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美国乳品出口协会(USDEC)研讨会问答(节选)

发布时间:2012-7-20 15:41:12 浏览次数:3941 返回列表

• 关于高蛋白乳清粉、乳清渗透物(低蛋白乳清粉)和纯乳糖的营养价值比(性价比)在价格上有哪些取向?或者是对于我们选择乳糖或高蛋白乳清粉来说,价格上的差异应该有多大?

“美国国际原料公司”刘庆平博士:我认为这是一个没有绝对答案的问题。但是,当你们在选择这些产品时,应该考虑以下几个因素:

乳蛋白虽然重要,但研究表明乳清产品之所以能改善仔猪的生产性能,一个基本的原因是它满足了仔猪的乳糖需要。因此,当营养师选择产品时,他们首先考虑的应该是乳糖含量,其次是每单位乳糖的价格和乳糖来源的可靠性。

通常情况下,与高蛋白乳清粉和/或乳糖相比,乳清渗透物是价格低廉的乳糖来源。这是由于高蛋白乳清粉和乳糖在人类食品工业中利用率高,而我们饲料工业是在和食品工业竞争这两种价格较高的原料。如今绝大部分的乳清渗透物都被用在动物饲料中。乳清渗透物中乳糖含量约80%,而高蛋白乳清粉中乳糖含量只有65%-70%,纯乳糖中乳糖含量为95%。有必要澄清的是,由于乳糖分子与水分子结合,因此纯乳糖中乳糖含量并不是100%。

乳清渗透物的类型,一种是滚筒干燥型,另一种是喷雾干燥型。滚筒干燥的产品含β-乳糖,而喷雾干燥的含α-乳糖。β-乳糖比α-乳糖甜,因此,β-乳糖能改善仔猪开食料的适口性。另外,滚筒干燥产品是粒状的,有更好的流动性,结块问题就更少。

恰当选择乳清产品的另一方面,是长期、持续稳定的货源。高蛋白乳清粉和乳糖市场非常不稳定,供给和价格变化很快。当食品工业和制药业对高蛋白乳清粉和乳糖的需求增加时,该产品的供应就紧张,价格较高。因此,为了有长期稳定的供货,我们有必要选择具有稳定供应的产品(产品只提供给动物饲料使用)和生产厂家。

乳清产品的其他重要成分有乳清蛋白和乳矿物质。如果配方师在日粮中添加大量高蛋白乳清粉,并在你的配方中计算了乳清蛋白。因此,当你选择乳清渗透物替代高蛋白乳清时,必须考虑通过添加其它蛋白源以补偿一部分被替换掉的乳清粉中的蛋白质。另外,乳清渗透物中含有大约0.8%的可利用磷,在配方时, 应当考虑这些有效磷,减少无机磷的添加节省费用。纯乳糖既不含乳蛋白也不含乳磷。

• 刘博士提及到乳清产品中的灰分也是很有价值的,因为含有可利用的磷,那么乳清产品中灰分的最大价值是什么?乳清产品中盐的含量是多少?

刘庆平博士:乳清粉中灰分来自母乳。在生产凝结乳脂和酪蛋白的奶酪之后,乳矿物质就残留在液体乳清中。因此,乳清粉中的灰分主要是乳矿物质。

乳矿物质主要含K(28%)、Ca(22%)和P(19%)。由于利用率高,乳钙和乳磷是人类和动物钙、磷的理想来源。这就是为什么我们提倡孩子、妇女和老人多喝牛奶的原因。同样的道理,乳清产品如乳清渗透物中的磷利用率也非常高。乳清渗透物中磷的平均含量至少是0.7%。在制作日粮配方时,我们应该考虑乳清渗透物的磷而降低无机饲料磷的添加水平。这不仅可以节约成本,而且可降低磷的排出。另外,乳矿物质中还含有利用率很高的微量元素如Zn、Fe、Cu等。

乳清产品中灰分的含量取决于加工方法,通常情况下,其含量变化范围是8.5%-11%,盐的含量应该低于3%。

• 乳清浓缩蛋白和乳清分离蛋白有什么不同?

刘庆平博士:乳清浓缩蛋白(WPC)是通过物理分离技术如沉淀、过滤和离子交换等从液体乳清生产而来。有几种类型的WPC产品,其中WPC34和WPC80是市场上最常见的产品。WPC34通常含34%蛋白、50%乳糖、3.5%脂肪、8%灰分和4%水分。WPC80含80%蛋白、6%乳糖、6%脂肪、5%灰分和4%水分。

乳清分离蛋白(WPI)是通过物理和化学分离技术如过滤和离子交换生产而来的。通常WPI含90%蛋白、0.5%-1%乳糖、0.5%-1%脂肪、2.5%灰分和4.5%水分。

在正常条件下,在动物饲料中使用这些产品其成本都非常高。它们主要被用于婴儿配方奶粉、保健食品及运动员食品中。但是,有一些在价格上占优势的替代产品可提供乳蛋白,如奶酪产品、牛奶巧克力和饲料级干全乳。

如果使用含糖乳清粉或乳清渗透物,动物的生产性能有什么差异?

刘庆平博士:试验证明,在保育阶段如果饲喂等能、等氮、营养成分相似的日粮,仔猪的生产性能没有什么差别。但是,日粮中添加滚筒干燥乳清渗透物后,采食量和生产性能有提高的趋势。

从营养价值和价格考虑,“奇饲粉”和“营养金奶粉”哪个产品更有优势?

刘庆平博士:“营养金奶粉”(Nutri Gold)和奇饲粉都是优质产品,只是价格有很大差异。营养金奶粉是由鲜奶加工生产而来,典型的营养成分是25%乳蛋白、17%乳脂、35%乳糖和6%乳矿物质。奇饲粉是由用于人类消费的奶酪粉和磨碎的奶酪加工生产而来,含34%乳蛋白、20%脂肪、10%乳糖和6%矿物质。
配方师应该选择哪种产品取决于你对这两种产品的参数选择、你期待什么以及你的配方所能接受的价格。这两种产品的能量水平相近,营养金奶粉的价格更高,但提供全乳营养。奇饲粉含有独特的奶酪香味,但乳糖含量低,蛋白质和脂肪含量较高。因此,配方师应该根据他们的日粮配方需要选择产品。我们中国的客户在应用这两种产品方面有很丰富的经验。这些产品的优势之一是,在教槽阶段和断奶后的第一周日粮中添加能提高采食量和生产性能。

能用等量的蔗糖替代日粮中等量的乳清粉而达到相同的生长性能吗?

刘庆平博士:如上所述,经过大量的试验研究,科学家和营养学家得出乳糖是仔猪早期生长所必需的。这种需要不能由其他碳水化合物100%替代。乳糖不仅是一种能源,而且也能被肠道有益细菌发酵产生乳酸,降低肠道pH,抑制病原菌生长,改善肠绒毛高度和肠道健康。这些功能是其他糖类无法替代的。

然而,大量研究表明,日粮中的乳糖可由其他糖类部分替代,最大替代量应该不超过乳糖需要量的50%。例如,在阶段1,如果配方师在日粮中使用20%的乳糖,那么10%的乳糖可以被替代而对动物的生产性能没有负面影响。在阶段2,如果使用15%的乳糖,7.5%可由其他糖类替代而不影响动物生长。明确地说,不建议使用其他碳水化合物或糖替代日粮中的全部乳糖。

在乳糖含量相同的情况下,滚筒干燥乳清产品和喷雾干燥乳清产品的价格一样吗?

刘庆平博士:是的,在乳糖含量相同的基础上,滚筒干燥乳清产品与喷雾干燥乳清产品的价格具有相同的竞争力。另外,由于滚筒干燥产品的粒度和含β-乳糖的原因,它具有更好的流动性和适口性。

乳清粉的水溶解性和肠内溶解性,哪个更好?

刘庆平博士:溶解性是蛋白质变性程度大小的一个反映。蛋白质变性越多,其溶解性越低。但是,乳清粉中另一种主要成分是100%可溶乳糖。因此,一般而言,优质的乳清粉溶解性应该在90%以上。水溶解是最常见的方法。迄今为止,我还没有看见过有关测定乳清产品在动物消化系统中溶解性的报道。我认为水溶性能很好地反映肠道溶解性,因为非变性的乳清蛋白在水中是100%的可溶解。

但是,当技术人员在检测乳清产品的溶解性时,他/她应该采用标准方法(如,在25℃条件下,100 ml水中溶解6g乳清产品)。如果在水中溶解太多的乳清产品会引起乳糖结晶,这会由于乳糖的沉淀而得出一个错误的和更低的溶解度读数。

一些滚筒干燥产品是粒度不同小颗粒。在进行溶解性分析检测时,我们应该给予足够的时间让颗粒在溶液中完全溶解。

对于乳清渗透物,由于蛋白质含量有限(3%)以及大部分是乳糖(80%),溶解性分析就不是那么重要了。

高蛋白乳清粉、乳清渗透物和纯乳糖的性价比有什么不同吗?或者说乳糖和乳清粉的价格有多大差异?

刘庆平博士:在美国的价格变化频繁。因此要根据每公斤乳糖的成本,以及由乳糖提供的作为一种其他动物蛋白或鱼类蛋白替代物的蛋白质价值来评估它们。

粒状乳清产品中小颗粒的硬度对仔猪牙齿有什么影响吗?

刘庆平博士:没有影响。滚筒干燥乳清产品的颗粒是结晶状或无定形玻璃状乳糖的聚合体,可溶解于水而且非常易碎。在制粒过程中,乳糖颗粒被融化而与其他成分混合。随粉料饲喂动物时,颗粒软化而溶解在唾液里,因此,根本不用担心颗粒损伤动物的牙齿。而且,粒状产品有利于改善饲料的流动性。

多少温度会导致乳清产品的焦糊颗粒?

刘庆平博士:在喷雾干燥过程中(120—250℃),焦糊颗粒是附着在高温干燥仓中的乳清物质暴露在高温下焦化的原因,高温使附着物会变焦、脱色和难溶解。但是,焦糊颗粒不仅仅是在高温干燥中产生,还有一些其他的使颗粒焦化的因素,如尘土或未加工奶中的沉淀物,它们在分离过程中没有被分离出来而进入干燥仓,以及脱水器中块状和冻状物、不干净的管子和喷嘴中的沉淀物。

通常高蛋白乳清粉或乳清产品含有大约0.05%—0.1%的焦糊颗粒。焦糊颗粒在食品工业中可能会受到关注。但是,如果乳清产品的颜色正常,这些很少量的焦糊颗粒在动物饲料生产中是不会受到什么关注的。

什么原因引起乳产品如乳清和乳糖的颜色发生改变?颜色改变会影响乳糖的利用吗?

刘庆平博士:在奶酪生产过程中天然色素的添加会引起液体乳清产品的颜色改变,导致干燥乳清产品颜色差异。在高温条件下过度干燥也可能引起干燥乳清产品变黑。这种情况并不经常发生,除非液体乳清不新鲜或过度发酵和/或干燥器温度太高。颜色的改变也可能发生在长时间的储存和/或产品储存在高温和高湿条件。严重的颜色改变如可能与乳清产品中乳糖和游离氨基酸的美拉德反应有关。这种反应不仅引起颜色改变,也降低赖氨酸的利用率。通常情况下,乳糖的利用率不受影响。但是,在储存过程中轻微的颜色改变不会引起养分消化率和有效性的任何改变。

液体乳清颜色变异很大,但是,干燥乳清为乳白色,生产者是怎么处理白色的?他们是把液体乳清漂白的吗?乳清产品的颜色改变与处理有关吗?

刘庆平博士:以前我们曾讨论过,液体乳清颜色的差异来自于奶酪加工过程的不同。对于大部分喷雾干燥乳清粉来说,液体乳清在干燥前都曾通过添加漂白剂或pH中和剂进行过漂白和/或pH调整处理。因此,干燥产品都是乳白色。漂白喷雾干燥产品的营养价值并没有得到任何增加,可能会掩盖焦化的颗粒。

在滚筒干燥过程中,液体乳清或乳清渗透物是用优质液体乳清在新鲜状态下干燥而得,没有添加任何漂白剂或中和剂。因此,干燥产品看起来更具橙色和天然颜色。

如上讨论,产品的颜色与其营养成分没有必然的联系。除了那些发生过美拉德反应的颜色非常黑的产品外,尽管颜色有差异,但所有的营养成分都是相同的。再者,与其关注乳清渗透物的颜色,还不如关注高蛋白乳清产品的颜色。高蛋白乳清产品发生美拉德反应的机率比乳清渗透物的多。这是因为高蛋白乳清的蛋白质含量(12%)比乳清渗透物的(3%)。发生美拉德反应时,高蛋白乳清产品变成棕色。应该关注这种产品的赖氨酸有效性。但是,乳糖的有效性不会受到美拉德反应的影响。

滚筒干燥温度低于喷雾干燥,为什么却在滚筒干燥产品中看见黑色颗粒?为什么滚筒干燥产品中含更多的β-乳糖而不是α-乳糖?这是什么原理?

刘庆平博士:滚筒干燥器的干燥仓中的温度在125-150℃之间,但是,由于蒸发作用和很短的干燥时间(1.5秒),终产品的温度应该不会超过45-50℃。因此,滚筒干燥过程是很柔和的。

在乳宝80中有很少量的黑色颗粒,这是在干燥过程中焦化的乳糖。黑色颗粒并不影响产品的饲喂价值或品质。

α/β乳糖的平衡取决于温度和干燥时间的确定。20℃时,在乳糖溶液中α-乳糖约占37%,β-乳糖约为63%。α/β比率随温度升高而增加,与pH无关。α/β比率在干燥时就确定了,但两种形式都可溶于水,慢慢地一种形式转化为另一种形式,直到平衡建立。

滚筒干燥是产生富含β-乳糖的乳清产品的干燥过程,干燥时将乳清溶液均匀地喷到滚筒表面上,乳清溶液就形成一层薄膜涂在温度超过100℃的滚筒表面,然后,薄膜在至少还含2%水分的糊状时就被移走。在干燥过程中,乳清液的温度随着喷雾在滚筒表面时的低温液体逐渐变为较高温度的终产品。正如我们前面讨论的那样,α-乳糖与β-乳糖的平衡促成了在较高温度下β-乳糖的形成,而所形成的β-乳糖在成品达到最高温度的滚筒干燥脱水过程中就固定了。这就是为什么滚筒干燥乳清产品比喷雾干燥乳清产品含较高β-乳糖的原因。

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