水分含量是饲料检测中的重要指标之一,但以重量百分比计算饲料中的含水量不能准确反映饲料中能够被微生物利用的实际含水量。因此饲料在储存过程中易发**热生霉、品质劣变等问题。水分活度是指物料与水分的结合程度,表示了物料中水分存在的真实状态,反映了水分能被化学反应和物理过程利用的有效程度,在考虑饲料霉变和微生物之间的关系时,水分活度是极其重要的。因此,引入水分活度指导饲料中水分与微生物的关系。
丙酸丙酸铵复合防霉剂被广泛应用于食品、饲料、原料等产品中,具有较广的**谱。对酵母菌、**、霉菌都有一定的抑制作用,且丙酸可以被动物吸收代谢,对动物体和人体无毒害无残留,**性高。有研究表明,丙酸复合型防霉剂效果优于单一型丙酸钙防霉效果。
因此,探究不同防霉剂添加量对不同水分饲料保存时长的影响,有助于通过延长保存时间或增加饲料中水分的含量达到增加盈利的目的。
试验条件
设置两组环境条件。高温高湿组预设试验时长为45d,常温组预设试验时长为90d,*终试验终止时间根据样品霉变情况确定。期间每间隔7d测定水分含量、霉菌总数、**总数;间隔2~3d测定水分活度。
饲料取样采用《饲料采样》(GB/T14699.1—2005)方法。水分活度测定采用水分活度测定仪测定;水分采用《饲料中水分的测定》(GB/T6435一2014)方法测定;霉菌总数的测定采用《饲料中**总数的测定》(GB/T13093一2006);**总数的测定采用《饲料中霉菌总数测定方法》(GB/T13092—2006)。
饲料水分的变化规律
1.高温高湿条件下的水分变化
由图1~图3可知,1号、2号、3号样品0~9d之间样品水分缓慢升高,随后开始下降,在27d时达到低谷,随后快速上升,第45d水分出现*高值。但试验末期的水分含量低于其他样品;4号样品0~9d出现缓慢增高,5号、6号样品0~18d水分呈升高趋势,在18d出现高点,随后开始下降。7号样品在18d出现高点,随后开始下降,4个样品均在27d时出现拐点,水分呈快速上升,在45d时水分*高。8号、9号、10号样品水分变化较为平稳,均在27d出现低峰,随后出现拐点开始上升。试验结束时,预设水分相同的样品,随着防霉剂添加量增加,水分含量降低。
2.常温条件下的水分变化
由图4~图6可知,1号、2号、3号饲料样品水分变化趋势一致,水分含量表现为试验前期缓慢下降,1号、2号样品在第27d后水分缓慢升高,3号样品在第36d开始开始升高,54d左右出现降低趋势。4号、5号、6号样品水分含量在0~27d内呈波动下降趋势,随后开始升高,4号、5号样品在第45d开始下降,6号样品在54d左右开始下降,63d时到达低谷,5号、6号在63~72d之后有升高的趋势,7号样品27d时达到低谷,随后水分升高。8号、9号、10号样品水分先呈下降趋势,8号样品在第27d左右开始波动上升,9号样品在第36d出现拐点,开始呈上升趋势,随后在45d之后开始下降。
3.高温高湿条件下的水分活度变化
由图7~图9可知,1号、2号、3号样品水分活度整体均呈波动上升趋势,在第26d时出现拐点,随后降低,在第30d时出现低点,随后水分活度继续呈升高趋势,在第45d达到*高值。4号、5号、6号、7号样品在1~9d时呈上升趋势,在第9d后开始下降,4号、5号、6号样品在第17d出现低谷,7号样品在第15d天出现低谷,随后均呈上升后降低趋势,在第30d后开始升高。8号、9号、10号样品1~9d呈升高趋势,随后下降,9号样品在第15d后开始上升,8号、10号样品在第17d后开始上升,3个样品均在第26d后开始下降,8号、9号样品在第30d后呈波动上升趋势。
水分高的饲料水分活度高于水分低的饲料,在45d时所有饲料霉菌总数升高,三组样品水分活度均值达到0.770左右,所有样品变化趋势一致。在高温高湿的保存条件下,添加防霉剂对水分活度变化影响较小。
4.常温条件下的水分活度变化
由图10~图12可知,1号、2号、3号样品在9d后水分活度呈缓慢下降趋势,在第45d水分活度出现高点、2号样品在63d时出现低点,1号、3号样品在81d出现低点,随后3个样品水分活度均波动上升。4号样品和7号样品相对5号样品和6号样品水分活度波动更为稳定,第1~54d,各样品变化趋势基本一致,在第9d和第45d时出现高点,在第54d之后,4号样品和7号样品呈波动变化,5号样品和6号样品呈下降趋势,均在第63d出现*低点,随后均呈升高趋势。
总结
通过以上发现,试验1组饲料添加防霉剂可有效控制水分活度的升高;试验2组5、6号样品防霉剂添加量高于4、7号样品,水分活度下降趋势明显,表明添加0.8、1.2kg/t防霉剂可有效地控制微生物活动,从而降低饲料水分活度;试验3组饲料样品对比8号与9号样品,可明显发现9号样品水分活度低于8号样品,表明添加0.8kg/t防霉剂可有效控制样品水分活度含量,所以在这个水分条件下需要添加0.8kg/t及以上含量,从而减少微生物活动,延长饲料保存时间。
饲料水分活度的变化与霉菌的关系
一般来说,霉菌生长要求的水分活度较其他微生物如**和酵母都低。水分活度低于0.600,所有霉菌均不能生长繁殖,少数霉菌在水分活度达到0.650时生长。水分活度低于0.700时,饲料中的霉菌孢子发芽较少见。而当水分活度超过0.830时,霉菌可以快速生长,则会引起饲料严重的霉变腐败。
通过本试验发现,在高温高湿条件下水分活度先降低再升高再降低趋势,在恒定的温度条件下以饲料的水分含量为横坐标,以相对应的水分活度值为纵坐标作图,得到的曲线称为饲料的等温吸附曲线,等温吸附曲线一般是S型曲线。样品霉变后*终测定的水分活度均高于初始检测值,且水分活度均高于0.770。在霉菌在出现快速增长后,除7、9号样品外,其余水分活度均达到0.770以上,且霉菌数量增长越迅速的组其水分活度值越高;在室温条件下,水分活度变化趋势与高温高湿组一致,但样品霉变后水分活度均低于初始检测值。整个试验期间,除了2、4号样品有较为明显的增长以外,其他组别霉菌总数变化一直在合理范围内波动。结合霉菌总数在整个实验期间的数据,说明在没有外来污染源的情况下,微生物的增长是可以维持在一个较低值范围内波动。
将水分活度与霉菌变化结果相结合,可以发现高温高湿会促进霉菌的生长,加速饲料霉变。在温湿度较高的环境中,水分活度会随着环境湿度的增加而增加,从而使霉菌繁殖。因此在饲料霉变的过程中水分活度先降低后增高再降低,是因为霉菌在生长过程中会利用环境中的水分用于生长繁殖,当饲料袋中的水分被利用,基于饲料的水分活度和环境的相对湿度总是趋于平衡的原因,颗粒料中的水分会析出从而使水分活度降低;当霉菌生长到一定程度,其本身代谢作用导致环境中水分增加,所以水分活度也就会相应升高。
Aqualab 4TE水分活度仪特点
AquaLab 4TE水分活度仪采用露点方法利用同一台仪器同时测量水分含量和水分活度。5分钟之内完成**水分分析,相比于传统的水分含量分析仪具有非常明显的优势。
易于清洁维护 :打开样品仓就可以直接清洁样品仓和传感器。仪器不需要其它日常维护。
数据**:AquaLab 4TE 水分活度仪可在机存储8000组数据。包括水分活度读数,测量时间、日期以及操作人员信息。并利用RS-232系列数据接口或USB接口将数据传送到电脑或直接打印, 以用于分析和存档。
管理功能可以设置数据的访问权限。 可同时设置25个用户以及密码。
操作简便:AquaLab 4TE水分活度仪操作简便, 测试快速准确。 无论是实验室的研究人员还是生产线上的操作人员都可以在5分钟内测量水分活度, 并达到0.003 aw的精度。 的测量意味着控制点更严格、质量更好以及经营更精益。