蛋鸡饲料
矿物质和维生素在高温和潮湿的环境中具有很强的活性。在炎热的热带气候条件下，混合饲料中的预混料部分(各种必需微量营养素)一旦与其他原料混合，就成为一颗滴答作响的定时炸弹。由于游离水的活动，必要的微量营养素开始降解。蛋鸡饲料的化学稳定性受到影响。
许多人没有意识到混合饲料经混合机后的饲料水分活度指标在0.70-0.75之间。当混合饲料运送到农场的仓库时，一个下午热烈的阳光就可以极大地激发饲料内部更多的水分流动。这增加的自由水分不断增加 aw，通常可以达到0.85时，饲料到达饲料槽，甚至在24小时内过渡到混合器，农场筒仓。Aw 的增加首先导致必需微量营养素的生物降解，生命霉菌的增殖，一旦 aw 达到0.80就会激活微生物的生长。
这个问题极大地影响了鸡蛋的整体品质(蛋壳厚度、蛋壳表皮、蛋黄、蛋清)和蛋鸡的肠道消化性能(肠道菌群、蛋白质的消化率、氨/湿排泄物问题)。
左边的图片显示了从混合机中收集到的饲料的水分活度。右图显示饲料槽收集的饲料麦芽浆的水分活度
由于水分不受控制的运动，饲料中的生化反应速度加快，降解饲料中所含的维生素、微量矿物质和氨基酸等必需微量营养素。影响维生素稳定性的因素有很多，如温度、湿度、 pH 值、氧气、光、催化剂、抑制剂、与其他成分的相互作用、能量和时间。如果储存得当，大多数维生素可以稳定长达三个月，然而，一旦它们与其他成分混合在一起，例如在捣碎饲料中的氧化微量矿物质，当它们暴露在水分、空气和温度中时，它们的效力就会迅速丧失。蛋鸡缺乏水溶性维生素的一些主要症状是它影响鸡蛋的产量、质量和孵化能力以及鸡的生长和质量。由于母鸡缺乏维生素的影响是有害的，维生素很容易被破坏，过度配方是家禽营养的做法。禽类育种者根据不同情况下的遗传学要求提出了*佳建议。在过去，补充这些营养素并不需要多少成本。然而，这些必需微量营养素补充剂的成本在过去几年中一直在增加。但过量的配方不能保证动物对维生素的生物利用度。
在饲料储存和加工过程中导致维生素损失的因素
在散装仓库中储存豆粕
水分活动可能影响物理特性，如水分迁移，纹理等。
当系统处于平衡状态时，水分迁移发生在组件之间或与周围环境之间的规律性差异。多组分产品中的水分迁移可能导致不佳的结构变化。水从 aw 值高的地区迁移到 aw 值低的地区，直到 aw 值达到平衡，但迁移速度取决于结构或扩散过程。湿气迁移对 aw 的影响可以在下图所示的湿度收附等温线中进行说明。下图显示了在平衡相对湿度和恒定温度下，当水被吸附到产物中并被解吸时，aw 的变化情况。在实践中，这种湿度收附等温线可能不切实际的使用，因为它是复杂和独特的每个产品。此外，水分含量与水分活度的关系随温度的变化而变化，当材料组成发生任何变化时，水分活度也发生变化。
一个吸附等温线的示意图
水分活度影响产物的生化反应和物理性质。豆粕贮藏过程中的失控腐蚀会引起加工过程中的非酶褐变反应和贮藏过程中的水分迁移。由于水分迁移，使豆饼在贮藏过程中结块。此外，水的活性有能力影响非酶褐变反应的速度和颜色，这也被称为美拉德反应。美拉德反应(MR)是还原糖和氨基酸之间的生化反应，形成美拉德反应产物(MRP) ，进一步发展为晚期糖基化终产物(AGEs)。甚至在室温下也能发生，但是速度要慢一些。在湿度为40-70% 时，反应速率随时间和温度的增加而增加。先生对蛋白质质量的恶化负有主要责任，特别是赖氨酸是*敏感的氨基酸。在炎热潮湿的热带条件下，SBM 很容易受到过度储存的伤害。SBM 含有大量赖氨酸、精氨酸、半胱氨酸和色氨酸，它们很容易与还原糖发生反应，导致氨基酸的降解。由于豆粕是饲料配方中广泛使用的饲料原料，湿热饲料制粒过程中不可避免地会遇到先入先出的问题。饲喂麦芽糊化饲料和颗粒饲料的鸡的性能不一致，这主要是由于豆粕的质量。一个很好的指标，以确定的程度是颜色变化的产品。一般来说，当水分活度接近0.70时，美拉德反应增加。当 aw 高于0.70时，反应物被过多的游离水稀释，美拉德反应减慢。
左边的图片显示了储存在一个单位仓库的 SBM 中的结块问题。右图显示了不同阶段的美拉德反应在 SBM 中的作用。
集装箱装运玉米蛋白粉
为了监测从美国运往环太平洋地区的玉米蛋白粉(CGM)中水分迁移和aw的影响，进行了一项试验。
如下图(左)所示，水分的移动在粉状材料上产生粘性、结块和流动性问题。然而，当 aw 被控制时，玉米面筋粉有一个非常不同的自由流动特性，如下图所示(右)。
左边的图片显示在玉米面筋粉结块，而右边的图片显示自由流动玉米面筋粉
*糟糕的是，随着自由水分的流动，aw显着增加，物质到达港口时发霉。下图(左)。经过处理的 CGM 防止自由水分的移动，因此将AW控制在**水平，从而在装载点保持新鲜度和原始质量，如下图(右)
(左图)玉米蛋白粉中的外壳和霉菌。(右)图为容器内自由流动的玉米蛋白粉。
棕榈仁颗粒的质量完整性
这项试验是为了调查从马来西亚运往日本和韩国的集装箱产品陈旧的投诉。将来自同一生产批次的2吨新鲜产品与1吨控制PKE颗粒一起袋装，并将另一个经过处理的1吨PKE颗粒装袋。所有袋子都堆放在颗粒上，并在生产中*热的区域储存90天，以模拟挑战。
90天后，结果令人吃惊。下图清楚地显示了控制和**之间的区别。对照组(图左)看起来变色，有陈腐的外观，没有香气的聚酮酮。测试组(图右)有一个非常新鲜的外观，保持其原有的质量，并仍然有一个强大的聚酮酮类**的气味。
这是水分运动和活化aw的另一个经典案例，损害了产品的化学稳定性。营养物质和脂质降解，这解释了对照组质量差的原因。
图(左)为未经处理的对照组，图(右)为实验组
家禽颗粒饲料加工过程中的水分活度和含水量
饲料试验进行了调查添加和捕捉水对加工颗粒饲料质量，淀粉蒸煮/糊化，数据如图所示。为了展示一个捕捉水的程序的效果，比如从混合器中加入的水中得到水分，再加上从蒸汽中得到的微小水分进入饲料化学中。这个过程被称为“阳性糖化”(这仅仅是为了淀粉颗粒膨胀和足够程度的蛋白质变性)。这个结果随后被预煳化淀粉成像捕捉到。
使用处理进料时，请注意在搅拌机上加水后aw上的尖峰。有趣的是，处理组的成品饲料具有较高的水分含量，但与对照组相比，水活性较低。为了淀粉糊化目的捕获水分，这反过来又锁定了淀粉膨胀/烹饪过程中使用的水解水，这表明了饲料加工的积极化学变化。
丸粒饲料试验的饲料质量参数记录
左边的图片是对照组，aw 为0.68，水分含量为10.14%，右图为处理组 aw 值为0.59，水分含量为10.86%
总结
水分活度是控制饲料和饲料成分质量的关键参数，因为它是化学反应和微生物反应的可靠指标和预警指标。这就是我们如何管理和控制粮食储存，饲料的运输，饲料加工的颗粒饲料和挤压饲料，以及处理的醪饲料。这将决定我们如何面对挑战，保持粮食质量过度储存，加工饲料在后期生产。建立了行之有效的管理和控制法律的方法，并取得了行之有效的结果。用防霉剂来解决发霉问题就像试图用灭火器来拯救着火的建筑一样，但这座建筑物仍然被烧毁和破坏。
