含不同糖蜜的犊牛颗粒饲料存储品质变化规律研究

郭 亮， 辛 娜， 邓露芳*， 王 东， 班文杰， 刘 亮

（1.北京三元种业科技股份有限公司饲料分公司，北京 101105；2.北京首农畜牧发展有限公司，北京 100076；3.新希望六和股份有限公司北京分公司，北京 100102）

饲料存储是饲料从生产到使用过程中的重要一环，若存储不当，极易酸败变质，造成巨大的经济损失，进而影响动物的生产性能（陈拥军等，2016；张志刚等，2007）。目前，针对饲料存储过程中的温度、湿度、水分、包装材料、颗粒直径等重要因素进行了深入研究，为饲料存储提供了基础数据支持，确保饲料的安全储存（Obsuman等，2021；雷晓娅，2018；石华乐等，2015）。

甘蔗糖蜜是制糖工业将压榨出的甘蔗汁液，经加热、中和、沉淀、过滤、浓缩、结晶等工序制糖后所剩下的浓稠液体。作为一种廉价的能量原料，已经在饲料中大量使用，具有降低粉尘，提高颗粒饲料质量，改善饲料的适口性等作用（盛贤伟等，2019）。糖蜜水分含量较高，饲料中添加不同比例，对其存储品质的影响鲜有报道。为此，本试验研究不同糖蜜含量的犊牛颗粒饲料对其常规营养指标、存储相关指标、卫生指标的影响，以期为糖蜜颗粒饲料的存储提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验日粮 在不改变原料粒度和制粒机参数的前提下，应用糖蜜添加设备，将0%、5%、10%糖蜜分别替代基础配方中同等数量的能量饲料，制作三个批次的犊牛颗粒饲料。糖蜜由长春市英糖科技有限公司提供。

1.2 试验方法 采用内部塑料薄膜，外部聚酯材料的包装方式，将各处理组颗粒饲料分别选取6袋，共18袋，置于成品库清洁干燥通风处，分别存放0、1、2、3、4、5个月，每月固定日期取样检测一次，将三种颗粒饲料分别打开1袋，取每袋样品上、中、下各500 g饲料，混合均匀后，分成三份，备测。

1.3 检测指标

1.3.1 常规营养指标 水分（GB/T6435-2014）、粗蛋白质（GB/T 6432-2018）、粗脂肪（GB/T 6433-2006）、粗纤维（GB/T 6434-2006）、钙（GB/T 6436-2018）、总磷（GB/T 6437-2018）、盐（水溶性氯化物），由北京三元种业科技股份有限公司饲料分公司检测中心测定。

1.3.2 保质期相关指标 过氧化值（GB 5009.227-2016）、脂肪酸值（GB/T 15684-2015）、丙 二 醛 （GB/T 28717-2012）、水 分 活 度（GB 5009.238-2016），由青岛市华测检测技术有限公司委托测试。

1.3.3 霉菌及霉菌毒素相关指标 霉菌总数（GB/T13092-2002）、黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素采用酶联免疫的方法，由北京三元种业科技股份有限公司饲料分公司检测中心测定。

2 结果与分析

2.1 不同糖蜜饲料相同储存条件下常规营养指标的变化

2.1.1 水分含量 从图1可知，在整个存储期间，水分含量始终是10%糖蜜组>5%糖蜜组>0%糖蜜组，即糖蜜添加量越高，饲料中的水分含量越高。0%糖蜜组水分含量在整个储存期间趋于稳定，始终在11%~11.3%。5%和10%糖蜜组水分含量由储存前的12.17%、12.67%下降至11.4%、12.2%。

图1 储存期间饲料水分含量变化

2.1.2 粗蛋白质 从图2可知，在整个存储期间，粗蛋白质含量始终是0%糖蜜组>5%糖蜜组>10%糖蜜组，即糖蜜添加量越高，饲料中的粗蛋白质含量越低。各处理组粗蛋白质含量在储存期间均呈现出缓慢增加的趋势，粗蛋白质增加率分别是3.61%、2.94%、3.52%。

图2 储存期间饲料粗蛋白质含量变化

2.1.3 粗灰分和盐分 从图3和图4可知，在整个存储期内，各处理组盐分和粗灰分均是10%糖蜜组>5%糖蜜组>0%糖蜜组，即糖蜜添加量越大，饲料中盐分和粗灰分的含量越高。盐分和粗灰分的含量基本趋于稳定，0%糖蜜组盐分在0.54%~0.59%，5%糖蜜组、10%糖蜜组分别在0.69%~0.73%，0.84%~0.88%内波动。0%糖蜜组粗灰分含量在8.1%~8.3%，5%糖蜜组和10%糖蜜组分别在8.3%~8.6%，8.5%~8.8%内波动。

图3 储存期间饲料粗灰分含量变化

图4 储存期间饲料盐分含量变化

2.1.4 钙和磷 从图5和图6可知，在整个存储期间，各处理组钙和磷含量趋于稳定。0%、5%和10%糖蜜组钙含量分别在0.51%~0.76%，0.5%~0.68%，0.53%~0.67%；磷含量分别在0.54%~0.58%，0.5%~0.54%，0.51%~0.55%。

图5 储存期间饲料钙含量变化

图6 储存期间饲料磷含量变化

2.1.5 粗脂肪和粗纤维 从图7和图8可知，在整个存储期间，各处理组粗脂肪含量呈现出下降趋势，4个月后趋于稳定。0%、5%和10%糖蜜组饲料存储5个月后，粗脂肪含量由存储前的4.6%、4.7%、4.8%显著下降至2.4%、2.7%和2.5%，下降幅度达到47.83%、42.55%、47.92%。各处理组粗纤维含量在存储4个月时略有升高，之后趋于稳定，但是变化趋势不显著。

图7 储存期间饲料粗脂肪含量变化

图8 储存期间饲料粗纤维含量变化

2.2 不同糖蜜饲料相同储存条件下储存相关指标的变化

2.2.1 水分活度 由图9可知，在整个储存期间，各处理组水分活度呈现出缓慢下降的趋势，但是始终是10%糖蜜组>5%糖蜜组>0%糖蜜组，即糖蜜添加量越高，水分活度越高。0%、5%、10%糖蜜组 水 分 活 度 在0.63~0.67，0.64~0.68，0.65~0.69波动。

图9 储存期间饲料水分活度变化

2.2.2 脂肪酸值 由图10可知，在整个存储期间，脂肪酸值含量变化始终是10%糖蜜组>5%糖蜜组>0%糖蜜组，即糖蜜的添加量越高，脂肪酸值含量越高。各处理组脂肪酸值含量呈现出先升高再降低的趋势。在存储3个月时，各处理组脂肪酸值由151、178、215 mg/100 g升高至181、214、259 mg/100 g，增加比率达19.87%、20.22%和20.47%。

图10 储存期间饲料脂肪酸值含量变化

2.2.3 过氧化值 由图11可知，在整个存储期间，各处理组过氧化值呈现出先升高（1月）再降低（2月）后趋于稳定（3月）或下降（4月、5月）的趋势。在存储1月时，过氧化值含量呈现出0%糖蜜组>5%糖蜜组>10%糖蜜组，即糖蜜的添加量越高，过氧化值的含量越低。存储2月、3月、4月时，过氧化值含量10%糖蜜组>5%糖蜜组>0%糖蜜组，即糖蜜的添加量越高，过氧化值的含量越高。存储4月、5月各处理组过氧化值含量未检出。

图11 储存期间饲料过氧化值含量变化

2.2.4 丙二醛 由图12可知，在整个存储期间，各处理组丙二醛呈现出先升高（1月）再降低（2月）后趋于稳定的趋势（2个月后）。在存储1月、2月时，丙二醛含量呈现出0%糖蜜组>5%糖蜜组>10%糖蜜组，即糖蜜的添加量越高，丙二醛的含量越低。存储3月、4月、5月时，各处理组之间丙二醛含量趋于稳定。

图12 储存期间饲料丙二醛含量变化

2.3 不同糖蜜饲料相同储存条件下霉菌及毒素含量的变化 由表1可知，在整个储存期间，5%糖蜜组和10%糖蜜组的霉菌总数均较0%糖蜜组高，但霉菌总数均小于4×104CFU/g。三种霉菌毒素中黄曲霉毒素的含量在整个存储期间均＜3 μg/kg；赤霉烯酮、呕吐毒素的含量均有所波动，但基本趋于稳定，且低于饲料卫生标准规定限值。

表1 不同糖蜜饲料相同储存条件下霉菌及霉菌毒素含量的变化

3 讨论

3.1 不同糖蜜饲料储存期间常规营养成分 在整个试验存储期间，水分、盐分、粗灰分含量均是10%糖蜜组>5%糖蜜组>0%糖蜜组，即糖蜜添加量越高，饲料中的水分、盐分、粗灰分的含量越高，粗蛋白质含量则相反，呈现出0%糖蜜组>5%糖蜜组>10%糖蜜组，即糖蜜添加量越高，粗蛋白质含量越低。主要是因为甘蔗糖蜜含有较高的水分、灰分和糖分，也富含钾、氯、钠、镁等矿物质，但是粗蛋白质含量较低（徐运杰等，2021；公衍玲等，2014；李媛媛，2012）。

饲料行业一直将水分含量作为存储的重要指标，饲料水分过高，极易造成饲料的发霉变质，因此国标对不同的饲料原料和饲料产品的水分上限做出了规定。本试验存储期内，各处理组最高水分含量为12.8%，低于国标14%。0%糖蜜组水分含量趋于稳定，5%和10%糖蜜组水分含量呈现出缓慢下降趋势，与王宝（2018）甜菜粕颗粒比糖蜜甜菜粕颗粒饲料更易吸潮的结论不一致，究其原因主要与饲料配方、存储时长、存储环境等因素不同有关。各处理组粗蛋白质含量在储存期间均呈现出缓慢增加趋势，粗蛋白质的含量增加与水分含量降低有关。粗脂肪含量呈现出显著下降的趋势，与刘宏超（2021）研究结论一致，巴西大豆在储藏28周后，粗脂肪含量下降0.52%~1.76%。粗脂肪含量的下降主要是因为饲料中的脂类物质在存储过程中会发生水解反应和氧化反应，从而造成含量的降低。辛明（2017）研究表明，牛、羊全价颗粒饲料储存60 d，对粗灰分、钙、磷的影响不大。本试验研究结果与其一致，在存储期间，各处理组钙、磷、粗灰分、盐分含量基本趋于稳定；粗纤维在存储4个月时，含量略有升高，之后下降，但整体变化趋势并不显著。造成粗纤维升高的主要原因是饲料储存过程中会发生呼吸作用，将营养物质（淀粉、粗脂肪）转化成水、二氧化碳和热量，造成饲料营养价值的降低（王宁，2021）。

3.2 不同糖蜜饲料储存期间储存品质相关指标水分含量不能准确反映饲料中能够被微生物利用的含水量（游离水），在实际生产中，常用水分活度来评价水分和微生物的关系（李建文等，2010）。该指标已广泛应用在食品和饲料行业上。赵雅欣（2006）认为，应将水分活度0.65~0.70作为颗粒饲料产品微生物生长的下限，保证饲料的卫生标准。本试验储存期间，5%、10%糖蜜组饲料水分活度值在0.63~0.69内变化，均未达到霉菌快速生长繁殖的条件。 在整个存储期间，水分活度呈现出缓慢下降的趋势，但是始终是10%糖蜜组>5%糖蜜组>0%糖蜜组，即糖蜜的添加量越高，水分活度越高。一般来讲，水分含量越高，水分活度就越高，但两者之间的关系并不是简单的正比例关系，而是与温度有着非常敏感的关系（Adams和Moss，2004）。在恒定温度条件下，水分含量和水分活度关系的等温吸附曲线一般呈S型曲线（魏金涛，2005）。

在实际生产中，常用脂肪酸值、过氧化值、丙二醛等指标反映饲料存储过程中脂类物质的稳定性。脂肪酸值是脂类物质水解反应的产物。饲料存储的过程中，在脂肪酶和微生物的加速反应下，脂类物质会分解释放出脂肪酸和甘油，该过程称为脂类的水解酸败，造成脂肪酸含量的升高。丁华等（2014）研究表明，真空包装石碾米在35℃下储藏3个月，脂肪酸值由101.3 mg/100 g增至163.2 mg/100 g。本试验条件下，各处理组脂肪酸值含量呈现出先升高再降低的趋势，与刘欣（2019）研究结果伴随着储藏时间的延长，糙米脂肪酸值呈现先增加后下降的趋势一致。脂肪酸值后期下降可能由于脂肪酸被微生物消耗的速度超过了油脂水解的速度。脂肪酸值含量变化始终是10%糖蜜组>5%糖蜜组>0%糖蜜组，即糖蜜的添加量越大，脂肪酸值含量越高。主要是因为油脂的水解酸败与水分含量有关，在相同的储存期内，水分含量越高，水解酸败越快，游离脂肪酸含量越高（张来林等，2019）。

过氧化值和丙二醛分别代表饲料中脂类物质氧化反应前期和氧化后期两个阶段的产物。脂类氧化产生氢过氧化物，氢过氧化物是脂类氧化酸败初级阶段的产物，会造成过氧化值含量的升高。氢过氧化物经进一步氧化分解成各种小分子的醛、酮、羧基及其他氧化产物或聚合物，此时过氧化值含量下降。丙二醛由氢过氧化物的氧化降解而产生，是脂类氧化酸败后期产生的主要醛类物质之一，丙二醛不稳定，可进一步被氧化为酸或参与蛋白质的交联反应，造成其含量的降低。本试验中，过氧化值和丙二醛的变化规律基本一致，呈现出先增高再降低后趋于稳定或下降的变化态势，符合脂类物质的氧化规律。同时可以看出，在存储的前期（1、2月），过氧化值和丙二醛的含量呈现出0%糖蜜组>5%糖蜜组>10%糖蜜组，即糖蜜的添加量越高，过氧化值和丙二醛的含量越低；存储2个月后，各处理组之间差距变小，含量趋于稳定和一致。究其原因可能是在高水分情况下，脂质的水解酸败占据主地位，氧化酸败则较弱。该试验结果与何健等（2003、2001）研究结果在水分含量16%以下，随着水分含量的降低，脂质氧化酸败迅速增强一致，而与石华乐（2015）研究结果在水分含量11.5%~14%，水分活度在0.65~0.7，水分含量较高的饲料，过氧化值上升的速率也越大相反。影响脂质酸败的因素复杂，如饲料加工工艺、脂肪酸的种类、数量、水分、温度、抗氧化剂等都会影响脂质氧化（李纯华，2007），造成结果的不一致。

目前饲料中脂肪酸值、过氧化值、丙二醛的含量没有相应的标准，大多参考饲料原料及食品相关指标。石华乐（2015）依据饲料配方和原料相关标准粗略折算出其饲料中脂肪酸值限量为315.6 mg/100 g，本试验0%、5%、10%糖蜜组脂肪酸值在125~186、164~214、211~246 mg/100 g内波动，均较其限量值低。

3.3 不同糖蜜饲料储存期间霉菌及霉菌毒素含量 饲料储存不当，极易发生霉变，造成饲料污染和营养价值的下降。应用霉菌总数来评价霉变只适用于霉菌大量生长繁殖这一阶段（对数期和稳定期），衰亡期霉菌总数则会大大减少。因此，常用霉菌总数和霉菌毒素两个指标来评价饲料的霉变程度。我国谷物原料及饲料中霉菌毒素污染较为严重，饲料中四种毒素黄曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇（呕吐毒素）、伏马毒素B1存在较高的检出率（丁燕玲等，2021；李孟聪等，2021）。水分和水分活度是影响饲料霉菌生长繁殖及产毒素的重要指标（黄亚宽，2013），霉菌生长的最适水分活度值为0.93~0.97，一般认为，生毒霉菌的生长所需的水分活度值要比其毒素形成所需的水分活度值低。但是霉菌生长的代谢水的产生可以使生长环境的水分活度值增加（李琳等，2000）。本试验各处理组水分含量最高为12.8%、水分活度为0.69，均低于霉菌生长及毒素产生的下限，所以在整个储存期内，霉菌总数、黄曲霉毒素、赤霉烯酮、呕吐毒素的含量均低于饲料卫生标准规定限制。5%糖蜜组和10%糖蜜组的霉菌总数均较0%糖蜜组高，黄曲霉毒素的含量在整个存储期间均＜3 μg/kg。黄亚宽（2013）研究证实，饲料霉变后霉菌总数会有不同程度的升高，但是霉菌毒素并不一定会有所增加，主要是因为不同配方的饲料其霉变后产生的毒素也不尽相同。霉菌总数、赤霉烯酮、呕吐毒素的含量均有所波动主要与试验存储期从7~12月，温、湿度起伏较大有关。

4 结论

本试验结果表明，犊牛颗粒饲料中添加5%、10%糖蜜，存储5个月，不会影响其存储品质。