很多朋友对于如何破坏抗营养因子和豆粕的抗营养因子的去除方法不太懂,今天就由小编来为大家分享,希望可以帮助到大家,下面一起来看看吧!

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大豆中抗营养因子是影响大豆蛋白源在饲料中使用的主要因素,要提高大豆蛋白源在饲料中的使用量,必须采取合适的措施进行处理,使大豆抗营养因子失活、钝化。世界范围内对降低或消除大豆蛋白抗营养因子问题的研究在不断完善,通常采用物理、化学和生物学等方法进行钝化处理。生物学方法是通过添加适宜酶制剂或用微生物发酵处理以分解大豆中的抗营养因子。
1酶制剂处理法
酶制剂有单一酶制剂和复合酶制剂。植酸酶是应用最广泛的单一酶制剂,能水解植酸和植酸盐,释放磷并使植酸抗营养作用消失;复合酶制剂如NSP酶(非淀粉多糖酶),就能对多种ANF起作用,最大限度发挥饲料作用(赵林果等,2026)。但对酶制剂的耐受性、稳定性、影响酶制剂作用的外在因素等问题还有待进一步的研究与开发。另外,酶制剂处理时,添加酶的量要适量,过量会扰乱消化道的正常消化机能而产生不良作用。
2生物发酵处理

微生物在发酵过程中可产生水解酶、发酵酶和呼吸酶,可以消除植物蛋白原料中的抗营养物质,有利于动物的消化吸收。另外,微生物在发酵过程中还将大部分动物不能直接利用的植酸等无机盐转化为细胞中的有机盐,不仅提高了利用率,还可降低饲料中总磷等的含量,减少饲料对养殖环境的污染。发酵法具有以下特点:能对多种抗营养因子产生去毒效果;对营养组分体外降解,大幅提高各营养成分的消化吸收率;发酵处理可明显提高大豆的适口性,有一定的诱食效果。采用独特的菌种和发酵工艺,微生物发酵过程中分泌的蛋白酶使大豆蛋白被分解成小分子蛋白和小肽分子。生物发酵过程中,微生物大量增殖,其结果不仅提高了发酵大豆蛋白基料的蛋白质水平,而且部分大豆蛋白质发酵时转化为菌体蛋白,这本身也改变了大豆蛋白质的营养品质(李绍章等,2026)。微生物发酵处理已有产品问世,但对产品的品质控制、发酵工艺参数控制以及规模化生产方面良莠不齐。陈名洪等(2026)以脱脂豆粕粉为原料,使用具有产蛋白酶能力的菌株CHD21为生产菌种进行发酵。以水解度作为指标,对菌株CHD2发酵降解豆粕的条件进行了优化。
3育种法
通过植物育种途径,培育低抗营养因子或无抗营养因子的植物品种以及改善大豆蛋白品质,但这些大豆的产量相对较低,所以推广难度相对较大。另外一方面是通过动物育种,提高家畜对抗营养因子的耐受性;通过转基因培育能分泌消化抗营养因子的品系,达到消除抗营养因子对畜禽的抗营养作用。但存在产量低、抗病害能力降低、周期长、投资大等问题。物理处理的方法主要包括热处理方法和机械加工方法。
1热处理方法
自1917年,Osborne和Mendel报道蒸煮大豆可以改善小鼠的生长性能以来,人们对大豆营养因子的热稳定性进行了大量研究,结果表明:胰蛋白酶抑制因子、糜蛋白酶抑制因子、凝集素、脲酶、致甲状腺肿因子及抗维生素因子具有对热敏感的特性,而皂甙、单宁、异黄酮、寡糖、致过敏反应蛋白及植酸等对热较稳定(李德发,2026)。所以热处理技术对蛋白酶抑制因子、凝集素、脲酶等热敏性抗营养因子有很好的钝化效果,也是目前研究最为深入、应用最为广泛的钝化技术。热处理主要分为湿热法和干热法(郑爱娟等,2026)。

进行热处理时,必须保证热处理的强度适宜。加热不足则抗营养因子破坏不够;加热过度则氨基酸利用率下降,会降低蛋白质的生物学效率。实际生产中多以测定脲酶活性判断胰蛋白因子的钝化程度,反应加热不足;采用蛋白溶解度作为判断大豆或豆粕加热过度的指标。
2机械加工处理
机械加工包括粉碎、去壳、脱种皮等,很多抗营养因子主要存在于作物种子表皮层,通过机械加工处理使之分离,即可大为减少抗营养作用。此方法简单有效,但废弃种皮的处理是一个大问题。化学处理的原理为化学物质与抗营养因子分子中的二硫键结合,使其分子结构改变而失去活性。使用的化学物质包括硫酸钠、硫酸铜、硫酸亚铁和其它一些硫酸盐。多年来,人们在用化学方法钝化抗营养因子方面取得了较大的进展。张建云等(1999)研究表明,5%的尿素加20%水处理30 d的效果最好,胰蛋白酶抑制剂活性降低78.55%,饲料中加入适量蛋氨酸或胆碱作为甲基供体,可使单宁甲基化,促使其排出体外。化学方法对不同的抗营养因子均有一定的效果,可节省设备与资源,但最大的障碍是化学物质残留和环境污染的问题,因此生产中不应大量使用。
总结以上钝化抗营养因子的方法,从钝化的有效性,实用性出发,热处理是应用最广泛的方法,但在工艺上仍需继续精进,且对于热稳定性高或热加工不足以有效地灭活的抗营养因子,人们必须要不断地研究新的方法加以消除。大豆优良品种的选育是消除抗营养因子的根本,培育专门化品种解决大豆及豆制品适口性和品质问题,然而要达到理想的结果,尚需很长时间的努力。至于化学钝化,与生产应用尚有距离,还应特别关注化学钝化试剂的安全性问题。由于豆粕蛋白来源量大,相对于鱼粉来讲价格较低,是饲料配比中主要的蛋白来源,因此能够利用生物酶体例如微生物发酵产生的酶类来大量去除大豆抗营养因子,增加豆制品的适口性及有机体对豆制品的消化率,降低抗营养因子,亦能够为大豆及其制品的生产节省大量费用的比较切实可行的办法就是将豆粕进行发酵。
大豆抗营养因子:种类、影响与去除方法

大豆抗营养因子的种类
大豆中的抗营养因子主要包括以下几类:
大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白:这两种是大豆中的主要蛋白质成分,但在某些情况下可能影响蛋白质的消化和吸收。胰蛋白酶抑制剂:能抑制胰蛋白酶的活性,从而阻碍蛋白质的消化。凝集素(如血球凝集素):可导致肠道不适,影响肠道健康。植酸:与矿物质(如钙、铁、锌)结合,形成难溶的化合物,影响矿物质的吸收。低聚糖:如棉子糖和水苏糖,可引起腹胀、腹泻等消化不良症状。尿素酶:影响氮代谢,对动物饲料中的营养价值有负面影响。激素和抗维生素因子:分别影响内分泌系统和维生素的利用。影响与风险
长期摄入未经处理的大豆及其制品,这些抗营养因子可能导致以下健康问题:
消化不良:胰蛋白酶抑制剂和血球凝集素等抗营养因子影响蛋白质的消化,导致腹胀、腹泻等消化不良症状。营养吸收障碍:植酸和低聚糖等抗营养因子与矿物质结合,降低矿物质的生物利用率,导致营养吸收障碍。生长发育迟缓:对于儿童和青少年来说,长期营养吸收不良可能导致生长发育迟缓。养殖效益下降:在动物饲料中,这些抗营养因子直接影响动物的生长性能和健康状况,从而降低养殖效益。去除方法

为了降低大豆抗营养因子的含量,提高大豆及其制品的营养价值,可以采取以下去除方法:
热处理
蒸煮、烘烤:加热能有效破坏大部分热不稳定抗营养因子,如胰蛋白酶抑制剂和血球凝集素。
注意事项:植酸和低聚糖等热稳定性因子需更复杂处理,热处理时间和温度需严格控制。
化学处理

利用化学物质:如亚硫酸盐、硫酸盐等,通过化学反应改变抗营养因子的结构,使其失去活性。
严格控制剂量:防止化学残留对食品造成污染,确保食品安全。
酶解技术
使用特定酶制剂:如胰蛋白酶和植酸酶,能针对性地分解抗营养因子。
优点:在保留大豆营养的同时,提高消化率和吸收效率。

发酵法
微生物活动:如制作豆腐乳、纳豆等发酵食品,微生物活动能有效降低抗营养因子含量。
改善风味:发酵过程还能改善大豆食品的风味和口感,提升营养价值。
生物技术应用
转基因技术:通过基因编辑手段培育低抗营养因子的大豆品种。

前景:为大豆品质提升开辟新途径,从根本上减少抗营养因子的产生。
大豆抗营养因子检测与去除的关系
大豆抗营养因子的检测和去除是保障食品安全、提高大豆及其制品营养价值的两个密切相关环节。
检测先行:通过专业的检测技术识别和量化大豆中的抗营养因子含量,为后续的去除策略提供数据支持。去除跟进:基于检测结果,选择合适的去除方法降低抗营养因子的含量,确保最终产品的安全性和营养吸收率。互为反馈:通过对比去除前后抗营养因子的含量,评估去除技术的有效性,并根据检测结果调整去除方法或参数,实现持续优化。 了解并掌握大豆抗营养因子的种类、影响与去除方法,对于提升食品品质、促进健康消费具有重要意义。无论是家庭烹饪还是工业生产,都应选择适宜的处理方式,让大豆这一营养宝库发挥最大效用。
是指以“抗胰蛋白酶”为主的一系列生物因子,在鲜活的动植物体内及分泌物中广泛存在,比如生的豆浆、鸡蛋、牛奶等。这些因子,一般含量极微,大部分人对此并不过敏,但是如果超过一定标准,也会导致人体不适,甚至死亡。豆制品中有很多营养物质,但也有不少有害的天然抗营养因子,主要是蛋白酶抑制剂、皂素、红细胞凝结素等,它们可以抑制蛋白酶的消化,其中皂素对胃肠道有刺激作用,会导致胃肠道红肿、充血。有害的因子起初存在于生产豆奶的原料豆粉中,如果在加工过程中温度、时间不够,人食用后就会出现中毒症状,主要表现为腹痛、恶心、头晕等症状。在加工时应以煮熟为标准,煮熟后再加热5分钟以上,这样,有害的因子就会被消灭。专家介绍,不仅在大豆中,在四季豆、扁豆中也存在这些天然抗营养因子,如果没有煮熟,人食用后也会出现中毒症状。

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