1、玉米的特點
玉米是飼料中最重要的能量原料,通常在飼料配比中達到50%以上的比重。玉米中含70~75%的淀粉,淀粉分子以氫鍵結(jié)合,形成了致密的晶體結(jié)構(gòu),抗酸、抗酶,不利于動物消化吸收。
2、膨化玉米的特點
擠壓膨化工藝的高溫、高壓、高剪切力,破壞了玉米淀粉的晶體結(jié)構(gòu),使淀粉顆粒膨脹并糊化。淀粉分子鏈被打開,增加了食糜顆粒的表面積,提高了消化率,同時蛋白質(zhì)發(fā)生變性,氨基酸的消化率提高。膨化玉米有特殊香味,能明顯改善適口性,有效提高采食量;膨化過程中的高溫能殺滅沙門氏菌、大腸桿菌等病原微生物,從而降低了畜禽疾病的發(fā)生率(胡建業(yè),2009);在斷奶后仔豬日糧中使用膨化玉米能有效增加仔豬的采食量,并能顯著提高斷奶后仔豬的生長性能(唐志高,2009);膨化過程能有效降低阿拉伯木聚糖等抗營養(yǎng)因子含量。
3、影響淀粉糊化度的因素
膨化玉米能擁有如此多的優(yōu)點,得益于淀粉粒的糊化。由于直鏈淀粉能更緊密的結(jié)合在一起,開始糊化溫度就比直鏈淀粉高一些。不同產(chǎn)地、不同品種的玉米的糊化溫度不同。在豬料公司的生產(chǎn)中我們觀察到,相同條件下新疆玉米比東北玉米膨化的溫度要求略高3~5℃。
普通玉米(直鏈23%,支鏈77%)在水中開始糊化的溫度是64℃,完全糊化的溫度是72℃。擠壓膨化中的玉米,沒有水的膨潤作用,糊化可能需要120以上的溫度和強勁的機械力共同作用才能完成。
膨化溫度和玉米糊化度之間存在線性關(guān)系,120℃以上保持較高的水平;而玉米糊化度與原料中水分存在著二次關(guān)系,隨水分含量的增大,淀粉糊化度首先明顯的增加,隨后保持在較高的水平上,水分過大又會減低。
喂料速度和壓力環(huán)的大小也對淀粉糊化度有小幅的影響,這可能是因為剪切力和擠壓作用得到了改變。機械力對糊化度的影響不能忽略。
4、如何做好膨化玉米的品控
4.1原料的選用
膨化玉米香味濃,更易消化吸收,多用在乳豬、仔豬飼料中來改善采食量和生長指標。豬料公司選用優(yōu)質(zhì)的東北玉米和新疆玉米做原料(要求水分≤14%,雜質(zhì)≤1%,生霉粒≤1%,容重≥700g/L,嘔吐毒素≤1000ppb等),毒素含量低,產(chǎn)地穩(wěn)定,有利于膨化工藝的穩(wěn)定。
4.2膨化玉米品控指標
感官和容重變化是品控的重點。東北玉米制作的膨化玉米感官發(fā)白,色澤淺;新疆玉米制作的膨化玉米感官較黃,色澤深。同一產(chǎn)地的玉米做的膨化玉米色澤深淺與容重存在相關(guān)性。容重在320-350g/L之間的膨化玉米,比容重在350-390g/L之間的玉米色澤淺(n=30)。膨化玉米的容重在350-390g/L之間的膨化玉米,比容重在390-450g/L之間的玉米色澤淺(n=25)。
淀粉糊化度比容重更重要。膨化玉米的淀粉糊化度達到73%就能獲得較好的飼養(yǎng)效果,91%的飼養(yǎng)效果最佳(吳孟謙1995)。所以糊化度并不是越高越好。過分追求高糊化度可能會造成淀粉降解,蛋白質(zhì)變性,脂肪形成復(fù)合物和嚴重的美拉德反應(yīng)。在豬料公司的生產(chǎn)中我們觀察到,膨化玉米容重為380g/L的淀粉糊化度與420g/L的淀粉糊化度差異不大,都在合理的范圍之內(nèi)。
色澤黃亮,容重400-440g/L的膨化玉米其糊化度就可以達標;而容重小于350g/L的膨化玉米其糊化度并未顯著增加,反而可能造成更多的有效成分流失。
4.3確定適合的工藝,并保持穩(wěn)定
玉米的產(chǎn)地質(zhì)地、壓力環(huán)和??椎呐渲?、調(diào)質(zhì)溫度、二級溫度、三級溫度都是膨化玉米的重要工藝參數(shù)。每一項的變化,都要重新調(diào)整工藝來確定適合的膨化工藝。
經(jīng)過多次觀察對比,我們找出了適合東北玉米使用的典型工藝:東北玉米,水分:13.5-14.0%,粉碎:1.5mm,調(diào)質(zhì)溫度:75-85℃,調(diào)質(zhì)頻率:12-14HZ,二級溫度 90℃,三級溫度150-155℃,??讛?shù) 8個,膨化玉米容重 370-390g/L之間。
同樣得到了適合新疆玉米使用的典型工藝:新疆玉米,水分:13.5-14.0%,粉碎:1.5mm,調(diào)質(zhì)溫度:90℃,調(diào)質(zhì)頻率:13-15HZ,二級溫度 90℃,三級溫度 155-160℃,??讛?shù)12個,膨化玉米容重410-440g/L之間。
5、結(jié)語
膨化玉米的特殊香味和糊化的淀粉結(jié)構(gòu),能有效改善動物的采食、促進腸道發(fā)育和提高生長性能。影響糊化度的因素有很多,在一定條件下確定合適的生產(chǎn)工藝并不容易。膨化人員在玉米產(chǎn)地有變化、感官有變化、容重有變化時,他們需要做出新的嘗試,或調(diào)蒸汽或調(diào)??着渲玫鹊?。這時我們的品管員就應(yīng)積極去配合,給他們有效的反饋。這種反饋越多越快,找到合適的生產(chǎn)工藝的時間越短,產(chǎn)品穩(wěn)定性才能有保障。