關(guān)注預(yù)混料中維生素的穩(wěn)定性

喬 永（譯）

關(guān)注預(yù)混料中維生素的穩(wěn)定性

喬 永（譯）

維生素是一種對(duì)多種物理和化學(xué)反應(yīng)均比較敏感的有機(jī)復(fù)合物，而這些因素都會(huì)影響其效價(jià)。例如，維生素A有5個(gè)雙鍵對(duì)氧高度敏感，而維生素E是一種天然的抗氧化劑，如果沒有對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，維生素E將很快地被氧化。在飼料生產(chǎn)和存儲(chǔ)的過程中，氧化的可能性往往會(huì)被放大，從而降低維生素的穩(wěn)定性。如果維生素受到的這種破壞沒有得到很好地抑制或者額外補(bǔ)充，動(dòng)物的生產(chǎn)性能就會(huì)受到影響，影響的大小取決于維生素缺乏的嚴(yán)重程度和持續(xù)時(shí)間。

在預(yù)混料中選擇合適的維生素

維生素的化學(xué)形式會(huì)影響其穩(wěn)定性和對(duì)氧化的耐受性。例如，純的維生素A（視黃醇）就比其酯化形式（視黃醇乙酸酯）更容易氧化，而酯化的維生素A又比包被維生素A更容易氧化。在設(shè)計(jì)預(yù)混料的時(shí)候，維生素的效價(jià)只是需要考慮的一半因素，另一半因素是維生素的形式，這會(huì)影響它們?cè)诖鎯?chǔ)過程中的貨架時(shí)間。

物理結(jié)構(gòu)也會(huì)影響維生素的穩(wěn)定性，有一些維生素的晶體形式會(huì)更加穩(wěn)定（如硫胺素和吡哆醇），但是大多數(shù)維生素需要得到保護(hù)才能保證其穩(wěn)定性。例如，噴霧干燥顆粒的維生素A和維生素D，脂肪薄膜的維生素C，維生素E和吸附在二氧化硅載體上的氯化膽堿，其在飼料加工中比不受保護(hù)的維生素更穩(wěn)定。當(dāng)然，一些維生素的保護(hù)方法在飼料加工業(yè)中并不適用。例如，乙基纖維素包被和維生素-淀粉的噴霧干燥，因?yàn)闀?huì)增加粘附性而降低維生素的流動(dòng)性，從而不適合在飼料中使用。

加工和存儲(chǔ)

在飼料加工的熱處理過程中，維生素同樣被暴露在氧化條件下。所以，飼料加工中的制粒、擠壓和膨化等均對(duì)最終飼料產(chǎn)品中維生素的存留率有決定性的影響。在熱處理過程中，維生素被置于高溫、高濕、壓力和摩擦環(huán)境下，這些因素會(huì)顯著地增加氧化的概率。比如，純的維生素C（抗壞血酸）在68℃的制粒溫度下，其存留率只有65%，如果制粒溫度提高到108℃，其存留率會(huì)銳減到25%。相反，抗壞血酸磷酸酯（一種更穩(wěn)定的維生素C）即使在108℃條件下制粒，其存留率可接近90%。在93℃和143℃兩種溫度下擠壓鹽酸硫胺素，其存留率只有90%和50%，但是在同樣的條件下處理硝酸硫胺，其存留率則分別為94%和77%。這表明，在熱處理的過程中，必須使用更穩(wěn)定的維生素形式。

儲(chǔ)存時(shí)間是影響維生素穩(wěn)定性的另一個(gè)重要因素。單獨(dú)存放的維生素穩(wěn)定性是非常高的，特別是存放在專門設(shè)計(jì)的應(yīng)對(duì)氧氣和水分的容器中。把大多數(shù)維生素在密閉的容器中存放12個(gè)月后，每個(gè)月其效價(jià)的損失率都少于0.1%，而存儲(chǔ)在敞開的容器中，其每個(gè)月的效價(jià)損失會(huì)接近0.5%。

維生素和礦物質(zhì)預(yù)混料

在維生素預(yù)混料和配合飼料中，維生素的穩(wěn)定性明顯受到和其接觸的一些礦物質(zhì)和氯化膽堿的影響，因?yàn)檫@些物質(zhì)可以引起損耗，并加速氧化過程。銅、鋅和鐵元素都是活性較高的物質(zhì)，而硒、碘和錳幾乎都是惰性的。游離的金屬離子是最活潑的，其次是硫酸鹽、碳酸鹽和氧化物，而螯合的礦物質(zhì)幾乎是惰性的。因此，將維生素和礦物質(zhì)混合在一起會(huì)降低維生素的存留，特別是在較長(zhǎng)時(shí)間的存儲(chǔ)過程中和（或）在高溫高濕環(huán)境條件下。例如，核黃素在單純的維生素預(yù)混料中存放6個(gè)月后，其效價(jià)還有93%的存留；但是當(dāng)加入了礦物質(zhì)時(shí)，其存留率會(huì)降低到71%；存放6個(gè)月后，氯化膽堿也會(huì)將核黃素的存留率從99%降低到95%。

然而，不是所有的維生素都會(huì)被礦物質(zhì)和氯化膽堿影響。例如，葉酸存放6個(gè)月后的存留率只有80%，無(wú)論是否與礦物質(zhì)進(jìn)行了混合；視黃醇乙酸酯的存留率基本不受氯化膽堿的影響。在乳仔豬的飼料和預(yù)混料中，一般都含有治療劑量的氧化鋅和硫酸銅，那么維生素的存留率就成為一個(gè)問題，這些礦物質(zhì)鹽應(yīng)該和維生素保持隔離。

預(yù)防與補(bǔ)充

為了應(yīng)對(duì)在飼料加工過程中維生素穩(wěn)定性減少所帶來(lái)的負(fù)面效果，預(yù)防損失和額外補(bǔ)充是最主要的手段。以下方式可以增強(qiáng)維生素的穩(wěn)定性：①維生素的存儲(chǔ)量要小，且要在適應(yīng)的環(huán)境條件下；②維生素不能與活性物質(zhì)一起預(yù)混；③在熱處理之后添加（液體后噴涂）或者加工條件應(yīng)盡量溫和。

然而，基于維生素對(duì)于配方空間的相對(duì)需求較?。ù蠖鄶?shù)維生素預(yù)混劑在最終配方中的占比小于1%），而且相對(duì)成本較低（占據(jù)配方成本的1%～2%），對(duì)于維生素的潛在損失問題，普遍的做法是多添加。通常對(duì)于昂貴的或者有毒維生素的安全邊際范圍是20%到100%的超量添加，但對(duì)于一些特定的B族維生素可超過1000%添加。大多數(shù)維生素供應(yīng)商會(huì)提供基于維生素?fù)p失而建議的安全添加量，但這個(gè)數(shù)值往往過大，合適的添加水平應(yīng)該在專家全面了解后根據(jù)客戶的情況來(lái)設(shè)計(jì)預(yù)混料?！?/p>

（注：本文選自《FeedManagement》第67卷第4期 作者：IoannisMavromichalis）