果蔬加工副产物的饲料化利用

我国果蔬资源丰富,是世界上最大的果蔬生产国和果蔬产品加工基地[1]。据统计,2022 年蔬菜产量达7.91亿吨,水果产量突破3亿吨,果蔬产量同比上年度增长3.35%[2-3]。果蔬产量庞大基数的增加决定了果蔬加工产生的叶、秧、茎、根、皮、渣、籽、壳、核等副产物总量的增加。据统计,我国每年果蔬废弃物总量超过1 亿吨[4],果蔬加工过程中产生的果皮、果核、果渣以及损坏或未成熟的果蔬等废弃物约占原材料的50%[5-6],其综合利用率不到5%[7]。大量的果蔬废弃物在对资源造成浪费的同时,对环境也造成了严重污染。基于此,如何利用果蔬加工副产物,使其惠及畜牧业的同时降低对环境的污染已成为当今研究的热点。果蔬加工副产物中含有丰富的蛋白质、膳食纤维、碳水化合物等动物生长发育所需的营养物质。随着酶解、发酵、挤压膨化等技术的发展,果蔬加工副产物饲料化替代部分饲料原料成为可能。文章阐述了果蔬加工副产物的利用现状,分析了饲料替代的可行性,并总结了饲料化利用的技术及应用效果。

1、果蔬加工副产物的营养成分

果蔬加工副产物中富含多种营养成分,由表1 可知,果蔬加工副产物的干物质含量普遍较高,且不同种类的果蔬加工副产物的主要营养物质含量具有明显差异。

表1 不同副产物的营养成分含量（干物质基础）

注：“-”为文献中未提及。

果蔬加工副产物中含有多种活性成分。例如,番茄渣中含有番茄红素、生育酚等活性物质,具有抗氧化,增强免疫力、改善精液品质等功能[22]。柑橘渣中含有类胡萝卜素、类黄酮等多种功能性成分,具有抗氧化、降糖、降脂、抑菌消炎等功能[23-24]。果蔬不同部位的活性成分存在差异。儿茶素、果胶等常存在于葡萄皮中,而葡萄籽中则含有氨基酸、葡萄籽油、芳香精油、多酚类物质等[25]。果蔬加工副产物营养丰富,为其在饲料化利用中提供物质保障。同时其含有的多种功能性成分能提高畜禽抗病能力、改善肉品质。因此,果蔬加工副产物从营养组成上来说对常规原料的替代具有重要价值,可缓解常规饲料的需求,降低饲养成本。

2、果蔬饲料化加工利用技术

果蔬加工副产物在饲料化应用中,主要加工技术有物理加工和生物处理。与物理加工相比,生物处理更加绿色、环保、经济,不仅能够减少抗营养因子,提高副产物的营养价值,更有利于实现果蔬加工副产物的合理化利用。

2.1 生物处理

2.1.1 酶解工艺

在果蔬加工副产物中添加外源酶制剂,可以消除或减少原料中植酸、纤维素等抗营养因子。相比于单一酶,最佳酶解组合能够针对多种底物,实现综合效益最大化。常相娜等[26]研究表明,相较于单一添加果胶酶或纤维素酶处理,由纤维素酶和果胶酶构成的复合酶处理苹果渣具有更高的可溶性膳食纤维含量、更好的物性表现。刘志云等[27]报道,柑橘渣的最佳酶解组合为果胶酶+纤维素酶+葡聚糖酶,经酶解处理后的柑橘渣的粗纤维含量显著下降,真蛋白含量和还原糖含量显著提高。

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