发酵豆粕饲用品质的评定指标及其应用
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饲料与营养誗
2010 年第 6 期
发酵豆粕饲用品质的评定指标及其应用
张吉鹍 江西省农业科学院畜牧兽医研究所 南昌市动物营养调控重点实验室 (330200)
中图分类号: S816.6 文献标识码: A 文章编号: 1002-2996(2010)06-0028-04
摘要 植物肽蛋白饲料发酵豆粕饲用品质的评定指标主要有感官 指标、常规理化指标、非常规理化指标与深度检测指标等,本文就这 些指标的应用及应注意的问题进行了讨论,指出要正确认识植物肽 蛋白饲料发酵豆粕的饲用品质,必须从感观、抗营养因子去除程度、 小分子蛋白含量、挥发性盐基氮及有益菌、乳酸含量等方面对其饲 用品质进行综合的整体评定。 关键词 植物肽蛋白 发酵豆粕 饲用品质 评定指标 应用
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感,但在豆粕中的含量仍可达到 1~8 mg/g(国内豆 粕中胰蛋白酶抑制因子活性大约在 2 000 TIU/g 左 右),优质植物肽蛋白饲料发酵豆粕的在 400 TIU/g 以下。 3.3.2 植物肽蛋白饲料发酵豆粕胰蛋白酶抑制因 子 测 定 方 法 的 原 理 及 其 比 较 目 前 , 采 用 NY/T 1103.2-2006 的方法对 TI 进行定量分析,其原理: 胰蛋白酶可作用于苯甲酰 -DL 精氨酸对硝基苯胺 (BAPA),释放出黄色的对硝基苯胺,该物质在 410 nm 下有最大吸收值。用分光光度计在 410 nm 处测定吸 光度值的变化,可对胰蛋白酶抑制活性进行定量分 析。但这种采用酶化学方法定量检测植物肽蛋白饲 料发酵豆粕中胰蛋白酶抑制因子的准确性并不高,主 要是因为蛋白质分子量的改变,导致反映体系改变, 影响比色结果。实践证明,酶联免疫吸附测定(ELISA) 法能准确测定胰蛋白酶抑制因子。另外,可用商业开 发的胰蛋白酶抑制因子的单克隆抗体免疫检测试剂 盒,检测范围为 0.01~10 μg/mL,方法简洁方便。 3.4 有益发酵产物
3 非常规理化指标及其在植物肽蛋白饲料 发酵豆粕饲用品质评定上的应用
3.1 SDS-PAGE 电泳 3.1.1 SDS-PAGE 电泳只能对植物肽蛋白饲料 发酵豆粕中 7S 与 11S 蛋白降解情况进行定性描述 在保证提取液蛋白质浓度一致的条件下,SDS-PAGE 电泳法是可以定性检查植物肽蛋白饲料发酵豆粕中 7S 和 11S 蛋白降解情况的。 3.1.2 用 SDS-PAGE 电泳对植物肽蛋白饲料发 酵豆粕饲用品质进行评定时要把握的两点 有些植 物肽蛋白饲料发酵豆粕由于干燥温度过高,蛋白质 不能提取,上样时蛋白质浓度很低,会出现 SDS-PAGE 显示蛋白降解很好的假象。此外,SDS-PAGE 电泳结 果与 7S 和 11S 蛋白的抗原性不完全相关。试验表 明,有些植物肽蛋白饲料发酵豆粕 SDS-PAGE 电泳结 果很好,但通过 ELISA 检测,抗原性仍然较高,但这 种抗原性能否导致动物过敏,目前还没有确定。 3.2 挥发性盐基氮(VBN) 3.2.1 挥发性盐基氮产生的原因及其对植物肽蛋 白饲料发酵豆粕饲用品质的影响 植物肽蛋白饲料 发酵豆粕中挥发性盐基氮(VBN)主要是由于豆粕在 发酵过程中温度过高,氧气供给不足,蛋白质分解过 度,微生物代谢使氨基酸脱氨而成。发酵过程控制适 当所生产的合格植物肽蛋白饲料发酵豆粕,其挥发 性盐基氮含量<50 mg/100 g。挥发性盐基氮过高往 往导致植物肽蛋白饲料发酵豆粕产生氨臭味、酸度 降低、适口性变差,严重的会致动物中毒。 3.2.2 要辩证看待挥发性盐基氮所揭示的植物肽 蛋白饲料发酵豆粕的饲用品质 挥发性盐基氮(VBN) 是考核发酵工艺、酸水解植物蛋白液、焦糖色质量优 劣的重要依据。VBN 低,说明在发酵过程中,杂菌与 发酵的“度”控制得好。VBN 超标,可能与部分生产工 艺过程中发酵条件失当或菌种不纯有关,也可能是 掺入了其它含氮量较高的原料充当蛋白。另外,由于 豆粕 VBN 值较低,只有 10~20 mg N/100g,如若在植 物肽蛋白饲料发酵豆粕中掺入豆粕或其它植物蛋白 也会降低 VBN 值。因此,要辩证看待 VBN 值。 3.3 胰蛋白酶抑制因子 3.3.1 植物肽蛋白饲料发酵豆粕胰蛋白酶抑制因 子的允许含量 胰蛋白酶抑制因子(TI)是豆粕中的 主要抗营养因子,可以降低胰蛋白酶活性,导致胰腺 增生与肿大,影响生长。胰蛋白酶抑制因子虽对热敏
10022996201006002804摘要植物肽蛋白饲料发酵豆粕饲用品质的评定指标主要有感官指标常规理化指标非常规理化指标与深度检测指标等本文就这些指标的应用及应注意的问题进行了讨论指出要正确认识植物肽蛋白饲料发酵豆粕的饲用品质必须从感观抗营养因子去除程度小分子蛋白含量挥发性盐基氮及有益菌乳酸含量等方面对其饲用品质进行综合的整体评定
香:淡淡的酸香味,无异味与霉味。加适量的水 煮开后有很强且愉快的发酵酸香气,无氨臭。掺入了 无机酸的植物肽蛋白饲料发酵豆粕,酸味较刺激且 不均匀。
味:口尝正常无异物感,略带酸涩味。 粘度:植物肽蛋白饲料发酵豆粕按 1∶1~2 加 水调和后可感觉其粘度。 水泡评定:将植物肽蛋白饲料发酵豆粕放置到 透明烧杯中用水泡,如果溶液及固体物质颜色金黄 或灰黄且均匀,又无发黑杂质和颗粒(硬颗粒则为未 发酵或发酵不彻底的豆粕),表明烘干时加热均匀, 没有烘干过度,对营养成分保存较好。闻之有酸香味 但无刺鼻感。上浮的杂质中无豆皮及其它植物杂质, 手捏揉觉柔软但无明显颗粒感。用水不断轻柔冲洗 发现水溶物质较多,最后剩下较少渣滓,则质量较
植物肽蛋白饲料发酵豆粕的饲用品质评定指标 主要有感官指标、常规理化指标、非常规理化指标与 深度检测指标等。
1 感官指标及其在植物肽蛋白饲料发酵豆 粕饲用品质评定上的应用
1.1 正常植物肽蛋白饲料发酵豆粕的色、香、味与 粘度
色:植物肽蛋白饲料发酵豆粕皆为棕黄色,这是 由于豆粕经过发酵干燥后颜色变深所致。如果颜色 较浅且不均匀,或与豆粕一致,有可能发酵程度不够 或惨入生豆粕或其它浅色蛋白原料。此外,同一批产 品颜色应一致,不同批的产品颜色也应一致或接近 一致。
4 深度检测指标及其在植物肽蛋白饲料发 酵豆粕饲用品质评定上的应用
为了准确评定植物肽蛋白饲料发酵豆粕的饲用 品质,还要进行深度检测。深度检测的指标包括抗原 定量、低聚糖(棉籽糖与水苏糖)、大豆凝集素、全氨 基酸组成分析、蛋白酶活性、尿素氮等。 4.1 大豆抗原蛋白 4.1.1 大豆抗原蛋白的定性与定量测定方法 7S 球蛋白与 11S 球蛋白是豆粕中免疫原性最强的大豆 抗原蛋白,占大豆籽实总蛋白的 65%~80%,因此, 也是大豆中主要的抗原蛋白。对这 2 种抗原蛋白的 分离与测定的方法主要有:等电点沉淀法、冷沉淀 法、盐析法,按离子强度不同而沉淀的分离法、免疫 法。目前植物肽蛋白饲料发酵豆粕厂家主要是通过
植物肽蛋白饲料发酵豆粕经干燥后,主要存活的 是枯草芽孢杆菌。乳酸菌与酵母菌不耐热,基本无活 菌存在。发酵工艺较好、干燥温度控制得当的植物肽 蛋白饲料发酵豆粕,其芽孢杆菌数量超过 106 CFU/g。 发酵过程中还会产生各种维生素、蛋白酶等有益副 产物。
有些生产厂家出于商业目的,宣称其产品在发 酵过程中产生了大量的有益“未知生长因子”,但缺 乏试验依据,不能作为产品的饲用品质进行考虑。
2 常规理化指标及其在植物肽蛋白饲料发 酵豆粕饲用品质评定上的应用
2.1 灰分 通常含蛋白为 46%的豆粕其灰分含量在 5.6%
~6.3%,个别高的可达 7%甚至以上,主要是土石杂 质较多所致。植物肽蛋白饲料发酵豆粕的灰分是豆 粕灰分的浓缩,如果植物肽蛋白饲料发酵豆粕的灰 分低于原料灰分值,则应关注该植物肽蛋白饲料发 酵豆粕是否惨假而降低其饲用品质。 2.2 酸度
好。这样的豆粕发酵程度较深,经发酵的豆粕其高分 子 蛋 白 (>66.2 ku)、中 分 子 蛋 白 (25 ~66.2 有更小的物质如 肽、氨基酸等,水解度提高,故手捏无硬物颗粒感。 1.2 凭感官指标对植物肽蛋白饲料发酵豆粕饲用
品质评定的局限性 常见的植物肽蛋白饲料发酵豆粕掺假是往豆粕 中掺入其它非豆粕蛋白原料,常见的有玉米蛋白、大 米蛋白、棉粕、菜粕与花生粕等植物源蛋白,或肉骨 粉、氨基酸菌体蛋白、水解羽毛粉、水解皮革粉与劣 质蛋白胨等以提高蛋白含量,但却降低了植物肽蛋 白饲料发酵豆粕的饲用品质。 这类产品可以通过显微镜观察或全氨基酸检测 进行判定。纯豆粕发酵产品其氨基酸比例类似豆粕 原料,这是因为植物肽蛋白饲料发酵豆粕的氨基酸 是豆粕氨基酸的浓缩,如果氨基酸组成比例出现较 大差异,掺入杂粕等的可能性较大。由于植物肽蛋白 饲料发酵豆粕产品一般都粉得很细(一般 90%过 80 目筛),粒度过细给凭感官指标评定其实际饲用价值 带来困难。
采用滴定法测定,简单快速。合格的植物肽蛋白 饲料发酵豆粕酸度>2%,过低则可能发酵程度不足 或者发酵控制不当而产生了氨。掺入无机酸以冒充 发酵代谢产物有机酸的植物肽蛋白饲料发酵豆粕, 其不同取样点的 pH 值变化较大。
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誗饲料与营养
2.3 TCA-N 肽氮 2.3.1 现行 TCA-N 肽氮的由来及其局限性 目 前测定植物肽蛋白饲料发酵豆粕中小分子蛋白所用 三氯乙酸(TCA-N)法,是参照中华人民共和国轻工业 标准之大豆肽粉标准(GB/T 2653-2004)修订而来, 其测定结果所反映的是植物肽蛋白饲料发酵豆粕中 分子量小于 10 000 Da 的可溶性小分子蛋白物质。如 果在产品中加入可溶性无机氮源,测定结果会受到 严重干扰而不能准确评定植物肽蛋白饲料发酵豆粕 的饲用品质。 2.3.2 植物肽蛋白饲料发酵豆粕中 TCA-N 含量 应适度 植物肽蛋白饲料发酵豆粕中 TCA-N 含量约 在 8%~12%,与所含蛋白质的比例有关。固态发酵 质量好的植物肽蛋白饲料发酵豆粕,1 000 Da 以下 的小分子蛋白占总蛋白的含量 (如植物肽蛋白饲料 发酵豆粕粗蛋白为 50%时)可达 15%~16%,植物肽 蛋白饲料发酵豆粕生成的小分子蛋白物质越多,基 质越粘。含量过低表明发酵降解程度不够。如果含量 大于 16%,粘度过高,产品干燥困难。特别是植物肽 蛋白饲料发酵豆粕都是使用去皮豆粕 (粗蛋白为 46%或 48%)作原料。去皮豆粕纤维含量低,因此,小 分子蛋白含量增高时易造成植物肽蛋白饲料发酵豆 粕通气性变差而导致发酵过度,并给后期的加工如 烘干与粉碎带来困难。可以看出植物肽蛋白饲料发 酵豆粕小分子蛋白含量是受加工工艺与发酵菌种的 生长活力影响的,其含量就肽营养理论而言,确实是 含量越高越有利于氨基酸的吸收,但对于饲料企业 而言却不是最合适的。除上述的加工困难外,植物性 蛋白原料小肽含量越高,苦味氨基酸暴露的几率增 大,会影响到其适口性。 2.3.3 TCA-N 法测定的小分子蛋白不等同于全 部动物营养学意义上的“小肽” 目前部分植物肽蛋 白饲料发酵豆粕生产厂家将利用 TCA-N 法测定的 小分子蛋白标注为 1 000 Da 以下的“小肽”(且未扣 除 NPN 与游离氨基酸),这是在混淆概念。因为尽管 1 000 Da 以下的小分子蛋白物质包括了动物营养学 意义上的“小肽”,但并非等同于全部动物营养学意 义上的“小肽”。 2.3.4 TCA-N 法不能准确评定所掺入的非蛋白 氮对其饲用品质的影响 植物肽蛋白饲料发酵豆粕 中若掺入非蛋白氮源尿素,其粗蛋白与 TCA-N 含量 都很高,给其饲用品质的评定带来困难,需对尿素进 行定量分析才能做出准确评定。
SDS-PAGE 电泳法定性测定抗原蛋白,使用 ELISA 法 和免疫扩散法对抗原蛋白进行定量测定与植物肽蛋 白饲料发酵豆粕生产的品质控制。SDS-PAGE 电泳对 7S 与 11S 抗原蛋白的定性检测是通过检测这 2 种 抗原蛋白组成亚基的存在来实现的,但不能判定其 抗原性是否存在。 4.1.2 植物肽蛋白饲料发酵豆粕“低抗原”存在的 益处 关于植物肽蛋白饲料发酵豆粕的抗原,现在 有种误解,认为“零抗原”或“无抗原”就是好。有的 厂家有意或无意迎合这种思潮,以增加卖点,标称其 抗原含量低于 1 mg/kg,这不符合实际。实际养殖中, 低抗原的存在所产生的刺激作用对动物的健康成长 有益,这是因为植物肽蛋白饲料发酵豆粕的使用对 象主要是以幼龄动物为主,大龄动物还是以豆粕作 为主要的蛋白原料,所以,我们研究的大豆肽蛋白饲 料是“低抗原”。 4.2 低聚糖 4.2.1 植物肽蛋白饲料发酵豆粕中的低聚糖不应 该全去除 植物肽蛋白饲料发酵豆粕中的低聚糖主 要是棉籽糖与水苏糖,通常认为能够导致动物胀气、 腹泻,影响消化吸收。但是大豆中的寡糖是否应该去 除,目前学术界还存在着争议。食品级的大豆低聚糖 就有如下有益功能:促进双歧杆菌生长繁殖、改善肠 内细菌群结构、改善排便、防止便秘和腹泻、降低血 清胆固醇、降低血压、增强肌体免疫力、抗癌与保护 肝脏、生成营养物质等作用。因此,我们认为植物肽 蛋白饲料发酵豆粕中的低聚糖不应该全去除。 4.2.2 植物肽蛋白饲料发酵豆粕中低聚糖的测定 方法 目前植物肽蛋白饲料发酵豆粕厂家用薄层层 析法对大豆寡糖(棉籽糖与水苏糖)进行定性测定, 而定量测定则采用高效液相色谱法。也可通过交联 葡聚糖凝胶柱层析分离发酵液中的寡糖,再用苯酚 - 硫酸法测定发酵液中寡糖的含量。 4.3 大豆凝集素
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发酵豆粕饲用品质的评定指标及其应用
张吉鹍 江西省农业科学院畜牧兽医研究所 南昌市动物营养调控重点实验室 (330200)
中图分类号: S816.6 文献标识码: A 文章编号: 1002-2996(2010)06-0028-04
摘要 植物肽蛋白饲料发酵豆粕饲用品质的评定指标主要有感官 指标、常规理化指标、非常规理化指标与深度检测指标等,本文就这 些指标的应用及应注意的问题进行了讨论,指出要正确认识植物肽 蛋白饲料发酵豆粕的饲用品质,必须从感观、抗营养因子去除程度、 小分子蛋白含量、挥发性盐基氮及有益菌、乳酸含量等方面对其饲 用品质进行综合的整体评定。 关键词 植物肽蛋白 发酵豆粕 饲用品质 评定指标 应用
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感,但在豆粕中的含量仍可达到 1~8 mg/g(国内豆 粕中胰蛋白酶抑制因子活性大约在 2 000 TIU/g 左 右),优质植物肽蛋白饲料发酵豆粕的在 400 TIU/g 以下。 3.3.2 植物肽蛋白饲料发酵豆粕胰蛋白酶抑制因 子 测 定 方 法 的 原 理 及 其 比 较 目 前 , 采 用 NY/T 1103.2-2006 的方法对 TI 进行定量分析,其原理: 胰蛋白酶可作用于苯甲酰 -DL 精氨酸对硝基苯胺 (BAPA),释放出黄色的对硝基苯胺,该物质在 410 nm 下有最大吸收值。用分光光度计在 410 nm 处测定吸 光度值的变化,可对胰蛋白酶抑制活性进行定量分 析。但这种采用酶化学方法定量检测植物肽蛋白饲 料发酵豆粕中胰蛋白酶抑制因子的准确性并不高,主 要是因为蛋白质分子量的改变,导致反映体系改变, 影响比色结果。实践证明,酶联免疫吸附测定(ELISA) 法能准确测定胰蛋白酶抑制因子。另外,可用商业开 发的胰蛋白酶抑制因子的单克隆抗体免疫检测试剂 盒,检测范围为 0.01~10 μg/mL,方法简洁方便。 3.4 有益发酵产物
3 非常规理化指标及其在植物肽蛋白饲料 发酵豆粕饲用品质评定上的应用
3.1 SDS-PAGE 电泳 3.1.1 SDS-PAGE 电泳只能对植物肽蛋白饲料 发酵豆粕中 7S 与 11S 蛋白降解情况进行定性描述 在保证提取液蛋白质浓度一致的条件下,SDS-PAGE 电泳法是可以定性检查植物肽蛋白饲料发酵豆粕中 7S 和 11S 蛋白降解情况的。 3.1.2 用 SDS-PAGE 电泳对植物肽蛋白饲料发 酵豆粕饲用品质进行评定时要把握的两点 有些植 物肽蛋白饲料发酵豆粕由于干燥温度过高,蛋白质 不能提取,上样时蛋白质浓度很低,会出现 SDS-PAGE 显示蛋白降解很好的假象。此外,SDS-PAGE 电泳结 果与 7S 和 11S 蛋白的抗原性不完全相关。试验表 明,有些植物肽蛋白饲料发酵豆粕 SDS-PAGE 电泳结 果很好,但通过 ELISA 检测,抗原性仍然较高,但这 种抗原性能否导致动物过敏,目前还没有确定。 3.2 挥发性盐基氮(VBN) 3.2.1 挥发性盐基氮产生的原因及其对植物肽蛋 白饲料发酵豆粕饲用品质的影响 植物肽蛋白饲料 发酵豆粕中挥发性盐基氮(VBN)主要是由于豆粕在 发酵过程中温度过高,氧气供给不足,蛋白质分解过 度,微生物代谢使氨基酸脱氨而成。发酵过程控制适 当所生产的合格植物肽蛋白饲料发酵豆粕,其挥发 性盐基氮含量<50 mg/100 g。挥发性盐基氮过高往 往导致植物肽蛋白饲料发酵豆粕产生氨臭味、酸度 降低、适口性变差,严重的会致动物中毒。 3.2.2 要辩证看待挥发性盐基氮所揭示的植物肽 蛋白饲料发酵豆粕的饲用品质 挥发性盐基氮(VBN) 是考核发酵工艺、酸水解植物蛋白液、焦糖色质量优 劣的重要依据。VBN 低,说明在发酵过程中,杂菌与 发酵的“度”控制得好。VBN 超标,可能与部分生产工 艺过程中发酵条件失当或菌种不纯有关,也可能是 掺入了其它含氮量较高的原料充当蛋白。另外,由于 豆粕 VBN 值较低,只有 10~20 mg N/100g,如若在植 物肽蛋白饲料发酵豆粕中掺入豆粕或其它植物蛋白 也会降低 VBN 值。因此,要辩证看待 VBN 值。 3.3 胰蛋白酶抑制因子 3.3.1 植物肽蛋白饲料发酵豆粕胰蛋白酶抑制因 子的允许含量 胰蛋白酶抑制因子(TI)是豆粕中的 主要抗营养因子,可以降低胰蛋白酶活性,导致胰腺 增生与肿大,影响生长。胰蛋白酶抑制因子虽对热敏
10022996201006002804摘要植物肽蛋白饲料发酵豆粕饲用品质的评定指标主要有感官指标常规理化指标非常规理化指标与深度检测指标等本文就这些指标的应用及应注意的问题进行了讨论指出要正确认识植物肽蛋白饲料发酵豆粕的饲用品质必须从感观抗营养因子去除程度小分子蛋白含量挥发性盐基氮及有益菌乳酸含量等方面对其饲用品质进行综合的整体评定
香:淡淡的酸香味,无异味与霉味。加适量的水 煮开后有很强且愉快的发酵酸香气,无氨臭。掺入了 无机酸的植物肽蛋白饲料发酵豆粕,酸味较刺激且 不均匀。
味:口尝正常无异物感,略带酸涩味。 粘度:植物肽蛋白饲料发酵豆粕按 1∶1~2 加 水调和后可感觉其粘度。 水泡评定:将植物肽蛋白饲料发酵豆粕放置到 透明烧杯中用水泡,如果溶液及固体物质颜色金黄 或灰黄且均匀,又无发黑杂质和颗粒(硬颗粒则为未 发酵或发酵不彻底的豆粕),表明烘干时加热均匀, 没有烘干过度,对营养成分保存较好。闻之有酸香味 但无刺鼻感。上浮的杂质中无豆皮及其它植物杂质, 手捏揉觉柔软但无明显颗粒感。用水不断轻柔冲洗 发现水溶物质较多,最后剩下较少渣滓,则质量较
植物肽蛋白饲料发酵豆粕的饲用品质评定指标 主要有感官指标、常规理化指标、非常规理化指标与 深度检测指标等。
1 感官指标及其在植物肽蛋白饲料发酵豆 粕饲用品质评定上的应用
1.1 正常植物肽蛋白饲料发酵豆粕的色、香、味与 粘度
色:植物肽蛋白饲料发酵豆粕皆为棕黄色,这是 由于豆粕经过发酵干燥后颜色变深所致。如果颜色 较浅且不均匀,或与豆粕一致,有可能发酵程度不够 或惨入生豆粕或其它浅色蛋白原料。此外,同一批产 品颜色应一致,不同批的产品颜色也应一致或接近 一致。
4 深度检测指标及其在植物肽蛋白饲料发 酵豆粕饲用品质评定上的应用
为了准确评定植物肽蛋白饲料发酵豆粕的饲用 品质,还要进行深度检测。深度检测的指标包括抗原 定量、低聚糖(棉籽糖与水苏糖)、大豆凝集素、全氨 基酸组成分析、蛋白酶活性、尿素氮等。 4.1 大豆抗原蛋白 4.1.1 大豆抗原蛋白的定性与定量测定方法 7S 球蛋白与 11S 球蛋白是豆粕中免疫原性最强的大豆 抗原蛋白,占大豆籽实总蛋白的 65%~80%,因此, 也是大豆中主要的抗原蛋白。对这 2 种抗原蛋白的 分离与测定的方法主要有:等电点沉淀法、冷沉淀 法、盐析法,按离子强度不同而沉淀的分离法、免疫 法。目前植物肽蛋白饲料发酵豆粕厂家主要是通过
植物肽蛋白饲料发酵豆粕经干燥后,主要存活的 是枯草芽孢杆菌。乳酸菌与酵母菌不耐热,基本无活 菌存在。发酵工艺较好、干燥温度控制得当的植物肽 蛋白饲料发酵豆粕,其芽孢杆菌数量超过 106 CFU/g。 发酵过程中还会产生各种维生素、蛋白酶等有益副 产物。
有些生产厂家出于商业目的,宣称其产品在发 酵过程中产生了大量的有益“未知生长因子”,但缺 乏试验依据,不能作为产品的饲用品质进行考虑。
2 常规理化指标及其在植物肽蛋白饲料发 酵豆粕饲用品质评定上的应用
2.1 灰分 通常含蛋白为 46%的豆粕其灰分含量在 5.6%
~6.3%,个别高的可达 7%甚至以上,主要是土石杂 质较多所致。植物肽蛋白饲料发酵豆粕的灰分是豆 粕灰分的浓缩,如果植物肽蛋白饲料发酵豆粕的灰 分低于原料灰分值,则应关注该植物肽蛋白饲料发 酵豆粕是否惨假而降低其饲用品质。 2.2 酸度
好。这样的豆粕发酵程度较深,经发酵的豆粕其高分 子 蛋 白 (>66.2 ku)、中 分 子 蛋 白 (25 ~66.2 有更小的物质如 肽、氨基酸等,水解度提高,故手捏无硬物颗粒感。 1.2 凭感官指标对植物肽蛋白饲料发酵豆粕饲用
品质评定的局限性 常见的植物肽蛋白饲料发酵豆粕掺假是往豆粕 中掺入其它非豆粕蛋白原料,常见的有玉米蛋白、大 米蛋白、棉粕、菜粕与花生粕等植物源蛋白,或肉骨 粉、氨基酸菌体蛋白、水解羽毛粉、水解皮革粉与劣 质蛋白胨等以提高蛋白含量,但却降低了植物肽蛋 白饲料发酵豆粕的饲用品质。 这类产品可以通过显微镜观察或全氨基酸检测 进行判定。纯豆粕发酵产品其氨基酸比例类似豆粕 原料,这是因为植物肽蛋白饲料发酵豆粕的氨基酸 是豆粕氨基酸的浓缩,如果氨基酸组成比例出现较 大差异,掺入杂粕等的可能性较大。由于植物肽蛋白 饲料发酵豆粕产品一般都粉得很细(一般 90%过 80 目筛),粒度过细给凭感官指标评定其实际饲用价值 带来困难。
采用滴定法测定,简单快速。合格的植物肽蛋白 饲料发酵豆粕酸度>2%,过低则可能发酵程度不足 或者发酵控制不当而产生了氨。掺入无机酸以冒充 发酵代谢产物有机酸的植物肽蛋白饲料发酵豆粕, 其不同取样点的 pH 值变化较大。
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誗饲料与营养
2.3 TCA-N 肽氮 2.3.1 现行 TCA-N 肽氮的由来及其局限性 目 前测定植物肽蛋白饲料发酵豆粕中小分子蛋白所用 三氯乙酸(TCA-N)法,是参照中华人民共和国轻工业 标准之大豆肽粉标准(GB/T 2653-2004)修订而来, 其测定结果所反映的是植物肽蛋白饲料发酵豆粕中 分子量小于 10 000 Da 的可溶性小分子蛋白物质。如 果在产品中加入可溶性无机氮源,测定结果会受到 严重干扰而不能准确评定植物肽蛋白饲料发酵豆粕 的饲用品质。 2.3.2 植物肽蛋白饲料发酵豆粕中 TCA-N 含量 应适度 植物肽蛋白饲料发酵豆粕中 TCA-N 含量约 在 8%~12%,与所含蛋白质的比例有关。固态发酵 质量好的植物肽蛋白饲料发酵豆粕,1 000 Da 以下 的小分子蛋白占总蛋白的含量 (如植物肽蛋白饲料 发酵豆粕粗蛋白为 50%时)可达 15%~16%,植物肽 蛋白饲料发酵豆粕生成的小分子蛋白物质越多,基 质越粘。含量过低表明发酵降解程度不够。如果含量 大于 16%,粘度过高,产品干燥困难。特别是植物肽 蛋白饲料发酵豆粕都是使用去皮豆粕 (粗蛋白为 46%或 48%)作原料。去皮豆粕纤维含量低,因此,小 分子蛋白含量增高时易造成植物肽蛋白饲料发酵豆 粕通气性变差而导致发酵过度,并给后期的加工如 烘干与粉碎带来困难。可以看出植物肽蛋白饲料发 酵豆粕小分子蛋白含量是受加工工艺与发酵菌种的 生长活力影响的,其含量就肽营养理论而言,确实是 含量越高越有利于氨基酸的吸收,但对于饲料企业 而言却不是最合适的。除上述的加工困难外,植物性 蛋白原料小肽含量越高,苦味氨基酸暴露的几率增 大,会影响到其适口性。 2.3.3 TCA-N 法测定的小分子蛋白不等同于全 部动物营养学意义上的“小肽” 目前部分植物肽蛋 白饲料发酵豆粕生产厂家将利用 TCA-N 法测定的 小分子蛋白标注为 1 000 Da 以下的“小肽”(且未扣 除 NPN 与游离氨基酸),这是在混淆概念。因为尽管 1 000 Da 以下的小分子蛋白物质包括了动物营养学 意义上的“小肽”,但并非等同于全部动物营养学意 义上的“小肽”。 2.3.4 TCA-N 法不能准确评定所掺入的非蛋白 氮对其饲用品质的影响 植物肽蛋白饲料发酵豆粕 中若掺入非蛋白氮源尿素,其粗蛋白与 TCA-N 含量 都很高,给其饲用品质的评定带来困难,需对尿素进 行定量分析才能做出准确评定。
SDS-PAGE 电泳法定性测定抗原蛋白,使用 ELISA 法 和免疫扩散法对抗原蛋白进行定量测定与植物肽蛋 白饲料发酵豆粕生产的品质控制。SDS-PAGE 电泳对 7S 与 11S 抗原蛋白的定性检测是通过检测这 2 种 抗原蛋白组成亚基的存在来实现的,但不能判定其 抗原性是否存在。 4.1.2 植物肽蛋白饲料发酵豆粕“低抗原”存在的 益处 关于植物肽蛋白饲料发酵豆粕的抗原,现在 有种误解,认为“零抗原”或“无抗原”就是好。有的 厂家有意或无意迎合这种思潮,以增加卖点,标称其 抗原含量低于 1 mg/kg,这不符合实际。实际养殖中, 低抗原的存在所产生的刺激作用对动物的健康成长 有益,这是因为植物肽蛋白饲料发酵豆粕的使用对 象主要是以幼龄动物为主,大龄动物还是以豆粕作 为主要的蛋白原料,所以,我们研究的大豆肽蛋白饲 料是“低抗原”。 4.2 低聚糖 4.2.1 植物肽蛋白饲料发酵豆粕中的低聚糖不应 该全去除 植物肽蛋白饲料发酵豆粕中的低聚糖主 要是棉籽糖与水苏糖,通常认为能够导致动物胀气、 腹泻,影响消化吸收。但是大豆中的寡糖是否应该去 除,目前学术界还存在着争议。食品级的大豆低聚糖 就有如下有益功能:促进双歧杆菌生长繁殖、改善肠 内细菌群结构、改善排便、防止便秘和腹泻、降低血 清胆固醇、降低血压、增强肌体免疫力、抗癌与保护 肝脏、生成营养物质等作用。因此,我们认为植物肽 蛋白饲料发酵豆粕中的低聚糖不应该全去除。 4.2.2 植物肽蛋白饲料发酵豆粕中低聚糖的测定 方法 目前植物肽蛋白饲料发酵豆粕厂家用薄层层 析法对大豆寡糖(棉籽糖与水苏糖)进行定性测定, 而定量测定则采用高效液相色谱法。也可通过交联 葡聚糖凝胶柱层析分离发酵液中的寡糖,再用苯酚 - 硫酸法测定发酵液中寡糖的含量。 4.3 大豆凝集素