曾俊棋,岳萬福
(浙江農林大學 動物科技學院,浙江 杭州 311300)
溫度與pH值對筍殼氰甙脫毒效果的影響
曾俊棋,岳萬福*
(浙江農林大學 動物科技學院,浙江 杭州 311300)
采用異煙酸-吡唑啉酮比色法,研究溫度與 pH值對筍殼氰甙脫毒效果的影響。試驗結果表明,隨著溫度的升高,筍殼氰甙含量逐漸下降,在75℃時,筍殼氰甙含量降到最低,脫毒率最高,可達51.27%。隨著pH值的降低,筍殼氰甙含量逐漸下降。pH值為3.0時,筍殼氰甙脫毒率可達46.45%,脫毒效果明顯。試驗表明,當溫度為75℃、pH值為3.0時,筍殼的脫毒效果最為明顯。
筍殼;氰甙;溫度;pH;脫毒
文獻著錄格式:曾俊棋,岳萬福.溫度與pH值對筍殼氰甙脫毒效果的影響[J].浙江農業科學,2016,57(1):104-106.
我國是世界竹類資源最豐富的國家之一,占世界總量30%,竹林面積約550萬hm2,有竹子王國之稱[1]。筍殼是農業廢棄物,其營養價值高于常用的秸稈飼料[2-3],且產量巨大,經粉碎、青貯發酵等處理后,可作為優質的家畜飼料來源[4]。但筍殼中含有氰甙,這是一種植物毒素,至少2 000種植物中含有這種毒素,如竹筍、亞麻籽、苦杏仁等[5-6]。氰甙本身是無毒的,但當植物細胞結構被破壞時,含氰甙植物內的β-葡萄糖苷酶可水解氰甙生成劇毒的氫氰酸[7-9]。若家畜采食大量含氰甙的食物,除可引起急性中毒外,同時伴有蛋白質代謝障礙,容易引起神經系統疾患[10-11],造成家畜中毒甚至死亡,進而對養殖業經濟效益造成重大損失[12]。雖然國內對木薯、亞麻籽等食用植物中氰甙含量有相關研究報道[13],但對筍殼中氰甙含量及脫毒效果方面的研究卻鮮見報道,為此,本試驗研究溫度與pH值對筍殼氰甙脫毒效果的影響,旨在尋找一條合理利用開發筍殼飼料資源的新途徑,為筍殼在飼料工業中的應用提供理論依據和實踐參考。
1.1 材料
試驗于2015年8月在浙江農林大學動物科技學院進行,試驗用鮮筍殼由臨安慶仙生態農業有限公司提供。
藥品與試劑有乙酸鋅溶液(100 g·L-1),氫氧化鈉溶液(10 g·L-1),酚酞-乙醇指示液(10 g·L-1),乙酸,磷酸鹽緩沖溶液(0.5mo1·L-1,pH值7.0),氯胺T溶液,異煙酸-吡唑啉酮溶液,酒石酸,硬脂酸,檸檬酸-氫氧化鈉-鹽酸緩沖溶液,氰甙標樣(65 μ g·m L-1)購自國家標準物質中心。
1.2 筍殼處理
將筍殼粉碎后放在催化溫度分別為30℃,45℃,60℃,75℃的干燥箱中保溫60 min后取樣,測定氰甙含量。在常溫下,分別將青貯筍殼加入 pH值為 3.0,4.5,6.0,7.5的緩沖溶液(500mL容量瓶)中(檸檬酸-氫氧化鈉-鹽酸緩沖溶液),60 min后取樣,測定氰甙含量。
1.3 樣品測定
筍殼粉碎勻漿,稱取10 g(精確到0.01 g)置于500mL蒸餾瓶中,加水約200mL,將樣品浸沒,依次加20mL乙酸鋅溶液、1 g酒石酸和1 g硬脂酸,迅速連接好氰甙蒸餾裝置。將冷凝管下端插入盛有10mL氫氧化鈉溶液的100mL容量瓶液面下,緩慢加熱蒸餾瓶,收集蒸餾液近100mL,取下容量瓶,加水至刻度并混勻。取10mL蒸餾液置于25mL比色管中,如濃度過高,經稀釋后取10mL。吸取不同濃度氰甙標準溶液 10mL于25mL比色管中。在樣品溶液及標準溶液中各加入1mL氫氧化鈉溶液和1滴酚酞-乙醇指示液,用乙酸調至紅色剛好消失,加入5mL磷酸鹽緩沖溶液,加熱至35℃左右,再加入0.1mL氯胺T溶液,加塞混合,放置5 min,然后加入5mL異煙酸-吡唑啉酮溶液,加水至25mL,混勻,于35℃水浴放置40 min,用1 cm比色杯,以零濃度管作參比,于638 nm波長處測定吸光值。
1.4 數據分析
檢測方法的準確度用加標回收率估計。5個不同試樣加標時,其平均回收率為99.9%。檢測方法的精確度是用5個平行試樣測定,表中數據為平均數±標準差。
由表1可知,筍殼鮮樣的氰甙含量平均為15.39mg·kg-1。隨著處理溫度的升高,筍殼氰甙含量逐漸下降,在75℃時,筍殼氰甙含量降至最低,脫毒率可達 51.27%,脫毒效果明顯。隨著pH值的降低,筍殼氰甙含量逐漸下降,在 pH值為3.0時,筍殼氰甙含量降至最低,脫毒率可達46.45%,脫毒效果明顯,表明當溫度為 75℃、pH值為3.0時,筍殼的脫毒效果最為明顯。

表1 溫度與pH值對筍殼氰甙含量的影響
筍殼營養物質豐富,含有較多的生物活性物質,作為青貯飼料能提高家畜的免疫能力和生產能力,促進家畜生長發育[14]。但若不對筍殼飼用安全性進行有效評估,并采取合適的飼料配合方法,會對家畜生長甚至生命造成嚴重威脅,達不到有效合理利用資源的目的[15-16]。
氰甙一般不穩定,易發生水解,尤其在加熱、酸性條件下。利用加熱、水處理和溶劑浸提法,可使食品或飼料中的氰甙達到可食用水平[17]。已報道的β-葡萄糖苷酶的 pH值大多數都在酸性范圍,且變化不大,一般在3.5~5.5,但最適pH值可超過7.0,且酸堿耐受性強。β-葡萄糖苷酶的最適溫度在40~110℃均有分布,通常來自植物的β-葡萄糖苷酶最適溫度在40℃左右[18]。氰甙本身在植物體內并不產毒,當植物被食草動物侵食后,植物細胞組織受損,氰甙與原本存在于不同部位的 β-葡萄糖苷酶、α-羥腈酶接觸,在pH值為5左右、溫度40~50℃的條件下,水解生成劇毒的氫氰酸[19]。以上與本研究結果基本一致。
本研究表明,隨著溫度的升高,筍殼氰甙含量逐漸下降;隨著pH值的降低,筍殼氰甙含量逐漸下降。當溫度為75℃和 pH值為3.0時,筍殼的脫毒效果最為明顯。
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(責任編輯:張瑞麟)
S816.2
B
0528-9017(2016)01-0104-02
10.16178/j.issn.0528-9017.20160139
2015-12-10
浙江農林大學校科研發展基金(2011FR009)
曾俊棋(1990-),男,陜西西安人,碩士生,研究方向為動物營養與飼料,E-mai1:zengjunqizju@sina.com。
岳萬福(1967-),男,浙江杭州人,副教授,博士,從事動物營養與飼料研究工作,E-mai1:yuewanfuzju@a1iyun.com。