如何拉出一顆與眾不同的雞蛋?
2020年11月16日11:26

  來源:中國科普博覽  

  花花是養殖場初來乍到的一隻小母雞,一天晌午,吃飽睡足後的花花又開始思考“雞生”了:將來如何拉出一顆與眾不同的雞蛋呢?

  思來想去她最終還是決定把這個折磨雞的問題告訴了飼養員小姐姐。

  小姐姐跟她說:“跟我走吧,我帶你去尋找答案!”

  飼養員帶著花花來到了隔壁的功能性雞蛋生產車間,老母雞個個伸長了脖子,撲棱著翅膀歡迎她們的到來。

  飼養員介紹:“俗話說‘一個地方、一套房、一輩子’,我們傾全力打造蛋雞宜居環境,雞舍內常年保持相對恒定的溫度和濕度,雞喝的都是淨化過的水,吃的都是營養精確配比的套餐,在雞的產蛋週期內不使用任何抗生素和激素,並且還提供定期的健康檢查。”

母雞下蛋(圖片來源:百度百科)
母雞下蛋(圖片來源:百度百科)

  “這樣的雞蛋質量確實沒得挑,可您為什麼要說它們下的蛋與眾不同呢?”

  飼養員掏出一顆雞蛋:“因為這些雞蛋裡富含DHA啊。”

  DHA是什麼東東?

  “DHA,中文全稱二十二碳六烯酸,是一種不飽和脂肪酸,俗稱‘腦黃金’,聽名字就知道它對人體非常重要。”

DHA的分子式
DHA的分子式

  DHA在人類大腦和視網膜中含量非常豐富,特別是在視網膜重要的感光細胞——視杆細胞中,DHA 含量甚至占到總脂肪酸含量的60%以上。

  DHA能夠降低人體血液中總膽固醇,從而促進血液循環,減少血栓和動脈硬化的發生。DHA可以促進T淋巴細胞增殖,提高免疫系統對腫瘤細胞的殺傷力。此外,DHA還具有抗炎功效以及促進嬰幼兒神經系統發育的作用。

  “科學家建議成人的DHA攝入量為220mg/d,現在我們離這個目標還遠著呐!”

  “真是件寶貝啊,可是,它為什麼會出現在雞蛋裡呢?”

  “笨雞、笨雞,”一隻大母雞剛剛拉了一顆蛋,兩腮憋得通紅,興奮地唱了起來,“秘密在我們的飼料里啦。”

  花花嚐了一口飼料,飼養員繼續說:“我們在飼料里添加了適量富含DHA的海洋微藻。”

  “打住,藻含有DHA,雞又吃藻,人再吃雞蛋,何必這樣麻煩?不如直接吃DHA好了。”

  “這你就有所不知了吧。微藻中的DHA被雞消化吸收後,在雞蛋中富集並轉化為卵磷脂型DHA。

  卵磷脂型DHA不同於通過分子蒸餾法獲得的乙酯型DHA,它是在雞體內經過生理生化反應天然形成的。乙酯型DHA在人體中的吸收方式是被動擴散,吸收率只有20%,而卵磷脂型DHA的吸收方式是主動運輸,人體對它的吸收率高達99%。還有一點很重要,雞蛋俗稱‘生物篩’,在形成過程中可以過濾掉環境中的有害物質,讓人吃起來更健康更安全。”

 卵磷脂型DHA在諸多性能方面優於魚油DHA
 卵磷脂型DHA在諸多性能方面優於魚油DHA

  “我明白了,卵磷脂加DHA,一加一在這種情況下大於二啦!”花花咂咂嘴,“這種飼料太好吃了,我真想看看裡面的微藻長什麼樣?”

  這好辦,微藻培養基地離養殖場不遠,飼養員帶著花花去一探究竟。

  微藻長什麼樣?

  研發車間里,幾瓶綠色的液體正在恒溫搖床上劇烈晃動。

  工程師拿出一瓶液體,指給她們看:“這是一類叫做裂殖壺菌的類藻海洋真菌,上個世紀三十年代科學家就發現了它。裂殖壺菌之所以能夠在諸多海洋微生物中脫穎而出,靠的是它積累油脂的本事。裂殖壺菌細胞中的油脂含量占細胞干重的60%以上,其中DHA占到總脂肪酸的35%-45%。”

 顯微鏡下可以看到裂殖壺菌胞內含有大量脂滴顆粒
 顯微鏡下可以看到裂殖壺菌胞內含有大量脂滴顆粒

  飼養員接過瓶子仔細觀察:“據我所知,魚油中就含有豐富的DHA,為什麼還要開發微生物呢?”

  “沒錯,魚油是DHA的傳統來源,但是魚油的質量受到種類、季節和地點的多重影響,更讓人擔心的是近年來海洋汙染日益嚴重,魚油的衛生安全難以保障。與之相比裂殖壺菌可以在工廠中規模化培養,不介入海洋環境,沒有汙染風險。

  微生物來源DHA具有易於提純,沒有魚腥味等優點。除此之外,科學家還可以通過便捷的生物技術對微生物進行改造,進一步提高DHA的產量。”

  “噹噹噹,”花花啄了啄玻璃瓶,“這些小傢伙個個都這麼肥,一定特別能吃吧?”

  工程師被逗樂了:“說到吃,我們在它們的食物中添加的碳源可是一種廉價但意義非凡的葡萄糖哦,它來源於木質纖維素。”

  木纖維素是如何變成葡萄糖的?

  工程師把一臉好奇的花花領到了糖化實驗室,這裏的科學家正在研究木質纖維素的轉化。

  實驗台上擺滿了各式各樣的木質纖維素原材料,有玉米秸稈、玉米皮、玉米芯、小麥秸稈、稻草、鬆樹皮……

  “纖維素是地球上最豐富的有機物,占植物界碳素50%以上,如果能高效利用起來,不僅可以緩解日益嚴重的化石能源危機還可以巧妙地解決農林廢棄物處理問題,可謂一舉兩得。”

  科學家挑出幾份樣品:“可難就難在植物具有天然的抗降解屏障,阻礙了木質纖維素向葡萄糖的轉化。比如說我手中的這種玉米秸稈吧,在它的細胞壁中,葡萄糖分子手拉手形成了纖維素鏈,繼而摺疊壓縮成連一個水分子都插不進去的緻密結晶。結構更加複雜的木質素、半纖維素則包裹在纖維素鏈周圍,打造了一堵‘鋼筋水泥’城牆。”

  “我們科學家的工作就是攻破這座城牆,”科學家拿起一包預處理後的玉米秸稈,“酸泡、堿浸、汽爆……想盡一切法子折磨它,讓纖維素儘可能暴露出來,我們的工作也就到此告一段落……”

  花花蹲不住了,“可是纖維素還沒有變成葡萄糖啊?”

  “別急啊,纖維素轉化是場接力賽,下一棒就傳給了——它。”

  順著科學家的手指,花花看到搖床里塞滿了密封的小瓶子。

  “這是我們降解木質纖維素的主力軍——熱纖梭菌。它來自美國黃石公園的熱泉,是一種嗜熱厭氧細菌。熱纖梭菌是降解木質纖維素的行家,它能夠合成一種名為‘纖維小體’的超級武器,把各種不同功能的酶整合在一起,利用酶與酶之間的協同效應,高效地切斷纖維素鏈,實現纖維素到葡萄糖的轉變。”

 電鏡下的熱線梭菌及其表面纖維小體的示意圖
 電鏡下的熱線梭菌及其表面纖維小體的示意圖

  科學家打開搖床,熱浪立即撲面而來,他取出一個發酵後的瓶子,裡面的秸稈底物已經消失殆盡了。

  廢物?不,這是有機肥料!

  離開實驗室,花花和飼養員中途搭了個回家的便車。這是名副其實的“便車”啊,一打聽原來是去養殖場拉雞糞的貨車,怪不得這麼臭!

  “你們要把雞糞扔到哪裡去哇?”

  “扔?這可是寶貝啊,俺捨不得扔,要帶回去堆肥用呢。”司機操著一口本地方言,“俺村種了幾百畝玉米,每年秋收後僅殘留的玉米苞葉就能達到每畝40公斤左右。現在國家禁止焚燒秸稈,這些農作物垃圾成了個麻煩事兒。後來俺們聽說,縣里的養雞場也因為糞便處理問題頭疼呢。雙方的技術人員一拍即合,搞堆肥!”

  “堆肥是什麼東西啊?”

  “堆肥就是利用動植物遺體和排泄物與泥土、礦物質混合堆積起來作為原料,在溫度適宜、水分充足的條件下,經過發酵腐熟、微生物分解生產有機肥料。”

循環經濟(圖片來源:百度百科)
循環經濟(圖片來源:百度百科)

  堆肥時溫度可高達60-70℃,能夠殺滅原料中所帶有的病菌、蟲卵和草種等,達到有機廢棄物無害化的目的。當然自然的生物堆肥,菌株活性低,菌群結構差,不能滿足物料快速腐蝕所需的條件。所以還需額外添加微生物菌劑,進一步提高堆肥的效率和肥料的質量。”

  “沒想到廢物的處理也這麼有學問啊!”

  司機笑著跟她們道別:“在別人眼裡是垃圾,在科學家眼裡可都是放錯地方的資源啊。”

  回到養殖場,花花終於在雞蛋生產車間安了家,吃飽喝足後它便閉目養神,開始醞釀屬於它的第一顆與眾不同的雞蛋。

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