調査・報告

学術調査

飼料米給与採卵鶏へのホヤ殻の飼料添加給与による卵黄色改善効果
東北大学大学院農学研究科

家畜生産機能開発学寄附講座

教授

鈴木啓一

【要約】
産業廃棄物として廃棄処理されているホヤ殻の乾燥粉末を、飼料米給与採卵鶏に添加給与することによる卵黄色の改善効果を調査した。アスタキサンチンを含むホヤ殻A区とプラズマロー
ゲン抽出後のアスタキサンチンを含まないホヤ殻B区にそれぞれ18羽ずつ割り当て、飼料米を60％含む飼料に３％（A区）と４％（B区）のホヤ殻を添加して給与した。アスタキサンチンをそう含むホヤ殻の給与により卵黄色の改善と腸内菌叢の乳酸菌などが増加する効果が得られ、未利用資源としての有効性が確認できた。

１

はじめに

宮城県は海産動物のホヤ（Halocynthia

わが国では食料自給率・食料自給力の維持

roretzi ）の養殖水揚げ量が平成22年には向上を図るため、飼料用米などの戦略作物の8663ト ン と 全 国 の 約 ８ 割 を 占 め て い た。

生産拡大が推進され、飼料用米の生産が増加

23年の東日本震災による施設被害のためホしてきている。すでに牛、豚、鶏の飼料としヤの養殖生産量は激減したが、近年は１万トて利用されてきており、玄米は輸入トウモロンを超えるまで回復してきている。震災前はコシと同等の栄養価を持ち、牛肉、豚肉では隣国の韓国への輸出量が生産量の約６割程度

筋肉中に含まれる脂肪酸のオレイン酸の割合を占めていたが、放射線の風評により韓国へをトウモロコシよりも高める効果なども実証の輸出は中止されたため、一部は焼却処分さされている１）。しかし、採卵鶏へ給与した場れている。また、一般に販売されているホヤ合、トウモロコシ主体の飼料と比べ卵黄色がの外嚢（殻）は産業廃棄物として処理されて淡くなる。そのため改善策としてパプリカ抽いる。石巻管内でホヤの中間卸売業を営んで出液などが飼料に添加給与されている。

いる約10社ではホヤ殻を裁断した後、産業ホヤ殻は、動物性粗繊維、タンパク質がそ廃棄物処理業者に依頼し最終的には堆肥としれぞれ約30％、37％と多く、また、ヨウ素て処理されていると聞く。このための費用は（100グラム当たり115ミリグラム）やカロ年間数千万円であり、宮城県内全体ではさらテノイドが含まれている（鈴木ら、未発表）。に多くの処理費用を負担しているのが現状で本研究では、ホヤ殻の乾燥粉末を飼料米主体ある。の採卵鶏の飼料に添加給与することで、成分50 畜 産 の 情 報

2018. 8

として含まれているカロテノイドやヨウ素な震災復興を目指す宮城県のホヤ生産者と販売どによる卵黄色の改善効果を検証することを業者に対する支援となること、食料自給率の目的とした。これまで産業廃棄物として処分向上を目指す養鶏生産者にとっては飼料米給されていたホヤ殻を採卵鶏に添加給与するこ与による卵黄色の改善効果が期待されるなどとで採卵鶏の卵黄色の改善が可能となれば、研究成果の社会的な貢献は大きいと考える。

２

材料と方法

本試験は東京農業大学の動物実験に関する黄改善効果があるかどうかを確認する必要が規定に基づき同大学厚木キャンパスの同大学あった。そのため、化学成分の分析と同時に、農学部畜産学科中小家畜舎で行った。また、卵黄色改善効果が期待される物質であるカロ使用した採卵鶏は、コマーシャルレイヤーでテノイド成分も分析した。プラズマローゲン

あるボリスブラウンであり、124日齢で36を抽出したホヤ殻Bと未抽出のホヤ殻Aを乾羽導入し、試験区と対照区にそれぞれ18羽燥粉砕したものを写真１に示した。ホヤ殻ずつ振り分けた。126日齢から予備飼育をA、ホヤ殻Bは、いずれも宮城県内の加工業

行 い、223日 齢 か ら ホ ヤ 殻 飼 料 を 給 与 し、者から集めた物を裁断して天日乾燥した後、252日齢までの30日間採卵した。

５ミリメートル程度の大きさに切断したもの

本試験では、ホヤ殻に含まれる成分の何がである。プラズマローゲンを抽出したホヤ殻

卵黄色を改善するのかを明らかにするため、Bは未抽出のホヤ殻Aと比べ外観に赤色が認あらかじめホヤ殻に含まれる成分を調査しめられなかった。化学成分の分析の結果、プた。ところでホヤには人の認知症の予防・改ラズマローゲン抽出後のホヤ殻Bと比較し、善効果があると考えられているプラズマロー

未抽出ホヤ殻Aには、総キサントフィル、アゲンが含まれており２）、ホヤからプラズマロスタキサンチンがそれぞれ100グラム当たーゲンを抽出した残渣物が出る。そこで、プり71.50ミリグラム、同10.1ミリグラム含

ラズマローゲン抽出後のホヤ殻も入手し、卵まれており、ホヤ殻Bの100グラム当たり

写真１

ホヤ殻Ａとホヤ殻Ｂ

注：ホヤ殻Ａは乾燥粉砕したもの、ホヤ殻Ｂはプラズマローゲン抽出後乾燥粉砕したもの。

畜産の情報2018. 851

2.86ミリグラム、同0.09ミリグラムよりか

定はNABEL社の卵質測定装置DET6000になり多く含まれていることが明らかとなったより判定した。卵黄色については、卵黄色を（表１）。

15段 階 に 分 け た 色 と し て 設 定 さ れ て い る

そこで、本試験では、ホヤ殻Aとホヤ殻B「ロッシュヨークカラーファン」（写真２）がをそれぞれ飼料添加給与し、これらの成分以一般的に用いられており、これを用いて判定外の何らかの物質が卵黄色改善の効果があるした。また、卵黄に含まれるヨード、アスタかどうかを確認することとした。なお、ホヤキサンチン濃度の測定は一般財団法人日本食

殻の化学成分である総キサントフィルとアス品分析センターに分析を依頼した。

タキサンチン濃度の分析は一般財団法人日本試験の最終段階で採糞し、糞の菌叢解析を行った。菌叢の解析は、T-RFLP法により行食品分析センターに依頼した。
ホヤ殻A添加区とホヤ殻B添加区には主原った。糞便からゲノムDNAを抽出し、プラ料としてモミ米を60%とし、大豆かすの配イマーによりPCR増幅後、制限酵素（MSPI）合も同じ割合とした。ホヤ殻A添加区とホヤで切断し、3130型DNAシークエンサーに殻B添加区にはそれぞれ３%、４%のホヤ殻よって泳動して切断したフラグメントを分離粉末を添加給与した。給与した飼料構成を表し、その後、フラグメント解析して図にまと２に示した。

めた。特定の制限酵素で切って、もし菌特異調査項目は、30日の試験期間の産卵成績的な配列を持てば、そのサイトで切れるので（卵重、日平均産卵個数、平均産卵数）と、独特のフラグメントピークパターン（OTU）

産 卵 し た 卵 質（ 卵 重、 卵 白 高、 卵 黄 色、が検出できる。総ピーク面積を100として、HU、卵殻強度、卵殻厚）である。卵質の判各ピーク面積の割合を示した。

表１ ホヤ殻の化学成分キサントフィル、‌
アスタキサンチン含量
項目

ホヤ殻Ａ

ホヤ殻Ｂ

表２

ホヤ殻A、ホヤ殻B区の飼料構成
配合割合

名称%

ホヤ殻A

ホヤ殻B

水分％

6.80

19.30

モミ米

60.00

60.00

粗タンパク質％

38.30

31.40

生コメヌカ

1.00

0.00

粗脂肪％

0.80

0.10

大豆カス

16.24

16.24

粗繊維％30.70

13.60

ナタネカス

2.00

2.00

粗灰分％

16.70

27.70

グルテンミール

2.50

2.50

ナトリウム％

1.74

7.72

魚粉（CP65）

1.00

1.00

塩分（NaClとして）

％

4.42

19.60

ホヤ殻粉末

3.00

4.00

リン％

0.10

0.18

L－リジン

0.03

0.03

鉄

mg/100g

793.00125.00DL－メチオニン

0.06

0.06

％

3.70

1.28

飼料用油脂

3.80

3.80

カルシウム
マグネシウム％

0.44

0.53

炭カル（粉）

3.10

3.10

銅mg/100g

13.60

13.40

炭カル（粒）

6.20

6.20

亜鉛

mg/100g

9.10

21.00

食塩

0.28

0.28

マンガン

mg/100g

7.22

7.63

リンカル

0.65

0.65

総キサントフィル

mg/100g

71.50

2.86

塩化コリン

0.02

0.02

アスタキサンチン

mg/100g10.100.09

プレミックス0.120.12

計10010052 畜 産 の 情 報

2018. 8

写真２

ロッシュヨークカラーファン（RCF）

３結（１）産卵成績

果り有意に高い値を示した。
表４にはホヤ殻A区とホヤ殻B区の卵質の産卵成績を表３に示した。飼料給与量は両成績を示した。卵重、卵白高、鶏卵の鮮度を区で差が認められなかった。一個当たりの卵表す指標の一つであるハウユニット（HU）、重も差が認められなかったが、一日当たりの卵殻強度、卵殻厚について区間差は認められ

卵重量、卵個数はホヤ殻A区がホヤ殻B区よなかった。しかし、卵黄色については、ホヤ

表３

ホヤ殻給与試験産卵成績
試験区
ホヤ殻Ａ

飼料給与量

統計的有意性

ホヤ殻Ｂg/日2383.3522.6

2270.6486.3

ns

卵重量g

1050.5212.6

902.2190.6

**個数個

17.6

3.4

15.23.2

**

卵重/個

g

59.5

2.5

59.3

2.4

ns

ns：有意差無、**P<0.01

表４

ホヤ殻給与試験卵質成績
試験区

形質単位

ホヤ殻Ａ

統計的有意性

ホヤ殻Ｂ

卵重g

60.40

4.96

62.46

3.80

ns

卵白高mm

8.59

0.98

8.58

0.85

ns

卵黄色

12.29

1.11

2.74

0.55

***

HU

92.42

4.56

91.89

4.21

ns

卵殻強度kg

4.09

1.12

4.47

0.35

ns

卵殻厚mm

0.36

0.02

0.35

0.02

ns

ns：有意差無、**P<0.001

畜産の情報

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殻A区がホヤ殻B区より有意に高い値を示しより高い値を示したが、反復した測定をしてた。両区の卵を写真３に示した。ホヤ殻B区

いないため統計的有意差は明らかでない。まと比べ明らかに卵黄色が改善されていること

た、アスタキサンチン含量はホヤ殻B区ではがわかる。

検出されず、ホヤ殻A区では同0.04 ～ 0.05

表５には、卵黄５個分のヨウ素とアスタキミリグラム含まれ、ホヤ殻B区では検出しなサンチン含量を示した。ヨウ素については、かったことから、ホヤ殻のアスタキサンチン

ホヤ殻A区の100グラム当たり128マイクロが卵黄色の改善に寄与していることが示唆さグラムがホヤ殻B区の同91マイクログラムれた。

写真３
表５

ホヤ殻Ａ、ホヤ殻Ｂ添加給与の卵

ホヤ殻給与試験卵黄に含まれるヨウ素、アスタキサンチン含量
ホヤ殻A-1

ホヤ殻A-2ホヤ殻B-1

ホヤ殻B-2

ヨウ素μg/100g

128－

91－

アスタキサンチンmg/100g

0.040.05

検出せず

検出せず

（２）糞菌叢の比較存在するルミノコッカス属）などがホヤ殻A区と比べ割合が高いこと、割合は低いが多くホヤ殻A区とホヤ殻B区から採材した３羽の 菌 が 存 在 し て い る ホ ヤ 殻A区 で はずつの糞をまとめて菌叢を解析した結果を図Lactobacillus （乳酸菌を含むラクトバチルに示した。この図からホヤ殻A区とホヤ殻Bス属）Erysipelothrix （豚丹毒菌を含む属）区の菌叢が明らかに異なることがわかる。図

Enterococcus （ 腸 中 菌 に 含 ま れ る 属 ）は下の部分ほど割合の高い菌の属を示してあAeriscardovia、Bigifonsvyrtiumm などがる。特に、ホヤ殻B区は Ignatzschineria（ガB区と比べ割合が増えており、菌の種類が減ンマプロテオバクテリア綱に含まれる属の一少していることが明らかとなった。

つ）、Ruminococcus （草食動物の胃などに54 畜 産 の 情 報

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図ホヤ殻AとBを給与した採卵鶏の糞中微生物叢の比較

注１：ホヤ殻Ａは乾燥粉砕したもの、ホヤ殻Ｂはプラズマローゲン抽出後乾燥粉砕したもの。
２：凡例の細菌名が空白の箇所は、属が不明。

畜産の情報

2018. 855

４考察

本研究では、ホヤ殻のキサントフィル量と黄への移行率をおおむね15%程度であるとアスタキサンチンのみしか測定しなかったしている。本試験の結果では12.5%の移行が、一般のホヤ殻Aには、プラズマローゲン率だが、この程度で卵黄色の改善を果たすこを 抽 出 し た 後 の ホ ヤ 殻Bと 比 べ、25倍 ととができることが明らかとなった。なお、ア112倍のキサントフィルとアスタキサンチスタキサンチン以外のキサントフィル成分とンが含まれていることが確認できた。そしして含まれると予想されるカンタキサンチて、ホヤ殻Aを給与した採卵鶏の卵黄部分にン、フコキサンチンよる卵黄色改善効果も期はアスタキサンチンが含まれているが、ホヤ待できると思われるが、今後の課題である。

殻Bではほとんど検出できなかったことか

ホヤ殻Aを給与した採卵鶏の卵黄にはアスら、ホヤ殻Aのアスタキサンチンが卵黄部分タキサンチンが含まれており、鶏卵自体の抗に移行した可能性が高い。

酸化機能と同時に、アスタキサンチン入り鶏従って、ホヤ殻を給与することで、飼料米卵をヒトが食することで卵に移行したアスタ

給与により淡い卵黄色が改善された原因はホキサンチンを摂取することができるので鶏卵

ヤ殻に含まれるキサントフィル類のアスタキの販売価値を高く設定できることが期待できサンチンの効果と思われる。ホヤ殻の総キサる。なお、ホヤの中身成分の分析も行ったが、ントフィル量は100グラム当たり71.5ミリ

アスタキサンチン濃度は同0.39ミリグラム

グラム、アスタキサンチンは同10.1ミリグであり、殻に含まれる含量（同10.10ミリグラムだった（表１）。カンタキサンチン、フラム）の４%程度と少ないことがわかり、ホコキサンチンなども卵黄色を改善したとも考ヤの中身を摂取することでヒトがアスタキサえられるが分析はできなかった。卵黄の黄色ンチンを摂取することは期待できないことも化の原因がアスタキサンチンによると考える明らかとなった。と、飼料へのホヤ殻添加量は３%、１日約

本試験では、数羽の糞を採材して菌叢解析130グラム程度の飼料摂取量だったので、摂を行った結果、アスタキサンチンを含むホヤ取したホヤ殻Aは１日当たり約４グラムであ殻Aを添加した場合、糞中のLactobacillus、り、摂取アスタキサンチン量は１日当たり

E r y s i p e l o t h r i x、E n t e r o c o c c u s、0.4ミリグラムとなる。ホヤ殻を摂取した鶏

Aeriscardovia、Bigifonsvyrtiumm などのの卵黄中のアスタキサンチン量は100グラ割合が増えると同時に、菌の種類が減少しム当たり0.05ミリグラム程度だったので卵た。例数が少なく再現性を確認する必要があ黄への移行率は12.5%となる（表５）。岡田るが、ホヤ殻を飼料添加することで明らかにはアスタキサンチンで卵黄色の色揚げを行腸内の菌叢を変えることが可能であることがう場合の飼料中濃度は、飼料の主原料である示唆された。これらの菌の増加が鶏の生体内トウモロコシに由来するキサントフィル次第でどのような影響をもたらしているのかにつだが、２～６ppm（同0.2 ～ 0.6ミリグラム）

いては、さらに例数を増やすと同時に、今後、程度でRCF ＝ 12 ～ 14の卵黄が得られ、卵菌叢の変化に伴う免疫能力や血中、臓器の抗３）

56 畜 産 の 情 報

2018. 8酸化機能などを確認することでホヤ殻のさら物として有料で処理されている未利用資源となる機能を確認する必要があろう。

してのホヤ殻を有効利用することで卵黄色の以上の結果から、従来、産業廃棄物として改善されることが明らかとなった。ホヤ殻を有料で廃棄処理されていたホヤ殻にアスタキ

飼料添加物として周年で利用するためには、サンチンが含まれ、これが飼料米給与採卵鶏含水率が85％もあるホヤ殻を乾燥粉砕しての卵黄色を改善する効果のあること、腸内菌貯蔵する必要がある。養殖生産量の１万トン叢の乳酸菌割合を増加させるなどの効果のあから発生するホヤ殻が1000トンだと想定することが明らかとなった。現在、飼料米給与ると、乾物重量は100トン程度となる。事の採卵鶏への卵黄色改善のため赤いパプリカ

業化のためには、乾燥粉砕のためのコストとから抽出した物を飼料に添加しているといわホヤ殻販売金額とのバランスが重要となるたれている。赤パプリカにもキサントフィル類め、乾燥などが可能な既存の施設を利用したが含まれており、これにより卵黄色の改善が方法が検討されるべきと思われる。

もたらされていると考えられるが、産業廃棄【参考文献】
１）‌農林水産省ホームページ、飼料米の利用・需要拡大に向けた取り組み事例（平成28年４月、
http://www.maff.go.jp/j/chikusan/sinko/lin/l_siryo/attach/pdf/index-47.pdf
２）‌Shinji Yamashita· Susumu Kanno · Ayako Honjo · Yurika Otoki · Kiyotaka
Nakagawa · Mikio Kinoshita · Teruo Miyazawa、Analysis of Plasmalogen
Species in Foodstuffs、Lipids（2016）51:199–210 DOI 10.1007/s11745-0154112-y．
３）‌岡田徹、第3章アスタキサンチンの効果、3.8畜水産分野での利用、p107–117、矢澤一良編著、アスタキサンチンの科学、成山堂書店、平成21年．
【謝辞】
本試験の飼養試験は東京農業大学畜産学科教授信岡誠治博士、糞の菌叢解析は宮城大学食産業学部教授須田義人博士の協力により行われた。両教授に深甚の謝意を表す。また、ホヤ殻の乾燥粉砕について協力いただいた有限会社クリーン北上、ナーリン株式会社に謝意を表する。

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