粮食问题研究  2018年06期 29-32   出版日期:2018-11-30   ISSN:1003-2576   CN:51-1058/F
试论玉米蛋白粉应用现状及质量控制


  玉米是世界三大粮食作物之一,我国是农业大国,玉米种植面积高达两千四百万公顷,高于国际玉米产量的平均水平,玉米自古以来就在各种粮食中占有重要的地位,随着畜牧业和玉米深加工业的发展,玉米的地位显得更加重要。但随着玉米的用处和加工量的不断增加,玉米副产品的产量也不断增加,但是副产品的利用率普遍不高,造成了比较严重的资源浪费,玉米蛋白粉是其中很重要的一种物质[1-3] 。近年来,据权威部门发布的中国玉米蛋白粉市场现状调研发展前景分析报告指出,玉米蛋白粉主要来源于玉米淀粉的加工或者酿造工业的生产过程的副产物,其中蛋白质含量相当丰富,并且具有特殊的颜色和气味,相对于鱼粉和豆粕粉来说在饲料行业中有更加广泛的应用空间。相对于其他种类的蛋白粉,玉米蛋白粉具有不含有有毒有害物质的优势,因此在利用过程中其不需要进行工业再处理,可以直接用于蛋白质的来源[4-5] 。我国目前对于玉米蛋白粉的利用情况很不好,在多数情况下直接当做废水排放,这不仅对环境是一种污染,对资源更是一种很严重的浪费。因此,采用适宜的工序使玉米蛋白粉得到合理的应用是提高玉米综合利用价值、减轻环境污染、避免玉米资源浪费的一项很重要的措施和手段。

  一、玉米蛋白粉的基本概述

  (一)玉米蛋白粉的主要成分

  玉米蛋白粉的主要成分为玉米蛋白,还含有少量的淀粉和纤维素,在生产中常常被称为玉米麸质粉,一般的玉米蛋白粉中还含有较多的颗粒和少量的淀粉,颜色为橙黄色,具有炒豆和花生的味道。比较纯正的蛋白粉中的颗粒和淀粉的含量很少,颜色则为金黄色且味道为豆香味。玉米蛋白粉中的蛋白质按照在猪的肠道内的溶解性可以分为两类,分别是可溶蛋白和不可溶蛋白,不可溶蛋白容易与大分子有机物和微量元素结合,不易被吸收利用,几乎会被完全排除体外,是粪干物质的重要组成成分。还可以分为抗性淀粉和慢性淀粉,抗性淀粉不容易被淀粉酶水解,因此不容易被消化吸收,玉米蛋白粉中所含有的纤维素的主要成分为NSP和木质素等[6]

  (二)玉米蛋白粉营养成分的组成

  玉米蛋白粉的配方是影响玉米蛋白粉营养成分利用率的重要因素之一。玉米蛋白粉的蛋白质含量相对于鱼粉和豆粕粉的蛋白质含量来说均处于较高的水平,是蛋白质含量很高的蛋白质饲料原料,其中粗纤维的含量也较豆粕粉含量低,脂肪含量相对较高,较高的脂肪含量对于饲料来说具有有利于减少氨基酸氧化造成的损失的作用,高温下还能有利于动物的能量摄入,对于降低禽畜脂肪消耗,缓解热应激具有良好的作用[7] 。用于医药行业的玉米蛋白粉中的蛋白质含量很高,脂肪脂肪含量也高于豆粕粉和玉米籽粒的含量。

  二、玉米蛋白粉应用 现状

  (一)玉米蛋白粉用作饲料蛋白源

  玉米蛋白粉的蛋白质含量高,氨基酸种类丰富,配比合理,用于饲料行业中可以替代鱼粉和豆粕粉,并且其性能优于鱼粉和豆粕粉,在实际应用中能大大提高蛋鸡的产蛋率,还具有防治鸡的软骨病和其他疾病的作用,能有效提高蛋鸡和肉鸡的品质。玉米蛋白粉中的亚油酸还能促进鸡的脂肪代谢和氨基酸的聚合,对鸡的健康成长具有良好的作用[8]

  玉米蛋白质的含量也会影响猪的消化能值,消化能值与蛋白质及氨基酸的比例和氨基酸的配比合理程度有很大的关系,在猪饲料中添加不同含量的玉米蛋白质,然后试验测定猪的消化率,实验结果表明玉米蛋白含量较高的饲料相对于传统饲料有更高的消化率。

  玉米蛋白粉在养牛行业中也能具有广泛的应用,玉米蛋白粉在牛饲料中可以作为精蛋白的重要来源,玉米蛋白粉中的部分蛋白质可以在牛的小肠中很好的吸收,从而被合理利用。

  (二)玉米蛋白粉可提高肉鸡的着色度程度

  玉米蛋白粉中含有大量的茶叶黄素,其含量是玉米中的五倍以上,能被很好的吸收,使鸡的颜色成为诱人的金黄色。因此在鸡饲料中添加玉米蛋白粉不仅仅可以提高鸡饲料的营养价值对鸡的颜色也有很大的好处。

  实际上鸡肉的营养价值和鸡肉的颜色并没有直接关系,但是在传统观点的影响下消费者普遍将鸡肉的颜色看做鸡肉质量的重要指标,在以往的肉鸡饲养中,常在饲料中添加化工合成的着色剂来改善鸡肉的颜色,化工合成的着色剂不仅仅对于消费者来说可能残留在鸡肉中从而影响健康,对于饲养者来说也是一项相对比较大的开支,在鸡饲料中添加玉米蛋白粉可以很好的解决这样的问题,既解决了化工合成的颜料可能危害人体的情况,另外,玉米蛋白粉的价格和和豆粕粉的价格接近,可以很好的解决化工合成颜料的价值问题,降低饲养者的饲养成本[9]

  (三) 玉米蛋白粉的其他应用

  玉米蛋白粉中含有丰富的亚油酸,具有促进鸡必须氨基酸的合成和促进鸡的脂质代谢的作用,能在很大程度上提高鸡的能量消化率。有研究人员曾研究不同种类的蛋白质粉添加在饲料中对猪氮代谢的影响,研究结果表明,食用添加了玉米蛋白粉的饲料的猪粪氮量与摄入氮量的比值减小,氮利用率得到显著提高,不仅提高的饲料的利用率,对于减轻环境污染也有重要的作用。也有研究人员进行了玉米蛋白粉正在鱼虾饲料中的应用,研究结果表明,在玉米蛋白粉的添加量为15%时不影响 凡纳滨对虾 的抗病能力和体内各种酶的活性,因此可以用玉米蛋白粉来作为鱼虾饲料的蛋白质来源,降低饲料成本。

  除此之外,玉米蛋白粉还能用来生产蛋白质发酵粉, L-谷氨酸、L -亮氨酸、玉米醇溶蛋白、玉米黄色素、玉米蛋白活性肽等产品 利用玉米蛋白粉来生产这些产品不仅无毒无害,还增加了玉米蛋白粉的利用率,降低了这些产品的生产成本,具有相当广泛的应用前景[10]