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    米糠的營養價值及酸敗機制研究進展

    文章來源:動物營養學報 作者:高亞楠、石寶明、趙倩倩、方靜 更新時間:2021-04-01

       摘要:米糠是一種非常規能量飼料,其資源豐富,且富含γ-谷維素、生育酚和植物甾醇等天然抗氧化物質。但米糠極易酸敗,限制了其在飼料生產中的應用,米糠中脂解酶和脂氧合酶的存在是導致米糠快速酸敗的主要原因。本文就米糠對動物的營養價值、米糠酸敗作用機制以及比較近5年國內外穩定米糠的方法進行重點論述,為探索新的穩定方法,促進米糠在未來畜牧業中的科學利用提供理論參考。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      關鍵詞:米糠、動物營養價值、脂解酶、脂氧合酶、酸敗、穩定M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      水稻是全球第二大糧食作物,2019年我國水稻總產量達到20 961萬t。米糠是稻谷加工過程中的副產物,占稻谷總重量的5%~7%,由外果皮、中果皮、交朕層、種皮及糊粉層組成,集中了64%的稻米營養素及90%以上的人體必需元素,包括豐富的脂質、蛋白質、膳食纖維以及谷維素、植物甾醇、生育酚等抗氧化物質。稻谷原料和加工技術的差異直接導致米糠中各種成分的含量變化,米糠根據其加工方式可分為普通米糠、脫脂米糠和細米糠。米糠是一種很好的能量飼料,但因其油脂含量較高,在米糠高活性脂解酶的作用下產生大量揮發性脂肪酸,這些產物又在脂氧合酶(lipoxygenases,LOX)的作用下發生氧化酸敗變質,限制了其在飼料生產中的應用。為提高對米糠營養價值、酸敗機制及解決方式的系統認知,本文結合國內外相關研究資料,從米糠的營養價值、米糠酸敗危害、脂解酶和LOX的作用機制、國內外穩定米糠的方法等方面進行綜述,為米糠在飼料工業中的高效利用提供一定的理論依據。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      1、米糠的營養價值M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      1.1 米糠中營養成分及限制因素M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      米糠富含粗蛋白質、粗脂肪、維生素E等營養物質,相比較玉米,氨基酸構成更合理,米糠脫脂后的蛋白質含量高達15.1%,是一種豐富而價廉的植物蛋白質資源。米糠蛋白中約70%為可溶性蛋白質,與大豆蛋白相似,必需氨基酸種類齊全,具有低過敏性及良好的溶解性,蛋白質效率比為2.0~2.5,蛋白質消化率大于90%。經胃腸道消化的米糠蛋白可產生抗氧化肽和游離多酚,是一種潛在的抗氧化劑來源。但是,米糠在脂解酶和LOX的作用下產生的脂質氫過氧化物可誘導米糠蛋白氧化,影響營養價值。米糠油中含有35%~45%的油酸、30%~35%的亞油酸、1%~2%的亞麻酸以及單不飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸、棕櫚酸、飽和脂肪酸等,其中油酸、亞油酸含量均比玉米高2~6倍,然而米糠油完全利用受到游離脂肪酸大量積累的影響(約占總油脂的80%),這歸因于米糠中脂解酶的存在;米糠油中不皂化物含量(3.0%~4.5%)相比較其他普通植物油(1%)具有獨特優勢,不皂化物含有獨特的天然抗氧化物復合物,如植物甾醇(1.8%)、γ-谷維素(1.6%)和生育酚等。但是在傳統精煉過程中,谷維素、甾醇會隨著米糠油加工所得的副產物皂腳被帶走。米糠含有200~350 g/kg的膳食纖維,主要是由粗纖維素、木質素和果膠組成,在調節宿主代謝、免疫系統和細胞增殖中起著重要作用。但是米糠中可溶性膳食纖維只占米糠膳食纖維的1%~2%,不溶性膳食纖維難以被單胃動物內源酶消化吸收。米糠含有豐富的B族維生素及維生素E,但維生素A、維生素D、維生素C含量則較少;鈣磷比例不平衡,磷含量較高,但屬于植酸磷,錳、鉀、鎂、硅含量也較多;米糠還含有抗胰蛋白酶抑制因子、糜蛋白抑制劑、植酸、過氧化酶和脂解酶等抗營養因子。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      1.2 米糠在動物飼糧中的應用M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      玉米和豆粕是提供能量和蛋白質的主要原料,然而玉米和豆粕價格每年都在波動,為了經濟上的優勢,非常規飼料原料已被用來替代傳統飼料原料。米糠是較好的能量飼料,營養水平見表 1,米糠中粗蛋白質含量比麩皮低但比玉米高;必需氨基酸中賴氨酸、蛋氨酸含量均高于玉米和麩皮;粗脂肪含量比玉米、麩皮都高;粗纖維含量低于小麥麩但高于玉米,且價格低于玉米和小麥麩,在配合飼料中可以部分或大部分替代玉米使用。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

    表 1 米糠營養水平M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

    Table 1 Nutrient levels of rice branM2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

    11.jpgM2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      1.2.1 米糠在豬飼糧中的應用M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      氨基酸是豬新陳代謝的重要營養物質,Lee等報道米糠中粗蛋白質、賴氨酸、蛋氨酸的標準化回腸消化率分別為74.4%、78.5%、85.3%,而且米糠中的粗脂肪含量可以提高豬對氨基酸的消化率。適宜的飼糧粗纖維水平不會降低豬的生長性能,有的甚至有提高作用。在豬小腸中,飼糧中粗纖維不能被內源性酶消化,在后段腸道被微生物發酵產生短鏈脂肪酸,不僅為機體供能,還使腸道pH降低。這個過程促進了腸道有益菌增殖成為優勢菌,抑制大腸桿菌等有害菌增殖。伴隨后段腸道微生物的快速生長繁殖,其對氮的需求增加,從而減少豬氮排放。郝帥帥用34.8%的米糠替代部分玉米飼喂蘇淮豬的研究發現,米糠對日增重、屠宰性能和肉品質指標等與對照組均無顯著差異。龍際飛等以48頭寧鄉豬為試驗對象,發現飼喂在肥育前期米糠替代量為6.00%、中期為5.50%、后期為7.00%的碎米-米糠型飼糧,對胴體品質和肉品質未產生不良影響。添加34.8%米糠的高粗纖維水平飼糧還可提高蘇淮豬的大腸占整個腸道質量的比重,同時有助于蘇淮豬的十二指腸和空腸絨毛生長,加深空腸隱窩深度。Pu等報道,當飼喂膳食纖維水平為19.10%的脫脂米糠時,與對照組相比表觀消化率沒有顯著變化,但是增加了遠端腸道微生物群的多樣性和代謝能力,促進糧纖維降解菌數量的增加,提高了揮發性脂肪酸的含量。Herfel等在斷奶仔豬飼糧添加10%穩定化米糠可提高仔豬飼料轉化率,還伴隨著結腸雙歧桿菌數量的增加。Fan等研究表明,飼糧中用脫脂米糠替代玉米降低了血清中的炎癥生物標記物含量;并通過上調結腸中黏蛋白2(MUC2)基因表達水平,下調結腸中核因子E2相關因子2(Nrf2)、醌煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸脫氫酶1(NQO1)和血紅素氧合酶1(HO-1)基因表達水平顯示出調節腸屏障的潛在功能;但是,添加脫脂米糠水平與腸道健康之間并不總是呈正相關。高芳芳等在脫脂米糠等量替代飼糧中部分玉米的研究中發現,飼喂含28%脫脂米糠飼糧可提高蘇淮豬血清和肝臟中抗氧化酶活性。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      1.2.2 米糠在家禽飼糧中的應用M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      米糠中植酸鹽與結構性碳水化合物會影響家禽對礦物質和粗蛋白質的消化吸收,在家禽飼糧中用米糠替代玉米的飼養效果會隨著米糠替代水平的增加而降低,但可通過添加復合酶制劑的方法提高其利用率。米糠油中的不飽和脂肪酸和生物活性物質有改善家禽生長性能、免疫應答等功能的作用。Sun等研究發現,飼喂28日齡四川鵝含18%全脂米糠的飼糧會抑制28~42日齡鵝的采食量,但在生長后期出現補償性生長,對57~70日齡四川鵝生長性能有積極影響;此外,飼喂含18%全脂米糠的飼糧可降低鵝肉皮下脂肪含量,增加多不飽和脂肪酸含量,提高肉質營養價值。試驗表明,當飼糧脫脂米糠水平超過20%就會影響揚州鵝生長性能、屠宰性能和內臟發育。Gallardo等的研究發現,在30%全脂米糠飼糧中添加復合多糖酶(200 mg/kg)和植酸酶(50 mg/kg)時,肉雞對氮、能量和氨基酸的利用效率會得到提升。Kang等在雛雞基礎飼糧分別添加不同水平(5、10、20 g/kg)米糠油的研究發現,隨著米糠油添加水平的增加,雛雞的日增重(線性和二次曲線)、飼料轉化率(線性)、血清中免疫球蛋白G(lgG)含量(線性)顯著提高,膽固醇含量(線性)顯著降低。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      1.2.3 米糠在反芻動物飼糧中的應用M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      在反芻動物飼糧中加入脂肪可提高能量利用效率,還可防止瘤胃酸中毒,促進脂溶性營養的吸收。γ-谷維素是米糠油中主要的生物活性物質,已經證明對動物健康有許多益處。趙倩明采用瘤胃尼龍袋法和飼養試驗相結合,分析了在泌乳奶牛飼糧中添加玉米胚芽粕和全脂米糠對奶牛生長性能的影響,結果顯示在泌乳中期飼糧中加入6.80%玉米胚芽粕和3.40%米糠,有利于降低飼料成本,提高奶牛產奶量。Vargas等發現飼糧中添加22.5%的全脂米糠對羔羊干物質和養分的表觀消化率、氮平衡、瘤胃液氨氮濃度和pH均無顯著影響。在評估澳大利亞初生羔羊對添加多不飽和脂肪酸強化顆粒飼料反應的研究中發現,添加米糠油可改善羔羊的生長性能和胴體品質。Bhatt等研究發現,在馬爾普拉羔羊的精料中添加40 g/kg鈣皂形式米糠油(脂肪酸鈣鹽)可提高斷奶羔羊的胴體性狀。Escobar等在每日補充33 mg/BW0.75的γ-谷維素對公羊陰囊隔離引起的睪丸變性的研究中發現,米糠中的γ-谷維素可通過降低氧化應激保護精液和睪丸,但是補充γ-谷維素也會導致精子有更多的異常形態。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      2、米糠酸敗危害M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      盡管米糠對動物健康有很大益處,但其在儲存過程中極易酸敗,仍是限制其作為飼料原料的關鍵因素。有報道稱,當新鮮米糠在25 ℃、相對濕度85%環境下貯藏0~10 d時,酸值由4.31 mg·KOH/g上升到38.72 mg·KOH/g,過氧化值由2.84 Meq/kg上升到15.58 Meq/kg,丙二醛含量由6.22 μg/g上升到28.99 μg/g。目前,關于米糠酸敗對米糠品質的影響主要圍繞米糠油、米糠蛋白、米糠膳食纖維來展開,在我國新鮮米糠往往難以第一時間進行加工處理,使得米糠毛油酸值過高。吳偉等將新鮮米糠貯藏0、1、3、5、10 d后發現,米糠毛油酸值和過氧化值分別從0天的4.03 mg·KOH/g和1.22 mmol/kg增加到第10天的30.38 mg·KOH/g和6.65 mmol/kg。制油后的脫脂米糠含有20%以上粗蛋白質,可以制備米糠蛋白。吳偉等以新鮮米糠為原料,貯藏0、1、3、5、10 d后制備米糠蛋白,結果表明,隨著米糠貯藏時間的延長,米糠清蛋白亞基、谷蛋白酸性亞基和球蛋白亞基完全被胃蛋白酶消化降解的時間先提前后延遲,米糠谷蛋白堿性亞基和醇溶蛋白亞基則表現為更難被胃蛋白酶消化。米糠酸敗過程中形成的米糠蛋白氧化聚集體會使米糠蛋白結構特征和功能性質發生改變,抑制米糠蛋白體外胃蛋白酶消化;隨著米糠酸敗程度的增加,米糠蛋白體外胃蛋白酶消化產物的抗氧化性也會發生降低。將新鮮米糠經穩定化和脫脂后制備米糠可溶性膳食纖維,在室溫下貯藏0、1、3、5、10 d發現,短期貯藏可以改善米糠不溶性膳食纖維的部分功能;新鮮米糠貯藏5 d制備米糠可溶性膳食纖維的還原能力、螯合金屬能力和清除2, 2′-聯氨-雙(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二胺鹽自由基(ABTS+·)、二苯代苦味肼基自由基(DPPH·)、羥基自由基(·OH)能力最強,新鮮米糠貯藏1 d制備米糠可溶性膳食纖維的清除超氧自由基(O2-·)能力最強,但是長期儲存則會引起米糠不溶性膳食纖維部分功能和結合水力下降。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      3、造成米糠酸敗的酶類M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      3.1 脂解酶M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      脂解酶是一種能夠催化酯類物質水解合成物質的總稱,主要包括酯酶(EC3.1.1.1)和脂肪酶(EC3.1.1.3),盡管二者序列差異很大,但大多數都含有1個以絲氨酸(Ser)為活性位點的保守催化三聯體[Ser-組氨酸(His)-天冬氨酸(Asp)/谷氨酸(Glu)],都具有1個特殊的序列-G X1 S X2 G-(其中X是任何氨基酸)。根據形成含氧陰離子洞(能穩定反應中間體的活性位點的氨基酸)和催化三聯體的結構和殘基,微生物脂肪酶、酯酶和相關蛋白質可分為38個超家族和112個同源家族。酯酶催化小分子酯類,而脂肪酶催化三;视椭鉃楦视秃椭舅;酯酶傾向于水解少于10個碳的短鏈脂肪酸的酯鍵,而脂肪酶水解多于10個碳的長鏈脂肪酸酯鍵;酯酶能夠水解水溶性底物,而脂肪酶能夠水解油水界面上的底物;脂肪酶具有界面活性而酯酶沒有。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      米糠中除了脂解酶以外還含有3種類型的磷脂酶,分別是磷脂酶A(A1和A2)以及磷脂酶C、磷脂酶D。這4種類型酶的相對活性比為100 ∶ 24 ∶ 35 ∶ 39,磷脂酶作用于磷脂單分子層,是種子儲存脂質萌發動員的關鍵酶。脂肪酶-Ⅱ是活性最高的脂解酶,它是一種堿性蛋白質,催化三聯體為Ser175-Asp231-His292,近些年報道的米糠中的脂解酶見表 2。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

    表 2 米糠中的脂解酶M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

    Table 2 Lipolytic enzymes in rice branM2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

    22.jpgM2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      3.2 LOXM2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      LOX是不飽和脂肪酸代謝的關鍵酶類,可將花生四烯酸、亞油酸及其他多不飽和脂肪酸轉變為有生物活性的代謝產物,從而影響細胞結構、代謝及信號轉導。稻谷中LOX主要存在種胚和種皮中,含量很低。稻谷中的亞油酸、α-亞麻酸和花生四烯酸是LOX催化氧化反應的底物,產生共軛雙烯過氧化氫,這種由LOX催化的脂解過程稱為脂質氫過氧化。水稻基因組編碼14個LOX,其中5個已被克隆和鑒定,包括3種LOX同工酶(LOX-1、LOX-2和LOX-3)和HI-LOX。LOX-1、LOX-2和LOX-3在水稻種子壽命中具有不同的功能,而其他的則參與生物脅迫反應。其中,LOX-1和LOX-2是影響種子壽命的關鍵基因,LOX-3是影響水稻抗蟲性的關鍵基因。在3種LOX中,LOX-3占總LOX活性的80%。LOX-1和LOX-2氧化不飽和脂肪酸主要產物是13-氫過氧化物(HPOD),米糠變質過程中產生的揮發性產物的主要成分是13-HPOD的降解產物1-己醛,但是揮發性的13-HPOD及其裂解物1-己醛對害蟲是有毒的;LOX-3氧化不飽和脂肪酸主要產物9-HPOD,LOX-3的存在可以將LOX-1、LOX-2產生的13-HPOD轉化為不利于13-HPOD裂解酶的物質,還可能會與LOX-1和LOX-2競爭脂肪酸,從而減少13-HPOD的產生,因此,LOX-1、LOX-2含量少的米糠可提高耐儲性,LOX-3含量少的米糠可提高抗蟲害性。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      4、米糠酸敗機制M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      糙米中油脂含量相對穩定,因為在完整的谷粒內脂解酶主要位于種皮的交叉細胞中,而大部分油脂儲存在糊粉層和胚芽中,經過研磨操作,將這種相互隔離穩定狀態破壞。稻谷中的脂質主要集中在種胚中,其次是種皮糊粉層,所以脂質主要分布在由種胚和種皮構成的米糠中。這些脂質在米糠中活性較強的脂肪酶、酯酶、LOX的作用下,發生水解、氧化等反應形成自由基和揮發性羰基化合物,使米糠酸價迅速升高,未酯化的脂肪酸賦予食物苦味和霉味,而氧化化合物會產生腐臭的異味,米糠酸敗機制如圖 1。此外,米糠酸敗速度還與微生物作用、稻谷品種以及總酚類物質、總黃酮和總花青素含量有關。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

    33.jpgM2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

    圖 1 米糠酸敗機制M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

    Fig. 1 Rancidity mechanism of rice branM2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      4.1 米糠水解酸敗M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      碾米后,當脂解酶和油水界面接觸,在疏水殘基和親水殘基作用下,α-螺旋蓋打開,酶的活性中心暴露并與底物接觸,米糠中脂解酶活性最高的脂肪酶-Ⅱ,它的結合位點是1個淺碗結構,底物可從頂部進入與活性中心Ser結合,在形成的氫鍵與脂肪酶疏水作用的穩定下發生;磻。在活性中心His殘基參與下,Ser被激活,羥基上的質子氫轉移到His殘基的咪唑環上,Ser羥基殘基隨后增加了親核性,攻擊底物的羰基形成四面體中間復合物,在羰基的氧上帶負電荷,氧陰離子洞通過形成穩定的電荷分布,降低了四面體中間復合物態能,然后發生脫;襟E,親核試劑攻擊酯鍵的碳原子,使得酯鍵斷裂,His咪唑環再度將質子氫轉移給Ser的陰離子氧,從而釋放出大量的揮發性脂肪酸和甘油。米糠脂解酶催化效率與酶的結合位點、Ser羥基與裂解甘油三酯酯鍵的距離有關。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      4.2 米糠氧化酸敗M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      米糠水解酸敗產生的揮發性脂肪酸、亞油酸和亞麻酸等不飽和脂肪酸,作為氧化酸敗的底物進一步被LOX催化。LOX催化含有1, 4異戊二烯結構的多不飽和脂肪酸特定位置并定向雙加氧,生成具有共扼雙鍵的脂氫過氧化合物再被脂氫過氧化物裂解酶和脂氫過氧化物異構酶降解為具有揮發性的己醛、戊醛和戊醇等羰基類低分子化合物,從而產生酸敗味。不飽和脂肪酸也是自氧化反應的主要反應物,自氧化是一種由光、熱、氧、水分、金屬和類金屬等各種環境因素作用發生的非酶脂質氧化過程,米糠中的脂質過氧自由基不斷攻擊新的脂質分子發生鏈式反應,直到因氫源不可用而終止。不飽和程度決定了脂肪酸的氧化穩定性,3個雙鍵的亞麻酸去除氫原子所需的活化能最小,更容易氧化,據報道,亞麻酸、亞油酸、油酸和硬脂酸的氧化速率比為2 500 ∶ 1 200 ∶ 100 ∶ 1。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      4.3 微生物作用M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      微生物作用也是米糠變質的重要原因。米糠富含蛋白質和油脂等營養物質,極易受濕、熱、氧、霉等影響而變質。飼料霉變的主要因素有:飼料水分含量高(或水活度大)、熱量的產生、遭雨水淋濕、保管不當等。而且米糠中脂肪含量較高,稻谷中的優勢霉菌如黃曲霉、黑曲霉、煙曲霉快速增殖,產生大量微生物源脂肪酶等其他酶類與米糠自身酶類共同作用分解米糠中脂質、淀粉、蛋白質,加速米糠酸敗。有報道稱,米糠在50 ℃、相對濕度70%的環境下儲存6 d引起的米糠發熱霉變會造成米糠油色澤明顯加深。米糠被霉菌污染后,除了會引起霉變變質外,更為嚴重的是這些霉菌可以產生具有致癌、致畸、致突變效應的霉菌毒素,而且其中具有相當強耐受力的毒素,在飼料加工過程中無法去除。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      5、解決米糠酸敗的研究進展及建議M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      脂解酶比LOX具有更高的熱穩定性,而且儲存的谷物水分含量較低時,LOX活性較低。因此,針對米糠脂解酶活性設計穩定方法,是延長米糠貨架期的科學方法。本文比較了近5年國內外10種抑制脂解酶效果較好的穩定米糠方法(表 3),主要包括了熱處理(紅外輻射、擠壓膨化、流動微波輻射)、非熱處理(紫外線、低溫、有機酸、磁性固定化、木瓜蛋白酶)和基因法(酶缺陷、底物缺乏、增加天然抗氧化劑含量)。熱處理中紅外輻射、擠壓膨化、流動微波輻射都可用于工業中的大規模加工,微波和擠壓處理的便利高效性更加適合工業化生產。但是,有報道稱熱處理分解了一些膜結構,從而使一些極性脂質暴露于降解酶下以及使熱不穩定抗氧化劑失活,從而產生更高水平的揮發性氧化產物。非熱處理中低溫(-80 ℃)處理并沒有使脂肪酶失活,只是一種暫時性小規模穩定方法;紫外線照射處理引起蛋白質變性從而使酶失去催化活性,而且與熱處理方法相比能耗更低,對酸值、過氧化值以及γ-谷維素、生育酚含量影響不大,有成為適用于大規模低成本穩定方法的潛力;經磁性固定化處理的木瓜蛋白酶重復利用性得到提高,拓寬蛋白酶的pH范圍及降低了對溫度的敏感性;從基因角度培育脂肪酶缺陷/底物缺乏/含天然抗氧化劑的稻谷品種無疑是最經濟的方法,但是還需要進一步深入研究。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

    表 3 近5年國內外穩定米糠的方法M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

    Table 3 Methods of stabilizing rice bran in recent 5 yearsM2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

    44.jpgM2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      雖然,以上穩定方法對脂解酶活性抑制都取得了不錯效果,但當前米糠的利用率仍然極低,這是因為在發展中國家的主要大米加工廠缺乏穩定設備,存在穩定成本過高、穩定后米糠品質下降等問題。從以上的報道可以看出,木瓜蛋白酶抑制脂肪酶活性效果最好,但實際生產中常因酶的高昂價格、溫度和pH的限制影響其進一步大規模推廣。而生產蛋白酶的另一種生物技術——微生物發酵法,其在生產蛋白酶時不僅不受原料約束,且營養需求低、提取工藝快速簡單,蛋白酶回收率高,還可以降低飼料中抗營養因子,改善飼料品質,調控畜禽腸道健康,增強畜禽機體免疫力,提高動物的生長性能,更容易實現大規模自動化生產。目前,國內外對發酵米糠的研究主要集中在提取生物活性物質、富集米糠蛋白、提高米糠中酚類成分和清除自由基等方面。而利用益生菌中豐富的蛋白酶系抑制米糠脂解酶活性的研究卻尚未報道。因此,尋找可以分解米糠脂解酶的益生菌,利用發酵工程技術或許是一種能有效穩定米糠酶活性的新方法。除此之外,在發酵過程中益生菌大量繁殖,還可抑制由于微生物作用引起的米糠酸敗。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      6、小結與展望M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      米糠富含優質蛋白質、膳食纖維,具有獨特的谷維素、生育酚、生育三烯醇等抗氧化劑。近年來,米糠在功能食品中的應用呈增長趨勢,但米糠的穩定是其有效利用的前提。綜上所述,為了進一步推廣米糠的有效利用,首先必須充分了解脂質過氧化過程中涉及的關鍵基因和酶;其次所選擇的穩定方法必須經濟可行,便于實施,且有效抑制脂解酶活性;最后要盡量減少對米糠中蛋白質、淀粉、活性物質營養成分的影響,保持米糠的功能性。目前關于米糠穩定化的研究較多,但不同穩定化方法對米糠的營養成分、風味和氣味的影響研究相對較少,因此有必要在動物模型上評價穩定后米糠的營養價值與安全性。在全面禁抗大背景下,發酵飼料是一種很有應用前景的抗生素替代品,是一種創造高附加值產品的同時高效轉化低價值資源的可行方法,還可以生產出許多生物活性成分。但是利用益生菌中豐富的酶系實現抑制米糠脂解酶活性的同時提高其附加值的最佳發酵工藝有待進一步深入研究。M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      參考文獻:略M2a中國飼料行業信息網-立足飼料,服務畜牧

      
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