猪价的低迷和原料价格的攀升,促使不少猪企和饲料企业开始想办法使用陈化粮。以陈化玉米价格2400元/吨为例,在100%替代正常玉米的情况下,一吨全价料可节约成本250元。但是使用陈化粮要非常小心。今天,我们来聊聊这个灰色地带的原料。
1,营养成分的变化
谷物类原料收获储存一段时间后,称之为陈粮;这段时间,作为具有生命力的种子的谷物还在进行酶解作用、呼吸作用等生命活动。但是陈粮并不是陈化粮。陈化粮一般指储存较长时间后,内在品质发生变化,适口性下降的粮食。
以玉米为例,农业农村部饲料工业中心的研究数据来看,随着储存时间,玉米中的淀粉总量并未发生显著的下降,如下图1所示。但是其淀粉的类型却发生了变化,也就说“量未变而质变”。Setiawan等(2010)的研究显示,随着储存时间延长,玉米淀粉中的支链淀粉的支链断裂,也就说支链淀粉含量下降,长链支链淀粉水平下降,而直链淀粉含量增加(如图2所示)。这意味着玉米淀粉的消化速度降低,淀粉糊化度下降;同时伴随与蛋白的交联,质地更加坚硬,这对粉碎和制粒工艺都产生不利的影响。
陈化大米的变化与玉米类似。此外,陈化粮的蛋白和氨基酸也出现了不同程度的变化。总氮含量不变,即粗蛋白含量不变,但是氨基酸水平和蛋白质性质发生了变化。叶霞等(2004)发现在模拟大米陈化过程中,陈化大米中的赖氨酸和色氨酸含量下降,如图3所示。此外,陈化的发生还引起氨基酸中的巯基键转化为二硫键,降低氨基酸的含量。宁俊臣(2021)发现陈化大米的蛋白溶解度下降,如图4所示。此外饲料工业中心也还发现随着玉米陈化,陈化玉米中的NDF含量增加,NDF中的氮含量明显上升(如图5所示),这表明随着陈化的发生,一些可溶性的半纤维素和果胶等可能与氨基酸发生了美拉德反应。
2,脂肪酸值和游离脂肪酸可以判定陈化粮吗?
淀粉、蛋白和脂肪是谷物类原料营养成分的三驾马车。相对于淀粉与蛋白在陈化进程中的变化,脂肪的变化更为明显,也是大家最为关注的点。崔小燕等(2013)研究表明,随着储存时间的延长,脂肪酸值升高明显,抗氧化酶活性明显下降(如图6所示)。这是由于后熟期后呼吸作用、氧化作用等引起脂肪的分解,产生更多的游离脂肪酸,导致酸价上升;由于氧化作用,导致抗氧化酶活性下降和脂质氧化。
很多人将脂肪酸值作为判定陈化粮陈化水平的标准。首先,这肯定是有道理的,因为确实酸值表现为上升。但是也不完全对,因为游离脂肪酸还会继续变化为挥发性的酮、醛等物质,这些物质并非酸。所以也可能表现为酸值不高,但是陈化发生更为严重的情况。
行业内有关于根据酸值使用陈化玉米的说法,当酸值<50(储存时间2年之内。这里有问题,当年的玉米的酸值有时候都要接近50),可以正常使用;酸值50-70(3年),可替代30%的玉米用量;70-100(3-4年)时,可代替10%的玉米用量;>100(5年以上)时,不可以用。但是并未找到该用法的出处和根据。
根据国标中关于玉米和大米的储存标准,如图7所示为脂肪酸值的标准。这里的表述是宜储存和不宜储存,并非对于饲料使用端而言的可用和不可用。
3,如何使用陈化粮?
鉴于上述原因,建议2年之内储存的玉米和大米,如果霉菌毒素和酸值不高(玉米<65,大米<30),完全可以正常使用;2年以上的陈玉米要小心使用,建议从10%玉米用量开始逐渐增加替代用量。酸值超过100,一定要杜绝使用!避免突然大幅度替代造成动物的生产性能下降、采食量下降、黄膘肉出现、氧化应激发生、动物死亡等问题。
此外,陈化粮的关键问题在于霉菌毒素和脂肪氧化,而营养指标的下降还在其次。霉菌毒素并不会随着陈化的发生而有规律增加;低霉菌毒素不一定意味着不是陈化粮,不能作为陈化粮的判定标准。脂肪氧化引起的脂肪细胞死亡、氧化应激等,对动物危害很大;建议在大比例使用陈化粮时,注意添加维生素E等抗氧化剂、护肝添加剂等产品。