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发酵豆粕饲用品质的评定指标及其应用

发酵豆粕饲用品质的评定指标及其应用摘要植物肽蛋白饲料发酵豆粕用品质的评定指标主要有感官指标、常规理化指标、非常规理化指标与尝试检测指标等,本方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、非常规理化指标与尝试检测指标等。

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的色、香、味与粘度色:植物肽蛋白饲料发酵皆为棕黄色,这是由于豆粕经过发酵干燥颜色变深所致。

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掺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。

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。

掺入了载机酸的植物肽蛋白饲料发酵豆粕,酸味较刺激且不均匀。

味:品尝正常无异物感,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,如果溶液及固体植物颜色金黄或灰黄且均匀,又无发黑杂志和黒(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。

上浮的杂质中无赖皮及其它植物杂质,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,则质量较好。

这样的豆粕发酵程度较深,经发酵的其高分子蛋白(﹥66.2ku)、中分子蛋白(25~66.2ku)减少,小分子蛋白(﹤25ku)提高,还有更小的物质如肽、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饮用品质评定的局限性常见的植物肽蛋白饲料发酵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饮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。

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灰分通常含蛋白库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掺假而降低其饲用品质。

2.2酸度采用滴定法测定,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。

TCA-N肽氨现行TCA-N肽氨的由来及其局限性(TCA-N)法,是参照中华人民共和国轻工业标准之大事肽粉标准(GB/T2653-2004)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10000Da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。

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,1000Da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16%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饮料发酵豆粕通所性变差而导致过度,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昨于氨基酸的吸收,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。

2.3.3TCA-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饮料发酵生产厂家将利用TCA-N法测定的小分子蛋白标注为1000Da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1000Da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。

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3.1SDS-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 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民性盐基氮(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﹤50mg/100g; 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氮量较高的原料充当蛋白。

另外,由于豆粕VBN值较低,只有10~20mgN/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掏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感,但在豆粕中的含量仍可达到1~8mg/g(国内豆粕中胰蛋白酶抑制因子活性大约在2000TIU/g左右),优质植物肽蛋白饲料发酵豆粕在400TIU/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/T1103.2-2006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410mm下有最大吸收值。

用分光光度在410mm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宣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,主查因为蛋白质分子是指改变,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0.01~10μg/ml方法简洁方便。

3.4 有益发酵产物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106CPU/g,发酵过程中还会产生各种维生素、蛋白酶等有益副产物。

有此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,不能作为产品的饮用品质时行考虑。

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。

尝试检测的指标包括抗定量、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事抗原蛋白,占大豆籽实总蛋白的63%~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。

目前植物肽蛋白饲料发酵豆粕厂家主要是通过SDS--PAGB 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宣测定与植物肽蛋白饲料发酵豆粕生产的品质控制。

SDS--PAGB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,现在有咱误解,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1mg/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”。

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