宮玲玲 李會榮 張 瑋 （山東省飼料質(zhì)量檢驗所 濟南 250022）

淺談新型飼料防酶技術(shù)—輻照滅菌的作用及效果

宮玲玲 李會榮 張 瑋 （山東省飼料質(zhì)量檢驗所 濟南 250022）

在飼料生產(chǎn)中，霉變問題一直困擾著人們。飼料發(fā)霉變質(zhì)，輕則降低粗蛋白、胡蘿卜素、氨基酸和能量等養(yǎng)分；重則產(chǎn)生霉毒素，禽畜食用后生長緩慢，飼料轉(zhuǎn)化率下降，肝腎等器官受損害，免疫系統(tǒng)受干擾，繁殖能力受影響，甚至死亡。而且，霉菌毒素還可通過禽畜產(chǎn)品移轉(zhuǎn)到人類身上，危害人類健康。因此，近年來飼料防霉研究成為熱點課題之一。

1 國內(nèi)外飼料防酶技術(shù)的狀況

目前飼料生產(chǎn)中多使用化學防霉劑，如丙酸、山梨酸、苯甲酸等有機酸及其鹽類，但都存在抑菌譜不寬，適應(yīng)pH范圍不寬，成本高等問題；而且，長期使用化學防霉劑，可能導(dǎo)致其在人體中富集，影響人類健康。美國研究人員利用1×106Radγ-射線對雞飼料進行輻照后，將其置于溫度為30℃、相對濕度為80%)的條件下，存放一個月，結(jié)果霉菌沒有繁殖，同時提高了飼料的新鮮程度；而未經(jīng)處理的對照組雞飼料，霉菌大量繁殖，已產(chǎn)生霉變。國內(nèi)許多研究表明利用原子能技術(shù)，通過60Coγ射線輻照后的飼料，具有高效、安全、無毒的特點。

2 飼料輻射滅菌的原理

飼料輻照是人類利用核技術(shù)開發(fā)出來的一項新型的食品保藏技術(shù)，問世已久(內(nèi)山貞夫，1991).它的原理是:飼料經(jīng)過一定劑量的電離射線(60Coγ射線或137Csγ射線或電子加速器產(chǎn)生的電子束─最大能量10MeV或X射線─最大能量5MeV)的輻照，殺滅飼料中的害蟲，消除飼料中的病原微生物及其他腐敗細菌或抑制某些飼料中的生物活性和生理過程，從而達到飼料儲藏的目的，尤其是γ射線或X射線具有強大的穿透能力，對經(jīng)過包裝的飼料同樣可以達到殺蟲、滅菌的目的并可以防止病原微生物及害蟲的再度感染，因而可以在常溫下長期保存。

3 輻照滅菌保存飼料技術(shù)的優(yōu)越性

輻照保藏不需要加入添加物，與加熱、冷凍等方法一樣，是一種物理保存法，且屬于冷處理技術(shù)，具有許多傳統(tǒng)保存法不可比擬的優(yōu)點：（1）射線穿透力強，可對預(yù)先包裝好的飼料通過劑量控制和輻照工藝進行均勻徹底處理，相比于熱處理殺菌，輻照過程較易控制；（2）輻照處理是“冷加工”，可保持食品原有的鮮度和風味，有的甚至可提高食品的工藝質(zhì)量；（3）輻照飼料不會留下任何殘留物；（4）節(jié)省能源，與熱處理、干燥和冷凍保藏食品法相比，能耗降低幾倍到十幾倍；（5）可對包裝好的飼料進行殺菌處理，消除了在飼料生產(chǎn)和制備過程中可能出現(xiàn)的嚴重交叉污染問題；（6）殺菌效果好；（7）輻照滅菌速度快，操作簡便，既經(jīng)濟，又省力，適于大規(guī)模加工。

4 輻照滅菌對飼料營養(yǎng)成分的影響

4.1 對蛋白質(zhì)的影響 蛋白質(zhì)分子經(jīng)輻照后會發(fā)生變性現(xiàn)象。如紫外線吸收光譜發(fā)生變化、蛋白質(zhì)分子發(fā)生裂解以及裂解后的小分子聚合、釋放H2S、粘度和電泳性質(zhì)有變化、形成羰基、結(jié)構(gòu)和抗原性的改變以及蛋白質(zhì)酶解能力的變化和氨基酸的破壞等。這些變化會使蛋白質(zhì)的顏色發(fā)生改變、使核蛋白失去生物過程中的功能以及飼料的功能性質(zhì)發(fā)生改變等。經(jīng)對輻照食品中蛋白質(zhì)、氨基酸和酶解產(chǎn)物的分析，以及用輻照飼料飼養(yǎng)動物進行的研究，都證明了經(jīng)適宜劑量(50kGy以下)照射的食品，蛋白質(zhì)營養(yǎng)成份無明顯變化，氨基酸組分恒定。

4.2 對脂類的影響 脂肪分子經(jīng)輻照后會發(fā)生氧化、脫羧、氫化、脫氫等作用，產(chǎn)生典型的氧化產(chǎn)物、過氧化物和還原產(chǎn)物。它取決于脂肪的類型、不飽和程度、照射劑量、氧的存在與否等等。飽和脂肪一般是穩(wěn)定的，不飽和脂肪則易氧化，氧化程度與照射劑量成正比。并且對許多植物油和魚油進行輻照的結(jié)果表明，只有較大劑量(100kGy以上)輻照時，其物理性質(zhì)如熔點、折射率、介電常數(shù)、粘度和密度才發(fā)生顯著變化。同時，研究還表明，用40～50kGy的射線輻照后，脂肪的同化作用和熱能價值并不發(fā)生改變，營養(yǎng)價值毫無變化。

4.3 輻照對碳水化合物的影響 碳水化合物分子經(jīng)輻照后相對比較穩(wěn)定，只在大劑量輻照后才引起氧化和分解，如多糖類會放出H2、CO、CO2等氣體，而且變得易于水解和松脆，粘度下降，熔點和旋光度下降，但主要還是引起光譜和多糖結(jié)構(gòu)的變化。一般情況下，糖對輻照是很穩(wěn)定的，只要采用殺菌劑量照射，對糖的消化率和營養(yǎng)價值幾乎沒有影響。使用20～50kGy的劑量不會使糖類的食品質(zhì)量發(fā)生變化，其營養(yǎng)價值并不因射線照射而改變。

4.4 輻照對維生素的影響 維生素分子對照射較為敏感，特別是維生素E和維生素K更敏感，水溶性維生素亦較敏感。水的間接作用有較大影響。如果在低氧或密封條件下輻照，敏感性會大大減弱。而維生素B(煙酸)對輻照很不敏感，維生素D對輻照也相當穩(wěn)定?？梢?，輻射滅菌是值得推廣使用的飼料防酶技術(shù)。

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1007-1733(2013)05-0023-01

2013–02–26）