最便宜的原料，影響卻不便宜
石灰石粉（碳酸鈣）是飼料裡最便宜的礦物質原料，在肉豬飼糧中常提供一半以上的總鈣來源。正因為便宜，它很少被認真看待——一般習慣以「總鈣」計算其需要量，並假設不同來源的石灰石品質差不多。
但近年研究顯示，石灰石的溶解速度與程度，產品之間差異很大，會直接改變鈣的消化率、植酸的分解，以及植酸酶釋放磷的效果。
當低磷、不添加無機磷、超劑量植酸酶的飼料配方概念越來越普遍，鈣磷之間的平衡空間越來越重要，石灰石已經是不可忽略的變數。
石灰石如何「干擾」植酸酶
植酸酶主要在消化道前段作用：家禽在嗉囊、腺胃與肌胃，豬在胃與小腸前段，到了迴腸幾乎已無活性。換句話說，植酸（IP6）必須在低 pH 的胃部階段被盡快分解，才能解除它的抗營養作用（Dersjant-Li et al., 2015）。
石灰石在這個關鍵時間，從四個方向干擾植酸酶：- 提高胃內 pH：碳酸鈣溶解時會中和胃酸，使 pH 偏離植酸酶的最適範圍，也縮短它的作用時間。
- 形成鈣-植酸複合物：pH 升高後，溶出的鈣離子容易與植酸結合成不溶性鈣-植酸鹽，植酸酶難以下手，植酸磷釋不出來。
- 鈣磷沉澱：小腸中的游離鈣會與無機磷形成不溶性磷酸鈣，進一步降低磷的吸收。
- 波及其他養分：植酸與鈣也會和蛋白質、脂肪酸結合，降低胺基酸與能量的消化率。
所以關鍵在於：石灰石在胃裡「溶得多快、溶得多少」，決定了胃內 pH、可溶鈣濃度，以及植酸酶能分解多少植酸。
除了石灰石，植酸酶本身（3- 或 6-植酸酶、最適 pH、耐蛋白酶性）、飼糧（植酸含量、製粒溫度、鈣、磷、鈉的含量）與動物（種別、性別、日齡）也都會影響效果。理想的植酸酶，應該在寬廣 pH 範圍內有活性、能在胃部快速作用，趕在鈣干擾之前盡量分解植酸。
兩項關鍵試驗告訴我們什麼
ㄧ、粒徑不等於溶解度（Kim et al., 2019）
Kim 等人比較 4 種石灰石，以 0.2 N HCl 或 pH 3.0 甘胺酸緩衝液模擬腺胃／肌胃環境，在 5、15、30 分鐘測定溶解度，再與肉雞迴腸表觀消化率（AID）比對（未添加植酸酶）。
| 石灰石 | 平均粒徑 (mm) | AID 鈣 (%) | AID 磷 (%) | 特性 |
|---|---|---|---|---|
| 未添加 | — | — | 74.91 | 基礎對照 |
| LIME-1 | 0.633 | 66.30 | 23.14 | 中粗粒 |
| LIME-2 | 0.063 | 47.46 | 12.78 | 最細、溶解最快 |
| LIME-3 | 0.326 | 19.93 | 65.47 | 溶解度最低 |
| LIME-4 | 0.831 | 66.33 | 37.40 | 最粗粒 |
- 越易溶，磷消化率越差：加入石灰石後，AID 磷從 74.91% 降到 12.78%～65.47%，最細的 LIME-2 降最多。
- 粒徑大小無法預測鈣消化率：LIME-3 粒徑中等，但溶解度最低，AID 鈣僅 19.93%；粒徑差很多的 LIME-1 與 LIME-4，鈣消化率幾乎一樣。
- 看溶解動態比看單點更準：以粒徑加上 15 及 30 分鐘溶解度預測 AID 鈣，R² 達 0.978～0.988。
- 植酸酶能提高部分鈣的消化率：添加 1,000 U/kg 植酸酶，AID 鈣平均提高約 15%。
二、高、低溶解度石灰石的植酸酶反應（Bello et al., 2022）
Bello 等人以 1,152 隻 Ross 308 公肉雞（11～21 日齡）試驗。飼糧不添加無機磷（總磷 4.4 g/kg、植酸磷 2.8 g/kg、鈣 5.5 g/kg），鈣源分別用低溶解度（LSL，pH 3.0 下 5分鐘溶解42%）與高溶解度石灰石（HSL，溶解 97%），再搭配 0～2,000 FTU/kg 的 6-植酸酶。
| 指標 | 低溶解度 (LSL) | 高溶解度 (HSL) |
|---|---|---|
| AID 磷、植酸分解 | 較高 | 較低 |
| AID 鈣、可消化鈣、可留存鈣 | 較低 | 較高 |
| 植酸酶對 AID 鈣的改善 | 無明顯效果 | 隨劑量呈指數增加 |
| 植酸酶對 AID 磷、植酸分解的改善 | 隨劑量呈指數增加 | 隨劑量呈指數增加 |
| 可留存磷、脛骨灰分（植酸酶 ≥ 500 FTU/kg） | 較低 | 較高 |
| 配方意涵 | 鈣可能成為限制因子 | 基礎磷較低，需較高植酸酶劑量 |
這個結果乍看之下矛盾：低溶解度石灰石讓植酸被分解更多、磷消化率更高，但最後的可留存磷與脹骨灰分卻反而較低。原因很簡單——骨骼礦化同時需要鈣與磷存在，鈣不足時，吸收進來的磷也沉積不到骨頭裡。
作者因此建議：配方應以「可消化鈣」而非「總鈣」計算；使用高溶解度石灰石時，基礎可消化磷偏低，可能需要較高的植酸酶劑量來補償。
可以怎麼做
- 掌握石灰石來源：建立各來源、各批次的粒徑分布與溶解度資料；更換來源時，視同配方變更重新評估。
- 例行檢測溶解度：以模擬胃部條件的體外法（如 pH 3.0、5／15／30 分鐘）測定，記錄多個時間點，比單看粒徑或單一時間點更能預測鈣消化率。
- 改以可消化鈣配方：以可消化鈣、可消化磷取代總鈣與有效磷，維持適當的可消化鈣：可消化磷比例。
- 別把石灰石當作填充料：多餘的鈣會降低植酸酶效果，以及磷、胺基酸與能量的利用率，省下的原料錢會從別處賠回去。
- 依石灰石調整植酸酶：高溶解度石灰石的飼糧，植酸酶的磷、鈣釋放值可能不同，必要時提高劑量；低溶解度石灰石則要留意鈣是否不足。
- 區分肉雞與蛋雞：上述結論主要來自肉雞試驗。蛋雞為了蛋殼形成，需要部分粗粒石灰石在肌胃緩慢釋鈣，粒徑規格應另外考量。
- 用生物指標驗證：定期監測脛骨灰分、腳弱與生長表現，確認鈣磷供應與植酸酶效果符合預期。
結語
石灰石不是品質一致的大宗原料。它的溶解度同時影響鈣消化率、植酸分解與植酸酶釋磷效果，而且對鈣與磷的影響方向未必相同。
在低磷、高植酸酶劑量的配方趨勢下，建立石灰石溶解度資料、改以可消化鈣為配方基礎，並依石灰石特性調整植酸酶，才能兼顧骨骼礦化、生長表現與配方成本。最便宜的原料，卻值得最仔細的管理。
參考文獻
- Bello A, Kwakernaak C, Dersjant-Li Y. Journal of Animal Science, 2022, 100(12): skac337.
- Kim S-W, Li W, Angel R, Plumstead PW. Poultry Science, 2019, 98(12): 6837–6848.
- Dersjant-Li Y, Awati A, Schulze H, Partridge G. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2015, 95(5): 878–896.
最便宜的原料，影響卻不便宜
石灰石粉（碳酸鈣）是飼料裡最便宜的礦物質原料，在肉豬飼糧中常提供一半以上的總鈣來源。正因為便宜，它很少被認真看待——一般習慣以「總鈣」計算其需要量，並假設不同來源的石灰石品質差不多。
但近年研究顯示，石灰石的溶解速度與程度，產品之間差異很大，會直接改變鈣的消化率、植酸的分解，以及植酸酶釋放磷的效果。
當低磷、不添加無機磷、超劑量植酸酶的飼料配方概念越來越普遍，鈣磷之間的平衡空間越來越重要，石灰石已經是不可忽略的變數。
石灰石如何「干擾」植酸酶
植酸酶主要在消化道前段作用：家禽在嗉囊、腺胃與肌胃，豬在胃與小腸前段，到了迴腸幾乎已無活性。換句話說，植酸（IP6）必須在低 pH 的胃部階段被盡快分解，才能解除它的抗營養作用（Dersjant-Li et al., 2015）。
石灰石在這個關鍵時間，從四個方向干擾植酸酶：- 提高胃內 pH：碳酸鈣溶解時會中和胃酸，使 pH 偏離植酸酶的最適範圍，也縮短它的作用時間。
- 形成鈣-植酸複合物：pH 升高後，溶出的鈣離子容易與植酸結合成不溶性鈣-植酸鹽，植酸酶難以下手，植酸磷釋不出來。
- 鈣磷沉澱：小腸中的游離鈣會與無機磷形成不溶性磷酸鈣，進一步降低磷的吸收。
- 波及其他養分：植酸與鈣也會和蛋白質、脂肪酸結合，降低胺基酸與能量的消化率。
所以關鍵在於：石灰石在胃裡「溶得多快、溶得多少」，決定了胃內 pH、可溶鈣濃度，以及植酸酶能分解多少植酸。
除了石灰石，植酸酶本身（3- 或 6-植酸酶、最適 pH、耐蛋白酶性）、飼糧（植酸含量、製粒溫度、鈣、磷、鈉的含量）與動物（種別、性別、日齡）也都會影響效果。理想的植酸酶，應該在寬廣 pH 範圍內有活性、能在胃部快速作用，趕在鈣干擾之前盡量分解植酸。
兩項關鍵試驗告訴我們什麼
ㄧ、粒徑不等於溶解度（Kim et al., 2019）
Kim 等人比較 4 種石灰石，以 0.2 N HCl 或 pH 3.0 甘胺酸緩衝液模擬腺胃／肌胃環境，在 5、15、30 分鐘測定溶解度，再與肉雞迴腸表觀消化率（AID）比對（未添加植酸酶）。
| 石灰石 | 平均粒徑 (mm) | AID 鈣 (%) | AID 磷 (%) | 特性 |
|---|---|---|---|---|
| 未添加 | — | — | 74.91 | 基礎對照 |
| LIME-1 | 0.633 | 66.30 | 23.14 | 中粗粒 |
| LIME-2 | 0.063 | 47.46 | 12.78 | 最細、溶解最快 |
| LIME-3 | 0.326 | 19.93 | 65.47 | 溶解度最低 |
| LIME-4 | 0.831 | 66.33 | 37.40 | 最粗粒 |
- 越易溶，磷消化率越差：加入石灰石後，AID 磷從 74.91% 降到 12.78%～65.47%，最細的 LIME-2 降最多。
- 粒徑大小無法預測鈣消化率：LIME-3 粒徑中等，但溶解度最低，AID 鈣僅 19.93%；粒徑差很多的 LIME-1 與 LIME-4，鈣消化率幾乎一樣。
- 看溶解動態比看單點更準：以粒徑加上 15 及 30 分鐘溶解度預測 AID 鈣，R² 達 0.978～0.988。
- 植酸酶能提高部分鈣的消化率：添加 1,000 U/kg 植酸酶，AID 鈣平均提高約 15%。
二、高、低溶解度石灰石的植酸酶反應（Bello et al., 2022）
Bello 等人以 1,152 隻 Ross 308 公肉雞（11～21 日齡）試驗。飼糧不添加無機磷（總磷 4.4 g/kg、植酸磷 2.8 g/kg、鈣 5.5 g/kg），鈣源分別用低溶解度（LSL，pH 3.0 下 5分鐘溶解42%）與高溶解度石灰石（HSL，溶解 97%），再搭配 0～2,000 FTU/kg 的 6-植酸酶。
| 指標 | 低溶解度 (LSL) | 高溶解度 (HSL) |
|---|---|---|
| AID 磷、植酸分解 | 較高 | 較低 |
| AID 鈣、可消化鈣、可留存鈣 | 較低 | 較高 |
| 植酸酶對 AID 鈣的改善 | 無明顯效果 | 隨劑量呈指數增加 |
| 植酸酶對 AID 磷、植酸分解的改善 | 隨劑量呈指數增加 | 隨劑量呈指數增加 |
| 可留存磷、脛骨灰分（植酸酶 ≥ 500 FTU/kg） | 較低 | 較高 |
| 配方意涵 | 鈣可能成為限制因子 | 基礎磷較低，需較高植酸酶劑量 |
這個結果乍看之下矛盾：低溶解度石灰石讓植酸被分解更多、磷消化率更高，但最後的可留存磷與脹骨灰分卻反而較低。原因很簡單——骨骼礦化同時需要鈣與磷存在，鈣不足時，吸收進來的磷也沉積不到骨頭裡。
作者因此建議：配方應以「可消化鈣」而非「總鈣」計算；使用高溶解度石灰石時，基礎可消化磷偏低，可能需要較高的植酸酶劑量來補償。
可以怎麼做
- 掌握石灰石來源：建立各來源、各批次的粒徑分布與溶解度資料；更換來源時，視同配方變更重新評估。
- 例行檢測溶解度：以模擬胃部條件的體外法（如 pH 3.0、5／15／30 分鐘）測定，記錄多個時間點，比單看粒徑或單一時間點更能預測鈣消化率。
- 改以可消化鈣配方：以可消化鈣、可消化磷取代總鈣與有效磷，維持適當的可消化鈣：可消化磷比例。
- 別把石灰石當作填充料：多餘的鈣會降低植酸酶效果，以及磷、胺基酸與能量的利用率，省下的原料錢會從別處賠回去。
- 依石灰石調整植酸酶：高溶解度石灰石的飼糧，植酸酶的磷、鈣釋放值可能不同，必要時提高劑量；低溶解度石灰石則要留意鈣是否不足。
- 區分肉雞與蛋雞：上述結論主要來自肉雞試驗。蛋雞為了蛋殼形成，需要部分粗粒石灰石在肌胃緩慢釋鈣，粒徑規格應另外考量。
- 用生物指標驗證：定期監測脛骨灰分、腳弱與生長表現，確認鈣磷供應與植酸酶效果符合預期。
結語
石灰石不是品質一致的大宗原料。它的溶解度同時影響鈣消化率、植酸分解與植酸酶釋磷效果，而且對鈣與磷的影響方向未必相同。
在低磷、高植酸酶劑量的配方趨勢下，建立石灰石溶解度資料、改以可消化鈣為配方基礎，並依石灰石特性調整植酸酶，才能兼顧骨骼礦化、生長表現與配方成本。最便宜的原料，卻值得最仔細的管理。
參考文獻
- Bello A, Kwakernaak C, Dersjant-Li Y. Journal of Animal Science, 2022, 100(12): skac337.
- Kim S-W, Li W, Angel R, Plumstead PW. Poultry Science, 2019, 98(12): 6837–6848.
- Dersjant-Li Y, Awati A, Schulze H, Partridge G. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2015, 95(5): 878–896.