专利名称：对受精禽蛋进行非侵害式充氧处理的方法及其蛋、禽产品的制作方法
有关申请的交叉参考文献本申请乃是于1991年8月19日提交的美国专利申请07/746,940的一个部分继续申请。此主申请又是于1991年3月25日提交的美国专利申请07/674,495的一个部分继续申请。此后一主申请又是于1989年5月8日提交但已被放弃的美国专利申请07/349,974的一个继续申请。此后一主申请又是于1988年5月19日提交但已被放弃的美国专利申请07/196,878的一个继续申请。此后一主申请又是于1987年7月8日提出但已被放弃的美国专利申请07/070,597的一个继续申请。此后一主申请则是于1985年6月24日提交但已被放弃的美国专利申请06/758,086的一个继续申请。
背景技术：
在未灭绝的物种中，禽蛋的重量范围据知为0.25～1,500克，一般的家禽蛋平均重约60克。一般的禽蛋既是个自给自足的生命保障系统，又是个生命摇蓝。然而，这个生命保障系统是有缺陷的。它缺乏氧。在蛋中存在着所有的物质要素，包括那在其二十一天的旅程中维持生命之火所需的燃料物质。
氧乃是饲养这一生物本体的推动力，而新的生命正是由此生物本体形成的。这一新生命形成的过程开始于“孵化”开始的那一时刻，即受精蛋在超过约68°～70°F的温度下维持一相当长的时间，而使生命力过程启动的那一时刻。
生命力过程一旦开始，其成功的余地却是很纤细的。随着生命力过程的向前驱动，就开始了一场分解代谢和合成代谢的竞赛。必须获得氧，并必须在现有颇小储备的限制条件下形成取得氧的装置。这期间的斗争比以后都更为剧烈，而限制条件比以后都更严。一旦出现稍有不利的氛围条件，这场战斗即将告负。
不幸，对孵化作用是最佳的条件也有利于蛋内部竞争性的破坏作用力和来自蛋外部的侵害力。孵化器内的理想条件，即黑暗、较高的湿度和温度(99.5°±0.5°F)，对那些在蛋壳周围和蛋壳内部增殖的微生物生命同样也几乎是最佳的。因此，出现了许多异种生命的形式。其中，有一些是无害的，有些是竞争者或对抗者，而且甚至有可能是一些人们熟悉的生命形式如沙门氏菌与雏禽共生。
这些生命力过程开始于蛋的中心部位，但以后则集中移向蛋的边缘部位。在胚胎的周围是一组分层薄膜。最外面的层(实际为双层)贴合着蛋壳，最内的一层被称为绒膜尿囊膜，它将蛋清和蛋黄包住。
蛋的外壳由结晶态的碳酸钙构成，它比内壳和其它的邻近薄膜合在一起还厚好几倍。蛋的外表面上有许多喇叭形的微孔隙，这些微孔隙穿透蛋壳达到其内薄膜表面。在蛋壳表面一般分布有大约7,000～17,000个孔隙，孔隙密度最大的部位是邻近蛋内气囊的圆拱形的那一端(顶端)，该气囊的位置是紧靠着蛋壳的内表面的，气囊这个空间是由于外壳膜与内壳膜的分离而产生的，外壳膜仍连接于蛋壳，而在气囊位置的内壳膜(绒膜尿囊膜)则为外壳膜脱离了。这两层薄膜之间分隔空间就构成了蛋的气囊，这个气囊起着气体交换库的作用，有时称为“哑肺”。这个哑肺就适应着温度和大气压力的变化而呼吸着。当卵在消耗其中的储备物质，因而占据着越来越小的空间时，哑肺也就越变越大，而卵消耗储备物质过程的副产物气体即通过哑肺逸出蛋外。一旦开始了孵化，胚胎就提供了“动脉静脉”的网络通向哑肺的起作用的表面上，因而能通过此哑肺进行有效的气体交换。
现有技术告诉我们，对于受精蛋若施加空气的压力并增加时，则在增压的一开始，蛋的死亡率即会迅速增加，直至100％。现有技术还告诉我们，对于受精蛋若抽以真空，并增加真空度时，则在一开始抽真空后，蛋的死亡率也会迅速增加，直至100％。另外，现有技术又表明，若在蛋的孵化过程中将大气中的氧增加或减少以致偏离其正常浓度(21％)时，受精蛋的孵出率会显著降低。总之，现有技术表明，在孵化之前对受精蛋采取任何处理过程未见有何好处，并且是带来了相反的效果。
在上世纪，人们已开发了一些处理蛋和人工孵化方法，创造了湿度，空气环流、稳定储存、孵化温度以及运动的最佳条件，使受精蛋的孵出率达到最大。受精蛋储存时，其条件宜为气囊(顶端)朝上，在约55°F储存不超过20天。受精蛋孵化时，其条件宜为气囊(顶端)朝上；湿度在起始18天约60％，其后3天约70％；温度99.5°±0.5°F，作摇篮式的轻缓颠簸运动，时间是一次约90分钟，用过滤的环境空气(21％O2)在孵化器中进行环流。用了这些条件，平均孵出率是大体上最大的。平均的百分孵出率取决于受精蛋的储存时间以及产蛋禽的年龄、类型和条件而显著地不同。一般而言，孵出率的范围为80～86％，亦即死亡率为14～20％减去未受精蛋的百分率。
雏鸡在孵出来后不久，即用疫苗(如Marek病疫苗)注射，以防止家禽患病。但由于注射在本质上是侵入式的，其费用和禽的死亡率均不小。
孵出雏鸡总体上健康状况的改进，会强烈地影响有关家禽生长因素的一些效率指标，例如，生长过程中的百分死亡率、大小、强壮程度、繁殖力、饲料转化率、对疾病的敏感性，以及最终体现为这些家禽用作产蛋禽、种禽、肉用禽、肉用仔禽等方面总的商业成果。最后还希望能够为家禽提供其早期营养效益，提供医药治疗以增大其成长成活率，改变或控制其性别特性，提供微生物协同剂，控制致病物，包括那些对家禽和对人的致病物。
本发明简述在这里定义的氧包括原子态氧(oxone)、O2、O3(臭氧)或它们的任何方便的供给源，包括液氧、过氧化氢和高锰酸钾，所有上述的化学物质均定义为含氧的化学物质。
这里定义的受精蛋包括任何禽类如鸡、吐绶鸡、鹅、鸭、猛禽、鹦鹉等的受精的和预受精的蛋(卵)，也称为“有生命力的蛋”。
本发明的内容是在受精蛋的孵出阶段之前和该阶段过程中，采用压力、真空和氧含量超过环境大气中的空气(其中氧以O2和/或O3的形式加入)、或氧源物质中的一种或多种的组合来处理受精蛋，使O2和/或O3通过蛋壳非侵害性地输入蛋中而不破坏蛋壳结构的完整性。
按照本发明使用臭氧来达到上述目标时，它显示的不是原来预期的致死性能，而是增强生命力的性能，它对蛋赋予了显著增强的活力。臭氧处理不仅显著提高了孵化过程中的存活率，并且也使孵出的雏禽在以后成年期中更为健壮。
与以前的实践结果相反，人工的对受精蛋充氧/臭氧处理产生最显著的整体效果，是在孵化期过程中以及在蛋中发育生成集氧器官即呼吸器官之前。可以藉充氧处理提高受精蛋的孵出率，这种充氧处理最好是人工的，并且在孵化之前或孵化过程开始后不久即进行，此时氧是输入到蛋中空间和间隙中，即使是高的充氧浓度，包括通常被认为是有害的高浓度。这种非侵害式充氧进行的方法可以多种多样，包括令受精蛋在有氧或含氧物质(载体)存在条件下承受一定短时间的真空和/或压力。
可以对受精蛋进行非侵害式的人工接种防止疾病的疫苗(这时可同时进行无氧或不充氧)，结果在降低死亡率和减少接种费用方面都有颇大成效。此时接种效果更为确定，孵化接种死亡率也有很大的降低。
此外，将一些有助于生长和健康以及具有性别特征作用的添加剂，如芳香酶(aromatase)，用本发明非侵害的人工方法注入受精蛋(可同时充氧或不充氧)对孵出的家禽也会产生很有价值的效果，包括控制了重要的“壳外”疾病和感染，生长速率和饲料转化率有了提高，家禽的强壮程度和活力也有了提高。
此外，为增加受精蛋孵出率所需的充氧量也使得雏鸡更为强壮(如其生长期内的饲料转化率的增加所示)。其结果当然是家禽饲养业的生产效率大为提高。饲料转化率是一综合结果，它反映着一种或多种起作用的因素，诸如雏鸡更为健康、更为强壮、少病也即更能抵抗疾病。
而且，本发明也能带来氧对家禽地方性病菌如沙门氏菌的杀灭微生物效果，特别是在充氧处理中，如果增加更活泼形式的氧(如初生态氧或臭氧中的氧)的含量的话。最后，本发明也能提高食品安全度，因为由较健康的动物能生产更有益健康的，安全的食品，这是不言自明的。
附图简述当本发明结合附图作了详细叙述，因而获得更透彻的了解之后，对于其上述的目的和带来的优点就更易明白了。
图1是本发明方法第一个例子的方块图；图2是本发明方法第二个例子的方块图；图3是本发明方法第三个例子的方块图；图4是本发明方法第四个例子的方块图；图5A～5C是本发明一种非侵害式局部充氧方法和装置的示意图；图6是本发明一种非侵害式系统充氧方法和装置的示意图；图7A～7H是本发明一种非侵害式局部充氧方法和装置的示意图；图8是本发明真空和压力方法中压力的变化图；图9是本发明真空方法中压力的变化图；图10是本发明压力方法中压力的变化图。
较佳实施方案的详细叙述I.概述A.氧氧的施加量可计算为提供给受精蛋的大于大气中氧浓度(20.946％)的相当摩尔量。氧可以包括其同素异形体、初生态氧、液态氧以及含氧物质如过氧化氢(H2O2)、高锰酸钾(KMnO4)等。摩尔量是按提供给受精蛋的充氧流体中氧的百分数计算，其计算时可取原子态氧(oxone)的摩尔量为7.9997，O2(氧)的摩尔量为15.9994，O3(臭氧)的摩尔量为47.9982。
为了增加受精蛋的孵化率，可采用的充氧浓度的工作范围(可计算为O2，O3或其组合)为大于大气浓度，即自约21％至约99.9998％。适用的氧浓度范围为约25％至约99.99％，最宜为45％±4％若减少自然微生物是充氧的目的或目的之一，则适用的氧浓度范围为约50％至约95％，最宜为70％±5％。
为了提高孵化率，氧可以是高纯氧或高纯氧(O2)和高纯臭氧(O3)的混合物，液态或气态均可。氧源物质也可采用过氧化氢、高锰酸钾溶液和其它含氧的流体载体。宜用O2和O3的混合物，其O3对O2之比为百分之一至百万分之250。
为了提高孵化率以及为了微生物防治，也可采用O2和O3的混合物，其中O3的含量范围为每百万份O2中含10至5000份，宜为百万分之100。虽然并不建议采用，但可以联合采用H2O2，O2和O3，或可以采用H2O2作为添加剂或处理剂，其浓度范围约为0.001～30％的水溶液，宜用7±4％。还可用高锰酸钾水溶液，其浓度范围约为0.001～20％，但宜用较低浓度，例如3±2％。
氧对于蛋的工作重量比范围约为0.0001～20克比1000克。如前所述，氧可来自任何氧源物质，如液态氧，提纯氧、溶解于水或其它载体或溶剂或者与其缔合的氧或臭氧，包括以大气空气(但不限于它)作为臭氧载体。适合的比例约为0.001～9克氧比1000克蛋，尤为适合的约为3.0克氧比1000克蛋。若仅用氧或氧源物质作处理剂，或者用其在一种载体(常是空气或水或空气与水两者，但并不限于此)中，氧的浓度范围可为高于大气中的(21％)，直至99.9998％，宜约为60～99％。氧作为处理剂或加入剂时，其它的适用浓度范围为当氧以有效氧形式含在载体气体中时，约95％；当氧含在载体液体中时，约50％；当氧含在过冷气体或液化气体中时，约99.8％；当氧含在过冷液体或过冷气体中(且含至少百万分之一臭氧)时，约99％；当氧含在过氧化氢溶液中时，约60％；当氧含在过氧化氢和/或高锰酸盐溶液(且含至少百万分之一臭氧)中时，约70％。氧的臭氧化混合物是最宜采用的充氧介质。B.负压力对于受精蛋可以在其壳的外表面上施加负的压力。一个方法是将蛋置于一密闭加压室中，然后对此室施以负压力即产生真空。从蛋的外表施加真空，其目的是在蛋中产生氧可进入的空间，从而在解除负压力时能驱使富氧形式的氧和/或含氧物质的透过蛋壳进入蛋中。对内部空间中原先存在的环境气体以及蛋物质中所溶的气体进行了抽真空，就可以提高蛋的充氧量。抽真空步骤之后，继以小心地将所选用的充氧混合物引入抽了真空的加压室，然后引入也处于负压力状态的蛋中。当然还可以采用其它的处理方法，但其基本原理是一样的。
用上述的处理方法可以优化所选用的进入蛋中充入气体的最大浓度。这些手段可不用加压室或容器的其它途径来实现。例如，可以将蛋加热使其产生内部膨胀，结果驱出内部的大气气体，然后令蛋在所选充入气体存在的条件下进行冷却，这样蛋就会将充氧气体吸入，代替至少一部分原来存在的大气气体。还可以将液态氧(最好含有臭氧)很细地喷射到蛋壳表面的孔隙上，使其渗入蛋中。另一个例如可采用的方法是用一个压力杯，例如一个抽吸杯的装置。可将该抽吸杯与蛋的外壳接触而附着在一起，接触的位置最好即在蛋的空气囊的上方，此处蛋壳的孔隙密度最大。通过抽吸杯的一个孔道抽气，蛋中空气囊和其它部位中原本存在的气体即被排除。再通过负压力和/或正压力气流的作用，氧气和其它处理剂就可透过蛋壳孔隙流入蛋中。当仅用气体时，最好采用真空处理，虽然对于很少的氧气充入来说，真空处理并非必不可少。可以不用真空的一个场合是所用的氧或其它处理剂物质是液态，或存在于一种液态载体中时，例如液氧、过氧化氢溶液或高锰酸钾水溶液。在这种液态物质的情况下，可仅对含有充入剂物质的液体加压，使其渗透蛋壳孔隙而流入蛋中。但是，一般来说，既用负压又用正压这种步骤是可取的。
可采用的真空度范围由真空度稍大于大气压力直至真空度为约29.99吋汞柱，保持一较短时间。适用的真空度为由大气压力直至29.50吋汞柱，其保持时间约1秒至20分钟。较好的真空度范围为约2.00吋汞柱至约29.99吋汞柱，其保持时间约1分钟至10分钟。若不再采用加压过程，适用的真空度约为28.00±1.5吋汞柱，保持时间约为1.5±1分钟。如果还要对蛋使用加压过程，则适用的真空度仍需约28.00±1.75吋汞柱，保持时间约为1.5±1分钟。
一般来说，达到所选用真空度的时间范围可为约1秒至20分钟。对于所有适用范围内真空度，其适用的达到时间约为30秒至10分钟。尤为合适的时间为3±1.5分钟。如果一指定真空达到太快，例如29.90吋汞柱的真空度只在1秒内达到，则某些蛋会产生机械上的破损。而在高真空度的范围若保持时间太长，例如在27吋汞柱真空度保持20～30分钟，这种长时间期不减的真空也会使有些蛋产生破损。
对于较低效率的充入处理，可以不需负的压力，仅用正压力已经足够。当然，反过来也是一样。但当较低效率的充入处理是可以接受时，当然宜于采用正压力，因为仅用正压力已足以充入空气囊中。一切负压力处理，除了最适中的(大约3～16吋汞柱)负压力处理以外，均会使空气囊消灭，而该已消灭的空气囊需经过至少一个小的(在加压室中为5～10磅/吋2)正压力步骤才能被重新充气而恢复。C.正的压力无论是正压力还是负压力，若不含氧，都会使受精蛋受到致命伤害。如果正和/或负压力保持的时间足够长，或是压力足够高或足够低，即使添加有氧也不能避免蛋的死亡。可采用的正压力范围为从稍大于大气压力(大3磅/吋2)至约60磅/吋2，时间约为1秒至30分钟。适用的压力范围为2～35磅/吋2，时间约1秒至10分钟。尤为适用的压力和时间分别是14±3磅/吋2和1.5±1分钟。当也采用真空时，适用的压力范围约为3～20磅/吋2，时间约4～15分钟，但2～35磅/吋2的压力，1秒至10分钟的时间是可以接受的。也采用真空时的最适用压力为14磅/吋2，时间约2分钟。施加于含氧流体流的适用压力为25～150磅/吋2，而施加于流体流脉冲时，适用压力为100～1500磅/吋2。
II.具体实施例实施例1
参见图1和图8，对受精蛋进行了如下的人工充氧。处理了520个蛋，另520个蛋留作对照。每个蛋平均重60±5克。每次处理65个蛋，共处理8次。钢瓶氧气(99.8％)经压力调节，以32磅/吋2的压力输入到处理容器中，但中间经过一紫外臭氧发生器(7.5瓦，2537A灯泡，其紫外室尺寸为直径7吋和长14吋)。由氧所产生的臭氧含量为0.5克/米3(在32磅/吋2的氧中)。先将65个蛋置于压力容器中，密封之。抽真空经2.5分钟达到所选用的真空度2.8吋汞柱，然后停止对容器抽真空，令蛋在此真空中保持5分钟。然后将紫外臭氧发生器中的已达平衡的氧缓慢输入置蛋的容器中，以恢复到大气压力。但仍继续将O2/O3输入，经约10分钟，直至容器中达到32磅/吋2的压力。在32磅/吋2下保持5分钟。此后立即开启装有蛋的压力容器上的排气阀，令氧和臭氧排出直至容器压力为大气压力为止，此排气时间经约1分钟。然后将蛋自容器取出，上述过程重复7次直至每批试验的520个蛋全经处理为止。将蛋取出容器后，由充气过程结束直至在孵化器中开始孵化之间的时间为5～120分钟。在充气过程中和预孵化时间中，温度均保持60°F±5°F。
结果如下表孵 出未孵出％ ％增加对照组 435 85 83.7组#1458 62 88.1 5.3对照组 417 103 80.2组#2437 83 84.0 4.7对照组 444 76 85.4组#3463 57 89.0 4.2对照组 437 83 84.0组#4467 53 89.8 6.9
对照组 4338783.3组#5 4566487.75.3对照组 4705090.4组#6 4893194.04.0对照组 4229881.2组#7 4625888.89.4对照组 4507086.5组#8 4714990.64.7对照组 4338783.3组#9 4576387.95.5对照组 4348683.5组#104566287.75.0这十组孵出率平均增加5.5％。
生长试验 孵出 未孵出 ％％增加对照组 4358583.7组#114586288.1 5.3孵化以后，由第11组的充氧处理蛋和对照蛋孵出的雏鸡均送到一饲养场，在那里每周测量其饲料消耗和体重。
饲料消耗一般按使禽重增加一磅所需饲喂的饲料量计算。这在本行业称为饲料转化率。近年来，饲喂效率有了惊人的增加，似乎已无多少余地再增加了。但是据饲养业估计，饲料转化率即使有很小的降低，如在小数点后第二位上有所降低，这也是有意义的，会给家禽业主带来相当大的节约。饲料转化率的分析见下表。
饲料转化率
(饲料的磅数体重增加的磅数)组6天 13天 20天 45天减少％对照 0.9351.2321.3911.986处理 0.9221.1611.3721.975 0.55对于对照组和处理组的雏鸡，一一作了体重测量，得出体重增加的情况。下表是对处理组和对照组的雏鸡所采集的体重数据平均值。
体重(磅)组 6天13天20天 45天 增加％对照0.250 0.591 1.324 5.133处理0.268 0.667 1.428 5.267 2.61实施例2从总数为1728个受精蛋中，取576个作为对照，取288个如图2和图9所示先经受29.8吋汞柱的真空10分钟，然后仅用经过滤的空气充压至大气压力进行充气处理，最后置入孵化器中。
另取288个受精蛋如图3和图10所示放入一以过滤的环境空气充压至28磅/吋2的容器中处理15分钟，然后置入相同的孵化器中。
又另取288个受精蛋，如图1(但不用紫外臭氧发生器)和图8所示，先经受29.8吋汞柱的真空10分钟，然后仅用经过滤的环境空气充压至28磅/吋2进行充气处理15分钟。
又另取288个受精蛋先经受29.8吋汞柱的真空10分钟，然后立刻以压力为28磅/吋2的O2/O3充气处理15分钟。是令99.6％纯的氧气流过一35瓦的紫外(2537A°)灯泡，直至其臭氧浓度用一臭氧检测装置测出为每m3的氧中4.5克。如图1和图8所示，将此混合气体通入真空容器，在长达8分钟的时间内令真空解除，然后在长达15分钟的时间内将处理容器充压至28磅/吋2。
将所有的经充气处理的蛋和用作对照的蛋混乱地放入用一个2,000个蛋容量的Jamesway孵化器(1080型)，在60％相对湿度和99.5±0.5°F温度条件下进行孵化。结果如下表。
组 孵出未孵出孵出率％％增加对照组 488 8884.7组#1 235 5381.6 -3.7(仅真空)组#2 238 5082.6 -2.5(仅压力)组#3 231 5780.2 -5.3(压力/真空)组#4 260 2890.3 ±6.6(真空/压力/O3)这些结果表面了当压力和真空在蛋的孵化之前和其孵出前的早期阶段施加时，压力和真空的灭菌有效性以及O3/O2对受精蛋死亡率的有利作用。
实施例3重复了实施例1的步骤，不同的是不采用正压力的步骤，可参见图1和图8(不用其正压力步骤)。是将处理室仅由真空状态充压至大气压力后放气，将蛋取出去孵化。结果如下表。
孵出 未孵出 孵出率％ ％增加对照组 430 90 82.7组#1 438 82 84.2 1.8对照组 420 100 80.8组#2 434 86 83.5 3.3对照组 431 89 82.9组#3 454 66 87.3 5.3充气处理组与对照组相比，孵出率平均增加约3.5％。
这个试验表明了在真空抽吸后添加O2/O3处理的显著效果(试将这个结果与不采用O2/O3处理的试验结果比较)。
实施例4重复了实施例3的步骤(见图2和图9)不同的是在真空抽吸之后仅通入大气空气而非O2/O3。
对受精蛋仅进行真空处理，就不会有氧特别是臭氧带来的好处，其结果是比对照组有大得多的蛋死亡率。结果见下表。
孵出未孵出 孵出率％ ％增加对照组433 87 83.3组#1 418 102 80.4 -3.5对照组450 70 86.5组#2 434 86 83.5 -3.5对照组454 66 87.3组#3 441 79 84.8 -2.9
实施例5重复了实施例3的步骤，不同的是仅采用了正压力(不用氧和臭氧)；见图3和图10。空气由一2匹马力的两冲程空气压缩机通过一炭过滤器供应。
对受精蛋仅用正压力的空气处理，就不会有氧特别是臭氧带来的好处，其结果是比对照组有较大的死亡率。结果见下表。
孵出 未孵出 孵出率％ ％增加对照组 43189 82.9组#1 42397 81.3 -1.9对照组 44080 84.6组#2 42892 82.3 -2.7对照组 45664 87.7组#3 44179 84.8 -3.3实施例6如图4和图10所示，用氧气特别是臭氧对受精卵仅进行正压力处理，其结果是孵化率比对照组的有显著增高。氧与臭氧的供气压力为32磅/吋2。
孵出 未孵出 孵出率％ ％增加对照组 444 76 85.4组#1463 57 89.0 4.2
对照组42010080.8组#2 434 8683.5 3.3对照组423 9781.3组#3 437 9184.0 3.3对照组439 8184.4组#4 456 6487.7 3.9实施例7如图1和图8所示，但无其正压力步骤，对受精蛋用氧特别是臭氧进行真空处理，其结果是孵化率比对照组的有了显著提高。氧和臭氧提供的压力为28.5吋汞柱。结果如下。
孵出 未孵出 孵出率％ ％增加对照组467 53 89.8组#1 476 44 91.5 1.9对照组439 81 84.4组#2 456 64 87.7 3.9对照组425 95 81.7组#3 440 80 84.6 3.5将对照组2和处理组2孵出的雏鸡分别饲养23天。结果对照组中有10只鸡死去，即死亡2.3％，而处理组中有7只鸡死去，即死亡1.5％。
实施例8
试验1通过蛋壳孔隙将过氧化氢溶液非侵袭性地注入受精蛋，结果孵出率有显著的增加。将500毫升8％过氧化氢溶液加入3毫升容量蠕动输液泵的贮液容器中，该泵连接有一根长5吋，外径1/4吋，内径1mm，装有塑料头的排液管。在蠕动泵工作的正压阶段，与泵出口相接的管线中的压力经测量为65磅/吋2试验1 孵出 未孵出孵出率％ ％增加对照组 441 7984.8组#1 456 6487.7 3.4对照组 427 9382.1组#2 440 8084.6 3.0对照组 442 7885.0组#3 455 6587.5 2.9对照组 470 5090.4组#4 489 3194.0 4.0在过氧化氢溶液所用浓度的条件下，孵出率增加大于3％。试验2参见图5A～5C，将含有较高臭氧含量的空气(在99.6％纯的氧气中加入了超过百万分之1000的臭氧)用高压力冲射到受精卵的圆拱形(上面)的一端。给气是用一给气量可控制的高速的弹簧蓄能式冲击活塞(2立方厘米，＞100磅/吋2)进行的。结果如下表。
试验2孵出未孵出孵出率％ ％增加对照组 44080 84.6组#1 45565 87.53.4对照组 42793 82.1组#2 44080 84.63.0实施例9如同实施例8的试验1，所不同的是注射器中用的是高锰酸钾在蒸馏水中的溶液(2.0％)。结果如下表。
孵出 未孵出 孵出率％ ％增加对照组 42793 82.1组#1 43783 84.0 2.3对照组 44179 84.8组#2 45367 87.1 2.7对照组 43090 82.7组#3 44278 85.0 2.8在高锰酸钾所用浓度的条件下，孵出率增加约2.5％。
实施例10对一Jamesway 1080型孵化器按图6进行了改装。具体说来，该孵化器用1.5吋厚的R-90绝热板进行了重新绝热，并在所有明接缝和可能泄漏的位置都用垫圈等和硅酮填料填塞使其气密。在装置的空气进口和气体出口中均装有可气密关闭的气门，使得藉关闭或开后这些气门可以控制环境空气的进出。将冷凝液排出管线连接到一正位移泵，当孵化的起初18天湿度增加到超过60％±2％和最后3天湿度增加到70％±2％时，该泵可自动地将冷凝液排空。氧、臭氧、湿度、空气压力、二氧化碳和温度均用探头监测之。每10秒钟将所取的数据记录一次并贮入一IBM兼容式计算机中。用自动控制器来进行湿度和温度的补偿。对氧量和臭氧量进行了检测，其增加和减少是分别通过一氧气调节阀的开闭和紫外臭氧发生器单元(2537A°)的启动或止动。积聚的CO2则在一个采用10％KOH和水的在线撞击式涤气器中吸收去掉，这样可限制积聚的CO2不超过0.5％。
本试验采用一千个蛋进行试验，另用一千个蛋作对照试验。所用的两个孵化器均同样按上述具体说明进行了改装，但对照试验用的孵化器的进气来自一个带有空气调节器的两马力的空气压缩机。来自压缩机的进入空气先经一木炭和纤维过滤器进行过滤。其CO2吸收的方法与氧/臭氧孵化器一样。对照的和充氧处理的孵化器这两个装置，温度均设定在99.5°±0.5°F，相对湿度在起初18天中设定在60±2％，在后3天中设定在70±2％。对每一孵化器进行输气周转的速率约为6升/小时。调节装在顶部的放气阀放气，使得通过部分开启的过滤空气输入气门的输入环境空气量，对于富氧孵化器来说达到平均氧浓度为39％，其每升富氧循环空气中含有0.21克臭氧。在整个试验中CO2含量控制为常数，比环境空气中CO2的含量的超过值应＜0.5％。压力调节是通过开启放气阀和过滤环境空气的进入气门，直至达到环境空气的大气压力为止。这两种孵蛋装置在装了蛋以后应立即运行28小时。此后则立即停止氧和紫外臭氧发生器以及空气压缩机的工作。对两种孵蛋装置，其空气输入气门保持开启状态，而出气闸门则在关闭位置。放气阀则保持10％的开启度。
蛋在开始孵化后的第21天孵出。氧/臭氧处理的蛋比对照组的蛋早约8小时开始孵出。结果见下表。
孵出未孵出 孵出率％ ％增加对照组829 17182.9组#1 862 13886.24.0对照组841 15984.1组#2 869 13186.93.3对照组832 16883.2组#3 858 14285.83.1实施例11重复了实施例10的步骤，不同的是富氧孵化器的空气压力调节至5～6磅/吋2。结果如下表。
孵出 未孵出 孵出率％ ％增加对照组 859141 85.9组#1 888112 88.8 3.4对照组 867133 86.7组#2 913 87 91.3 5.3试验组1和对照组1的雏鸡令其分别生长三个星期。试验组1中死去10只雏鸡，死亡率1.2％；而对照组中死去17只雏鸡，死亡率2％。
实施例12重复了实施例10的步骤，不同的是在开始孵化试验之前，孵化器先正常运行48小时。结果如下表。
孵出 未孵出 孵出率％ ％增加对照组 831169 83.1组#1 858142 85.83.2对照 800200 80.0组#2 834166 83.44.3实施例13以下的一些实施例则说明在不破坏蛋壳结构完整性条件下，通过蛋壳非侵害地加入氧和臭氧以外的化学物质的作用。取一千个受精蛋作为对照，另取一千个受精蛋按实施例1的步骤进行充氧处理。
将一1/2吋直径的多孔性绷带在其吸附垫片上用0.8毫升蒸馏水和0.3毫升Omaha菌苗公司的Marek病疫苗进行了饱和处理，然后包扎在每个待进行氧/臭氧人工充氧处理的蛋的圆拱形顶端(蛋壳孔隙度最高的部位)。
经14后将250个对照蛋和250个经充氧处理的蛋打破，取出其胚胎，分别对其进行疫苗阴阳性的试验。其它500个蛋则进行21天的孵化。结果如下表。
疫苗穿透胚胎结果试验1 阳性 阴性对照组 0 250处理组 247 3试验2 阳性 阴性对照组 0 250处理组 249 1孵化结果孵出 未孵出 孵出率％ ％增加试验1对照组634 116 84.5处理组65991 87.9 4.0试验2对照组629 121 83.9处理组66189 88.1 5.0实施例14重复进行了实施例3，所不同的是使用Omaha Vaccine的Chic-N-Pox疫苗。结果如下表。
疫苗穿透胚胎结果试验1 阳性 阴性对照组 0250处理组 2500试验2 阳性 阴性对照组 0250处理组 2464孵化结果孵出 未孵出 孵出率％ ％增加试验1对照组642 10885.6处理组6648688.5 3.4试验2对照组634 11684.5处理组6658588.8 5.0实施例15在如实施例6同样的条件下引入Marek病疫苗，其剂量如同实施例13。结果见下表。
疫苗穿透胚胎结果试验1 阳性阴性对照组 0 250处理组 250 25孵化结果孵出 未孵出 孵出率％ ％增加试验1对照组213 37 85.2处理组220 30 88.0 3.2上述结果清楚地表明，通过受精蛋的蛋壳孔隙来有效地接种疫苗是可取的，且不致象对孵出的雏鸡进行传统的疫苗注射那样会产生损失。
当通过蛋壳进行疫苗接种与人工充氧方法结合进行时，其优点尤为明显。对雏鸡适用的几乎任何一种疫苗接种均可通过本发明的方法来进行。
实施例16生长促进剂，包括抗生素和微量营养物，均也可通过蛋壳有效地进行非侵害式传输，此时不损害蛋壳结构的完整性，因而对孵出率、雏鸡的早期存活率和饲料转化率产生有利的效果。按与实施例6同样的条件引入了加利霉素，所用剂量同实施例13。结果如下表。
疫苗穿透胚胎结果阳性阴性对照组 0 250处理组 250 25孵化结果孵出 未孵出 孵出率％ ％增加对照组 21337 85.2处理组 22030 88.0 3.2用上述同样的步骤，对25个蛋均作了氯四环素、杆菌肽、维及尼霉素、班贝霉素、林可霉素的试验。发现它们均也穿透蛋壳传送至蛋壳膜的表面。
实施例17图7A～7H表示一种抽吸杯装置，它接合在一蛋壳上，最好接合在孔隙最多的部位(气囊上方的蛋的顶部)。这种抽吸杯装置可用来施加所有前述形式的真空或压力，以便非侵害地透过蛋壳输入氧、臭氧和/或其它化学物质。如图7A～7H所示，有两条流体管线分别与此抽吸杯装置的杯身连接。
图7A表示在接合于蛋壳表面之前的抽吸杯装置。图7B表示刚接合于蛋壳表面后的该装置，此时在施加负压力。图7C表示蛋的气囊正在通过杯的一根管线被负压力排空的情形。图7D表示气囊已被完全排尽，杯正被加压适配使接合更为紧贴，接着如图7E所示开始正压力的充流体处理。图7F表示气囊正被处理流体所填充，直至填满如图7G。然后在图7H，松开加压适配的装置，将蛋松开取下。
上述装置与现今所用的蛋类输送机类似，该输送机将蛋吸住，能用来将蛋提升并由一处输送到另一处。这种机器可加修改，通过接合装置的芯轴来进行不同的操作，该装置在图7中是一个吸杯装置，其中有一个中心加压室，供流体在杯和蛋中相互转移之用。有进气和出气管线与杯的中部相连，管线上分别装有相互独立运作的进气阀和出气阀。这种用于对蛋接合的吸杯装置很方便，但也可用任何对蛋不破坏并对蛋壳不损伤的其它类似装置。同时进气、出气管线也可用任何的形式，每种管线也可不止一根。
使用上述装置，就可藉其接触面和所施的压力对蛋进行接合。如果压力是负的，蛋中气囊中的气体就会排空，直至其囊面与蛋壳贴合为止。然后，在中性压力或正压力条件下将处理剂物质，例如氧和/或臭氧、抗生素、生长促进剂、荷尔蒙、微量营养剂和疫苗等引入。如果施加正压力(如在流体情况下)，则此装置可握住蛋，让正压力建立起来并迫使处理剂物质流过蛋壳孔隙进入蛋中。这一作用可持续到气囊重新被所需的处理剂物质填充为止。
处理可限于负压力，但也可用大气压力、正压力或者它们的组合。采用上述的装置，可以进行实施例1、3、6、7、8的操作步骤，其处理剂物质是选自上面实施例所述的任一种。
这种处理方式有一个好处，即在操作的同时，可以对蛋进行照光检查其中气囊的变化情况。这样就能够将实施例1的操作时间缩短如下以28.5吋汞柱的真空度抽约25秒，使蛋中气囊面贴合到蛋壳的内表面；在此28.5吋汞柱的真空下保持约40秒；通入氧和/或臭氧气体，解除真空至中性压力，为时约15秒；将压力增至32磅/吋2，保持约45秒，至气囊回复到至少原来的大小；将压力释放至环境压力，为时约15秒。实施例1步骤的操作总时间就减少到约2小时20分钟。本实施例的结果见下表。
孵化结果试验 孵出 未孵出 孵出率％ ％增加对照组 85 15 85.0组#1 90 10 90.0 5.9对照组 83 17 83.0组#2 88 12 88.0 6.0对照组 85 15 85.0组#3 87 13 87.0 2.4对照组 84 16 84.0组#4 88 12 88.0 4.8实施例18将各种不同的化学物质用本发明的非侵害方法按实施例17的步骤渗入蛋中，对每种渗入物质，处理试验了15个蛋。结果如下表。与O2/O3同时渗入的物阳性 阴性 渗入量*回收量*质Strep.lactis和Strep. 123 100 未知faecalis的前生命期的混合物CuCl2150 15 8.00KI150 1 0.65
KMnO41509060.00FeSO4150100 70.00ZnCl21508040.00Mo 1411 0.80维生素H 1501 0.20胆碱 1051,000 500.00叶酸 1415 0.60烟酸 1233012.00泛酸 150106.00核黄素 1145 2.00硫胺素 1053 1.00B-6 1413 1.00B-12(钴胺素) 1501 0.08*表中的量以毫克为单位在上面虽然已对本发明的各种具体实施方案在一定程度上作了详细叙述，但在不偏离本发明精神的条件下，可对这些所述的实施方案作一些变化和修改。
权利要求
1.一种向受精蛋非侵害式充氧而不损伤蛋壳结构完整性的方法，所述方法包括在真空和正压力的至少一种条件下，令蛋壳的外表面承受氧的作用。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述的氧是选自氧气、初生态氧、液态氧、臭氧、过氧化氢和高锰酸钾。
3.如权利要求1所述的方法，其中基本上全部蛋壳外表面都处于真空和正压力的至少一种条件下。
4.如权利要求1所述的方法，其中只是蛋壳外表面的一部分处于真空和正压力的至少一种条件下。
5.如权利要求1所述的方法，在该方法中，也把抗生素、生长荷尔蒙、性荷尔蒙、疫苗、维生素和营养物中的至少一种非侵害地渗入受精蛋中。
6.按权利要求1所述的方法经非侵害式充氧处理的受精蛋。
7.如权利要求6所述的受精蛋，其特征在于它的孵出百分率比未经此处理的受精蛋高。
8.由按照权利要求1的方法经非侵害式充氧处理的受精蛋孵出的禽。
9.如权利要求8所述的禽，其特征在于，其死亡率比由未经此处理的受精蛋孵出的禽低。
10.如权利要求8所述的禽，其特征在于，其饲料转化率比由未经此处理的受精蛋孵出的禽高。
11.如权利要求1所述的方法，其中受精蛋只承受正压力的作用。
12.如权利要求1所述的方法，其中受精蛋只承受真空的作用。
13.如权利要求1所述的方法，其中受精蛋是承受一预定真空度的真空作用，保持一预定时间后，再回复到环境大气的压力。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述的真空度为2—29.99吋汞柱，保持真空的时间为1秒至10分钟。
15.如权利要求14所述的方法，其中所述的真空度为28吋汞柱，保持真空的时间为90秒。
16.如权利要求1所述的方法，其中受精蛋是承受一预定正压力的作用，保持一预定时间；也承受一预定真空度的真空作用，保持一预定时间；再回复到环境大气压力，正压力的施加可在施加真空之前或之后。
17.如权利要求16所述的方法，其中所述真空度为2—29.99吋汞柱、保持真空的时间为1秒至10分钟；所述正压力为2—35磅/吋2，保持正压力的时间为1秒至10分钟。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述的真空度是28吋汞柱，保持真空的时间是90秒；所述的正压力是14磅/吋2，保持正压力的时间是2分钟。
19.如权利要求1所述的方法，其中受精蛋是承受一预定正压力的作用，保持一预定时间，然后回复到环境大气压力。
20.如权利要求19所述的方法，其中正压力是2—35磅/吋2，保持正压力的时间是1秒至10分钟。
21.如权利要求20所述的方法，其中正压力是14磅/吋2，保持正压力的时间是90秒。
22.一种向受精蛋非侵害式充氧而不损伤蛋壳结构完整性的方法，所述方法包括如下步骤使蛋壳的外表面在一预定真空度的真空条件下承受氧的作用，真空维持一预定时间；令蛋壳的外表面回复到承受环境大气的压力。
23.如权利要求22所述的方法，其中所述的氧是选自氧气、初生态氧、液态氧、臭氧、过氧化氢和高锰酸钾。
24.如权利要求22所述的方法，其中蛋壳的基本上全部外表面都处于真空和正压力的至少一种条件下。
25.如权利要求22所述的方法，其中只是蛋壳外表面的一部分处于真空和正压力的至少一种条件下。
26.如权利要求22所述的方法，在该方法中，也把抗生素、生长荷尔蒙、性荷尔蒙、疫苗、维生素和营养物中的至少一种非侵害地渗入受精蛋中。
27.按权利要求22所述的方法非侵害式充氧处理的受精蛋。
28.如权利要求27所述的受精蛋，其特征在于它的孵出百分率比未经此处理的受精蛋高。
29.由按照权利要求22的方法经非侵害式充氧处理的受精蛋孵出的禽。
30.如权利要求29所述的禽，其特征在于，其死亡率比由未经此处理的受精蛋孵出的禽低。
31.如权利要求29所述的禽，其特征在于，其饲料转化率比由未经此处理的受精蛋孵出的禽高。
32.如权利要求22所述的方法，其中所述的真空度为2—29.99吋汞柱，保持真空的时间为1秒至10分钟。
33.如权利要求32所述的方法，其中所述的真空度为28吋汞柱，保持真空的时间为90秒。
34.一种向受精蛋非侵害式充氧而不损伤蛋壳结构完整性的方法，所述方法包括如下步骤使蛋壳的外表面在一预定正压力条件下承受氧的作用，正压力维持一预定时间；令蛋壳外表面回复到承受环境大气的压力。
35.如权利要求34所述的方法，其中所述的氧是选自氧气、初生态氧、液态氧、臭氧、过氧化氢和高锰酸钾。
36.如权利要求34所述的方法，其中蛋壳的基本上全部外表面都处于真空和正压力的至少一种条件下。
37.如权利要求34所述的方法，其中只是蛋壳外表面的一部分处于真空和正压力的至少一种条件下。
38.如权利要求34所述的方法，在该方法中，也把抗生素、生长荷尔蒙、性荷尔蒙、疫苗、维生素和营养物的至少一种非侵害地渗入受精蛋中。
39.按权利要求34所述的方法经非侵害式充氧处理的受精蛋。
40.如权利要求39所述的受精蛋，其特征在于它的孵出百分率比未经此处理的受精蛋高。
41.由按照权利要求34的方法经非侵害式充氧处理的受精蛋孵出的禽。
42.如权利要求41所述的禽，其特征在于，其死亡率比由未经此处理的受精蛋孵出的禽低。
43.如权利要求41所述的禽，其特征在于，其饲料转化率比由未经此处理的受精蛋孵出的禽高。
44.如权利要求34所述的方法，其中所述正压力是2—35磅/吋2，保持正压力的时间是1秒至10分钟。
45.如权利要求44所述的方法，其中所述正压力是14磅/吋2，保持正压力的时间是90秒。
全文摘要
本发明涉及对受精蛋非侵害充氧而不使蛋壳结构完整性受损的方法和产物。这个方法具体是令蛋壳的外表面在真空和正压力的至少一种条件下承受氧的作用。氧的来源物质系选自氧气、初生态氧、液氧、臭氧、过氧化氢、高锰酸钾。
文档编号A23L3/358GK1131378SQ95190715
公开日1996年9月18日 申请日期1995年6月1日 优先权日1994年6月3日
发明者詹姆斯·P·考克斯, 罗伯特·德费·W·考克斯 申请人:詹姆斯·P·考克斯, 罗伯特·德费·W·考克斯