游离棉酚在棉粕微细化过程中的机械力化学效应

【摘要】： 棉粕是一种蛋白质含量高、品质优良的植物蛋白饲料资源，其营养价值甚至高于谷类蛋白质。但由于含有游离棉酚等有毒成分，在配合饲料和食用中的应用受到了严格限制。游离棉酚因含有活性官能团，对动物毒性极大，当动物摄入过量游离棉酚时，动物消化系统、神经系统、心血管系统、生殖系统等将受到严重危害，同时，游离棉酚还可残留在畜产品中而危害人类健康。 传统的脱毒方法或多或少存在不适宜生产的缺点，因此探索新的脱毒方法非常必要。本文尝试通过机械力化学效应对棉粕进行脱毒。本文选择两种微细化方式(高速粉碎和球磨粉碎)对未脱毒棉粕进行微细化，每一种方式分别以微细化时间、棉粕含水率和硫酸亚铁添加比例为试验因素考察他们对以微细化棉粕粒度和游离棉酚含量的影响，探索游离棉酚在棉粕微细化过程中的机械力化学效应规律，旨在为游离棉酚的机械脱毒提供理论指导。 采用Winner3001干粉激光粒度分析仪对微细化棉粕进行了粒度分析，试验结果表明，微细化时间和含水率都极显著影响棉粕粒度。微细化时间越长，粒径越细，但达到一定时间后，粒度不再变化，甚至团聚；棉粕含水率越高，越不利于粉碎，微细化初期含水率影响较大，随着微细化时间延长，粒径差异越来越小，即棉粕经过长时间微细化后，含水率的影响逐渐削弱。 采用国标法(GB 13086-91)对所有棉粕样品进行游离棉酚含量测定。结果显示，含水率和微细化时间显著影响游离棉酚的含量。一定含水率有助于游离棉酚发生机械力化学效应；微细化时间越长，脱毒效果越明显，但团聚影响较大。添加硫酸亚铁后，游离棉酚含量显著的减少，说明在机械力作用下，亚铁离子与游离棉酚的活性基发生了化学反应。 综上所述，游离棉酚在棉粕微细化过程中发生了机械力化学效应。通过正交试验，分别对两种微细化方式的脱毒工艺条件进行了优化，得到了有效减少棉粕中游离棉酚的工艺条件。