維護維生素的含量

        自身氧化是指發生在所有有機物的一連串有害過程之一個化學名詞。而抗氧化劑為經特別設計以預防或抑制這些有害作用的化學產物。所有的有機物質(包括動物飼料)，則正繼續受自身氧化之有害作用的迫害。

        一般來說，含有不飽和碳原子或有雙鍵的分子，很可能發生自身氧化作用。在動物飼料中包括了脂肪、油類、維生素及色素。於梅納反應中，碳水化合物可與蛋白質行複雜的反應而產生有色的產物。但於飼料中碳水化合物並未被快速氧化。

        蛋白質對自身氧化的惡化電荷相當穩定且不具有雙鍵結構。自身氧化會改變易感受分子的化學特性，例如：維生素損失了代謝效力及色素減低色澤。脂肪及油的自身氧化，時常產生具有不受歡迎風味及氣味的化合物。此乃酸敗的化學例證。飼料也會產生不良氣味而引起嗜口性的問題。

        自身氧化為一非常複雜的過程，是由稱為(Free radicals)自由基的部份開始作用的。於自然狀態下很容易便能產生自由基的產物，但其並非發生在動物飼料中的主要物質。這些並非新發現，因此世紀的轉換期開始，便已研究其在食品、染料及聚合物工業的影響。自由基可經由許多不同的途徑而發生作用，例：高溫、輻射線、酵素、光線及金屬離子。但其中只有光線及金屬離子在動物飼料具明顯、重要的角色。脂肪氧化酵素存在於許多植物種仔之中，在非飽和脂肪的氧化中也佔了一席之地。

        一旦，自由基在起始步驟中形成，則無可避免地會與其它物質作用。而抗氧化劑將會與自由基作用，使得自由基的作用無法繼續。世界上，普遍於動物飼料的抗氧化化學劑有四種－butylated hydroxyanisole (BHA)、butylated hydroxytoauene (BHT)、tertiary butylhydroquihone (TBHQ)及Ethoxyquin。

        BHA最穩定，最昂貴且廣泛運用在人類食品上，BHT可廣為利用在人類食品上但在飼料中不如BHA穩定。它在維生素、礦物質的預拌料中，常快速地被破壞而產生黃色的色澤。TBHQ可廣被應用在美國，但不被歐洲共同市場(EEC)所接受。而BHT為一種特別對脂肪有特效的抗氧化劑，然而在乾燥飼料中不如BHA穩定。通常，Ethoxyquin只在動物飼料上被限制。其廣為用在脂肪及乾燥產品且相當穩定。(雖仍未如BHA)這些抗氧化分子可減少自身氧化作用的繁衍期，但對發生期卻無效。此期常被金屬離子所催化且可利用螯形物質的加入與金屬離子複合而抑制其作用。螯合金屬離子則不會催化自由基的形成。因此，抗氧化產物中常含有一或多種加上螯形物質的抗氧化化學劑，例如：磷酸、檸檬酸或酒石酸。

        脂肪的變異時常藉由測量過氧化物的含量而得。過氧化物是繁衍期中的產物，且可利用滴定法快速測得。(為American Oil Chemists Society Official Mothod Cd 12-57)。有一種很簡便的試驗，為將抗氧化劑混入脂肪中，並於一適當溫度中貯存很長的一段時間。測脂肪中過氧化物量。表1是以此種方法所測得之一種奧地利飼料脂肪。控制組中脂肪的過氧化物量保持穩定的增加直升至65天，而有添加Rendox、Ethoxyquin或BHT等抗氧化劑的處理組，則有效地控制氧化現象。

表一 於奧地利脂肪貯存在60℃下，過氧化物的含量(奧地利)
時  間 處                                                                    理
天  數 控            制(無抗氧化劑) 加 Rendox (200 ppm) 加 Ethoxyquin(200 ppm) 加      BHT (200 ppm)
0

9

15

28

35

49

57

65

78

 1.9

3.3

3.8

8.6

9.3

13.1

20.1

27.3

9.3

 1.40

1.40

1.40

1.45

1.50

1.55

1.95

2.45

3.20

 1.8

1.9

2.1

2.2

2.5

3.2

3.9

4.1

5.1

 1.3

1.3

1.6

1.6

2.6

2.2

3.2

3.6

5.0

        研討自身氧化作用在乾燥飼料，如：預拌料、精料及肥育飼料，最不常見的方法即推斷維生素的含量。特別是脂溶性維生素A及E很可能發生自身氧化。HPLC技術的出現使得在複雜混合物中維生素的分析較以前更為可行。同時，我們也研究了許多動物中的維生素穩定性及抗氧化劑的效力。

        據瞭解維生素－礦物質預拌料對維生素的含量有特別嚴格的要求。表2則清楚顯示出一種匈牙利預拌料中維生素A的穩定性。德國的一份報告中聲明一維生素－礦物質預拌料中，每公斤含有維生素A 百萬I.U.而含維生素E 4克。而控制組經過125天以上的貯存，維生素A有所損失，但維生素E則較穩定。

表二 一種維生素－礦物質預拌料中維生素A之保留量(匈牙利)
時間 維           生           素           A           含           量 (I.U.／g)
天數 控    制(無抗氧化劑) 添   加 Endox (ppm) 添 加 Ethoxyquin (ppm)
500 1000 3000 500 1000 3000
0

28

49

84

 1050

890

815

650

 1050

890

1010

950

 1050

950

924

960

 1050

925

935

910

 1050

810

825

760

 1050

845

814

820

 1050

895

785

835

        於125天的貯存之後，控制組中的維生素A為聲明量的73％，而維生素E有79％。但添加500 mg／kg Endox可改進至維生素A 93％，維生素E 87％。BHT也可改善其含量。以上與匈牙利預拌料的資料指出，預拌料中添加抗氧化劑可保茯其維生素。

        混合飼料較預拌料精料的維生素量少許多，且通常供給維生素的環境較差。因此，表3顯示了貯存時維生素的實際損失。這種荷蘭的產蛋家禽飼料經77天的貯存後，損失了28％的維生素A及25％維生素E。而添加125mg／kg的Endox可保茯貯存77天以上飼料中維生素E。若添加250mg／kg的Eodox將可使維生素維持與公佈的含量極為相近－維生素A 6000I.U.／kg及維生素E mg／kg。而此研究中並未發現乾燥的Ethoxyquin有很大的效益。

表三 荷蘭的家禽飼料中Endox對維生素A及E的效益
貯存時間 維 生 素 Endox  抗    氧   化   劑 (ppm)
天         數 0 125 250
0

　

13

　

21

　

49

　

77

　

 A

E

A

E

A

E

A

E

A

E

 14500

20

12550

22

13000

17

11000

16

10500

15

 15000

22

17000

20

16000

22

14500

19

13500

17

 15000

20

14500

20

15000

22

16000

21

16500

21
維生素A I.U.／kg，維生素E mg／kg。

        於預拌料、精料及肥育飼料中維生素保存的數據，證明了混合飼料中維生素退減的現象。許多實例中顯示，藉著添加抗氧化劑可使維生素的退化速度確實地減少。使用抗氧化劑可使飼料配方中避免過量添加維生素，因而節省費用。否則，便使動物確實獲取大部份添加的維生素。

        因此，許多國家的飼料製造商於法令規定需使其飼料經過2∼6個月的貯藏後，仍維持達公佈的維生素含量。故維生素的穩定性為一種研究乾燥飼料中的自身氧化之方法，且維生素穩定性的情形也旨示飼料原料的一般穩定性。

        抗氧化劑的添加將不會選擇性地使維生素穩定，但普遍可穩定飼料中的脂肪及色素。因此，在貯藏期間抗氧化劑將可維持飼料的營養價及新鮮度。

                                                      (譯自：World Poultry June 1986 By Dr. Clifford Adams)

                                                 飼料營養雜誌(57~60)－有泉行．吳冰馨．八六年十二期

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