玉米DDGS的品质控制与掺假鉴别

玉米DDGS的品质控制与掺假鉴别我国DDGS生产原料主要为玉米，，也包括小麦、糙米、高粱及木薯，但使用极少。由于原料和生产工艺的不同，DDGS的营养成分往往存在较大差别。玉米DDGS当前的生产方法主要有两种：一种是干法加工（比较方便），生产的玉米DDGS含较高的蛋白质、粗脂肪和磷；另一种是湿法加工（整体收益较好），生产的玉米DDGS含较高的蛋白质。磷，但因分离胚芽提油，脂肪含量较低。玉米DDGS（又名：玉米干全酒精糟）是以玉米为原料发酵生产乙醇的副产物，主要由DDG(干酒精糟)和DDS（可溶性酒精糟滤液）组成，DDGS中含有约30%的DDS和70%的DDG，包含了玉米中除淀粉和糖以外的其它营养成分，如蛋白、脂肪、维生素和发酵中产生的未知生长因子、糖化物、酵母等，是国际市场公认的优质蛋白饲料原料，已成为我国饲料行业的重要蛋白原料来源之一。随着DDGS在饲料中应用越来越广，其品质控制和鉴别非常重要。本文综述了玉米DDGS的品质控制要点和一些常见掺假的现状并提出了相应的鉴别方法，希望能对在品控和化验工作岗位上的同行们有所借鉴。1玉米DDGS的感观性状DDGS外观呈不规则破碎片状，高品质的DDGS芳香，无霉变、结块和异味，呈发酵性气味，尝之微酸甜。受热过度的DDGS,容易引发美拉德反应，闻起来一股糊味或烟味。受不同工艺的影响，颜色呈多样化，从金黄色到深褐色，玉米DDGS颜色与其所含的可消化赖氨酸水平之间存在明显的相关关系，即深颜色的DDGS营养价值低于浅颜色的DDGS,加热过度降低了赖氨酸的利用率。2玉米DDGS的品质控制玉米DDGS的品质控制标准主要有水分、粗蛋白、粗脂肪、总磷、粗纤维、中性洗涤纤维、粗灰分以及各常见霉菌毒素含量。在我国玉米DDGS的国家标准于2010年才正式实施，代号为GB/T25866-2010，标准中有感官要求，杂质含量规定为不得掺入除玉米以外的谷物或杂质；技术指标及质量分级见表1；卫生指标规定应符合GB13078的要求，对于GB13078中未限定的霉菌毒素应符合GB/T2066的要求，见表2。表1饲料用玉米干全酒糟（玉米DDGS）技术指标及质量分级项目高脂型DDGS低脂型DDGS一级二级一级二级色泽浅黄色黄褐色浅黄色黄褐色水分：%≤12粗蛋白质：%≥28≥24≥30≥26粗脂肪：%≥7≥2磷：%≥0.60粗纤维：%≥12中性洗涤纤维（NDF）：%≤50粗灰分：%≤7表2饲料用玉米干全酒糟（玉米DDGS）卫生指标项目指标黄曲霉毒素B1(μg/kg)≤50玉米赤霉烯酮(μg/kg)≤500T-2毒素(μg/kg)≤100赭曲霉毒素(μg/kg)≤100霉菌总数(个/g)≤10×1032.1常规指标：水分、粗蛋白质、粗脂肪、磷、粗纤维、粗灰分2.2中性洗涤纤维（NDF）吕明斌等(2002)研究表明，DDGS加热过度，赖氨酸含量由烘干前的0.82%降低到0.3%左右，并且发现NDF与赖氨酸有很好的相关性。由于国内众多酒精厂采用110℃进行烘干加热过度时，DDGS中的赖氨酸、糖分含量明显降低。因此，NDF可以作为饲料厂日常检测DDGS的热变性指标，标准要求NDF小于50%为合格。(试验结果表明，DDGS的营养价值与ADF含量成反比)2.3霉菌毒素指标我们统计了下去年本中心收集的18个玉米DDGS的霉菌毒素检测结果：黄曲霉毒素B1含量范围在10～90μg/kg，其中有20%的样品超过了规定最高限量；玉米赤霉烯酮毒素的含量比较高，含量范围100～1800μg/kg，有约50%的样品超过了规定最高限量；呕吐毒素含量范围在2～4mg/kg。由于国内生产DDGS的原料一般为陈化粮以及质量不高的玉米，谷物在生产时已破损，霉菌容易发生，且发酵过程并不能破坏霉菌毒素，反而使其得到浓缩，所以在使用玉米DDGS时要关注霉菌毒素含量，特别是黄曲霉毒素B1和玉米赤霉烯酮，否则会影响畜禽的生产性能，引起畜禽的霉菌毒素中毒症或免疫抑制。3玉米DDGS的掺假与鉴别随着饲料行业的发展，饲料原料的供应紧张及其价格日益上涨，DDGS掺假现象也越来越普遍，并且隐蔽性也越来越高，有的以玉米皮或稻壳粉、玉米面混合喷浆，烘干，然后与DDGS按比例混合而成；也有的用玉米加湿后生产淀粉及胚芽后的副产品，再将其中蛋白质、能量高的玉米浆喷上去或用玉米皮加含氮废水烘干制成，感观不易区分。复杂样品除了用显微镜检测技术鉴别外，还需要与化学分析方法结合起来综合判断，才能够提高其判断的准确性。下面对当前DDGS掺假中一些特定掺假物的常用鉴别方法作一些介绍。3.1DDGS中掺入其它植物质的鉴别DDGS中掺入其它植物性饲料原料有麦麸、棉粕、花生壳、稻谷加工副产品如米糠等，它们都有其主要的特征识别，通过显微镜检查是比较容易准确鉴别出来的，如麸皮片大小各异，呈黄褐色，薄，外表面有细皱纹，内表面常粘附有不透明白色淀粉粒；部分稻谷副产品都不同程度地含有稻壳碎片。稻壳内表面色浅光滑，有纵向条纹，外面为纵横有序的突起；棉粕颗粒常附有半透明有光泽的白色纤维，棉籽壳侧面有类似阶梯状的色层，褐色至深褐色，棉仁上有棉酚色腺体。3.2DDGS中掺入动物物质的鉴别由于植物类物质均含淀粉和木质素，淀粉与碘络合形成蓝色或蓝黑色物质；木质素在酸性条件下，可与间苯三酚反应，产生红色化合物，也可利用以上变色反应来识别植物类物质和动物性颗粒。DDGS掺入低质高蛋白动物质有羽毛粉、皮革粉等。完全水解羽毛粉在立体显微镜下，呈松香样的红褐色晶体，置于生物显微镜下，其中呈竹节、有分支样的物质就是羽毛的组织结构。皮革粉的立体显微镜特制为绿色、深褐色及砖红色的块状物或丝状物，像锯末似的，没有水解羽毛粉那样透明。动物源蛋白质原料的鉴别可以注意其氨基酸含量的差异，如羽毛粉的丝氨酸含量极高，达到9.63%，皮革粉的脯氨酸含量极高，达到10%，肉骨粉中甘氨酸含量达7%，脯氨酸含量也较高，接近5%。我们可以从DDGS中各氨基酸含量的变异结合显微镜检查得出掺入何种物质。3.3DDGS中掺入非蛋白氮的鉴别在饲料行业，非蛋白氮指饲料中除蛋白质以外的含氮化合物的总称。不法厂商为增加总氮，在DDGS中添加非蛋白氮，如尿素、铵盐、三聚氰胺、脲醛聚合物等，造成DDGS的粗蛋白含量虚增的假象。对于镜检中发现样品有掺低蛋白质含量物质或DDGS品质较差但粗蛋白质含量较高，以及粗蛋白含量与氨基酸总和的比例比正常DDGS偏高，我们有必要进一步作定性或定量分析试验来证实是否掺有非蛋白氮。由于含氮化合物数量很多，本文在此就不一一介绍其可能的鉴别方法，总体非蛋白氮的鉴别可采用对照分析法。对于非水溶性非蛋白氮，我们可先进行显微镜检查，观察有无可疑颗粒，然后将可疑颗粒挑出一定量，准确称取后进行凯氏定氮消化和蒸馏操作，如果可疑颗粒含氮量折算成粗蛋白含量远超过100%，则样品中应掺入非水溶性非蛋白氮。对于水溶性非蛋白氮的鉴别，可取可疑样品的滤液进行凯氏定氮消化和蒸馏操作，与正常样品的水溶性总氮含量比较分析，如果远高于正常样品的水溶性总氮含量,则应掺入水溶性非蛋白氮。3.4DDGS中掺入无机矿物质的鉴定对于无机矿物质的鉴别可采用四氯化碳浮选，具体操作可参见GB/T14698-2002，取可疑样品约10克置100ml分液漏斗中，加入约90ml四氯化碳（四氯化碳有毒易挥发，应在通风橱内操作，佩戴好相应的防护用品），摇动约30秒，静置5分钟，待上下分层清楚后，打开下面活塞，将沉淀物流向于已放有已恒重的定量滤纸的漏斗中，过滤，稍挥发干后置干燥箱中烘干在镜检。由于盐酸对碳酸盐的反应产生二氧化碳气体，可鉴别试样浮选后的下层颗粒中是否掺入碳酸钙、石粉、贝壳粉、蛋壳粉等杂物。最后，由于掺假者的掺假技术水平不断更新，掺假物种类繁多，我们作为品控工作者一定要掌握好科学全面的显微镜检测技术，结合镜检物和化学定性及定量所测化学值，综合判断，不要错过任何疑点，在原料监控方面把好关，才能保证DDGS及其它饲料原料的优质安全。