棉籽饼粕脱毒的研究进展(2)
时间:2025-04-20
时间:2025-04-20
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2.2 化学钝化法
化学钝化法是在棉籽饼粕中添加一定量的化学试剂,并在一定条件下使游离棉酚变性或转化成结合态棉酚。包括添加硫酸亚铁、尿素、碱、石灰水,甚至氨水和硫酸铵等。其中最常用的是碱法和FeSO4 法。
2.2.1 FeSO4 处理法 有毒性的游离棉酚具有3种互变异构体,通常情况下呈相对稳定的双醛式。Fe2+ 能与双醛式游离棉酚反应生成变性棉酚一铁络合物,使游离棉酚的活性羟基失去作用而达到脱毒的目的。此棉酚-铁络合物不能被吸收,最终排出体外,不会对动物体产生不良的负作用。因为硫酸亚铁与游离棉酚是以l∶l 比例进行反应,所以添加硫酸亚铁量应大致与饼粕中棉酚含量相等。换算成FeSO4·7H2O 粉末则约为5∶l,占饼粕总重0.2%~0.4%。硫酸亚铁的添加方式可以是以粉末直接加入到棉籽饼中,也可以配成硫酸亚铁的饱和溶液喷洒到饼粕。为了充分脱毒,甚至可以用其饱和溶液对棉籽饼进行浸泡,然后再烘干作为饲料。也有的将硫酸亚铁与石灰水进行混合使用,效果更好。
2.2.2 碱处理法 因为棉酚是一种酚类物质,显一定的酸性,能够与碱反应生成盐,因此可以在棉籽饼粕中添加碱性化合物如烧碱、纯碱或石灰水等进行脱毒。经过碱液处理后,游离棉酚含量已极其微小,但需要用酸、碱进行处理,对设备的抗腐蚀性要求高,投资大。用石灰水进行碱法脱毒时,虽也可大大降低棉酚含量,但处理过棉籽饼粕会残留石灰味,影响动物的适口性。
2.2.3 尿素处理法 棉籽饼粕中游离棉酚通常情况下呈相对稳定的双醛式,它与酰氨类化合物在一定温度和湿度下生成西佛碱类加成物,经干燥脱水后生成西佛碱,使游离态棉酚转变为结合态棉酚,达到脱毒的目的。
2.2.4 氧化脱酚法 氧化脱酚主要是利用棉酚是一类极活泼的酚类物质,在通常情况下就很容易氧化变质,使用氧化性较强的氧化剂可用来降解棉酚。常用的氧化剂是H2O 2。Mirzakarimov 等用33%H2O2 处理棉籽饼,添加量为4~7kg/t,在105~110℃下反应30~60min,可以将游离棉酚量从0.18%~0.23%降至0.009%~0.013%, 0.36%~0.45%降到0.02%~0.028%。在用H2O2 处理时,反应时间不宜过长,以免蛋白质变性剧烈,进一步减少水溶性蛋白的含量,以至影响饼粕营养价值。用H2O2 降解游离棉酚,不能改变结合棉酚的含量。
2.3 生物脱毒法
牛、羊、鹿等反刍动物,对饲料中含有的棉酚有较大的耐受能力,这也是现在棉籽饼粕主要作为反刍动物饲料的主要原因。Reiser等人于1962年研究了反刍动物对棉酚解毒的机制,认为这是由于其胃中的微生物和酶的作用,使棉酚破坏并随着纤维素而水解,最后转入真胃中,这时被吸收的食物中已不存在棉酚中毒问题了。由此可见,如能在体外利用微生物使棉籽饼粕发酵,同样可破坏其中所含棉酚。另外,人们还发现在霉变的棉籽饼中棉酚含量也非常低,说明霉菌对棉酚也同样存在着降解作用。生物脱毒法是我国从事棉籽饼脱毒研究方面的独特方法,处于国际领先地位。在国外仅有前苏联有少量的相关报道。目前,国内从事微生物法棉酚脱毒研究单位主要是中山大学生物系和山东大学微生物系。钟英长等人从自然界霉变棉籽饼中,分离筛选出对棉酚有耐受能力的霉菌,接种在棉籽中发酵,脱毒效率达60%~75%,总脱毒率在80%以上,并使棉仁粉和棉籽饼的蛋白质分别提高5.18%和5.75%,氨基酸含量分别提高7.14%和21.9%。并在此基础上研制微生物固态菌种发酵脱毒法,具有脱毒率高,发酵时间短,投资小,成本低,工艺简单,发酵过程能增加生物活性物质,改善营养及适口性等特点。
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