幾種加工工藝對飼料營養(yǎng)價值的影響

曹振民

青海畜牧獸醫(yī)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，青海湟源812100

飼料生產(chǎn)過程中，加熱、粉碎、制粒、膨化等加工工藝，不僅會影響營養(yǎng)物質(zhì)本身的有效含量，甚至?xí)?dǎo)致飼料營養(yǎng)價值發(fā)生很大的改變。因此，在原料配方確定的情況下，加工工藝是影響飼料質(zhì)量的主導(dǎo)性因素之一。

1 加 熱

加熱可以用來干燥植物性或動物性飼料，使其在沒有制冷、添加防腐劑或青貯的條件下就能儲存；也可達(dá)到殺菌的目的；還可使一些植物毒素失活。加熱可能使飼料營養(yǎng)質(zhì)量提高，但也可能使飼料營養(yǎng)質(zhì)量降低。

1.1 蛋白質(zhì)的變化

熱處理過度將導(dǎo)致蛋白質(zhì)的褐變，造成賴氨酸或其他一些氨基酸與糖發(fā)生反應(yīng)（主要發(fā)生于植物蛋白、乳產(chǎn)品以及乳的副產(chǎn)品），致使部分賴氨酸無法被家畜利用。熱處理過度還會造成蛋白質(zhì)的水溶性指數(shù)低于下限值（不同原料下限值不同），若低于動物消化蛋白的生理極限，會導(dǎo)致蛋白質(zhì)吸收率下降，使得這些蛋白質(zhì)飼料整體飼喂的營養(yǎng)效果急劇下降。然而，植物（如谷物、生大豆和其他豆類）蛋白和一些油籽（如菜籽、棉籽等）經(jīng)過適宜熱處理（110℃，30 min），可以除去其中對熱敏感的抗?fàn)I養(yǎng)因子（如葡萄糖硫苷及游離棉酚），還能略微提高反芻動物對蛋白質(zhì)的利用率。對于豆科籽實(shí)，加熱能分解其中部分抗?fàn)I養(yǎng)因子，提高蛋白品質(zhì)；還能增加大豆的代謝能值，降低大豆蛋白的溶解度，減少其在動物瘤胃中的降解、促其進(jìn)入小腸中消化。

1.2 維生素的變化

飼料暴露于空氣中或光條件下，通常會導(dǎo)致其中的大部分維生素受到破壞；一般脂溶性維生素、硫胺素、泛酸、葉酸以及生物素特別容易受熱破壞；VA、VC、VK 和VE 在加工過程中的損失程度較大。對脫水苜蓿的研究表明，高溫能將全反式β- 胡蘿卜素轉(zhuǎn)化成VA 活性低的化合物[1]。另有資料表明，高溫干燥或延長飼料制粒時間，可增強(qiáng)氧化還原反應(yīng)，從而造成維生素?fù)p失[2]。粉碎、加熱等常用加工工藝使飼料中維生素的活性損失增加，原因與加工過程中產(chǎn)生的熱以及粉碎后飼料與氧氣的接觸面積增大有關(guān)。

1.3 脂肪的變化

在大多數(shù)情況下，熱處理過度會不同程度地提高飼料中脂肪的氧化損害程度，使脂肪產(chǎn)生丙烯醛（丙烯醛對大多數(shù)家畜都有毒性）；還可能導(dǎo)致惡臭氣味加重。脂肪發(fā)生氧化酸敗后，必需脂肪酸受到破壞，其他營養(yǎng)物質(zhì)（如蛋白質(zhì)或脂溶性維生素）和飼料中的一些添加物質(zhì)（如香味物質(zhì)、調(diào)味物質(zhì)、色素等）都會受到影響或破壞。

2 粉 碎

粉碎破壞了皮對谷物的保護(hù)，會使一些易被氧化的養(yǎng)分（如不飽和脂肪酸）受到破壞，特別是在飼料中含有鐵、錳等微量元素的情況下。同時，近年來有研究和報道表明，飼料的粉碎粒度不僅影響加工質(zhì)量，也會影響動物的生產(chǎn)性能[3]。

3 制 粒

制粒增加了飼料的密度，使家畜的采食量增加，能改善家畜的生產(chǎn)性能。同時，當(dāng)飼料中含有適口性不好的成分時，經(jīng)過制粒加工，通常能掩蓋其氣味，從而促進(jìn)家畜的采食。另外，制粒過程中的加熱，可使飼料中對熱不穩(wěn)定的毒素失活。

3.1 蛋白質(zhì)的變化

制粒時，由于水熱調(diào)質(zhì)作用，會使蛋白質(zhì)分子復(fù)合體部分轉(zhuǎn)變成三維結(jié)構(gòu)，從而縮短蛋白質(zhì)在動物消化道內(nèi)的水解時間，達(dá)到提高飼料中蛋白質(zhì)營養(yǎng)效價和有效利用率的作用。同時，制粒時在溫度和壓力的作用下，可以使胰蛋白酶抑制因子失活，從而相應(yīng)提高胰蛋白酶對蛋白質(zhì)的消化作用。另外，整個制粒過程中，飼料中氨基酸穩(wěn)定性與效價下降不明顯，對飼料的營養(yǎng)不會產(chǎn)生不良影響[4]。

3.2 維生素的變化

熱穩(wěn)定性差的維生素在制粒過程中極易損失，延長調(diào)質(zhì)時間和升高溫度對維生素的存留是極為不利的；特別是硫胺素、胡蘿卜素、VA、VE、VC、VK 等，隨溫度的升高和調(diào)質(zhì)時間的延長，留存率顯著下降。試驗(yàn)表明，粒料與粉料同時在貯存30、60 和90 d 時，粒料中VA 含量在各個時期分別比粉料多損失9.13%、8.25%和10.77%，說明制粒過程雖沒有對VA造成直接破壞，但對其貯存耐久性產(chǎn)生了不良影響[5]。VC經(jīng)95 ℃制粒后，留存率為50%；貯存2 個月后留存率僅為36%。

3.3 酶的變化

制粒時高溫、高濕和高壓的綜合作用，對生物制劑活性的破壞性更強(qiáng)。制粒溫度為79 ℃時，植酸酶活性下降45.8%；80 ℃時，則下降87.5%，活性損失較大。75 ℃和95 ℃的制粒溫度，可使β- 葡聚糖酶的活性分別降低40%和70%；超過110 ℃，則β- 葡聚糖酶和纖維素酶活性全部喪失[5]。

4 膨 化

膨化加工會使飼料中的水分增加，特別是碳水化合物含量高的原料較為明顯；還會破壞熱敏性較高的維生素等營養(yǎng)物質(zhì)，降低氨基酸的有效性，造成干物質(zhì)含量的降低。

4.1 淀粉的變化

膨化一般可使飼料中50%～60%的淀粉熟化。由于溫度、水分、壓力以及機(jī)械剪切力的作用，會使谷物的體積變大（主要是因?yàn)榈矸墼械拇蠓肿咏Y(jié)晶狀結(jié)構(gòu)變成細(xì)微多孔的小分子海綿結(jié)構(gòu)，使原淀粉粒變成空囊）；同時，淀粉中的水分汽化外溢，干物質(zhì)含量相應(yīng)增加，引起淀粉類型的變化，使β 型淀粉變成α 型淀粉（α 型淀粉可提高顆粒的粘結(jié)效果，從而增加家畜的采食量）。但淀粉過分的熟化，通常對反芻動物有負(fù)面影響。

4.2 蛋白質(zhì)的變化

膨化處理中的熱處理可使蛋白質(zhì)變性，從而影響蛋白質(zhì)和氨基酸的消化率。賴氨酸、胱氨酸、纈氨酸和天門冬氨酸受膨化加工影響較大，擠壓溫度為200～220 ℃時，賴氨酸損失高達(dá)37%，蛋氨酸損失26%～28%，胱氨酸損失20%左右；干燥、高溫環(huán)境下，會進(jìn)一步造成氨基酸損失加劇，而且濕法擠壓膨化損失大于干法擠壓膨化。數(shù)據(jù)證明，合成類的氨基酸較天然氨基酸具有較好的穩(wěn)定性，不易在膨化過程中大量損失[6]。

4.3 脂肪的變化

膨化處理中的熱處理可使飼料中的脂酶和脂氧化酶失去活性，從而延緩脂肪氧化酸敗的過程，提高脂肪的穩(wěn)定性；同時，經(jīng)過膨化處理，可使大豆等原料中油脂細(xì)胞充分破裂，從而提高其利用率。但由于膨化過程中，脂肪與淀粉基質(zhì)結(jié)合而難以浸出，所以經(jīng)膨化處理后的飼料的脂肪含量較膨化前會有所降低。飼料中的飽和脂肪酸較穩(wěn)定，而不飽和脂肪酸極易被氧化，在膨化處理中溫度逐步上升超過120 ℃時，在氧氣、金屬等條件下，不飽和脂肪酸更易氧化生成過氧化物和金屬氫氧化物復(fù)合物。

4.4 維生素的變化

由于膨化采用高溫、高壓及30%的相對濕度，所以對熱敏性較高的維生素影響較大。膨化時的高溫可增強(qiáng)氧化反應(yīng)，造成維生素的損失。大多數(shù)維生素（如VA、VK、VC 等）損失率達(dá)15%～25%，單硝酸硫胺素的損失率為11%，VB1 和VB2 的損失率高達(dá)97.33%和84.27%，VB6 及葉酸幾乎全部損失，最穩(wěn)定的是膽堿、VB12 和VE。

[1] 劉源，周毓平.制粒工藝對配合日糧中維生素A 穩(wěn)定性及生物可利用性的影響[J].中國畜牧雜志，1989（4）：15-18.

[2] 趙君梅，李德發(fā)，樸香淑，等.維生素C 對制粒溫度及其在預(yù)混料中穩(wěn)定性評價[J].飼料工業(yè)，2002（2）：36-38.

[3] 周小秋，朱貴水，曾小波.加工工藝對飼料營養(yǎng)價值和動物生產(chǎn)性能的影響[J].中國飼料，1999（12）：8-9.

[4] 郝波，王瑞林，孔云生，等.飼料制粒技術(shù)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1998：318.

[5] 楊紅軍，時建忠，顧憲紅.制粒和膨化對飼料營養(yǎng)成分的影響[J].中國飼料，2006（17）：32-34.

[6] 甘振威，張大維，張婭婕，等.飼料膨化加工方法對其營養(yǎng)成分的影響[J].中國比較醫(yī)學(xué)雜志，2009（5）：72-75.