中國水產頻道獨家報道,國內相對大宗的非糧蛋白源棉粕、菜粕,在過去一直是非常低值的飼料原料,可以通過技術創(chuàng)新將其開發(fā)成高值的原料,去跟豆粕等被別人“卡脖子”的飼料原料競爭。 文/水產前沿唐東東 11月17日-18日,第五屆國際飼料加工技術研討會(新型蛋白資源與智能化加工專題)暨第五期水產膨化飼料加工培訓班(高級配方工藝師班)在江蘇南京舉行。會議由中國農業(yè)科學院飼料研究所、國家重點研發(fā)項目“藍色糧倉科技創(chuàng)新”重點專項共同主辦。 與往屆聚焦于探討加工工藝相關議題不同的是,這次研討會花了很大篇幅介紹新型蛋白源資源的開發(fā)與應用,并對原料加工適應特性等方面進行了交流。為此,筆者采訪了大會牽頭人——中國農業(yè)科學院飼料研究所飼料加工創(chuàng)新團隊首席專家薛敏研究員,探究背后的原因。 中國農業(yè)科學院飼料研究所飼料加工創(chuàng)新團隊首席專家薛敏研究員 飼料加工論壇亮點回顧 水產前沿:這一次的飼料加工會議,為什么會偏向于講新型蛋白源? 薛敏:每年的飼料加工論壇結束后,我就在想明年要講什么,因為每年要有新的主題,有新的內容呈現(xiàn)給大家。這么多年,大會的每一個報告都是我親自先去篩選,一定是這個報告嘉賓的內容能夠令我產生興趣,才能推出來。說實話,每年都要花很長時間去想今年跟大家講什么,每次要有新東西出來還是很費神,但是一直沒交給別人來做,主要是不放心。不過,這件事做起來也很好玩,也開心。自己知道一些有意思或者不錯的東西,就想第一時間與大家分享。 今年的報告聚焦談新型蛋白源,主要契機是國家重點研發(fā)計劃“藍色糧倉科技創(chuàng)新”重點專項-“水產養(yǎng)殖動物新型蛋白源開發(fā)與高效飼料研制項目(2019YFD0900200)”,這個項目以優(yōu)質蛋白高效供給和拓展我國糧食安全的戰(zhàn)略空間為目標,開發(fā)不與人爭糧、不與糧爭地的非糧新型蛋白源。目前,主要研究的非糧新型蛋白包括細菌蛋白、昆蟲蛋白、微藻蛋白、棉籽濃縮蛋白。項目中,我主要負責新型原料加工特性研究及相應的飼料加工工藝開發(fā)。我所在的團隊,應該說是目前國內為數(shù)不多從事飼料新原料開發(fā)及相應加工工藝研究的綜合型團隊。 水產前沿:除了新型蛋白源方面,我也看到這次論壇談了很多智能化方面的成果。 薛敏:去年的飼料加工論壇也講了智能化,當時還覺得很遙遠,但今年再來看發(fā)現(xiàn)已經(jīng)變成現(xiàn)實了,已經(jīng)有智能化的工廠落地,比如江門澳華新廠、江蘇天成新廠。目前,豬料生產基地在智能化方面相對來講走得比較靠前,水產硬顆粒料也可以做到相對可控。最不可控的是水產膨化料的智能化生產,尤其是做特種水產料,盡管你可以用最先進的膨化機、最先進的中控系統(tǒng)、最先進的自動化控制系統(tǒng),但是膨化機沒法實現(xiàn)自動化,還是需要靠人的經(jīng)驗來操作。我們在做的,就是要把原料加工特性和產品特性關聯(lián)起來建立模型,然后基于此開發(fā)軟件并植入到整個智能化模塊中,就能實現(xiàn)真正的自動化。 智能化,換句話說就是減少人為因素的干預,我們在歐洲畜禽料廠見過只有3個人管理的生產基地。所以,智能化在飼料生產領域的快速落地,將對生產環(huán)節(jié)的人力資源提出新的要求,同時飼料企業(yè)在設計新工廠時,也不能再按傳統(tǒng)的模式去搭建,至少要給未來十年留出發(fā)展空間。 今年的智能化議題,有點華山論劍的感覺,不僅請了聯(lián)想這樣的IT企業(yè),也有行業(yè)內的比如豐尚、布勒等設備企業(yè),大家都在PK無人工廠這個點,這是個大趨勢。 開發(fā)本土原料資源,解決“卡脖子”問題 水產前沿:我想起一句話,大概意思是講中國的飼料配方被引導走向“美國化”,因為所用的大豆、玉米基本上屬于對方的主要出口農產品。 薛敏:中國畜禽料中的玉米、豆粕型日糧技術是從美國學的,歐洲就不是玉米豆粕型,它的研發(fā)體系是基于自身的原料特性來設計。麥康森院士就說,中國2.2億噸飼料中,有1.5億噸需要依靠進口飼料糧,其中的1億噸來自美國。所以,當美國用大豆和玉米卡飼料糧的脖子時,我們會發(fā)現(xiàn)無力反擊,盡管可以征收高額關稅,也可以從南美等其它區(qū)域購買,但實際上大豆的質量不一樣,總歸是傷敵一千自損八百。而且,我們國家的耕地如果拿來種大豆,就要減少其它糧食的種植規(guī)模,也就是說依靠我們自己沒辦法生產足夠的大豆用于國內消費。 但同時,我們又有大量的非糧蛋白資源在浪費,或者說作為很低值的資源在利用。目前,國內比較大宗的非糧蛋白資源是棉籽和菜籽。棉粕、菜粕在過去一直是非常低值的飼料原料,我們怎么通過技術創(chuàng)新將其開發(fā)成高值的原料,去跟豆粕等被別人“卡脖子”的飼料原料競爭?其實,棉籽、菜籽經(jīng)過脫毒、提純之后可以開發(fā)成65%、70%的高蛋白原料。在國外,70%蛋白的濃縮菜籽蛋白已經(jīng)被批準作為人的食品,而我們還在將棉籽粕、菜籽粕作為一種低廉的原料在使用,甚至不被用于特種水產料中。非常浪費。 當前,棉籽濃縮蛋白、菜籽濃縮蛋白作為高值的飼料原料,面臨很好的發(fā)展時機,因為美國大豆還是受到限制,同時南美大豆質量又不是很好。所以,借這個機會也呼吁做植物濃縮蛋白的企業(yè)能團結起來,共同抓好這個發(fā)展契機。 水產前沿:美國大豆是哪些方面比巴西大豆好?我看過一些資料,巴西大豆在蛋白質、油脂含量方面要高于美國大豆。 薛敏:從粗蛋白等營養(yǎng)成分上,很難發(fā)現(xiàn)南美大豆的問題,但我們找到了兩者很重要的一個評估指標,即蛋白分散度指數(shù)(PDI),這個指標最早是美國溫格爾提出來,能較好地反映出豆粕在脫溶、脫臭和烤粕等各工藝過程中受熱程度和蛋白質變性程度的大小;PDI值高的大豆蛋白具有較好的活性,各種功能性才會更好。我們測了很多批次,美國大豆在這個指標上都是高于巴西大豆。 水產前沿:您關注棉籽蛋白有20年,為什么以前大家不開發(fā)成濃縮蛋白? 薛敏:開發(fā)棉籽濃縮蛋白面臨很多技術瓶頸,比如首先要脫殼。但棉籽跟大豆不一樣,大豆屬于雙子葉植物,脫殼后最多就是兩片子葉被破開,而棉籽是層狀結構,脫殼時容易變成粉末。所以,脫殼聽起來是件容易的事情,但對棉籽來講還是很難。只有脫殼技術突破后,才能進行后面的蛋白濃縮工藝,像低溫脫酚之類的。 棉籽從原理上講,除了棉酚之外沒什么抗營養(yǎng)因子,實際生產中由于水產膨化料還要經(jīng)過150℃左右的高溫,因此棉籽蛋白中的棉酚不是越低越好。至于棉籽中的棉子糖,含量高時屬于抗營養(yǎng)因子,含量低時是益生素,適當保留還有很明顯的功能性。 目前,國內的65%棉籽濃縮蛋白生產企業(yè)可以根據(jù)客戶的需求來定制化生產,飼料廠需要什么指標的蛋白,都可以提供,這是很大的一個進步。 飼料企業(yè)要重視挖掘加工潛力 水產前沿:一般怎么評估所開發(fā)的新型原料能被大規(guī)模應用于飼料中? 薛敏:在上一版的飼料和飼料添加劑有效性和耐受性的評估規(guī)程中,提到如果要評價一個新的飼料原料,可以參考添加劑的評估規(guī)程,但是后來發(fā)現(xiàn)評價原料和添加劑很難套用一個規(guī)程,比如添加劑說要評估10倍的添加量,但原料不可能這樣去評估。所以,我們需要重新思考原料該怎么去評估,畢竟不同原料肯定需要不同的評估標準。 原則上來講,食源性的原料可以直接進入目錄,即使不在目錄中的原料,只要有企業(yè)申請,也會采取“應收盡收”的原則。目前,乙醇梭菌蛋白是唯一申請新飼料原料的產品,由于乙醇梭菌是個新的菌種,因此參考了飼料添加劑的評估方式,重點評估菌種的安全性。 水產前沿:現(xiàn)在飼料企業(yè)以經(jīng)驗配方為主,應用新型原料對于他們來講會不會面臨很大的挑戰(zhàn)? 薛敏:我不認為所有的飼料企業(yè)都是在做經(jīng)驗配方,目前只要朝精準營養(yǎng)方向去做的企業(yè),可以說已經(jīng)處于領跑線上。大家在做配方的時候,一定要關注到原料的品質,包括營養(yǎng)品質和加工特性兩個方面。這兩個點尤其是原料加工特性方面,歐洲那些先進的飼料企業(yè)研究非常多,但他們從來不在公開場合談。 過去很多年,國內的飼料企業(yè)都把精力放在原料替代、配方技術提升等方面,對加工工藝的關注相對較低,但現(xiàn)在來看,加工工藝上可以挖掘的潛力很大。不過,做加工工藝的試驗成本很高,我們實驗室一年好幾十噸的原料消耗。但是,試驗過程中我們確實發(fā)現(xiàn)加工工藝對飼料品質的影響非常大。比如我們用同一個配方、同樣的原料,只是調整了加工參數(shù)改變飼料的硬度,結果飼料的消化吸收率就差了很多。 這就給飼料企業(yè)一些啟示,一定要把配方和工藝兩個環(huán)節(jié)有機結合。我們開玩笑說,如果一個工廠運營得很好,配方師和生產部經(jīng)理的關系肯定很融洽;如果配方師和生產部經(jīng)理是死對頭,那這個工廠一定不會高效運轉。所以,我們通常建議飼料企業(yè)安排配方師和生產部經(jīng)理來參加飼料加工會和培訓班,這樣更能融會貫通。至少,生產部拿到一個配方,看到某幾樣原料,知道加工參數(shù)需要怎么調。同樣,配方師也要懂生產,不能純粹從營養(yǎng)角度出發(fā)設計一個沒法生產的配方。 |
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