大豆磷脂油對(duì)保育豬濃縮料中油脂氧化的影響

■徐志祥

（南京農(nóng)業(yè)大學(xué),江蘇南京 210095）

脂肪、碳水化合物、蛋白質(zhì)是豬飼料中最重要的能量來源。除了提供能量之外，油脂還具有促進(jìn)脂溶性營養(yǎng)成分的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)與沉積的作用，如脂溶性維生素與色素等成分；油脂的添加還能改善顆粒飼料的質(zhì)地、提高顆粒飼料的生產(chǎn)效率等非營養(yǎng)功效。然而，飼料中含有的油脂極易發(fā)生氧化酸敗。

油脂的氧化一般認(rèn)為是“自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)”，極其微量的自由基能夠在較短的時(shí)間內(nèi)擴(kuò)增成大量的自由基及過氧化物，脂肪由甘油三酯水解為游離脂肪酸后，更加速了氧化的進(jìn)程。油脂在飼料中形成的自由基不僅破壞飼料中的易氧化的營養(yǎng)素而降低豬的生產(chǎn)性能，還對(duì)豬形成氧化應(yīng)激而降低動(dòng)物的健康水平，嚴(yán)重的油脂氧化所產(chǎn)生的氧化產(chǎn)物導(dǎo)致飼料的風(fēng)味劣變，能造成豬的采食量下降，甚至導(dǎo)致豬肉的黃膘問題。

在豬的濃縮料中，根據(jù)使用階段或濃縮比例的不同，或多或少含有油脂，以25%保育豬濃縮料為例，一般含有5%～10%的脂肪。為了避免油脂氧化的不利影響，除了選擇新鮮、優(yōu)質(zhì)的油脂原料以外，還會(huì)在飼料中添加一定的合成的抗氧化劑，如BHA、BHT、EQ等。然而，在實(shí)際生產(chǎn)中仍然經(jīng)常面臨油脂氧化酸敗導(dǎo)致的問題，以用戶投訴濃縮料“哈變”、適口性不好的問題最為常見。

大豆磷脂油是來自大豆毛油精煉的天然產(chǎn)品，一般含有60%左右的大豆磷脂與40%左右的大豆油。其中大豆磷脂是含有磷脂酰膽堿（PC）、磷脂酰乙醇胺（PE）、磷脂酰絲氨酸（PS）、磷脂酰肌醇（PI）、磷脂酸（PA）、磷脂酰甘油（PG）等天然活性成分的混合物，在分子結(jié)構(gòu)上含有一個(gè)甘油骨架和兩個(gè)脂肪酰基以外，還含有一個(gè)磷脂?；姿峄鶊F(tuán)）及衍生物。從分子結(jié)構(gòu)上分析，大豆磷脂是具有磷酸基團(tuán)的特殊脂肪，故被稱為類脂，磷酸基團(tuán)具有親水性，而含有的脂肪?；哂杏H油性，故而大豆磷脂具有兩親性，天然的大豆磷脂的HLB值在2～4之間，故而大豆磷脂具有乳化效應(yīng)；同時(shí)，大豆磷脂被消化后形成的脂肪酸與甘油可以被機(jī)體作為能量來源而代謝，故而大豆磷脂具有能量效應(yīng)；另外，大豆磷脂油的黏度在20 000 cp/min（25℃）左右，在粉狀的濃縮飼料中，粒度較小且容易形成粉塵的成分通過大豆磷脂油與其他物料粘結(jié)，可以有效減少生產(chǎn)現(xiàn)場的粉塵以及提高混合均勻度；還有資料顯示：磷脂中的磷脂酸、磷脂酰乙醇胺（腦磷脂）等成分可以螯合重金屬離子，抑制了重金屬離子對(duì)油脂形成自由基的催化作用，故而大豆磷脂還具有抗氧化功能。

在飼料生產(chǎn)中，為了滿足豬對(duì)微量元素（銅、鐵、錳、鋅等）的營養(yǎng)需求，我們一般都添加銅、鐵、錳、鋅的硫酸鹽作為添加劑，飼料中含有或添加的油脂與這些微量元素混合后，飼料再經(jīng)過調(diào)質(zhì)制粒等一系列加工處理。在生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)倪^程中，微量元素可能促進(jìn)飼料中油脂的氧化。由于豬的濃縮料中微量元素含量高于全價(jià)飼料，飼料原料被粉碎后天然脂肪水解酶和脂肪氧合酶被暴露，粉碎后的物料與添加的油脂混合后，增大了油脂與空氣、水分及其他促氧化因子的接觸面積，所以濃縮飼料中油脂的氧化酸敗問題尤為突出。

在長期的生產(chǎn)實(shí)踐中，我們觀察到大豆磷脂油氧化穩(wěn)定性明顯優(yōu)于大豆油。以膨化玉米為載體吸附后，所生產(chǎn)的大豆磷脂油粉經(jīng)過長時(shí)間儲(chǔ)存后，其氧化穩(wěn)定性也明顯優(yōu)于大豆油粉。本試驗(yàn)在25%保育豬濃縮飼料中分別以等量的大豆磷脂油替代0、50%和100%的大豆油后，濃縮飼料在常規(guī)條件下儲(chǔ)存，在3個(gè)月內(nèi)每周一次檢測濃縮飼料中脂肪的酸價(jià)、過氧化值、丙二醛值的含量；目的是用大豆磷脂油以不同比例替代大豆油后觀察濃縮飼料中粗脂肪的氧化穩(wěn)定性以及抗氧化效果，為大豆磷脂油（或粉）在飼料中的應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料制備

以膨化玉米為載體，將大豆磷脂油或大豆油分別與載體充分混合，分別制作成為50%的大豆磷脂油粉或50%的大豆油粉備用。

1.2 配方

選用25%保育前期豬濃縮飼料（以下簡稱濃縮料），對(duì)照組（C）使用大豆油粉按配方設(shè)計(jì)添加到濃縮料中，試驗(yàn)組（T1、T2）分別使用大豆磷脂油粉替代50%、100%的大豆油粉。配方見表1。

1.3 包裝與儲(chǔ)存

3個(gè)處理各生產(chǎn)3 000 kg，各個(gè)處理隨機(jī)抽取300 kg共12包（25 kg/包），分別設(shè)4個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)3包濃縮料，以飼料用塑料編織袋（含塑料薄膜內(nèi)袋）打包縫合，存放于飼料成品庫內(nèi)。

1.4 采樣

每包濃縮料開包后采用塑料采樣釬采樣，每次采樣250 g左右，采樣后重新封包縫合，每周1次，共采樣13次。

1.5 檢測方法

飼料樣品經(jīng)GB/T 6433—2006方法提取粗脂肪后，采用GB/T 5530—2005方法測定提取物的酸價(jià)，采用GB/T 23878—2009方法測定游離脂肪酸酸價(jià)，采用GB/T 5538—2005檢測提取物的過氧化值；同時(shí)采用GB/T 5009.181—2003方法檢測提取物的丙二醛值。

1.6 統(tǒng)計(jì)分析

采用SigmaPlot軟件One-way ANOVA進(jìn)行處理，試驗(yàn)數(shù)據(jù)以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，差異顯著性水平設(shè)置為P＜0.05為差異顯著，P＜0.01為差異極顯著。

表1 濃縮料配方

2 結(jié)果

2.1 酸價(jià)（見表2）

本試驗(yàn)前期通過提取濃縮料中的粗脂肪，來測定粗脂肪的酸價(jià)，但試驗(yàn)結(jié)果顯示：T1與T2組顯著高于C組（P＜0.05）?？紤]到大豆磷脂油中含有磷脂酸（PA），在用KOH溶液進(jìn)行酸堿中和滴定時(shí)，其中的磷脂酸成分也能發(fā)生中和反應(yīng)，故而大豆磷脂油的總酸價(jià)包括游離脂肪酸與磷脂酸兩個(gè)部分。所以本試驗(yàn)所測得的酸價(jià)不能準(zhǔn)確反映其中脂肪水解的程度。

為了準(zhǔn)確測定濃縮料中粗脂肪的游離脂肪酸的酸價(jià)，本試驗(yàn)對(duì)抽提的粗脂肪分離磷脂后測定游離脂肪酸。依據(jù)GB/T 23878—2009中丙酮不溶物的檢測方法，對(duì)抽提的粗脂肪進(jìn)行再分離丙酮不溶物（磷脂），然后對(duì)分離的脂肪測定酸價(jià)。

由表2顯示，各組在0～1周差異不顯著（P＞0.05）；在第2、4、9、12周時(shí)，T1組與T2組顯著低于C組（P＜0.05），在第3、5、6、7、8、10、11周時(shí)，T1組與T2組極顯著低于C組（P＜0.01）。在0～4周及10～12周時(shí)，T1組與T2組差異不顯著（P＞0.05）；在4～9周時(shí)，T1組顯著高于T2組（P＜0.05）。

2.2 過氧化值（見表3）

從第1周開始的整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi)，T1組與T2組的粗脂肪過氧化值都極顯著低于C組（P＜0.01）。在0～6周，除了第2周T1組與T2組之間差異顯著（P＜0.05）外，其他時(shí)間點(diǎn)T1組與T2組差異不顯著（P＞0.05）；在7～12周，除了第10周T1組與T2組之間差異不顯著（P＞0.05）外，其他時(shí)間點(diǎn)T1組與T2組差異顯著（P＜0.05）。

表3 濃縮料中粗脂肪過氧化值（meq/kg）

2.3 丙二醛值（見表4）

在0～3周時(shí)，各組之間差異不顯著（P＞0.05）；在4～12周時(shí)，T1組與T2組均顯著低于C組（P＜0.05），同時(shí)，T1、T2組之間差異不顯著（P＞0.05）。

3 分析與討論

3.1 酸價(jià)

油脂酸價(jià)也稱為酸值（Acid Value），是中和1 g油脂中游離脂肪酸所需KOH的毫克數(shù)量，用mg KOH/g表示。

各組粗脂肪游離脂肪酸酸價(jià)在試驗(yàn)期內(nèi)從表2顯示的數(shù)據(jù)變化趨勢來看，T1、T2處理顯著降低了試驗(yàn)濃縮料中油脂的水解生成的游離脂肪酸（P＜0.05）；其中，在5～9周T2處理效果顯著優(yōu)于T1處理（P＜0.05）。

表4 濃縮料中粗脂肪丙二醛值（mg/100g）

3.2 過氧化值

油脂的過氧化值是指油脂中過氧化物氧化KI的含量，以每千克油脂中活性氧的毫摩爾量（mmol/kg）或毫克當(dāng)量（meq/kg）表示。本試驗(yàn)結(jié)果顯示：在25%的豬濃縮料中，1～12周試驗(yàn)組的過氧化值極顯著低于對(duì)照組（P＜0.01），可以推斷：與大豆油相比，大豆磷脂油可以有效延緩豬濃縮飼料中的油脂的氧化進(jìn)程。

油脂的過氧化進(jìn)程，一般認(rèn)為是“自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)”以及不穩(wěn)定中間產(chǎn)物的進(jìn)一步分解和聚合反應(yīng)。為了便于闡述，人為地把“自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)”的過程分為3個(gè)階段，即自由基的引發(fā)、擴(kuò)增和終止。引發(fā)階段所需要的少量自由基必需通過自動(dòng)氧化、光敏氧化或酶促氧化等方式來產(chǎn)生，常見的途徑有已經(jīng)生成的氫過氧化物（ROOH）的分解、酶或過渡金屬離子的催化、光、熱以及單線態(tài)氧的活化等。常用抗氧化劑的作用機(jī)理也通過油脂的過氧化進(jìn)程得到闡述。大豆磷脂的抗氧化活性來自于磷脂酰乙醇胺分子中的磷脂基團(tuán)，由于磷脂酰乙醇胺的氮基團(tuán)較弱，磷酸根上的多數(shù)羥基處于自由狀態(tài)。有報(bào)道磷脂對(duì)生育酚等抗氧化劑的具有增效作用，同時(shí)指出，磷脂的抗氧化性僅限于其中的磷脂酰乙醇胺成分。也有報(bào)道磷脂中的磷脂酸成分也具有重要的抗氧化作用，因?yàn)榱字崾侵苄缘?，在分散到油脂中間的同時(shí)，能通過螯合作用清除或鈍化油脂中微量的金屬離子。

在飼料體系內(nèi)，油脂與粉碎后飼料原料經(jīng)攪拌混合后，油脂微粒吸附涂布在物料的表面而均勻分散到飼料中，這樣極大增加了油脂的比表面積，增加了油脂與光、水、氧、脂氧酶、過渡金屬離子的接觸機(jī)率，加速了油脂的氧化進(jìn)程。而飼料中常用的抗氧化劑一般以粉狀形態(tài)在飼料混合時(shí)進(jìn)行添加，可能對(duì)飼料體系中的油脂的抗氧化作用有限。然而，大豆磷脂油的主要組成是40%左右的大豆油與60%左右的大豆磷脂，二者相互均勻分散構(gòu)成穩(wěn)定的體系。在與其他飼料原料經(jīng)攪拌混合后，大豆磷脂中含有的磷脂酰乙醇胺、磷脂酸成分通過各自的抗氧化途徑延緩或抑制了油脂的氧化進(jìn)程。

在本試驗(yàn)中，C組與T1、T2組的粗脂肪過氧化值變化的趨勢來看，T1及T2處理有效抑制了試驗(yàn)濃縮料中油脂的氧化進(jìn)程（P＜0.01）；其中，在7、8、12周時(shí)T2組的抗氧化效果優(yōu)于T1組（P＜0.01）。

3.3 丙二醛值

丙二醛是油脂氧化形成的過氧化物分解的產(chǎn)物之一，通過丙二醛與硫代巴比妥（TBA）反應(yīng)生成粉紅色產(chǎn)物，測定油脂的丙二醛值進(jìn)而推斷油脂的氧化程度。根據(jù)油脂氧化進(jìn)程，過氧化值與丙二醛值的發(fā)展變化存在時(shí)間上的先后關(guān)系，即過氧化值與丙二醛值的變化經(jīng)歷誘導(dǎo)期、快速增長期、穩(wěn)定期及下降期，而丙二醛是形成過氧化物后的分解產(chǎn)物之一，故而在油脂的過氧化物達(dá)到一定水平后才會(huì)產(chǎn)生聚合或分解的反應(yīng)，在油脂氧化的后期才會(huì)在油脂中形成丙二醛的累積。

不同于罐裝的油脂的是，在飼料體系下的油脂氧化形成的丙二醛極易揮發(fā)而損失，而且本試驗(yàn)采用了從濃縮料中抽提粗脂肪后再測定丙二醛的方法，在抽提過程中丙二醛可能因揮發(fā)而損失，所以，通過本試驗(yàn)得到的丙二醛值可能低于實(shí)際過氧化物分解所生成的丙二醛含量。由此推斷丙二醛值的測定方法在本試驗(yàn)條件下可能因存在較大誤差而不具有實(shí)際意義。

4 結(jié)論

在含有4%大豆油的保育豬濃縮飼料中使用等量的大豆磷脂油替代0、50%和100%的大豆油，在12周的試驗(yàn)期內(nèi)，可以顯著降低該濃縮飼料中油脂的酸價(jià)與過氧化值的變化，延緩或抑制了其中油脂氧化的進(jìn)程。

（參考文獻(xiàn)刊略，需者可函索stuart89892@163.com）