維生素、酶制劑和益生菌作為高效飼料添加劑，已日益為人們所重視，但應(yīng)用效果不一，原因是在應(yīng)用過程中使其破壞的因素太多。目前飼料加工工藝中對(duì)酶制劑起破壞作用的主要是制粒和膨化工序。
1.制粒工序
在制粒過程中，需要加入4%-5%的蒸汽進(jìn)行調(diào)質(zhì)，使物料升溫至50℃左右。粉料在調(diào)質(zhì)器中滯留15s以上，最少也不低于6s。另外，物料與壓輥、壓模與?？字g的摩擦，也可升溫5一20 ℃，從而使制粒后顆粒溫度達(dá)到70~90 ℃，甚至100 ℃左右。
2.膨化工序
在擠壓膨化工藝中，溫度可高達(dá) 130～160 ℃，但是飼料在如此高的溫度下的滯留時(shí)回很短(5～10 s) 。在加工浮性水產(chǎn)飼料時(shí)，蒸汽和水的添加量達(dá)8 %。擠出物通過模頭時(shí)的最終壓力為3.45～4.0 MPa ，溫度為 125～138℃，水分25 %一27%。
1.維生素的損失
維生素具有不飽和碳原子、雙鍵、羥基或?qū)ξ锢砼c化學(xué)因素非常敏感的結(jié)構(gòu)，調(diào)質(zhì)過程中的高溫處理以及較長時(shí)間的擠壓導(dǎo)致溫度急劇上升，都會(huì)造成維生素活性降低(Lobo，2001)。Michael (2001)研究了不同制粒工藝參數(shù)下維生素的保存率，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著制粒溫度的上升和制粒時(shí)間的延長，各種維生素的存留量隨之下降。
王紅英等(2004)的研究結(jié)果表明，隨著制粒溫度的上升，維生素C的保存率隨之下降，當(dāng)制粒溫度為90℃時(shí)，保存率只有56%。當(dāng)壓力為0.55MPa時(shí)，保存率最低為60 %。BASF公司對(duì)飼料中維生素?fù)p失及 ROCHE公司于1991年對(duì)英國主要飼料廠顆粒飼料加工過程中不同維生素?fù)p失的實(shí)測(cè)結(jié)果(制粒溫度為70~90 ℃)見表1。
2.酶制劑的損失
飼料加工中的調(diào)制﹑制粒及膨化均容易使酶類變性失活。一般酶活性的最適溫度為30—45℃，超過60℃時(shí)酶就會(huì)變性，喪失活性。制粒膨化過程中，大多數(shù)酶制劑的活性都將喪失殆盡。史清河(2000)研究表明，制粒溫度為79 ℃時(shí)，植酸酶活性下降45.8.%，8O ℃時(shí)則下降87.5 %。鄧君明等(2002)研究表明，75 ℃和 95℃的制粒溫度，可使β-葡聚糖酶的活性分別降低40 %和70 %，當(dāng)溫度超過110 ℃時(shí)β-葡聚糖酶和纖維素酶活性全部喪失。木聚糖酶在75、85和95℃溫度條件下，處理5min，制粒后酶活性的損失率分別達(dá)到15.58 %、24.54 %和59.96 %；處理10 min，酶活性的損失率分別為 19.80 %、27.40 %和61.93 %。
以大麥和小麥為主要原料的豬飼料在膨化加工后，其中熱敏性較高的植酸酶在經(jīng)過各個(gè)加工工序的相對(duì)活性如表2所示：
3.益生菌的損失
益生菌的本質(zhì)是活性微生物或其培養(yǎng)物﹐對(duì)溫度、壓力、氧氣等比較敏感。制粒膨化過程中的溫度可達(dá)到100～200 ℃，并伴有高濕(容易使物料升溫)，高壓現(xiàn)象，且氧含量低(對(duì)需氧桿菌損害尤其大) ，在該條件下大多數(shù)益生菌的活性都將受到不同程度的影響。
溫度對(duì)益生菌的影響尤為明顯，乳酸桿菌類益生菌，在65～75℃下致死。芽孢桿菌類益生菌由于含有芽孢，能耐100 ℃的高溫，但飼料制粒膨化過程中可以產(chǎn)生高于100 ℃的溫度﹐所以加工對(duì)芽孢桿菌的活性仍然存在一定影響。氧的含量主要影響需氧益生菌如大多數(shù)芽孢桿菌類益生菌的活性。加工過程產(chǎn)生的缺氧狀態(tài)必然減少芽孢桿菌數(shù)量，并影響其作用效果。徐海燕等(2005)研究表明，添加了益生菌的顆粒料經(jīng)過高溫制粒后，活菌損失率在5 %～10 %之間。
1.不同的后添加方法
1.1直接添加懸浮液或膠體
Kvanta1987年報(bào)道將含有少量生物活性的物質(zhì)(包括維生素﹑酶制劑﹑微生物制劑等)結(jié)合到制粒后的飼料中，將含有生物活性的物質(zhì)先與一種惰性物質(zhì)載體混合成液體，形成均勻的懸浮液，懸浮液再通過一種設(shè)備轉(zhuǎn)化為一種可作用于粒料的形態(tài)，形成均勻的一層薄膜覆蓋于粒料的表面。
Lavery1996年也報(bào)道了一種添加酶制劑等組分到顆粒中的方法：將添加物質(zhì)與一種粘性膠體混合后，再與飼料顆粒混合。這種覆蓋膠體的顆粒基本上是均勻的，對(duì)混合機(jī)的污染也很小，它的添加量約為2～40kg/t。這兩種添加方法 ，比較適合于小批量生產(chǎn)飼料或農(nóng)場(chǎng)自行加工。
1.2噴霧添加液體
國外幾種比較有代表性的液體添加系統(tǒng)如下：
德國Amandus Kahl 公司是開發(fā)后置添加技術(shù)的先行者，其液體添加系統(tǒng)的核心是旋轉(zhuǎn)噴霧添加機(jī)。據(jù)資料介紹，當(dāng)用于添加植酸酶時(shí)，液體分布的均勻度變異系數(shù)小于10 %；當(dāng)顆粒料的流量為5～20t/ h時(shí)，液體料噴在顆粒飼料上的達(dá)98 %以上。
比利時(shí)的Schranwen公司與美國的Finn-feads 公司聯(lián)合開發(fā)了新型噴涂—添加系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過一臺(tái)泵將液態(tài)的酶制劑以經(jīng)過計(jì)量的流速送至氣助霧化噴嘴，噴嘴位于旋轉(zhuǎn)圓盤的上方，這個(gè)圓盤從一個(gè)沖擊式稱量器中接收顆粒飼料，并能使物料在其上面停留大約30s 。由于圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)，再加上有一個(gè)槳輪對(duì)顆粒飼料的不斷翻動(dòng)，因而所有的顆粒都能被噴涂。
丹麥 Sprout-Matador公司于1999年開發(fā)了微量液體添加系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要用于添加酶制劑等微量液體組分到顆粒上。該系統(tǒng)的噴涂劑量能夠達(dá)到每1t飼料10g ，并且其變異系數(shù)(CV)小于10 % 。
2.后添加點(diǎn)的選擇
顆粒未冷卻時(shí)添加酶制劑等熱敏性微量組分，也會(huì)造成熱敏性組分的損失。后添加點(diǎn)一般選擇在顆粒冷卻后，可供選擇的有3處。
（1）噴油設(shè)備：有的飼料廠本身備有油脂包埋器，加裝噴液系統(tǒng)不需要修改工藝流程。
（2）螺旋輸送機(jī)：采用在螺旋輸送機(jī)上安裝噴液的辦法，可節(jié)省設(shè)備成本投入；不足之處是混合均勻效果差，變異系數(shù)一般大于20 %。
（3）液體噴涂機(jī)：這類設(shè)備一般安裝在顆粒冷卻器后。
3.后添加工藝的關(guān)鍵點(diǎn)
3.1連續(xù)計(jì)量的準(zhǔn)確性
同常規(guī)的添加一樣，后添加組分的精確添加對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量至關(guān)重要。供料系統(tǒng)的不精確，噴液系統(tǒng)的計(jì)量不準(zhǔn)或供料系統(tǒng)與嗩液系統(tǒng)比例相互不一致都將導(dǎo)致添加量的誤差，對(duì)最終產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生不良影響。
3.2后添加液體組分分布的均勻性
后添加液體組分的混合均勻度是評(píng)價(jià)后添加設(shè)備質(zhì)量好壞的關(guān)鍵指標(biāo)之一，其均勻度變異一般以小于7 %為好。
3.3后添加組分體系的穩(wěn)定性
對(duì)于單個(gè)顆粒而言 ，傳統(tǒng)的添加(原料混合前添加)能使組分均勻分布于顆粒內(nèi)部﹐而后添加則使添加組分集中于顆粒表面。因此附著在表面的液體必須考慮到以下二方面的穩(wěn)定性：①表面粘附的穩(wěn)定性。由于飼料在包裝或運(yùn)輸?shù)冗^程中都有可能造成對(duì)顆粒的破壞，提高飼料的含粉率，從而使液體組分比較集中于細(xì)粉中。這種變化不僅導(dǎo)致液體組分分布不均，還可能對(duì)動(dòng)物產(chǎn)生不良影響﹐因此要求液體成分能牢固地附著在固體顆粒的表面。②表面自身的穩(wěn)定性。后添加液體組分集中于顆粒表面后更易受環(huán)境因子，如溫度、光、氧氣及濕度等影響，從而導(dǎo)致在貯藏過程中這些組分的損失比普通料中的損失更快。因此要求這些液體成分有更好的自身化學(xué)穩(wěn)定性。
（文章來源：寵物食品聯(lián)盟）