影响维生素预混料稳定性的因素及保护措施

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发表时间:2020-07-21 12:43

在现代配合饲料生产中,复合预混料的应用极大地简化了生产过程,节省了大量设备投资,在平衡畜禽配合饲料营养方面发挥了重要的作用,从而得到普遍应用。预混料提供的营养物质种类多,配方和生产过程中技术含量高,所含的组分一般占全价料的1%~5%。预混料一般含有维生素、矿物质等。其中,维生素在动物体内以辅酶和催化剂的形式参与几乎所有的新陈代谢反应,对维持细胞功能和各种酶的活性,调节三大物质代谢有不可替代的功能。但维生素因富含不饱和的碳原子、双键、羟基等对化学反应极敏感的结构部分,极易被氧化还原,使其活性降低甚至全部丧失,是预混料中最不稳定的成分。维生素活性损失后,会引起全价料营养价值降低,轻则影响畜禽的生长性能,重则引起某些营养缺乏症的出现。因此,预混料中维生素活性的稳定对饲料品质、动物生长与健康有重大的影响,在贮存和加工过程保持其稳定至关重要。

1 影响维生素预混料稳定性的主要因素

1.1 水分

水分被认为是影响维生素稳定的首要因素,在加工和贮存过程中环境湿度过高或载体与原料含水量过高,均会破坏维生素的稳定性。这是由于高水分会造成维生素微粒基质软化,氧气在基质表面的渗透性增加,加速了维生素的氧化变性及氯化胆碱、微量元素和其他化学反应对维生素的破坏作用。据报道,VB1、VB2、烟酸、VE、VC等在低水分条件下储存1年后,仍会有很高的存留率;而高水分条件下贮存21d后,VB1仅剩48%,VC几乎全部损失,贮存3个月后,VB2含量低于50%。为维持维生素良好的稳定性,预混料水分含量不应超过7%。

  1.2 温度

温度越高维生素预混料损失越大。有研究表明,当温度低于10℃时,维生素损失较少;15~25℃(室温)时,一些较不稳定维生素会损失;当高于30℃时,大部分维生素都会受到破坏。这是因为维生素熔点低,易受高温影响,且高温可为氧化还原反应提供能量,加快了维生素的破坏速度。高温还会使预混料中的硫酸盐失去部分结晶水,增加预混料的水份,特别是高温、高湿对维生素损失尤为严重。研究表明,VA在不同条件下贮藏3个月,低温低湿条件下存留率是88%,高温低湿条件下86%,高温高湿条件只有2%。

所以,一定要杜绝在高温、高湿条件下贮存维生素预混料。

1.3 微量元素和矿物质微量元素

特别是铜、铁、锌对维生素的稳定性具有很强的破坏作用,这是因为微量元素引起的氧化还原反应可严重影响维生素的稳定性。有报道,在微量元素Mn2 +、Cu2 +、Zn2 +、Fe2 +存在的情况下,维生素预混料在贮存3个月后,VK损失80%以上,叶酸损失40%以上,VB6损失20%以上。尤其是其硫酸盐如硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸铜等容易吸潮,在水中溶解度较高,带电离子较易电离,对维生素的破坏性远大于碳酸盐和氧化物,但碳酸盐和氧化物利用率低,且硫酸盐价格便宜,所以硫酸盐在生产上的广泛使用也是双刃剑。因此,预混料厂商会将维生素与微量元素、矿物质分开,各自加工成维生素预混料、矿物质预混料,以保障维生素的稳定。

1.4 载体和稀释剂

载体及预混料的pH值对维生素的效价均有影响。

  1.5 饲料加工方式

配合饲料的生产过程包括混合、制粒和冷却等,生产过程中的温度、摩擦、压力、时间等都会影响维生素的稳定。研究表明,VA、VD3、VK3、VB1和VC在颗粒饲料中的稳定性最差。将粉料和颗粒饲料在相同条件下贮存3个月,结果发现:粉状饲料的VA在低温环境下的存留率是50%,但是在高温环境下的存留率是39%;而颗粒饲料中VA在低温环境下的存留率是65%,但在高温环境下的存留率是20%。这表明,颗粒饲料中的维生素耐低温,而粉料中的维生素耐高温。

1.6 其他因素

氯化胆碱具有较强的吸水性和碱性,对其他维生素有破坏作用,这种作用与微量元素协同表现更加强烈,其中VK、VB1、VB6和泛酸、生物素对氯化胆碱很敏感。有些饲料中存在抗维生素因子,如生大豆粉中的脂肪氧化酶能间接地破坏VA和胡萝卜素,亚麻仁有抗VB6因子。一些药物也能影响某些维生素的稳定性,如氨丙琳抗VB1,磺胺增效剂抗叶酸;光或紫外线对维生素VA、VD3、VE、VK、VB1、VB2、VB6、VB1 2、VC、叶酸有强烈的破坏作用。随着贮存时间的延长,各种维生素均表现出一定的损失,饲料保存期在3个月以上时,一些不稳定的维生素如生物素、VB1 2、叶酸等损失可达10%~15%。

2 提高维生素预混料稳定性的措施

2.1 选择稳定的维生素种类

选择较稳定的维生素原料可有效地降低维生素在生产及贮藏过程的损失,如VA推荐使用VA棕搁酸酯及醋酸酯;VK3使用亚硫酸二甲萘醌(50%MPB);VB1使用硝基硫胺素;VB6使用盐酸吡哆醇;VC使用L-抗坏血酸钙;烟酸使用烟酞胺;泛酸使用泛酸钙;核黄素使用核黄素醋酸酯。

  2.2 正确选择载体和稀释剂

选择载体与稀释剂时,应密切注意其容重、含水量、粒径、分离特性、pH值、含脂量、流动及结块等。生产中应将载体的pH值控制在6~8、含水量低于12%。由于多数维生素的密度和粒子大小与粉碎谷物相似,因此,通常选择麸皮、玉米芯粉、玉米籽实和稻壳等作为维生素预混料的载体或稀释剂。

  2.3 适当超量添加

为保证配合饲料中维生素的稳定性,在生产中应根据贮存条件、周转周期、生产类型、环境状况等具体情况酌情对维生素进行超量添加。如当制成复合预混料,贮存时间又超过3个月时,常用维生素一般均需超量添加,超量幅度VA为15%~25%,VD为5%~15%,VE为10%,叶酸为10%。一般全价饲料中,维生素超量添加幅度在5%~10%。

2.4 添加抗氧化剂、防霉剂

在维生素预混料中加入适量抗氧化剂可减缓维生素的氧化作用,保持其效价,常用抗氧化剂有乙氧喹、丁羟甲苯、丁羟基茴香醚、柠檬酸等。同时,饲料在潮湿环境下易发生霉变,在饲料中添加适量防霉剂对保持维生素的稳定性也非常重要,常用的防霉剂有丙酸、丙酸钠、山梨酸等。

2.5 减少贮存时间,改善贮存环境

维生素的贮藏环境应保持低温、干燥、避光、密闭。适宜温度为15~26℃,湿度应控制在70%以内,启封后立即使用。尽量减少预混料或配合饲料的贮存时间,维生素预混料一般要求在1个月内用完,最长不得超过3个月。

综上所述,影响维生素预混料稳定性的因素很多,在生产和贮存过程中要根据实际情况尽可能降低各种因素对维生素稳定性的影响,不仅可防止维生素的浪费,还可节约一定的生产成本,对预混料和配合饲料的实际生产具有重要意义。


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