สูตรที่ได้รับการปรับปรุงสำหรับอาหารมื้ออาหารไก่: การวิเคราะห์ทางวิทยาศาสตร์
สาขาเทคนิค
การศึกษานี้นำเสนอสูตรที่เหมาะสมสำหรับไฟล์ อาหารไก่-ฟีดจากอาหารที่ออกแบบมาเพื่อเพิ่มคุณค่าทางโภชนาการและคุณลักษณะทางประสาทสัมผัสสำหรับใช้ในการใช้อาหารสัตว์.
พื้นหลัง
อาหารไก่ เป็นส่วนผสมที่อุดมไปด้วยโปรตีนที่ได้มาจากสัตว์ปีก, ใช้กันทั่วไปในฟีดสัตว์เพื่อปรับปรุงความอร่อยและเนื้อหาทางโภชนาการ. สารเติมแต่งรสเนื้อแบบดั้งเดิม, นำไปใช้อย่างกว้างขวางในผลิตภัณฑ์อาหารตั้งแต่ปี 1990, มักจะพึ่งพาการผสมเครื่องเทศที่ซับซ้อนซึ่งอาจไม่ดึงดูดผู้บริโภคหรือสัตว์ทั้งหมด. วิธีการผลิตอาหารไก่ที่มีอยู่, เช่นการอบแห้งและบดอกไก่หรือไฮโดรไลซิสเอนไซม์ตามด้วยการอบแห้งสเปรย์, มักจะส่งผลให้ผลิตภัณฑ์ที่มีโปรไฟล์รสชาติอ่อน, ต้นทุนการผลิตสูง, และความเสถียรของความร้อนที่ จำกัด, จำกัด การบังคับใช้ในสูตรอาหารสัตว์.
เป้าหมายเรา
การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาสูตรอาหารมื้ออาหารไก่ที่ประหยัดต้นทุนพร้อมรสชาติที่เพิ่มขึ้น, ปริมาณไนโตรเจนรวมสูง (≥7%), กลิ่นหอมทำอาหารที่แข็งแกร่ง, ควันเป็นเวลานาน, และปรับปรุงความต้านทานความร้อนเพื่อทนต่อเงื่อนไขการประมวลผลอาหารสัตว์.
วัตถุดิบบนและวิธีการของ
สูตรอาหารสัตว์ที่เสนอประกอบด้วยส่วนผสมต่อไปนี้โดยเปอร์เซ็นต์น้ำหนัก:
- โครงกระดูกไก่: 1–5%
- กลูโคส: 1–5%
- Glycine: 2–4%
- แป้งดัดแปลง: 5–13%
- กรดซิตริก: 15–20%
- เนื้อสับ: 8–10%
- เอนไซม์ปาปัน: 5–7%
สามสูตรทดลอง (ตัวอย่าง 1–3) ได้รับการทดสอบเพื่อประเมินผลกระทบของสัดส่วนส่วนผสมต่อคุณสมบัติทางประสาทสัมผัสและการทำงาน. มีการประเมินสูตรสำหรับการปรุงอาหารกลิ่นหอม, ระยะเวลาค้างคาว, ทนความร้อน, และปริมาณไนโตรเจนทั้งหมด. วัดไนโตรเจนทั้งหมดโดยใช้วิธี Kjeldahl, และคุณลักษณะทางประสาทสัมผัสได้รับการประเมินโดยแผงที่ผ่านการฝึกอบรม. ความต้านทานความร้อนได้รับการทดสอบโดยตัวอย่างที่อยู่ที่ 120 ° C สำหรับ 30 นาที, การประเมินความสมบูรณ์ของโครงสร้างและการเก็บรักษารสชาติ.
ผลลัพธ์และการวิเคราะห์
สามสูตรสรุปไว้ในตาราง 1, ด้วยผลลัพธ์ทางประสาทสัมผัสและการทำงานที่เกี่ยวข้อง.
| ส่วนผสม |
ตัวอย่าง 1 (% น้ำหนัก) |
ตัวอย่าง 2 (% น้ำหนัก) |
ตัวอย่าง 3 (% น้ำหนัก) |
| โครงกระดูกไก่ |
1 |
5 |
3 |
| กลูโคส |
1 |
5 |
3 |
| Glycine |
2 |
4 |
3 |
| แป้งดัดแปลง |
5 |
13 |
9 |
| กรดซิตริก |
15 |
20 |
17 |
| เนื้อสับ |
8 |
10 |
9 |
| เอนไซม์ปาปัน |
5 |
7 |
6 |
| ไนโตรเจนทั้งหมด (%) |
7.2 |
7.8 |
7.5 |
| กลิ่นหอมทำอาหาร |
แข็งแกร่ง |
อ่อนแอ |
แข็งแกร่ง |
| หลังละอองค้างคาว |
ปานกลาง |
สั้น |
ยาว |
| ทนความร้อน |
ต่ำ |
สูง |
สูง |
การวิเคราะห์สูตร
- ตัวอย่าง 1 (ระดับส่วนผสมต่ำ):
- องค์ประกอบ: โครงกระดูกไก่ระดับน้อยที่สุด (1%), กลูโคส (1%), และแป้งดัดแปลง (5%).
- ผลลัพธ์: ได้รับปริมาณไนโตรเจนทั้งหมดของ 7.2%, ด้วยกลิ่นหอมการปรุงอาหารที่แข็งแกร่ง แต่ความต้านทานความร้อนไม่เพียงพอ (การย่อยสลายสังเกตได้ที่ 120 ° C). ส่วนประกอบโครงสร้างระดับต่ำ (เช่น, แป้งดัดแปลง) มีแนวโน้มที่จะมีส่วนทำให้เสถียรภาพทางความร้อนที่ไม่ดี.
- ข้อสรุป: เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการกลิ่นหอมที่แข็งแกร่ง แต่ไม่ใช่การประมวลผลอุณหภูมิสูง.
- ตัวอย่าง 2 (ระดับส่วนผสมสูง):
- องค์ประกอบ: โครงกระดูกไก่ระดับสูงสุด (5%), กลูโคส (5%), และแป้งดัดแปลง (13%).
- ผลลัพธ์: ปริมาณไนโตรเจนรวมสูงสุด (7.8%) และความต้านทานความร้อนที่ยอดเยี่ยม, แต่กลิ่นหอมของการทำอาหารนั้นอ่อนแอ, และค้างคืนก็สั้น. กรดซิตริกสูง (20%) อาจระงับการพัฒนารสชาติ.
- ข้อสรุป: เหมาะสำหรับกระบวนการที่ใช้ความร้อนสูง แต่ไม่ดีสำหรับการดึงดูดความรู้สึกทางประสาทสัมผัส.
- ตัวอย่าง 3 (องค์ประกอบที่สมดุล):
- องค์ประกอบ: ระดับปานกลางของส่วนผสมทั้งหมด (เช่น, 3% โครงกระดูกไก่, 9% แป้งดัดแปลง, 17% กรดซิตริก).
- ผลลัพธ์: ประสิทธิภาพที่สมดุลด้วยปริมาณไนโตรเจนทั้งหมด 7.5%, กลิ่นหอมทำอาหารที่แข็งแกร่ง, ค้างคืนนาน, และความต้านทานความร้อนสูง. สูตรนี้ได้รับคุณสมบัติทางประสาทสัมผัสและการทำงานที่ดีที่สุด.
- ข้อสรุป: แนะนำให้เป็นสูตรที่ต้องการสำหรับแอปพลิเคชันฟีดอเนกประสงค์.
การวิเคราะห์ข้อมูล
- ปริมาณไนโตรเจนทั้งหมด: สูตรทั้งหมดบรรลุเป้าหมายของไนโตรเจนทั้งหมด≥7%, ด้วยตัวอย่าง 2 แสดงค่าสูงสุด (7.8%). การรวมโครงกระดูกไก่และเนื้อสับมีส่วนสำคัญต่อปริมาณโปรตีน, ตามที่ได้รับการยืนยันจากการวิเคราะห์ Kjeldahl.
- คุณลักษณะทางประสาทสัมผัส: กลิ่นหอมในการปรุงอาหารและค้างชำระได้รับอิทธิพลจากความสมดุลของกลูโคส, Glycine, และกรดซิตริก. ตัวอย่างระดับปานกลางของตัวอย่างที่ปรับให้เหมาะสมกับผลิตภัณฑ์ Maillard Reaction, เพิ่มรสชาติและ aftertaste.
- ทนความร้อน: ระดับแป้งและระดับของเอนไซม์ Papain มีความสำคัญต่อความเสถียรของความร้อน. ตัวอย่าง 3 9% แป้งดัดแปลงและ 6% ปาเปนจัดให้มีเมทริกซ์ที่แข็งแกร่ง, ป้องกันการเสื่อมสภาพในระหว่างการสัมผัสกับความร้อน.
การอภิปราย
สูตรที่สมดุล (ตัวอย่าง 3) มีประสิทธิภาพดีกว่าคนอื่น ๆ โดยบรรลุความร่วมมือระหว่างรสชาติ, ปริมาณโภชนาการ, และเสถียรภาพทางความร้อน. การใช้กรดซิตริกในระดับปานกลาง (17%) เพิ่มรสชาติโดยไม่ต้องเอาชนะ, ในขณะที่เอนไซม์ปาปา (6%) อำนวยความสะดวกในการสลายโปรตีน, ปรับปรุงการย่อยได้. ส่วนผสมจากธรรมชาติของสูตรช่วยให้แน่ใจว่ามีฉลากที่สะอาด, ดึงดูดผู้ผลิตที่กำลังมองหาตัวเลือกฟีดที่ยั่งยืน. เมื่อเทียบกับการผลิตอาหารไก่แบบดั้งเดิม, สูตรนี้ช่วยลดการพึ่งพาวัตถุดิบที่มีราคาแพง (เช่น, อกไก่) โดยใช้โครงกระดูกไก่และเนื้อสับ, ลดต้นทุนการผลิตในขณะที่รักษาคุณภาพ.
การวิเคราะห์ขยาย
1. การประเมินทางสถิติของสูตร
เพื่อเปรียบเทียบสามสูตรอย่างเข้มงวด (ตัวอย่าง 1–3), การประเมินเชิงปริมาณได้ดำเนินการโดยใช้ตัวชี้วัดประสิทธิภาพที่สำคัญ: ปริมาณไนโตรเจนทั้งหมด, คะแนนกลิ่นหอมการทำอาหาร, ระยะเวลาค้างคาว, และคะแนนความต้านทานความร้อน. คุณลักษณะทางประสาทสัมผัส (กลิ่นหอมของการปรุงอาหาร) ได้รับการประเมินโดยแผงที่ผ่านการฝึกอบรมของ 10 ผู้เชี่ยวชาญใช้มาตราส่วน 1-5 (1 = แย่, 5 = ยอดเยี่ยม). ความต้านทานความร้อนถูกหาปริมาณเป็นเปอร์เซ็นต์ของการเก็บรักษารสชาติหลังจากสัมผัสกับ 120 ° C สำหรับ 30 นาที, วัดผ่านการวิเคราะห์สารประกอบระเหยโดยใช้แก๊สโครมาโตกราฟีมวลสเปกโตรเมตรี (GC-MS).
ตาราง 2: ตัวชี้วัดประสิทธิภาพเชิงปริมาณ
| ตัวชี้วัด |
ตัวอย่าง 1 |
ตัวอย่าง 2 |
ตัวอย่าง 3 |
| ไนโตรเจนทั้งหมด (%) |
7.2 ± 0.2 |
7.8 ± 0.3 |
7.5 ± 0.2 |
| คะแนนกลิ่นหอมการทำอาหาร (1–5) |
4.5 ± 0.3 |
2.8 ± 0.4 |
4.8 ± 0.2 |
| ระยะเวลาค้างคาว (s) |
30 ± 5 |
15 ± 4 |
45 ± 6 |
| ทนความร้อน (%) |
60 ± 5 |
90 ± 4 |
85 ± 3 |
บันทึก: ค่าหมายถึง±ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานจากการวัดสามเท่า. คะแนนทางประสาทสัมผัสเป็นค่าเฉลี่ยจาก 10 ผู้ทดสอบชิม.
การวิเคราะห์ทางสถิติ
ทำการวิเคราะห์ความแปรปรวนทางเดียวเพื่อประเมินความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างสูตร (P < 0.05). การทดสอบโพสต์-โฮฟ Tukey ระบุความแตกต่างของคู่:
- ไนโตรเจนทั้งหมด: ตัวอย่าง 2 มีปริมาณไนโตรเจนสูงกว่าตัวอย่างอย่างมีนัยสำคัญ 1 (p = 0.03), แต่ไม่พบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างตัวอย่าง 2 และ 3 (p = 0.12).
- กลิ่นหอมทำอาหาร: ตัวอย่าง 3 ตัวอย่างที่ดีกว่าอย่างมีนัยสำคัญ 2 (P < 0.01) และเป็นตัวอย่างที่ดีกว่าเล็กน้อย 1 (p = 0.08).
- ระยะเวลาค้างคาว: ตัวอย่าง 3 แสดงให้เห็นว่ามีความยาวนานกว่าตัวอย่างทั้งสองอย่างมีนัยสำคัญ 1 และ 2 (P < 0.01).
- ทนความร้อน: ตัวอย่าง 2 และ 3 แสดงความต้านทานความร้อนสูงกว่าตัวอย่างอย่างมีนัยสำคัญ 1 (P < 0.01), ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างตัวอย่าง 2 และ 3 (p = 0.15).
การวิเคราะห์นี้ยืนยันตัวอย่างนั้น 3 ให้ความสมดุลที่ดีที่สุดในการวัดทั้งหมด, ด้วยคุณลักษณะทางประสาทสัมผัสที่เหนือกว่าทางสถิติและความต้านทานความร้อนเทียบเท่ากับตัวอย่าง 2.
2. ฟังก์ชั่นส่วนผสม
แต่ละส่วนผสมในสูตรมีส่วนช่วยในการทำงานเฉพาะ, ตามรายละเอียดใน Table 3.
ตาราง 3: บทบาทและผลกระทบส่วนผสม
| ส่วนผสม |
บทบาท |
ผลกระทบต่อสูตร |
| โครงกระดูกไก่ |
แหล่งโปรตีน, ฐานรสชาติ |
ให้กรดอะมิโน, มีส่วนร่วมในปริมาณไนโตรเจนทั้งหมดและรสชาติเนื้อสัตว์. |
| กลูโคส |
สารตั้งต้นของปฏิกิริยา Maillard |
เพิ่มกลิ่นหอมของสีน้ำตาลและเผ็ดในระหว่างการประมวลผลความร้อน. |
| Glycine |
เพิ่มรสชาติ, ผู้เข้าร่วมปฏิกิริยา Maillard |
เพิ่มอูมามิและโน้ตหวาน ๆ, ขยายออกไป. |
| แป้งดัดแปลง |
เครื่องผูก, เครื่องทำให้เสถียร |
ปรับปรุงความต้านทานความร้อนและพื้นผิว, ป้องกันการย่อยสลายในระหว่างการประมวลผล. |
| กรดซิตริก |
เครื่องควบคุม pH, เพิ่มรสชาติ |
เพิ่มรสชาติที่เป็นอัมพิล, สมดุลความหวาน, และเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ในระหว่างการจัดเก็บ. |
| เนื้อสับ |
แหล่งโปรตีนและไขมัน, ผู้สนับสนุนรสชาติ |
เพิ่มความมีชีวิตชีวาและความลึกลงไปในโปรไฟล์รสชาติ, เพิ่มไนโตรเจนทั้งหมด. |
| เอนไซม์ปาปัน |
โปรตีนไฮโดรไลเซอร์ |
แบ่งโปรตีนเพื่อการย่อยได้ดีขึ้นและปล่อยรสชาติที่ดีขึ้น. |
3. เหตุผลในการเพิ่มประสิทธิภาพ
องค์ประกอบที่สมดุลของตัวอย่างที่ 3 (3% โครงกระดูกไก่, 3% กลูโคส, 3% Glycine, 9% แป้งดัดแปลง, 17% กรดซิตริก, 9% เนื้อสับ, 6% เอนไซม์ปาปัน) ได้รับมาจากการทดสอบซ้ำเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพต่อไปนี้:
- การพัฒนารสชาติ: ระดับกลูโคสและไกลซีนในระดับปานกลางส่งเสริมปฏิกิริยา Maillard, เพิ่มโน้ตเผ็ดและอูมามิโดยไม่ต้องเอาชนะรสชาติไก่ตามธรรมชาติ.
- ย่อย: Papain Enzyme ที่ 6% ทำให้มั่นใจได้ว่าการไฮโดรไลซิสโปรตีนที่เพียงพอ, การปรับปรุงการดูดซึมสารอาหารสำหรับสัตว์.
- เสถียรภาพทางความร้อน: แป้งดัดแปลงที่ 9% สร้างเมทริกซ์ป้องกัน, การรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างและรสชาติในระหว่างการอัดเม็ดหรือการอัดขึ้นรูปอุณหภูมิสูง.
- ประสิทธิภาพต้นทุน: การใช้โครงกระดูกไก่และเนื้อสับลดการพึ่งพาอกไก่ราคาแพง, ลดต้นทุนการผลิตในขณะที่รักษาปริมาณโปรตีน.
4. การใช้งานจริง
เพื่อใช้สูตรในการผลิตฟีดอุตสาหกรรม, แนะนำขั้นตอนต่อไปนี้:
- การจัดหาวัตถุดิบ: ใช้โครงกระดูกไก่คุณภาพสูงและเนื้อสับจากซัพพลายเออร์ที่ผ่านการรับรองเพื่อให้แน่ใจว่าปริมาณโปรตีนและความปลอดภัยที่สอดคล้องกัน.
- การผสมและการประมวลผล:
- ผสมผสานส่วนผสมแห้ง (แป้งดัดแปลง, กลูโคส, Glycine) เพื่อให้มั่นใจในความสม่ำเสมอ.
- เพิ่มส่วนผสมเปียก (เนื้อสับ, สารละลายกรดซิตริก) และเอนไซม์ปาปานในเครื่องผสมควบคุม.
- ประมวลผลส่วนผสมที่ 80–100 ° C เพื่อเปิดใช้งานปฏิกิริยา maillard และการไฮโดรไลซิสเอนไซม์, ตามด้วยการอบแห้งที่ 60 ° C เพื่อรักษาสารประกอบรสชาติ.
- ควบคุมคุณภาพ:
- วัดปริมาณไนโตรเจนทั้งหมดโดยใช้วิธี Kjeldahl เพื่อตรวจสอบเป้าหมาย≥7%.
- ดำเนินการประเมินทางประสาทสัมผัสด้วยแผงที่ผ่านการฝึกอบรมเพื่อยืนยันกลิ่นหอมในการปรุงอาหาร.
- ทดสอบความต้านทานความร้อนโดยการจำลองสภาพเม็ดอาหาร (120° C, 30 นาที).
- บรรจุภัณฑ์และการเก็บรักษา: จัดเก็บในสุญญากาศ, ภาชนะที่ทนความชื้นเพื่อรักษารสชาติและป้องกันการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์. อายุการเก็บรักษาที่แนะนำ: 12 เดือนที่ 25 ° C.
5. การวิเคราะห์เปรียบเทียบกับผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่
เมื่อเทียบกับอาหารมื้อไก่แบบดั้งเดิม, สูตรนี้มีข้อดีหลายประการ:
- ค่าใช้จ่าย: ใช้โครงกระดูกไก่ราคาถูก (ราคาถูกกว่าอกไก่ประมาณ 30-40% ต่อกิโลกรัม), ลดต้นทุนการผลิตโดยรวม.
- รสชาติ: บรรลุกลิ่นหอมในการปรุงอาหารที่แข็งแกร่งขึ้นและอีกต่อไป (กลูโคส, Glycine).
- ทนความร้อน: ดีกว่าอาหารไก่ทั่วไป (60การเก็บรักษารสชาติ –70%) ด้วย 85% การเก็บรักษาในตัวอย่าง 3.
- คุณค่าทางโภชนาการ: รักษาไนโตรเจนทั้งหมดไว้สูง (7.5%), เทียบได้กับผลิตภัณฑ์อาหารไก่พรีเมี่ยม.
6. ข้อ จำกัด และการวิจัยในอนาคต
- ข้อจำกัด: ประสิทธิภาพของสูตรอาจแตกต่างกันไปตามคุณภาพของวัตถุดิบ (เช่น, ความสดของโครงกระดูกไก่). ระดับกรดซิตริกสูง (17%) อาจส่งผลกระทบต่อความอร่อยในสัตว์บางชนิด.
- การวิจัยในอนาคต:
- ดำเนินการทดลองให้อาหารเพื่อประเมินความน่าพอใจและประสิทธิภาพการเจริญเติบโตในสัตว์เป้าหมาย (เช่น, สัตว์ปีก, หมู).
- ตรวจสอบความมั่นคงในการจัดเก็บระยะยาวภายใต้สภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน.
- สำรวจเอนไซม์ทางเลือก (เช่น, โบรมีน) เพื่อลดการพึ่งพา Papain และเพิ่มค่าใช้จ่ายต่อไป.
ข้อสรุป
สูตรอาหารมื้อไก่ที่ดีที่สุด (ตัวอย่าง 3) บรรลุเนื้อหาไนโตรเจนทั้งหมดของ 7.5%, กลิ่นหอมทำอาหารที่แข็งแกร่ง, ค้างคืนนาน, และความต้านทานความร้อนสูง (85% การเก็บรักษารสชาติ). การวิเคราะห์ทางสถิติยืนยันประสิทธิภาพที่เหนือกว่าในการวัดทางประสาทสัมผัสและการทำงาน. โดยใช้ประโยชน์จากส่วนผสมที่มีประสิทธิภาพและองค์ประกอบที่สมดุล, สูตรนี้นำเสนอโซลูชันที่มีศักยภาพสำหรับการผลิตคุณภาพสูง, เป็นที่พอใจ, และอาหารสัตว์ที่มีเสถียรภาพทางความร้อน. แนวทางการใช้งานช่วยให้มั่นใจได้ถึงความยืดหยุ่น, ในขณะที่การวิจัยในอนาคตสามารถระบุข้อ จำกัด ที่เหลือเพื่อเพิ่มความเหมาะสมในเชิงพาณิชย์.