饲料用大豆磷脂的质量控制与应用

李红玲1,李默馨1,屈岩峰1,于殿宇1,王俊国2
    (1.东北农业大学食品学院,黑龙江哈尔滨　150030; 2.吉林工商学院,吉林长春　130062)

    摘　要：论述了饲料用大豆磷脂的种类、生产工艺、使用效果,以及开发应用前景,并对实际应用过程中经常出现的饲料质量不稳定的问题进行了分析,提出了饲料企业在选择大豆磷脂产品时除了要考察磷脂的颜色和气味外,还要加强对其酸值、水分、磷脂含量和脂肪含量等指标的检测和控制,这些重要指标对控制饲料产品质量具有一定的指导意义。
    关键词：饲料;大豆磷脂;质量控制;含量;应用
    中图分类号：S816. 42　　文献标识码：A　　文章编号：1003-6202(2009)09-0032-02

    大豆磷脂是大豆制油过程中的加工副产品[1],在大豆毛油中含量较高,一般为1. 5% ~3. 0%[2],且具有多种功能特性[3]。磷脂在中国饲料中的应用主要集中在粗制磷脂和改性磷脂[4、5]。精炼1 t大豆油可得到磷脂粗产品30~50 kg,经再加工得到浓缩磷脂、改性磷脂、流质磷脂、粉末磷脂等产品,他们主要被应用于饲料和食品行业。目前,磷脂已成为重要的饲料添加剂。在饲料中磷脂不仅是脂肪替代品,磷脂还可以起到乳化脂肪、强化饲料营养成分的作用,特别是必需脂肪酸、胆碱、有机磷,并能够改善饲料口感,可以提高牲畜的生长率和存活率。
    1　饲料用大豆磷脂的生产工艺和种类
    1.1　浓缩磷脂
    大豆毛油经脱胶而得到的油脚,经过真空浓缩脱水后得到的产品,称为大豆浓缩磷脂,生产工艺分间歇浓缩和连续浓缩两种。间歇浓缩工艺由于时间长导致磷脂颜色较深,连续浓缩工艺时间短,颜色较浅,大型企业以薄膜蒸发器为主。目前饲料用大豆浓缩磷脂产品尚无国家统一标准,油脂企业生产的大豆浓缩磷脂质量见表1。生产工艺：
                
    大豆油脚首先经加热器进行预热,预热温度60~70℃,然后进入立式薄膜蒸发器(或浓缩罐)进行干燥,蒸发器真空度为0. 097MPa,温度110~115℃,脱水后磷脂的含水量达到1. 0%以下,合格后装桶密封。
    1.2　改性磷脂
    改性磷脂是浓缩磷脂经过化学法或酶法处理而得到的一种具有流动性、水分散性较好的磷脂产品。这种改性后的磷脂在饲料添加性能、液体饲料制备以及能量的消化与吸收方面均好于浓缩磷脂。
                 
    将低浓度的乙酸酐加入到浓缩磷脂中,加入量为磷脂质量的2% ~3%,反应40min,用氢氧化钠将物料的pH值调节到6. 5~8. 0,最后,真空干燥至水分含量小于1. 0%,得改性大豆磷脂。产品质量指标见表1。
    1.3　流质磷脂
    流质磷脂的生产工艺基本上与浓缩磷脂相同,特点是在真空浓缩时加入豆油混合脂肪酸或豆油混合脂肪酸乙脂作为流化剂,豆油脂肪酸的加入量为磷脂质量的2. 5% ~3%,加入量太高会增加酸价,产生哈喇味,加入量太少起不到流质化作用。混合大豆脂肪酸乙脂对酸价和味道无影响,质量好,但成本高。
                 

    如果不需要脱色产品,可送入磷脂储罐装桶包装。如果需要脱色产品,将浓缩磷脂由泵抽出直接送入脱色罐脱色,脱色罐真空度0. 097 MPa,脱色温度90℃,脱色时间10~15 min,脱色剂用量为磷脂质量的1% ~4%,脱色结束后,同样条件下加入磷脂质量2. 5% ~3%的流化剂,继续脱水30 min,然后将脱色罐夹套内热水改为冷却水,使物料冷却到60℃以下,送磷脂储罐装桶包装。此时,磷脂丙酮不溶物含量为53% ~60%, 20℃时能自由流动。产品质量见表1。
               

    2　大豆磷脂质量控制
    磷脂作为表面活性剂、能量补充添加剂已广泛应用于饲料中,普遍被饲料加工企业所接受,但在实际应用过程中,存在质量不稳定等问题,如酸值30~80 mg(KOH) /g,水分1%~20%等。调查发现,主要原因是饲料企业对磷脂质量标准不了解,检测方法和手段不完善等,导致不合格产品被加入饲料中,使饲料整体质量下降,而磷脂酸值、水分散性等主要指标对饲料质量影响较大。

    如何控制饲料用大豆磷脂质量,提高应用价值并达到应用效果,是饲料企业所关心的实际问题,从目前市场销售的三种主要产品来看,都可以满足饲料企业的需求,在选择时,首先要了解浓缩磷脂和酰化磷脂的特性。当水分小于1%时,浓缩磷脂粘度较小,常温下有一定的流动性;但水分较高时粘度增加,单独与水混合会增加粘度,饲料中添加困难。此时,可适当添加一部分油脂混合,可有效改善其流动性。酰化磷脂由于经过化学改性,粘度低于浓缩磷脂,水分散性、流动性大大改善,可充分溶解于水,消化吸收好于浓缩磷脂。其次要辨别气味是否正常。磷脂中的脂肪酸值较高,易导致脂肪发生氧化分解、酸败,产生醛、酮、酸等挥发性物质,这些物质会使磷脂产生刺激性气味,从而影响动物的适口性,使动物的采食量下降,同时脂肪的利用率降低,影响脂肪和蛋白质吸收,最终导致动物生长缓慢。另外,部分磷脂厂家生产的磷脂中含有一定量的皂(生产过程中添加氢氧化钠用于中和游离脂肪酸而形成的)或氢氧化钠,也会使磷脂带有一定的气味。最后还要观察磷脂颜色是否正常。一般磷脂颜色较深,导致磷脂颜色加深或变黑原因是间歇生产时,由于浓缩时间过长或温度过高,致使磷脂炭化呈焦糊状,并产生浓烈的糊味,磷脂的利用价值降低。为控制磷脂的颜色,有的磷脂加工企业会适量加入过氧化氢漂白磷脂,生成的水通过干燥去除,过量漂白剂的使用会严重刺激肉鸡的口腔粘膜,严重时将导致肉鸡采食量下降。因此,在选择磷脂时建议增加检验手段,有条件的企业要对磷脂的酸值、水分、脂肪、磷脂含量进行检验,外观、气味也可以初步判断质量好坏。
   3　开发应用及发展前景
    据调查,我国的磷脂作为饲料添加剂的应用研究,是从20世纪80年代初开始的,上海粮食研究所曾进行添加磷脂喂养肉猪的试验,结果在肉猪配合饲料中,添加2%的磷脂,在日增重、节约饲料和饲养周期方面,均取得了明显效果。在对鳊鱼为主体的试验中,用于淡水鱼颗粒饲料的磷脂添加在5%为宜,可以达到增产、节饵和缩短饲养周期的效果[6]。近年来,在动物喂养试验中,也证明了磷脂的功能和重要作用。采用大豆磷脂部分替代肉鸡日粮中玉米能够提高肉鸡生产性能并改善产品品质,添加3%磷脂使其体重增加,饲料转化率,且屠宰率、全净膛率均有不同程度的提高[7]。
    亚洲典型的猪禽饲料配方中每1 t饲料添加1~4 kg活性磷脂能够有效改善养分利用和生产性能[8]。在对虾饵料中添加卵磷脂可确保在脱壳期间的生存,对于河蟹的脱壳率和增重率都有所增加[9]。
    目前,我国大豆磷脂约80%应用于饲料工业,饲用磷脂由于其高效的生理活性,对动物具有促生长、抗疾病的功效,并且能改进加工产品的质量,已经成为国际上重点开发的高效饲料添加剂。饲用磷脂由于价格便宜,可以替代脂肪,因此,饲料中添加磷脂在经济上是可行的。虽然浓缩磷脂、改性磷脂产品粘度较大,特别是冬季,粘度较大,给饲料加工带来了一定困难,限制了小型饲料加工企业的使用,但磷脂产品通过载体化可有效解决添加困难的问题。
    随着动物营养研究的发展,研究人员将对不同动物及动物不同阶段的磷脂需求量进行深入研究,同时,也将不断开发磷脂新产品,使磷脂营养价值得到充分发挥。通过不断探索,磷脂作为饲料添加剂将有着更广阔的应用前景。

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