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畜牧人

標(biāo)題: 影響預(yù)混料中維生素穩(wěn)定性的因素 [打印本頁(yè)]

作者: 畜牧人小李 時(shí)間: 2020-6-4 10:37
標(biāo)題: 影響預(yù)混料中維生素穩(wěn)定性的因素

作為預(yù)混料核心營(yíng)養(yǎng)元素，維生素營(yíng)養(yǎng)歷來(lái)被配方師和其他畜牧從業(yè)人員關(guān)注。鑒于維生素本身穩(wěn)定性差、易受外界條件影響等弱點(diǎn)，導(dǎo)致維生素利用率低下。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，配方師大多單純通過(guò)加大維生素添加劑量以滿足畜禽生長(zhǎng)需求，而對(duì)維生素穩(wěn)定性影響因素如貯存條件、礦物元素、載體等關(guān)注度不夠，導(dǎo)致配方成本增加，產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力下降。

1、Moisture 水分

水分被認(rèn)為是影響維生素穩(wěn)定的首要因素，在加工和貯存過(guò)程中環(huán)境濕度過(guò)高或載體與原料含水量過(guò)高，均會(huì)破壞維生素的穩(wěn)定性。這是由于高水分會(huì)造成維生素微粒基質(zhì)軟化，氧氣在基質(zhì)表面的滲透性增加，加速了維生素的氧化變性及氯化膽堿、微量元素和其他化學(xué)反應(yīng)對(duì)維生素的破壞作用。

據(jù)報(bào)道，VB1、 VB2、煙酸、VE、VC等在低水分條件下儲(chǔ)存1年后，仍會(huì)有很高的存留率；而高水分條件下貯存21d后，VB1僅剩48%，VC幾乎全部損失，貯存3個(gè)月后，VB2含量低于50%。為維持維生素良好的穩(wěn)定性，預(yù)混料水分含量不應(yīng)超過(guò)7%。

2、Storage time 貯存時(shí)間

資料表明，預(yù)混料在 25℃貯存條件下，每月維生素?fù)p失率達(dá) 14%。巴斯夫集團(tuán)研究發(fā)現(xiàn)隨著貯存時(shí)間延長(zhǎng)，預(yù)混料中維生素均存在不同程度損失，其中維生素 A、E、K3和B1每月平均損失率分別高達(dá) 9.5%、17%、15%和 30%，其他維生素每月平均損失率也在 1%~7.5%。維生素B6在恒溫恒濕條件下貯存1個(gè)月后存留率為70.64%，而6個(gè)月后維生素 B6有近一半損失。

Y.M. Hemery等(2007)報(bào)道，在 25℃、相對(duì)濕度65%情況下，使用具有密封鋁袋包裝預(yù)混料貯存45天后，維生素A存留率不足80%，貯存3個(gè)月后存留率低至 50%，其中脂肪酸含量隨著貯存時(shí)間延長(zhǎng)而增加，預(yù)混料中微量氧氣和水分與脂肪酸反應(yīng)產(chǎn)生自由基，進(jìn)而破壞維生素，導(dǎo)致維生素存留率降低。

Gabrijela 等(2007)將預(yù)混料貯存1年后，維生素A、E和K3 存留率分別為初始的53%、59%和80%。以上研究表明，即使在溫度、濕度適宜條件下，隨著貯存時(shí)間延長(zhǎng)，維生素均有不同程度損失。

3、Temperature 溫度

溫度越高維生素預(yù)混料損失越大。有研究表明，當(dāng)溫度低于10℃時(shí)，維生素?fù)p失較少;15℃～25℃(室溫)時(shí)，一些較不穩(wěn)定維生素會(huì)損失；當(dāng)高于30℃時(shí)，大部分維生素都會(huì)受到破壞。這是因?yàn)榫S生素熔點(diǎn)低，易受高溫影響，且高溫可為氧化還原反應(yīng)提供能量，加快了維生素的破壞速度。

高溫還會(huì)使預(yù)混料中的硫酸鹽失去部分結(jié)晶水，增加預(yù)混料的水份，特別是高溫、高濕對(duì)維生素?fù)p失尤為嚴(yán)重。研究表明，VA在不同條件下貯藏3個(gè)月，低溫低濕條件下存留率是88%，高溫低濕條件86%，高溫高濕條件只2%。所以，一定要杜絕在高溫、高濕條件下貯存復(fù)合多維。

4、Trace elements and minerals 微量元素和礦物質(zhì)

微量元素特別是銅、鐵、鋅對(duì)維生素的穩(wěn)定性具有很強(qiáng)的破壞作用，這是因?yàn)槲⒘吭匾鸬难趸€原反應(yīng)可嚴(yán)重影響維生素的穩(wěn)定性。

有報(bào)道，在微量元素Mn2+、Cu2+、Zn2+、Fe2+存在的情況下，維生素預(yù)混料在貯存3個(gè)月后，VK損失80%以上，葉酸損失40%以上，VB6損失20%以上。尤其是其硫酸鹽如硫酸亞鐵、硫酸鋅、硫酸銅等容易吸潮，在水中溶解度較高，帶電離子較易電離，對(duì)維生素的破壞性遠(yuǎn)大于碳酸鹽和氧化物，但碳酸鹽和氧化物利用率低，且酸鹽價(jià)格便宜，所以硫酸鹽在生產(chǎn)上的廣泛使用也是雙刃劍。因此，預(yù)混料廠商會(huì)將維生素與微量元素、礦物質(zhì)分開(kāi)，各自加工成維生素預(yù)混料、礦物質(zhì)預(yù)混料，保障維生素的穩(wěn)定。

5、Carrier and diluent載體和稀釋劑

載體可根據(jù)容重分為有機(jī)載體和無(wú)機(jī)載體，其中有機(jī)載體主要包括稻殼粉、玉米芯、面粉、脫脂米糠等;無(wú)機(jī)載體主要包括石粉、沸石粉、膨潤(rùn)土等。考慮到預(yù)混料混合均勻性，一般將容重較輕的有機(jī)載體作為維生素的載體，將無(wú)機(jī)載體作為礦物元素的載體。

載體種類(lèi)不同，對(duì)維生素影響程度有所差別。有機(jī)載體中的麩皮因脂肪含量高，貯存過(guò)程中易發(fā)生氧化酸敗，進(jìn)而影響維生素品質(zhì);魚(yú)粉作為載體，易導(dǎo)致細(xì)菌滋生，進(jìn)而降低維生素效價(jià)。

劉長(zhǎng)忠 (2004)發(fā)現(xiàn)，細(xì)稻殼粉載體預(yù)混料貯存45天后，預(yù)混料中 Fe2+ 損失率僅為 5.96%，保存效果較好，原因在于細(xì)稻殼粉表面粗糙多孔，利于吸附微量營(yíng)養(yǎng)元素，同時(shí)可將維生素與礦物質(zhì)隔離，可有效避免 Fe2+ 與維生素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，起到保護(hù)礦物元素和維生素雙重作用。無(wú)機(jī)載體因化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、價(jià)格低廉而備受青睞，但部分載體存在流動(dòng)性差、重金屬易超標(biāo)、易與微量營(yíng)養(yǎng)元素反應(yīng)等缺點(diǎn)。

朱金娥 (1999)在比對(duì)載體麥飯石、石粉對(duì)維生素 A影響發(fā)現(xiàn)，貯存1個(gè)月后麥飯石組維生素A存留率高達(dá) 94.12%，而石粉組存留率僅為 80.31%，主要在于麥飯石流散性較好且表面多孔性，使其承載性和吸附能力均優(yōu)于石粉。

此外，以石粉為載體的多維多礦預(yù)混料時(shí)，石粉易與Fe2+反應(yīng)生成Fe3+，引發(fā)結(jié)塊進(jìn)而破壞維生素結(jié)構(gòu)。除載體存在形式影響維生素穩(wěn)定性外，載體自身含水量、pH 也對(duì)維生素穩(wěn)定性有較大影響。一般無(wú)機(jī)載體水分含量低于 5%，有機(jī)載體水分含量低于7%，若水分含量偏高，則預(yù)混料易發(fā)生吸濕、結(jié)塊等現(xiàn)象。由于大部分維生素 pH偏中性且對(duì)酸堿敏感，因而在選擇載體時(shí)盡量選擇 pH范圍在6~8的載體，以減小對(duì)維生素的損耗。

6、Feed processing method飼料加工方式

配合飼料的生產(chǎn)過(guò)程包括混合、制粒和冷卻等，生產(chǎn)過(guò)程中的溫度、摩擦、壓力、時(shí)間等都會(huì)影響維生素的穩(wěn)定。研究表明，VA、VD3、VK3、VB1和VC 在顆粒飼料中的穩(wěn)定性最差。

將粉料和顆粒飼料在相同條件下貯存3個(gè)月，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：粉狀飼料的VA在低溫環(huán)境下的存留率是50%，但是在高溫環(huán)境下的存留率是39%；而顆粒飼料中VA在低溫環(huán)境下的存留率是 65%，但在高溫環(huán)境下的存留率是20%。這表明，顆粒飼料中的維生素耐低溫，而粉料中的維生素耐高溫。

7、Other factors其他因素

除以上因素影響外，光照、包埋方式、維生素之間相互影響等均會(huì)導(dǎo)致維生素含量變化。

如氯化膽堿具有較強(qiáng)的吸水性和堿性，對(duì)其他維生素有破壞作用，這種作用與微量元素協(xié)同表現(xiàn)更加強(qiáng)烈，其中VK、VB1、VB6和泛酸、生物素對(duì)氯化膽堿很敏感。

維生素A因含共軛雙鍵導(dǎo)致自身極不穩(wěn)定，在紫外光下易發(fā)生異構(gòu)化而降低存留率;在光照條件下易發(fā)生二聚反應(yīng)而失去生物利用率。

維生素C本身極不穩(wěn)定，在光、熱、濕度條件下極易分解，但經(jīng)過(guò)高分子非溶劑變相包被后，在 85℃、相對(duì)濕度 95%環(huán)境下貯存 60min后損失率僅為 0.27%。

膽堿雖不會(huì)破壞其他維生素，但因其強(qiáng)吸濕特性，與其他維生素混合后會(huì)因吸水而導(dǎo)致其他維生素效價(jià)降低。

小結(jié)與展望

由以上可知，預(yù)混料中維生素存留率受諸多因素影響，鑒于預(yù)混料生產(chǎn)工藝和貯存條件差別，導(dǎo)致預(yù)混料中維生素效價(jià)存在較大差異。此外，預(yù)混料所用載體、礦物元素因產(chǎn)地、批次、存在形式不同而對(duì)維生素穩(wěn)定性影響不同，且目前有機(jī)礦缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致不同有機(jī)礦對(duì)維生素效價(jià)影響不同。

為盡可能提高維生素利用率，在考慮綜合成本和實(shí)際效果基礎(chǔ)上可在載體方面，適當(dāng)使用承載能力強(qiáng)、惰性載體如脫脂米糠、稻殼粉、麥飯石等;在礦物質(zhì)原料方面，使用有機(jī)礦或無(wú)機(jī)礦結(jié)合有機(jī)礦形式生產(chǎn)多維多礦預(yù)混料;在貯存條件方面，盡可能將預(yù)混料貯存在低溫干燥避光處。

總之，影響預(yù)混料中維生素效價(jià)因素眾多，在優(yōu)化維生素生產(chǎn)加工工藝同時(shí)，更應(yīng)從預(yù)混料原料處理、載體選擇、貯存條件等多方面著手，盡可能提高維生素利用率，提升產(chǎn)品綜合競(jìng)爭(zhēng)力。

來(lái)源：飼料技術(shù)匯

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