高粱的加工特性

畜牧編輯

　　高業(yè)雷，建明工業(yè)（珠海）有限公司產(chǎn)品經(jīng)理

　　江南大學(xué)生物工程碩士

　　曾先后任職于美國嘉吉、上海光明和德國瑞登梅爾父子公司

　　現(xiàn)為建明動物與飼料安全平臺產(chǎn)品經(jīng)理

　　Nir等（1990）通過研究高粱的粉碎工藝，并認(rèn)為細(xì)粉高粱（555-702um）相對于粗粉高粱（888um）有利于提升7-21日齡肉雞的增重水平。根據(jù)Healy等（1991）進(jìn)一步的研究，對于應(yīng)用于肉雞料的高粱，如果是軟高粱，其發(fā)揮最佳利用效率的適宜粉碎粒徑為500um；而如果是硬高粱，粉碎粒徑在300um時具有最佳的利用效率。Mikkelsen等（2008）認(rèn)為相對于小麥，對高粱采取粉碎處理，更能夠顯著提升其自身的營養(yǎng)性能。

　　飼料調(diào)質(zhì)過程所產(chǎn)生的淀粉糊化反應(yīng)，是塑造飼料顆粒質(zhì)量以及影響淀粉消化率的關(guān)鍵。Chandrashekar和Kirleis（1988）發(fā)現(xiàn)高粱中的醇溶蛋白能影響高粱淀粉的糊化，（建明工業(yè)）由于蛋白體和蛋白質(zhì)基質(zhì)對淀粉顆粒的包裹性作用，限制了淀粉在調(diào)質(zhì)過程中的糊化程度。

　　Ezeogu等（2005）發(fā)現(xiàn)在蒸汽熱調(diào)制條件下，對高粱處理10分鐘并作體外消化率測試，高粱淀粉消化率為87%，顯著低于相同處理條件下玉米的消化率96.5%。之后Ezeogu（2008）對此作了進(jìn)一步的研究，通過蒸汽熱處理高粱，采用三維熒光法來檢測高粱蛋白體與蛋白質(zhì)基質(zhì)包裹下的淀粉顆粒與淀粉酶的接觸程度和變化，研究發(fā)現(xiàn)蒸汽熱處理減少了高粱胚乳中91%的自由巰基，建明工業(yè)認(rèn)為這顯然說明了二硫鍵大量形成并發(fā)生交聯(lián)，被二硫鍵交聯(lián)包裹的淀粉顆粒難以受熱并吸收水分，進(jìn)而達(dá)到預(yù)期的糊化程度。

　　Taylor和Dewar(2001)提出高粱淀粉產(chǎn)生糊化反應(yīng)的起始溫度要高于玉米和小麥，該研究試圖說明相對于小麥和玉米，以高粱為原料的飼料需要更高的調(diào)質(zhì)溫度來塑造顆粒品質(zhì)，并認(rèn)為高粱日糧配方肉雞料的調(diào)質(zhì)溫度應(yīng)達(dá)到90-95℃才能獲得理想的顆粒品質(zhì)。

　　相對于蒸汽調(diào)質(zhì)，膨化是更為嚴(yán)格的熱處理，能明顯改善淀粉糊化以及蛋白質(zhì)的可消化性。Hamaker等（1994）采取體外胃蛋白酶消化性實驗，發(fā)現(xiàn)采取通過膨化處理高粱，蛋白質(zhì)的可消化性提升了29.5%；而Black等（2006）報道通過膨化處理亦明顯改善了高粱中碳水化合物的可消化性。Selle等（2010）基于高粱的加工特性，著重強(qiáng)調(diào)相對于濕法膨化，采取干法膨化工藝更有利于高粱的營養(yǎng)性能改善。

　　高粱胚乳中的蛋白質(zhì)主要是以高粱醇溶蛋白（~54%）以及谷蛋白（~33%）為組成（Virupaksha和Sastry，1968），蛋白體主要成分是高粱醇溶蛋白(Taylor等，1984)，蛋白質(zhì)基質(zhì)主要是由谷蛋白所組成并且其中分子間的二硫鍵交聯(lián)非常豐富，Wong等（2009）通過檢測對此證實。（建明工業(yè)）因此，高粱谷蛋白和高粱醇溶蛋白一樣，都含有有豐富的二硫鍵交聯(lián)。這不僅抑制了蛋白質(zhì)的消化利用率，也會導(dǎo)致淀粉的利用效果大打折扣。對此，Black等（2006）提出在有水分和熱量的條件下，會有利于高粱胚乳中蛋白質(zhì)基質(zhì)大量產(chǎn)生二硫鍵交聯(lián)，并會對淀粉顆粒形成包裹，從而對淀粉的消化率以及能量利用產(chǎn)生影響。

　　相關(guān)也有報道指出對高粱采取膨化處理，特別是干法膨化處理，可有效破壞蛋白質(zhì)基質(zhì)對淀粉顆粒的包裹作用，并使得高粱淀粉的in vitro體外消化率從33%提高至91.5%。總體來看，通過物理性的方法破壞蛋白基質(zhì)對淀粉顆粒的包裹作用，使高粱淀粉顆粒充分釋放，有助于提升碳水化合物的利用效率（McNeil等，1975）。（完）來源：建明工業(yè)