在家禽飼料中之重要組成分:飼料脂肪(上)
目前對混合組成物及混合物,繼續在作飼養試驗及真代謝熱能(TME)之確定,繼續注意新脂肪源值,以便維持高品質不變的飼料脂肪混合物。
飼料脂肪之混合,類似於配合飼料之製造,確立其詳細,以可接受來源之組成物調製配合。
本文將涵蓋他型之研究,有:
(1)評價目前之分析方法。
(2)推薦可靠之試驗,以評價飼料脂肪可能之氧化。
(3)評論雞飼養氧化之脂肪文獻。
一、飼料脂肪分析
脂肪分析包括水分、不純度及不皂化(MIV),游離脂肪酸種類,最初之過氧化物質(IPV),碘價及活性氧方法(AOM),另外,一般在使在一種評價有否存在雞水腫因素之試驗。
最初之過氧化物值(IPV),常用於確定曾發生多少氧化,但並不是確定脂肪之氧化可能性。在引用AOCS (American oil chemists society)官方方法(cd8∼53):此方法是,確定在試驗條件下,能氧化碘化鉀之所有物質,每1000g樣品之過氧化物克當量。
試驗範圍如下所示:適用於所有正常脂肪及油脂,包括人造奶油(Margarine),此方法很需經驗,過程中之任何變化;可導致結果之變異。
二、活性氧方法(AOM)之評價
飼料營養家喜愛能有效的測定飼料脂肪及高脂肪飼料組成分之氧化可能性。
本研究之目的有:
(1)評價AOM之可靠性,因它是最常被家禽營養家使用之飼料脂肪講明規格。
(2)找出測定飼料脂肪及高脂肪飼料脂肪之氧化可能性的可靠試驗。
此官方之AOCS方法(cd12∼57),列為「脂肪安定性之活性氧方法」,下列是其定義及此方法之範圍。
定義:此方法用於測定脂肪或油脂樣品,在特殊條件之試驗下,達預定過氧化物值,所需要時間(小時)。此所需時間之期間長度,假定為抵抗酸敗之指數。在過氧化物值與如儲藏之有效期,實際酸敗之性質及氧化之安定性間之關係,不曾建立。
範圍:適用於所有正常,意欲作為人類消耗之動植物源的脂肪及油脂,不適用於脂肪酸。
首先,很重要的指示,當用AOM試驗於飼料脂肪時,有異於定義。曾修正為經20小時,不用達預定之過氧化物值所需之時間。
在此範圍下指出,本試驗不適用於脂肪酸,動植物飼料脂肪混合物,常有50%之多的游離性脂肪酸,因官方之試驗不適用這些混合物。所以修正之方法,亦不適用。
此過程很需憑經驗,若盼望有再生之結果,需仔細為之。兩點最有可能錯誤來源是,不適確之清淨及無效率之溫度控制,所有之設備必須小心翼翼的清理。蒸餾水若含有微量重金屬,尤其是銅時,可能為一種錯誤之來源。
本方法強調一種良好樣品之重要性,且對每一種之確定,至少應使用二樣品,其變異係數約為13%。
三、對AOM試論之評論
美國農業部北區研究中心之Frankel博士為研究脂肪氧化之權威,其主要研究對象是,人類消耗之植物油。他說很多年以前,就停止使用AOM,認為不太好,其條件不能不實際。
另一權威說:此AOM試驗很主觀,沒有嚴格的回答,必須小心把野外發現與試驗室數據連繫起來。
第三位權威說:AOM數據不是一種氧化狀態的正確測定,且不能重複,正是一種不能信賴之試驗,今試驗失敗之脂肪,不一定是壞脂肪。添加1ppm(百萬分之一)之銅於脂肪,可令AOM試驗失敗,此問題是沒有取代者。
數位接觸過之營養家說,對酸敗最好之試驗,就是嗅脂肪方式。
在野外條件,擔憂硫酸銅對可能氧化問題之影響。添加1ppm銅於脂肪,能頗增加氧化速率。每噸飼料添加1磅之商業性硫酸銅,就是飼料中供給125ppm銅。若有野外之氧化問題,應考慮飼料之銅含量。
四、實驗室變異
AOM結果之變異,系於1985年研究(看表1及表2)。
表一 四種實驗室混合之飼料脂肪樣品,在六所實驗室之分析 | ||||
實 驗 室 | FFA*,% | IPV*,meq/kg | AOM*,meq/kg | |
#1樣品 | A B C D E F |
40.5 35.8 36.8 34.6 35.5 36.0 |
1.9 7.9 4.7 5.8 1.8 4.0 |
11.0 10.0 8.5 14.0 18.4 11.7 |
平
均 標準偏差 |
36.5 2.1 |
4.4 2.3 |
12.3 3.7 |
|
#2樣品 | A B C D E F |
46.1 44.0 44.7 43.5 43.1 44.0 |
0.1 0.5 2.0 0.8 0.0 0.0 |
5.2 30.0 15.7 1.2 15.7 5.4 |
平
均 標準偏差 |
44.2 1.1 |
0.6 0.8 |
12.2 10.6 |
|
#3樣品 | A B C D E F |
51.3 50.0 51.2 49.1 48.9 49.5 |
0.1 0.1 0.4 0.4 0.0 0.0 |
5.9 3.0 18.0 1.6 22.3 7.3 |
平
均 標準偏差 |
50.0 1.0 |
0.2 0.2 |
9.7 8.5 |
|
#4樣品 | A B C D E F |
48.9 45.8 46.1 45.9 45.0 46.0 |
0.1 0.1 0.0 0.4 0.0 0.0 |
9.0 19.0 47.8 7.2 54.4 25.1 |
平
均 標準偏差 |
45.9 0.6 |
0.1 0.2 |
27.1 19.8 |
|
FFA=游離脂肪酸;IPV=最初過氧化物值 AOM=以活性氧方法20小時試驗 註=FFA及AOM分析四捨至三位數 |
表1表示六間實驗室四種樣品之結果,每一種樣品之同一部份,送到每一實驗室。首先讓咱們來看游離脂肪酸%,這些數據檢出很好,變異係數自1.3%∼5.7%。
1PV之檢出卻不好,首次樣品值有自1.8∼7.9meq/kg。若飼料營養專家有講明脂肪之1PV,要少於5meq/kg,則送到實驗室B及D,#1脂肪將被拒收。但這兩實驗室之AOM數據非最高。看#2、#3及#4樣品之變異,若自平均值扣除兩標準差,將得到負數,此變異係數自52∼100%範圍。
AOM值之變異誠令人丟面又沮囊,但所有這些實驗室作AOM分析滿有經驗,由這些結果證實AOM值是沒有價值,對四種樣品之變異係數為30∼88%。若飼料營養專家有講明最大量20meq/kg的話,則此樣品送到六間實驗室,營養專家將如何決定是否接收#2、#3及#4脂肪?
此四種樣品全是低AOM脂肪,考慮此試驗之缺點,若使用高AOM脂肪的話,實驗室間之變異,可能甚致較大。
如表2所示之試驗,兩實驗室對1PV之檢出很差,尤其#6樣品,同一實驗室作兩次之1PV及AOM是同時發生,實驗室B是收自兩來源之同一樣品部份,第二次,實驗室B沒有發現同一結果。
表二 六 種 飼 料 脂 肪 之 分 析 | ||||||||
樣品號碼 | IPV,meq/kg | AOM,meq/kg | Pancimat時數 | |||||
實驗室A | 實驗室B | 實驗室B | 實驗室A | 實驗室B | 實驗室*B | 實驗室**C | 實驗室**D | |
1 2 3 4 5 6 |
2.0 0.5 0.5 3.0 1.0 0.9 |
1.2 1.4 3.6 1.4 2.2 6.4 |
4.0 1.4 1.2 4.2 2.4 1.4 |
3.9 2.0 1.9 3.7 4.0 1.9 |
4.8 7.6 1.8 5.8 1.6 1.2 |
3.4 12.2 10.0 1.2 1.0 3.2 |
0 1.5 2.5 0.5 5.9 5.9 |
0.8 8.3 13.7 1.8 1.9 >1.9 |
*由實驗C提出之樣 **Rancimat試驗條件 |
||||||||
實 驗 C | 實 驗 D | |||||||
溫 度,0℃ 樣品大小,g 空氣體積,l/分 |
120 2.5 20 |
100 4.0 20 |
著者所評價本試驗之一是,Rancimat方法。本法是一種自動儀器,設計與檢出脂肪及油脂氧化之可能性。揮發物收集於水,這些涵括各種酸類,再測定此水之電價係數。
表2包括Rancimat值,這些是來自兩不同實驗室,在如所示之不同條件下確定。但這兩實驗室取自同等級之脂肪。以#1最不安定,#6最安定。這些值與AOM之關係(正或負),不可能考慮AOM之實驗室變異。
表3係依AOM及Rancimat之結果,表示六種脂肪之相對等級,若實驗室收作第二批之同樣樣品,則最安定脂肪,將會有一致。遺憾的是,實驗室B不能再產生見於第一批之結果。
表三 六 種 樣 品 之 等 級 (以樣品號最好至最劣) | |||
AOM | Rancimat | ||
實驗室A | 實驗室B | 實驗B | 實驗室C及實驗室D |
6 3 2 4 1 5 |
6 5 3 1 4 2 |
5 4 6 1 3 2 |
6 5 3 2 4 1 |
藉提出第二批之同樣樣品,檢出實驗室A對IPV之再生性。這些樣品曾在室溫下儲藏二個月 ,以便期待有某變化,表4表示實驗室A之特優再生性及在儲藏條件下之脂肪安定性。
表四 實驗室A IPV試驗之再現性 (meq/kg) | ||
樣 品 號 碼 | 1985年10月 | 1985年12月 |
1 2 3 4 5 6 |
2.0 0.5 0.5 3.0 1.0 0.9 |
2.5 0.5 0.5 3.0 1.0 1.0 |
一直到作這些試驗以前,筆者沒有機會與Frankel談論,他把Rancimat試驗於AOM之同門類。他說「Rancimat試驗僅是一種AOM試驗之自動操作」。
五、兩種有希望之方法
目前研究測定脂肪及油類之可靠試驗,發現兩種有希望之方法。
Charles Ungerman博士利用一種烘箱(Oven)方法,以確定植物油之儲藏有效期,他以在45℃保持密封之樣品,經不同時間,使誘起氧化,確定其過氧化物值。
實驗室A利用他的方法分析六種樣品,筆者決定改變至60℃,使更近一般操作溫度。目前是正在利用此方法在分析樣品。
Ungerman喜愛修正之Schaal烘箱法(Warner及Frankel 1985),這是測定在60℃所產生之揮發物,不是過氧化物,他們利用此試驗,以評估植物油之風味安定性(在AOM條件下,60℃所產生之氧化物質比100℃所產生的,與植物油風味較有關連。據實際經驗,在60℃儲藏一天,大致同於室溫儲藏一個月)。
Warner及Frankel說,本試驗能有效的測定脂肪及油脂之儲藏有效期,此油脂放於鬆塞瓶。
試驗A目前在評估Schaal烘箱法之修正(MSOT),Frankel及Warner聲稱此烘箱法之主要不利是,耗較長時間。
六、氧化法與成長試驗之關連
不曾發現任何試驗,AOM值與重量及飼料轉換有關連,這點是依據電腦之文獻研究,沒有包括老舊文獻。
成長試驗應以在烘箱試驗有短誘起期之飼料脂肪作。
七、安定性評估之彙總
(1)確定IPV,確信實驗室能精確作此試驗,此IPV應少於10 meq/kg。
(2)不使用AOM試驗。
(3)使用Schaal烘箱法之修正(MSOT)。
(4)得助於他群尋找,確定有可能氧化之混合的飼料脂肪之有意義試驗,就能與飼養結果連繫起來。
八、雞水腫因素之檢出
開發出一種固醇(Sterol)試驗(Liebermann-Enrchard 1985及1889)之修正,曾被脂肪及飼料工業界普遍使用,本試驗與存於原毒性脂肪之固醇,有正反應,此原始毒性脂肪亦含有毒性因素dioxin。但固醇沒有毒性,因此,正修正之Liebermann-Burchard試驗(MLB),沒有指出dioxin之存在。
一種AOAC方法,能分析三種dioxin,但不能分析出三種其他活性型。至少有兩個商業性實驗,曾開發AOAC法之修正,能檢出很毒性dioxin型(tefra)存在。
自1957及1969發生以來,雞水腫不曾有嚴重問題,但防止任何問題很重要。這不能以MLB試驗完成。筆者推薦使用一種擴大之AOAC官方氣層分析之電子捕捉方法(GCEC),有時使用先前官方之AOAC雞生物分析指示。
九、氧化脂肪文獻評論
最近曾有文獻指出,飼養氧化的脂肪於家禽,可能會有問題,對此主題很少情報見於技術性文獻及專業性發表。本文之目的,在於對咱們所能見到之最重要論文 ,加於評論、探討。
有很多之研究,係在高溫,通空氣行人工氧化脂肪,這種實際所產生之脂肪,比常見於商業性條件下,更易被氧化。需要以人工氧化之脂肪。評價在嚴重條件下氧化之效果,但這會導致曾成功的使用很多年之飼料脂肪型,變不能信賴之結論。
營養專家應認識,使用飼料脂肪及高脂肪飼料組成分,有脂肪氧化可能之問題。這些包括高脂肪米糠及動物副產品。我們的研究曾顯示,很多非安定飼料脂肪,在抵抗氧化,但我們承認,添加Ethoxyquin為一種良好之工業措施。
(譯自1986年8月25日、9月22日Feedstuff)
飼料營養雜誌(46~53)-陳厚基.八八年五期
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