徐振山 白 莉
在國內(nèi),早期用于飼料加工業(yè)的磷脂產(chǎn)品主要為濃縮磷脂(也稱磷脂油)。此類產(chǎn)品因未標(biāo)準(zhǔn)化,產(chǎn)品的磷脂含量不一,粘度范圍較寬。磷脂含量高,粘度大,流動性差,不易于泵送和噴涂添加;磷脂含量過低,粘度雖小,但產(chǎn)品易分層,影響使用性能,而且會使飼料中的磷脂含量降低,不能充分發(fā)揮磷脂的營養(yǎng)生理效能。對于油脂加工企業(yè)來講,生產(chǎn)過稀的磷脂產(chǎn)品,等于無形中浪費(fèi)大量的油,現(xiàn)時很不經(jīng)濟(jì),因此在生產(chǎn)過程中均盡量提出其中的油脂成分。這樣一來,飼料加工企業(yè)只好采用人工加料或加油稀釋的方式添加磷脂,有的企業(yè)因費(fèi)時費(fèi)力不好添加等各種原因而不使用,從而限制了濃縮磷脂在飼料中的應(yīng)用。盡管脫油(粉狀)磷脂產(chǎn)品在添加性能和營養(yǎng)生理作用方面具有優(yōu)勢,但因價格昂貴,難以廣泛使用,只限用于某些特種飼料的加工。對于液體改性磷脂,雖然在磷脂粘度方面有所改進(jìn),提高了產(chǎn)品的流動性,但也存在產(chǎn)品性價比問題以及需要有油脂噴涂設(shè)備,因此也局限于某些飼料的加工及一些大中型飼料廠的使用。在這種背景下,一種以營養(yǎng)型載體吸附濃縮磷脂制成流動性好、易于添加使用的復(fù)合磷脂粉便應(yīng)運(yùn)而生。目前國內(nèi)市場供應(yīng)的這種復(fù)合磷脂粉主要是以膨化玉米、膨化豆粕作為吸附載體的。
大豆磷脂在資源可利用性、產(chǎn)品可加工性,生理營養(yǎng)功能和產(chǎn)品品質(zhì)特性方面要優(yōu)越于其他植物性磷脂。這也是目前國內(nèi)外廣泛開發(fā)利用大豆磷脂的原因所在。大豆磷脂、玉米、豆粕等均屬天然制品,因此,作為“天然飼料”,復(fù)合大豆磷脂粉具有極大的應(yīng)用價值。
來源于動植物油脂的磷脂,其分子結(jié)構(gòu)與天然油脂相似,同屬甘油酯類,故具有油脂的一般營養(yǎng)特性。從營養(yǎng)性質(zhì)來看,磷脂和油脂一樣,能提供甘油和脂肪酸等成分,此外還提供磷酸、膽堿和肌醇等成分,并具有水溶性維生素的某些性質(zhì)。在能量方面,由于磷脂分子中有磷酸和膽堿等存在,略低于油脂。就必需脂肪酸含量而言,植物性磷脂要優(yōu)于動物性磷脂(見表 1)。
表1 磷脂的脂肪酸組成(%)
濃縮大豆磷脂等植物性磷脂一般均含有油脂、磷脂、糖脂、甾醇、生育酚等多種營養(yǎng)成分和能量物質(zhì)(見表2),因此添加到飼料中,除可提供能量外,還具有重要的營養(yǎng)價值和生理作用。在價格上,濃縮大豆磷脂與豆油等植物油比也有很大的優(yōu)勢,具有較好的性價比。
表2 濃縮大豆磷脂的組成
磷脂是動物腦、神經(jīng)組織和內(nèi)臟器官中不可缺少的組成部分,是生物膜的主要組分,對幼齡動物的生長發(fā)育非常重要。磷脂有助于脂肪的消化、吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和形成,并能防止脂肪肝的產(chǎn)生。磷脂還可節(jié)約動物機(jī)體內(nèi)蛋氨酸和能量的消耗。
大豆磷脂添加到飼料中至少可起到以下幾方面的作用:
①作為油脂替代品提供能量(真脂作用);②提供膽堿、肌醇、亞油酸和亞麻酸等營養(yǎng)成分(營養(yǎng)補(bǔ)充作用);③保護(hù)飼料中的多不飽和脂肪酸(抗氧化作用);④有助于提高飼料中蛋白質(zhì)和能量的消化率(乳化作用);⑤改善飼料的適口性(化學(xué)引誘作用);⑥提供未知生長因子;⑦提高制粒的物理質(zhì)量和產(chǎn)量,減少飼料在擠壓成型時的粉料損失和能量消耗(潤滑作用、粘結(jié)作用);⑧降低擠壓膨化設(shè)備的磨損(潤滑作用);⑨防止粉塵飛揚(yáng)以及飼料自動分級,提高飼料的混合質(zhì)量(粘結(jié)作用);⑩改善水產(chǎn)顆粒飼料在水中的漂移和沉降,減少飼料的浪費(fèi)和對水質(zhì)的污染,方便魚蝦的采食(粘合凝聚作用);?有助于幼齡動物的生長發(fā)育,提高成活率(生化代謝作用);?強(qiáng)化動物器官組織,增強(qiáng)動物機(jī)體抗病能力(細(xì)胞膜構(gòu)成作用)。
自1923年大豆磷脂開始工業(yè)化生產(chǎn)以來,就被大量地應(yīng)用到各種動物的養(yǎng)殖中,最早應(yīng)用較多當(dāng)屬禽類養(yǎng)殖,而后隨著應(yīng)用研究的廣泛深入的開展,大豆磷脂已逐步滲透到牲畜、魚類、甲殼類、毛皮獸類、寵物等各種動物的養(yǎng)殖中,并取得了令人矚目的效果。有關(guān)大豆磷脂在常見動物飼養(yǎng)中的重要作用和應(yīng)用效果可參閱相關(guān)文獻(xiàn)的報道(徐振山等,1998a;徐振山等,1998b;劉鏡恪等,2002;張輝等,2007;陳麗玲,2007;張鑫等,2007;趙貴興等,2008;黃進(jìn)等,2008;楊亞麗,2008;朱亞男,2008)。
4.2.1 濃縮大豆磷脂或液體改性大豆磷脂
①磷脂氧化分解程度低;②產(chǎn)品酸值低(≤30 mg KOH/g);③產(chǎn)品滋氣味俱佳,無酸敗臭味;④磷脂乳化能力強(qiáng);⑤在加熱狀態(tài)下具有流動性,可以泵送。
4.2.2 玉米
選用優(yōu)質(zhì)級飼料用玉米,無霉變。
4.3.1 原料預(yù)處理
袋裝玉米由投料口處投料,經(jīng)提升機(jī)送至滾筒清理篩進(jìn)行清選除雜。除雜后的玉米經(jīng)磁選器除鐵后進(jìn)入暫存?zhèn)}待用。桶裝液體磷脂倒入加熱池中并進(jìn)行加熱、攪拌,均質(zhì)后待用。
4.3.2 玉米粉碎
來自暫存?zhèn)}的玉米經(jīng)喂料器直接進(jìn)入粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,玉米粉由機(jī)下絞龍送至入倉提升機(jī),再由提升機(jī)送至待膨化料倉。
粉碎機(jī)給料量應(yīng)視電機(jī)電流來決定,保證粉碎機(jī)不過載工作。篩板孔一般選為2.0 mm。
4.3.3 玉米膨化
啟動膨化機(jī)空運(yùn)轉(zhuǎn)2~3 min,如無異常便可投料。先以大豆調(diào)潤機(jī)膛,約3~5 min后機(jī)膛溫度升至>50℃時開始投入玉米粉,調(diào)整喂料器轉(zhuǎn)速并立即開啟注水器,注水量根據(jù)原料水分決定,一般控制待膨化料水分在16%~18%即可。待機(jī)頭出膨化料時把喂料器轉(zhuǎn)速調(diào)至正常,并開動切割機(jī)將膨化玉米棒進(jìn)行切割。
4.3.4 膨化玉米粉碎與計量
切割的膨化玉米段送入粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,膨化玉米粉由輸送設(shè)備送至計量秤進(jìn)行計量。
4.3.5 混合與包裝
圖1 復(fù)合大豆磷脂粉的生產(chǎn)工藝流程
膨化玉米粉經(jīng)載體秤計量后放入混合機(jī)中,同時開啟混合機(jī)進(jìn)行攪拌,然后開啟磷脂泵將已計量的磷脂泵入混合機(jī)中,與膨化玉米粉進(jìn)行充分的混合。磷脂泵完后再繼續(xù)混合5~10 min,感官檢查達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求開始放料并進(jìn)行計量包裝。
玉米粉與磷脂的配比由產(chǎn)品配方確定。磷脂霧化噴涂要均勻,控制脂肪球的產(chǎn)生。
按上述工藝生產(chǎn)的復(fù)合大豆磷脂粉,其質(zhì)量應(yīng)符合下述指標(biāo):粗脂肪≥50%,粗蛋白≥4%,磷脂含量≥30%,水分≤8%,總能≥25 MJ/kg。
4.5.1 磷脂原料質(zhì)量
濃縮磷脂丙酮不溶物含量過高,會影響磷脂的正常噴涂,導(dǎo)致產(chǎn)品粗脂肪及磷脂含量指標(biāo)偏低或致使產(chǎn)品因混合時間過久而發(fā)粘。如果濃縮磷脂丙酮不溶物含量過低,盡管易于泵送噴涂,但會導(dǎo)致產(chǎn)品磷脂含量指標(biāo)降低,達(dá)不到產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。濃縮磷脂新鮮程度會影響到產(chǎn)品的色澤和氣味,糊化或酸敗嚴(yán)重的磷脂原料,將會大大降低產(chǎn)品的商品價值。
為了降低原料磷脂質(zhì)量的影響,可以采取以下措施:①對于流動性較差的磷脂原料,應(yīng)事先放置于暖房或化料池中進(jìn)行加熱處理;②對于不同來源、質(zhì)量不一的磷脂原料,應(yīng)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,使其達(dá)到原料磷脂的指標(biāo)要求。
4.5.2 玉米膨化質(zhì)量
玉米的膨化程度決定著產(chǎn)品的粗脂肪、磷脂含量、總能等指標(biāo)。如果膨化程度不夠,就不能最大程度的吸附磷脂,并會導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)粘,散落性變差。對于復(fù)合型磷脂粉,玉米的膨化度要比普通飼料用的膨化玉米高,吸附能力達(dá)1:1以上。這種用途的膨化玉米,一般控制其容重在0.1~0.3 kg/l,水分4%~8%,完全糊化。對此,在膨化機(jī)選型上,應(yīng)選用干法膨化機(jī),如Insta-Pro 2000RC。
4.5.3 磷脂噴涂混合工藝
要確保磷脂在一定時間內(nèi)能有效地、均勻地進(jìn)行噴涂,延長噴涂時間或磷脂溫度過高,均會導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)粘。如果磷脂噴涂控制不當(dāng),會導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)生較多的脂肪球。因此,在工藝設(shè)計、設(shè)備選型上,要充分考慮磷脂的噴涂混合效果:
①混合設(shè)備選型要合適,要保證在較短時間內(nèi)完成混合任務(wù),且在混合過程中能有效地控制脂肪球的產(chǎn)生。機(jī)型可選用預(yù)混料專用混合機(jī),如SLHSJ型雙軸槳葉式混合機(jī)。②磷脂輸送泵選型要合適,要保證在規(guī)定的時間內(nèi)把粘稠的磷脂穩(wěn)定地泵入混合機(jī)中。推薦選用高粘度容積式泵,如單螺桿泵、內(nèi)齒泵等。
5.1.1 添加原則
①動物越小,添加越多;②飼料含脂肪及飽和脂肪酸越多,添加越多;③飼料中不含或含磷脂越少,添加越多。
5.1.2 推薦添加量
添加量應(yīng)依據(jù)飼料配方、動物種類和生長階段而定。
幼齡畜禽4%~8%;幼蝦稚魚4%~8%;養(yǎng)成魚蝦3%~6%;母豬4%~6%;生長畜禽 3%~6%,奶牛0.5~1 kg/d;種(成)畜禽1%~3%;犢牛代乳料10%~20%。
5.2.1 粉體飼料制備
與全部粉料同時添加或全部粉料預(yù)混一定時間后添加。
5.2.2 液體飼料制備
現(xiàn)場配制,以等量溫水(60~70℃)沖調(diào),攪拌成糊狀再投料使用;也可與其它粉料一同投料。
5.2.3 奶牛飼料
直接拌入精飼料中即可,也可用水稀釋后拌灑在精料或飼草中。
復(fù)合大豆磷脂粉自投放市場以來,在畜禽水產(chǎn)飼料加工廠和一些養(yǎng)殖場中得到了廣泛的應(yīng)用,并得到了廣大用戶的一致好評。從一些養(yǎng)殖戶反饋的情況來看,復(fù)合大豆磷脂粉具有較好的飼喂效果,大豆磷脂起到了“真脂效應(yīng)”和“超脂效應(yīng)”雙重作用,加之膨化玉米的營養(yǎng)及能量改善作用,對動物的生長、發(fā)育、生產(chǎn)性能、抗病能力、生殖繁育力、生長行為、胴體品質(zhì)和飼養(yǎng)報酬等都有不同程度的改進(jìn),使廣大用戶獲得了較好的應(yīng)用回報。這些改進(jìn)與回報從國內(nèi)一些飼喂試驗(yàn)結(jié)果也得到了證實(shí)(劉正明等,2003;劉正明等,2004;梁愛軍等,2004;張佩華等,2005)。
大豆磷脂是世界各國公認(rèn)的、安全的、多功能的天然表面活性物質(zhì)和生物活性物質(zhì),作為營養(yǎng)性添加劑、能量飼料和飼料加工助劑,已廣泛地應(yīng)用于各種飼料的加工。經(jīng)大量飼養(yǎng)試驗(yàn)和實(shí)踐證明,大豆磷脂不僅可促進(jìn)動物的生長發(fā)育,而且可顯著提高飼料報酬。
復(fù)合大豆磷脂粉的問世,不僅解決了普通飼用濃縮磷脂產(chǎn)品不易添加使用的難題,同時也克服了高純度粉狀大豆磷脂產(chǎn)品價格昂貴的缺點(diǎn),具有價格適中、使用方便、純天然、高能量、高效能等諸多特點(diǎn),即可滿足大型商業(yè)性飼料加工廠規(guī)模生產(chǎn)的需要,又能保證沒有油脂噴涂設(shè)備的中小型飼料加工廠以及自配飼料養(yǎng)殖戶的正常使用,助其解決飼料能量難題。
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