溫度、水分對貯藏中配合飼料蛋白質的影響

和興

摘 要 　試驗采用2因素3水平正交組合設計，設定3個溫度水平（38℃、18℃、4℃），3個水分含量水平（18%、12%、9%），測定在貯藏過程中，溫度和水分對配合飼料蛋白質營養(yǎng)價值的影響。試驗表明:溫度和水分對蛋白質溶解度的影響極顯著（P<0.01）對有效賴氨酸（ALys）的影響顯著（P<0.05）對配合飼料粗蛋白含量和真蛋白含量的影響不顯著（P>0.05）。貯藏時間的長短對粗蛋白和真蛋白的含量都不顯著，但在高溫（38℃）、高水（18%）條件下，影響均顯著（P<0.05）；對蛋白溶解度的影響極顯著（P<0.01）；對有效Lys的的損失影響顯著（P<0.05）。
　　關鍵詞 　配合飼料；蛋白質；溫度；水分；時間
   
　　在配合飼料中，蛋白質是動物日糧中最重要的營養(yǎng)素，占配合飼料生產成本的45%左右，蛋白質營養(yǎng)價值是影響配合飼料以及動物生產成績的主要因素。然而在實際生產中，由于不適當的貯藏方式，造成蛋白質營養(yǎng)價值降低，利用率差，甚至產生有毒有害物質，從而使飼料蛋白質浪費大，還引起諸如環(huán)境污染等系列問題。影響飼料蛋白質營養(yǎng)價值的因素很多，如蛋白質的來源、配方設計、溫度、時間、水分、壓力等等，其中，溫度、水分、貯藏時間是影響蛋白質營養(yǎng)價值最主要的因素。因此，在配合飼料貯藏中如何降低蛋白質的損失，減少不必要的浪費，尋找適宜的貯藏參數，對理論研究和飼料生產均具有重要意義。因此，本試驗研究了溫度、水分對貯藏的配合飼料蛋白質的影響。
　　1 材料與方法
　　1.1 試驗設計
　　采用2因素3水平正交組合設計，研究溫度、水分與配合日糧蛋白質營養(yǎng)價值的關系。溫度設為(38 ±2)℃、(18±2)℃、(4±2)℃3個水平，水分設為18%、12%、9%3個水平。共設為9個處理，每個處理3個重復，各因素的水平編碼表見表1，其試驗設計及實施方案見表2。

　　1.2 試驗飼糧
　　本試驗以10~20kg仔豬玉米豆粕型配合飼料作為研究對象，參照NRC（1998）豬的營養(yǎng)需要標準配制，其飼糧配方及主要養(yǎng)分見表3。

　　1.3 試驗飼糧的處理
　　對于水分設計高于常水的試驗組，計算出應添加水份量，將試驗飼糧置于大瓷盤中，用小噴霧器邊噴水邊均勻混合，在電子天平上（YP2000）稱量達到其應添加水分后總重量為止；對于水分設計低于常水的試驗組，先將試驗飼糧烘至絕干，失去水分，測定其總水分含量，再按上述方式定量噴霧加入水分達到試驗設計要求為準。將達到試驗設計要求的全價顆粒飼料分別在天平上稱取400g，置于稱量瓶中，將其蓋緊并用封口膠密封，分別置于恒溫箱設定38℃恒溫，恒溫箱設定18℃，冰箱設定4℃密封保存。
　　1.4 測定指標
　　在試驗的第1d、15d、30d、45d、60d分別測定樣品中DM、CP、TP、PS、Alys的含量。
　　1.5 數據處理
　　測定數據以平行測定的算術平均值為準，進行方差分析和多重比較。
　　2 試驗結果
　　2.1 溫度、水分對貯藏中配合飼料蛋白質含量的影響（見表4）

　　由表4可知，隨著溫度的升高，CP變化差異不顯著(P>0.05)，隨著水分升高，CP的變化差異也不顯著(P>0.05)。
　　2.2 溫度、水分對貯藏中配合飼料真蛋白質含量的影響見表5

　　由表5可知，隨著溫度和水分的升高，TP的變化差異均顯著(P<0.05)。
　　2.3 溫度、水分對貯藏中配合飼料蛋白質溶解度的影響見表6

　　由表6可知，隨著溫度的升高，蛋白質溶解度極顯著降低(P<0.01)隨著水分升高，蛋白質溶解度極顯著降低(P<0.01)。
　　2.4 溫度、水分對貯藏中配合飼料有效賴氨酸影響見表7   
　　由表7可知，隨著溫度的升高，有效賴氨酸的降低差異顯著(P<0.05)。水分升高，有效賴氨酸呈顯著降低(P<0.05)。

　　3 分析討論
　　3.1 溫度對貯藏中配合飼料蛋白質含量的影響
　　表4表明：在本試驗條件下，溫度的變化對粗蛋白質含量無顯著影響（P>0.05）。在貯藏中，蛋白質受溫度的作用主要是發(fā)生美拉德反應和氧化破壞，生成無營養(yǎng)價值的含氮化合物，而總氮不會發(fā)生很大的變化。表5表明：溫度對真蛋白質含量的影響也不顯著（P>0.05）。從表六來看，溫度的影響極顯著降低了配合飼料的蛋白溶解度（P<0.01）。在高溫（38℃）條件下，蛋白質結構尤其是高級結構被破壞，二硫鍵、氫鍵等一級鍵斷裂，同時蛋白質分子中的疏水性基團大量暴露（丁麗敏1998）；另外，高溫會促使蛋白質中的賴氨酸等與還原性糖發(fā)生美拉德反應，破壞蛋白質結構，導致蛋白溶解度值下降；并且，蛋白質與脂類在較高溫度下的氧化作用生成羥基化合物也可導致蛋白溶解度值下降。表7表明：溫度對有效賴氨酸的影響顯著（P<0.05）。主要原因還是發(fā)生美拉德反應和氧化反應，尤其是在高溫（38℃）條件下，貯藏大兩個多月的飼料中有效賴氨酸含量下降達20%，而在室溫（18℃）條件下，有效賴氨酸含量下降僅為5%。
　　3.2 水分對貯藏中配合飼料蛋白質營養(yǎng)價值的影響
　　從試驗結果來看，水分的變化對粗蛋白質含量和真蛋白質含量均不顯著（P>0.05）。由表4可以看出，水分越低，粗蛋白質損失越少，但差異不顯著，真蛋白的變化同樣如此。因此，水分的增加有加大蛋白質損失的趨勢，但影響不大。表6表明，水分對蛋白溶解度的影響極顯著（P<0.01）。尤其是在高溫高水條件下，貯藏兩個月后，蛋白質溶解度下降值可達53.1%，這是因為高水分可增加熱效應，加快美拉德反應和氧化破壞。而在低水條件下，蛋白溶解度值下降范圍在9.7%~26.8%內。表7表明，水分對有效賴氨酸的影響顯著（P<0.05）。這也是發(fā)生美拉德反應和氧化作用的結果，高水會加快反應的速度，導致氨基酸發(fā)生化學反應而受損。
　　3.3 貯藏時間對配合飼料蛋白質營養(yǎng)價值的影響
　　從表4、表5可知，貯藏時間對粗蛋白質和真蛋白質含量的影響不顯著（P>0.05），但在高溫高水條件下，貯藏時間對兩者的影響均顯著（P<0.05），因為在貯藏過程中發(fā)生美拉德反應對蛋白質的損失較大。高溫高水條件下貯藏60d的配合飼料粗蛋白質下降可達10%，而在低溫低水條件下損失量不到2%。所以，貯藏時間對粗蛋白質和真蛋白的影響是與溫度和水分共同作用造成的。由表6，時間對蛋白溶解度下降的影響極顯著（P<0.01）。鄭繼舜認為貯藏中蛋白質發(fā)生締合作用可使蛋白溶解度值降低。另外，時間在溫度和水分二者共同作用下對蛋白溶解度影響更明顯。時間的延長對有效賴氨酸的損失影響顯著（P<0.05）（表6）。由于在貯藏過程中，賴氨酸會與還原糖之間發(fā)生美拉德反應而造成損失。同樣，貯藏時間對賴氨酸的影響也是與溫度和水分密切相關的。
　　4 結論
　　貯藏中溫度、水分、時間對配合飼料蛋白質營養(yǎng)價值均有不同程度影響，其中溫度是最主要的影響因素.隨著溫度的升高，蛋白溶解度的降低極顯著(P<0.01)，賴氨酸含量的下降顯著(P<0.05)，配合飼料粗蛋白含量和真蛋白含量的變化不顯著（P>0.05）。水分的增加對蛋白溶解度和有效賴氨酸影響顯著(P<0.05),對粗蛋白質和真蛋白質含量的影響不顯著(P>0.05).貯藏時間對蛋白質含量和其營養(yǎng)價值都有顯著影響(P<0.05)，尤其是在高溫（38℃）和高水（18%）條件下，影響極顯著。