เปลือกไข่ คือส่วนที่ห่อหุ้ม ไข่เปลือกแข็งและไข่บางชนิดที่มีเปลือกนอกอ่อนนุ่ม

ไข่ของหนอน ตัวกลมมีโครงสร้างสองชั้น: ชั้นนอกเป็นชั้นวิเทลลินที่ทำจากไคตินซึ่งให้ความต้านทานเชิงกล และชั้นในที่อุดมไปด้วยไขมันซึ่งทำให้ช่องไข่ไม่สามารถซึมผ่านได้^{[ 1 ]}

แมลงและสัตว์ขาปล้อง อื่นๆ วางไข่ที่มีรูปแบบและรูปร่างหลากหลายมาก บางชนิดมีเปลือกหุ้มเป็นเจลาตินหรือคล้ายผิวหนัง บางชนิดมีเปลือกไข่แข็ง เปลือกไข่ที่อ่อนนุ่มส่วนใหญ่ทำจากโปรตีนอาจเป็นเส้นใยหรือค่อนข้างเหลว ไข่ของสัตว์ขาปล้องบางชนิดไม่มีเปลือก แต่เปลือกนอกสุดของมันคือเยื่อหุ้มตัวอ่อนชั้นนอกสุดที่เรียกว่าคอรอยด์ ซึ่งทำหน้าที่ปกป้องชั้นใน เยื่อหุ้มนี้อาจมีความซับซ้อนและอาจมีหลายชั้น รวมถึงชั้นนอกสุดที่เรียกว่าเอ็กโซคอเรียน ไข่ที่ต้องอยู่รอดในสภาพแห้งมักมีเปลือกไข่แข็ง ซึ่งส่วนใหญ่ทำจากโปรตีนที่ขาดน้ำหรือมีแร่ธาตุ และมีระบบรูพรุนเพื่อช่วยในการหายใจไข่ของสัตว์ขาปล้องอาจมีลวดลายประดับประดามากมายบนพื้นผิวด้านนอก

โดยทั่วไป ปลาและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำจะวางไข่ซึ่งถูกห่อหุ้มด้วยเยื่อหุ้มตัวอ่อน แต่จะไม่พัฒนาเปลือกไข่ ไม่ว่าจะเป็นเปลือกแข็งหรือเปลือกอ่อน ไข่ของปลาและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำบางชนิดมีเปลือกหนาและเหนียว โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากต้องทนต่อแรงกระแทกหรือการแห้ง ไข่ประเภทนี้อาจมีขนาดเล็กและเปราะบางมาก

สัตว์เลื้อยคลานหลายชนิดวางไข่ที่มีเปลือกไข่ยืดหยุ่นและแข็งตัว แต่ก็มีบางชนิดที่วางไข่แข็ง ไข่ของงูมักมีเปลือกเป็นหนังและมักติดกัน ส่วนเต่าและตะพาบนั้น ขึ้นอยู่กับชนิดของมัน จะวางไข่แข็งหรือไข่อ่อน และยังมีเต่าหลายชนิดที่วางไข่ซึ่งแทบแยกไม่ออกจากไข่นก

ไข่นกเป็นเซลล์สืบพันธุ์ ที่ได้รับการผสมพันธุ์แล้ว (หรือในกรณีของนกบางชนิด เช่นไก่อาจไม่ได้รับการผสมพันธุ์) ซึ่งอยู่บนพื้นผิวของไข่แดงและล้อมรอบด้วยไข่ขาวไข่ขาวนั้นล้อมรอบด้วยเยื่อหุ้มสองชั้น (เยื่อหุ้มชั้นในและชั้นนอก) และเปลือกไข่ เปลือกไข่ไก่ประกอบด้วย ผลึก แคลเซียมคาร์บอเนต 95-97% ^{[ 2 ]} ซึ่งคงตัวด้วยเมทริกซ์โปรตีน^{[ 3 ] [ 4 ] [ 2 ]}หากไม่มีโปรตีน โครงสร้างผลึกจะเปราะเกินไปที่จะรักษารูปทรง และเมทริกซ์อินทรีย์นั้นเชื่อว่ามีบทบาทในการสะสมแคลเซียมในระหว่างกระบวนการสร้างแร่ธาตุ^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]}โครงสร้างและองค์ประกอบของเปลือกไข่นกช่วยปกป้องไข่จากความเสียหายและการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ ป้องกันการแห้ง ควบคุมการแลกเปลี่ยนก๊าซและน้ำของตัวอ่อน และให้แคลเซียมสำหรับการเจริญเติบโตของตัวอ่อน การสร้างเปลือกไข่ต้องใช้แคลเซียมปริมาณหลายกรัมที่ต้องสะสมภายในไม่กี่ชั่วโมง ซึ่งต้องได้รับจากอาหารของแม่ไก่^{[ 2 ]}เปลือกไข่ของนกสร้างขึ้นจากการประกอบกันอย่างเป็นระเบียบของอนุภาคนาโนของแร่ธาตุ ซึ่งขนาดของอนุภาคเหล่านี้ทำให้บริเวณต่างๆ ของเปลือกไข่มีคุณสมบัติความแข็งที่แตกต่างกัน^{[ 8 ]}โปรตีนเมทริกซ์เฉพาะ เช่น โอโวคลีดิน-116 และโอโวคาลิกซิน-32 มีบทบาทสำคัญในการควบคุมการเจริญเติบโตและการวางแนวของผลึกแคลไซต์ในระหว่างการสร้างเปลือกไข่ ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความแข็งแรงของเปลือกไข่^{[ 9 ] [ 10 ]}

เยื่อเปลือกไข่ไก่ที่เป็นเส้นใยจะถูกเพิ่มเข้าไปในส่วนคอดด้านใกล้ (สีขาว) ของท่อไข่^{[ 2 ]} ในส่วนคอดด้านไกล (สีแดง) จะมีการสะสมของปุ่มนูนหรือปุ่มนูนบนพื้นผิวของเยื่อหุ้มชั้นนอกในรูปแบบเรียงตัวอย่างสม่ำเสมอ^{[ 11 ] [ 12 ]}ปุ่มนูนเหล่านี้อุดมไปด้วยโปรตีโอไกลแคนและเชื่อกันว่าควบคุมการเกิดแคลซิฟิเคชัน ในต่อมสร้างเปลือกไข่ (คล้ายกับมดลูกของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) การสร้างแร่ธาตุจะเริ่มต้นที่ปุ่มนูนและรอบๆ เส้นใยเยื่อหุ้มชั้นนอกสุด^{[ 13 ]}ของเหลวในต่อมสร้างเปลือกไข่มีไอออนแคลเซียมและไบคาร์บอเนต ในระดับสูงมาก ชั้นแคลซิฟิเคชันหนาของเปลือกไข่จะก่อตัวเป็นคอลัมน์จากโครงสร้างของปุ่มนูน และเรียกว่าชั้นพาลิเซด ระหว่างคอลัมน์พาลิเซดเหล่านี้จะมีรูพรุนแคบๆ ที่ทะลุผ่านเปลือกไข่และช่วยให้เกิดการแลกเปลี่ยนก๊าซ ชั้นคิวติเคิลเป็นชั้นนอกสุดของเปลือกไข่^{[ 14 ]}การยึดติดของเยื่อเส้นใยอินทรีย์ที่อ่อนนุ่มกับเปลือกแคลไซต์ที่แข็งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการพัฒนาและการเจริญเติบโตของตัวอ่อนไก่ที่เหมาะสม (โดยการรับประกันการเชื่อมโยงของเยื่อคอริโออัลลันโทอิก และการอนุญาตให้เกิดถุงลมที่ปลายทู่ของไข่) การยึดติดระหว่างวัสดุที่แตกต่างกันนี้ได้รับการอำนวยความสะดวกโดยการสอดประสานโครงสร้างของเส้นใยเข้าไปในแต่ละปุ่มนูนในระดับไมโครสเกล และในทางกลับกัน ในระดับนาโนสเกล แร่ธาตุจะแทรกเข้าไปในเส้นใยโดยตรงที่ส่วนต่อประสาน^{[ 13 ]}

แม้ว่าเปลือกไข่ส่วนใหญ่จะประกอบด้วยแคลเซียมคาร์บอเนต แต่ปัจจุบันเชื่อกันว่าเมทริกซ์โปรตีนมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มความแข็งแรงของเปลือกไข่^{[ 15 ]}โปรตีนเหล่านี้มีผลต่อการตกผลึก ซึ่งส่งผลต่อโครงสร้างของเปลือกไข่ ความเข้มข้นของโปรตีนในเปลือกไข่จะลดลงตลอดช่วงชีวิตของแม่ไก่ไข่เช่นเดียวกับความแข็งแรงของเปลือกไข่

โดยเฉลี่ยแล้ว ในไก่ไข่ กระบวนการสร้างเปลือกไข่ใช้เวลาประมาณ 20 ชั่วโมงเม็ดสีจะถูกเติมลงในเปลือกไข่โดยปุ่มเล็กๆ ที่ เรียงตัว อยู่ตามท่อไข่ ทำให้เปลือกไข่มีสีและลวดลายที่หลากหลายขึ้นอยู่กับสายพันธุ์ เนื่องจากโดยปกติแล้วไก่จะวางไข่โดยหันด้านทู่ลงก่อน ด้านทู่จึงได้รับแรงดันมากที่สุดในระหว่างการเคลื่อนตัว และส่งผลให้มีสีสันมากที่สุด

เนื่องจากเปลือกไข่นกมีแคลเซียมคาร์บอเนต เป็นส่วนประกอบหลัก จึงละลายได้ในกรดต่างๆ รวมถึงน้ำส้มสายชูที่ใช้ในการปรุงอาหาร ในระหว่างการละลาย แคลเซียมคาร์บอเนตในเปลือกไข่จะทำปฏิกิริยากับกรดเพื่อสร้างคาร์บอนไดออกไซด์^{[ 16 ]}

อุตสาหกรรมอาหารของสหรัฐฯ สร้างขยะเปลือกไข่ 150,000 ตันต่อปี^{[ 17 ]} วิธีการกำจัดขยะเปลือกไข่ ได้แก่ 26.6% นำไปทำปุ๋ย 21.1% นำไปเป็นส่วนผสมอาหารสัตว์ 26.3% ทิ้งในบ่อขยะเทศบาล และ 15.8% นำไปใช้ในรูปแบบอื่น^{[ 18 ]}บางบ่อขยะไม่รับขยะเนื่องจากเปลือกไข่และเยื่อหุ้มที่ติดอยู่ดึงดูดสัตว์รบกวน^{[ 19 ] [ 20 ]}หากไม่แยกออกจากกัน เปลือกไข่ที่มีแคลเซียมคาร์บอเนตและเยื่อหุ้มที่มีโปรตีนสูงจะไม่มีประโยชน์^{[ 21 ]} สิ่งประดิษฐ์ล่าสุดทำให้สามารถแยกเปลือกไข่ออกจากเยื่อหุ้มเปลือกไข่ได้ เปลือกไข่ส่วนใหญ่ประกอบด้วยแคลเซียมคาร์บอเนตและเยื่อหุ้มเป็นโปรตีนที่มีค่า เมื่อแยกออกจากกันแล้ว ผลิตภัณฑ์ทั้งสองมีประโยชน์มากมาย

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่วางไข่ในกลุ่ม โมโนทรีมส์วางไข่เปลือกนิ่มคล้ายกับสัตว์เลื้อยคลาน เปลือกไข่จะถูกสร้างขึ้นเป็นชั้นๆ ภายในมดลูก ไข่สามารถดูดซับของเหลวและเจริญเติบโตได้ในระหว่างกระบวนการนี้ และชั้นสุดท้ายที่แข็งที่สุดจะถูกสร้างขึ้นเมื่อไข่มีขนาดเต็มที่แล้ว

นกฟักไข่ สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก และสัตว์เลื้อยคลานที่วางไข่จะมีฟันไข่ที่ใช้เริ่มต้นเจาะรูออกในเปลือกไข่ที่แข็ง^{[ 22 ] [ 23 ]}

เนื่องจากมีแคลเซียมคาร์บอเนตเปลือกไข่เหลือทิ้งจึงมีศักยภาพที่จะใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตปูนขาวได้^{[ 24 ]}

เปลือกไข่ ที่อุดมไปด้วยแคลเซียมคาร์บอเนตถูกนำมาใช้ในการ บำบัด ภาวะขาดแคลเซียมในมนุษย์และสัตว์^{[ 18 ] [ 25 ]} เปลือกไข่หนึ่งฟองมีมวล 6 กรัม ซึ่งให้แคลเซียมประมาณ 2200 มิลลิกรัม (6000 มิลลิกรัม × 0.95 × 0.4 = 2280 มิลลิกรัม) อนุภาคเปลือกไข่ถูกนำมาใช้ในยาสีฟันเป็นสารป้องกันคราบหินปูน^{[ 18 ]}ผงเปลือกไข่ถูกนำมาใช้เพื่อเสริมสร้างแร่ ธาตุ และส่งเสริมการเจริญเติบโต ของกระดูก ^{[ 18 ] [ 26 ] [ 25 ]}

การประยุกต์ใช้เปลือกไข่ในปัจจุบัน ได้แก่ การผลิตแคลเซียมแลคเตทเป็นสารเพิ่มความคงตัวสารเพิ่มรสชาติสารช่วยให้ขึ้นฟูสารเสริมสารอาหาร สารทำให้คงตัว และสารเพิ่มความข้น^{[ 18 ] [ 25 ]} นอกจากนี้ เปลือกไข่ยังใช้เป็นสารเสริมแคลเซียมในน้ำส้มอีกด้วย^{[ 17 ]}

เปลือกไข่ถูกนำมาผสมในปุ๋ยเพื่อปรับสภาพดิน^{[ 18 ] [ 27 ]} นอกจากนี้ยังใช้เป็นอาหารเสริมสำหรับสัตว์^{[ 18 ] [ 27 ]} เมื่อไม่นานมานี้ อนุภาคแคลเซียมคาร์บอเนตจากไข่ถูกนำมาใช้เป็นเม็ดสีเคลือบสำหรับการพิมพ์อิงค์เจ็ท [ ^{27 ] ผง} เปลือกไข่ยังใช้ในการทำเยื่อกระดาษ^{[ 17 ]} เมื่อไม่นานมานี้ ของเสียจากเปลือกไข่ถูกนำมาใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาต้นทุนต่ำสำหรับการผลิตไบโอดีเซล^{[ 26 ]}นอกจากนี้ เปลือกไข่ไก่ยังถูกนำมาใช้เป็นสารตั้งต้นของแคลเซียมในการสังเคราะห์โครงสร้างโลหะอินทรีย์ (MOFs) ที่มีแคลเซียมเป็นองค์ประกอบ ^{[ 28 ]}

เมื่อเร็วๆ นี้ นักวิจัยได้ใช้เปลือกไข่ไก่เป็นสารเติมแต่งชีวภาพร่วมกับพอลิเมอร์นำไฟฟ้าเพื่อเพิ่มคุณสมบัติการตรวจจับ โดยทั่วไป เปลือกไข่จะถูกใช้เป็นสารเติมแต่งชีวภาพใน เมทริกซ์ โพลีอะนิลีนเพื่อตรวจจับก๊าซแอมโมเนีย อัตราส่วนที่เหมาะสมระหว่างเปลือกไข่และโพลีอะนิลีนสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการวัดของเซ็นเซอร์นี้ได้^{[ 29 ]}

เปลือกไข่นกกระจอกเทศถูกใช้โดย นักล่าและผู้เก็บเกี่ยว ในแถบซับซาฮาราตัวอย่างเช่น ชาวJuǀʼhoansiใช้เปลือกไข่นกกระจอกเทศเพื่อบรรจุน้ำ^{[ 30 ]}และสร้างลูกปัดจากเปลือกไข่นกกระจอกเทศ^{[ 31 ]}

• กฎ กะโหลกเปลือกไข่ในกฎหมายละเมิด
• เดินบนเปลือกไข่สำนวนในภาษาอังกฤษ
• เยื่อเปลือกไข่ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร

• Kilner, RM (2006). "วิวัฒนาการของสีและลวดลายของไข่ในนก". Biological Reviews . 81 (3): 383– 406. CiteSeerX  10.1.1.565.8957 . doi : 10.1017/S1464793106007044 . PMID  16740199 . S2CID  21083885 .

• เปลือกไข่ฟอสซิล
• การให้อาหารเสริมเพื่อเปลือกไข่ที่แข็งแรงขึ้น