青貯發(fā)酵對番茄渣營養(yǎng)成分的影響
新疆是全國最大的加工番茄產(chǎn)區(qū),種植面積達7.8萬公頃,加工番茄原料683萬噸,生產(chǎn)番茄醬91萬噸[1],同時產(chǎn)出大量番茄渣。由于番茄渣水分含量很高而秋季集中排出,青貯發(fā)酵為番茄渣的安全貯藏及降低成本提供一條新途徑。國內(nèi)外對番茄渣的飼料利用研究主要集中在番茄渣的混合青貯[2]、青貯調(diào)制[3]、全混合日糧(TMR)調(diào)制和飼喂[4]等方面。早熱古麗·熱合曼[5]對番茄渣青貯調(diào)制方法及菌接種對青貯發(fā)酵品質(zhì)、營養(yǎng)成分的影響進行研究,表明番茄渣主要以番茄皮組成,屬易制青貯原料,但發(fā)酵對番茄皮籽的消化率并沒有顯著提高效果。高巧玲等[6]對番茄皮渣與其他常見牧草的營養(yǎng)成分進行了比較,得出番茄皮渣是開發(fā)高鈣和高賴氨酸蛋白質(zhì)的理想原料,番茄渣與玉米或紫花苜?;旌锨噘A后,可使青貯飼料的利用價值更高、營養(yǎng)更加均衡,飼喂效果更佳。李鳳鳴等[7]研究了番茄渣綿羊瘤胃降解率,得到番茄渣干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、酸性及中性洗滌纖維動態(tài)降解率,表明番茄渣養(yǎng)分在瘤胃中的降解率較高,番茄渣可以作為新型飼料資源。朱文濤等[8]研究了添加不同水平番茄渣對奶牛生產(chǎn)性能的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)日糧中添喂6%鮮番茄皮籽對奶牛干物質(zhì)采食量和產(chǎn)奶量有提高作用,牛乳和血液中尿素氮均處于正常生理指標(biāo)范圍,而添加12%鮮番茄渣則會降低奶牛干物質(zhì)采食量和產(chǎn)奶量。目前,國內(nèi)番茄渣飼料利用方面的研究較多,但發(fā)酵貯藏對番茄渣功能性成分的影響方面研究較少。本文利用新鮮番茄渣調(diào)制青貯,比較分析發(fā)酵前后番茄渣的一般營養(yǎng)成分及功能性成分含量變化,探討發(fā)酵貯藏對番茄渣營養(yǎng)品質(zhì)及功能性成分的影響,以期為今后番茄渣作為新型優(yōu)質(zhì)飼料資源利用提供科學(xué)理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料
新鮮番茄渣,取自昌吉市昌吉縣屯河番茄醬(汁)廠。
1.2 方法
1.2.1 試驗設(shè)計 新鮮番茄渣內(nèi)添加2×105 cfu/g青貯發(fā)酵用復(fù)合菌,后混合裝入聚乙烯制造試驗型青貯窖中,加蓋室溫保存60 d,調(diào)制番茄渣青貯。以冷凍保存番茄渣為對照,重復(fù)3個。
1.2.2 測定項目及方法 ①青貯發(fā)酵品質(zhì):將番茄渣原料和番茄渣青貯分別充分混勻,各稱取50 g加入100 mL蒸餾水,用果醬機榨汁,汁液用四層紗布過濾,得到浸提液后靜置30 min,用HORIBA F-50型pH計測定pH值。剩余汁液用6%高氯酸除蛋白后保存,供分析乳酸和揮發(fā)性脂肪酸(乙酸、丙酸和丁酸)。乳酸、揮發(fā)性脂肪酸含量測定利用高效液相色譜法,色譜柱:Kromnsil C18 5 μm(150 mm×4.6 mm),檢測器:SPD-M10AVP,流動相:3 mmol/L高氯酸,流速:1 mL/min;柱溫20℃,檢測波長210 nm,進樣量20 mL。
②原料和青貯適合性及營養(yǎng)成分:測定番茄渣原料和青貯含水量[9]、水溶性糖含量[9]、緩沖能[10]等青貯發(fā)酵適合性。另外,原料和青貯在65℃下干燥48 h,粉碎,過40目篩孔制成分析樣本,測定粗蛋白(CP)、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維素(ADF)含量。CP含量采用凱氏定氮法測定[9],NDF、ADF含量采用范氏(Van Soest)洗滌纖維素分析法測定[9]。
?、酃δ苄猿煞趾浚阂苑言虾头言噘A為樣品,采用比色法測定其番茄紅素[11]和胡蘿卜素[12]含量,采用高效液相色譜法測定其維生素A和維生素E含量[13];采用2,6-二氯酚靛酚法測定維生素C含量[14]。
2 結(jié)果與分析
2.1 發(fā)酵貯藏對番茄渣品質(zhì)的影響
從表1可知,番茄渣青貯的水分含量與原料相比顯著下降(P<0.05);乳酸和丙酸含量顯著增加,總酸含量由原先的0.91%增加到2.94%(P<0.05),進一步降低其pH值;番茄渣青貯中未檢測出丁酸,表明無不良發(fā)酵。
2.2 發(fā)酵貯藏對番茄渣營養(yǎng)成分的影響
番茄渣原料水溶性糖含量為4.80%,緩沖能為143.95 mEq/kg。從表2可知,番茄渣青貯的粗蛋白含量為18.59%,較原料有所增加,但差異不顯著。中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量分別為50.80%和43.63%,與原料相比顯著下降。
2.3 發(fā)酵貯藏對番茄渣功能性成分的影響
從表3可知,番茄渣青貯的番茄紅素、維生素A、胡蘿卜素、維生素E、維生素C含量分別為32.19、23.60、0.73、10.20、19.60 mg/kg,均有所下降,其中番茄紅素、胡蘿卜素、維生素C差異不顯著(P>0.05),而維生素A、維生素E差異顯著(P<0.05)。
3 討論
新疆番茄渣資源豐富,富含各類營養(yǎng)素和番茄紅素、VC等功能性成分,可作為功能性飼料開發(fā)利用[15]。早熱古麗等[16]利用新鮮番茄渣為原料調(diào)制青貯試驗結(jié)果表明,番茄渣原料中粗蛋白、粗脂肪、可溶性總糖(TSS)含量分別達19.3%、11.6%、6.3%,發(fā)酵后番茄渣可增加乳酸和乙酸含量,促進pH 降低,但營養(yǎng)成分無明顯變化。番茄渣的青貯調(diào)制,簡單易行,成本低,不僅可以保存原有水分,還可改善營養(yǎng)品質(zhì)。
根據(jù)奶牛飼養(yǎng)標(biāo)準[17],泌乳期中國荷斯坦奶牛維生素A需要量為3 396 IU/kg,發(fā)酵貯藏番茄渣原物中含33 600 IU/kg維生素A,日糧中添加按干物10%的番茄渣青貯就能滿足泌乳期高產(chǎn)奶牛所需營養(yǎng)需求量。曹秀月等[18]研究表明奶牛日糧中添加2.5 kg番茄渣即可提高產(chǎn)奶量7%。維生素E能有效抑制鮮肉中高鐵血紅蛋白的形成,增強氧合血紅蛋白的穩(wěn)定性,延長鮮肉的保存時間。在日糧中添加維生素E,能夠顯著降低脂類過氧化反應(yīng),延長肉色的保存時間,抑制脂質(zhì)氧化,可降低肌肉脂肪酸飽和度,提高營養(yǎng)價值[19~21]。番茄渣除一般營養(yǎng)成分以外,番茄紅素和維生素E等特殊營養(yǎng)成分可作為動物機體代謝調(diào)節(jié)的天然抗氧化劑有待開發(fā)利用,以提高動物生產(chǎn)性能及畜產(chǎn)品品質(zhì)。
4 結(jié)論
調(diào)制青貯可以使番茄渣保存期延長,為番茄渣的安全貯藏及降低成本提供一條新途徑。較新鮮番茄渣原料,番茄渣青貯后乳酸、丙酸含量顯著增加,粗蛋白有所增加,但差異不顯著,中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、維生素A和維生素E含量顯著下降,番茄紅素、胡蘿卜素和維生素C含量有所下降,但差異不顯著。
本研究探明了番茄渣的發(fā)酵貯藏對營養(yǎng)品質(zhì)及功能性成分的影響,為今后番茄渣作為新型優(yōu)質(zhì)飼料資源利用提供科學(xué)理論依據(jù)。
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