颗粒饲料淀粉糊化度的快速检测方法.pdfVIP

第 24卷 ’第 12期 农 业 工 程 学 报 V_0】．24 No．12 2008年 12月 TransactionsoftheCSAE Dec．2008 249 颗粒饲料淀粉糊化度的快速检测方法 王海东 ，董致远2 吕小文 ，李军国 ，秦玉昌 1．中国农业科学院饲料研究所饲料工程技术研究室，北京 100081； 2．新疆兽药饲料监察所，乌鲁木齐 830063 摘 要：淀粉糊化度是评价颗粒饲料加工质量的重要指标，直接影响畜禽吸收利用饲料中能量物质的效率，进而影响饲 料的转化效率和畜禽生长状态。该文建立了颗粒饲料淀粉糊化度的两种快速检测方法，其中近红外光谱分析方法 NIRS 检测淀粉糊化度的定标和验证模型的决定系数 分别为0．8759和O．9608；而快速黏度分析法 RVA 预测淀粉糊化 度的定标和验证模型的决定系数分别为0．8025和0．8746。试验结果表明近红外光谱分析技术和快速黏度分析法均可快速 且较准确地预测颗粒饲料的淀粉糊化度，在一定程度上能较好地满足实时监测饲料加工过程淀粉糊化程度、实现颗粒饲 料精细加工的需要。 关键词：淀粉，近红外光谱分析方法，糊化度，快速黏度分析法 中图分类号：$816．17 文献标识码：A 文章编号：1002—6819 2008 一12—0249—05 王海东，董致远，吕小文，等．颗粒饲料淀粉糊化度的快速检测方法 [J]．农业工程学报，2008，24 12 ：249--253． WangHmdong，DongZhiyuan，LUXiaowen，eta1．Rapidquantificationofgelatinizationdegreeofpelletfeedstuffstarch[~ TransactionsofhteCSAE，2008，24 12 ：249--253． inChinesewihtEnglishabstrac0 作为一种快速分析技术 ，近红外光谱分析技术 0 引 言 NIRs 在石油化工、农业、制药、食品科学等领域均 畜禽饲料配方中玉米的用量一般在 45％以上，而玉 有广泛应用6【】。在饲料行业，NIRS广泛用于饲料原料和 米中淀粉含量通常为64％~78％…，即淀粉在全价饲料中 配合饲料的质量安全评价，包括对粗蛋白、粗纤维等常 占有较大比重。在饲料工业，开发生产颗粒饲料或膨化 规化学指标[10-12]，以及消化率等营养评价指标的测 饲料的主要 目的之一是使原料淀粉糊化。糊化作用除可 定[13-16]，但 目前国内外鲜有关于用NIRS检测颗粒饲料淀 改善物料的流变加工特性外，更为重要的是能在一定程 粉糊化度的报道。此外，淀粉糊化过程中，由于淀粉粒 度上提高畜禽对能量物质的消化吸收效果、饲料转化效 的吸水溶胀和崩解，淀粉或以淀粉为主要成分的物料与 率，以及畜禽生长性能2【J。因此，淀粉糊化作用是饲料加 水的悬浮物在加热时糊化和凝胶化，样品黏度将发生明 工过程中重要的物理化学特性变化过程，而快速准确检 显的变化，即样品的糊化特性和黏度变化两者之间息息 测和实时监控饲料加工中原料淀粉糊化特性的变化，对 相关。快速黏度分析仪 RVA 是一种由计算机控制的快 提高饲料加工及产品质量，降低生产成本具有十分重要 速的旋转式黏度测试仪，其通过检测淀粉糊化过程中样 的意义。 品黏度的变化，可实现对样品淀粉糊化特性的定性和定 淀粉糊化作用将导致双折射现象消失、颗粒膨胀、 量分析，比如用于检测样品的糊化温度等反映淀粉糊化 透光率和黏度上升，借助检测分析这些变化，逐渐发展 特性的参数。 产生了多种检测淀粉糊化度的方法，如双折射法、酶水 在上述研究的基础之上，本文将通过探讨近红外光 解法、膨胀法和黏度测量法等3【】。针对畜禽机体降解利用 谱分析技术和快速黏度分析法预测乳猪颗粒饲料淀粉糊 淀粉类营养物质的生理模式，饲料行业通常采用与动物 化度的可行性，进一步建立淀粉糊化度的快速准确的测 机体消化功能较为接近的酶水解法，作为淀粉糊化度测 定方法。 定方法。但此种方法操作繁琐、耗时费力，同时需要多 1 材料和方法 种化学试剂，在实时质量监控领域中的推广应用有明显 的局限性，并给饲料产品实际生产质量管理带来了很大 1．1 样品的收集 不便。而加快研究推广淀粉糊化度的快速检测方法，已 2007年9月至2007年 12月，共收集两家饲料公司 成为制约中国提高饲料行业生产管理水平和饲料产品质 的106个 表 1 乳猪颗粒饲料样品。由于不同批次乳猪 量安全水平的行业共性问题 】。 料的原料、配方和加工工艺不尽相同，特别是对玉米原 料的使用方面情况各异 表 1 ，导致不同样品的淀粉糊 收稿 日期：2008．07．07 修订 日期：2008．11-05