六种饲料原料粉碎粒度与蛋白质溶解度关系研究
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表/
项目 去皮豆粕 带皮豆粕 普通豆粕 棉粕 玉米 麸皮
. 种饲料原料在 & 种筛孔直 径下粉碎后的蛋白质溶解度
粉碎前 !3# ’’4 !"# $’4 &.# $34 %/# !.4 !$# &34 %(( !:# &’5 !%# ’’5 .$# /%5 %:# 3%5 %.# &%4 !$# 3"45 $# &(( 3"# ’’6 !%# !’6 .&# :/6 &’# &.5 %.# !34 !/# /!5 "# &(( 3/# $’7 !!# &’7 .:# "!7 &"# /!6 %3# ’:5 !&# "!6
! 材料与方法 &. & 试验材料 麦麸、 普通豆粕、 棉籽 &. &. & 饲料原料样品 玉米、 粕、 鱼粉 （ 秘鲁） 购自郑州市饲料厂/ 去皮豆粕、 带皮豆 粕由张家港东海粮油公司提供。, 种原料的水分含量 和粗蛋白质含量见表 &。
王卫国， 郑州工程学院生物工程系， 教授。 李石强、 张磊、 卢萍、 李爱华， 单位及通讯地址同第一作者。 熊易强、 刘焕龙， 美国大豆协会。 收稿日期： "##" $ #" $ #%
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注： 同一行内标有不同字母者表示差异显著， 标有相同字母者表示差 异不显著。
$# "# $ . 种饲料原料在 & 种筛孔直径下粉碎后的蛋 白质溶解度（ 表 /）
移入 &’() 溶液于离心管中， 以 $ !’’* + "# $# % 之后， (,- 的速度离心 "’(,-。 "# $# & 取 "&() 上清液进行凯氏定氮。 "# $# . 用标准定氮法测定 "&() 溶液中的蛋白质含 量，若按此法测定，该 "&() 上清液相当于 ’# /0 原样 本。 每种原料的每一粉碎粒度的蛋白质溶解度测 / 次， 求其平均值。 "# / 计算方法 蛋白质溶解度 （ 1） 2 ’# /0 样本的可溶粗蛋白含 量 + 原样本的总的粗蛋白含量。
!ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
王卫国等： 六种饲料原料粉碎粒度与蛋白质溶解度关系研究
工 艺 设 备
随着粉碎机筛片孔径的 $# 3.、 " + /# %、 " + % 和 " + &# /&。 减小， 玉米和普通豆粕的粒度下降的最快。从粉碎机 筛孔直径与粉碎物的对数几何平均粒度比值看， 对应 于 %((、 去皮豆 $# &((、 "# &((、 "# ’((、 ’# .(( 筛孔， 粕粉碎后的几何平均粒度降低到孔径的 " + .# :!、" + 玉米粉碎后的几何 %# !%、 " + /# $/、 " + /# "" 和 " + $# 3$， 平均粒度降低到孔径的 " + .# $、" + %# &、" + $# !/、" + $# &! 和 " + "# !.。普通豆粕粉碎后的几何平均粒度降 低到孔径的 " + &# :!、 " + %# &.、 " + /# $.、 " + $# &! 和 " + $。而棉粕粉碎后的几何平均粒度降低到孔径的 " + :# !.、 " + !# $、 " + /# $.、 " + %# &$ 和 " + /# /。由于原料的 性质不同， 在同一孔径下， 粉碎后的粒度差异很大。 当 然，这一试验中所用的粉碎机是 :<= > $& 型锤片粉 碎机，与大型粉碎机相比，粉碎的效果也会有较大的 差异。 总的趋势是， 筛孔直径小， 粒度降低的比例也越 小。 对同一种原料的不同粉碎筛片孔径的粉碎物对 数几何平均粒径进行比较， 去皮豆粕、 带皮豆粕、 普通 豆粕、麸皮的两两粒度之间均存在显著差异，而棉粕 过 $# &((、 "# &(( 筛孔和过 "# ’(( 与 ’# .(( 筛孔的 物料的之间差异不显著， 玉米过 $# &((、 "# &(( 筛孔 的物料的之间差异不显著。 由于 "# &(( 和 ’# .(( 孔 径筛片的厚度薄， 会导致粉碎物的对数几何平均粒度 增大。 $# $# $ 不同原料粉碎粒度与蛋白质溶解度的关系 由表 / 可看出， 试验所测定的 . 种原料的蛋白质 溶解度都随粉碎粒度的减小而增加。经方差分析，. 种原料的蛋白质溶解度与粉碎后的对数几何平均粒 ， 即减小粉碎粒度可显 度的相关性极显著 （ ? @’# ’" ） 著提高玉米等 & 种原料的蛋白质溶解度， 为动物消化 道中消化酶的有效消化提供了基础， 进行多重比较后 的同种原料的每两个粒度间蛋白质溶解度的差异显 著。 $# $# $# " 去皮豆粕、带皮豆粕的各粉碎粒度之间的 蛋白质溶解度差异均达到极显著水平， 这表明粉碎可 以持续显著地提高去皮豆粕、 带皮豆粕的蛋白质溶解 度。 $# $# $# $ 对于普通豆粕来说，所有试验的两两粒度 之间的蛋白质溶解度均存在极显著差异， 另经方差分 析，各粉碎粒度与粉碎之前的粒度之间，蛋白质溶解 度存在极显著性差异。 说明减小粉碎粒度可显著提高 普通豆粕的蛋白质溶解度，有利于动物的进一步消 化。 $# $# $# / 玉 米 的 粉 碎 粒 度 之 间 ， 除 通 过 %(( 和
&. &. " 化学试剂 分析纯） 溶液， 相 &. &. ". & #. "0 的氢氧化钾 （ 345， 当于 #. #%" 当量/ 65 为 &". 1。 &. &. ". " 78 9 :!%2" 饲料中粗蛋白测定方法中规 定的试剂及其规格， 包括： 硫酸、 混合催化剂、 氢氧化 钠、 硼酸、 混合指示剂、 盐酸标准溶液、 蔗糖、 硫酸铵 等。 &. &. ". 2 仪器设备 锤片粉碎机： ’;< $ "1 型 江西红星机械厂制 造； 粉碎机筛片： 孔径为 %==、 ". 1==、 &. 1==、 &. #== 和 #. !== 的筛板； 顶击式分析筛： 浙江上虞制造； 标 > 直径 "##== ? 一套/ 浙江上虞制造； 准筛： 恒温磁力搅 拌器： 常州国华仪器厂； 离心机： @AB $ !% $ "#/ # C 1 ###D 9 =EF/ 北京宣武电器仪表厂；电子天平：感量 #. ### &G，最大称量 "##G，上海分析仪器厂；消化电 炉； 滴定管： 酸式， 凯式定氮蒸馏装置； 容 &#=*、 "1=*； 量瓶、 锥形瓶、 消煮管等。 &. " 试验方法 &. ". & 将试验用的每一种饲料原料称 1 份，每份 %HG，在锤片粉碎机中 / 分别用直径 %==、 ". 1==、 &. 1==、 &. #== 和 #. !== 筛片粉碎。其中， &. 1== 和 #. !== 孔径筛片厚度为 #. !== 钢板，其余孔径筛片 为 &== 厚钢板。 &. ". " 从每一种粉碎物中取 &##G 代表性样品进行 对数几何平均粒度的测定，方法为国家标准 78!’-& “ 饲料粉碎机试验方法I 中规定的粒度测定法。 每一种 粉碎物做 2 次，取 2 次测定值的平均值作为最后结 果 。 对数 几 何 平 均 粒 度 测定 中 使 用 的 筛 孔 规 格 为 > != ? 1 ###、 2 "## 、 " 1##、 & !##、 & "1# 、 ’##、 !##、 %1#、 所对应的筛号分别为 > 目 ? 221、 ""#、 &1#、 、 -%、 1!， %、 !、 ,、 &" 、 &!、 "#、 2#、 %#、 1# 、 -#、 &##、 &%#、 "## 、 "-#。 &. ". 2 称取 &. 1G 粉碎后的饲料样品/ 置于 "1#=* 的 烧杯中/ 加入 -1=* #. "0 的氢氧化钾溶液/ 在磁力搅 拌器上搅拌 "#=EF。
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粗蛋白 %3# .’ %.# &’ %$# &: %%# %$ 3# /3 "!# 3’
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饲料原料的水分及粗蛋白含量
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饲料原料 去皮豆粕 带皮豆粕 普通豆粕 棉粕 菜粕 鱼粉 玉米 麸皮 粗蛋白 %,. !# %!. 1# %". 1’ %%. %" 2!. -" !1. 2, ,. 2, &-. ,# 水分 &". !" &#. !2 &#. ’" &#. "& ’. !, ,. %1 &". !% &%. 1"
! 试验结果与讨论 $# " 试验结果 $# "# " . 种饲料原料在 & 种筛孔直径下粉碎后的对 数几何平均粒度（ 表 $）
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项目 去皮豆粕 带皮豆粕 普通豆粕 棉粕 玉米 麸皮
. 种饲料原料在 & 种筛孔直径 下粉碎后的对数几何平均粒度
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工 艺 设 备
"# $%% 孔径的粉碎物之间的蛋白质溶解度差异不显 著， 而其它任何两种粒度之间均存在极显著差异，这 表明粉碎对于提高玉米的蛋白质溶解度是有效的。 棉粕的不同粉碎粒度之间， 通 "# "# "# & 由表 ’ 可见， 过 &%% 和 "# $%% 筛孔的物料之间和通过 (# )%% 与 (# $%% 筛孔物料之间的蛋白质溶解度未达到显著水 平。 而其它两两粒度间的蛋白质溶解度均存在极显著 或显著差异， 粉碎的各粒度与未粉碎之前的粒度之间 差异极显著， 说明粉碎显著或极显著地提高了棉粕的 蛋白质溶解度， 适当细碎可获得更好的效果。 麸皮的各试验粉碎粒度之间， "# "# "# $ 由表 ’ 可见， 粉碎前和通过 &%% 筛孔的物料之间的蛋白质溶解度 差异不显著， 通过 (# )%% 和 )# *%% 筛孔的物料之间 的蛋白质溶解度差异也不显著 + 而其它各粒度之间的 蛋白质溶解度存在显著差异，说明在试验粒度范围 内， 粉碎粒度的减小对麸皮蛋白质的溶解度的提高不 如前 $ 种原料。 应用 ,-,, 统计学分析软件，对 * 种原料粉碎后 的 $ 种不同对数几何平均粒度与蛋白质溶解度数据 进行回归分析，得到线性回归方程，其相关性经显著 。 性检验， 达到极显著水平（ 表 &）
注： 同一行内标有不同字母者表示差异显著， 标有相同字母者表示差 异不显著。
$# $ 结果讨论 $# $# " 粉碎筛片孔径与不同原料粉碎物粒径的关系 由表 $ 可见，未粉碎前，玉米的对数几何平均粒 度最大，其次为普通豆粕和带皮豆粕，麸皮的粒度最 小。 经粉碎通过 %((、 $# &((、 "# &((、 "# ’((、 ’# .(( 筛孔后; 玉米的对数几何平均粒度分别降低到未粉碎 前粒度的 " + "’# &、 " + "$# /、 " + "$# %、 " + "!# & 和 " + $’， 而普通豆粕的粒度分别降低到粉碎前的 " + $# /%、" +
工 艺 设 备
《 饲料工业 》 ・!""! 年第 !# 卷第 $ 期
六种饲料原料粉碎粒度与蛋白质溶解度关系研究
王卫国 李石强 张 磊 卢 萍 李爱华 熊易强 刘焕龙
饲料原料粉碎后，增大了颗粒的比表面积，即增 加了单位质量原料颗粒的总表面积。饲料在消化道 中， 必须首先要溶解于消化液中才能被消化酶有效地 消化， 因此饲料营养组分在液相中的溶解度应与其消 化率有重要关系， 而将饲料粉碎后的直接效果之一应 是可提高饲料养分在消化液中的溶解度。但遗憾的 是， 至今尚未有人对饲料原料粉碎粒度与养分的溶解 在 度关系的研究进行报道。仅沈慧乐、 杨秀文 （ &’’’） 研究豆粕质量与脲酶活性和蛋白质的溶解度关系中， 为测定豆粕蛋白质溶解度的适宜粉碎粒度， 进行三种 粉碎粒度下蛋白质溶解度的比较，并认为，测定豆粕 的 蛋 白 质 溶 解 度 时 ， 以 通 过 !# 目 筛 的 粒 度 为 好 （ 。 ()*+， &’,-） 饲料营养组分的溶解度的测定方法目前仅见豆 粕蛋白质溶解度的测定方法 （ 氢氧化钾溶解度法） ， 对 于其它营养组分的溶解度的测定方法需要进一步研 究确定。近年来的许多研究认为， 蛋白质溶解度是评 价豆粕加工或营养质量的一个重要指标。 国外的许多 公司在其生产的这类原料规格中都表明了蛋白质溶 解度保证值。然而国内的同类产品尚未见到这种标 示。 本次研究的目的是要探讨用蛋白质溶解度的测 定方法来评价粉碎粒度对饲料原料中蛋白质溶解度 的影响。 为了使粉碎原料的粒度情况尽可能与实际饲 料生产相接近，本次试验中，直接从经特定筛孔直径 的筛片粉碎后的物料中取样，而不再进行分级，这也 是本试验的创新之处。
项目 去皮豆粕 带皮豆粕 普通豆粕 棉粕 玉米 麸皮
. 种饲料原料在 & 种筛孔直 径下粉碎后的蛋白质溶解度
粉碎前 !3# ’’4 !"# $’4 &.# $34 %/# !.4 !$# &34 %(( !:# &’5 !%# ’’5 .$# /%5 %:# 3%5 %.# &%4 !$# 3"45 $# &(( 3"# ’’6 !%# !’6 .&# :/6 &’# &.5 %.# !34 !/# /!5 "# &(( 3/# $’7 !!# &’7 .:# "!7 &"# /!6 %3# ’:5 !&# "!6
! 材料与方法 &. & 试验材料 麦麸、 普通豆粕、 棉籽 &. &. & 饲料原料样品 玉米、 粕、 鱼粉 （ 秘鲁） 购自郑州市饲料厂/ 去皮豆粕、 带皮豆 粕由张家港东海粮油公司提供。, 种原料的水分含量 和粗蛋白质含量见表 &。
王卫国， 郑州工程学院生物工程系， 教授。 李石强、 张磊、 卢萍、 李爱华， 单位及通讯地址同第一作者。 熊易强、 刘焕龙， 美国大豆协会。 收稿日期： "##" $ #" $ #%
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!ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
王卫国等： 六种饲料原料粉碎粒度与蛋白质溶解度关系研究
工 艺 设 备
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饲料原料的水分及粗蛋白含量
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饲料原料 去皮豆粕 带皮豆粕 普通豆粕 棉粕 菜粕 鱼粉 玉米 麸皮 粗蛋白 %,. !# %!. 1# %". 1’ %%. %" 2!. -" !1. 2, ,. 2, &-. ,# 水分 &". !" &#. !2 &#. ’" &#. "& ’. !, ,. %1 &". !% &%. 1"
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项目 去皮豆粕 带皮豆粕 普通豆粕 棉粕 玉米 麸皮
. 种饲料原料在 & 种筛孔直径 下粉碎后的对数几何平均粒度
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工 艺 设 备
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注： 同一行内标有不同字母者表示差异显著， 标有相同字母者表示差 异不显著。
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《 饲料工业 》 ・!""! 年第 !# 卷第 $ 期
六种饲料原料粉碎粒度与蛋白质溶解度关系研究
王卫国 李石强 张 磊 卢 萍 李爱华 熊易强 刘焕龙
饲料原料粉碎后，增大了颗粒的比表面积，即增 加了单位质量原料颗粒的总表面积。饲料在消化道 中， 必须首先要溶解于消化液中才能被消化酶有效地 消化， 因此饲料营养组分在液相中的溶解度应与其消 化率有重要关系， 而将饲料粉碎后的直接效果之一应 是可提高饲料养分在消化液中的溶解度。但遗憾的 是， 至今尚未有人对饲料原料粉碎粒度与养分的溶解 在 度关系的研究进行报道。仅沈慧乐、 杨秀文 （ &’’’） 研究豆粕质量与脲酶活性和蛋白质的溶解度关系中， 为测定豆粕蛋白质溶解度的适宜粉碎粒度， 进行三种 粉碎粒度下蛋白质溶解度的比较，并认为，测定豆粕 的 蛋 白 质 溶 解 度 时 ， 以 通 过 !# 目 筛 的 粒 度 为 好 （ 。 ()*+， &’,-） 饲料营养组分的溶解度的测定方法目前仅见豆 粕蛋白质溶解度的测定方法 （ 氢氧化钾溶解度法） ， 对 于其它营养组分的溶解度的测定方法需要进一步研 究确定。近年来的许多研究认为， 蛋白质溶解度是评 价豆粕加工或营养质量的一个重要指标。 国外的许多 公司在其生产的这类原料规格中都表明了蛋白质溶 解度保证值。然而国内的同类产品尚未见到这种标 示。 本次研究的目的是要探讨用蛋白质溶解度的测 定方法来评价粉碎粒度对饲料原料中蛋白质溶解度 的影响。 为了使粉碎原料的粒度情况尽可能与实际饲 料生产相接近，本次试验中，直接从经特定筛孔直径 的筛片粉碎后的物料中取样，而不再进行分级，这也 是本试验的创新之处。