, Бернардо Чавес-Кордоба, Чанс Уильямс, Обернский университет
• Патриция Состер, Федеральный университет Риу-Гранди-ду-Сул
• Леопольдо Алмейда, Федеральный университет Параны
• Кен Маклин, Университет штата Миссисипи

Цель исследования: целью данного исследования было описать возможное влияние мраморности скорлупы (в баллах), определяемой с помощью Zinpro BlueBox™, и ее цвета (значение L*) на толщину скорлупы, выводимость и вес цыплят.

Продукт Zinpro: Zinpro BlueBox

Данные исследования:

Опытное стадо и количество яиц: 4 товарных родительских стада кросса Ross 708 (в возрасте 50–55 недель)

• 4320 яиц, по 1080 яиц/стадо
• Яйца хранились в течение 4–6 дней

Варианты рациона: обычный рацион для птицы. Все бройлеры получали одинаковый кукурузно-соевый рацион.

Ход исследования:

• Оценка мраморности проводилась с помощью Zinpro BlueBox, толщина скорлупы каждого яйца измерялась прибором для неразрушающего контроля; показатели регистрировались перед закладкой яиц в инкубатор.
• Перед перекладкой в выводные корзины все яйца просвечивались на предмет выявления неоплодотворенных яиц и мертвых эмбрионов. Грязные, лопнувшие и треснувшие яйца удалялись.
• Регистрация среднего веса цыплят и показателя выводимости производилась в процессе вывода цыплят.
• Анализ трех указанных параметров охватывал 90 яиц или цыплят на повтор, по 16 повторов на каждый балл оценки мраморности.

Ключевые выводы: применение Zinpro BlueBox для оценки мраморности помогает улучшить показатели толщины скорлупы, выводимости яиц и веса цыплят у родительского стада бройлеров, что доказывает ценность данного прибора для оценки качества яиц на инкубаторных станциях.

 

В инкубаторах США еженедельно закладывается около 240 млн товарных бройлерных яиц, средний уровень выводимости которых составляет 80,3% (по данным Национальной службы сельскохозяйственной статистики США, 2022). Согласно расчетам 2007 года, улучшение данного показателя на 1% увеличит доходность инкубаториев более чем на 25 млн долларов США и тем самым повысит прибыль на последующих этапах производства бройлеров (Schaal and Gherian, 2007).

Обеспечение оптимальной инкубации, т.е. условий хранения, температуры, влажности и частоты переворачивания яиц в инкубаториях, является основополагающим фактором для достижения максимальной выводимости (Vick et al., 1993; Reis et al., 1997; Lourens et al., 2005; Elibol and Brake, 2006). Однако независимо от того, насколько хорошо организован процесс инкубации, решающее значение для повышения выводимости яиц имеет качество скорлупы.

Скорлупа регулирует влаго- и газообмен, служит барьером для патогенов, защищая развивающийся эмбрион, и выступает маркером выводимости яиц благодаря таким показателям, как удельная плотность, проводимость водяного пара, вес, толщина, пористость, прочность на разлом, модуль упругости, статическая и динамическая жесткость и др. (McDaniel et al., 1979; Pebbles and Brake, 1987; King’ori, 2011; Liao et al., 2013). Стремление к осознанию значимости качества скорлупы для выводимости яиц может открывать новые возможности для исследований в области содержания и кормления родительского стада (Emery et al., 1984; Wilson, 1997; Ketta and Tumova, 2018).

Мраморность – это показатель качества скорлупы, который первоначально определялся для столовых яиц несушек, чтобы продемонстрировать его влияние на микробную проницаемость, подскорлупные оболочки, структуру, толщину и прочность скорлупы (Chousalkar et al., 2010; Wang et al., 2017). При этом опубликованных данных о его влиянии на выводимость яиц и качество цыплят бройлеров довольно мало. Светопроницаемая скорлупа описывается как поверхность, испещренная пятнами разного размера, которые хорошо просматриваются напротив источника света (Holst et al., 1932; Baker and Curtiss, 1957).

Существует предположение, что мраморность вызвана скоплением влаги в скорлупе и неравномерным высыханием после яйцекладки, в результате чего остаются участки с низкой или высокой мраморностью (Talbot and Tyler, 1974). Такие факторы, как рацион (Leach and Gross, 1983; Bouvarel, Nys and Lescoat, 2011; Gautron et al., 2021), кросс/порода несушек (Zhang et al., 2021; Baker and Curtiss, 1957), состояние здоровья и условия содержания (Cheng and Ning, 2023), могут способствовать увеличению мраморности яичной скорлупы, главным образом, из-за изменений и нарушений в ее ультраструктуре и подскорлупных оболочках.

Цвет скорлупы – это физический параметр, который связан преимущественно с синтезом в скорлуповой железе яйцевода таких пигментов, как протопорфирин, биливердин и его соединений с хелатом цинка, и их последующим отложением на поверхности скорлупы к моменту завершения ее формирования (Wang et al., 2007). Наличие или отсутствие конкретного пигмента определяется генетикой несушки, а интенсивность окраски может варьироваться в различных условиях под влиянием стресса, возраста птицы, состояния здоровья стада и факторов внешней среды (Odabasi et al., 2007; Liu and Cheng, 2010).

Тем не менее некоторые авторы продолжают сомневаться в том, что сам по себе цвет может служить надежным показателем качества скорлупы и выводимости яиц (Ingram et al., 2008). Целью данного исследования было описать возможное влияние мраморности скорлупы и ее цвета (светлый/темный) на толщину скорлупы, выводимость яиц и вес цыплят.

Материалы и методы

Протокол данного опыта был предварительно одобрен Комитетом по охране лабораторных животных Обернского университета (ссыл. номер: 2021-3985). Для исследования на промышленной инкубаторной станции было отобрано 4320 яиц племенных несушек кросса Ross 708 в возрасте 50-55 недель. Сбор яиц осуществлялся в течение 4 последовательных дней, каждый день от разного стада (1080 яиц в день). Перед сбором яйца хранились 4–6 дней при постоянной температуре 15°C и относительной влажности 70% в складском помещении бройлерной инкубаторной станции.

Оценка мраморности, цвет и толщина скорлупы, начальный вес яиц

В ходе ежедневной работы 1080 яиц разделили на 3 группы исходя из оценки мраморности. Для этого использовалась субъективная трехбалльная шкала (1 балл = низкая, 2 балла = средняя, 3 балла = высокая светопроницаемость), которая учитывает количество пятен или вкраплений, их размер и распространенность на поверхности скорлупы (ил. 1).

Далее с использованием электронного колориметра (Nix Color Sensor Pro 2) была проведена оценка цвета скорлупы (значение L*), в результате которой яйца были отсортированы на светлые и темные и помещены в двенадцать лотков на 90 инкубаторных яиц. Толщину скорлупы определяли с помощью неинвазивного ультразвукового прибора (измерителя толщины). Начальный вес яиц рассчитывался перед инкубацией как среднее значение по всему лотку. За статистическую единицу было принято 2 лотка на 90 яиц каждый. В исследовании применялся факторный план (3 показателя мраморности скорлупы и 2 цвета скорлупы), с 4-кратной повторностью на каждый вариант по рандомизированной полноблочной схеме, где каждый день сбора яиц являлся источником вариации для согласованности блоков, что рассматривалось как случайный фактор в рамках статистического анализа.

Инкубация

Яйца были помещены в 4 одинаковых одноступенчатых инкубатора (Nature Form, модель NMC 1080) вместимостью 1080 яиц в Миллерском опытном хозяйстве Обернского университета в г. Оберне, штат Алабама. Во ходе инкубации поддерживались постоянные температура и относительная влажность (37,7°C и 55% соответственно), а яйца переворачивались каждый час.

Выводимость, промежуточный вес яиц, процент потери веса, количество неоплодотворенных, треснувших, лопнувших и зараженных яиц, процент невылупившихся и выбракованных яиц, вес цыплят

После 18 дней инкубации все яйца просветили с целью выявления и удаления тех из них, которые оказались неоплодотворенными или с мертвыми эмбрионами; последние разбили, чтобы путем визуального осмотра подтвердить отсутствие оплодотворения или гибель эмбриона (на ранней, средней и поздней стадии), и, наконец, все яйца пересчитали для определения потерь и расчета процента треснувших, зараженных и лопнувших. Оплодотворенные яйца из лотков были взвешены для определения веса яиц при перекладке в корзины. Потеря веса яиц рассчитывалась следующим образом:

Затем яйца переложили в выводные корзины и поместили обратно в те же инкубаторы при той же температуре и относительной влажности. Выводимость рассчитывали по количеству вылупившихся цыплят от общего числа яиц. Вес вылупившихся цыплят определялся как среднее значение по цыплятам на корзину. Яйца, которые не вылупились на 21 день, вскрыли для визуального подтверждения смерти эмбриона, а вылупившихся, но слабых и близких к гибели цыплят выбраковали, после чего произвели расчет процента невылупившихся и выбракованных яиц от общего количества. Выводимость оплодотворенных яиц определяли по количеству цыплят, вылупившихся из общего числа оплодотворенных яиц, помещенных в инкубатор.

Статистический анализ

Анализ данных о влиянии мраморности и цвета скорлупы на начальный вес яиц и вес при перекладке в корзины, процент потери влаги, выводимость, процент невылупившихся и выбракованных яиц, толщину скорлупы и вес цыплят проводился с помощью процедуры GLIMMIX в программе SAS (V9.4); для разделения средних значений использовали метод Тьюки. За значимую разницу принимали значение P ≤0,05.

Обсуждение результатов исследования

Данные по мраморности скорлупы обобщены в таблице 1. Все анализируемые параметры коррелировали с оценками мраморности, за исключением начального веса, потери веса и процента невылупившихся и выбракованных яиц (P > 0,05). Данные результаты соответствуют полученным в исследованиях Baker и Curtiss (1957) и Wang с соавторами (2017), которые не выявили какой-либо взаимосвязи между начальным весом и мраморностью столовых яиц во время хранения при комнатной температуре.

Что касается веса яиц при перекладке в корзины (P = 0,0358) на 18 день инкубации, то согласно результатам, яйца с высокой оценкой мраморности (3 балла) имели меньший вес по сравнению с яйцами с низкой оценкой мраморности (1 балл). Исследование показало, что потеря веса во время инкубации может быть связана с испарением влаги, степень которого зависит от пористости (Sousa de Araujo et al., 2017) и толщины скорлупы (Roque and Soares, 1994). Однако данные о различиях в пористости и корреляции со светопроницаемостью инкубационных яиц получены не были (Talbot and Tyler, 1974; Wang et al., 2017). По мнению исследователей Roque и Soares (1994), потеря веса яиц при инкубации может быть выше в случае более тонкой скорлупы, что противоречит нашим наблюдениям. Мы выяснили, что во время инкубации, несмотря на толстую скорлупу, потеря веса у яиц с высокой оценкой мраморности может быть выше, чем у яиц с тонкой скорлупой. Одним из важнейших структурных компонентов, обеспечивающих газообмен в скорлупе, являются подскорлупные оболочки (Kayar et al., 1981). По полученным данным, мраморные яйца имеют более тонкие подскорлупные оболочки, которые легче повредить (Wang et al., 2017), что негативно сказывается на прохождении газов через скорлупу. Существует предположение, что несмотря на более толстую скорлупу таких яиц, мраморность и низкое качество подскорлупных оболочек делают их более подверженными потере веса во время инкубации.

Яйца с оценкой мраморности 1 балл отличались более высокой выводимостью (на 6,91%, P = 0,0127) и весом цыплят (P = 0,0385) по сравнению с яйцами, оценка которых составила 3 балла. Высокая выводимость может быть обусловлена снижением случаев бактериальной инфекции (Barbour et al., 1984) и улучшением качества скорлупы и подскорлупных оболочек, что может влиять на влаго- и газообмен (Roque and Soares, 1994). В 2010 году исследователь Chousalkar и другие отметили, что яйца с высокой мраморностью отличаются и повышенной микробной проницаемостью, связав ее с целостностью внутренней и наружной подскорлупных оболочек и, как следствие, ультраструктурой скорлупы.

Таблица 1. Влияние мраморности на начальный и конечный вес яиц, процент потери влаги, процент потери яиц, выводимость, процент невылупившихся и выбракованных яиц, вес цыплят и толщину скорлупы.

	Светопроницаемость
Показатель	1 балл	2 балла	3 балла	Станд. ошибка	P-значение
Начальный вес яйца, г	66,87	66,9	66,51	0,34	0,1962
Вес яйца при перекладке в корзину, г	60,74a	60,55ab	59,92b	0,46	0,0358
Потеря веса яиц, %	9,18	9,5	9,92	0,35	0,1188
Потеря яиц, %	17,53b	19,29ab	23,32a	2,85	0,0282
Выводимость инкубационных яиц, %	78,14a	75,83ab	71,23b	3,31	0,0127
Невылупившиеся и выбракованные яйца, %	4,33	4,95	5,45	0,71	0,355
Вес цыпленка, г	45,79a	45,43ab	45,10b	0,64	0,0385
Толщина скорлупы, мкм	393,77c	422,41b	427,60a	2,55	<0,0001

abc Значения статистически достоверны (в ряду), P ≤ 0,05. 1 балл = оценка мраморности 1 балл; 2 балла = оценка мраморности 2 балла; 3 балла = оценка мраморности 3 балла; станд. ошибка = стандартная ошибка среднего.

В 2017 г. исследователь Wang с соавторами обнаружили, что у яиц с высокой мраморностью более тонкие подскорлупные оболочки с низким сопротивлением разрушению, что указывает на уменьшение прочности и эластичности. Был сделан вывод, что у яиц с высокой мраморностью оболочки легче разрушаются и хуже защищают содержимое яйца.

Результаты данного исследования также свидетельствуют о том, что мраморность скорлупы влияет на процент потери яиц (P = 0,0282) по причине неоплодотворения и гибели эмбрионов в течение первых 18 дней. У яиц с высокой оценкой мраморности (3 балла) показатель потери яиц был на 5,79% больше, чем у яиц с низкой оценкой мраморности (1 балл). Мы также предполагаем, что мраморность скорлупы может быть связана с питательными и иммунными свойствами желтка или с недостатком питательных веществ в организме несушки, что вероятно влияет на оплодотворяемость. Однако для подтверждения данного предположения необходимы дополнительные исследования.

Что касается толщины яичной скорлупы, то было отмечено, что скорлупа с высокой оценкой мраморности (3 балла) имеет большую толщину (P < 0,0001). Похожие результаты были получены в опыте Talbot и Tyler (1974) и Wang с соавторами, причем последние исследователи выдвинули предположение о разном влиянии мраморности скорлупы на ее толщину в зависимости от генетической линии несушек и выявили взаимосвязь между толщиной и мраморностью лишь у карликовых пород с коричневыми яйцами, но не породы Леггорн белый (White Leghorn). Считается, что размер, форма и ориентация кристаллов кальцита скорлупы влияют на ее ультраструктуру, прочность на разлом и толщину (Nys et al., 2004). По данным Liao с соавторами (2013), длина маммиллярного слоя и размер конусов напрямую зависят от толщины скорлупы. Chousalkar с соавторами (2010) отмечали, что у мраморных яиц изменения, как правило, происходят в маммиллярном слое и конусах. Предполагается, что увеличение толщины скорлупы у светопроницаемых яиц вызвано преимущественно изменениями в их ультраструктуре.

Некоторые авторы связывают улучшение выводимости и прочности яиц с увеличением толщины скорлупы (Zhang et al., 2005; Ketta and Tumova, 2018). Однако, как было замечено в данном исследовании, при разделении яиц по степени мраморности, наиболее высокой выводимостью обладали яйца с более тонкой скорлупой. Возможно эти различия можно объяснить более равномерной толщиной скорлупы по всему яйцу, и как следствие, большей прочностью яиц, что соответствует предположению Yan с соавторами (2014), которые обнаружили, что яйца с тонкой и однородной скорлупой обладают большей прочностью, чем яйца с толстой, но менее однородной структурой. Предполагается, что мраморность также может влиять на прочность скорлупы из-за изменений в ее ультраструктуре (Van Toledo et al., 1982; Chousalkar et al., 2010) и ослабления подскорлупных оболочек (Wang et al., 2017), что повышает уязвимость мраморных яиц для микротрещин, даже при более толстой скорлупе.

Таблица 2. Влияние цвета на начальный и конечный вес яиц, процент потери влаги, процент потери яиц, выводимость, процент невылупившихся и выбракованных яиц, вес цыплят и толщину скорлупы.

	Цвет
Показатель	Темный	Светлый	Станд. ошибка	P-значение
Начальный вес яйца, г	67,05a	66,49b	0,32	0,0056
Вес яйца при перекладке в корзину, г	60,72a	60,09b	0,44	0,0211
Потеря веса яиц, %	9,44	9,62	0,29	0,5389
Потеря яиц, %	19,43	20,66	2,71	0,4828
Выводимость инкубационных яиц, %	76,94a	73,19b	0,18	0,0481
Невылупившиеся и выбракованные яйца, %	3,68b	6,15a	0,64	0,0003
Вес цыпленка, г	45,53	45,35	0,63	0,4087
Толщина скорлупы, мкм	417,47a	411,72b	2,4	0,0019

ab Значения статистически достоверны (в ряду), P≤0,05. Станд. ошибка = стандартная ошибка среднего.

Эти показатели могут влиять на влаго- и газообмен во время инкубации, увеличивать микробную проницаемость и, следовательно, сказываться на выводимости яиц. Что касается цвета скорлупы, то у самых темных яиц среднее значение L* составило 80,7, а у темных – 76,0 по шкале от 0 до 100 (данные не показаны). Согласно результатам, значение L* значимо коррелировало с начальным весом яиц (P = 0,0056), весом яиц при перекладке в корзины (P = 0,0211), выводимостью (P = 0,0481), процентом невылупившихся и отбракованных яиц (P = 0,0003) и толщиной скорлупы (P = 0,0019). Однако на вес цыплят (P = 0,4087) и потерю веса яиц (P = 0,5389) значение L* влияния не оказывало (см. таблицу 2).

В данном исследовании более темная скорлупа свидетельствовала о более высоком начальном весе яиц (P = 0,0056). Полученный результат не согласуется с исследованиями Joseph с соавторами (1999) и Shafey с соавторами (2005), которые не обнаружили связь между цветом скорлупы и начальным весом яиц при сравнении бройлеров разных кроссов и возрастов (32, 36 и 42 недели). Расхождения в результатах могут быть связаны с тем, что для своего исследования вышеназванные авторы отбирали яйца аналогичного размера от несушек с одинаковым весом, в то время как мы проводили отбор яиц от несушек в возрасте 50-55 недель в произвольном порядке, что могло увеличить вариативность веса яиц в нашем исследовании.

Говоря о выводимости, у яиц темного цвета данный показатель был примерно на 3,75% выше (P = 0,0481), что согласуется с данными Baylan с соавторами, которые еще в 2017 году наблюдали более высокую выводимость яиц с темной скорлупой, а также с результатами Kumar в 2018 году, который изучал выводимость яиц от несушек с коричневым оперением. У яиц бройлеров с темной скорлупой отмечалось более высокое содержание материнских антител в желтке (Baylan et al., 2017), меньшая заселенность внешней поверхности бактериями (Ishikawa et al., 2010) и более высокая удельная плотность (Joseph et al., 1999). Перечисленными факторами можно объяснить более высокую выводимость яиц темного цвета. С другой стороны, Shafey с соавторами (2005) выдвинули предположение о том, что влияние цвета на выводимость яиц зависит от возраста птицы: у яиц более светлого оттенка от молодых несушек (32 недели) выводимость была лучше, чем у яиц темного цвета от старых птиц (41 неделя). Возраст несушки является важным фактором, влияющим на цвет и другие показатели качества скорлупы (Ingram et al., 2008).

Таблица 3. Взаимозависимость цвета и мраморности скорлупы и ее влияние на начальный и конечный вес яиц, процент потери влаги, процент потери яиц, выводимость, процент невылупившихся и выбракованных яиц, вес цыплят и толщину скорлупы.

	Светопроницаемость / цвет
	1 балл		2 балла		3 балла
Показатель	Темный	Светлый	Темный	Светлый	Темный	Светлый	Станд. ошибка	P-значение
Начальный вес яйца, г	67,27	66,48	67,25	66,56	66,62	66,41	0,38	0,4248
Вес яйца при перекладке в корзину, г	61,23	60,24	60,81	60,3	60,1	59,74	0,51	0,5856
Потеря веса яиц, %	8,97	9,39	9,58	9,42	9,78	10,06	0,5	0,6872
Потеря яиц, %	16,07	18,98	19,22	19,36	23,01	23,64	3,22	0,7869
Выводимость инкубационных яиц, %	80,71	75,57	76,88	74,78	73,23	69,22	3,67	0,7917
Невылупившиеся и выбракованные яйца, %	3,22	5,45	4,05	5,85	3,76	7,14	0,9	0,577
Вес цыпленка, г	45,95	45,64	45,62	45,23	45,02	45,19	0,67	0,5042
Толщина скорлупы, мкм	395,02c	392,52c	423,51b	421,30b	433,87a	421,33b	2,95	0,0292

abc Значения статистически достоверны (в ряду), P ≤ 0,05. 1 балл = оценка мраморности 1 балл; 2 балла = оценка мраморности 2 балла; 3 балла = оценка мраморности 3 балла; станд. ошибка = стандартная ошибка среднего.

Данный вывод мог бы подтвердить идею о том, что цвет скорлупы служит маркером выводимости яиц лишь у старых несушек, в то время как у молодых птиц более высокая выводимость яиц наблюдается независимо от цвета скорлупы.

В данном исследовании яйца темного цвета также имели более толстую скорлупу (P = 0,0019). Процессы пигментации и кальцификации скорлупы взаимосвязаны. Значительное накопление пигмента приводит к увеличению отложений кальция в скорлупе (Lang and Wells, 1987; Samiullah and Roberts, 2013), вероятно поэтому темная яичная скорлупа толще. Некоторые авторы предполагают, что яйца с более толстой скорлупой лучше выводятся в инкубаторе (Нарушин и Романов, 2002; Liao et al., 2013) благодаря высокой устойчивости к физическому воздействию и способности к удерживанию влаги во время инкубации (McDaniel et al., 1979; Ketta and Tumova, 2018). Тем не менее толщина скорлупы не влияет на вес цыплят (Yamak et al., 2015). Такое предположение согласуется с нашим наблюдением, согласно которому яйца темного цвета отличались большей толщиной скорлупы и имели более высокую выводимость, не оказывая влияния на вес цыплят (P > 0,05). В то же время другие авторы (Malik et al., 2015) предполагают отсутствие взаимозависимости между толщиной скорлупы и выводимостью яиц. Расхождения в результатах могут быть связаны с особенностями кросса и возрастом стада (Cobb, возраст 64 недели), которое было примерно на 10–14 недель старше, чем стадо в нашем исследовании. В столь позднем возрасте процент выводимости является наиболее низким за весь жизненный цикл, независимо от качества скорлупы.

Взаимосвязь между цветом и мраморностью имела значение только для толщины скорлупы (P = 0,0292) (табл. 3), где яйца с оценкой 1 балл, отсортированные как светлые, имели более тонкую скорлупу по сравнению с темными яйцами с оценкой 3 балла. Результаты такой взаимосвязи соотносятся с влиянием мраморности и цвета на толщину скорлупы только в случае отдельной оценки. Толщина скорлупы считается очень важным показателем, определяющим ее качество. Наше исследование показывает, что лучше всего проводить оценку толщины с учетом мраморности и цвета скорлупы.

В заключение следует отметить, что яйца с низкой оценкой мраморности (1 балл) отличались лучшей выводимостью яиц и весом цыплят, в то время как яйца с высокой оценкой мраморности (3 балла) имели самую толстую скорлупу. Что касается зависимости от цвета скорлупы, то более высокие значения толщины и выводимости были обнаружены у яиц темного цвета. Взаимосвязь между мраморностью и цветом отражалась только на толщине скорлупы. Полученные результаты свидетельствуют о том, что мраморность и цвет яичной скорлупы могут использоваться в качестве внешних маркеров толщины скорлупы, выводимости яиц и веса цыплят родительского стада.

---

 

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в рамках данной статьи.

Источники и ссылки