CN103039697B

CN103039697B - 一种减少水产膨化饲料中水溶性维生素溶失的方法

Info

Publication number: CN103039697B
Application number: CN201210510160.1A
Authority: CN
Inventors: 朱�选
Original assignee: QINGYUAN HAIBEI BIOLOGICAL TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: GUANGDONG HAID GROUP Co.,Ltd.
Priority date: 2012-12-04
Filing date: 2012-12-04
Publication date: 2014-05-07
Anticipated expiration: 2032-12-04
Also published as: CN103039697A

Abstract

本发明属于饲料加工技术领域，具体地说，涉及一种减少水产膨化饲料中水溶性维生素溶失的方法。该减少水产膨化饲料中水溶性维生素溶失的方法包括制备W/O乳状液，并在制备W/O乳状液的过程中使用蛋白质乳化剂食用明胶或水解大豆蛋白或水解大豆蛋白或乳清蛋白，再将W/O乳状液用于饲料的后喷涂即可。本发明提供的方法能极大地提高水产饲料中水溶性维生素的稳定性及减少其溶失，适用于膨化饲料的加工，由于目前的膨化饲料加工都具有膨化后喷涂油脂的工艺步骤，因此采用本发明可以很方便的应用于现有工艺线路中，方便实用。

Description

一种减少水产膨化饲料中水溶性维生素溶失的方法

技术领域

本发明属于饲料加工技术领域，具体地说，涉及一种减少水产膨化饲料中水溶性维生素溶失的方法。

背景技术

饲料的加工过程（调质及制粒，膨化）会直接导致了一些热敏性微量营养素受到热破坏，最具代表性的就是维生素，例如，末经保护处理的VA（维生素A），VD（维生素D），VE（维生素E），VC（维生素C）和VK（维生素K）经膨化加工后损失约20-50%，B族维生素也要损失约10%-20%左右，因此在实际饲料生产中基本都采用稳定化的维生素形式，例如采用生育酚醋酸酯，VA醋酸酯分别代替普通的VA和VE，并结合包被或载体吸附的方法进一步提高稳定性；采用VC磷酸酯代替VC，亚硫酸氢钠甲奈醌复合物（MSBC）代替普通VK，硝酸硫胺素代替盐酸硫胺素等，而VD则均采用微胶囊形式添加。但是，在实际的养殖过程中，仍然存在由于投饲过程中的部分维生素溶解损失而产生的养殖问题。例如一些摄食膨化料的海水鱼及无鳞淡水鱼类经常容易出现的体色问题，很多时候就与维生素的缺失有很大关系。

另一方面，对虾摄食缓慢，通常需要1.5小时才能完成摄食，因此人们对于对虾饲料的水中稳定性尤为关注，目前的加工技术已完全可以保证颗粒在水中稳定性。对于膨化饲料，由于淀粉糊化度有了更进一步提高，蛋白变性充分，因此水中稳定性也有了更进一步的提高，固形物散失更少，即使在水中长时间漂浮颗粒也不易在被摄食前发生崩溃。但是，到目前为止，人们关注的焦点仍停留在颗粒的完整性或如何减少固形物溶失水平上，对于其中微量的水溶性维生素溶失关注较少。实际上，这一部分的溶失损失是非常巨大的，无论是对虾硬颗粒饲料还是膨化饲料，水溶性微量组分都可能通过颗粒内部的众多毛细孔道，借助吸水溶胀而发生溶失损失。例如：膨化料中真空喷涂的植酸酶水溶液，在水中仅10分钟就溶失20%（王卫国 2009）；Murai和Andrews报道含有500 mg/kg泛酸的鲑鱼膨化饲料在水中浸泡10秒钟后可以损失掉50%。虾的微颗粒饲料中的维生素在海水中浸泡1小时后，VB1损失98%（含量29.5 mg/kg饲料），泛酸损失94%（含量100 mg/kg饲料），VB6损失93%（含量14 mg/kg饲料），VC损失89%（含量3089 mg/kg饲料），核黄素损失86%（含量55 mg/kg饲料），烟酸损失86%（含量120 mg/kg饲料），肌醇损失52%（含量4000 mg/kg饲料），胆碱损失45%（含量3368 mg/ kg饲料）。

目前，针对饲料中微量的水溶性维生素溶失的问题，已经报道的技术方案包括：

1）采用超量的添加的方法，但超量添加不仅会带来成本的增加，更主要的是存在相当的盲目性，没有从根本上解决问题；

2）采用包被的方法，但由于被包被的对象是水溶性蕊材，因此较难在低成本的情形下形成用于产生微囊的乳状液体系，有一些报道以脂类化合物，比如：硬脂酸，硬化油或石蜡作为壁材，采用喷雾冷却的方法形成水溶性蕊材和脂类化合物嵌合物，但遗憾的是由于成本关系，所用材料的熔点很低（小于70°C），因此壁材在调质或膨化过程中就已经熔化而失去作用，所以仍不然克服溶失的问题。而如果采用高熔点壁材，则存在成本和吸收利用的问题；

3）使用专用于后喷涂的W/O型水溶性维生素乳状液（王卫国 2001，邓君明 2004，赵晨伟 2006），但这样形成的W/O乳状液中的油相和水相间的界面膜是小分子界面膜，强度差，很容易在外部剪切力或渗透压作用下发生破裂，因此被油相包裹的水溶性蕊材仍会大量溶失，仍会造成水溶性组分的溶失，例如在颗粒饲料上喷涂胃蛋白酶的油包水乳状液后（胃蛋白酶在水相），在水中浸泡40分钟就损失50%（赵晨伟 2006）。

发明内容

针对以上不足，本发明提供一种用于提高水产膨化饲料中维生素的稳定性及减少其溶失的方法。

本发明通过以下方案达到上述目的：

一种减少水产膨化饲料中水溶性维生素溶失的方法，包括制备W/O乳状液，并在制备W/O乳状液的过程中使用蛋白质乳化剂食用明胶或水解大豆蛋白或大豆蛋白或乳清蛋白，再将W/O乳状液用于饲料的后喷涂即可。

优选的，一种减少水产膨化饲料中水溶性维生素溶失的方法，包括以下步骤：

1）制备水相：将质量体积比0.01%-5%的黄原胶溶解于水中，再溶解质量体积比0.1%-20%食用明胶或水解大豆蛋白、或大豆蛋白、或乳清蛋白，待蛋白溶液冷却后，将配制的水溶性维生素溶液加入至其中，体积比为1：9至9：1，充分搅拌均匀形成水相；

2）制备油相：在植物油或者动物油中溶解质量体积比0.001%-2%的磷脂油，充分搅拌均匀形成油相；

3）制备W/O乳状液并用于饲料的后喷涂：一边搅拌油相，一边将所述水相加入到所述油相中，水相和油相按1：99至1：1的体积比，混合均匀，经高压匀质，均质压力200MPa-500MPa，形成均一稳定的W/O乳状液，将该乳状液用于饲料的后喷涂。

优选的，所述植物油为豆油、菜籽油、花生油或棉籽油。

优选的，所述动物油为鱼油、猪油、或鸡油。

优选的，所述后喷涂为真空喷涂。

该减少水产膨化饲料中水溶性维生素溶失的方法适用于所添加到对虾饲料或膨化饲料中的水溶性维生素，所述水溶性维生素溶液包括维生素B1溶液、维生素B6溶液等，本方法也适用于其它一些水溶性组分，例如水溶性微量元素、酶制制、晶体氨基酸等。

本方法的黄原胶可增加乳化体系粘度，增加乳状液稳定性；在水相中引入大分子蛋白质乳化剂食用明胶或水解大豆蛋白、或大豆蛋白、或乳清蛋白，形成由蛋白质大分子和小分子乳化剂共同组成的油水界面膜，使得界面膜特别稳定，；植物油或者动物油为乳化介质；磷脂油为油相乳化剂，促进乳状液的形成。

本发明提供的方法能极大地提高水产膨化饲料中水溶性维生素的稳定性及减少其溶失，形成的界面膜特别稳定，有利于抵抗加工中的剪切力，更适用于后喷涂工艺，在饲料加工领域，尚末有报道，并且适用于膨化饲料的加工，由于目前的膨化饲料加工都具有膨化后喷涂油脂的工艺步骤，因此采用本发明可以很方便的应用于现有工艺线路中，方便实用。

附图说明

图1为实施例1的W/O乳状液进行真空喷涂后的膨化饲料与普通膨化饲料的溶失百分比情况图。

图2为实施例2的W/O乳状液进行真空喷涂后的膨化饲料与普通膨化饲料中锌的溶失情况图。

图3为施例3的W/O乳状液进行真空喷涂后的膨化饲料与普通膨化饲料中维生素C的溶失情况图。

其中，各图中的横坐标为时间，纵坐标为溶失百分比。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明进行进一步说明。

实施例1：

本实施例以水溶性最大的维生素B1和维生素B6为例。

1）制备水溶性维生素溶液：40克盐酸硫胺素及25克VB6在室温下溶解于pH5.0左右的水溶液中，水体体积为500毫升；

2）制备水相：在500毫升水中加入5克黄原胶，待溶解完全后，缓缓加入25克食用明胶，并升高水温至60°C以促进明胶溶解，待冷却降温后，缓缓将水溶性维生素溶液加入并混合均匀，作为水相；

3）制备油相：在20升豆油中加入100克磷脂油，充分搅拌均匀形成油相；

4）制备W/O乳状液并用于饲料的后喷涂：一边搅拌一边缓缓加入上述水相，随后经高压匀质，均质压力200MPa，形成均一稳定的W/O乳状液，将W/O乳状液用于20KG膨化饲料的后真空喷涂。

本实施例的油水界面膜由蛋白质大分子和小分子乳化剂共同组成，因此特别稳定。

在鲈鱼膨化料生产线中对膨化饲料按每吨饲料20公斤实施例1的W/O乳状液进行真空喷涂试验，待冷后，取约500克饲料浸泡在约10L 水中，室温条件下进行搅拌，不同时间取水样测定VB1和VB2含量，并和正常生产条件中得到的膨化料（维生素在膨化之前加入）按同样条件测得的含量进行比较，有关溶失百分比情况如图1所示。

实施例2：

本实施例以水溶性微量元素为例。

1）制备水溶性微量元素溶液：120克七水硫酸锌室温下溶解于pH5.0左右的水溶液中，水体体积为250毫升；

2）制备水相：在900毫升水中加入4.5克黄原胶，待溶解完全后，缓缓加入90克大豆蛋白，并升高水温至65°C以促进明胶溶解，待冷却降温后，缓缓将硫酸锌水溶液加入并混合均匀，作为水相；

3）制备油相：在40升花生油中加入400克磷脂油，充分搅拌均匀形成油相；

4）制备W/O乳状液并用于饲料的后喷涂：一边搅拌一边缓缓加入上述水相，随后经高压匀质，均质压力350MPa，形成均一稳定的W/O乳状液，将W/O乳状液用于20KG膨化饲料的后真空喷涂。

以膨化罗非鱼饲料为例试验，平均每吨料饲料喷实施例2的乳状液20公斤，按实施1的方法测得在室温条件下，膨化料中锌的溶失情况如图2所示。

实施例3：

本实施例以维生素C为例。

1）制备水溶性维生素C溶液：10g维生素C在室温下溶解于pH5.0左右的水溶液中，水体体积为100毫升；

2）制备水相：在900毫升水中加入18克黄原胶，待溶解完全后，缓缓加入180克水解大豆蛋白，并升高水温至60°C以促进明胶溶解，待冷却降温后，缓缓将维生素C溶液加入并混合均匀，作为水相；

3）制备油相：在99升鱼油中加入900克磷脂油，充分搅拌均匀形成油相；

4）制备W/O乳状液并用于饲料的后喷涂：一边搅拌一边缓缓加入上述水相，随后经高压匀质，均质压力500MPa，形成均一稳定的W/O乳状液，将W/O乳状液用于20KG膨化饲料的后真空喷涂。

以膨化草鱼饲料为例试验，平均每吨料饲料喷实施例3的乳状液20公斤，按实施1的方法测得在室温条件下，膨化料中维生素C的溶失情况如图3所示。

实施例4：

本实施例以晶体氨基酸为例。

1）制备晶体氨基酸溶液：2500g赖氨酸盐酸盐在室温下溶解于pH5.0左右的水溶液中，水体体积为9000毫升；

2）制备水相：在1000毫升水中加入5克黄原胶，待溶解完全后，缓缓加入50克乳清蛋白，并升高水温至60°C以促进明胶溶解，待冷却降温后，缓缓将赖氨酸溶液加入并混合均匀，作为水相；

3）制备油相：在10升鸡油中加入60克磷脂油，充分搅拌均匀形成油相；

4）制备W/O乳状液并用于饲料的后喷涂：一边搅拌一边缓缓加入上述水相，随后经高压匀质，均质压力450MPa，形成均一稳定的W/O乳状液，将W/O乳状液用于膨化饲料的后真空喷涂。

实施例5：

本实施例以酶制制为例。

1）制备酶制制溶液：500克植酸酶在室温下溶解于pH5.0左右的水溶液中，水体体积为1000毫升；

2）制备水相：在3000毫升水中加入60克黄原胶，待溶解完全后，缓缓加入300克食用明胶，并升高水温至60°C以促进明胶溶解，待冷却降温后，缓缓将植酸酶溶液加入并混合均匀，作为水相；

3）制备油相：在20升菜籽油中加入100克磷脂油，充分搅拌均匀形成油相；

4）制备W/O乳状液并用于饲料的后喷涂：一边搅拌一边缓缓加入上述水相，随后经高压匀质，均质压力300MPa，形成均一稳定的W/O乳状液，将W/O乳状液用于膨化饲料的后真空喷涂。

以上所述，仅为本发明的较佳的具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种减少水产膨化饲料中水溶性维生素溶失的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）制备水相：将质量体积比0.5%-2%的黄原胶溶解于水中，再溶解质量体积比5%-20%食用明胶、或大豆蛋白、或水解大豆蛋白、或乳清蛋白，待蛋白溶液冷却后，将配制的水溶性维生素溶液与其混合，体积比为1：9至9：1，混合均匀形成水相；

2）制备油相：在植物油或者动物油中溶解质量体积比0.5%-2%的磷脂油，混匀形成油相；

3）制备W/O乳状液并用于饲料的后喷涂：一边搅拌油相，一边将所述水相加入到所述油相中，水相和油相按1：99至1：1的体积比，混合均匀，经高压匀质，均质压力200Mpa-500Mpa，形成W/O乳状液，将该乳状液用于饲料的后喷涂。

2.如权利要求1所述的一种减少水产膨化饲料中水溶性维生素溶失的方法，其特征在于，所述水溶性维生素溶液为维生素B1溶液、维生素B6溶液。

3.如权利要求1所述的一种减少水产膨化饲料中水溶性维生素溶失的方法，其特征在于，所述植物油为豆油、菜籽油、花生油、或棉籽油。

4.如权利要求1所述的一种减少水产膨化饲料中水溶性维生素溶失的方法，其特征在于，所述动物油为鱼油、猪油、或鸡油。

5.如权利要求1所述的一种减少水产膨化饲料中水溶性维生素溶失的方法，其特征在于，所述后喷涂为真空喷涂。