水產膨化飼料的利弊與改進設想

金御 · 發表于 2009-3-10 10:08:43

水產膨化飼料的利弊與改進設想

吳立敏胡重江

摘要：膨化飼料作為一種新型、優質的飼料在水產養殖中風頭正健，多年的研究發現，它確實在提高飼料利用率、降低對環境的污染等方面表現良好，但它也存在一些問題，有些已有較好地解決辦法，但仍然有一些沒能很好地解決。本文通過對膨化飼料在水產養殖上的利弊分析，提出了改進設想。

關鍵詞：膨化飼料；利弊；水產

水產品以其特有的保健、營養、美味特點受
到越來越多消費者的青睞。水產飼料因在水產品生產總成本中占據了 65 ％ -70 ％的地位，其品質和可利用性是制約水產品的產量、品質、市場、價格和利潤的關鍵所在，也是水產養殖業能否持續發展的重要限制因子之一。

膨化加工是一項飼料加工新技術，飼料在擠壓腔內膨化實際上是一個高溫瞬時的過程：混和物處于高溫 (110 -200 ℃ ) 、高壓 (25-lOOkg ／ cm2) 、以及高剪切力、高水分 (10 ％ -20 ％甚至 30 ％ ) 的環境中，通過連續混和、調質、升溫增壓、熟化、擠出模孔和驟然降壓后形成一種膨松多孔的飼料。

根據多年的研究，膨化飼料有著許多優點，也同時帶有高溫高壓對部分營養物質的破壞等缺點，營養學家想了很多辦法來應對，但仍然有一些沒能很好解決。
1 膨化飼料的優點
1 ． 1 提高飼料的利用率
膨化過程中的熱、濕、壓力和各種機械作用，使淀粉分子內 1 ， 4 —糖苷鍵斷裂而生成葡萄糖、麥
芽糖、麥芽三糖及麥芽糊精等低分子量產物，膨
化加工可使淀粉糊化度提高，纖維結構的細胞壁
部分被破壞和軟化，釋放出部分被包圍、結合的
可消化物質，同時脂肪從顆粒內部滲透到表面，
使飼料具有特殊的香味，提高了適口性，因而攝
食率提高。另外，植物性蛋白飼料中的蛋白質，經
過適度熱處理可鈍化某些蛋白酶抑制劑如抗胰
蛋白酶、脲酶等，并使蛋白質中的氫鍵和其他次
級鍵遭到破壞，引起多肽鏈原有空間構象發生改
變，致使蛋白質變性，變性后的蛋白質分子成纖
維狀，肽鏈伸展疏松，分子表面積增加，流動阻
滯，增加了與動物體內酶的接觸，因而有利于水
產動物的消化吸收，可提高營養成分消化利用率  10 ％ -35 ％。
1 ． 2 降低對環境的污染
膨化浮性魚飼料在水中穩定性能好。以擠壓
膨化加工而成的飼料顆粒，是靠飼料內部的淀粉
糊化和蛋白質組織化而使產品有一定的黏結或
結合力，其穩定性一般達 12h 以上，最長可達  36h ，故可減少飼料營養成分在水中的溶解及沉
淀損失。有數據表明，一般采用膨化浮性魚飼料
比粉狀或顆粒飼料可節約 5 ％ -10 ％，并能避免飼
料在水中殘留，減少水體污染。
1 ． 3 減少病害的發生
飼料原料中常含有害微生物，如好氣性生
物、嗜中性細菌、大腸桿菌、霉菌、沙門氏菌等，動
物性飼料原料中的含量相對較多。而膨化的高
溫、高濕、高壓作用可將絕大部分有害微生物殺
死。有資料顯示，每克原料中大腸桿菌數達  10 000 個，膨化后僅剩不到 10 個，沙門氏菌在經 85 ℃ 以上高溫膨化后，基本能被殺死，這就有助于
保持水質和減少水產養殖不利的環境因素，同時
達到 0 ． 4 ，這相當于水分含量在 8 ％ -10 ％，更好地
提高丁飼料的貯存穩定性。
1 ． 6 投飼管理方便
水產膨化飼料能較長時間懸浮于水面 ( 水
中 ) ，投飼時不需專設投飼臺，只需定點投飼即
可。魚攝食時需?、钏?，能直接觀察魚的吃食
情況，及時調整投飼量，并能及時了解魚類的生
長和健康狀況。因此，采用水產膨化飼料有助于
進行科學的飼養管理，既節約大量時間，又能提
；高勞動生產率。  1 ． 7 可以滿足不同攝食習性的動物需要
膨化飼料根據加工工藝的不同可分為漂浮
性、緩慢沉降性、迅速沉降性 3 種類型。目前，約  80 ％的魚飼料為沉降飼料，如蝦、大麻哈魚、鮭、黃
尾金槍魚都喜歡沉降飼料，而鲇魚、羅非魚、鰻、
大部分魚類的幼魚則喜歡漂浮飼料，鲇魚、羅非
魚對沉降飼料和漂浮飼料同等喜好。此外，膨化
飼料還能滿足一些特殊的要求，如低水分飼料、
高纖維飼料等。
2 膨化飼料的缺點
2 ． 1 維生素的損失
溫度、壓力、摩擦和水分都會導致維生素的
損失。美同學者報道，在膨化飼料中， VA 、 VD ，、葉
酸損失 1l ％，單硝酸硫銨素與鹽酸硫銨素的損失
率分別為 11 ％與 17 ％， VK 與 VC 的損失率為  50 ％，而同樣在硬顆粒飼料中損失則減半。冷永智
等在完全沒有天然食料的條件下，用膨化料喂養
鯉魚，魚群有少數個體出現鰓流血現象，估計
與飼料加工過程中熱敏維生素的破壞有關。
2 ． 2 酶制劑的損失
酶的最適溫度在 35 -40 ℃ ，最高不超過 50 ℃ 。
但膨化制粒過程中的溫度達到 120 -150 ℃ ，并伴
有高濕 ( 引起飼料中較高的水分活度 ) 、高壓 ( 改變
酶蛋白的空間多維結構而變性 ) ，在這樣的條件
下，大多數酶制劑的活性都將損失殆盡。據 Coman  報道，未經處理的葡聚糖酶經 70 ℃ 制粒后在飼
料中的存活率僅為 10 ％；處理后的葡聚糖酶在
料溫為 75 ℃ 時調質 30s ，其存活率為 64 ％，而再經 90 ℃ 的制粒其存活率僅為 19 ％，植酸酶經 70-  90 ℃ 制粒后活力下降也在 50 ％以上。
2 ． 3 微生物制劑的損失
目前，飼料中應用較多的微生物制劑主要有
乳酸桿菌、鏈球菌、酵母、芽孢桿菌等，這些微生
物制劑對溫度尤為敏感，當膨化制粒溫度超過 85 ℃ 時其活性將全部喪失。
2 ． 4 蛋白質和氨基酸的損失
膨化過程中的高溫使原料中的一部分還原
糖與游離的氨基酸發生美拉德反應，降低了部分
蛋白質的利用率。另外，蛋白質在堿性條件下經
過高溫可形成賴氨基丙氨酸，加熱過度，特別是
在 pH 值較高的情況下，可使部分氨基酸消旋而
產生 D —型氨基酸，這都使蛋白質的消化率大幅
度降低。加熱最易受損失的是賴氨酸，其次是精
氨酸和組氨酸。采用離體研究方法，王琳等測定
了草魚、羅莉測定了異育銀鯽腸道對 7 種飼料原
料膨化前后的酶解動力學，證明膨化對飼料原料
的蛋白質酶解速度有影響，豆粕、魚粉、肉骨粉膨
化后酶解速度下降；菜粕、次粉、玉米膨化后酶解
速度上升，特別是玉米尤為明顯；棉粕膨化前后
酶解速度變化不顯著。周興華等采用相似研究方
法研究了齊口裂腹魚對膨化和非膨化飼料原料
粗蛋白質的離體消化率，發現膨化對蛋白質含量
低而淀粉含量高的飼料原料起到了積極的作用，
而對蛋白質含量高的產生了不利影響 ( 羽毛粉除
外 ) 。因此，在魚的配合飼料中不宜將豆粕、魚粉、
肉骨粉膨化后使用。
涂應川系統，它能夠同時在加工過的飼料上噴涂多達 4 種的液體或膠體添加物，噴涂的劑量為 0 ． 1 -5kg ／ t 飼料。然而后添加組分集中于顆粒表面
容易受外界因素，如包裝、運輸、溫度、光、氧氣及
濕度等影響，從而導致在貯藏過程中這些組分的
損失比普通料中的損失更快。因此，后添加采用
的液體至關重要。液體的選擇除了考慮后添加組
分能夠均勻穩定地分散在其中外，還需考慮其同
飼料顆粒的黏結能力及受環境因子的影響大小。
另外，亦有采用包埋、衍生化、載體吸附等手段對
熱敏性物質進行前處理，以提高這些物質的熱穩
定性，如果將藥物等改為后添加還可以減少藥物
的交叉污染，提高產品的質量，英國的 Tmuw 有限
公司將粉料通過一種糖漿包裹到顆粒飼料上，不
但降低顆粒飼料的粉塵污染，還因糖漿掩蓋藥物
的味道而改善了飼料的適口性。
3 ． 3 采用油脂后添加技術
生產高脂肪的膨化飼料，可采用膨化后產品
脂肪噴涂法或選擇雙螺桿擠壓機作為加工設備。
油脂噴涂要求物料溫度在 30 -38 ℃ ，這可使油脂
均勻分散在飼料中，提高飼料能量，顆粒表面也
比較光滑、勻稱，外觀大為改善。油脂的來源對膨
化度的影響也不一樣，飼料原料中自身含有的油
脂對膨化度的影響要小于外加的純油脂，因此，
選擇含油脂高的原料以提高飼料的油脂水平更
有利于膨化飼料的生產。
4 膨化飼料的改進設想
針對膨化飼料目前存在的問題，有人提出
通過改變飼料加工工藝來提高飼料的品質，但
這種方法機械磨損大、操作不穩定、產量低、成
本高。通過上述分析可以看出，膨化技術對含淀
粉較高的飼料原料如次粉、玉米等能顯著提高
其可消化利用性，而對豆粕、魚粉等總體上降低
了其可消化利用性。其破壞抗營養因子等積極
作用通過硬顆粒飼料加工技術也能解決。因此，
完全可以設想將膨化技術和硬顆粒飼料加工技
術進行嫁接，只對次粉、玉米等適合膨化的原料
進行膨化，也可以通過購買得到，然后和不適合
膨化的原料混合，用硬顆粒飼料加工機組加工，
這樣，就可以盡可能地揚長避短，充分發揮飼料
效率，同時也能大大降低飼料加工成本。這種方
法值得研究。