膨化機(jī)的喂料速度對(duì)寵物食品常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分及適口性的影響

■ 張文珍 付京杰 王鈺飛 丁麗敏

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，北京 100194；2.北京濟(jì)海興業(yè)科技開(kāi)發(fā)有限公司，北京 100096）

喂料速度是寵物食品擠壓膨化加工工藝中可調(diào)控的工藝參數(shù)之一，它表示單位時(shí)間內(nèi)投放到膨化機(jī)內(nèi)的原料的多少，從而也決定了膨化機(jī)的生產(chǎn)率。寵物食品的生產(chǎn)廠家都希望盡可能的提高喂料速度，來(lái)獲得更多的利益。但是，國(guó)內(nèi)外很多研究表明，喂料速度影響的不僅僅是生產(chǎn)率，它對(duì)食品中的各種營(yíng)養(yǎng)成分含量、食品的膨化效果以及糊化度等都會(huì)產(chǎn)生影響。而這些影響也極有可能會(huì)綜合體現(xiàn)到食物的適口性上，影響寵物對(duì)食物的偏好和選擇。本文主要研究了寵物食品加工工藝中膨化機(jī)的喂料速度對(duì)食品中常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分、糊化度、容重以及適口性的影響，為通過(guò)優(yōu)化膨化機(jī)喂料速度來(lái)改善寵物食品的營(yíng)養(yǎng)成分和適口性提供依據(jù)和參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)在北京濟(jì)海興業(yè)科技開(kāi)發(fā)有限公司犬糧生產(chǎn)車間和試驗(yàn)犬舍進(jìn)行。①以能夠生產(chǎn)出合格的成犬犬糧的前提下膨化機(jī)的最大喂料速度A1（20 Hz）為參照，選取一個(gè)稍低的喂料速度A2（18 Hz）。測(cè)定在這兩個(gè)不同喂料速度下生產(chǎn)的犬糧的常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分、糊化度和容重等。然后，選取10只藏獒成犬進(jìn)行為期12 d的飼喂，前5 d為預(yù)飼期，后7 d為試驗(yàn)期，對(duì)A1、A2組犬糧進(jìn)行適口性評(píng)定。②以能夠生產(chǎn)出合格的幼犬犬糧的前提下膨化機(jī)的最大喂料速度B1（20 Hz）為參照，選取一個(gè)稍低的喂料速度B2（18 Hz）。測(cè)定在這兩個(gè)不同喂料速度下生產(chǎn)的犬糧的常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分、糊化度和容重等。然后，選取10只藏獒幼犬進(jìn)行為期12 d的飼喂，前5 d為預(yù)飼期，后7 d為試驗(yàn)期，對(duì)B1、B2組犬糧進(jìn)行適口性評(píng)定。

1.2 試驗(yàn)設(shè)備

SSEP90型雙螺桿濕法膨化機(jī)（技術(shù)參數(shù)：產(chǎn)量500～1 000 kg/h、主機(jī)功率55 kw、調(diào)質(zhì)器功率2.2 kw、喂料器功率0.75 kw、切刀電機(jī)功率2.2 kw）。

1.3 試驗(yàn)結(jié)果測(cè)定

1.3.1 常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定

水分測(cè)定：GB/T 6435-86；灰分測(cè)定：GB/T 6438-92；蛋白測(cè)定：GB/T 6432-94；磷測(cè)定：GB/T6437-2002；鈣測(cè)定：GB/T 6436-2002；維生素A測(cè)定：GB/T 17817-1999；維生素D的測(cè)定：GB/T17818-2010；粗脂肪、粗纖維的測(cè)定：濾袋技術(shù)測(cè)定[1]。

1.3.2 糊化度測(cè)定

通過(guò)測(cè)定加工過(guò)的樣品的葡萄糖釋放量與同一來(lái)源的全熟化樣品的葡萄糖釋放量之比值來(lái)直接表達(dá)淀粉糊化度[2]。

1.3.3 容重的測(cè)定

將顆粒、碎粒或粉碎狀態(tài)的飼料（通過(guò)10目篩）徹底混勻仔細(xì)地放入1 000 ml的量筒內(nèi)，直到正好達(dá)到1 000 ml刻度線為止。再將量筒內(nèi)樣品倒出稱重，以g/l為單位計(jì)算出樣品的容重[3]。

1.3.4 適口性評(píng)定

①試驗(yàn)動(dòng)物選?。涸囼?yàn)于北京濟(jì)海興業(yè)科技開(kāi)發(fā)有限公司試驗(yàn)犬舍進(jìn)行，試驗(yàn)動(dòng)物選取5～6月齡幼年藏獒10只，平均體重(32.63±2.37)kg；12～16月齡成年藏獒10只，平均體重(55.21±2.07)kg。

②適口性測(cè)定采用國(guó)際通用適口性比較測(cè)定方法“雙盆法”[4-6]，分別設(shè)計(jì)2組對(duì)比試驗(yàn)（A1vs.A2;B1vs.B2）來(lái)評(píng)估試藏獒成犬和藏獒幼犬對(duì)不同喂料速度生產(chǎn)的飼糧的偏好。

試驗(yàn)過(guò)程中每只藏獒單獨(dú)飼養(yǎng)在2.7 m×3.5 m的犬舍，舍外有2.6 m×3.3 m活動(dòng)場(chǎng)，均單欄飼養(yǎng)。每天06：00和18：00定時(shí)定量飼喂，每次采食時(shí)間30 min，提供飼糧總量為NRC(2006)推薦正常能量維持需要（MJ/d=0.54×BW0.75）的采食量的1.2倍，保證提供飼糧滿足試驗(yàn)犬的每日采食量。每組預(yù)飼期5 d，正式期7 d。每日8：30和18：30對(duì)犬舍進(jìn)行清掃和沖洗。

③試驗(yàn)過(guò)程中準(zhǔn)確稱量采食前后每個(gè)盆中的飼糧重量，記錄每天藏獒每種飼糧的采食量，并記錄每只藏獒對(duì)A、B兩種飼糧的首選飼糧。選擇兩相同的食盆，確定食盆對(duì)犬的選擇不產(chǎn)生影響。每天更換食盆的左右位置,以便排除試驗(yàn)犬對(duì)食盆位置的偏好。并且要保持兩盆之間距離在10 cm左右，使試驗(yàn)動(dòng)物能夠隨意選擇兩盆內(nèi)的飼糧，同時(shí)記錄首選飼糧(FC)后迅速離開(kāi)，確保動(dòng)物采食期間無(wú)人為干涉。自由飲水。

④適口性喜好程度依據(jù)飼糧的采食率進(jìn)行評(píng)價(jià)，采食率為0.5表示兩者沒(méi)有偏愛(ài)差異，采食率計(jì)算公式為：

采食率矯正系數(shù)可以觀察采食率相對(duì)無(wú)差異0.5的程度，以反映適口性偏愛(ài)差異的顯著性。

采食率矯正系數(shù)計(jì)算公式為：采食率矯正系數(shù)=采食率-0.5。

1.4 數(shù)據(jù)處理

常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分、糊化度和容重測(cè)定的重復(fù)數(shù)為3，顆粒直徑與大小測(cè)定的重復(fù)數(shù)為10。測(cè)定值使用SAS 9.0統(tǒng)計(jì)軟件PROC MEANS過(guò)程進(jìn)行t檢驗(yàn)，數(shù)據(jù)結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差的形式表示，以P＜0.05作為差異顯著性的判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同喂料速度對(duì)犬糧營(yíng)養(yǎng)成分的影響（見(jiàn)表1、表2）

由表1和表2可知，不同喂料速度生產(chǎn)的飼糧相比(A1vs.A2；B1vs.B2)，在較低喂料速度(18 Hz)下生產(chǎn)的飼糧（A2、B2）的水分含量明顯高于在較高（20 Hz）喂料速度下生產(chǎn)的飼糧（A1、B1）（P＜0.01）。但是在較低喂料速度(18 Hz)下生產(chǎn)的飼糧（A2、B2）的維生素含量明顯低于在較高（20 Hz）喂料速度下生產(chǎn)的飼糧（A1、B1）（P＜0.01）。而喂料速度對(duì)粗蛋白、粗纖維、粗脂肪、鈣、磷和粗灰分的影響不顯著（P＞0.05）。

表1 不同喂料速度生產(chǎn)的成犬飼糧的營(yíng)養(yǎng)成分的比較

表2 不同喂料速度生產(chǎn)的幼犬飼糧的營(yíng)養(yǎng)成分的比較

2.2 不同喂料速度對(duì)犬糧糊化度、容重及顆粒大小的影響（見(jiàn)表3）

由表3可知，較低喂料速度(18 Hz)生產(chǎn)的飼糧（A2、B2）的糊化度明顯高于較高喂料速度（20 Hz）生產(chǎn)的飼糧（A1、B1）（P＜0.01）。較低喂料速度(18 Hz)生產(chǎn)的飼糧（A2、B2）的容重明顯低于較高喂料速度（20 Hz）生產(chǎn)的飼糧(A1、B1)（P＜0.01）。喂料速度對(duì)顆粒大小影響不顯著（P＞0.05）。

表3 不同喂料速度生產(chǎn)的犬糧的糊化度、容重和顆粒大小的比較

2.3 不同喂料速度對(duì)犬糧適口性的影響（見(jiàn)表4）

由表4可知，無(wú)論對(duì)成犬還是幼犬而言，較低喂料速度(18 Hz)生產(chǎn)的飼糧（A2、B2）的采食率和首選飼糧的次數(shù)明顯高于較高喂料速度（20 Hz）生產(chǎn)的飼糧（P＜0.01），所以生產(chǎn)時(shí)喂料速度低的飼糧的適口性顯著優(yōu)于喂料速度高的飼糧。

表4 藏獒對(duì)不同喂料速度生產(chǎn)的飼糧適口性的比較

3 討論

3.1 不同喂料速度對(duì)犬糧營(yíng)養(yǎng)成分的影響

在烘干溫度相同和蒸汽添加量不變的情況下，降低喂料速度會(huì)導(dǎo)致單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入膨化機(jī)內(nèi)的原料減少，從而使膨化機(jī)內(nèi)原料的含水量增加。所以較低喂料速度生產(chǎn)的犬糧的含水量比高喂料速度生產(chǎn)的犬糧高（P＜0.01）。而在擠壓膨化的過(guò)程中，維生素的保留率會(huì)隨著溫度的升高而降低[7]。所以當(dāng)喂料速度下降導(dǎo)致調(diào)質(zhì)溫度相對(duì)升高時(shí)，維生素含量下降（P＜0.01）。

3.2 不同喂料速度對(duì)犬糧糊化度、容重及顆粒大小的影響

Tomschik等[8]研究表明，喂料量的多少可影響物料在擠壓腔中的填充程度和停留時(shí)間,從而影響糊化度。在一定范圍內(nèi)增大喂料速度，填充物增多，物料受剪切程度增強(qiáng)，糊化度增大，如果喂料速度繼續(xù)增大，則物料停留時(shí)間減少，糊化度降低。而本試驗(yàn)中選取的喂料速度20 Hz是生產(chǎn)中膨化機(jī)可以調(diào)節(jié)的最大值，當(dāng)喂料速度大于20 Hz時(shí)，膨化出來(lái)的犬糧顆粒會(huì)散開(kāi)，呈爆米花狀。該結(jié)論與本試驗(yàn)的結(jié)果一致，即在喂料速度大于某一個(gè)值之后，糊化度的大小隨喂料速度的增大而減小。

檢驗(yàn)全價(jià)顆粒型寵物飼料膨化加工效果的工藝指標(biāo)有產(chǎn)品的熟度（以淀粉糊化度表示）、容重和硬度。但熟度和硬度的測(cè)定繁瑣耗時(shí)，而測(cè)定容重則簡(jiǎn)單得多。工業(yè)界普遍認(rèn)為在一定工藝條件下所得產(chǎn)品的容重可以用來(lái)估計(jì)產(chǎn)品的熟化度。單達(dá)聰?shù)萚9]研究表明可以使用容重定量估測(cè)產(chǎn)品的熟度，使用膨化工藝加工產(chǎn)品時(shí)，通過(guò)容重估測(cè)顆粒型寵物全價(jià)飼料的容重與其熟度（淀粉糊化度）之間存在高度負(fù)相關(guān)。這些結(jié)論也與本試驗(yàn)得到的結(jié)果一致。

3.3 不同喂料速度對(duì)犬糧適口性的影響

一般來(lái)說(shuō)，犬進(jìn)食遵循以下步驟：

①尋覓和確認(rèn)期：犬以嗅覺(jué)感受食物的香味，并以觸覺(jué)感受食物的溫度。

②選擇期：再次通過(guò)嗅覺(jué)作出選擇。

③攝食期：此時(shí)犬才能辨別食物的大小、外形和質(zhì)地。

④咀嚼期：味覺(jué)隨著嗅覺(jué)起作用：食物一入口，味蕾就將感受到的信息傳送到大腦。

⑤消化期：如果犬消化時(shí)產(chǎn)生不良反應(yīng)，那么它們可能會(huì)產(chǎn)生厭惡情緒，而導(dǎo)致不再采食這種食物。

本試驗(yàn)中可以發(fā)現(xiàn)，首選比例高和采食率高的飼糧是一致的。這可能與犬的靈敏嗅覺(jué)有關(guān)。犬的嗅覺(jué)靈敏度要比人類高很多，吸入的氣體分子在犬鼻腔中循環(huán)。當(dāng)它們用力吸氣時(shí)，氣流的速度可達(dá)1 L/s，是正常吸氣時(shí)的10倍[10]氣味引起的化學(xué)變化被嗅神經(jīng)以神經(jīng)沖動(dòng)的方式傳輸?shù)酱竽X。嗅覺(jué)的感受依賴于氣味的化學(xué)分子構(gòu)成、周圍氣體的濕度、犬類的生理狀態(tài)以及其它一些因素。當(dāng)它們饑餓時(shí)，嗅覺(jué)靈敏度會(huì)增高，吃飽時(shí)就會(huì)降低。

本試驗(yàn)中犬對(duì)低喂料速度生產(chǎn)的犬糧有偏好，從測(cè)定指標(biāo)結(jié)果來(lái)看，犬可能喜歡水分含量和糊化度較高的食品。Kvamme等[11]研究表明犬喜歡更熱和糊化度更好的食品。

4 結(jié)論

①喂料速度18Hz飼糧水分含量和糊化度都較高，而維生素含量和容重都較低。

②喂料速度對(duì)粗蛋白、粗纖維、粗脂肪、鈣、磷和粗灰分影響不顯著。

③犬對(duì)喂料速度18 Hz飼糧具有極顯著偏好。