牦牛血粉开题引用素材

1、血粉是由屠宰场采集的牲畜、家禽血液,经过加热凝固,压榨除水,干燥粉碎等加工过程而得到的细粒状粉末产品,有的也叫干血,一般呈黑褐色。血粉中主要含粗蛋白质和多种氨基酸,此外含有水份、粗灰分、可溶性无氮物、粗纤维、粗脂肪和许多微量元素等。血粉的粗蛋白质含量在80%以上,高于鱼粉、肉粉,并含有畜禽所需的多种必需氨基酸,其中,亮氨酸、赖氨酸、撷氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸的含量较高。此外,血粉中所含微量元素也比较丰富,因此,血粉作为动物性蛋白质和氨鹅酸的一种良好的资源,已被人们开发应用于配合饲料业。（用途）血粉的使用价值血粉中粗蛋白质和氨基酸含量多,可作为鸡、猪、牛等牲畜、家禽的饲料。但血粉对动物的适

2、口性和消化率较差,且异亮氨酸不足,所以最好同其它饲料配合使用。此外,血粉干燥时间愈长,有效赖氨酸亦愈减少,干燥方式不同,血粉中的氨基酸等成分也受影响,相应地其使用价值亦有不同。据测定,血粉中粗蛋白质含量很高(达80%以上),但溶解度较低,血液是畜禽屠宰行业的主要副产物之一，其蛋白质含量丰富，除含有免疫球蛋白、超氧化物歧化酶等多种功能性蛋白质成分外，还含有人体必需的8种氨基酸，及铁、钙、磷、钾、镁等微量元素、维生素、无机盐、糖类等，素有液体肉之美誉。我国作为肉类生产的世界第一大国，禽畜血液资源十分丰富。2013年，我国全年肉类总产量8536万吨（中国国家统计局，2014），血液一般占畜禽活体重的

3、4.0%9.8%（李芙琴等，2010），以屠宰时可放出血液为总量的60%70%计（孟晓霞，2011），我国畜禽血液的年产量约为500万吨以上。然而，我国的畜禽血液资源浪费却十分严重，除双汇、雨润和大用等大型企业外，约90%的企业基本并未对其进行有效利用，血液的直接排放不仅造成宝贵的蛋白质资源浪费，还带来严重的环境污染。近年来，畜禽血液副产物综合利用技术已受到了企业的高度关注，并诞生了一批如天津宝迪、武汉恩彼、深圳科迪尔等以畜禽血液精深加工为主的规模化企业，并引领了我国畜禽血液加工行业的发展。但是，与国外相比，我国关于畜禽血液综合利用的研究起步较晚，我国在畜禽血液利用上还存在诸多问题，如血液利用

4、率低、产品品种较为单一、产品附加值不高。我国对畜禽血液的利用方式之一为食用，即加工成传统的血肠、血豆腐等全血凝胶类的初级加工产品，但这类产品通常仅供当地消费，产量有限；其次是加工成为饲用血粉，这是目前畜禽血液的主要利用方式，饲用血粉产品包括全血血粉、血浆蛋白粉、血球蛋白粉等；随着与国外交流的增多，近年来，一些具有保健功能的高附加值产品也越来越多，如功能性肽、血红素铁、超氧化物歧化酶、卟啉铁、血活素、凝血酶、铁果胶等（于福满等，2011）。（国内发展概况）牛血浆含有7.9%的蛋白质,是宝贵的蛋白质资源,将其添加到食品中具有很好的应用效果。本文以牛血浆为原料,研究了血浆蛋白粉喷雾干燥工艺,及牛血浆

5、蛋白的加工特性,测定了加热温度、蛋白浓度、pH值、离子强度等因素对牛血浆蛋白流变特性、煮制损失、保水性、凝胶强度、硬度、乳化能力、发泡性的影响,旨在研究加工条件对血浆蛋白加工特性的影响,并将其添加到乳化肠和蛋糕中,为在食品中的应用提供理论依据牛血浆蛋白粉喷雾干燥工艺的研究试验研究了离心转速和离心时间对血浆分离工艺的影响,发现在离心转速3000r/min,离心时间30min时,牛血浆得率大,总蛋白含量高,而血红蛋白残留少。研究了进出口温度对血浆喷雾干燥工艺的影响,发现进口温度180一190,出口温度90时,干燥效果较好,血浆蛋白粉水分含量低,样品得率也较高。动物血液离开动物体之后不到1就会自然凝

6、结,对动物血液的加工利用十分不利。而抗凝剂因具有防止血液凝固的功效被引进到动物血液的生产加工当中。喷雾干燥技术离心式喷雾干燥机的干燥原理是将液体通过雾化器的作用，喷洒成极细的雾状液滴，并依靠干燥介质与雾滴均匀混合，进行热交换和质交换，使水分（或溶剂）汽化的过程。喷雾干燥具有如下特点：1、干燥速度快、时间短。由于料液被雾化成几十微米大小的液滴，所以其比表面积很大。2、干燥温度低。3、制品有良好的分散性和溶解性。4、产品纯度高。5、生产过程简单，大部分产品干燥后不需粉碎和筛选，简化了生产工艺流程。6、 适合连续化生产。己在化学、食品、医药、农药、陶瓷、水产、林业、冶金等工业生产中得到广泛应用25。

7、进风温度与出风温度是贯穿始终的最重要的因素，进风温度对物料作用是瞬间的，而出风温度则有相对持久的作用，因为每批物料在喷雾塔体沉降后一般都要经过出口热风送往旋风分离器并在那里持续受热。因此，往往要综合考虑物料的特性，从而决定温度的选取。不同的温度将影响最终产品的理化性质，尤其是蛋白类产品，其主要营养成分含量变化会很大。高云等（2002）制备绿豆酸奶粉时，认为适宜的进风温度为170，出风温度5560。此时奶粉的溶解性和分散性较好，乳酸菌残活率15%29。提高进出口温度，将降低活菌数；温度过低，又影响干燥效果。孙斌（2001）用进风温度160，排风温度78，得到的南瓜粉干燥度大于95%，可有效的防止

8、发霉现象的发生30。邓世钧（2002）、倪代秦（2000）认为如果温度不够高，喷雾干燥法制得的复合氧化物粉末将会吸附大量水分（高达20%以上），同时因颗粒细小，湿度增大，将导致结团严重，流动性降低31,32。可见喷雾温度对产品最终的物理性质因干燥度的原因而产生连带影响。在马铃薯固体饮料开发与工艺研究中，陈朋引（2002）采用正交设计考察喷雾干燥进风温度对产品冲调性的影响，结果表明随着温度从200升高到250，冲调性能线性下降，且干燥温度是最显著的影响因素33。选择不同的温度干燥物料，考虑物料的特性是非常重要的。张丹凤等（2001）采用低温（进口温度170，出口温度75）喷雾干燥生产牛初乳粉，喷

9、粉免疫球蛋白损失率为8.1%,升高温度则损失率增加34。陆彬、李凤前（2000）认为进风温度对喷雾干燥的白蛋白微球的水溶性几乎不会改变，倒是后续的升温出口温度在产品功能成分活性变化上影响作用更大。据估计，中国2005年、2010年和2020年，蛋白质饲料需求量分别为0.45、0.60和0.72亿吨，而供给量分别为0.21、0.22和0.24亿吨，供求缺口大52。畜禽鲜血每年资源量达260万吨，可供制成纯血粉50万吨以上。这种丰富的动物血资源，除一小部分用于食品工业外，大都作为废弃物扔掉。这不仅造成资源的严重浪费，而且造成河流、地下水氨氮环境污染。因此，充分利用动物血液资源，开发动物血浆蛋白粉及

10、血粉，既解决环境污染问题，又能增加蛋白质饲料的来源及产量，其意义十分深远重大。国外已将鲜血开辟为喷雾干燥血粉、新型蒸煮脱水气流干燥血粉、喷雾干燥血浆蛋白粉等产品。（背景）国内对血粉的处理都属于全血干燥，采用传统的蒸煮法生产的饲用血粉存在以下缺陷：1、适口性差，这是它本身的血腥味所造成的；2、可消化性差，这一方面是由它本身的血细胞膜结构造成，而更重要的一方面是蒸煮，干燥过程中高温对氨基酸的破坏所致。另外动物血液是缓冲液，用动物血液制备的血粉也具有缓冲作用。具有缓冲作用的血粉作添加剂的饲料饲喂动物必然会带来消化性差的后果；3、氨基酸组成平衡性差，血粉粗蛋白含量和氨基酸总量都极高，尤以高赖氨酸为主要

11、特点，但血本身亮氨酸与异亮氨酸比例失调54。这就导致了传统法生产的蒸煮血粉的实际营养价值很低。（国内研究概况）（背景）动物血液是一种宝贵的资源,但多年来一直未得到充分的开发利用。新鲜血液中除80%左右的水分外,蛋白质含量大于17%,矿物质(钾、钠、镁、磷)多以无机盐的形式存在,而铁和铜则与蛋白质有机结合存在自1993年以来,我国肉类产量一直处于世界第一位,生猪产量接近世界总产量的一半。从产血量来看,牛的总出血量为活牛重的4.2%,猪为3.5%,羊为3,2%。目前我国的动物血液总产量超过12只105t,其蛋白质含量几乎相当于北京地区当年肉类蛋白质总量的5倍,但利用率很低,资源浪费十分严重。（背景

12、）随着我国饲料工业的发展,畜牧业得到长足的发展,并在国民经济中的比重越来越大。但饲料原料却愈显不足,尤其是蛋白质饲料,我国每年缺乏约200余万t。另外,近两年的欧盟出现的“二英”,“疯牛病”等事件,使全世界恐慌。为此,我国政府严令禁止从以上国家进口动物性蛋白饲料,所以使原本缺乏的动物性蛋白源变得更加紧张。因而开发我国现有的资源,尤其是开发被大量废弃的动物屠宰下脚料迫在眉睫。禽畜血液中含有多种营养物质和活性物质，蛋白质、氨基酸、酶类、维生素、激素、矿物质、糖类和脂类1-2。据相关资料显示，禽畜血液中，干物质含量为19%21%。干物质中蛋白质含量>90%，其他非蛋白质成分中75%是脂类化合物

13、。消除资源浪费，保护环境，实现生物资源可持续循环利用许多小型屠宰企业随意排放无法销售的血液，造成环境的严重污染。传统的全血粉加工方式是在血池中捞取凝血块，通过蒸煮、压榨或暴晒、烘干等传统方法，再经粉碎而成，此类产品吸收利用率较低、生物安全性较差。捞取血凝块后剩余的富含蛋白的被直接排放的血液，以及落后的生产工艺中形成的污水均造成了严重的环境污染。现代的动物血深加工企业充分利用这些被浪费以及利用率低的原料，通过先进的生物技术手段，生产出营养均衡、吸收率高、生物安全性高以及能够提高免疫力、促进生长的蛋白原料，同时减轻了屠宰企业的环境污染因素，并极大地降低了屠宰企业的环保成本。至2009年，我国饲料工

14、业产量已连续17年位居世界第二。随着饲料工业产量的增长，饲料原料的短缺成为限制我国饲料工业发展的主要因素，鱼粉和大豆均70%左右依赖进口。因海洋捕捞量的下降和周期性的禁捕，以鱼粉为主的主要动物源性蛋白原料的产量逐年下降，动物源性蛋白饲料资源普遍匮乏，成为饲料工业的发展瓶颈。充分利用过去被浪费、利用率低下的血蛋白原料与羽毛蛋白，生产优质蛋白，可以缓解我国饲料原料资源严重匮乏的局面，扭转长期依赖进口的不利形势，为畜牧养殖业提供绿色、安全的饲料原料。动物血深加工产业能够生产大量的优质蛋白源和可以替代抗生素的、具备免疫调节功能的产品，这样就能从源头解决食品安全问题。经济价值动物血资源的深加工，可有效增

15、加动物源性蛋白原料供给和利用率的提高，是解决国内优质蛋白和功能蛋白匮乏的有效途径，为饲料工业的稳健发展提供保障，进一步促进养殖水平与效益的提高，带动农民稳定增收，拉动农村内需。产品的市场潜力巨大。在其他高附加值领域的应用价值随着动物血深加工产业规模的扩大、产品的深度加工、技术的改进，其产品应用范围已超出饲料产业。开发的功能性动物蛋白具有提高免疫力、快速吸收、保湿抗皱、补血、组织修复等功能，被应用于功能性食品、饮料、美容产品、保健品、医药等领域。食品级血浆蛋白粉加入到香肠、布丁、糕点、面包、挂面中，可以增加蛋白质含量，改善产品内在质量和口感。它还具有保水、保油、凝胶等特殊功能，因此在火腿、低温肉

16、制品、烤肉制品、蛋糕、冰淇淋、奶粉等中的应用也十分广泛。食品级血浆蛋白粉的卫生和生物安全标准较高，其价格高于饲料级产品很多，潜在市场空间可达20亿30亿。珠蛋白肽因其蛋白质易于被机体吸收而被应用于高档食品、营养品以及能量饮品中。目前在日本已经将其作为免疫调节和血脂调节的保健食品原料应用于茶饮料中。我国也于2008年9月将其列入新资源食品。如果将国内现有血球都深加工为珠蛋白肽，应用于食品、保健品领域，那么市场价值将以数十亿计。血红素在食品中被作为着色剂，用来替代熟肉制品中的发色剂亚硝酸盐及人工合成色素。血红素的使用，能使肉制品产生一种诱人的鲜艳红色，并能使肉制品的结构更加细密无空泡，口感韧性强，

17、味道纯正，既增加了营养价值又减少了亚硝酸盐的致癌作用。血红素在临床上作为补铁剂，可治疗因缺铁引起的贫血症。且相对于传统化学法生产的补血剂，通过动物血分离、酶解、提纯而获得的医用血红素的补铁效果更好，其价格也远高于前者，市场空间巨大。纤维蛋白在欧美发达国家被广泛用作临床手术缝合剂，具有良好的粘合效果以及很好的生物相容性，同时纤维蛋白还有杀菌消炎的功效。近年来，少数高端医疗器械企业以纤维蛋白为原料，制造出具备良好结构强度和生物相容性的人造组织如心脏支架、血管支架以及用于修复粉碎性骨折的基质等。目前这一市场刚刚兴起，未来发展潜力巨大。其他动物血深加工产品也具有很大附加值，如凝血酶是治疗先天性凝血功能

18、障碍的特效药；注射用高纯度免疫球蛋白可显著提高珍贵经济动物免疫力；超氧化物歧化酶(SOD)可广泛应用于各类抗衰老的美容产品中。产业发展概况3.1产业历史沿革欧美将动物血用于饲料及其它重要领域已有数十年历史，大量的科学证据和应用实例已经证明其营养价值和特殊的生物活性，以动物血为原料制成的产品已经进入饲料、食品、保健、医药等产业，成为其中重要的一种成分。2000年以前，我国的动物血除了被直接排放外，被加工为极不卫生的血豆腐、血肠、血酒等食品和饲料用全血粉。自1996年APC来我国开展动物血蛋白产品的推广，1997年北京爱地生物科技有限公司作为其在华主要分销商。我国在2002年开始起步建立动物血初级

19、加工生产线，只生产普通血浆蛋白粉和血球蛋白粉。近两年，国内已有企业开始采用纳滤浓缩技术，生产低灰分血浆蛋白粉和利用酶解技术生产珠蛋白肽产品。产业内主要企业分析虽然我国动物血加工产业起步较晚，但因初期准入门槛不高、技术含量低，多时有上百家企业涉足该行业。经过近十年的发展和竞争，产业的集中度越来越高，现在只有3040家企业。目前，国内规模较大的生产企业主要有上海杰隆生物制品股份有限公司(以下简称“杰隆生物”)、天津恩彼蛋白质有限公司(以下简称“天津恩彼”)、北京养元兽药有限公司(以下简称“养元兽药”)、北京爱地科技有限公司(以下简称“爱地科技”)以及该产业目前的全球领导者美国APC(America

20、nProteinCorporation)在我国的子公司爱不停(北京)蛋白质饲料有限公司(以下简称"APC中国")，全球排名第二的欧洲索纳克公司在我国的子公司索纳克(中国)有限责任公司(以下简称“索纳克中国”)(见表2)。动物血深加工产业的特征之一是属于血资源限制性产业，市场中的竞争者依靠跑马圈地，通过控制血源来提高市场占有率。随着市场对产品品质的提高和高附加值产品的诞生，持续的深度开发能力决定了市场竞争能力，产业集中度也逐渐提高。我国的动物血深加工产品虽然尚未大规模出口，但进口量已大大降低。国际两大产业巨头美国APC公司、荷兰SONAC都已在我国通过各种方式建厂。而当初弱小

21、的本土企业则经过几年的竞争洗礼，也在优胜劣汰中逐渐成长为几家有规模、有技术实力的企业。该产业正进入几家行业巨头激烈竞争的阶段。市场需求分析3.3.1需求旺盛随着经济结构的调整、产业结构的升级以及国家对农业的重视和加大投入，生猪养殖产业结构正发生变化，规模化、集约化养殖成为趋势。规模化养殖场更加关注饲料的投入产出比，继而寻求能够增加效益的产品，客观上增加了对优质动物蛋白饲料的需求。近几年，消费者对食品安全日益关注，食品安全卫生监管部门也加大了对三聚氰胺、瘦肉精等违禁物质添加的查处。规模化养殖场加快了动物的生长速度和提高动物机体的免疫力，更加关注饲料产品的蛋白含量、消化吸收率、料肉转化率及免疫调节

22、功能等方面的指标。由于添加血浆蛋白粉、血球蛋白粉的饲料在安全性、营养性、吸收率、免疫调节等方面拥有一定的优越性，能降低动物发病率，提高增重速度，改善肉质和外观等，将直接提高养殖企业的收益。因此，养殖企业普遍青睐安全性、功能性优良的饲料，饲料企业也因此关注上游企业血浆、血球蛋白粉的品质、功能以及产品的安全性、稳定性。譬如APC出口到我国的产品蛋白质含量以及免疫球蛋白并不比我国的行业标准高，但由于其稳定的品质与部分客户崇尚洋货的思想存在，其产品售价高出本土企业同类产品售价的30%以上，仍很畅销。确保产品品质，动物血运输半径一般不宜超过300千米，血液要在冷链条件下运输，故成本较高，更重要的是如运输

23、时间过长将造成溶血、蛋白变质等问题，从而将导致最终产品品质下降。因此，如要以合理成本获得优质血源，必须在屠宰场相对集中的区域就近设立加工基地。企业增长则意味着必须不断在血源相对丰富的地区设立新的工厂，而不能通过长距离运输将血液运往已有的工厂。统计资料显示，2009年我国生猪出栏量为6.45亿头，其中定点屠宰3.16亿头，规模以上屠宰企业屠宰量为2.2亿头。而2009年，仅有约8550多万头猪血被深加工成功能性蛋白产品。由于屠宰场提供的猪血量远远超过猪血深加工产业目前的加工量，因此当前原料供应充足。而新进入者想要打破原有的供应关系，抢占血资源，必将在生产成本、社会网络关系维护方面付出较高的代价。

24、产品结构及加工深度有待提升我国动物血深加工产品的部分产品质量指标虽已达到同类进口产品的水平，但因起步相对较晚，与国外相比较，在动物血的综合利用开发上还存在一定的差距即工艺相对落后、产品相对单一等。目前，杰隆生物和APC(中国)两家能够提供低灰分血浆蛋白粉，杰隆生物还能够提供珠蛋白肽产品，其他企业仍然停留在普通血浆蛋白粉、血球蛋白粉为主的产品结构上，技术工艺有待提升。喷雾干燥是流化技术用于干燥的最早方法。该方法能直接将溶液、乳状液、混悬液干燥成粉末或颗粒，省去进一步蒸发、粉碎等操作88。喷雾干燥用于血浆粉的生产是较适宜的：其一，产品质量能得到保证，原料受热破坏而失活的程度较低，能提高产品收率；其

25、二，干燥速度快、时间短，由于料液被雾化成几十微米大小的液滴，比表面积很大，故所进行的热交换和质交换非常迅速，一般只需几秒到几十秒就干燥完毕，具有瞬间干燥的特点，生产步骤由原来的几步变为一步，有效地减少了多工序造成的损失；其三，设备投资费用适中，只是冷冻干燥设备的1/4左右，操作运行费用只是冷冻干燥的25左右；其四，干燥后的产品经连续排料，在后处理上结合冷凝器和气力输送，组成连续生产作业线，不仅降低了生产成本，还能实现工业化生产。因此，喷雾干燥工艺是干燥血浆的较理想方式。在采用离心喷雾干燥血浆时，影响血浆蛋白粉产品质量的主要因素有进风温度、出风温度和进料速率以及料液的物性如粘度、固形物含量等。陈

26、立等（2004）91研究了在不同的条件下全血粉蛋白质的变性温度特性。发现血粉蛋白质的变性温度在7090之间，变性温度与血粉的含水率相关。随含水率的增加血粉蛋白质变性温度首先降低，达最低值后随含水率增加而增加。得率的变化取决于两个原因，一是干燥不充分产品水分含量高导致粘壁，得率下降。二是干燥过度导致产品焦糊粘壁，水分被蒸发干物质减少，总重下降，得率也下降。张裕中(2000)认为，喷雾干燥在雾滴下落过程中，雾滴中的固体成分受到的热效应不仅短暂，而且始终不超过周围湿球温度，此时属于一级干燥期，进风温度的升高，主要是加快液滴中游离水分汽化速度。而后固形成分在几秒内以湿粉状落下，在塔底或旋风分离器处沉降

27、接受较长时间的出口温度的干燥(二级干燥期)，此时才直接决定产品最终干燥程度93。当今世界，由于全球经济的快速发展，人们生活水平得到了极大的提高和改善，对肉、蛋、奶、禽、鱼的需求量成倍的增加，因而造成了饲料资源的紧张和短缺，特别是蛋白质资源更为紧张。动物血液是一类富含动物性蛋白质的营养资源，含有多种营养和生物活性物质，潜在营养价值很高，全血量可占牲畜体重的6%8%，是畜产品资源的重要组成部分。但从目前畜产品加工现状来看，畜血总体利用率不到总产量的30%，（背景）牛血的营养特性和利用价值牛血液营养丰富，血液中各种成分的含量相当稳定。牛血由80.9%的水、17.3%的蛋白质、0.5%的脂肪、0.5%

28、的碳水化合物以及0.8%的矿物质组成，除了铁（36.3毫克/100克血）以外，血的组成与肉的组成相近，而血中铁的含量是肉的十倍。干物质含量约为19%，干物质中蛋白质含量高达90%，其营养特性首先体现在蛋白质含量上，其氨基酸组成平衡，含有18种氨基酸，其中有8种必需氨基酸和2种半必需氨基酸。其必需氨基酸总量高于人乳和全蛋，尤其是赖氨酸含量很高，接近9%。此外，还含有钙、磷、铁、锰、锌等适量矿物质以及硫胺素、核黄素、泛酸等生理活性物质。以体积计算，牛血可分为65%70%的血浆和35%30%的血细胞，血浆中基本组分为蛋白质（8%），水（91%）和各种无机盐、低分子混合物（1%）。血里的蛋白质除了血红

29、蛋白存在于血细胞中，其他的蛋白质都分布在血浆中。血浆中蛋白主要分为白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原3种。剩余约35%的细胞成分主要是红细胞浓缩物，含有36%的蛋白质（主要是血红蛋白）。血浆新用途的开发，在怀孕和哺乳母猪饲料中添加，效果非常好，在皮毛动物、宠物上和特种水产上的使用前景也很好。血液中蛋白质含量高达17%20%，其中2%是具有生理活性的免疫球蛋白。血液蛋白中含人体所需的8种必需氨基酸，氨基酸组成平衡，是一种优质蛋白质。血液中的免疫球蛋白等活性物质在被动免疫等功能方面有显著的作用，其中免疫球蛋白对许多病原微生物和毒素有抑制作用，具有调节人体免疫功能的作用，是功能食品的理想原料。血液中铁含量达每千克2.12.2克，是一种天然有机铁（卟啉铁），良好的天然补血剂。3、 开发的产品还有：免疫球蛋白、血红素肽铁、血红蛋白生物活性肽等。在喷雾干燥物料的过程中,进风温度与出风温度是贯穿始终的最重要的因素,进风温度对物料作用是瞬间的,而出风温度则有相对