不同品種玉米DDGS的飼料加工特性差異分析

■陳 嘯 楊 潔 孔丹丹 岳 巖 呂 芳 方 鵬 王紅英

（中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院，北京100083）

Distillers Drier Grains with Soluble（玉米 DDGS、干酒糟及其可溶物）是Distillers Drier Soluble（DDS、可溶性干酒糟）與Distillers Drier Grains（DDG,干酒糟）的混合物，是生產(chǎn)乙醇的副產(chǎn)物。玉米等谷物經(jīng)過(guò)發(fā)酵，其中的淀粉被轉(zhuǎn)化為乙醇和二氧化碳，獲得副產(chǎn)品玉米DDGS。因此，玉米DDGS具有低淀粉、高蛋白、高可消化纖維和高有效磷等許多特點(diǎn)，是優(yōu)良的蛋白質(zhì)飼料原料。近年來(lái)，隨著酒精行業(yè)的發(fā)展逐漸趨于集約化和規(guī)模化，大中型企業(yè)向原料主產(chǎn)區(qū)轉(zhuǎn)移，產(chǎn)量逐年上升。粗略統(tǒng)計(jì)，這些企業(yè)每年玉米DDGS的產(chǎn)量基本都在20萬(wàn)噸以上，主要分布在吉林、黑龍江、河南、山東等地區(qū)。而近年養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展以及生物技術(shù)的不斷提高促進(jìn)了玉米DDGS在飼料領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。隨著玉米DDGS在畜牧業(yè)中的應(yīng)用愈加廣泛，預(yù)計(jì)未來(lái)國(guó)內(nèi)玉米DDGS的需求量還會(huì)大幅增長(zhǎng)。因此，關(guān)于玉米DDGS作為飼用原料的研究對(duì)于這一成分的合理利用、配方目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)以及動(dòng)物安全、食品安全的保障有著極其重要的作用。

目前，針對(duì)玉米DDGS的試驗(yàn)研究主要集中在玉米DDGS品質(zhì)影響因素研究，如玉米作為玉米DDGS的主要生產(chǎn)原料，其營(yíng)養(yǎng)成分的變化將最終導(dǎo)致不同玉米DDGS營(yíng)養(yǎng)價(jià)值產(chǎn)生差異；而玉米DDGS作為DDG及DDS干燥后的混合物，DDG中粗脂肪、粗蛋白、蛋氨酸含量比較高，而DDS中粗灰分、賴(lài)氨酸及磷的含量較高，且DDS中含有發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的酵母、糖化曲及未知生長(zhǎng)因子，這使得兩者的混合比例也會(huì)對(duì)最終產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)成分、色澤等產(chǎn)生一定影響。而畜禽動(dòng)物養(yǎng)殖生產(chǎn)中的應(yīng)用是玉米DDGS作為飼料原料的另外一個(gè)研究熱點(diǎn)：相關(guān)學(xué)者在家禽、豬、反芻動(dòng)物等飼養(yǎng)試驗(yàn)中得出了在飼料配方中添加玉米DDGS可降低雞舍內(nèi)NH3和H2S等有害氣體的排放量、提高反芻動(dòng)物如奶牛的產(chǎn)奶量等有利結(jié)論。

作為飼料重要原料之一的玉米DDGS，加工特性主要包括營(yíng)養(yǎng)特性、物理特性及熱特性。如前所述,玉米DDGS的營(yíng)養(yǎng)特性研究較為豐富，尤其是針對(duì)玉米DDGS作為酒精加工副產(chǎn)物而富含的幾種營(yíng)養(yǎng)成分如粗蛋白、纖維、可消化磷等，這些營(yíng)養(yǎng)特性會(huì)對(duì)玉米DDGS在配方中的功能產(chǎn)生影響。而飼料原料的物理特性主要包括粉碎特性、摩擦特性等，同其他飼料原料一樣，玉米DDGS物理特性參數(shù)的大小會(huì)影響粉體物料在飼料設(shè)備中的流動(dòng)情況，影響不同粉體顆粒間結(jié)合的過(guò)程及結(jié)合效果，從而對(duì)飼料加工質(zhì)量和加工效率產(chǎn)生影響，對(duì)物理特性的研究可以指導(dǎo)飼料加工過(guò)程中存儲(chǔ)、粉碎、制粒等多個(gè)工段的工藝參數(shù)。玉米DDGS的熱特性則主要包括熱導(dǎo)率、比熱等，是飼料加工過(guò)程中調(diào)質(zhì)、制粒及冷卻等存在熱傳遞階段進(jìn)行傳熱計(jì)算的重要參數(shù)，對(duì)這些參數(shù)的測(cè)定可以為飼料加工中調(diào)制器、冷卻器的參數(shù)設(shè)計(jì)及加工工藝參數(shù)的優(yōu)化提供理論依據(jù)?；诓煌a(chǎn)地、不同品種的玉米DDGS產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)特性、物理特性、熱特性的基礎(chǔ)型數(shù)據(jù)研究有待發(fā)展。

基于玉米DDGS的應(yīng)用要求，本文在對(duì)不同產(chǎn)地、不同品種玉米DDGS作為飼料原料的加工特性進(jìn)行試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，對(duì)包括營(yíng)養(yǎng)特性、物理特性及熱特性的加工特性數(shù)據(jù)進(jìn)行差異性分析，旨在建立針對(duì)玉米DDGS的飼料加工特性數(shù)據(jù)庫(kù)，為飼料行業(yè)加工技術(shù)的發(fā)展和研究提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和理論支撐。

1 材料與方法

1.1 主要材料

玉米DDGS樣品的采集通過(guò)與國(guó)內(nèi)主要飼料生產(chǎn)廠商聯(lián)系，由其原料供應(yīng)部門(mén)提供。共采集來(lái)自全國(guó)6個(gè)省區(qū)及美國(guó)共34個(gè)玉米DDGS品種，共計(jì)來(lái)自國(guó)內(nèi)外26家乙醇、飼料原料生產(chǎn)企業(yè)。其中吉林省6個(gè)、黑龍江省5個(gè)、河南省7個(gè)、河北省6個(gè)、安徽省1個(gè)，并采集美國(guó)進(jìn)口玉米DDGS共9個(gè)。采集樣品后，進(jìn)行除雜清理并分別裝袋儲(chǔ)存；物理特性、熱特性試驗(yàn)測(cè)定前使用實(shí)驗(yàn)用小型粉碎機(jī)對(duì)樣品進(jìn)行粉碎，粉碎篩片孔徑分別為1.5 mm及2.5 mm。

1.2 試驗(yàn)儀器與方法

1.2.1 玉米DDGS營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定

實(shí)驗(yàn)儀器：近紅外分析儀（Infraxact Lab）。

實(shí)驗(yàn)方法：樣品采集與分樣按照GB5491的規(guī)定進(jìn)行，整理樣品并清除雜質(zhì)。儀器經(jīng)預(yù)熱及自檢模式后，取適量玉米DDGS樣品（體積不少于樣品容積杯二分之一），用近紅外分析儀進(jìn)行測(cè)定，記錄測(cè)定數(shù)據(jù)，每個(gè)樣品測(cè)定兩次。第一次測(cè)定后的測(cè)定樣品應(yīng)與原待測(cè)樣品混勻后，再次取樣進(jìn)行第二次測(cè)定。

1.2.2 玉米DDGS粉水分測(cè)定

實(shí)驗(yàn)儀器：電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(PHG-9240A)；高速萬(wàn)能粉碎機(jī)(FW100)；電子天平(0.01 g)(PL2002)。

試驗(yàn)方法：參照烘箱法進(jìn)行測(cè)定（GB6435-86）。

1.2.3 玉米DDGS容重測(cè)定

實(shí)驗(yàn)儀器：GHCS-1000型谷物容重器：鄭州中谷科技有限公司。

試驗(yàn)方法：參照容重器法進(jìn)行測(cè)定（GB 1353-2009）。

1.2.4 玉米DDGS粉碎特性測(cè)定

實(shí)驗(yàn)儀器：小型粉碎機(jī)（JFSD-100）、十四層標(biāo)準(zhǔn)篩（GB/T6003.1-1997）、拍擊式振篩機(jī)（PZJ-5A）。

試驗(yàn)方法：所有玉米DDGS樣品均使用裝有篩片孔徑分別為1.5 mm和2.5 mm的小型粉碎機(jī)粉碎，得到兩種不同粒度的粉碎樣品。粉碎粒度用幾何平均直徑（Geometric mean diameter，GMD）表示，參照十四層篩法進(jìn)行測(cè)定（ANSI/ASAE S319.4-2008）：將100 g玉米DDGS粉樣品放在篩組的最上層，使用拍擊式振篩機(jī)作用篩組使其振動(dòng)10 min，振動(dòng)完成后分別稱(chēng)量并記錄各層篩上物料的質(zhì)量。并按式（1）計(jì)算玉米DDGS的對(duì)數(shù)幾何平均粒徑。

式中：Dgw為對(duì)數(shù)幾何平均直徑(μm)；

di為第i層篩的篩孔直徑(μm)；

di+1為比第i層篩孔大的相鄰篩子的篩孔直徑(μm)；

Wi為第i層篩子上物料的質(zhì)量(g)。

1.2.5 玉米DDGS粉休止角測(cè)定

休止角指物料堆積層的自由斜面與水平面所形成的最大角，又稱(chēng)堆積角。散粒體物料的休止角越小，說(shuō)明摩擦力越小，流動(dòng)性越好。本實(shí)驗(yàn)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5262—1985中規(guī)定的注入法原理，采用自主研發(fā)的休止角測(cè)定裝置進(jìn)行測(cè)量。

實(shí)驗(yàn)儀器：基于Kansas State University推薦方法所制作的休止角測(cè)定裝置，如圖1所示。

實(shí)驗(yàn)方法：Kansas State University推薦方法：將玉米DDGS粉緩慢添加至空間狹長(zhǎng)的長(zhǎng)方形容器內(nèi)形成截面接近三角形的堆積體，待堆積體形狀穩(wěn)定后停止添加，然后在截面的輪廓線上找到斜率最大的點(diǎn)，以該點(diǎn)為切點(diǎn)做直線與輪廓線相切，此切線與水平線的夾角即為物料的休止角。

圖1 休止角測(cè)定裝置

1.2.6 玉米DDGS粉摩擦系數(shù)測(cè)定

滑動(dòng)摩擦角是衡量散粒體物料散落性能的重要指標(biāo)，表示每個(gè)物料顆粒與斜面材料間的摩擦特性，與物料含水率、粒徑、顆粒外殼特性、接觸材料表面特性有關(guān)。

實(shí)驗(yàn)儀器：基于斜面儀法自主研制的測(cè)定摩擦角的斜面儀裝置，如圖2所示；電子天平(0.01 g)(PL2002)。

實(shí)驗(yàn)方法：將玉米DDGS粉平鋪在斜面儀的平板上，形成薄薄的一層，緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)手動(dòng)搖桿，逐漸增加平板的傾斜度。當(dāng)物料開(kāi)始下滑或者有下滑的趨勢(shì)時(shí)，停止轉(zhuǎn)動(dòng)，記錄平板的傾斜角度α，即為物料的滑動(dòng)摩擦角，其正切值即物料摩擦系數(shù)。

圖2 斜面儀裝置

1.2.7 玉米DDGS粉熱導(dǎo)率和導(dǎo)溫系數(shù)測(cè)定

實(shí)驗(yàn)儀器：KD2 Pro熱特性分析儀：美國(guó)，Decagon公司。

實(shí)驗(yàn)方法:將被測(cè)樣品置于直徑25 mm、高35 mm的小燒杯內(nèi)，裝滿后壓實(shí)。并用封口膜和保鮮膜將燒杯口密封。將長(zhǎng)30 mm、直徑1.28 mm、間距6 mm的SH-1探針垂直插入樣品中，加熱絲提供一定的熱量，熱電偶不斷測(cè)量溫度的變化。經(jīng)過(guò)2 min后，讀取儀器顯示屏上的熱導(dǎo)率與導(dǎo)溫系數(shù)數(shù)值。每個(gè)樣品至少進(jìn)行3次試驗(yàn)，取3次試驗(yàn)平均值作為最終結(jié)果。

1.2.8 玉米DDGS粉熱特性參數(shù)測(cè)定

實(shí)驗(yàn)儀器：DSC-60型差式掃描熱量?jī)x：日本，島津公司。

實(shí)驗(yàn)方法：將兩個(gè)空白坩堝在25℃保持5 min，并以10℃/min的速度升溫到130℃，在此溫度條件下保持10 min獲得基線；放入標(biāo)準(zhǔn)物藍(lán)寶石樣品，在同樣的條件下獲得標(biāo)準(zhǔn)樣品曲線；在同樣的條件下測(cè)定玉米DDGS樣品的DSC曲線，玉米DDGS樣品取樣量為8 mg。每個(gè)樣品至少進(jìn)行3次試驗(yàn)，取3次試驗(yàn)平均值作為最終結(jié)果。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用Microsoft Excel 2007進(jìn)行整理分析，并使用SPSS 20.0及MATLAB R2010b進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析及差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 玉米DDGS主要營(yíng)養(yǎng)成分分析

表1 不同產(chǎn)地不同品種玉米DDGS原料營(yíng)養(yǎng)成分分析（%，干基）

由表1數(shù)據(jù)可以看出，中性洗滌纖維為玉米DDGS的主要成分，占總量的23.19%～37.70%；其次為粗蛋白質(zhì)，占總量的20.29%～30.81%；而磷和硫?yàn)橛衩譊DGS中占比例最小的兩種成分，分別只占0.63%～1.13%和0.55%～1.21%。其余營(yíng)養(yǎng)成分主要包括粗脂肪（含量均值7.99%）、粗灰分（含量均值5.37%）、纖維（含量均值7.05%）、酸性洗滌纖維（含量均值9.09%）。而水分含量均值為10.05%，范圍為6.63%～12.90%。從變異程度方面分析可以發(fā)現(xiàn)，除去粗蛋白質(zhì)含量變異程度（8.20%）為中等外，其余8種營(yíng)養(yǎng)成分含量變異程度皆屬于強(qiáng)變異，其中粗脂肪變異程度達(dá)到了33.99%，其次的酸性洗滌纖維也達(dá)到了28.62%，說(shuō)明不同品種、不同產(chǎn)地的玉米DDGS樣品的各個(gè)營(yíng)養(yǎng)成分差異比較明顯，這可能是由于各個(gè)生產(chǎn)企業(yè)的乙醇生產(chǎn)工藝、干燥工藝不同及所使用玉米原料的差異性導(dǎo)致的。

根據(jù)中國(guó)飼料成分及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值表(2014年第25版),玉米DDGS（中國(guó)飼料號(hào)5-11-0007）粗蛋白含量為27.5%、粗脂肪含量10.1%、纖維含量6.6%、粗灰分含量5.1%、中性洗滌纖維含量27.6%、酸性洗滌纖維含量12.2%、磷含量0.71%，與本文所測(cè)數(shù)據(jù)比較，處于最值范圍內(nèi)；與本文各營(yíng)養(yǎng)成分指標(biāo)均值相比，除粗蛋白含量、粗脂肪含量、酸性洗滌纖維含量較本文數(shù)據(jù)偏高外，其余幾項(xiàng)皆相對(duì)偏低。

2.2 玉米DDGS物理特性分析

本節(jié)對(duì)粉碎粒度為1.5 mm和2.5 mm（即粉碎機(jī)篩片孔徑分別為1.5 mm及2.5 mm）的玉米DDGS樣品的物理特性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，分析結(jié)果如表2、表3所示。

表2 不同產(chǎn)地不同品種玉米DDGS粉料物理特性分析（粒度1.5 mm）

表3 不同產(chǎn)地不同品種玉米DDGS粉料物理特性分析（粒度2.5 mm）

未粉碎玉米DDGS樣品容重情況如下：最大值為613 g/l，最小值為322 g/l，平均值為(517.43±63.75)g/l，變異系數(shù)為12.32%。

由表2可以發(fā)現(xiàn)，粉碎粒度為1.5 mm的玉米DDGS的平均粒徑、顆粒表面積、水分、休止角、摩擦系數(shù)和容重均值分別為：355.51 μm、151.79 cm2、9.21%、39.10°、1.63和493.26 g/l。通過(guò)比較各物理特性參數(shù)的變異系數(shù)發(fā)現(xiàn)，只有休止角處于中等變異水平；平均粒徑、顆粒表面積、水分、容重等指標(biāo)變異程度則集中在10%～20%區(qū)間，說(shuō)明玉米DDGS樣品的這幾項(xiàng)指標(biāo)受品種、產(chǎn)地的影響具有相似的變化規(guī)律。而摩擦系數(shù)的變異系數(shù)達(dá)到了51.42%，表現(xiàn)出在粉碎粒度為1.5 mm條件下，不同玉米DDGS樣品間摩擦特性差異極為顯著。K.A.Rosentrater研究發(fā)現(xiàn)，未粉碎狀態(tài)下玉米DDGS樣品休止角范圍處于26.5～34.2°之間，與本研究結(jié)果相比偏低，這應(yīng)主要是因?yàn)榉鬯楹髽悠妨６冉档停瑢?dǎo)致需要更大的角度使其相互之間達(dá)到平衡，即休止角有一定程度的上升。

表3數(shù)據(jù)顯示，2.5 mm粒度下玉米DDGS樣品的平均粒徑、顆粒表面積、水分、休止角、摩擦系數(shù)和容重 均 值 分 別 為 ：388.47 μm、139.11 cm2、9.54% 、39.47°、1.47和497.03 g/l。與粉碎粒度為1.5 mm相比，從均值角度看，玉米DDGS樣品物理特性指標(biāo)除反映粉碎特性的平均粒徑、顆粒表面積有一定變化外，其余幾項(xiàng)指標(biāo)變化相對(duì)較小。從變異系數(shù)角度分析可以發(fā)現(xiàn)，與粉碎粒度為1.5 mm時(shí)相似，休止角處于中等變異程度，平均粒徑、顆粒表面積、水分和容重的變異程度則比較接近，處于10%～20%的強(qiáng)變異水平。而摩擦系數(shù)的變異系數(shù)仍較高，達(dá)到了49.58%，說(shuō)明玉米DDGS的品種、產(chǎn)地差異對(duì)樣品摩擦特性存在極為顯著的影響。

綜合表2、表3數(shù)據(jù)，使用SPSS 20.0中單因素方差分析可知，不同粉碎粒度下，除平均粒徑外(差異顯著性P=0.009＜0.05)及顆粒表面積（P=0.011＜0.05），其余幾項(xiàng)指標(biāo)包括水分（P=0.383）、休止角（P=0.585）、摩擦系數(shù)（P=0.387）、容重（P=0.791），這表明粉碎粒徑的差異只對(duì)粉碎工藝相關(guān)的平均粒徑及顆粒表面積指標(biāo)產(chǎn)生了顯著性影響，而對(duì)其他幾項(xiàng)物理特性參數(shù)的影響并不是顯著的（P＞0.05）。同時(shí)，1.5 mm孔徑篩片粉碎后的玉米DDGS樣品相對(duì)2.5 mm孔徑篩片粉碎樣品平均粒徑更低，顆粒表面積更大，這從粉碎粒度的角度考慮是符合常理的。摩擦系數(shù)是衡量物料與設(shè)備間摩擦程度的參數(shù)，在飼料加工中可以反映飼料原料與制粒設(shè)備如環(huán)模及壓輥的摩擦情況，從而可以考察設(shè)備的磨損情況及壽命。曹康等、龐聲海研究報(bào)道，隨著物料摩擦系數(shù)的上升，環(huán)模、壓輥等制粒設(shè)備的使用壽命有逐漸下降的趨勢(shì)。本研究發(fā)現(xiàn)，1.5 mm粒度玉米DDGS樣品的摩擦系數(shù)高于2.5 mm粒度下樣品，因此考慮物料對(duì)設(shè)備磨損情況應(yīng)相應(yīng)調(diào)整粉碎工藝，提高設(shè)備使用壽命。

2.3 玉米DDGS熱特性分析

農(nóng)業(yè)物料的熱特性參數(shù)主要包括比熱、熱導(dǎo)率、導(dǎo)溫系數(shù)、對(duì)流換熱系數(shù)等，在飼料加工中是調(diào)質(zhì)、制粒、冷卻等熱傳遞過(guò)程中進(jìn)行傳熱計(jì)算的重要參數(shù)。比熱是食品及農(nóng)產(chǎn)品熱特性的重要工程參數(shù)之一，指單位質(zhì)量物質(zhì)溫度每升高（或降低）1 K所增加（或減少）的能量，由式（2）表示：

式中：C——比熱[J/(g·K)]；

Q——熱量（J）；

m——質(zhì)量（kg）；

△t——溫差（K）。

本文對(duì)1.5、2.5 mm兩個(gè)粉碎粒度下的玉米DDGS樣品的比熱、熱導(dǎo)率進(jìn)行了測(cè)定，測(cè)定及分析結(jié)果見(jiàn)表4、表5、表6。

表4 不同產(chǎn)地不同品種玉米DDGS粉料熱特性分析[J/(g·K)，粒度1.5 mm]

表5 不同產(chǎn)地不同品種玉米DDGS粉料熱特性分析[J/(g·K)，粒度2.5 mm]

表6 不同產(chǎn)地不同品種玉米DDGS粉熱導(dǎo)率分析[w/(m·K)]

由表4數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，玉米DDGS樣品的比熱值隨著溫度的升高而增大，從起始的25℃（室溫）的2.279 4 J/(g·K)（均值），最終達(dá)到了4.431 1 J/(g·K)（100℃）。而從變異系數(shù)看，室溫時(shí)不同樣品的比熱值之間變異系數(shù)較大，達(dá)到了13.98%，為強(qiáng)變異；而隨著溫度的逐漸升高，變異系數(shù)基本穩(wěn)定在9%～10%的水平，屬于中等變異；而隨著溫度繼續(xù)上升，樣品比熱值的變異系數(shù)在90℃之后再次超過(guò)10%。這些現(xiàn)象說(shuō)明在1.5 mm粉碎粒度下，玉米DDGS樣品比熱值受溫度、產(chǎn)地、品種的影響較為復(fù)雜。

根據(jù)表5數(shù)據(jù)可知，相似于1.5 mm粉碎粒度，2.5 mm粉碎粒度下玉米DDGS樣品的比熱值隨溫度升高而增大，從2.183 4 J/(g·K)(室溫25℃)最終達(dá)到了4.418 4 J/(g·K)(100℃)；而橫向比較兩個(gè)粉碎粒度的玉米DDGS樣品熱特性可以發(fā)現(xiàn)，相同溫度點(diǎn)的比熱值基本一致，各點(diǎn)均值差異最大只有0.104 5 J/(g·K)。與更細(xì)的粉碎粒度下的樣品相比，2.5 mm粒度的樣品變異程度有所降低。除去25℃下玉米DDGS樣品比熱值變異系數(shù)達(dá)到11.11%，屬于強(qiáng)變異，其與溫度點(diǎn)比熱值的變異系數(shù)皆低于10%，變異程度為中等。結(jié)合1.5 mm粉碎粒度情況，這說(shuō)明不同產(chǎn)地、品種的玉米DDGS樣品的比熱值變異情況受一定程度的粉碎粒度變化的影響。

在兩種粉碎粒度下，分別測(cè)定了不同產(chǎn)地、不同品種玉米DDGS樣品的熱導(dǎo)率，兩個(gè)粒度下熱導(dǎo)率均值分別為0.066 w/（m·K）（1.5 mm）和0.067 w/（m·K）(2.5 mm)，變異程度處于中等水平。由表6數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)粒度下熱導(dǎo)率均值基本相同，說(shuō)明粒度差異并未產(chǎn)生較大程度影響，而通過(guò)SPPS 20.0單因素方差分析也可以印證這一點(diǎn)（熱導(dǎo)率差異顯著性水平P=0.135＞0.05）。同時(shí)，變異系數(shù)顯示兩個(gè)粒度下的熱導(dǎo)率皆屬于中等變異，說(shuō)明品種和產(chǎn)地對(duì)這一熱特性指標(biāo)產(chǎn)生了一定影響。K.A.Rosentrater研究顯示，原糧狀態(tài)下的玉米DDGS樣品熱導(dǎo)率范圍為0.06～0.08 w/(m·K)，基本與本文所測(cè)數(shù)據(jù)相符。這也進(jìn)一步說(shuō)明粉碎與否對(duì)玉米DDGS樣品熱導(dǎo)率影響不大。

3 結(jié)論

3.1 不同產(chǎn)地、不同品種的玉米DDGS營(yíng)養(yǎng)成分、物理特性、熱特性均存在不同程度的差異。其中，營(yíng)養(yǎng)成分、物理特性指標(biāo)差異較熱特性更為明顯。

3.2 通過(guò)分析玉米DDGS樣品主要營(yíng)養(yǎng)成分可以發(fā)現(xiàn)，來(lái)自不同產(chǎn)地、不同品種的樣品除粗蛋白質(zhì)為中等變異外，其余幾種營(yíng)養(yǎng)成分都達(dá)到了強(qiáng)變異程度。其中粗脂肪變異程度達(dá)到了33.99%。這應(yīng)該是因?yàn)椴煌a(chǎn)廠商的乙醇生產(chǎn)工藝、干燥過(guò)程及原材料玉米品質(zhì)的差異，導(dǎo)致玉米DDGS作為副產(chǎn)品其營(yíng)養(yǎng)成分表現(xiàn)出的較大的差異現(xiàn)象。

3.3 玉米DDGS樣品物理特性指標(biāo)顯示，兩個(gè)粉碎粒度下（1.5、2.5 mm），休止角的變異程度較低，不同樣品的摩擦系數(shù)變異程度較高，差異較為明顯；平均粒徑、顆粒表面積、水分和容重的變異系數(shù)比較接近，相對(duì)摩擦系數(shù)差異并不明顯。

3.4 對(duì)不同產(chǎn)地、不同品種玉米DDGS樣品的熱特性（比熱、熱導(dǎo)率）進(jìn)行了研究，比熱值皆隨溫度的上升而增加；而在不同粒度下，室溫下（25℃）樣品比熱值為最高值，而隨著溫度的升高變異程度逐漸趨于穩(wěn)定，并處于中等變異程度。

3.5 進(jìn)行了兩個(gè)粉碎粒度下不同產(chǎn)地、不同品種玉米DDGS樣品的物理特性、熱特性的比較分析。物理特性方面，可以發(fā)現(xiàn)不同粒度下反映粉碎特性的平均粒徑、顆粒表面積指標(biāo)表現(xiàn)出顯著差異（P＜0.05），而其余物理特性指標(biāo)包括水分、休止角、摩擦系數(shù)、容重等并未受到粉碎粒度變化的顯著影響（P＞0.05）；粉碎粒度為1.5 mm的玉米DDGS粉樣品的平均粒徑顯著地低于粉碎粒度為2.5 mm的樣品，而其顆粒表面積則顯著地高于粉碎粒度為2.5 mm的樣品。熱特性方面，橫向比較兩個(gè)粉碎粒度下，各個(gè)溫度點(diǎn)下的比熱值差別不大，其均值差最大只有0.104 5 J/(g·K)，并且兩個(gè)粉碎粒度下熱導(dǎo)率差別亦不明顯，相關(guān)文獻(xiàn)也證明了這一結(jié)論。

本文對(duì)不同品種、不同產(chǎn)地玉米DDGS的營(yíng)養(yǎng)成分、物理特性及熱特性進(jìn)行了測(cè)定和分析，比對(duì)了不同粉碎粒度對(duì)各指標(biāo)的影響。本文數(shù)據(jù)及結(jié)論可對(duì)其作為飼料原料在配方中發(fā)揮相應(yīng)作用，飼料加工過(guò)程如粉碎、調(diào)質(zhì)、制粒、冷卻的加工工藝參數(shù)優(yōu)化，以及顆粒飼料成型特性的預(yù)測(cè)和產(chǎn)品質(zhì)量的改善提供理論依據(jù)。

（參考文獻(xiàn)20篇，刊略，需者可函索）