霉變大豆豆粕品質(zhì)影響

1、摘 要 本課題研究了霉變大豆對成品豆粕品質(zhì)的影響。霉變是由于油料受早霜之害，加之在收獲期經(jīng)常遇到連綿陰雨天氣或運輸和儲藏不當(dāng)而受微生物侵害發(fā)生的，這使油料的加工品質(zhì)變差。在益海糧油工業(yè)公司挑選出深度霉變和品質(zhì)優(yōu)良并符合一定理化特性要求的大豆，按一定比例配比，清理粉碎并用工業(yè)正乙烷浸泡，然后將混合油與浸出的固體粕分離，浸出的固體粕含有一定量的溶劑，經(jīng)蒸脫處理后得到成品粕。根據(jù)測得豆粕的蛋白質(zhì)含量、蛋白質(zhì)KOH溶解度、殘油、尿素酶活性、粗纖維等數(shù)據(jù)，分析豆粕質(zhì)量隨霉變豆含量的不同呈現(xiàn)出的變化和原因。得出結(jié)論：霉變對大豆油和成品粕的質(zhì)量肯定是有影響的。隨著霉變大豆含量的增加，成品粕顏色加深，水分升高

2、，上述各指標(biāo)也發(fā)生相應(yīng)變化，蛋白質(zhì)含量和蛋白質(zhì)溶解度降低。這與實際生產(chǎn)是相符的。 關(guān)鍵詞: 霉變 ,大豆, 成品粕, 品質(zhì) ABSTRACT This lesson study on the influence on finishend soybean meal quality of which Caused by mildewed changing in soybean. The mildewed changes are because the Violation by microorganism occurrence which because the plants suffer form

3、 frost early ,Adding usually continuous rain or cloudy days at harvest period ,or transportation and storage are not in appropriate conditions.Thus, the processing quality of oily plants goes bad .Selected soybean in deeply mildewed, cleaned and crashed ,and mixed in certain proportion ,then abstrac

4、ted oil by Hexane in the yi hai food and oil Industry company. Then mix oil and soybean meal that is extracted to separate in certain proportion , the solvent with a certain amount of soybean meal, getthe finished meal after dealing with evaporation . According to the measured datum of protein conte

5、nt , the protein KOH solubility residual oil , urine enzyme active, crude fiber of finished meal . We analyzed the quality of finished meal product with mildew soybean ,get the important conclusion that the mildwed bean affect the quantity of the soybean oil and the finished meal indeed, with the pr

6、oportion the mildew soybean increasing, the color of finished meal become dark. Above-mentioned all index the c0rresponding take place changes too. We analyzed that the quality of finished meal product show changes and reasons with the different proportion of mildew soybean .get the important conclu

7、sion that the mildewed soybean affect the quantity of the soybean oil and the finished meal indeed, with the proportion the mildew soybean increasing,the color of finished meal become dark,the moisture content is addtion .Above-mentioned all index the corresponding take place changes too.The protein

8、 content and the protein solubility redused.There is something to agree with actual prodution. Keywords: mildew, soybean, finished, quality 一 前言 隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的生活水平不斷的提高，發(fā)展中國家消費油脂量明顯增加，同時對肉制品.蛋制品的需求量增加，故養(yǎng)殖業(yè)在近年來發(fā)展迅速。油脂總產(chǎn)量的2/3來自植物油料，大豆以其38%的份額凸現(xiàn)著它的優(yōu)勢，大豆不僅是重要的油料資源，也是重要的蛋白質(zhì)資源。大豆油脂生產(chǎn)過程產(chǎn)生的重要產(chǎn)品是大豆食用油脂和飼料豆粕。大

9、豆粕是家禽飼料中最重要的成分之一，也是質(zhì)量最好的植物蛋白飼料，除蛋氨酸略缺乏外，其它各種氨基酸都接近理想平衡。大豆粕在飼料中的用量占全部油料餅粕的62%大豆原料質(zhì)量及大豆釉質(zhì)生產(chǎn)工藝條件對大豆油脂和豆粕質(zhì)量產(chǎn)生有重要的影響。適度熱處理是保證豆粕質(zhì)量的關(guān)鍵，因為加熱不足或過度都會降低豆粕的營養(yǎng)價值。然而霉變大豆作為油料加工，對油脂及成品豆粕質(zhì)量的不良影響是油脂生產(chǎn)企業(yè)所關(guān)注的重要問題之一。 大豆原料品質(zhì)的不穩(wěn)定性對豆粕的生產(chǎn)儲運，銷售產(chǎn)生著直接影響。尤其是發(fā)生霉變的大豆即使少量摻入也會對豆粕質(zhì)量產(chǎn)生影響，造成霉變的原因不同霉變不同對豆粕的影響程度也有差異。要生產(chǎn)一定質(zhì)量指標(biāo)的成品粕，就要消耗更多

10、的輔料。從而使生產(chǎn)任務(wù)加大。生產(chǎn)成本增加。雖然好豆和霉變豆在外行色澤很容易區(qū)分，但密度，粒度等相差不大，在預(yù)處理過程中很難通過機械分離。與品質(zhì)優(yōu)良的大豆相比，霉豆的水分含量高。蛋白含量低，油脂含量低（見表1），這對成品粕的加工生產(chǎn)效能和經(jīng)濟效益帶來了很大的不良影響。 為了了解霉變大豆對豆粕質(zhì)量的影響程度，我們對摻有不同比例霉變大豆的原料進(jìn)行浸泡提油，浸出粕經(jīng)溶劑蒸發(fā)，干燥去水后得到成品粕，然后對原料大豆，成品粕所含油脂，蛋白，尿素酶，水分等主要成分進(jìn)行了系統(tǒng)的測定，量化了霉變對豆粕質(zhì)量的影響。 二 原料和方法 2.1 原料 優(yōu)良豆：挑選色澤鮮亮，籽粒飽滿的整大豆。 霉變豆：挑選色澤為灰白或灰綠

11、色，籽粒表面長毛且有明顯霉味的大豆。 正乙烷：經(jīng)檢驗合格的工業(yè)新鮮溶劑，沸程6371。 2.2儀器設(shè)備 實驗所用主要儀器：大豆磨，離心機，恒溫水浴鍋，電熱磁力攪拌器，110烘箱。 主要的檢測儀器：2200蛋白檢測儀一套；三角燒瓶；索氏脂肪提取器；干燥器；2055脂肪測定儀；130烘箱；移液管等。 2.3實驗步驟 2.3.1原料的選?。?實驗所用的原料取自周口藍(lán)海糧油集團筒倉及預(yù)處理車間，原料有新鮮的整粒豆（取自立筒倉）深度霉豆（取自預(yù)處理車間）。 2.3.2原料的預(yù)處理： 人工去除大雜、小雜、金屬物等雜質(zhì)，霉變都豆和好豆按一定的比例混合均勻，把大豆粉碎，粒度均勻。 表 1 含霉豆比例 0% 5

12、% 10% 20% 30% 50% 70% 100% 水分含量% 12.18 13.12 13.28 14.89 14.46 15.75 13.62 13.90 蛋白含量% 40.55 40.82 41.29 41.36 42.35 42.85 44.26 45.85 含 油% 23.09 23.26 23.97 23.79 24.49 24.31 25.85 24.45 2.3.3豆粕的制取 2.3.3.1 方法 樣品裝入帶塞的磨口瓶中，用浸出的工業(yè)正乙烷作溶劑，溶劑高出料面10厘米左右，在對不同比例的樣品浸泡48小時左右，然后分離混合油。將濕粕在通風(fēng)櫥用恒溫水浴鍋在80蒸除溶劑，在置于11

13、0烘箱蒸脫40分鐘，去除剩余溶劑調(diào)整豆粕的水分。至此得到成品粕。 2.3.3.2 豆粕的制取工藝 工業(yè)正乙烷 原料浸泡 混合油濕粕分離 濕粕 冷卻 成品粕 混合油 正乙烷氣體 2.3.4濕粕蒸脫 2.3.4.1濕粕中溶劑的存在狀態(tài) 溶劑在濕粕中的存在形式類似于水在膠體毛細(xì)多孔物體中的結(jié)合。大體可分為：化學(xué)結(jié)合，物理化學(xué)結(jié)合，機械結(jié)合三種形式。 通常濕粕中僅有少量溶劑與粕中物質(zhì)形成化學(xué)結(jié)合式。產(chǎn)生化學(xué)結(jié)合的原因是溶劑中含有少量的不飽和烴和芳香族烴的成分，它們能與粕中某些物質(zhì)的官能團產(chǎn)生化學(xué)作用。這些結(jié)合形式的量隨溶劑的成分而不同。 濕粕中還有一部分溶劑與粕以物理化學(xué)形式結(jié)合。這部分溶劑與殘留在粕

14、中的油脂以濃混合油的形式存在。由于濃混合油的沸點很高，因此脫除這部分溶劑是比較困難的。濕粕中所含的大量溶劑是以機械結(jié)合形式存在與粕中這部分溶劑有溶劑正常的沸點，很容易加熱脫除 2.3.4.2 濕粕中溶劑的脫除方法 對濕粕中的溶劑的脫除通常采用加熱解吸的方法，使溶劑受熱氣化與粕分 離此操作在浸出油廠稱作濕粕蒸脫。蒸脫的目的是最大限度地充分脫除溶劑。在濕粕蒸脫過程中，溶劑的蒸發(fā)首先發(fā)生在粕粒的表面，然后蒸發(fā)向內(nèi)延伸，在粕中形成溶劑含量梯度，在溶劑含量梯度的影響下，溶劑從粒子內(nèi)向外表面發(fā)生傳質(zhì)過程。因此濕粕脫容過程實際是由表面汽化和內(nèi)部擴散兩個過程組成。 2.3.5 測定方法 大豆水分含量測定：GB

15、949785 大豆豆粕粗蛋白含量：見附錄1 大豆含油量的測定： 見附錄 2 豆粕的KOH蛋白溶解度：見附錄3，在0.2% KOH溶液中測定豆粕的溶解度，其原理是：加熱使游離氨基酸與其它化合物的基因形成不能為消化酶所打開的分子間和分子內(nèi)的結(jié)合鍵，因而減低了蛋白質(zhì)的溶解度 豆粕的尿酶活性：見附錄 4 尿酶活性定義：在300.5和PH為7的條件下，每分鐘每克大豆制品分解尿素后所釋放的氣態(tài)氮的毫克數(shù)。其原理是：過生豆粕中的尿酶使試劑中的尿素釋放氨氣而使溶液的PH值升高，并以尿酶指數(shù)表示。 豆粕的殘油： 見附錄 5 豆粕的粗纖維： 見附錄 6 三 結(jié)果與討論 3.1 蛋白質(zhì)含量的的測定 豆粕蛋白質(zhì)含量是

16、評價豆粕質(zhì)量及營養(yǎng)價值的基礎(chǔ)。如果動物日糧中蛋白質(zhì)攝入量不足，就不能維持動物肌體正常生長發(fā)育的需要。即便攝入的蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值很高，但若含量很低，亦不能滿足動物肌體的需要，亦就不能發(fā)揮蛋白質(zhì)應(yīng)有的價值。 測定原理：凱氏法測定試樣中的含氮量，即在催化劑的作用下，用硫酸破壞有機物，使含氮物轉(zhuǎn)化為流酸銨，加入強堿進(jìn)行蒸餾使氨逸出，用硼酸吸收后再用酸滴定，測出氮含量，將結(jié)果乘以換算系數(shù)6.25計算出粗蛋白含量。 3.1.1 數(shù)據(jù)記錄 霉豆含量 0% 5% 10% 20% 30% 50% 70% 100% 粗蛋白含量 44.24 44.48 45.01 43.80 45.88 46.46 48.26 50

17、.08 3.1.2 分析討論 由實驗數(shù)據(jù)可以看出，霉變豆的含量越高、豆粕的蛋白含量越高，這與理論是相違背的。油料的霉變主要是由于受到微生物的侵害造成的。 3.2蛋白質(zhì)KOH溶解度的測定 豆粕蛋白質(zhì)KOH溶解度是指在0.2% KOH溶液中可溶蛋白質(zhì)的百分比。其意義是用蛋白質(zhì)溶解度數(shù)值大小反映豆粕在生產(chǎn)過程中被加熱的程度。豆粕加熱不足或加熱過度都會使豆粕中蛋白質(zhì)質(zhì)量也即氨基酸消化利用率下降，使豆粕的代謝能值降低，影響飼喂效果。一般要求優(yōu)質(zhì)豆粕蛋白質(zhì)KOH溶解度為7085%。蛋白質(zhì)溶解度若接近100%，表示豆粕是生的；蛋白質(zhì)溶解度若低于70%，表示豆粕的營養(yǎng)價值已受到破壞；蛋白質(zhì)溶解度低于65%，幾

18、乎可以肯定豆粕受熱過度。 3.2.1數(shù)據(jù)記錄 霉豆含量 0% 5% 10% 20% 30% 50% 70% 100% 蛋白溶解度 88.45 88.50 83.41 88.99 86.11 89.85 84.62 86.91 3.2.2分析討論， 由于蛋白實驗的失敗，造成霉變對蛋白溶解度的影響不穩(wěn)定性，實驗得到的數(shù)據(jù)無規(guī)律可尋，失敗原因同上，理論上，蛋白溶解度與尿酶活性存在正相關(guān)關(guān)系，隨霉豆含量的增加逐漸減少。我們實驗的條件達(dá)不到工藝上的要求，生產(chǎn)的豆粕過生，蛋白溶解度偏高，使豆粕的代謝能值降低，影響飼喂效果。 3.3尿素酶活性的測定 尿素酶是大豆抗?fàn)I養(yǎng)因子之一。豆粕尿素酶活性高，就意味著豆粕

19、中尿素酶，胰蛋白酶抑制素及其它抗?fàn)I養(yǎng)因子的含量高，作為飼料應(yīng)用的安全性即營養(yǎng)價值降低。然而豆粕尿素酶活性高低又對蛋白質(zhì)產(chǎn)生影響，尿素酶活性越低或為零，也就意味豆粕蛋白質(zhì)破壞程度越深，豆粕的營養(yǎng)價值越低。因此，優(yōu)質(zhì)豆粕通常將尿素酶活性指標(biāo)控制在0.050.25范圍內(nèi)。3.3.1 數(shù)據(jù)記錄 霉豆含量 0% 5% 10% 20% 30% 50% 70% 100% 濕粕尿酶活性 2.41 - 2.24 2.45 2.08 2.16 2.04 1.94 干粕尿酶活性 2.16 2.16 2.15 2.12 2.11 2.09 1.75 1.28 3.3.2 分析討論 影響尿素酶活性的三個因素：溫度，水分

20、和時間，在溫度和時間穩(wěn)定的狀態(tài)下，水分的變化將對尿酶活性的升降起主要作用。 由實驗數(shù)據(jù)得出這樣的結(jié)論：豆粕的尿酶活性隨霉變豆含量的增加而減小，由于實驗條件達(dá)不到工藝的要求，浸出度度低，蒸脫時粕的水分難以控制，故產(chǎn)生的豆粕過生，尿酶活性大。一般豆粕的尿酶活性應(yīng)控制在0.03左右。由于酶是一種特殊的蛋白質(zhì)，霉變的發(fā)生引起了蛋白質(zhì)的分解，所以尿素酶活性降低。 3.4 豆粕含油量 3.4.1 數(shù)據(jù)記錄 霉變豆含量 0% 5% 10% 20% 30% 50% 70% 100% 殘粕油（%） 1.16 0.46 0.91 0.54 1.23 1.11 0.47 1.25 3.4.2分析討論 粕殘油不是不是

21、豆粕質(zhì)量檢測的主要指標(biāo)，不能完全表示不同含量的霉變豆對殘油的影響。我們的實驗條件有限，不能完全到達(dá)理論生產(chǎn)工藝的要求，所以結(jié)果無可比性。 由于我們的操作條件不同，的出的數(shù)據(jù)毫無規(guī)律，其原因在于：入浸物料粉碎粒度不均勻、浸出時間不夠、料層厚度太大、浸出不完全所導(dǎo)致。粒度太小，使溶劑的滲透性降低，下層物料不完全浸出提油；粒度太大溶劑不能將物料內(nèi)部油脂完全浸出，所以粕殘油較高。由于霉變的發(fā)生，使大豆水分含量高，入浸水分高使豆粕殘油上升的一個主要原因，高水分豆粕的浸出滲透效果差，一般比正常豆粕水分增加12%降低了出油率。 3.5粗纖維含量 豆粕纖維素含量與蛋白質(zhì)含量，蛋白質(zhì)消化吸收率及飼喂代謝能成反比

22、關(guān)系。并且如若蛋白質(zhì)含量高，即使蛋白質(zhì)含量高的豆粕也不一定保證高蛋白質(zhì)消化吸收率高和高能量水平，造成豆粕營養(yǎng)價值降低，因此，低纖維素是高品質(zhì)豆粕的主要質(zhì)量指標(biāo)之一。 測定原理： 用濃度準(zhǔn)確的酸和堿，在特定條件下消煮樣品，再用乙醇除去可溶物質(zhì)，經(jīng)高溫灼燒扣除礦物質(zhì)的量，所余量為粗纖維。它不是一個確切的化學(xué)實體；只是在公認(rèn)強制的規(guī)定的條件下測出的概略成分，其中以纖維素為主，還有少量的半纖維素和木質(zhì)素，由于實驗條件有限，我們沒有對粗纖維素作出檢測，但根據(jù)企業(yè)對生產(chǎn)中取出的豆粕的測定，粗纖維一般控制在5.56.5%之間，低的粗纖維含量是高品質(zhì)豆粕的主要指標(biāo)之一。 四 結(jié)論 大豆粕質(zhì)量主要取決于大豆原料質(zhì)量和大豆油脂生產(chǎn)工藝技術(shù)。大豆原料質(zhì)量與大豆品質(zhì)、生長條件，收獲成熟度、儲存和運輸條件有關(guān)。不同品質(zhì)、不同產(chǎn)地、不同成熟度的大豆會有不同的蛋白質(zhì)含量，從而造成豆粕蛋白質(zhì)含量的差異，儲存不當(dāng)?shù)陌l(fā)熱霉變大豆其豆粕色澤、氣味、蛋白質(zhì)含量及質(zhì)量等品質(zhì)降低。而大豆油脂生產(chǎn)中的除雜、脫皮、膨化、濕粕蒸脫、豆粕粉碎是影響大豆粕質(zhì)量的主要生產(chǎn)工序。 尿素酶活性和蛋白溶解度是評定豆粕質(zhì)量的兩個常用指標(biāo)。其中尿素酶活性是鑒定豆粕加熱是否不足以及對其所含抗氧因子破壞程度的一個指標(biāo)，由于它沒有負(fù)值，所以對加熱過度的豆粕意義不大；而蛋白溶解度可以區(qū)別加熱過度的嚴(yán)重程度，同時也可以鑒定加熱不足或過生的豆粕，但不夠靈