水分優(yōu)化系統(tǒng)（MOP）的應用對飼料中淀粉糊化度的影響

■趙江林 周健庭 黃廣明 勞 曄

（建明工業(yè)（珠海）有限公司，廣東珠海 519040）

淀粉糊化度是評價飼料質量的一個重要指標。淀粉糊化度的高低直接影響到飼料的適口性、消化率等指標，進而影響飼料的轉化效率和畜禽生長性能[1]，最終影響到產品的商品價值。淀粉的糊化是指淀粉懸浮液在外界熱能的作用下，打開淀粉顆粒內部相互作用的氫鍵使親水基團(-OH)外露，并與水分子親和，淀粉顆粒吸水膨脹，體積增大，淀粉顆粒破裂，成為黏稠狀膠體溶液的過程[2-3]。糊化淀粉經(jīng)快速脫水后，仍然保持其糊化狀態(tài)，糊化淀粉易被水、淀粉酶滲透到淀粉內部，有利于淀粉的水解。在相同的制粒溫度和一致的飼料配方時，調制過程中的水分調節(jié)水平在很大程度上決定了飼料淀粉糊化度的高低[4-5]。劉鐘棟等[6]研究表明，水分是淀粉糊化的第一限制因素。外源添加水可以達到提高水分的目的，但受添加比例及添加方法的影響，在混合倉添加的水分經(jīng)過調制及冷卻干燥后存留率低，同時還可能引起額外的風險，如霉變、保存期縮短等。據(jù)報道，美國建明公司的MOP系統(tǒng)能夠有效解決上述問題[7]。

MOP是Moisture Optimization Program的英文縮寫，中文翻譯為水分優(yōu)化系統(tǒng)；它是美國建明工業(yè)有限公司生產的一種在飼料生產過程確保合理水分含量的水分優(yōu)化控制系統(tǒng)，MOP液劑的主要成分是表面活性劑、丙酸和丙酸鹽，MOP和水以特定的比例混合以后通過霧化噴頭均勻地噴涂在飼料中，不僅可以改善飼料水分，而且可以改善飼料的生產工藝，降低飼料成本及生產損耗。MOP從生產、營養(yǎng)、飼料安全的角度出發(fā)，為飼料生產過程中水分的控制提供系統(tǒng)、可行的解決方案。

本試驗旨在通過研究各飼料企業(yè)使用MOP前后的淀粉糊化度及水活度，采用對比試驗方法，驗證MOP對提高飼料淀粉糊化度的功效。

1 材料與方法

1.1 試驗時間及地點

時間：2012年5月18日～2012年10月17日。

地點：樣品生產于江西、廣東、河南等3家大型飼料生產企業(yè)；糊化度及水活度由建明工業(yè)（珠海）有限公司客戶實驗室分析提供。

1.2 試驗設計

飼料樣品配方不同，其相應淀粉含量也不同，在此我們選擇了四個不同淀粉含量區(qū)間（35%～40%，40%～45%，45%～50%，50%～55%）的飼料樣品作為研究對象。本試驗研究的飼料樣品由3家大型飼料生產企業(yè)提供。建明工業(yè)（珠海）有限公司客戶實驗室測試其使用MOP前后的淀粉糊化度及水活度變化。淀粉糊化度的測定參照目前業(yè)內通用的熊易強[8]建議的經(jīng)典酶解法簡化方法。水活度的測定是由美國DECAGON公司生產的高精確度臺式水分活度測定儀AquaLab Series 3直接測試得出結果。

2 結果與分析

廣東、江西、河南三家飼料企業(yè)使用MOP試驗數(shù)據(jù)分析見表1、表2、表3。

表1 廣東某飼料企業(yè)使用MOP試驗數(shù)據(jù)

表2 江西某飼料企業(yè)使用MOP試驗數(shù)據(jù)

表3 河南某飼料企業(yè)使用MOP試驗數(shù)據(jù)

綜合三家企業(yè)飼料產品的分析結果表明，使用MOP的試驗組的淀粉糊化度與對照組相比有著顯著的提高，提高率最低也能達到7.74%(見表1)，最高甚至達到19.53%（見表2）。而試驗組與對照組的差異唯一就在是否使用了MOP系統(tǒng)。MOP系統(tǒng)采用全電腦自動控制，在這一過程中通過其特殊的噴嘴與噴涂技術，精準均勻地添加了10 kg的水，從而優(yōu)化了淀粉糊化度的第一限制因素——水分。水分含量的優(yōu)化有效地提高了飼料的淀粉糊化度，使飼料的營養(yǎng)價值顯著提高。

雖然MOP系統(tǒng)為飼料增加了額外的水分，然而飼料樣品的水活度增加卻不是很明顯，增加量只有0.002～0.019 Aw，水活度最高值也只有0.710 Aw(見表3)。而當水活度低于0.8 Aw時，大多數(shù)霉菌不能生長[9]。實現(xiàn)這一效果的原因是MOP系統(tǒng)中補充了界面活性劑，使外加水分迅速滲透到植物細胞內部，確保了水分以結合水的形式存在，從而避免了飼料中水活度的增加。同時MOP在優(yōu)化水分的過程中，還使用了液體防霉劑，以提高飼料樣品的防霉效果，確保飼料不易發(fā)霉。

表1、表2及表3淀粉糊化度數(shù)據(jù)均顯示，隨著淀粉含量的增加，相應樣品的淀粉糊化度也逐漸有所提升，這與周兵等[10]的研究結果“在相近的制粒溫度下，飼料中淀粉含量高是淀粉糊化的前提”高度一致。所以需特別說明的是，在比較淀粉糊化度的時候，首先必須是在原料配方一致的條件下（淀粉含量相近），才有比較的意義。

3 小結

在飼料加工過程中有諸多因素影響淀粉糊化度，其中水分是影響淀粉糊化度的第一限制性工藝參數(shù)。本試驗采用美國建明工業(yè)在中國推出的MOP系統(tǒng)設計試驗，通過專用的添加系統(tǒng)將液體防霉劑與水的混合物在物料的混合階段進行添加，其作用機理是防霉劑液劑與外加水分混合呈附型劑，其中表面活性劑的使用使水分得以均勻分布在飼料中，迅速滲入物料內部，降低水活度，有效的解決了飼料水分與飼料霉變之間的掣肘問題。本試驗表明在相同生產條件下，水活度沒有因為MOP的使用而受到明顯的影響，飼料并不因水分優(yōu)化而增加霉變風險，而淀粉糊化度卻又顯著增加。這表明MOP可以很好地應用于飼料的生產，提升飼料的營養(yǎng)價值和品質。