随着中国宠物食品行业的快速发展,科学养宠观念逐渐深入人心,消费者不仅要求宠物食品满足宠物的营养需要,也越来越重视宠物食品的适口性及消化吸收率。适口性——养猫人对这个名词很是非常的熟悉,适口性主要是指动物、宠物对待食品、饲料的采食积极性和采食频率。专业解释是宠物觅食、定位和采食某种食物过程中,其理化性状刺激宠物的嗅觉、视觉、触觉和味觉等而使宠物表现出来的对该食物的好恶反应——简单来说,就是指宠物对一种食物的综合感受。传统的宠物食品诱食剂是采用动物肝脏类的提取物,再加上香料、糖蜜等经过复杂的加工工艺制作而成,加工手段复杂,且诱食效果一般,现在很多诱食剂生产厂家是利用生物酶解技术以及美拉德反应工艺制取新型猫粮诱食剂。
猫粮诱食剂又叫调味剂、风味剂、食欲增强剂,是一种为改善饲料适口性、增强动物食欲、提高动物采食量、促进饲料消化吸收利用而添加于饲料的添加剂。猫粮诱食剂的添加在一定程度上能够提高宠物食品的适口性。一款具有诱食性与适口性诱食剂应该具备以下条件:
1、具有浓郁的肉类香气,能很好地刺激宠物的嗅觉,促进消化液的分泌,增强宠物的食欲,促进采食,提高采食量;
2、具有良好的口感,肉类香具有脂肪酸,香气浓郁强烈。头香具有较好的愉悦度和掩盖力,体香和尾香能长期使宠粮保持持续的肉类风味,这有利于使宠物认同宠粮,稳定采食量;
3、能掩盖和中和宠粮中不良的气味,从而加大原料选择的自由度。
二、猫粮诱食剂的生产要生产出具备上述条件的猫粮诱食剂需要从酶解产物和美拉德反应两方面入手。猫粮诱食剂的酶解多以海鱼、动物肝脏、等为主料,将原料绞碎,添加适量水,恒温条件下添加蛋白酶进行酶解,酶解反应结束后,得到酶解产物。在酶解产物加入氨基酸和糖类进行美拉德反应,喷雾干燥即制得宠物风味剂。其工艺流程为:以动物肝脏为例,动物肝脏的前处理(粉碎、熟化、配比)→生物酶解:根据酶制剂要求调节酶解条件(温度、底物浓度、PH 值、酶解时间)→美拉德反应→产品风味的固定→制膏→喷洒→干燥。由于不同的酶制剂作用位点不同,得到的多肽、小肽、游离氨基酸等风味前体物质组合不同,造成酶解液风味不同,进一步通过美拉德反应后得到加强的风味也会有所区别。因此,增加诱食剂的诱食性与适口性,酶制剂的选择很重要。
三、酶制剂在猫粮诱食剂中的应用猫类对不同氨基酸十分敏感。刘策等发现,猫的采食量和猫粮中谷氨酸和胱氨酸的含量相关。Niceron 等发明的猫类诱食剂中含有适当数量的游离氨基酸,发现游离氨基酸可以改善适口性。谢广杰使用胰蛋白酶和风味蛋白酶水解草鱼下脚料,确定蛋白酶解工艺为温度 50 ℃、pH 值 7.3、水料比 4:2:1、酶加量 2.2%,再结合美拉德反应制备猫粮诱食剂,其具有诱食效果。
贾丽艳等利用鲭鱼、鸡肉、鸡肝等原料制备 1 种鱼肉味猫粮诱食剂,其中肉类原料经蛋白酶水解后结合热反应,散发出特殊香味,对猫诱食效果好。王鑫涛等发明 1 种制备宠物诱食剂专用复合酶,其中包含碱性蛋白酶、风味蛋白酶、木瓜蛋白酶和中性蛋白酶;该复合酶对肉类水解力强,且酶解产物无苦味、涩味,适口性强。酵母抽提物风味浓郁,对宠物猫具有诱食效果,其中酿酒酵母诱食效果最好。酵母抽提物生产过程中常用蛋白酶做促溶剂。
四、猫粮诱食剂如何选择酶制剂?不同的酶系不同的酶配方导致酶解产品呈现不同的酶解效率和酶解产物不同的风味,而这些因素将直接影响产品品质和生产成本,所以说酶制剂的选择在酶解生产宠物诱食剂中起关键性作用。猫粮诱食剂的生产选酶要点主要有以下几点:
1、从酶制剂对蛋白质切点考虑
单独采用木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、中性蛋白酶等进行酶解,由于单体酶切位点单一,形成的营养成分单一,游离态氨基酸种类少和总量少,使生产美拉德反应效果后的风味单一、厚味不足。复配蛋白酶一般是利用内切酶、外切酶的作用特点进行复配,除了全面作用蛋白质的位点之外,还针对动物蛋白的蛋白质特点做定向酶解,将水解度控制在适当范围的同时也恰当地将呈味物质呈现,这就很大程度上弥补了单体酶酶解产品风味单一的不足。
2、根据酶解的理化指标进行选择
酶解效率高低直接关系生产成本的,酶解效率高可以缩短生产周期;酶解能力强可以减少生产难度,提高生产设备利用率及提高产品得率,所以说酶解效率和酶解能力能直接降低生产成本,这是企业追求的根本目标。
3、根据所需的风味物质不同而选择
由于不同的酶系,对蛋白的作用位点不同,得到的多肽、小肽、游离氨基酸等风味前体物质组合不同,造成酶解液香味不同,通过美拉德反应后得到加强的香韵也会有所区别,最终产品的风味也不同,那么形成宠物的选择也有所不同,所以酶制剂的选择对于诱食剂的香韵、宠物粮的适口性至关重要。
4、根据生产工艺不同而选择
不同的酶酶制剂对温度、PH 值、底物浓度都有不同的要求,选择可以在较宽 pH 范围的酶制剂对动物肉类及肝脏等蛋白质有效水解,并协同作用于底物大分子蛋白,通过内切、外切为小分子多肽和氨基酸,增加鲜味氨基酸和鲜味肽等前体物质含量,并可进一步优化美拉德反应的整体效果,从而增强最终产品风味。
5、根据原料的品种类型不同而选择
酶具有专一性,不同动物的蛋白质结构有所不同,其中所含的营养成分也不同,所以不同的动物原料要求的酶系也随着不同。选择酶制剂时应该分析原料蛋白质特性和其中的营养成分再选择应用。
目前水解鸡肝粉生产肝脏风味诱食剂的方法主要有两种,一种是经过传统工艺破碎、干燥等工艺制成的,另外一种是生物酶解法。
部分来源:东恒华道酶制剂
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怎样选择合适的食品生产加工的酶制剂?
一、影响酶高效催化的因素
PH值的影响。每种酶仅在较窄的pH范围内才表现出较高的活力,该pH值即是酶作用的最适pH值。一般来说,酶在最适pH值表现最稳定,因此酶作用的pH值也就是其稳定的pH值。酶反应pH值过高或过低,酶都会受到不可逆的破坏,稳定性、活力下降,甚至失活。不同酶的最适pH范围不同,偏酸性、中性、偏碱性的都有。比如根据作用最适pH值,常把蛋白酶分为酸性蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶。酶作用pH值也是一定条件下,测得的参数。温度或底物不同,酶作用的最适pH不同,温度越高,酶作用的稳定pH范围越窄。因此,在酶催化反应过程中,必须严格控制反应的 pH值。
温度的影响。在一定条件下,每种酶都有一个最适作用的温度,在此温度下酶活力最高,作用效果最好,酶也较稳定,酶催化反应的速度增加和酶活力的热变性损失达到平衡,这个温度便是酶作用的最适温度。每种酶还有一个活性稳定的温度,在此温度下在一定的时间、pH和酶浓度下,酶较稳定,不发生或极少发生活力下降,这一温度为酶的稳定温度。超过稳定温度进行作用,酶会急剧失活。酶的这种热灵敏性,可用临界失效温度Tc表示,指酶在1h丧失一半活力的温度。所以,一般只有在酶的有效温度范围内,才能进行有效的催化作用,温度每升高10℃,酶反应速度增加1~2倍。温度对酶作用的影响还与其受热的时间有关,反应时间延长,酶的最适温度会降低。另外,酶反应的底物浓度、缓冲液种类、激活剂和酶的纯度等因素,也会使酶的最适温度和稳定温度有所变化。
酶浓度和底物浓度的影响。底物浓度是决定酶催化反应速度的主要因素,在一定的温度、pH及酶浓度的条件下。底物浓度很低时,酶的催化反应速度随底物浓度的增加而迅速加快,两者成正比。随着底物浓度的增加,反应速度减缓,不再按正比例升高。底物浓度和酶催化反应速度之间的关系,一般可用米氏方程式表示。有时底物浓度很高,还会因底物抑制作用造成酶反应速度下降。当底物浓度大大超过酶浓度,酶催化反应速度一般与酶浓度成正比。此外,如果酶浓度太低,酶有时会失效,使反应无法进行。在食品加工中所进行的酶催化反应,酶用量一般比底物量少许多,同时也要考虑酶的成本因素。
抑制剂的影响。许多物质可以减弱、抑制,甚至破坏酶的作用,这些物质称为酶的抑制剂。如重金属离子( Fe3+ 、 Cu2+ 、 Hg+ 、 Pb+ 等)、一氧化碳、硫化氢、有机阳离子、乙二胺和四乙酸等。
激活剂的影响。许多物质具有保护和增加酶活性的作用,或者促使无活性的酶蛋白转变成有活性的酶,这些物质统称为酶激活剂。激活剂可分为三类:第一类是无机离子,如Na+、K+、Ca2+、、Mg2+、Cu2+、Co2+ 、Zn2+等阳离子,以及Cl-、NO3-、PO43-、SO42-等阴离子。第二类是分子较小的有机物,主要是维生素B族及其衍生物。第三类是具有蛋白质性质的高分子物质。激活剂对酶催化反应速度的影响与底物浓度相似,但在实际生产中应用很少。
保存环境的影响。酶制剂在低温环境下处于休眠状态,要使酶长期保存而不失去活性,在10℃保存酶活损失5-10%/6个月,常温保存酶活损失10-15%/6个月。所以关键在于干燥和低温。热和光照都易使酶失去活性,因此,酶制剂应密闭储存在低温避光处。另外,酶制剂水分含量越高,越易失活,故一般粉状酶制剂易于保存和运输。此外,有些金属离子也能引起酶失去活性或抑制酶的活力,应避免选择金属离子的容器来保存酶制剂。
二、影响酶高效催化的机理
1.靠近和定向效应
化学反应的速度与反应物的浓度呈正比。“靠近”(邻近)是指酶的活性中心与底物靠近,对于双分子反应来说也包括酶活性部位与两底物分子之间的邻近。定向是指互相靠近的底物分子之间以及底物分子与酶活性部位的功能基团之间
正确的立体化学排列。这样就大大提高了酶活性中心局部区域的底物浓度。研究表明,在生理条件下,底物浓度一般很低(0.001mol / L),而在酶活性部位测得底物浓度达100mol / L,比溶液中高出十万倍。同时,专一性底物与酶分子靠近并与之结合时,酶分子构象发生一定变化,而导致其催化基团与结合基团正确排列与定位,为反应基团分子轨道杂交提供了良好的条件,使底物进入到过度态的熵变负值减小,反应的活化能降低,从而大大提高了反应速率。据估计靠近和定向效应约可使反应速度增加108 倍。
2.底物分子的形变与诱导契合
所有化学键均由电子形成,电子的迁移会引起这些键的重排和断裂。X-射线分析证明,酶与底物结合并进行反应时,在底物诱导酶活性中心的构象发生改变的同时,酶也可诱导底物分子构象发生变化,促使底物分子中的敏感键发生“形变”
,产生“电子张力“,以上变化有利于形成一个互相契合的酶-底物复合物,进一步形成过度态,大大增加酶促反应的速率。
3.酸碱催化
质子供体(酸)和质子受体(碱)形成的广义酸碱催化。在生物化学的反应中普遍存在。酶分子中存在许多酸性和碱性基团,它们可作为质子供体和质子受体,在特定的pH 条件下起到广义酸碱催化作用。如氨基、羧基、巯基、酚羟基和咪唑基。特别是咪唑基,既是一个很强的亲核基团(电子对供体),又是一个有效的酸碱催化基团。咪唑基的解离常数约为6.0 ,在接近生物体液的pH条件下,有一半以酸的形式存在,另一半以碱的形式存在。即咪唑基既可作为质子供体,也可作为质子受体在酶促反应中发挥作用,并且供出质子和接受质子的速度十分迅速(半寿期小于10-3秒),因此,咪唑基是最有效的、最活泼的催化基团。
4.共价催化
某些酶可以与底物形成一个反应活性很高的不稳定共价中间物,
此共价中间物很容易变成过度态,因而大大降低反应的活化能,致使底物能越过较低能阈形成产物。共价催化最一般的形式是催化剂的亲核基团对底物的亲电子碳原子进行攻击,形成共价中间物。酶蛋白中有三种主要亲核基团,Ser的羟基、Cys的巯基和His的咪唑基。
5.酶活性中心是低介电区域
酶活性中心穴内是相对疏水环境。酶的催化基团被低介电环境所包围,因此,底物分子的敏感键和酶的催化基团之间有很大的反应力。
狗粮配方及生产工艺
配方及生产工艺
配方及生产工艺相信很多养狗狗的主人都会好奇的加工,其实它主要是利采用各种不同的手段以及方法,在工厂将多种原料或者单一原料加工成型的过程,下面是配方及生产工艺。
膨化配方
肉20%,米10%,面食15%,茄子20%,奶粉10%,鱼肝油2%,酵母3%,胡萝素5%, 骨粉10%,盐10克/千克。
膨化工艺的意义
的加工主要是指采用各种不同的手段和方法将多种原料或者单一原料成型,从而形成宠物营养性、适口性和消化吸收性得到最大化的改善,以发挥最大的潜在营养价值和使用价值的过程。
宠物食品的加工范围非常广泛,包括宠物休闲食品、零食、洁牙棒、结骨、压骨、营养剂(液)、浓缩型粉、干粮、湿粮、半干粮、罐头等等。为了使其最大程度的发挥营养功能性,对其不同的原料进行不同形式程度的加工。
膨化食品的加工基本上分为物理法、化学法、微生物法三大类,物理法主要是指将原料经挤压、加热、粉碎、黏结等;化学法为将淀粉变性、蛋白质降解等;微生物法则是指让某种原料进行发酵。在这里就物理法中的膨化加工工艺进行简单介绍:
首先,我们了解一下在加工过程中膨化的概念,膨化是一种食品加工方法,是把被加工的食品放入密闭容器中,加热加压后突然减压,食品中的水分汽化膨胀,使食品中出现许多小孔,变得松脆,成为膨化食品。 基本原理就是让原料在加热、加压的情况下突然减压而使之膨胀。
膨化技术作为一种新型的食品加工技术,起始于1910年,在宠物食品上的应用在上世纪50年代的美国,由美国最早开始使用挤压原理生产制造宠物食品,即利用膨化机内的螺杆和螺杆套筒通过对原料的挤压使之升温、加压,并且将高温高压的食品挤出模空,因骤然减压而实现体积迅速膨胀的工艺。
采取膨化工艺的制造方法主要目的
1、提高宠物食品的适口性;
2、改变或提高宠物食品的营养价值;
3、提高宠物对食品的消化与吸收率;
4、改变宠物食品的形状与结构,使之易于宠物采食;
5、改变宠物食品的不同营养指标含量,如:降低水份以便提产食品的保质期,有利于储存;
6、改变食品的容重,挤压制粒、压块增加食品的容重密度;
7、杀灭各种霉菌、沙门氏菌等有害物质,提高宠物食品的安全性、卫生性;
两种不同膨化方法分析与对比
基于以上的目的,下面我们对膨化工艺中的两种不同膨化方法进行分析与对比,利用螺杆挤压膨化可分为两种,一种是干法膨化法,第二种是湿法膨化法。
1、干法膨化法
干法膨化在生产加工中需要在原料中添加水分,原料在进入膨化仓之前不进行预调质处理,膨化过程中所产生的热量全部由原料在机械挤压的作用下通过螺杆、剪切板和膨化腔内产生。
2、 湿法膨化法
湿法膨化法与干法膨化的区别则是在进入膨化之前预先进行原料的调制,通过蒸汽或者水份以提高温度,预先熟化。所谓的调质就是指通过蒸汽对宠物食品原料进行热湿作用,使原料中的淀粉预先糊化、蛋白质变性、原料物质软化,以此有利于提高的膨化制粒效果和提高膨化质量。
1、诱食剂配方设计
犬、猫在食性上有所不同,犬是杂食动物,而猫是肉食动物。这使得在制作的过程中,对原料的选择和配方的调整有相对较大的自由空间。用不含动物组织的成分来生产一种满足狗犬的营养需要的食品,是完全可行的。同时犬具有很强的适应性,所以具有不同成分组成、不同质地以及不同形态的商业生产的犬食品都能得到应用。
实际的宠物食品配方过程,需要应用宠物对营养素需求量的知识,如对能量、氨基酸、矿物质、维生素等的需要量。从概念上来说,配方仅仅是从数量上选择能够提供宠物对营养需求的各种原料成分的过程,因此宠物需要的各种营养素的量能从每天食用的食品中得到满足。
在设计配方时主要考虑包括原料成分和营养两方面的因素。在多数情况中,配方者只考虑主要的营养成分,比如蛋白质、钙、磷和能量。除此之外,也仅能使用少量的饲料原料,比如一种谷类、一种植物蛋白粉、一种动物蛋白粉以及维生素-矿物质添加剂。
也就是说现行业基本都采用“变化成分配方”更具有营养的优越性,因为任何原料成分来源都可能改变,而且不同批次之间的原料如肉类、骨粉、豆粕或谷类的营养成分含量都可能相差很大。
因此,在做诱食剂的配方应以固定的营养素需求范围来设计配方,而不是以固定的原料成分来设计配方,下表是干犬食品、半湿犬食品和罐装犬食品的主要营养成分汇总表,因宠物食品形态的多样性和整个宠物食品工业不断创新的特点,要真实反映所有商业宠物食品的状况,是完全不可能的。
2、工艺设计中先粉碎与后粉碎的特点
(1)先粉碎后配料工艺
先粉碎后配料加工工艺是将需要粉碎的原料通过粉碎设备逐一粉碎成粉状后,分别进入各自的中间配料仓按照食品配方的配比,对这些粉状的原料逐一计量后,再进入混合设备进行充分的混合。
(2)先配料后粉碎工艺
先配料后粉碎加工工艺则相反,是把粉碎工段放置在配料工段之后的工艺。先将各种原料(不包括维生素和微量元素)按照食品配方的配比,采用计量的方法配合在一起,然后进行粉碎,粉碎后的粉料进入混合设备进行分批混合或连续混合,并在混合开始时将被稀释过的维生素、微量元素等添加剂加入。
(3)两种工艺比较
先粉碎后配料工艺:意味着要配置足够的待粉碎仓,不但增大了投资成本,又占用了较大空间,同时又要频繁的调整粉碎机工作参数,对粉碎机的生产和控制都产生不利的影响,且制约着生产效率。
但由于其连续粉碎工作,粉碎过程可以看作是整个生产环节的一个工段,可以工作,合理安排后既不影响生产又不耽误维修,又可利用“峰”、“谷”、“平”的电价在夜间安排粉碎。因此,当需要粉碎的原料相对较少,且成品的种类较少或粉状饲料与颗粒饲料的生产变换不频繁时仍然会被许多人士认可。
先配料后粉碎工艺:不但能够适应原料品种和饲料配方的不断变化,又可充分利用先进的自动控制系统,保证在整个工艺系统中总有几批物料不段的逐渐进到下一程序,既减少了辅助工作时间,又使批次间的空载损失降到最低限度,同时又能保证得到粒度均匀的混合物。
3、酶制剂在诱食剂中的应用
在生产诱食剂过程中,除了需要营养丰富的配方及精湛的工艺之外,酶制剂的应用也是不可小阙的!狗是依赖敏锐的嗅觉来分辩食物的,仅靠传统工艺做成的已不能满足狗狗的味蕾,它们跟人一样都是喜欢色香味俱全的实物,比如牛肉味的宠物食品。要制作适口性的诱食剂食品,增加诱食效果,酶制剂起着举足轻重的作用!
以肝脏为例,首先把肝脏打碎后制为均匀的浆体,加入内切酶(木瓜蛋白酶、中性蛋白酶等)、外切酶(风味酶)等组成的 动物内脏水解专用酶,在适合的温度下酶解一段时间,
得到的酶解液再加入各种氨基酸、维生素、酵母抽提物、糖类等进行美拉德热反应,然后再经过一系列的工艺,得到香味纯正柔和、留香期长的诱食剂,在通过机器均匀的喷涂在上,即可形成具有诱食风味的宠物食品。
膨化工艺的意义
的加工主要是指采用各种不同的手段和方法将多种原料或者单一原料成型,从而形成宠物营养性、适口性和消化吸收性得到最大化的改善,以施展最大的潜伏营养价值和使用价值的过程。
宠物食物的加工范围非常广泛,包括宠物休闲食物、零食、洁牙棒、结骨、压骨、营养剂(液)、浓缩型粉、干粮、湿粮、半干粮、罐头等等。为了使其最大程度的施展营养功能性,对其不同的原料进行不同形式程度的'加工。
膨化食物的加工基本上分为物理法、化学法、微生物法三大类,物理法主要是指将原料经挤压、加热、破碎摧毁、黏结等;化学法为将淀粉变性、蛋白质降解等;微生物法则是指让某种原料进行发酵。在这里就物理法中的膨化加工工艺进行简朴先容:
首先,我们了解一下在加工过程中膨化的概念,膨化是一种食物加工方法,是把被加工的食物放入密闭容器中,加热加压后溘然减压,食物中的水分汽化膨胀,使食物中泛起很多小孔,变得松脆,成为膨化食物。 基本原理就是让原料在加热、加压的情况下溘然减压而使之膨胀。
膨化技术作为一种新型的食物加工技术,起始于1910年,在宠物食物上的应用在上世纪50年代的美国,由美国最早开始使用挤压原理出产制造宠物食物,即利用膨化机内的螺杆和螺杆套筒通过对原料的挤压使之升温、加压,并且将高温高压的食物挤出模空,因骤然减压而实现体积迅速膨胀的工艺。
采取膨化工艺的制造方法主要目的是:
1、进步宠物食物的适口性;
2、改变或进步宠物食物的营养价值;
3、进步宠物对食物的消化与吸收率;
4、改变宠物食物的外形与结构,使之易于宠物采食;
5、改变宠物食物的不同营养指标含量,如:降低水份以便提产食物的保质期,有利于储存;
6、改变食物的容重,挤压制粒、压块增加食物的容重密度;
7、杀灭各种霉菌、沙门氏菌等有害物质,进步宠物食物的安全性、卫生性;
基于以上的目的,下面我们对膨化工艺中的两种不同膨化方法进行分析与对比,利用螺杆挤压膨化可分为两种,一种是干法膨化法,第二种是湿法膨化法。
干法膨化在出产加工中需要在原料中添加水分,原料在进入膨化仓之前不进行预调质处理,膨化过程中所产生的热量全部由原料在机械挤压的作用下通过螺杆、剪切板和膨化腔内产生。
湿法膨化法与干法膨化的区别则是在进入膨化之前预提高前辈行原料的调制,通过蒸汽或者水份以进步温度,预先熟化。所谓的调质就是指通过蒸汽对宠物食物原料进行热湿作用,使原料中的淀粉预先糊化、蛋白质变性、原料物质软化,以此有利于进步的膨化制粒效果和进步膨化质量。
在的湿法膨化加工工艺过程中,预调质技术有着非常重要的意义:
1、进步膨化制粒的能力,通过预先调质经蒸汽对原料预提高前辈行湿热反应,原料实现软化,更有利于成型,同时减少了原料对机械的磨损;
2、通过预调制技术进步颗粒的容重密度,降低粉尘率,减少加工过程中的损耗和维护出产环境的卫生;
3、促进淀粉糊化和蛋白质变性,进步宠物对食物的消化与吸收,据资料,当经由蒸汽调质时,淀粉的糊化率可达到35%~45%,而不经由蒸气预先调质的淀粉糊化率仅为15%;
4、更加彻底的杀灭有害病菌,在预调质过程中高温蒸汽可以杀灭大部门大肠杆菌和沙门氏菌,大大进步了宠物食物的安全性和卫生尺度;
5、通过调质技术,可以利便进行液体营养原料物质的添加,进步和增加了宠物食物的营养性;
同时,湿法膨化法还具有着膨化制粒效果好,膨化率不乱等长处,在加工过程中,采取湿法膨化法和预调质技术有着相称重要的作用和意义。但比拟较干法膨化法来说,又有着设备昂贵、设备要求高、设备操控繁琐等缺陷。
按照调质的方法,等于上面谈到的干法膨化法和湿法膨化法两种,按照膨化设备的螺杆结构来分,又可以分成单螺杆挤压膨化法和双螺杆挤压膨化法两种。
单螺杆挤压膨化法的膨化工艺相对简朴,应用范围相称广泛,可以用于水份含量高,脂肪含量高达17%以上的产品,同时淀粉糊化度可以达到90%以上。
双螺杆挤压膨化法较单螺杆挤压膨化法而言,设备及结构相对复杂,但是具有膨化机能不乱,产品成品率高、出产效率高,经膨化后产品基本无菌等诸多长处。
在宠物食物的加工工艺中挤压膨化工艺是近年来一直被广泛应用的,尤其进入20世纪80年代以后,在宠物的干粮、半干粮、宠物休闲食物中得到了快速发展,挤压膨化工艺对宠物食物适口性、营养性、消化吸收、卫生安全、运输、存贮等方面都有了较大的改观,具有着举足轻重的积极意义。
饲用酶制剂及其在家禽生产中应用的研究进展
饲用酶制剂是一类高效、无毒、无残留的新型绿色饲料添加剂,可以有效调节动物消化道的营养生理、微生态平衡和食糜的理化性质,改善动物的生产性能,增加经济效益和生态效益,因此受到了饲料工业和养殖行业的青睐。
酶制剂是具有催化活性的一类蛋白质提取加工后的产品,由微生物活性细胞发酵产生,细菌、真菌等益生微生物是酶制剂的主要产生源[1]。目前,酶制剂作为一种安全饲料添加剂,应用于动物饲料生产中,可以改进饲料的加工工艺,使饲料更适于动物机体消化代谢,通过提高饲料的消化率和利用率,提高动物生产性能,减少氮磷排泄,进而减少环境污染。
1饲用酶制剂的分类
1.1单一酶制剂
单一酶制剂可分为消化酶和非消化酶,消化酶主要包括淀粉酶、糖化酶、蛋白酶、脂肪酶等,大多在动物胃肠道内发挥作用,成分较单一。
淀粉酶能将淀粉水解为双糖、寡糖和糊精,使之易于吸收、促进消化;糖化酶能将线性寡糖、双糖和糊精水解为葡萄糖和果糖,也可与淀粉酶协同将淀粉完全分解成葡萄糖;蛋白酶依据其性质分为酸性、中性和碱性,动物胃液多呈酸性,肠道多为弱酸性至中性,所以在饲料中添加的该类酶制剂大多为酸性或者中性,能够水解动物摄取的饲料蛋白质为多肽或氨基酸;脂肪酶能够将脂肪分解为甘油、脂肪酸和磷脂酸。
非消化酶有纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶和-葡聚糖酶等。纤维素酶包括C1酶、Cx酶和-葡糖糖苷酶(Cb),在纤维素酶的作用下能将纤维素彻底分解为机体可以利用的葡萄糖。半纤维素酶主要由木聚糖酶、甘露聚糖酶、阿拉伯聚糖酶和聚半乳糖酶组成,能将植物细胞中的半纤维素降解为五碳糖,纤维素酶和半纤维素酶协同可以破坏细胞壁,将难于消化的多糖分解,从而提高饲料利用率。果胶酶主要作用是分解位于植物细胞壁及胞间层的果胶,-葡聚糖酶能催化水解谷物细胞壁中的-葡聚糖生成葡萄糖和二糖,使营养成分得到释放和利用。
1.2复合酶制剂
复合酶制剂由两种或两种以上的单一酶制剂组成,依据不同的功能特点可以分为以-葡聚糖酶为主的饲用复合酶制剂、以蛋白酶和淀粉酶为主的饲用复合酶制剂和以纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶为主的饲用复合酶制剂、植酸酶制剂等。
复合酶制剂作用效果要优于单一酶制剂,其主要功能体现在可以补充动物消化酶的不足,降解畜禽体内的多糖和蛋白质等生物大分子,还能破坏植物细胞壁,使细胞中营养物质释放出来,降低抗营养因子,增加饲料的营养价值,促进动物消化吸收;一些酶制剂(如植酸酶)的适量添加能够部分或完全替代饲料中添加的无机成分,满足生态环保要求。
2饲用酶制剂在家禽生产中的应用
家禽生产中使用饲用酶制剂,可提高家禽日粮的利用率,减小抗营养因子的作用,提高饲料报酬,还可在一定程度上增强家禽的免疫力,减小家禽对环境的污染。
2.1鸡
家禽所特有的消化道结构,决定其很难消化所摄取的植物性饲料,且家禽肠道较短,很难提供足够的酶来分解饲料粗纤维成分。
2.1.1肉鸡
雏鸡阶段特殊的消化特点使得添加酶制剂后雏鸡日增重升高、料重比降低。张宏福等试验结果表明,在肉用仔鸡日粮中添加复合酶制剂0.05%~1%,日增重可提高4.6%~9.4%,提高饲料报酬3%~5.5%[2]。顾维智试验表明,添加复合酶制剂的玉米-杂粕型日粮饲喂21日龄艾维茵肉鸡,饲粮中添加酶制剂组较杂粕饲粮组日增重提高8.07%,料重比降低12.02%,差异均显著(p0.05)[3]。张芹等在试验中得出了类似结论[4]。汤海鸥等研究不同类型日粮中添加不同剂量的复合酶制剂对肉仔鸡生长性能的影响,试验结果表明,添加复合酶制剂400和800gt-1组的鸡群,平均日增重均显著高于其他组(p0.05),料肉比与负对照组相比降低了4.76%~6.88%,差异极显著(p0.01)[5]。钱利纯等在商品代AA肉仔鸡基础日粮中添加复合酶制剂,结果表明,使肉鸡空肠食糜黏度下降了16.62%,粪中大肠杆菌数降低了61.22%(p0.01),十二指肠黏膜绒毛高度无显著影响,但绒毛宽度增加了48.0%(p0.01)[6]。与张胜引的报道一致[7]。耿丹等将微生物来源的粗酶制剂添加于肉仔鸡日粮中,结果表明,添加酶制剂后试验组平均增重比对照组提高3%,试验组鸡只重量普遍高于对照组;试验组整个消化道的重量比对照组有所下降,其中肌胃、腺胃总重量比对照组减轻5.3%,肠道总重量比对照组减轻19.2%(p0.05),肠道总长度比对照组减小12.7%(p0.05),净膛率比对照组提高14.5%(p0.05);粗酶制剂使肉仔鸡胰腺蛋白酶活性降低194.7%(p0.01),胰腺淀粉酶活性变化不大;小肠蛋白酶活性提高41.3%(p0.05),小肠淀粉酶活性提高36.7%(p0.05)[8]。
育成期饲料结构发生改变,何万领等研究发现,纤维素酶制剂可以显著提高肉鸡的增重(p0.05),显著降低饲料增重比(p0.05),且以添加纤维素酶制剂0.10%组生产性能好,这与周娟等得出的结论一致,与冯剑美的结论稍有差异,可能是因为鸡的日龄阶段不同所引起的[9-11]。
酶制剂对鸡表观消化率和代谢能的作用效果并非完全一致,而是与饲粮类型有关,具有相对专一性。赵必迁等研究结果表明,在1~21d肉鸡的玉米-豆粕型饲粮中添加NSp酶制剂对肉鸡生产性能和养分表观利用率无改善作用,而在高杂粕(菜粕3%、棉粕3%和DDGS8%)的玉米-豆粕-杂粕型肉鸡饲粮中添加NSp复合酶制剂,对22~42和1~42d肉鸡生产性能均有改善作用,能改善22~42d肉鸡饲粮的养分表观利用率[12]。唐茂妍等研究不同组合复合酶制剂对产蛋鸡生产性能的影响,结果显示,添加NSp酶活性较高的酶组蛋鸡产蛋量、产蛋率、平均蛋重和料蛋比均显著优于对照组(p0.05),而添加淀粉酶含量较高的复合酶组,蛋鸡产蛋量降低、料蛋比升高,添加复合酶与否对其采食量影响不显著(p0.05)[13]。说明酶制剂提高动物生产性能与酶制剂的种类也有一定的关系。在改善氮磷利用率方面,苏子峰等研究复合非淀粉多糖酶与植酸酶组合使用对肉鸡生长性能和氮、磷消化率的影响,结果显示,添加复合NSp酶制剂和同时添加复合NSp酶制剂与植酸酶,肉鸡末体重和平均日增重均显著高于对照组(p0.05),同时添加复合NSp酶制剂与植酸酶组肉鸡氮真消化率显著高于其他试验组(p0.05),添加植酸酶组与同时添加复合NSp酶制剂和植酸酶组肉鸡总磷表观消化率和真消化率指标差异不显著(p0.05),但两组均显著高于对照组和只添加NSp酶制剂组(p0.05)[14]。研究表明,酶类全、活性高的复合NSp酶制剂和植酸酶组合使用可更有效提高肉鸡生长性能,改善饲料磷的利用率,协调降低氮排泄的污染。在表观利用率和代谢能方面,王明海等试验表明,在肉仔鸡玉米-豆粕型日粮中添加复合酶制剂0.1%,各组之间能量差异不显著(p0.05);试验组较对照组净蛋白利用率提高8.56%(p0.05);试验组肉鸡20日龄的淀粉酶活性、蛋白酶活性和35日龄蛋白酶活性均显著高于对照组(p0.05);20日龄和35日龄血清尿素氮试验组均显著高于对照组(p0.05)[15]。说明添加酶制剂能够提高净蛋白利用率,增强部分消化酶活性。刘庆华等报道,在黄羽公鸡日粮中添加复合酶制剂0.25gkg-1后,对有机物的表观利用率、表观代谢能和真代谢能较对照组差异均显著,表观利用率分别提高了3.07%和6.41%;表观代谢能和真代谢能分别提高了2.23%、3.06%和5.58%、7.25%(p0.05)[16]。尹兆正等在AA雏鸡日粮中用高麸加酶替代玉米饲粮,结果表明,玉米组与高麸加酶组相比,日采食量和料重比分别降低4.44%(p0.05)和5.91%(p0.01);高麸加酶组与高麸皮对照组相比,采食量提高4.66%(p0.05),日增重提高9.79%(p0.01),料重比降低4.76%(p0.01);玉米组与高麸加酶组相比,腹脂率提高47.76%(p0.01),肝重率降低15.92%(p0.01);高麸加酶组与高麸组相比,胸肌率和肝重率分别提高6.16%(p0.05)、22.52%(p0.01),血清尿酸(UA)含量、血清碱性磷酸酶活性和血清磷分别降低36.11%(p0.01)、23.34%(p0.01)和17.00%(p0.05),血清胆固醇和血清甘油三酯含量分别提高15.90%(p0.01)和20.22%(p0.05),血清T3含量提高58.47%(p0.05),胰岛素含量提高52.37%(p0.01),胰岛素样生长因子I提高56.50%(p0.01)[17]。刘雅正等在AA肉仔鸡基础饲粮中添加不同水平的复合酶,结果表明,添加不同比例的酶制剂,使半纤维素表观消化率和能量利用率分别比对照组提高4.3~9.4和1.5~2.1个百分点[18]。易中华等在AA肉公鸡低磷、低蛋白日粮中添加植酸酶500pTUkg-1,低磷、低蛋白日粮添加植酸酶500pTUkg-1+复合消化酶0.5gkg-1,结果表明,植酸酶或植酸酶+复合酶的添加显著提高了肉鸡日增重和日采食量(p0.05),达到甚至趋向于超过普通对照组(p0.05),显著提高了肉鸡氮、磷利用率(p0.05),大幅度降低氮、磷排放量[19]。
2.1.2蛋鸡
在蛋鸡日粮中添加适量的酶制剂,有利于鸡对蛋白质的吸收利用,提高生产性能。刘向安研究发现,菜籽粕和棉籽粕等杂粕型日粮添加复合酶制剂后,产蛋率、料蛋比和经济效益等指标可以达到或接近豆粕型日粮水平,并取得良好的经济效益[20]。王继强等研究小麦型日粮添加不同水平酶制剂对蛋鸡生产性能的影响,结果显示,蛋鸡小麦基础日粮添加酶制剂0.1%可以显著改善小麦的营养物质利用率,提高蛋鸡的生产性能,其效果优于玉米基础日粮组水平[21]。牛竹叶等的研究结果也显示,在蛋鸡小麦型日粮中添加复合酶制剂0.1%能显著提高蛋鸡的生产性能(p0.05),并降低破蛋率、异软蛋率[22]。
在替代蛋鸡常规基础日粮同时添加酶制剂,研究蛋鸡生产性能方面,王修启等报道,小麦占基础日粮的比例为30%并添加木聚糖酶0.1%,与对照组相比,产蛋率能够提高6.17%,平均蛋重提高5.24%,料蛋比降低了11.30%,差异均极显著(p0.01),但是耗料量无显著性差异(p0.05)[23]。
林东康用小麦和华芬酶替代日粮中30%的玉米饲喂蛋鸡,研究表明,酶制剂使饲料转化率提高了2.9%~3.3%,产蛋率提高了1.3%~2.1%,但差异不显著(p0.05)[24]。王明海在商品代罗曼蛋鸡基础日粮中添加复合酶1kgt-1,结果表明,在蛋鸡饲料中添加复合酶,能显著提高产蛋率(p0.05),对产蛋率和饲料利用率的提高,效果显著;试验组蛋壳厚度比对照组提高5.7%,差异显著(p0.05),哈夫单位提高11.05,差异显著(p0.05),蛋白黏稠度显著提高(p0.05)[25]。
2.2鹅
鹅是杂食性家禽,对青草粗纤维消化率可达40%~50%,鹅的肌胃压力比鸡大100%,能有效地裂解植物细胞壁,使其易于消化。另外,鹅消化道比体长长1000%,而鸡仅为700%,鹅小肠中碱性环境能使纤维溶解,因而鹅从牧草中吸收营养的能力特别强。
酶制剂能够解除饲料中-葡聚糖的抗营养作用,提高小肠食糜中淀粉酶的活性,加强对碳水化合物及其他营养物质的消化与吸收。艾晓杰等饲喂大麦(占45%)基础日粮,研究粗酶制剂对雏鹅胰腺和小肠食糜消化酶和pH的影响,试验结果显示,雏鹅基础日粮中添加粗制酶制剂0.1%时,十二指肠、空肠和回肠食糜淀粉酶活性比对照组高31.84%、59.94%和21.08%,且差异均极显著(p0.01),各段小肠食糜pH均显著下降(p0.05),说明添加酶制剂后,饲料转化效率提高,更有利于雏鹅生长[26]。裴相元等通过在鹅日粮中添加不同量纤维素酶,研究纤维素酶对鹅生产性能的影响,结果表明,添加纤维素酶0.75%时,试验组鹅平均日增质量提高8.9%,饲料消耗降低5.1%~7.8%,同时蛋白质消化率提高5.3%,当酶的增加量达到1.75%时,粗纤维消化率较对照组提高5%、干物质消化率提高13.6%、蛋白质消化率提高15%,均达到显著水平(p0.05)[27]。刘长忠等采用体外消化试验方法研究在鹅基础日粮中分别添加NSp酶制剂0.2%和0.4%,对粗蛋白质、粗纤维、粗脂肪、粗灰分、干物质和氨基酸的体外消化率及还原糖生成量的影响,结果显示,NSp酶0.2%与0.4%对还原糖生成量、粗蛋白质、粗灰分体外消化率、氨基酸体外消化率均有不同程度的提高[28]。这说明酶制剂特别是纤维素类酶制剂对提高鹅的日增重和饲料报酬具有重要作用。
2.3鸭
酶制剂能改善雏鸭的生产性能,提高日增重降低料重比。翁润等研究发现,在不同比例的杂粕型日粮中添加复合酶制剂0.18gkg-1饲喂3~8周龄的半番鸭,与常规日粮的对照组相比,饲料转化率、蛋白质和能量的消化率均有所提高[29]。王晔试验表明,0~45日龄的同一品种肉鸭,加酶组日增重和料重比较不加酶组分别改善6.91%和6.71%,差异显著(p0.05);成活率加酶组也较不加酶组提高0.43%,虽然差异不显著,但有改善的趋势[30]。吕敏芝等在仙湖3号肉鸭日粮中添加酶制剂。结果表明,各组鸭的平均体重在出壳及7日龄预试结束时,均差异不显著(p0.05);而21日龄时,体重试验组较对照组增加13.4%,差异显著(p0.05);8~49日龄和0~49日龄两个生长阶段中,两试验组的料重比较对照组分别显著降低4.55%和4.70%(p0.05)[31]。这与高树冬的结论稍有差异,推测原因可能与雏鸭的品种及日龄有关[32]。
俞路等使用添加复合酶制剂的玉米-豆粕-杂粕型日粮研究复合酶制剂对肉鸭生产代谢的影响,发现复合酶制剂可使樱桃谷鸭日增重、饲料干物质、能量和粗蛋白质代谢率显著提高(p0.05),粗纤维消化率有所提高,但差异不显著(p0.05)[33]。黄金明等研究在饲料中添加酶制剂对樱桃谷鸭养分代谢率的影响时发现,饲粮中添加复合酶制剂组干物质、粗蛋白质的平均代谢率与对照组相比差异显著(p0.05),分别提高了6.57%和3.09%,粗纤维的平均代谢率提高3.73%,但差异不显著(p0.05)[34]。
胡志军等报道,在商品肉鸭生产中适当降低饲粮能量水平而使用适宜的酶制剂,肉鸭的日增重、日采食量和饲料转化率均能达到或超越正常营养水平值,而料重比则显著降低(p0.05)[35]。
在蛋鸭生产中,添加酶制剂可以改善蛋鸭生产性能,提高产蛋率和受精率。孙淑霞等研究了酶制剂对种番鸭生产性能的影响,试验组在基础日粮中添加一定比例的酶制剂,相同条件下饲养56d,结果表明,试验组的产蛋率较对照组提高了8.91%,受精率提高了8.27%[36]。何健等研究降低蛋鸭日粮营养水平添加酶制剂对蛋鸭生产性能的影响,试验结果表明,日粮营养水平降低,添加复合酶制剂可提高蛋鸭产蛋性能,在营养水平低于正常水平添加酶制剂9%后产蛋率提高了3.4%,与对照组相比差异极显著(p0.01),采食量较对照组提高7.5%,但各组之间蛋重差异不显著(p0.05)[37]。
3小结
酶制剂作为一种高效、无毒副作用和环保型的绿色饲料添加剂,既能提高饲料的消化率和利用率、又能提高动物生产性能,还能减少畜禽排泄物中的氮、磷的排泄量,减少对水体和土壤的污染,因此,酶制剂在动物饲料和动物生产中具有十分广阔的应用前景。
如果猫咪在室外,0度左右猫咪是会冻死的。猫咪正常体温在37.5-39度,如果周围环境温度太低,猫咪没有任何保暖措施的情况下,就会被冻死。如果在室内,0度左右猫咪通常是不会冻死,一般室内会比室外温暖一些,猫咪也会自己找温暖的地方待。
10KG的猫粮一只成猫大概要吃半年,不过根据猫咪品牌不同,身体素质不同,还有季节的不同,一只成猫一袋10KG猫粮能吃多久也不同,家长要根据实际情况为准,一般不建议饲养一只猫咪的家庭一次购买这么多猫粮。
1l猫砂约等于0.83公斤,10l约等于8.3公斤,这类以l做单位的猫砂大多为豆腐猫砂、木屑猫砂等,这样的猫咪灰尘下可以溶于水,价格较彭润土高、可以单独使用也可以和彭润土搭配使用。
应该是疾病的表现、饲养员先查看猫咪是否有拉稀软便的迹象,若有可能是上火、脱水等疾病,饲养员可以尝试几天的人工喂养。
10天小猫没有妈妈需要人工喂养,可以喂小猫吃羊奶粉,用温开水将羊奶粉冲好,然后将羊奶粉倒入奶瓶中让小猫吃。如果室温太低,要将小猫放到温暖的环境里,温度不能太高或太低,要放到小猫能接受的温度。10天的小猫没有自主排便能力,在没有母猫的情况下,主人也可以用流动的温水冲洗小猫屁股,以刺激小猫排便。