28年专注,新型饲料原料供应、服务商让营养更简单  让养殖更赚钱  让食品更安全

全国咨询热线: 4008886907 13176676855
协会动态

植物精油作为饲料添加剂的未来展望(二)

返回列表 来源: 发布日期: 2020.01.31

四、PFA(EOs)应用的局限性

EOs是一种复杂的挥发性化合物,其有效成分的含量和存留率可能受多种因素的影响,包括:动物生理变化、遗传因素和进化、环境条件、地理变化、贮藏条件、植物来源和产地及提取技术等。

EOs有效成分的分离和鉴定对于准确评估其作用机制很重要。评估PFA效果的试验必须包含植物化学性质和组成的相关信息,可结合基因组、转录组和蛋白组等组学信息对PFA综合评估。

微信图片_20200130190101_副本

EOs的不稳定性限制了其在饲料中的应用,温度、光、金属元素、水和氧气都会对EOs的稳定性和生物活性产生影响。研究表明,制粒温度为58°C时就会降低EOs的存留率。其次,暴露于热、紫外线照射、水分和金属包装物可能加剧氧化过程引起EOs变质。EOs与饲料基质也会发生反应,有报道指出,PFA在纤维饲料或高蛋白饲料中的生物效应较低。

包封技术可保护EOs的生物活性和稳定性,是非常有必要的。包封的好处:(1)使其免受饲料加工和存储过程中发生的降解和氧化过程;(2)可以在不同的肠段中可控释放;(3)与基础饲料成分更好的混合。

 

五、EOs的微囊化及其在饲料中的应用

 

微囊化具有两个功能:(1)增强PFA和EOs的氧化稳定性、热稳定性、光稳定性,延长货架期,提高生物活性;(2)靶向传递,确保其在动物后肠段发挥作用。

选择合适的包封技术、包封材料和颗粒度大小至关重要,EOs能否靶向传递到后肠段取决于载体基质的缓慢消化和动物体温下基质的热稳定性,EOs的消化率取决于包封材料的类型及其结构顺序。包封材料可分为聚合物基颗粒和脂质基颗粒。

 

1. 聚合物基颗粒

聚合物基颗粒通常是天然聚合物(如蛋白质-多糖水凝胶)的复合物,它们足够坚硬,因此在饲料加工过程中的机械稳定性更好。小麦蛋白、牛奶蛋白、乳清蛋白、大豆蛋白和明胶等蛋白质经常被使用。以水凝胶形式存在的多糖及其混合物包括:海藻酸钠、壳聚糖海藻酸钠、海藻酸腰果胶、海藻酸黄原胶、黄原胶果胶和海藻酸果胶。

蛋白质-多糖相互作用的水平取决于许多因素,包括生物聚合物的特性(大小、构象、混合比例、生物聚合物的类型以及反应部位的类型和分布)、溶剂条件(pH、盐和温度)、生物聚合物的总浓度和乳液的制备方法。结合蛋白质的两亲特性和多糖的亲水特性,可以改善EOs油滴周围复杂壳的热稳定性和机械稳定性。多糖与蛋白质发生静电结合,在蛋白质和多糖等电点之间形成pH值的凝聚体。

相应的包封技术包括:(1)精油滴的简单和复杂凝聚。(2)挤压;(3)简单凝聚和挤压相结合。EOs由于其热敏感性不适用于喷雾干燥。

聚合物基颗粒具有机械性和热稳定好、营养品质高、成本低廉、制备容易等优点。其缺点是包封效率低、负载量小、在小肠中的释放效率低。

 

2. 脂质基颗粒

基于脂质的颗粒包括一些植物油和脂质体。植物油是甘油三酯(主要成分)和次要成分的混合物,次要成分包括甘油脂(单甘油酯和甘油二酯)、磷脂和非甘油脂(包括固醇、生育酚、生育三烯酚、游离脂肪酸、维生素、色素、蛋白质、酚类化合物和水),所占比例小于5%。含有长链甘油三酯的植物油,如玉米油、坚果油和菜籽油,由于消化率较低,可作为脂质基颗粒使用。

通过微流态化或胶束形成技术,可制备出液滴直径小于500nm的微乳液,油分散液在含有乳化稳定剂的水中被乳化,然后搅拌,通过蒸发除去水分,形成致密的脂质基颗粒。这些技术可以与喷雾冷却微囊化技术结合使用,喷雾冷却微囊化技术使用的温度较低,具有扩大规模的潜力。脂质基颗粒的机械稳定性受稳定剂选择的影响。

脂质体是由一个或多个双层组成的囊泡自组装系统,通常由围绕水核的磷脂形成。脂质体可以包含:(1)一个形成单层囊泡的双层,(2)几个形成多层囊泡的同心双层,或(3)形成多层囊泡的非同心双层。脂质体的制备方法已得到开发和应用推广,包括机械分散法、溶剂分散法和洗涤剂清除法。

脂质基颗粒具有包封率高、载量大、小肠内释放效率高等优点。缺点是机械性和热稳定性差,制备过程复杂,产能低,生产成本较高,不适合大规模生产。

 

3. EOs微囊化在猪和家禽中的应用

微囊化可以保护EOs,确保将其输送到下消化道(GIT)。如果没有适当的保护,大多数口服的EOs可能无法到达小肠有效部位发挥作用。EOs还会与饲料中的成分发生相互作用,降低EOs的抗菌活性。包封材料的优化对EOs的化学稳定性和加工过程的机械稳定性至关重要,研究表明,大的微囊化颗粒可以增加香芹酚在猪小肠末端的存留率。

麦芽糖糊精作为挥发性百里酚和肉桂醛的载体,可减少肉桂醛的蒸发,延长饲料的保质期。脂质和聚合物包封材料对胃肠道早期吸收EOs的保护作用以及对家禽和猪生产性能的有益作用已有文献记载。

EOs的微囊化处理是有必要的,既可以降低EOs的强烈气味和高挥发性对动物采食量的影响,又可以降低EOs浓度过高对动物产生的负面影响。有证据表明,微囊化的EOs对猪肉和禽肉的肉品质有积极影响。

 

六、结论

 

EOs是PFA的主要组成部分,是一种经济有效且安全的AGP替代品。EOs的应用提高了饲料原料的稳定性,对家畜健康和生产性能产生了积极影响。PFA和EOs有望成为畜禽饲料的常规成分,对畜禽养殖业的发展具有重要意义。

许多因素制约了EOs在动物生产中的应用,因此,建立EOs的评估标准和EOs的稳定化处理是非常有必要的。PSC产生的条件、EOs的生产工艺、饲料原料基质的相互作用、胃肠道的消化吸收过程都会对EOs应用效果产生影响。评价EOs应用效果的体内试验需要标准化,体外试验结果和动物试验结果之间需要有明确的相关性。EOs微胶囊化等技术的应用和进一步发展,对于规范EOs的安全性和有效性,提供可靠、经济的天然饲料添加剂至关重要

山东省饲料工业有限公司与您分享!

 

【相关推荐】

咨询热线

4008886907 13176676855