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2016—2017 年中國飼料企業使用陳化玉米導致的黃膘肉問題及思考

時間:2017-07-26    點擊: 次    來源:中國畜牧雜志    作者:佚名 - 小 + 大

1、玉米陳化的原因和組成的變化

玉米籽實作為種子本身就是一個生命體,在收獲后的儲存期仍然在不斷新陳代謝,籽實內部發生著各種生理生化變化,并且這種變化受到環境的影響。

1.1  淀粉結構的變化

淀粉是玉米籽粒中含量最多也是最重要的碳水化合物,大約占籽粒的70% 以上。淀粉分為直鏈淀粉和支鏈淀粉2 種,前者溶于熱水, 支鏈淀粉在熱水中溶解度很低。Nelles 等報道, 正常情況下,玉米淀粉量變不是主要方面,淀粉變化主要是“質”的變化,具體表現為隨著儲存時間延長粘度下降、糊化溫度增加。在實際生產中也發現, 使用陳化玉米后,制粒難度增加,顆粒含粉率上升, 這對于禽料生產企業來說是一個比較大的問題。同時也有研究報道,谷物陳化影響到動物對淀粉的消化率。

1.2 蛋白質結構的變化  

趙同芳報道,蛋白質的質變主要表現是醇溶性、鹽溶性降低,被胃蛋白酶和胰蛋白酶的消化率減少;胚乳中的蛋白質、淀粉和細胞壁自身及相互間的作用增大,導致蛋白質之間形成二硫鍵(-S-S-)。卞科等研究發現,大米陳化過程中巰基(-SH)含量減少,二硫鍵含量上升,且巰基含量與粘度/ 硬度比值呈正相關。綜上所述,谷物蛋白質在儲存期間,總氮量不變,但各類蛋白質會發生變化,蛋白質的巰基會向二硫鍵轉化,氨基酸也發生變化。農業部飼料工業中心對陳化玉米組成的研究發現,陳化玉米中的中性洗滌纖維從9% 左右增加到12%~13%,這可能和氨基酸的美拉德反應有關,因為測定美拉德反應的產物得到的就是中性洗滌纖維,說明玉米在儲存過程中,蛋白質的結構發生變化。這是否對玉米氨基酸的消化率產生影響, 還需要進一步的研究。

1.3 脂肪酸的變化

玉米油的脂肪酸組成中飽和脂肪酸占15%,不飽和脂肪酸占85%。在不飽和脂肪酸中主要包含油酸和亞油酸,其比例為1:2.5。玉米油的脂肪酸組成一般比較穩定,亞油酸含量為55%~60%, 油酸為25%~30%, 軟脂酸10%~12%, 硬脂酸2%~3%,亞麻酸含量極少。由于玉米中主要是不飽和脂肪酸,因此在儲存過程中容易發生氧化變質問題。新鮮玉米的脂肪酸值在15~20 mg KOH/ 100g 干基,在合理儲存期間其增長速度是緩慢的, 但在不良條件下迅速上升。脂肪酸值可達到250 mg KOH/ 100g 干基。在儲存期間,玉米不斷的呼吸作用和大量的水解酶使玉米中脂質發生水解產生大量的游離脂肪酸(脂肪酸值升高),這些游離脂肪酸和脂質易受自由基攻擊而發生氧化和過氧化產生大量分子量較小的烴類、醛酮類等揮發性物質,導致更多的自由基和最終過氧化產物——丙二醛的產生。而脂質是細胞膜的主要組成部分,脂質的氧化必然造成細胞膜系統的破壞,使玉米籽粒內的電解質外滲的概率大大增加,所以在浸泡時,玉米籽粒浸泡液的電導率會增加。脂肪酸的次級代謝產物丙二醛具有強交聯性,與過氧化物酶等蛋白質結合,導致蛋白質變性,過氧化物酶活性降低。當玉米陳化程度加深,籽粒內脂肪酸會不斷增加,其降解進而會產生更多的丙二醛;丙二醛積累增加,會導致更多的抗氧化保護酶的活性降低或失活。酸性物質的不斷積累,丙二醛含量不斷增加,更多的蛋白質變性會導致玉米籽粒細胞膜系統的破壞,內部的代謝功能失調,最終導致玉米生理活性的降低,玉米儲存品質下降。

2、陳化玉米對豬的危害

我國是玉米生產大國,玉米種植面積超過3 億畝,產量超過2 億t,居世界第二。東北和華北是我國玉米主產區。由于我國長期的食物供給安全政策和糧食價格保護性收購, 這幾年的玉米儲備量很大。據估計,2017 年我國陳化玉米的儲備量超過了2 億t。這些陳化糧最終需要通過拍賣進入飼料、食品加工、淀粉和工業酒精生產。2016 年,中儲糧就通過拍賣出售了大量的陳化玉米。我國不少飼料企業買到了低價的陳化玉米。

由于陳化玉米在儲存過程中出現緩慢的氧化過程,導致多種成分的自動氧化,最終使玉米中的油脂產生有毒物質醛及酮,產生蛤喇味、褪色、褐變等, 使玉米中的脂溶性維生素及葉黃素被氧化破壞,輕則導致飼料品質下降,重則造成中毒甚至死亡事故。因為這些自由基進入動物體內對腸黏膜、肝臟和神經等組織產生影響,引起動物采食量下降、腹瀉、肝腫大等危害,影響動物生長發育。2016 年至2017 年上半年,由于中國部分飼料企業使用陳化玉米, 導致了區域性黃膘肉(生豬屠宰加工后發現豬肉皮下脂肪變黃的現象,這種肉被稱為“黃膘肉”或“黃脂肉”)的發生,其中部分飼料企業出現了大量的黃膘肉問題投訴(圖1)。

2.1 陳化玉米導致的黃膘肉問題

自2016 年9 月以來,我國南方地區部分飼料企業陸續有客戶投訴黃膘肉問題,其中有兩家大型飼料企業的豬料產品黃膘肉問題尤為嚴重。具體表現為育肥豬出欄屠宰后, 胴體皮下脂肪、背膘發黃,偶見瘦肉組織發白滲水, 嚴重影響豬肉的賣相、等級和售價。一家全國性飼料企業由于黃膘肉問題導致2016 年豬料銷量下滑40%;某飼料企業2017 年上半年發生黃膘肉的比例在5%~10% 不等,部分區域如四川、廣西、華南地區投訴較多,而發生這類投訴對其豬料銷量和利潤影響較大。

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