超微粉碎豆粕的理化营养特性研究
采用机械物理学方法、光谱分析技术、电泳技术和动物生长代谢试验等方法或手段研究了不同粒径豆粕粉体的基本物理性质、化学性质和营养特性,重点探明超微粉碎豆粕的理化营养特性,为饲料工业挖掘豆粕等蛋白质饲料加工营养潜力提供导向性的基础实验支持。
试验一豆粕微米化过程对其基本物理特性的影响
自备不同粒度(平均目标粒径为800，400，100，50，25，10，5，2.5，1μm)豆粕粉体为试验材料,应用机械物理的方法和技术,分别研究了不同豆粕粉体的粒径及分布、比表面积、容重、振实密度、休止角、滑动角、吸水性与吸油性特性、白度、水分活度和单位质量粉体能耗及其变化规律。
结果表明： 豆粕粉体粒子越小,比表面积越大,比量变化显著呈负指数函数关系(y=19.082x-1.0499，r2=0.9669，p=0.003，y代表比表面积,x代表粒径)。豆粕粒径由100μm降至10μ m比表面积增大2444.4%,由10μm降至1μm比表面积增大442.8%。 豆粕粉体粒度小到微米级(0.1-30μ m),容重、振实密度显著减小,分别与粒径呈正相关(y1=71.283ln(x)+173.5r2=0.9311,p=0.032和y2=81.017ln(x)+868.3r2=0.9413,p=0.017,y1代表容重,y2代表振实密度,x代表粒径)。豆粕粒度越小粒子休止角和滑动角的比量变化幅度越大(y,=48.039x-0066r2=0.9715，p=0.007和y2=57.211x-0.0821,r2=0.9541,p=0.047,y1代表休止角,y2代表滑动角,x代表粒径),粉体粒子流动性显著降低。 豆粕粉体粒度细到微米级(0.1-30μ m),吸水率、吸油率、水可溶物含量显著增加,与粒径均显著呈比量函数关系(分别为y,=2.3662x-0.0406r2=0.9751,p=0.027；y2=2.9302x-0.0879r2=0.973,p=0.005和y3=61.406x-0.2032r2=0.969,p=0.013。y1代表吸水率,y2代表吸油率,y3代表水可溶物含量,x代表粒径)。 微米豆粕粉体颜色显著比常规粉碎豆粕更淡,其白度与粒径呈显著比量关系(y=89.768x-0.1193r2=0.9661,p=0.008,y代表白度,x代表粒径)。 微米化豆粕不影响豆粕水分活度。 单位质量不同粒径豆粕粉体的能量消耗随粒径的降低而增大,呈现比量函数变化关系：y=15601x-0.8162(r2=0.9162,p=0.031,y代表单位质量粉体能耗,x代表粒径)。
试验二豆粕微米化过程中的机械力化学效应研究 本试验以不同粒径豆粕粉体和常规粉碎豆粕为研究对象,采用荧光分析、热差分析和超微弱光分析等技术手段,探讨了超微粉碎豆粕粉体的机械力化学效应,研究了蛋白质高级结构的降解程度和所产生自由基效应的强弱。
试验结果表明： 豆粕粉体粒度越小,巯基含量越高,超微d501.09μm豆粕粉体中巯基数量比常规粉碎的d50635.13μm豆粕粉体增加34.1%。超细豆粕粉体疏水基团破损率增加36.37%,蛋白质三级结构在一定程度上被打破,球蛋白部分变性,超微d501.09μm豆粕粉体变性温度比常规粉碎的d50635.13μm豆粕升高10.65℃,热稳定性增强。超微弱光强度检测证明,超微豆粕粉体中自由基数量增加。
试验三豆粕微米化过程对其体外消化率与酶解特性的影响 采用体外胃胰蛋白酶酶解法和sds-page电泳技术,以常规粉碎豆粕为对照,研究了不同超细粒度豆粕粉体的体外消化率和酶解特性变化,试验结果表明： 超微d502.63μm豆粕粉体的胃蛋白酶消化率比d50621μm常规粉碎豆粕提高48.0%,胃胰蛋白酶消化率提高42.2%,超微粉碎提高豆粕可消化蛋白数量。微米豆粕粉体较常规粉碎豆粕能更有效提高胃蛋白酶消化率。胃蛋白酶对微米豆粕粉体中抗原蛋白的消化速度高于常规粉碎豆粕粉体。
试验四微米级豆粕粉体对断奶仔猪生产成绩和养分消化率的影响 本试验选用80头26-30日龄的杜x长x大断奶仔猪(公母各半,体重7.9±0.7kg),随机平分成4个处理,每处理5个猪圈,每圈4头,饲养研究了四种不同粒度豆粕日粮(对照日粮750μ m豆粕,试验1,2,3处理日粮分为150,30,6μm豆粕)对断奶仔猪生产成绩和养分消化代谢的影响。试验结果表明： 微米级豆粕粉体日粮显著提高断奶仔猪日增重(1-28d,p=0.037),明显提高采食量(1-28d,p=0.106),显著降低料重比(1-28d,p=0.048),显著降低断奶仔猪的腹泻率(1-14d,p=0.047)。微米豆粕粉体显著提高日粮氮(p=0.047)、eaa(p0.001,p=0.009)和neaa(p=0.028,p=0.017)的表观和回肠末端消化率,不影响能量消化率和利用率(p=0.063,p=0.055),不影响日粮有机物表观消化率(p=0.082),显著提高磷表观消化率(p=0.042)。
综上所述,饲料豆粕超微粉碎,显著增加豆粕作营养源利用的理化适合性。超微制备豆粕粉体过程的机械力化学效应,降低了豆粕大分子蛋白结构的营养负效应,提高营养效率。